JP5589863B2 - ネットワークシステムとネットワークシステムの通信方法 - Google Patents
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Description
具体的に説明すると、無線ブリッジには固有のIPアドレスが必要なため、予め工場出荷時の時点で、ある特定のIPアドレスを初期値として設定してから出荷する。
この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、有線ネットワークと無線ネットワークとの間の通信を中継する通信装置について、通信装置が無線ネットワークとの接続を開始する前の段階で、通信装置に対する初期設定を容易にできるようにすることを目的とする。
図1は、この発明の一実施形態のネットワークシステムの構成例を示す図である。
このネットワークシステムは、無線ブリッジ1が有線LAN7を介して情報処理装置2に接続されている。
また、無線ブリッジ1は、情報処理装置2からの無線接続を行うための無線LAN設定操作により、無線LAN8を介して無線通信によってアクセスポイント3と接続される。
さらに、有線LAN6には、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)サーバ9が接続されている。
上記有線LAN7は、情報処理装置2と無線ブリッジ1との間を有線で接続し、有線によるデータ通信可能なローカルエリアネットワーク(LAN)を構成している。
さらに、上記有線LAN6は、上述と同様に、アクセスポイント3とデフォルトゲートウェイ4との間の有線によるデータ通信可能なLANを構成している。
上記LANとしては、例えば、イーサネット(Ethernet、登録商標)規格に基づくデータ通信のネットワークであり、この実施形態では、イーサネット規格に基づくデータ通信を利用した場合について説明する。
このアドレスのことをIPアドレス(Internet Protocol address)と呼ぶ。
無線ブリッジ1については、工場からの出荷時にIPアドレスの初期値が設定されている場合があるが、この実施形態では、IPアドレスが設定されていない場合を示す。
このMACアドレスとは、イーサネットで用いられるデータリンク層のアドレスであり、ベンダ(製造元)又は装置の機種毎に固有のアドレスである。
そして、装置のネットワークインタフェースに、予めMACアドレスがそれぞれ割り振られており、通常は装置のROMなどの不揮発性メモリに書き込まれており、ユーザが勝手に変更できないようにしている。
無線ブリッジ1には、例えば、MACアドレス「aa:aa:aa:aa:aa:aa」が、デフォルトゲートウェイ4には、例えば、MACアドレス「bb:bb:bb:bb:bb:bb」がそれぞれ設定されている場合を示している。
上記IPアドレスは発明の「第1のアドレス」に、上記MACアドレスは発明の「第2のアドレス」にそれぞれ相当する。
アクセスポイント3は、発明の「第2の通信装置」に相当し、有線LAN6と接続され、無線LAN8と有線LAN6との間の通信を中継する。
外部ネットワーク5は、有線LAN7、無線LAN8、有線LAN6とはサブネットが異なる別のネットワークである。
一方、上記無線ブリッジ1は、情報処理装置2から無線LAN設定が行われる際には無線LAN設定モードに切り替わる。
なお、情報処理装置2が、情報処理装置2のIPアドレスとデフォルトゲートウェイ4のIPアドレスを他の方法で取得できるのならば、DHCPサーバ9を設けていないネットワークシステムでも実施することができる。
図2は、図1に示したデフォルトゲートウェイ4と情報処理装置2の間に既存の有線LAN40が有った場合、その有線LAN40を無線LANに変更する場合の問題点について説明する図である。
DHCPサーバ9は、有線LAN40に接続されており、情報処理装置2に対して、情報処理装置2のIPアドレスとデフォルトゲートウェイ4のIPアドレスの配布を行う。
そのため、無線ブリッジ1と情報処理装置2ではIPアドレスのサブネットが異なるため、このままのIPアドレスでは無線ブリッジ1と情報処理装置2の間で、TCP/IPによる通信ができない。
図3と図4は、図1に示した無線ブリッジ1と情報処理装置2の間の通信シーケンス図である。
ユーザが無線ブリッジ1と情報処理装置2をイーサネットケーブルで接続すると、ネットワークシステムの無線ブリッジ1と情報処理装置2は、図3に示した通信シーケンスを実行する。
この無線ブリッジ応答フレームは、情報処理装置2に応答するためのイーサネットフレームであり、宛先アドレスとして情報処理装置2のMACアドレスが、送信元アドレスとして無線ブリッジ1のMACアドレスがそれぞれ含まれている。
このデフォルトゲートウェイ4のIPアドレスの送信の際も、宛先アドレスを無線ブリッジ1のMACアドレスにしたイーサネットフレームで送信するとよい。
この応答フレームは、情報処理装置2に対してデフォルトゲートウェイ4のIPアドレスを受信したことを知らせるためのイーサネットフレームである。
また、情報処理装置2の出荷時に予め図15に示すRAM22などに登録するようにしてもよい。
さらに、情報処理装置2のCPUが、後述の無線ブリッジ探索フレームに含まれる無線ブリッジ1のホスト名を自動的にRAM22などに登録するようにしてもよい。
さらに、上記無線ブリッジ1のMACアドレスは上述したように無線ブリッジ1から取得したものである。
このようにして、情報処理装置2が、無線ブリッジ情報テーブルに無線ブリッジ1のホスト名、デフォルトゲートウェイ4のIPアドレス、無線ブリッジ1のMACアドレスを組み合わせて登録する処理を自動で行うことができる。
この無線LAN設定モード要求フレームは、無線ブリッジ1に対して無線LANの設定のための無線LAN設定モードへ移行を要求するイーサネットフレームである。
この無線LAN設定モードでは、無線ブリッジ1は、情報処理装置2からの無線LAN設定情報に基づく処理を行って情報処理装置2が無線ブリッジ1を介して外部ネットワーク5との通信を行えるようにする。
この無線LAN設定画面情報要求フレームは、無線ブリッジ1に無線LAN設定をするための設定画面(ブラウザに表示するウェブ画面)の表示のための情報を要求するイーサネットフレームである。
この無線LAN設定画面情報フレームは、自装置に保存されている無線LAN設定画面情報(無線ブリッジ1に対して無線LAN設定をするための設定画面の表示のための情報)を含めたイーサネットフレームであり、無線LAN設定画面情報要求フレームに応じて作成する。
一方、無線ブリッジ1は、有線LAN7から情報処理装置2の応答フレームを受信すると、無線LAN設定モードを解除し、無線LAN設定モードでの動作を終了する。
その後、情報処理装置2は、外部ネットワーク5との間で、図1の無線LAN8を経由してパケットの送受信が可能となり、通常のイーサネットフレームを用いてパケットを送受信する(a20、a21)。
図5は、図1に示した情報処理装置2が保持する無線ブリッジ情報テーブルの一例を示す図である。
無線ブリッジ情報テーブルには、無線ブリッジ1のホスト名「musenb1」と、デフォルトゲートウェイ4のIPアドレス「10.10.10.1」と、無線ブリッジ1のMACアドレス「aa:aa:aa:aa:aa:aa」とが組み合わされて登録される。
図6は図1に示した情報処理装置2が保持するARPテーブルの一例を示す図である。
情報処理装置2が保持するARPテーブルには、情報処理装置2が通常モードの時、図6の(a)に示すように、デフォルトゲートウェイ4のIPアドレス「10.10.10.1」とMACアドレス「bb:bb:bb:bb:bb:bb」を登録している。
無線ブリッジ1と情報処理装置2の間の通信には、イーサネットフレームを使用するが、そのフォーマットは通常の通信時と同じであり、無線ブリッジ1と情報処理装置2の間でのみ係わりがあることを示すために、TCP/IPなどの標準的なプロトコルではなく、特別なデータを設定して送受信する。
例えば、図7に示したイーサネットフレーム内の長さ/タイプのフィールド(2byte)に、情報処理装置2と無線ブリッジ1との間でのみデータをやり取りする通信用であることを示す特別なプロトコル番号「9999」を設定する。このプロトコル番号「9999」は一例であり、その他のものと重複しない番号ならば他の番号でもよい。
図8は、図1に示した情報処理装置2が送信する無線ブリッジ探索フレームのデータ内容の一例を示す図である。
したがって、無線ブリッジ1では、図1の有線LAN7から受信したイーサネットフレームの上記情報処理装置2のMACアドレスとプロトコル番号「9999」と無線ブリッジ探索コマンド「1111」を参照することにより、このイーサネットフレームが情報処理装置2からの無線ブリッジ探索フレームであると判断することができる。
図9は、図1に示した無線ブリッジ1が送信する無線ブリッジ応答フレームのデータ内容の一例を示す図である。
したがって、情報処理装置2では、図1の有線LAN7から受信したイーサネットフレームの上記無線ブリッジ1のMACアドレスとプロトコル番号「9999」と無線ブリッジ探索コマンド「1111」を参照することにより、このイーサネットフレームが無線ブリッジ探索フレームに対する無線ブリッジ1からの応答フレームであると判断することができる。
図10は、図1に示した情報処理装置2が送信する無線LAN設定モード要求フレームのデータ内容の一例を示す図である。
上記無線ブリッジ1が上記無線LAN設定モード要求フレームを受信した後、情報処理装置2に応答するために送信する応答フレームでは、イーサネットフレーム内において、宛先アドレスのフィールドに、情報処理装置2のMACアドレスを設定し、送信元アドレスのフィールドに、自装置(無線ブリッジ1)のMACアドレスを設定し、長さ/タイプのフィールドに、情報処理装置2と無線ブリッジ1との間でのみデータをやり取りする通信用であることを示す特別なプロトコル番号「9999」を設定する。
したがって、情報処理装置2では、図1の有線LAN7から受信したイーサネットフレームの上記無線ブリッジ1のMACアドレスとプロトコル番号「9999」と無線LAN設定モード要求コマンド「3333」を参照することにより、このイーサネットフレームが無線LAN設定モード要求フレームに対する無線ブリッジ1からの応答フレームであると判断することができる。そして、この無線LAN設定モード要求に対する応答フレームを受信したことによって無線ブリッジ1が無線LAN設定モードに移行したと判断できる。
上記無線LAN設定画面情報要求フレームでは、上述の各フレームと同様にして、宛先アドレスに無線ブリッジ1のMACアドレスを、送信元アドレスに情報処理装置2のMACアドレスを、長さ/タイプのフィールドにプロトコル番号「9999」をそれぞれ設定し、イーサネットデータのフィールドに無線LANの設定をするための画面をブラウザに表示するための無線LAN設定画面情報を要求するコマンドを含めたフレームにする。
図11は、図1に示した情報処理装置2が送信する無線LAN設定情報フレームのデータ内容の一例を示す図である。
例えば、IPv4のプロトコル番号「0800(16進数)」を設定する。
そして、無線ブリッジ1では、図1の有線LAN7から受信した無線LAN設定情報フレームから無線LAN設定情報を取得して自装置に設定し、無線LAN通信のための処理を実行する。
図12は、図1に示す無線ブリッジ1が無線LAN設定情報フレームに対して送信する応答フレームのデータ内容の一例を示す図である。
上記無線ブリッジ1が、情報処理装置2から受信した無線LAN設定情報フレームに対して返信する応答フレームでは、図12に示すように、イーサネットフレーム内において、宛先アドレスのフィールドに、宛先MACアドレスとして情報処理装置2のMACアドレスを設定し、送信元アドレスのフィールドに、送信元MACアドレスとして無線ブリッジ1のMACアドレスを設定し、長さ/タイプのフィールドの先頭2byteに、イーサネットの上位レイヤのプロトコル番号を設定する。
例えば、IPv4のプロトコル番号「0800(16進数)」を設定する。
したがって、情報処理装置2では、図12の応答フレームを受信することにより、無線ブリッジ1が無線LAN設定情報を受け取ったことを認識することができる。
図13は、図1に示した無線ブリッジ1が送信する無線LAN設定モード終了通知フレームのデータ内容の一例を示す図である。
上記情報処理装置2が上記無線LAN設定モード終了通知フレームを受信した後、無線ブリッジ1に応答するために送信する応答フレームでは、イーサネットフレーム内において、宛先アドレスのフィールドに、無線ブリッジ1のMACアドレスを設定し、送信元アドレスのフィールドに、自装置(情報処理装置2)のMACアドレスを設定し、長さ/タイプのフィールドに、無線ブリッジ1と情報処理装置2との間でのみデータをやり取りする通信用であることを示す特別なプロトコル番号「9999」を設定する。
そして、無線ブリッジ1では、この応答フレームを受信することにより、情報処理装置2からの通信について待機する。
図14は、図1に示した無線ブリッジ1の構成の主要な部分について示すブロック図である。
上記RAM12に、予め登録された無線ブリッジ1のホスト名を記憶し、無線ブリッジ1に割り当てられたIPアドレスも記憶する。また、ユーザが変更不可能なMACアドレスは、上記ROM11に記憶されている。
図15は、図1に示した情報処理装置2の構成の主要な部分について示すブロック図である。
さらに、DHCPサーバ9から配布された自装置のIPアドレスもRAM22又は記憶部26に記憶するようにすれば、そのIPアドレスも自装置の電源が切られても内容が消去されずに保存することができる。
図16乃至図18は、図1に示した情報処理装置2が無線ブリッジ1に無線LAN設定して通信を開始するまでの処理を示すフローチャート図である。
情報処理装置2のCPU20は、図16のステップ(図中「S」で示す)1において、有線ネットワークインタフェース23によってイーサネットのリンクを検知すると、ステップ2において、有線ネットワークインタフェース23によってイーサネットのリンクが正常に行われたか否かを判断し、イーサネットのリンクが正常に行われれば(「Y」の場合)、ステップ3へ進み、それ以外であれば(「N」の場合)、ステップ1へ戻る。
情報処理装置2のCPU20は、図17のステップ11で、ブラウザに無線ブリッジ1のホスト名の入力があったか否かを判断し、あったら(「Y」の場合)、ステップ12へ進み、なかったら(「N」の場合)、ステップ17へ進む。
図18のステップ21では、無線LAN設定画面に無線LAN設定情報の入力があったか否かを判断し、入力がなかったらステップ21の判断を繰り返し、入力があったら、ステップ22へ進む。
ステップ22の無線ブリッジ1に無線LAN設定情報を送信する処理では、無線LAN設定情報を含んだ無線LAN設定情報フレームを作成し、有線ネットワークインタフェース23によって有線LAN7に送信し、ステップ23へ進む。
ステップ26では、自装置の動作モードは無線LAN設定モードか否かを判断し、無線LAN設定モードならステップ27へ進み、無線LAN設定モードでなければ、ステップ28へ進む。
ステップ29では、外部ネットワーク上の装置とのパケットの送受信を開始し、この処理を終了する。
こうして、情報処理装置2は無線ブリッジ1による無線通信を介して外部ネットワーク5上の装置とのネットワーク通信を開始することができる。
図19乃至図22は、図1に示した無線ブリッジ1が情報処理装置2からの無線LAN設定によって通信を開始するまでの処理を示すフローチャート図である。
無線ブリッジ1のCPU10は、図19のステップ31で、有線ネットワークインタフェース13によって有線LAN7から情報処理装置2の送信したデフォルトゲートウェイ4のIPアドレスを含むイーサネットフレームを受信すると、ステップ32で、そのデフォルトゲートウェイ4のIPアドレスを内部に登録し、この処理を終了する。デフォルトゲートウェイ4のIPアドレスは、RAM12に記憶する。
また、無線ブリッジ1のCPU10は、自装置のMACアドレス以外のアドレスを宛先にしたイーサネットフレームのデータを受信したとき、その受信したイーサネットフレームをアクセスポイント3へ出力する。
ユーザが、情報処理装置2の操作画面30に表示されている無線LAN設定ボタン31を押すと、情報処理装置2のCPU20は、自装置の動作モードを無線LAN設定モードに移行し、その後、無線ブリッジ1への設定が終了して無線ブリッジ1から無線LAN設定モード終了通知を受信するまで、無線LAN設定モードで動作する。
情報処理装置2のCPU20は、ステップ71で、ネットワーク設定が自動設定であるか否かを判断し、自動設定であれば(「Y」の場合)、ステップ72へ進み、自動設定ではない(それ以外)であれば(「N」の場合)、ステップ74へ進む。
一方、ステップ74では、ユーザによる手動入力により、情報処理装置2のIPアドレスとデフォルトゲートウェイ4のIPアドレスが入力され、ステップ73へ進む。
ステップ73では、情報処理装置2のIPアドレスとデフォルトゲートウェイ4のIPアドレスを自装置内に登録し、この処理を終了する。
さらに、無線ブリッジ1のホスト名を無線ブリッジ1内部に登録しておき、無線ブリッジ応答フレームから無線ブリッジ1のホスト名を取得すれば、仕様が異なる複数種類の無線ブリッジが存在したときに、無線ブリッジ1のホスト名を容易に変えることができる。
Claims (7)
- 情報処理装置と、該情報処理装置と有線で接続する第1の通信装置と、該第1の通信装置と無線で接続する第2の通信装置と、該第2の通信装置と有線で接続し、前記第2の通信装置とネットワークとを接続する第3の通信装置とを有し、前記情報処理装置が、前記第1の通信装置と前記第2の通信装置と前記第3の通信装置とを介して前記ネットワーク上の他の情報処理装置と通信を行うネットワークシステムにおいて、
前記情報処理装置は、入力手段と、登録手段と、通信手段と、前記登録手段に、前記第1の通信装置の識別情報と、前記第3の通信装置の第1のアドレスと、前記第1の通信装置の第2のアドレスとを組み合わせて登録し、前記入力手段から前記第1の通信装置の識別情報が入力された場合、前記登録手段に登録されている前記入力された前記第1の通信装置の識別情報に組み合わされている前記第3の通信装置の第1のアドレスと前記第1の通信装置の第2のアドレスとを宛先にして、前記第1の通信装置に対する無線接続を行うための設定情報を含むデータを生成し、該生成されたデータを、前記通信手段によって前記第1の通信装置へ送信する制御手段とを備え、
前記第1の通信装置は、通信手段と、前記通信手段によって前記情報処理装置から前記第3の通信装置の第1のアドレスと前記第1の通信装置の第2のアドレスを宛先にしたデータを受信したとき、該受信したデータに前記第1の通信装置に対する無線接続を行うための設定情報を含むか否かを判断し、前記第1の通信装置に対する無線接続を行うための設定情報を含むと判断した場合、前記受信したデータに含まれる前記第1の通信装置に対する無線接続を行うための設定情報に基いて、当該第1の通信装置における無線接続を行うための設定をし、前記通信手段によって前記情報処理装置から前記第1の通信装置の第2のアドレス以外のアドレスを宛先にしたデータを受信したとき、該受信したデータを前記第2の通信装置へ出力する制御手段とを備えたことを特徴とするネットワークシステム。 - 前記情報処理装置の前記制御手段は、前記入力手段から前記第3の通信装置の第1のアドレスが入力された場合、前記登録手段に登録されている前記入力された前記第3の通信装置の第1のアドレスに組み合わされている前記第1の通信装置の識別情報と前記第1の通信装置の第2のアドレスとを宛先にして、前記第1の通信装置に対する無線接続を行うための設定情報を含むデータを生成し、該生成されたデータを、前記通信手段によって前記第1の通信装置へ送信する手段を有することを特徴とする請求項1記載のネットワークシステム。
- 前記情報処理装置の前記制御手段は、前記情報処理装置が前記第3の通信装置と有線で接続された場合、前記第3の通信装置から前記第3の通信装置の第1のアドレスを取得し、該取得した前記第3の通信装置の第1のアドレスを記憶する記憶手段を有し、前記記憶手段は、前記情報処理装置の電源が切られても前記第3の通信装置の第1のアドレスが消えないように記憶する手段であることを特徴とする請求項1又は2記載のネットワークシステム。
- 前記情報処理装置の前記登録手段に登録された前記第1の通信装置の識別情報は、前記情報処理装置の出荷前に予め登録された情報であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のネットワークシステム。
- 前記情報処理装置の前記制御手段は、前記第1の通信装置とのみ通信を行うモードを示す情報と、前記第1の通信装置を探索するためのデータであることを示す情報とを含む探索データを、前記通信手段によって前記第1の通信装置へ送信する手段と、前記通信手段によって前記探索データに対する応答データを受信した場合、前記応答データに含まれる前記第1の通信装置の識別情報を前記登録手段に登録する手段とを有し、
前記第1の通信装置の前記制御手段は、前記通信手段によって前記情報処理装置から前記探索データを受信した場合、前記情報処理装置に対して前記第1の通信装置の識別情報を含めた応答データを送信する手段を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のネットワークシステム。 - 前記情報処理装置は、表示手段を備え、前記情報処理装置の制御手段は、前記入力手段によって前記第1の通信装置に対する設定を指示する入力があった場合、前記表示手段に前記第3の通信装置の第1のアドレスを入力する画面を表示する手段を有することを特徴とする請求項2記載のネットワークシステム。
- 入力手段と登録手段と通信手段を備えた情報処理装置と、該情報処理装置と有線で接続し、通信手段を備えた第1の通信装置と、該第1の通信装置と無線で接続する第2の通信装置と、該第2の通信装置と有線で接続し、前記第2の通信装置とネットワークとを接続する第3の通信装置とを有し、前記情報処理装置が、前記第1の通信装置と前記第2の通信装置と前記第3の通信装置とを介して前記ネットワーク上の他の情報処理装置と通信を行うネットワークシステムの通信方法において、
前記情報処理装置は、前記登録手段に前記第1の通信装置の識別情報と、前記第3の通信装置の第1のアドレスと、前記第1の通信装置の第2のアドレスとを組み合わせて登録し、前記入力手段から前記第1の通信装置の識別情報が入力された場合、前記登録手段に登録されている前記入力された前記第1の通信装置の識別情報に組み合わされている前記第3の通信装置の第1のアドレスと前記第1の通信装置の第2のアドレスとを宛先にして、前記第1の通信装置に対する無線接続を行うための設定情報を含むデータを生成し、該生成されたデータを、前記通信手段によって前記第1の通信装置へ送信して、
前記第1の通信装置は、前記第1の通信装置の前記通信手段によって前記情報処理装置から前記第3の通信装置の第1のアドレスと前記第1の通信装置の第2のアドレスを宛先にしたデータを受信したとき、該受信したデータに前記第1の通信装置に対する無線接続を行うための設定情報を含むか否かを判断し、前記第1の通信装置に対する無線接続を行うための設定情報を含むと判断した場合、前記受信したデータに含まれる前記第1の通信装置に対する無線接続を行うための設定情報に基いて、当該第1の通信装置における無線接続を行うための設定をし、前記通信手段によって前記情報処理装置から前記第1の通信装置の第2のアドレス以外のアドレスを宛先にしたデータを受信したとき、該受信したデータを前記第2の通信装置へ出力することを特徴とするネットワークシステムの通信方法。
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