JP5724786B2

JP5724786B2 - 通信装置

Info

Publication number: JP5724786B2
Application number: JP2011207125A
Authority: JP
Inventors: 力孝鈴木; 武下村
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2011-09-22
Filing date: 2011-09-22
Publication date: 2015-05-27
Anticipated expiration: 2031-09-22
Also published as: JP2013070217A

Description

本発明は、通信網を介してパケット通信を行なう複数の通信ユニットを含む通信装置に関する。

一般に、通信網を介してパケット通信を行なう複数の通信ユニットを含む例えばゲートウェイなどの通信装置が知られている。これらの通信ユニットは装置内のローカルのイーサネット（登録商標）を介して相互に又は他の装置内デバイスに接続されている。通信ユニットの各々は、イーサネットを介して外部のインターネットにパケットを送出し、又はインターネットからのパケットを受信する。この際、通信ユニットは、各々に設定された固有のＭＡＣアドレスに基づいてパケットを送受信する。通信ユニットに対してＭＡＣアドレスを設定する方法としては、従来より、以下のような方法が知られている。例えば、イーサネットとは別に設けられたバス等の制御ルートを介して保守端末から各通信ユニットにＭＡＣアドレスを設定する方法がある。また、固有のＩＤを例えばＲＯＭ等のメモリや例えばＤＩＰＳＷ（ディップスイッチ）等の素子を用いて各通信ユニットに付与し、当該ＩＤを用いてＭＡＣアドレスを設定する方法もある。例えば特許文献１には、制御カードがＬＡＮカードの各々にスロットＩＤを供給し、当該ＬＡＮカードの各々は自身に供給されたスロットＩＤに基づいてＭＡＣアドレスを設定する装置が開示されている。

特許第４２３７１６６号公報

しかしながら、イーサネットとは別のアドレス設定ルートを設ける場合には、当該設定ルートを構成するための部品や回路が増加してしまう。また、メモリや素子を用いる場合には、これらの部品が各通信ユニットについて必要となり、部品数が増加してしまう。更に、ＭＡＣアドレスの変更の際には、例えばディップスイッチ設定の変更作業が必要となり、保守工数も増加してしまう。特許文献１に開示される装置の場合にも、個々のＬＡＮカードにスロットＩＤを供給するための制御カードを別途設けなければならず、また、メモリを用いて固有のＩＤを個々のＬＡＮカードに付与する必要が生ずる。また、当該装置の場合、制御カードからＬＡＮカードにスロットＩＤを供給した後、各ＬＡＮカードが当該スロットＩＤに基づいてＭＡＣアドレスを取得するのでＭＡＣアドレスの設定処理工数が多くなってしまう。

本発明は上記した如き問題点に鑑みてなされたものであって、部品点数や保守工数を増加させることなく簡単にＭＡＣアドレスを設定することができる通信装置を提供することを目的とする。

本発明による通信装置は、各々がそれぞれ対応する装置内方路及び外部通信網を介して外部装置との間で自身の設定ＭＡＣアドレスに基づいてパケットを送受信可能な複数の通信ユニットを含む通信装置であって、前記装置内方路の各々に対して個別のＭＡＣアドレスを対応付けて記憶するＭＡＣアドレス記憶部と、前記通信ユニットの各々に対応する装置内方路を識別する方路識別部と、当該識別された装置内方路の方路識別子と当該装置内方路に対応するＭＡＣアドレスとを含むアドレス設定パケットを生成するアドレス設定パケット生成部と、当該生成された前記アドレス設定パケットをこれに含まれる前記方路識別子が示す１つの装置内方路に振り分けて送出する振分部と、を含み、前記通信ユニットの各々は、前記１つの装置内方路から到来した前記アドレス設定パケットを受信する通信部と、当該受信されたアドレス設定パケットに含まれる前記ＭＡＣアドレスを自身についての前記設定ＭＡＣアドレスとするＭＡＣアドレス設定部と、を含むことを特徴とする。

本発明による通信装置によれば、部品点数や保守工数を増加させることなく簡単にＭＡＣアドレスを設定することができる。

本発明の実施例である通信装置の構成を示すブロック図である。図１のユニット情報管理部に記憶されているユニット管理情報テーブルの一例を示す図である。図１のＭＡＣアドレス記憶部に記憶されているＭＡＣアドレス情報テーブルの一例を示す図である。図１のアドレス設定パケット生成部によって生成されるＭＡＣアドレス設定パケットの構成を示す図である。図１の通信装置によるＭＡＣアドレス変更処理ルーチンを示すフローチャートである。

以下、本発明に係る実施例について添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１には、本発明の実施例である通信装置１０の構成が示されている。通信装置１０は、例えばインターネット等の通信網４０を介して外部装置３０との間でパケットを中継する複数の通信ユニット２０−１〜２０−ｎを実装し得る例えばゲートウェイ装置である。

装置内方路（以下、単に方路と称する）１１−１〜１１−ｎ（ｎは２以上の整数）は、通信装置１０内のイーサネット上の方路である。方路１１−１〜１１−ｎは、例えば、通信装置１０に設けられた複数の通信ユニット実装用スロット（図示せず）や複数の通信ポートに対して１対１で対応付けられる。

ＭＡＣアドレス記憶部１２は、図３に示されるように、方路１１−１〜１１−ｎの各々について個別のＭＡＣアドレスを対応付けて記憶している。「方路識別子」は、方路１１−１〜１１−ｎをそれぞれ示す固有の識別子である。「ＭＡＣアドレス」は、方路１１−１〜１１−ｎにそれぞれ対応するＭＡＣアドレスである。

方路識別部１３は、通信装置１０に新たに実装された通信ユニット（２０−１〜２０−ｎのいずれか）がどの方路（１１−１〜１１−ｎのいずれか）に対応するのかを例えばイーサネットにおけるリンクアップにより識別する。方路識別部１３は、当該識別をしたときに、実装された通信ユニットに対応する方路の方路識別子を伴うユニット実装通知をアドレス設定パケット生成部１４に対して行なう。ユニット実装通知は、例えばパケットにより通知される。なお、ユニット実装通知は、方路識別部１３とアドレス設定パケット生成部１４とを接続する信号線（図示せず）を介して信号レベルの変化により通知されても良い。方路識別部１３は、ユニット情報管理部１６に対しても同様のユニット実装通知を行なう。

アドレス設定パケット生成部１４は、方路識別部１３から通知されるユニット実装通知に応じてＭＡＣアドレス設定パケットを生成する。ＭＡＣアドレス設定パケットは、例えば図４に示される構成である。「宛先ＭＡＣアドレス」及び「送信元ＭＡＣアドレス」は任意である。「パケット識別子」は、当該パケットがＭＡＣアドレス設定パケットであることを示す識別子である。図４においては、これを「ＭＡＣアドレス設定」としている。「方路識別子」は、方路識別部１３からユニット実装通知と共に通知された方路識別子である。ここでは、方路１１−２に通信ユニット２０−２が新たに接続された場合には、方路識別子は「１１−２」となる。「ＭＡＣアドレス」の欄には、ユニット実装通知と共に通知される方路識別子に対応するＭＡＣアドレスが格納される。アドレス設定パケット生成部１４は、当該ＭＡＣアドレスをＭＡＣアドレス記憶部１２から取得してＭＡＣアドレス設定パケットに含める。「パケット識別子」、「方路識別子」、及び「ＭＡＣアドレス」は当該パケットのペイロードに含まれる。なお、「パケット識別子」については、例えばパケットヘッダ内のＴｙｐｅフィールドに含めても良い。

振分部１５は、アドレス設定パケット生成部１４によって生成されたＭＡＣアドレス設定パケットを、当該パケットに含まれる方路識別子に対応する方路（１１−１〜１１−ｎのいずれか）に送出する。また、振分部１５は、通信網４０から到来したパケットを、当該パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスに対応する通信ユニット（２０−１〜２０−ｎのいずれか）に送信する。

ユニット情報管理部１６は、方路１１−１〜１１−ｎ（ｎは２以上の整数）に対応する通信ユニット２０−１〜２０−ｎの各々について運用状態／非運用状態を示すデータを管理する。例えば、ＭＡＣアドレスの設定が完了している場合には運用状態とし、未完了の場合には非運用状態として管理し得る。ユニット情報管理部１６は、例えば図２に示されるユニット管理情報テーブルによりデータを管理する。「方路識別子」は、方路１１−１〜１１−ｎをそれぞれ示す固有の識別子である。「状態」は、方路１１−１〜１１−ｎに対応する通信ユニット２０−１〜２０−ｎの運用／非運用状態を示す。ユニット情報管理部１６は、例えば方路識別部１３からの方路識別子１１−１を伴うユニット実装通知通信を受信した場合には、方路１１−１に対応する通信ユニット２０−１についてのＭＡＣアドレス設定等の各種設定が未完了つまり非運用状態であると判別して、方路１１−１についての「状態」の欄を「実装」とする。また、ユニット情報管理部１６は、例えば通信ユニット２０−１からＭＡＣアドレス設定完了通知を受信した場合に、通信ユニット２０−１が運用状態にあると判別して通信ユニット２０−１に対応する方路１１−１についての「状態」の欄を「運用」とする。

パケット遮断部１７は、ユニット情報管理部１６に断続的にアクセスして、方路１１−１〜１１−ｎの各々の状態に応じてパケットの中継を許可又は遮断する。詳細には、パケット遮断部１７は、ユニット管理情報テーブルの「状態」の欄が「実装」となっている方路に対応するＭＡＣアドレスを宛先とするパケットが通信網４０を介して到来したときはその中継を遮断する。また、パケット遮断部１７は、「状態」の欄が「運用」となっている方路に対応するＭＡＣアドレスを宛先とするパケットが通信網４０を介して到来したときはその中継を許可する。なお、パケット遮断部１７は、ＭＡＣアドレス記憶部１２にアクセスして、方路とＭＡＣアドレスとの対応を把握できる。

通信ユニット２０−１は、例えば、通信装置１０に設けられた複数の通信ユニット実装用スロット（図示せず）の１つに実装可能であり、通信網４０を介して外部装置３０との間でパケットを送受信できる。例えば、通信装置１０がＩＰ電話通信に用いられる場合、通信ユニット２０−１は呼接続のためのパケットや通話パケットを外部装置３０と電話端末（図示せず）との間で中継する。

通信部２１−１は、振分部１５から送信され方路１１−１を介して到来したＭＡＣアドレス設定パケットを受信する。通信部２１−１は、方路１１−１を介して到来したパケットがＭＡＣアドレス設定パケットであるか否かを当該到来したパケットのペイロードに含まれる「パケット識別子」に基づいて判別する。通信部２１−１は、到来したパケットがＭＡＣアドレス設定パケットであると判別した場合には、当該パケットの宛先ＭＡＣアドレスの内容にかかわらず受信する。

通信部２１−１は、例えば通話パケットなどの各種パケットについても、方路１１−１を介して通信網４０に送出し、又は通信網４０を介して受信することができる。通信部２１−１は、パケットを送信する際には、ＭＡＣアドレス設定部２２−１によって設定されたＭＡＣアドレスを送信元アドレスとする。また、通信部２１−１は、ＭＡＣアドレスの設定完了後には、これと同一のＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとするパケットを受信する。

また、通信部２１−１は、ＭＡＣアドレスの設定完了後に、ＭＡＣアドレス設定完了通知をユニット情報管理部１６に対して通知する。更に、通信部２１−１は、ＭＡＣアドレス設定部２２−１によって保持されたＭＡＣアドレスを振分部１５に通知する。

ＭＡＣアドレス設定部２２−１は、通信部２１−１によって受信されたＭＡＣアドレス設定パケットに含まれるＭＡＣアドレスを、通信ユニット２０−１に割り当てられたＭＡＣアドレスとして設定する。

通信ユニット２０−２〜２０−ｎの各々も通信ユニット２０−１と同様の構成である。

外部装置３０は、通信網４０を介して通信装置１０との間でパケットを送受信する。外部装置３０は、例えば通信装置１０と同様の構成であり得る。

以下、図５を参照しつつ、通信ユニット２０−２が通信装置１０に新たに実装された場合の通信装置１０によるＭＡＣアドレス変更処理の動作について説明する。

先ず、方路識別部１３は、通信装置１０に新たに実装された通信ユニット（２０−１〜２０−ｎのいずれか）がどの方路（１１−１〜１１−ｎのいずれか）に対応するのかを例えばイーサネットにおけるリンクアップにより識別する（ステップＳ１）。方路識別部１３は、例えばリンクアップにより通信ユニット２０−２に対応する方路が方路１１−２であることを識別する。方路識別部１３は、方路１１−２の方路識別子を伴うユニット実装通知を例えばパケットによりアドレス設定パケット生成部１４に対して行なう。また、方路識別部１３は、ユニット情報管理部１６に対しても当該通知を行なう。ユニット情報管理部１６は、当該通信に応じて方路識別子１１−２についての「状態」の欄を「実装」とする。

パケット遮断部１７は、ユニット情報管理部１６に断続的にアクセスしており、ユニット管理情報テーブルにおける方路識別子１１−２の「状態」の欄が「実装」となっていることを判別する。以降、パケット遮断部１７は、方路１１−２に対応するＭＡＣアドレスを宛先とするパケットが通信網４０を介して到来したときには、その中継を遮断する（ステップＳ２）。

アドレス設定パケット生成部１４は、方路識別部１３からの方路識別子を伴うユニット実装通知（ステップＳ１）に応じて、当該方路識別子に対応するＭＡＣアドレスをＭＡＣアドレス記憶部１２から取得する（ステップＳ３）。

次に、アドレス設定パケット生成部１４は、当該パケットがＭＡＣアドレス設定パケットであることを示すパケット識別子、方路識別部１３から通知された方路識別子、及び、ＭＡＣアドレス記憶部１２から取得したＭＡＣアドレスをペイロードに含むＭＡＣアドレス設定パケット（図４）を生成する（ステップＳ４）。なお、「宛先ＭＡＣアドレス」及び「送信元ＭＡＣアドレス」は任意のアドレスとする。

次に、振分部１５は、アドレス設定パケット生成部１４によって生成されたＭＡＣアドレス設定パケットを、当該パケットに含まれる方路識別子に対応する方路１１−２に送出する（ステップＳ５）。

次に、方路１１−２に対応する通信ユニット２０−２の通信部２１−２は、方路１１−２を介して到来したＭＡＣアドレス設定パケットを受信する（ステップＳ６）。

次に、ＭＡＣアドレス設定部２２−２は、通信部２２−１によって受信されたＭＡＣアドレス設定パケットに含まれるＭＡＣアドレスを、通信ユニット２０−２に割り当てられたＭＡＣアドレスとして設定する（ステップＳ７）。通信部２１−１は、設定されたＭＡＣアドレスを振分部１５に通知する。また、通信部２１−１は、ＭＡＣアドレス設定完了通知をユニット情報管理部１６に対して通知する。ユニット情報管理部１６は、当該通知に応じて、通信ユニット２０−２に対応する方路１１−２についての「状態」の欄を「運用」とする。

次に、パケット遮断部１７は、ユニット情報管理部１６に断続的にアクセスしており、ユニット管理情報テーブルにおける方路識別子１１−２の「状態」の欄が「運用」となっていることを判別する。以降、パケット遮断部１７は、方路１１−２に対応するＭＡＣアドレスを宛先とするパケット、及び、通信ユニット２０−２から方路１１−２を介して到来したパケットの中継を許可する（ステップＳ８）。

上記したように、本実施例の通信装置１０においては、イーサネット上の方路１１−１〜１１−ｎの方路識別子とＭＡＣアドレスとを対応付けてＭＡＣアドレス記憶部１２に予め記憶しておく。例えば通信ユニット２０−２が通信装置１０に新たに実装された場合には、方路識別部１３が通信ユニット２０−２に対応する方路１１−２を例えばイーサネットにおけるリンクアップによって識別する。アドレス設定パケット生成部１４は、方路１１−２に対応するＭＡＣアドレスをＭＡＣアドレス記憶部１２から取得する。アドレス設定パケット生成部１４は、当該ＭＡＣアドレス、方路１１−２の方路識別子、及びパケット識別子を含むＭＡＣアドレス設定パケットを生成する。振分部１５は、ＭＡＣアドレス設定パケットを当該パケットに含まれる方路識別子により示される方路１１−２に送出する。方路１１−２に対応する通信ユニット２０−２は、方路１１−２を介してＭＡＣアドレス設定パケットを受信し、当該パケットに含まれるＭＡＣアドレスを通信ユニット２０−２のＭＡＣアドレスとして設定する。

かかる動作により、通信ユニットの各々についてのＭＡＣアドレス設定をパケットの送受信により行なうことができる。故に、イーサネットとは別のアドレス設定ルートを設ける必要がないので、当該設定ルートを構成するための部品や回路が不要となる。また、通信ユニット毎にＭＡＣアドレス設定を設定するためのディップスイッチ等の部品を設ける必要もない。故に、本発明の通信装置によれば、部品点数や保守工数を増加させることなく簡単にＭＡＣアドレスを設定することができる。

１０通信装置
１１−１〜１１−ｎ方路
１２ＭＡＣアドレス記憶部
１３方路識別部
１４アドレス設定パケット生成部
１５振分部
１６ユニット情報管理部
１７パケット遮断部
２０−１〜２０−ｎ通信ユニット
２１−１〜２１−ｎ通信部
２２−１〜２２−ｎＭＡＣアドレス設定部
３０外部装置
４０通信網

Claims

各々がそれぞれ対応する装置内方路及び外部通信網を介して外部装置との間でパケットを送受信可能な複数の通信ユニットを含む通信装置であって、
前記装置内方路の各々に対して個別のＭＡＣアドレスを対応付けて記憶するＭＡＣアドレス記憶部と、
前記通信ユニットの各々に対応する装置内方路を識別する方路判別部と、
当該識別された装置内方路を示す方路識別子と当該装置内方路に対応するＭＡＣアドレスとを含むアドレス設定パケットを生成するアドレス設定パケット生成部と、
当該生成されたアドレス設定パケットを当該アドレス設定パケットに含まれる前記方路識別子が示す１つの装置内方路に振り分けて送出する振分部と、を含み、
前記通信ユニットの各々は、
前記１つの装置内方路から到来した前記アドレス設定パケットを受信する通信部と、
当該受信されたアドレス設定パケットに含まれる前記ＭＡＣアドレスを自身についての設定ＭＡＣアドレスとするＭＡＣアドレス設定部と、を含み、前記通信部は前記設定ＭＡＣアドレスに基づいてパケットを送受信することを特徴とする通信装置。
前記アドレス設定パケット生成部は、前記アドレス設定パケットにパケット識別子を含めて生成し、
前記通信部は、受信パケットのうちの前記パケット識別子を含むパケットを宛先ＭＡＣアドレスの内容にかかわらず前記アドレス設定パケットとして受信することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
前記方路判別部は、イーサネットのリンクアップにより前記装置内方路を判別することを特徴とする請求項１又は２に記載の通信装置。
前記通信ユニットが運用状態であるか非運用状態であるかを示すデータを前記装置内方路毎に管理するユニット情報管理部と、
前記外部通信網から到来したパケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスに対応する装置内方路についての前記通信ユニットが前記ユニット情報管理部において非運用状態とされている場合には当該装置内方路への当該パケットの送出を遮断するパケット遮断部と、を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の通信装置。