JP5875507B2 - 中継装置、プログラム、情報処理方法、及び情報処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、データリンク層の通信における中継装置、プログラム、情報処理方法、及び情報処理装置に関する。

従来、中継装置であって、ネットワーク・プロトコルスタックとネットワークデバイスとの間に設けられ、自己宛、ＶＬＡＮ、ブロードキャストの要求パケット以外はブリッジするブリッジモジュール、サーバのグローバルアドレスを記憶するサーバアドレス記憶部、このグローバルアドレスに基づきサーバとの間にトンネリング接続を確立するトンネリングセッション確立部、発信元アドレスをカプセリングしトンネリング接続を介してサーバへ送出するカプセリング処理部、及び自己宛パケットをディカプセリングし、このパケットに含まれるあて先仮想ネットワークアドレスをクライアント機器のＬＡＮ上のプライベートＩＰアドレスに変換して前記ブリッジモジュールを介してＬＡＮ上に流す仮想ＩＰアドレス・プライベートＩＰアドレス変換部を備える中継装置がある（特許文献１を参照）。

特開２００７−１５９０１２号公報

例えば、データセンタからＬ２ＶＰＮ（Ｌａｙｅｒ２ Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して、ホームネットワーク向けにクラウドサービスを提供する場合、ホームネットワーク側及びデータセンタ側それぞれに、通信方式等が対応するＬ２ＶＰＮの終端装置を設置する。しかし、このように終端装置を設置することは、終端装置の準備や設置作業のための期間を要し、迅速にホームネットワーク向けのサービスを提供できないという問題があった。特に、１つのホームネットワークに複数のサービス提供者がクラウドサービスを提供する場合に、サービス提供者ごとに別々の終端装置を設置することは、不経済であり、資源の無駄にもなり得る。

このような問題に鑑み、本発明は、パケット通信網を横断するデータリンク層の通信網を、簡易、迅速に構築する環境を提供することを課題とする。

本発明では、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。即ち、本発明は、所定のデータリンク層のフレームにデータリンク層より上位層の管理情報を付加することで、通信ノードとの間で前記フレームを前記上位層の通信により伝送するためのフレーム伝送路を確立するフレーム伝送路確立手段と、複数の前記フレーム伝送路間の論理的な接続関係を示す論理接続情報を保持する論理接続情報保持手段と、前記論理接続情報保持手段によって保持された前記論理接続情報が示す前記接続関係が、第１のフレーム伝送路と第２のフレーム伝送路とが接続していることを示す場合に、前記第１のフレーム伝送路からフレームを受信したときに、受信した該フレームを、前記第２のフレーム伝送路に送信するフレーム中継手段と、を備える中継装置である。

ここで、本発明において、データリンク層とは、ＯＳＩ（Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ
Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）基本参照モデルにおける、レイヤ２の層である。また
、本発明において、データリンク層のフレームに付加されるデータリンク層より上位層の管理情報は、フレーム伝送路確立手段が確立するフレーム伝送路ごとに、異なる上位層のプロトコルの管理情報である場合も含む。また、論理接続情報が示す論理的な接続関係は、複数のフレーム伝送路間の１つの接続関係だけでなく、複数の接続関係も含む。

また、本発明に係る中継装置は、前記論理接続情報が示す前記接続関係を変更する要求が通知されたときに、通知された前記要求に応じて、前記論理接続情報保持手段によって保持される前記論理接続情報を変更する論理接続情報変更手段を更に備えてもよい。

また、本発明に係る中継装置において、前記通信ノードには、前記中継装置との間でフレーム伝送路を確立する仮想ネットワークアダプタを備える情報処理装置であって、前記中継装置及び他の通信ノードの間で確立されたフレーム伝送路と、前記仮想ネットワークアダプタによって確立されるフレーム伝送路との接続要求を、前記中継装置に通知する論理接続要求手段を備える情報処理装置が含まれ、前記論理接続情報変更手段は、前記情報処理装置から通知された前記接続要求に従って、前記論理接続情報を変更してもよい。

また、本発明に係る中継装置において、前記複数の通信ノードには、ローカルネットワークと接続された通信装置であって、前記ローカルネットワークからフレームを受信したときに、受信した該フレームを前記中継装置との間で確立されたフレーム伝送路に送信し、該フレーム伝送路からフレームを受信したときに、受信した該フレームを前記ローカルネットワークに送信する通信装置が含まれてもよい。

また、本発明に係る中継装置は、前記通信ノードの認証を行う認証手段を更に備え、前記フレーム伝送路確立手段は、認証された前記通信ノードとの間でフレーム伝送路を確立してもよい。

また、本発明は、複数の通信ノード間の論理的なデータリンク層の接続関係を示す論理接続情報を保持する論理接続情報保持手段を備えるコンピュータによって、所定のデータリンク層のフレームにデータリンク層より上位層の管理情報を付加することで、通信ノードとの間で前記フレームを前記上位層の通信により伝送するためのフレーム伝送路を確立するフレーム伝送路確立ステップと、前記論理接続情報保持手段によって保持された前記論理接続情報が示す前記接続関係が、第１の通信ノードと第２の通信ノードとが接続していることを示す場合に、前記第１の通信ノードとの間で確立されたフレーム伝送路からフレームを受信したときに、受信した該フレームを、前記第２の通信ノードとの間で確立されたフレーム伝送路に送信するフレーム中継ステップと、が実行される情報処理方法であってもよい。

また、本発明は、コンピュータを、所定のデータリンク層のフレームにデータリンク層より上位層の管理情報を付加することで、通信ノードとの間で前記フレームを前記上位層の通信により伝送するためのフレーム伝送路を確立するフレーム伝送路確立手段と、複数の通信ノード間の論理的なデータリンク層の接続関係を示す論理接続情報を保持する論理接続情報保持手段と、前記論理接続情報保持手段によって保持された前記論理接続情報が示す前記接続関係が、第１の通信ノードと第２の通信ノードとが接続していることを示す場合に、前記第１の通信ノードとの間で確立されたフレーム伝送路からフレームを受信したときに、受信した該フレームを、前記第２の通信ノードとの間で確立されたフレーム伝送路に送信するフレーム中継手段と、として機能させるプログラムであってもよい。

また、本発明は、以上のような中継装置との間で前記フレーム伝送路を確立する前記通信ノードとしての前記情報処理装置であって、前記仮想ネットワークアダプタを前記情報処理装置上に生成する仮想ネットワークアダプタ生成手段を更に備える情報処理装置であ
ってもよい。

また、本発明は、以上のような中継装置との間で前記フレーム伝送路を確立する前記通信ノードとしての前記情報処理装置を、前記仮想ネットワークアダプタを前記情報処理装置上に生成する仮想ネットワークアダプタ生成手段として更に機能させるプログラムであってもよい。

また、本発明は、以上のような中継装置との間で前記フレーム伝送路を確立する前記通信ノードとしての前記情報処理装置によって、前記中継装置と間でフレーム伝送路を確立する仮想ネットワークアダプタを前記情報処理装置上に生成する仮想ネットワークアダプタ生成ステップと、前記中継装置及び他の通信ノードとの間で確立されたフレーム伝送路と、仮想ネットワークアダプタ生成ステップにおいて生成される前記仮想ネットワークアダプタにより確立されるフレーム伝送路との接続要求を、前記中継装置に通知する論理接続要求ステップと、が実行される情報処理方法であってもよい。

また、本発明は、以上のようなプログラムをコンピュータその他の装置、機械等が読み取り可能な記録媒体に記録したものでもよい。ここで、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、又は化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。

本発明の一側面によれば、パケット通信網を横断するデータリンク層の通信網を、簡易、迅速に構築する環境を提供することが可能となる。

本実施形態に係る中継サーバを含む通信システムの構成を示す概略図である。 本実施形態に係る通信システムが構築するデータリンク層の論理的な通信網の例を示すイメージ図である。 アダプタ情報テーブルのデータの例である。 セッション情報テーブルのデータの例である。 ユーザ契約情報テーブルのデータの例である。 本実施形態に係る通信システムの機能構成を示す概略図である。 本実施形態に係るフレームに付加される上位層の管理情報の例を示す図である。 本実施形態に係る中継サーバのフレーム中継処理の例を示す図である。 サービスアダプタとの間のフレーム伝送路の確立処理の流れを示すシーケンス図である。 サービスサーバとの間のフレーム伝送路の確立処理の流れを示すシーケンス図である。 サービスサーバから送信されたフレームの伝送処理の流れを示すシーケンス図である。 ホームネットワーク間の接続処理の流れを示すシーケンス図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態において、本発明に係る中継装置は、中継サーバとして実施される。また、本実施形態において、本発明に係る情報処理装置は、データリンク層の通信を利用したクラウドサービスを、ホームネットワークに提供するサービスサーバとして実施される。また、本実施形態において、本発明に係る通信ノードは、サービスサーバ、及びホームネットワークに設置される通
信装置であるサービスアダプタとして実施される。また、本実施形態において、所定のデータリンク層のフレームは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）におけるＭＡＣフレーム（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｒａｍｅ）として実施される。

本実施形態に係る通信システムは、ホームネットワークに関するクラウドサービスの提供を受ける者である複数のユーザと、サービスサーバによりクラウドサービスをユーザに提供する者である複数のサービスプロバイダと、中継サーバによりユーザ及びサービスプロバイダにＭＡＣフレームの中継サービスを提供する者である中継プロバイダとによって利用される。ここで、クラウドサービスとは、例えば、ホームネットワーク４に設置されたネットワークカメラ等を用いた自宅監視をするセキュリティサービスであり、データリンク層の通信網を利用するネットワークサービスである。サービスプロバイダ及び中継プロバイダは、ユーザからの申し込み（依頼）に応じて、クラウドサービスや中継サービスを提供する。また、中継プロバイダは、ユーザからの申し込み（依頼）に応じて、ホームネットワーク同士のＭＡＣフレームの中継サービスを提供する。なお、本実施形態では、１つのサービスサーバは、１つのクラウドサービスを提供することを前提とするが、１つのサービスサーバが複数のクラウドサービスを提供してもよい。また、本発明は、ホームネットワーク向けのクラウドサービス提供の用途に限定されるものではない。

なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明を実施するにあたっては、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されることが好ましい。

＜構成＞
図１は、本実施形態に係る中継サーバを含む通信システムの構成を示す概略図である。本実施形態に係る通信システムは、中継サーバ１、１つ以上のサービスサーバ２、ネットワークアダプタ３が設置される１つ以上のホームネットワーク４、ローカルネットワーク５、及びインターネット６を備える。中継サーバ１とサービスサーバ２とは、ローカルネットワーク５に接続し、互いに通信可能である。また、中継サーバ１とサービスアダプタ３とは、インターネット６に接続し、互いに通信可能である。また、サービスサーバ２は、インターネット６に接続し、サービスサーバ２とサービスアダプタ３とは、互いに通信可能である。なお、通信システムは、インターネット６の代わりに、イントラネット、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等で構成されてもよい。

中継サーバ１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の補助記憶装置１４、ゲートウェイ等を介してインターネット６と接続されるＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）１５、及び、ローカルネットワーク５と接続されるＮＩＣ１６を備えたコンピュータである。ＣＰＵ１１は、中央処理装置であり、ＲＡＭ１２等に展開された命令及びデータを処理することで、ＲＡＭ１２、補助記憶装置１４等を制御する。ＲＡＭ１２は、主記憶装置であり、ＣＰＵ１１によって制御され、各種命令やデータが書き込まれ、読み出される。補助記憶装置１４は、不揮発性の補助記憶装置であり、ＲＡＭ１２にロードされるＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や通信の制御を行うプログラム等の各種プログラム、データベース等、主にコンピュータの電源を落としても保持したい情報が書き込まれ、読み出される。また、本実施形態において、中継サーバ１には、ＯＳとしてＬｉｎｕｘ（登録商標）が搭載されている。

なお、１台のコンピュータが中継サーバ１の提供するすべての機能やデータを提供する形態だけでなく、複数のコンピュータがこれらを提供してもよい。

サービスサーバ２は、中継サーバ１と同様に、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２２、ＲＯＭ２３、補助記憶装置２４、ローカルネットワーク５と接続されるＮＩＣ２５、及び、ゲートウェイ等を介してインターネット６と接続されるＮＩＣ２６を備えたコンピュータである。補助記憶装置２４には、ホームネットワーク４に対しクラウドサービスを提供するプログラム、本実施形態に係る仮想ネットワークアダプタを生成する機能を有するプログラム等も記憶される。本実施形態において、サービスサーバ２には、ＯＳとしてＬｉｎｕｘ（登録商標）が搭載されている。

ホームネットワーク４は、家庭等に構築されたローカルエリアネットワークである。ホームネットワーク４では、データリンク層のプロトコルとして、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）の通信が用いられる。ホームネットワーク４に接続されたネットワーク機器は、ＭＡＣフレームを送受する。

サービスアダプタ３は、ホームネットワーク４に接続された通信装置であり、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、補助記憶装置、ＮＩＣ等を備えたコンピュータである。サービスアダプタ３は、中継サーバ１との間でフレーム伝送路を確立する機能を有する。また、サービスアダプタ３は、ホームネットワーク４と中継サーバ１との間で、ＭＡＣフレームを中継する機能を有する。すなわち、サービスアダプタ３は、ホームネットワーク４からフレームを受信したときに、受信したＭＡＣフレームを中継サーバ１との間で確立されたフレーム伝送路に送信し、当該フレーム伝送路からＭＡＣフレームを受信したときに、受信した当該ＭＡＣフレームをホームネットワーク４に送信する。

ホームネットワーク４に接続される情報機器４１は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）による通信機能を有する情報機器であり、例えば、パーソナルコンピュータ、ネットワーク対応テレビ受像器等のネットワーク対応家電製品、ネットワークカメラ、ＮＡＳ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｔｔａｃｈｅｄ Ｓｔｏｒａｇｅ）、その他のネットワーク対応の情報機器である。ルータ４２は、ホームネットワーク４内の情報機器４１がインターネット６に接続するためのゲートウェイの機能を持つルータであり、例えば、ブロードバンドルータである。なお、サービスアダプタ３、及びルータ４２の機能は、１台の装置で実現されてもよい。

図２は、本実施形態に係る通信システムが構築するデータリンク層の論理的な通信網の例を示すイメージ図である。論理的な通信網は、インターネット６、ローカルネットワーク５を横断して構築される。図２に示される論理的な通信網は、中継サーバ１を介して互いにＭＡＣフレームを送受可能な状態にある、ホームネットワーク４の情報機器４１やサービスサーバ２が構成する、データリンク層の論理的な通信網である。図２には、３つのデータリンク層の論理的な通信網が示されている。

第１の論理的な通信網は、サービスサーバ２Ａが接続されたホームネットワーク４Ａである。図２において、第１の論理的な通信網は、情報装置４１Ａ、サービスアダプタ３Ａ、仮想ポートＰ１１、仮想ブリッジＢ１、仮想ポートＰ２１、及び仮想ネットワークアダプタＶ１の結線によって示されている。

第２の論理的な通信網は、サービスサーバ２Ａ及び２Ｂが接続されたホームネットワーク４Ｂである。図２において、第２の論理的な通信網は、情報装置４１Ｂ、サービスアダプタ３Ｂ、仮想ポートＰ１２、仮想ブリッジＢ２、仮想ポートＰ２２、Ｐ２３、及び仮想ネットワークアダプタＶ２、Ｖ３の結線によって示されている。

第３の論理的な通信網は、互いに接続されたホームネットワーク４Ｃ及び４Ｄである。図２において、第３の論理的な通信網は、情報装置４１Ｃ、４１Ｄ、サービスアダプタ３
Ｃ、３Ｄ、仮想ポートＰ１３、Ｐ１４、及び仮想ブリッジＢ３の結線によって示されている。

これら、第１〜第３の論理的な通信網は、互いに独立の通信網である。

図２において、フレーム伝送路Ｔ１１〜Ｔ１４は、中継サーバ１とサービスアダプタ３との間に確立されるＭＡＣフレームの伝送路である。具体的には、フレーム伝送路Ｔ１１〜Ｔ１４は、ＥｔｈｅｒＩＰ［ＲＦＣ３３７８］とＩＰｓｅｃとのプロトコルで実現される、ＭＡＣフレームをカプセル化するトンネルである。フレーム伝送路Ｔ２１〜Ｔ２３は、中継サーバ１とサービスサーバ２との間に確立されるデータリンク層のフレームの伝送路である。具体的には、ＧＲＥ（Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）［ＲＦＣ１７０１］で実現される、ＭＡＣフレームをカプセル化するトンネルである。

仮想ポートＰ１１〜Ｐ１４は、中継サーバ１がサービスアダプタ３との間で確立するフレーム伝送路の一端となり、論理的な接続関係を構築する単位となる仮想的なポートである。仮想ポートＰ１１〜Ｐ１４は、具体的には、中継サーバ１のＯＳ上に構成される仮想ネットワークアダプタであり、ＥｔｈｅｒＩＰ及びＩＰｓｅｃによるトンネリングの機能を有する。仮想ポートＰ１１〜Ｐ１４は、それぞれ、物理的なネットワークインタフェースとしてのＮＩＣ１５を介してサービスアダプタ３Ａ〜３Ｄと通信する。また、仮想ポートＰ２１〜Ｐ２３は、中継サーバ１がサービスサーバ２との間で確立するフレーム伝送路の一端となる仮想ポートである。仮想ポートＰ２１〜Ｐ２３は、Ｐ１１〜Ｐ１４と同様に中継サーバ１のＯＳ上に構成される仮想ネットワークアダプタであり、ＧＲＥによるトンネリングの機能を有する。仮想ポートＰ２１〜Ｐ２３は、物理的なネットワークインタフェースとしてのＮＩＣ１６を介してサービスサーバ２Ａ、２Ｂと通信する。

仮想ブリッジＢ１〜Ｂ３は、仮想ポート間を接続することで、フレーム伝送路間の論理的な接続関係を示す。仮想ブリッジＢ１〜Ｂ３は、ＭＡＣフレームを中継する仮想的なブリッジ（あるいはレイヤ２の仮想スイッチ）を意味する。中継サーバ１がＭＡＣフレームを中継することで、この論理的な接続関係が実現される。仮想ブリッジＢ１は、仮想ポートＰ１１及びＰ２１を接続し、フレーム伝送路Ｔ１１とＴ２１とが接続されていることを示す。仮想ブリッジＢ２は、仮想ポートＰ１２、Ｐ２２、及びＰ２３を接続し、フレーム伝送路Ｔ１２、Ｔ２２、及びＴ２３が接続されていることを示す。仮想ブリッジＢ３は、仮想ポートＰ１３及びＰ１４を接続し、フレーム伝送路Ｔ１３及びＴ１４が接続されていることを示す。

なお、本実施形態において、論理的な接続関係は、ホームネットワーク４及びサービサーバ２との間の接続と、ホームネットワーク４同士の間の接続とを前提としているが、サービスサーバ２同士の接続や、複数のホームネットワーク４及び複数のサービスサーバ２の接続等を採用してもよい。

図３から図５を用いて、中継サーバ１の補助記憶装置１４に記憶されるデータベースについて説明する。本実施形態におけるデータベースは、リレーショナルデータベースである。データベースは、アダプタ情報テーブル、セッション情報テーブル、及びユーザ契約情報テーブルを有する。中継サーバ１の各機能は、これらのテーブルに管理される情報を用いて実現される。

図３は、アダプタ情報テーブルのデータの例である。アダプタ情報テーブルは、サービスアダプタ３に関する情報を管理する。サービスアダプタＩＤは、サービスアダプタ３を識別する識別情報である。この例において、「ＡＡ０１」、「ＡＢ０２」、「ＡＣ０３」
、及び「ＡＤ０４」は、図２におけるサービスアダプタ３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、及び３Ｄを識別するものとする。認証キーは、サービスアダプタ３の認証のために用いられる鍵情報である。セッションＩＤは、確立されたフレーム伝送路を管理するために使われる識別情報である。

図４は、セッション情報テーブルのデータの例である。セッション情報テーブルは、サービスアダプタ３との間のフレーム伝送路に関する情報を管理する。セッションＩＤは、フレーム伝送路を識別する。サービスアダプタＩＰアドレスは、フレーム伝送路を確立しているサービスアダプタ３のＩＰアドレスを示す。ポートＩＰアドレスは、仮想ポートに割り当てられたＩＰアドレスを示し、通信の管理等に用いられる情報である。宅間接続情報は、接続先のセッションＩＤの値をとり、ホームネットワーク４同士のデータリンク層での接続関係を示す。サービスサーバ接続情報は、サービスサーバ２（及びサービスサーバ２で提供されるクラウドサービス）を識別するサービスＩＤの値を取り、ホームネットワーク４とサービスサーバ２との間のデータリンク層での接続関係を示す。本実施形態において、「α」、「β」は、それぞれ、図２におけるサービスサーバ２Ａ、２Ｂを識別するサービスＩＤを意味する。

図５は、ユーザ契約情報テーブルのデータの例である。ユーザ契約情報テーブルは、本実施形態に係る通信システムを用いた、クラウドサービスや中継サービスの提供についての、ユーザの申し込みに関する情報を管理する。サービスアダプタＩＤは、サービスの提供対象となるホームネットワーク４のサービスアダプタ３を識別する。申し込みサービスＩＤは、サービスサーバ２（及びサービスサーバ２で提供されるクラウドサービス）を識別するサービスＩＤの値を取り、ユーザによって申し込まれ、サービスサーバ２によって提供されるクラウドサービスを示す。申し込みステータスは、中継サーバ１によって中継サービスがホームネットワーク４に提供されるか否かの状態（中継サービスの利用状況）を示す。

図６は、本実施形態に係る通信システムの機能構成を示す概略図である。

中継サーバ１は、補助記憶装置１４に記録されているプログラムが、ＲＡＭ１２に読み出され、ＣＰＵ１１によって実行されることで、認証部１０１、フレーム伝送路確立部１０２、論理接続情報保持部１０３、フレーム中継部１０４、及び論理接続情報変更部１０５を備えるコンピュータとして機能する。なお、本実施形態では、コンピュータの備える各機能は、汎用プロセッサであるＣＰＵ１１によって実行されるが、これらの機能の一部又は全部は、１又は複数の専用プロセッサによって実行されてもよい。

同様に、サービスサーバ２は、補助記憶装置２４に記録されているプログラムが、ＲＡＭ２２に読み出され、ＣＰＵ２１によって実行されることで、仮想ネットワークアダプタ生成部２０１、及び論理接続要求部２０２を備えるコンピュータとして機能する。なお、本実施形態では、コンピュータの備える各機能は、汎用プロセッサであるＣＰＵ２１によって実行されるが、これらの機能の一部又は全部は、１又は複数の専用プロセッサによって実行されてもよい。

本実施形態において、中継サーバ１の認証部１０１は、通信ノードとしてのサービスアダプタ３の認証を行う。具体的には、認証部１０１は、サービスアダプタ３との間でフレーム伝送路を確立する前に、サービスアダプタ３からインターネット６を介して通知されるサービスアダプタＩＤ、及び認証キーに基づいて、サービスアダプタ３がフレーム伝送路を確立する権限があるか否かを確認する。この際、アダプタ情報テーブルを参照し、サービスアダプタ３が中継サーバ１に通知するサービスアダプタＩＤ及び、認証キーの組の妥当性を確認する。

本実施形態に係る認証部１０１によれば、サービスアダプタ３が、フレーム伝送路を確立する権限を有するか否かを確認し、確認した権限の有無に応じて、フレーム伝送路の確立等の適切な処理を実行することができる。なお、認証部１０１は、サービスアダプタ３に限らず、サービスサーバ２も認証するようにしてもよい。

本実施形態において、中継サーバ１のフレーム伝送路確立部１０２は、ＭＡＣフレームにデータリンク層より上位層の管理情報を付加することで、通信ノードとしてのサービスアダプタ３又はサーバスサーバ２との間で、ＭＡＣフレームを当該上層の通信により伝送するためのフレーム伝送路を確立する。フレーム伝送路を確立するにあたり、フレーム伝送路確立部１０２は、サービスアダプタ３のうち、認証されたサービスアダプタ３との間でフレーム伝送路を確立する。

具体的には、フレーム伝送路確立部１０２は、中継サーバ１とサービスアダプタ３との間、又は中継サーバ１とサーバスサーバ２との間で、ＭＡＣフレームを所定のトンネリングプロトコルでカプセル化して伝送するトンネル（フレーム伝送路に相当）を確立する。この際、フレーム伝送路確立部１０２は、トンネルを介したＭＡＣフレームの伝送を行う、仮想ネットワークアダプタ（図２における仮想ポートＰ１１〜Ｐ１４、Ｐ２１〜Ｐ２３）を中継サーバ１上に作成する。

まず、サービスアダプタ３との間でのフレーム伝送路（図２におけるフレーム伝送路Ｔ１１〜Ｐ１４）の確立について、詳細を説明する。フレーム伝送路確立部１０２は、サービスアダプタ３との間でＥｔｈｅｒＩＰ及びＩＰｓｅｃを用いたトンネルを、フレーム伝送路として確立する。フレーム伝送路が確立された状態において、フレーム伝送路確立部１０２によって作成される仮想ネットワークアダプタ（図２における仮想ポートＰ１１〜Ｐ１４）が、フレームの伝送処理を行う。フレーム伝送路確立部１０２は、確立したフレーム伝送路を識別するセッションＩＤを、アダプタ情報テーブルの対応するレコードのセッションＩＤフィールドに登録する。また、フレーム伝送路確立部１０２は、確立したフレーム伝送路の情報をセッション情報テーブルに登録する。

サービスアダプタ３との間のフレーム伝送路において、ＭＡＣフレームは、データリンク層より上位層のＥｔｈｅｒＩＰ及びＩＰｓｅｃのプロトコルの管理情報が付加され、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットにカプセル化されて伝送される。また、このフレーム伝送路において、ＩＰパケットは、ＩＰｓｅｃにより暗号化される。

図７は、本実施形態に係るフレームに付加される上位層の管理情報の例を示す図である。図７には、サービスアダプタ３との間で伝送されるＭＡＣフレームに付加されるＥｔｈｅｒＩＰの管理情報が示されている。図７において、ＭＡＣフレーム５０１は、ＥｔｈｅｒＩＰヘッダ５０２及びＩＰの管理情報であるＩＰヘッダ５０３が付加され、カプセル化される。

次に、サービスサーバ２との間でのフレーム伝送路（図２におけるフレーム伝送路Ｔ２１〜Ｔ２３）の確立について、詳細を説明する。フレーム伝送路確立部１０２は、サービスサーバ２との間で、ＧＲＥのプロトコルを用いたトンネルを、フレーム伝送路として確立する。また、フレーム伝送路確立部１０２は、サービスサーバ２に対し、ＧＲＥの通信を行うためのＩＰアドレスを通知する。フレーム伝送路が確立された状態において、フレーム伝送路確立部１０２によって作成される仮想ネットワークアダプタ（図２における仮想ポートＰ２１〜Ｐ２３）が、フレームの伝送処理を行う。

サービスアダプタ３との間のフレーム伝送路では、データリンク層より上位層のＧＲＥ
のプロトコルの管理情報が付加され、ＩＰパケットが伝送される。

本実施形態のフレーム伝送路確立部１０２によれば、ネットワーク層以上のプロトコルの通信網を横断して、データリンク層のフレームの伝送を行うことができる。また、本実施形態のフレーム伝送路確立部１０２によれば、フレーム伝送路確立部１０２は、サービスアダプタ３のうち、認証されたサービスアダプタ３との間でフレーム伝送路を確立するため、悪意あるユーザ等が操作する不適切な通信ノードが、通信システムが構築するデータリンク層のネットワークにアクセスすることを防ぐことができる。

本実施形態において、中継サーバ１の論理接続情報保持部１０３は、複数のフレーム伝送路間の論理的な接続関係を示す論理接続情報を保持する。論理的な接続関係は、図２における仮想ブリッジＢ１〜Ｂ３に相当する。また、論理接続情報は、セッション情報テーブルの、宅間接続情報及びサービスサーバ接続情報のフィールドの値として保持される。

図４のセッション情報テーブルにおいて、例えば、１行目のレコードは、セッションＩＤの値が「ＡＡＡＡ０００１」であり、サービスサーバ接続情報の値が「α」である。このレコードは、サービスアダプタ３Ａとの間のフレーム伝送路Ｔ１１（図３のサービスアダプタＩＤ「ＡＡ０１」のレコード参照）と、サービスサーバ接続情報「α」が識別するサービスサーバ２Ａとの間のフレーム伝送路Ｔ２１とが接続していることを示す（図２における仮想ブリッジＢ１に相当する）。同様に、２行目のレコードは、フレーム伝送路Ｔ１２とＴ２２とＴ２３とが接続していることを示す（図２における仮想ブリッジＢ２に相当する）。また、３行目のレコードは、セッションＩＤの値が「ＣＣＣＣ０００３」であり、宅間接続情報の値が「ＤＤＤＤ０００４」である。このレコードは、サービスアダプタ３Ｃとの間のフレーム伝送路Ｔ１３と、サービスアダプタ３Ｄとの間のフレーム伝送路Ｔ１４とが接続していることを示す（図２における仮想ブリッジＢ３に相当する）。

本実施形態の論理接続情報保持部１０３によれば、フレーム伝送路間の論理的な接続関係を示す論理接続情報が保持されるため、物理的な接続関係を変更することなく、簡易、迅速にフレーム伝送路間の接続関係を構築できる。

本実施形態において、中継サーバ１のフレーム中継部１０４は、論理接続情報保持部１０３によって保持された論理接続情報が示す接続関係が、第１のフレーム伝送路と第２のフレーム伝送路とが接続していることを示す場合に、第１のフレーム伝送路からＭＡＣフレームを受信したときに、受信したＭＡＣフレームを、第２のフレーム伝送路に送信する。ここで、第１のフレーム伝送路は、中継サーバ１とサービスアダプタ３との間のフレーム伝送路であってもよく、中継サーバ１とサービスサーバ２との間のフレーム伝送路であってもよい。第２のフレーム伝送路も同様である。

フレーム中継部１０４は、ＭＡＣフレームの伝送処理に関して、フレーム伝送路確立部１０２によって作成される中継サーバ１上の仮想ネットワークアダプタ（仮想ポート）を利用する。何れかの仮想ネットワークアダプタ（図２における仮想ポートＰ１１〜Ｐ１４、及びＰ２１〜Ｐ２３）が、フレーム伝送路を介して所定のプロトコル（ＥｔｈｅｒＩＰ及びＩＰｓｅｃ、又はＧＲＥ）にカプセル化されたＭＡＣフレームを受信すると、当該仮想ネットワークアダプタは、デカプセル化によりＭＡＣフレームを取り出す処理を行う。また、フレーム中継部１０４が、フレーム伝送路にＭＡＣフレームを送信する際には、中継サーバ１上の仮想ネットワークアダプタは、ＭＡＣフレームを所定のプロトコルにカプセル化して送信する処理を行う。

フレーム中継部１０４は、中継サーバ１上の仮想ネットワークアダプタがＭＡＣフレームを受信したことを条件に、論理接続情報が示す接続関係が接続していることを示すフレ
ーム伝送路に対応する仮想ネットワークアダプタに、受信したＭＡＣフレームを送信させる。このため、フレーム中継部１０４は、複数の仮想ネットワークアダプタ（仮想ポート）間の仮想ブリッジ（仮想スイッチ）の役割を担うことになる。

図８は、本実施形態に係る中継サーバ１のフレーム中継処理の例を示す図である。図８は、図２におけるデータリンク層の論理的な通信網の例と対応する。図８には、仮想ブリッジＢ１〜Ｂ３のそれぞれに分類した、ＭＡＣフレームの受信に関する条件と、その条件が発生した場合のＭＡＣフレームの送信処理との関係が示されている。例えば、フレーム中継部１０４は、仮想ブリッジＢ１に関して、仮想ポートＰ１１からＭＡＣフレームを受信した場合に、仮想ポートＰ２１へ、受信したＭＡＣフレームを送信する（番号１を参照）。また、例えば、フレーム中継部１０４は、仮想ブリッジＢ２に関して、仮想ポートＰ２２からＭＡＣフレームを受信した場合に、仮想ポートＰ１２及びＰ２３へ、受信したＭＡＣフレームを送信する（番号４を参照）。

本実施形態において、中継サーバ１の論理接続情報変更部１０５は、論理接続情報が示す接続関係を変更する要求が通知されたときに、通知された要求に応じて、論理接続情報保持部１０３によって保持される論理接続情報を変更する。論理接続情報変更部１０５は、サービスサーバ２から中継サーバ１に通知される、中継サーバ１及びサービスアダプタ３との間で確立されたフレーム伝送路と、サービスサーバ２上の仮想ネットワークアダプタによって確立されるフレーム伝送路との接続要求に従って、論理接続情報を変更する。

具体的には、論理接続情報変更部１０５は、サービスサーバ２からの接続要求として、インタフェース作成要求を通知されたときに、セッション情報テーブルのレコードうち、インタフェース作成要求に含まれている接続先のホームネットワーク４の情報（サービスアダプタ３を識別するサービスアダプタＩＤ）に対応するレコードにおいて、サービスサーバ接続情報フィールドの値に、通知元のサービスサーバ２を識別するサービスＩＤを追加する。

なお、本実施形態において、１台のコンピュータである中継サーバ１が、認証部１０１、フレーム伝送路確立部１０２、論理接続情報保持部１０３、フレーム中継部１０４、及び論理接続情報変更部１０５の機能を提供した。これに対し、例えば、フレーム伝送路確立部１０２として機能するコンピュータである終端サーバ、論理接続情報保持部１０３として機能するコンピュータであるデータベースサーバ、フレーム中継部１０４として機能する仮想スイッチサーバ、及び論理接続情報変更部１０５として機能するＡＰＩサーバ等の複数のコンピュータ構成でこれらの機能を実現することを採用してもよい。この際、終端サーバ、データベースサーバ、仮想スイッチサーバ、及びＡＰＩサーバは、ネットワークを介して互いに通信可能なように構成した通信システムを採用してもよい。このようにすることで、通信システムについて、負荷の分散を行うことやスケーラビリティを高めることができる。

本実施形態において、サービスサーバ２の仮想ネットワークアダプタ生成部２０１は、中継サーバ１との間でフレーム伝送路を確立する仮想ネットワークアダプタをサービスサーバ２上に生成する。

本実施形態において、仮想ネットワークアダプタ生成部２０１によって生成される仮想ネットワークアダプタは、サービスサーバ２のＯＳ上でＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のＮＩＣをシミュレートするネットワークドライバ（ＴＡＰデバイス）である。仮想ネットワークアダプタは、物理インタフェースとしてＮＩＣ２５を介して中継サーバ１と通信し、ＧＲＥのトンネルによるフレーム伝送路を中継サーバ１との間で確立する。図２においては、仮想ネットワークアダプタは、仮想ネットワークアダプタＶ１〜Ｖ３として示され
ている。

具体的には、仮想ネットワークアダプタ生成部２０１は、例えば、「ip link add gr10
type gretap local 172.16.0.1 remote 172.16.0.2 ttl 255」等のコマンドを実行する
ことで、仮想ネットワークアダプタを生成する。ここで、「172.16.0.1」及び「172.16.0.2」は、それぞれ、ローカルネットワーク５上で、サービスサーバ２のＮＩＣ２５及び中継サーバ１のＮＩＣ２６に割り当てられたＩＰアドレスである。また、「gr10」は、生成される仮想ネットワークアダプタの名称である。

本実施形態において、サービスサーバ２の論理接続要求部２０２は、中継サーバ１及びサービスアダプタ３との間で確立されたフレーム伝送路と、仮想ネットワークアダプタ生成部２０１によって生成される仮想ネットワークアダプタにより確立されるフレーム伝送路との接続要求を、中継装置サーバ１に通知する。論理接続要求部２０２は、この通知によって、中継サーバ１に論理接続情報を変更させる。

具体的には、論理接続要求部２０２は、接続要求としてのインタフェース作成要求を、ローカルネットワーク５を介して、中継サーバ１に通知する。インタフェース作成要求には、接続先のホームネットワーク４の情報（サービスアダプタ３を識別するサービスアダプタＩＤ）が含まれる。

＜処理の流れ＞
図９から図１２までを用いて、本実施形態に係る通信システムの処理の流れを説明する。なお、シーケンス図等に示された処理の具体的な内容および順序は一例であり、処理内容および順序には、実施の形態に適したものが適宜採用されることが好ましい。

図９は、サービスアダプタ３との間のフレーム伝送路の確立処理の流れを示すシーケンス図である。この処理の流れは、例えば、ユーザがサービスアダプタ３をホームネットワーク４に新たに設置したことを契機に開始される。

ステップＳ１０１では、サービスアダプタ３が、インターネット６を介して中継サーバ１に接続依頼を通知する。接続要求には、通知元のサービスアダプタ３を識別するサービスアダプタＩＤ、及び認証キーが含まれる。

次に、ステップＳ１０２では、中継サーバ１の認証部１０１が、中継サーバ１から通知された接続依頼に含まれるサービスアダプタＩＤ、及び認証キーに基づいて、サービスアダプタ３がフレーム伝送路を確立する権限があることを確認し、サービスアダプタ３を認証する。

次に、ステップＳ１０３では、中継サーバ１のフレーム伝送路確立部１０２が、仮想ネットワークアダプタを中継サーバ１上に作成する。作成される仮想ネットワークアダプタは、サービスアダプタ３との間でトンネルを介したＭＡＣフレームの伝送を行うためのものである。また、作成される仮想ネットワークアダプタには、ＩＰアドレス等サービスアダプタ３と通信するために必要な情報が設定される。

次に、ステップＳ１０４では、中継サーバ１が、作成した仮想ネットワークアダプタに関するＭＡＣフレームの中継機能を起動することで、中継処理（仮想ブリッジ）の準備をする。ただし、この時点では、論理接続情報が示す接続先が存在しないため、実質的な中継処理は動作しない。

次に、ステップＳ１０５では、中継サーバ１のフレーム伝送路確立部１０２が、セッシ
ョン情報を登録する。フレーム伝送路確立部１０２は、新しいセッションＩＤを生成し、アダプタ情報テーブルのセッションＩＤフィールドに登録する。また、フレーム伝送路確立部１０２は、セッション情報テーブルに、レコードを追加する。追加するレコードは、生成したセッションＩＤ、サービスアダプタ３のＩＰアドレス、ステップＳ１０３において作成した仮想ポートに割り当てたＩＰアドレスの要素を有する。

次に、ステップＳ１０６では、中継サーバ１のフレーム伝送路確立部１０２が、サービスアダプタ３に接続成功を示す情報を通知する。

図１０は、サービスサーバ２との間のフレーム伝送路の確立処理の流れを示すシーケンス図である。この処理の流れは、例えば、図９によるサービスアダプタ３との間のフレーム伝送路の確立処理の完了後、ユーザがサービスプロバイダの提供するクラウドサービスを申し込む操作をしたことを契機に開始される。

ステップＳ２０１では、ユーザが、インターネット６を介してサービスサーバ２にサービス利用依頼を通知する。本実施形態において、ユーザは、サービスサーバ２が提供するサービス利用依頼用のＷｅｂ画面を用いて、必要な情報を入力し、サービス利用依頼を通知する。通知されるサービス利用依頼の情報には、通知元のユーザが利用するサービスアダプタ３（ホームネットワーク４）を識別するサービスアダプタＩＤが含まれる。

ステップＳ２０２及びＳ２０３では、ユーザのホームネットワーク４がサービス利用依頼に関するクラウドサービスを利用可能であるか否かが確認される。まず、ステップＳ２０２では、サービスサーバ２が、サービス利用依頼に関するクラウドサービスの利用可否を、中継サーバ１にローカルネットワーク５を介して問い合わせる。問い合わせには、確認対象のサービスアダプタ３を識別するサービスアダプタＩＤ、サービスサーバ２を識別するサービスＩＤの情報が含まれる。中継サーバ１は、ユーザ契約情報テーブルのレコードの内、問い合わせに含まれるサービスアダプタＩＤが識別するサービスアダプタ３に対応するレコードを参照する。中継サーバ１は、参照したレコードの申し込みステータスが「利用中」であること、及び申し込みサービスＩＤにサービスサーバ２を識別するサービスＩＤが含まれることを確認する。次に、ステップＳ２０３では、中継サーバ１が、ステップＳ２０２におけるサービスサーバ２からの利用可否確認の問い合わせに対し、利用可能であることを返答（通知）する。

ステップＳ２０４では、サービスサーバ２が、ホームネットワーク４にアクセスするためのインタフェースを作成する依頼であるインタフェース作成依頼を、中継サーバ１に通知する。このインタフェース作成依頼には、アクセス先のホームネットワーク４を示すサービスアダプタＩＤの情報が含まれる。インタフェース作成依頼を通知された中継サーバ１は、ステップＳ２０５からＳ２０９において当該作成依頼に対応する。

ステップＳ２０５及びＳ２０６では、サービスサーバ２上に仮想ネットワークアダプタが作成される。まず、ステップＳ２０５では、中継サーバ１が、仮想ネットワークアダプタ作成指示を、サービスサーバ２に通知する。次に、ステップＳ２０６では、サービスサーバ２の仮想ネットワークアダプタ生成部２０１が、中継サーバ１との間でフレーム伝送路を確立する仮想ネットワークアダプタをサービスサーバ２上に生成する。

ステップＳ２０７では、中継サーバ１のフレーム伝送路確立部１０２が、サービスサーバ２（ステップＳ２０６で作成された仮想ネットワークアダプタ）との間でフレーム伝送路を確立する仮想ネットワークアダプタを中継サーバ１上に作成する。仮想ネットワークアダプタには、ＩＰアドレス等サービスサーバ２と通信するために必要な情報が設定される。

ステップＳ２０８では、中継サーバ１の論理接続情報変更部１０５が、セッション情報テーブルを更新することで、インタフェース作成要求の通知元のサービスサーバ２とアクセス先のホームネットワーク４とが接続していることを示す接続情報の登録を行う。

ステップＳ２０９では、中継サーバ１のフレーム伝送路確立部１０２が、サービスサーバ２にインタフェース接続情報を通知する。本実施形態において、通知されるインタフェース接続情報は、ステップＳ２０５からＳ２０８の処理が成功し、インタフェース作成依頼が正常に処理されたことを示す情報である。

ステップＳ２１０では、サービスサーバ２が、Ｗｅｂ画面を用いて、サービス利用の開始を示す通知をユーザに対して行う。

図１１は、サービスサーバ２から送信されたフレームの伝送処理の流れを示すシーケンス図である。この処理の流れは、図２が示すデータリンク層の論理的な通信網が構築されていることを前提とする。また、この処理の流れは、サービスサーバ２Ａ上で実行されるクラウドサービスを提供する提供プログラムが、ホームネットワーク４Ａの情報機器４１Ａ宛のデータ送信を仮想ネットワークアダプタＶ１に命令したことを契機に開始される。

ステップＳ３０１及びＳ３０２では、ＭＡＣフレームが、サービスサーバ２Ａから中継サーバ１に送信される。まず、ステップＳ３０１では、サービスサーバ２上の仮想ネットワークアダプタＶ１が情報機器４１Ａ宛のＭＡＣフレームを生成する。次に、ステップＳ３０２では、仮想ネットワークアダプタＶ１が、生成したＭＡＣフレームを、サービスサーバ２Ａと中継サーバ１との間で確立されたフレーム伝送路Ｔ２１に送信する。中継サーバ１は、仮想ネットワークアダプタＶ１からフレーム伝送路Ｔ２１を介してＭＡＣフレームを受信する。

ステップＳ３０３及びＳ３０４では、ＭＡＣフレームが、中継サーバ１からサービスサーバ３Ａに送信される。まず、ステップＳ３０３では、中継サーバ１のフレーム中継部１０４が、論理接続情報を参照し、Ｔ２１に関する接続関係を確認する。接続関係の確認の結果、中継サーバ１のフレーム中継部１０４は、論理接続情報がフレーム伝送路Ｔ２１とＴ１１とが接続していると判定する。次に、ステップＳ３０４では、中継サーバ１のフレーム中継部１０４が、仮想ネットワークアダプタＶ１から受信したＭＡＣフレームを、中継サーバ１とサービスアダプタ３Ａとの間で確立されたフレーム伝送路Ｔ１１に送信する。サービスアダプタ３Ａは、フレーム伝送路Ｔ１１を介してＭＡＣフレームを受信する。

ステップＳ３０５では、ＭＡＣフレームが、サービスアダプタ３Ａから情報機器４１に送信される。サービスアダプタ３Ａは、フレーム伝送路Ｔ１１を介して受信したＭＡＣフレームをホームネットワーク４へ送信する。情報機器４１Ａは、ホームネットワーク４のサービスアダプタ３から情報機器４１Ａ宛であるＭＡＣフレームを受信する。

以上の処理の流れは、サービスサーバ２Ａが送信したフレームの中継処理の流れであるが、その他のサービスサーバ２やサービスアダプタ３が送信したフレームの中継処理も同様の流れになる。

図１２は、ホームネットワーク４間の接続処理の流れを示すシーケンス図である。この処理の流れは、図９によるサービスアダプタ３との間のフレーム伝送路の確立処理の完了後、ユーザがホームネットワーク４間の接続の申し込み操作をしたことを契機に開始される。

ステップＳ４０１では、ユーザが、インターネット６を介して、中継サーバ１にホームネットワーク間接続依頼を通知する。本実施形態において、ユーザは、中継サーバ１が提供するＷｅｂ画面を用いて、必要な情報を入力し、サービス利用依頼を通知する。通知されるホームネットワーク間接続依頼の情報には、接続元のサービスアダプタ３を識別するサービスアダプタＩＤ及び接続先のホームネットワーク４のサービスアダプタ３を識別するサービスアダプタＩＤが含まれる。

次に、ステップＳ４０２では、中継サーバ１の論理接続情報変更部１０５が、ホームネットワーク間接続依頼に応じて、論理接続情報が示す接続関係がホームネットワーク４同士の接続を示すように、接続情報の登録を行う。具体的には、論理接続情報変更部１０５が、ホームネットワーク間接続依頼に含まれているサービスアダプタＩＤに基づいて、セッション情報テーブルのレコードうち、接続元及び接続先のホームネットワーク４に関するレコードの宅間接続情報のフィールドを更新する。

次に、ステップＳ４０３では、中継サーバ１が、ホームネットワーク間接続が開始したことを知らせる情報を、ユーザに通知する。

以上の本実施形態によれば、インターネット６等を横断するフレーム伝送路を確立し、論理的なデータリンク層の接続関係に基づいて、フレーム伝送路間で動的にフレームの中継を行うため、インターネット６等のパケット通信網を横断するデータリンク層の通信網を、簡易、迅速に構築できる。また、サービスサーバ２に搭載されたプログラムによって、ホームネットワーク４ごとにデータリンク層で通信可能な仮想ネットワークアダプタが生成されるため、サービスサーバ２は、ホームネットワーク４にデータリンク層でアクセスする環境を、新たにネットワーク機器の設置等を要することなく、簡易、迅速に獲得できる。

また、本実施形態によれば、論理的な接続関係に基づいて、フレーム中継部１０４がフレームを中継するため、データリンク層の複数の通信網を１つの中継サーバ１で構築できる。そのため、物理的な接続関係に基づく場合と比較し、データリンク層の複数の通信網の構築のための設備、機器等を節約できる。また、本実施形態によれば、データリンク層の複数の通信網を、互いに独立に構築できるため、セキュリティやプライバシーへの配慮等ができ、ユーザやサービスプロバイダのニーズに応じたデータリンク層の通信網を提供できる。

１ 中継サーバ（中継装置）
２、２Ａ、２Ｂ サービスサーバ（情報処理装置、通信ノード）
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ サービスアダプタ（通信装置、通信ノード）
４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ ホームネットワーク
５ ローカルネットワーク
６ インターネット
１０１ 認証部
１０２ フレーム伝送路確立部
１０３ 論理接続情報保持部
１０４ フレーム中継部
１０５ 論理接続情報変更部
２０１ 仮想ネットワークアダプタ生成部
２０２ 論理接続要求部
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３ 仮想ブリッジ
Ｐ１１−Ｐ１４、Ｐ２１−Ｐ２３ 仮想ポート
Ｔ１１−Ｔ１４、Ｔ２１−Ｔ２３ フレーム伝送路
Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３ 仮想ネットワークアダプタ

Claims (8)

1. 所定のデータリンク層のフレームにデータリンク層より上位層の管理情報を付加することで、通信ノードとの間で前記フレームを前記上位層の通信により伝送するためのフレーム伝送路を確立するフレーム伝送路確立手段と、
   複数の前記フレーム伝送路間の論理的な接続関係を示す論理接続情報を保持する論理接続情報保持手段と、
   前記論理接続情報保持手段によって保持された前記論理接続情報が示す前記接続関係が、第１のフレーム伝送路と第２のフレーム伝送路とが接続していることを示す場合に、前記第１のフレーム伝送路からフレームを受信したときに、受信した該フレームを、前記第２のフレーム伝送路に送信するフレーム中継手段と、
   前記論理接続情報が示す前記接続関係を変更する要求が通知されたときに、通知された前記要求に応じて、前記論理接続情報保持手段によって保持される前記論理接続情報を変更する論理接続情報変更手段とを備え、
   前記通信ノードには、前記中継装置との間でフレーム伝送路を確立する仮想ネットワークアダプタを備える情報処理装置であって、前記中継装置及び他の通信ノードの間で確立されたフレーム伝送路と、前記仮想ネットワークアダプタによって確立されるフレーム伝送路との接続要求を、前記中継装置に通知する論理接続要求手段を備える情報処理装置が含まれ、
   前記論理接続情報変更手段は、前記情報処理装置から通知された前記接続要求に従って、前記論理接続情報を変更する、
   中継装置。
2. 前記複数の通信ノードには、ローカルネットワークと接続された通信装置であって、前記ローカルネットワークからフレームを受信したときに、受信した該フレームを前記中継装置との間で確立されたフレーム伝送路に送信し、該フレーム伝送路からフレームを受信したときに、受信した該フレームを前記ローカルネットワークに送信する通信装置が含まれる、
   請求項１に記載の中継装置。
3. 前記通信ノードの認証を行う認証手段を更に備え、
   前記フレーム伝送路確立手段は、認証された前記通信ノードとの間でフレーム伝送路を
   確立する、
   請求項１に記載の中継装置。
4. 複数の通信ノード間の論理的なデータリンク層の接続関係を示す論理接続情報を保持する論理接続情報保持手段を備えるコンピュータによって、
   所定のデータリンク層のフレームにデータリンク層より上位層の管理情報を付加することで、通信ノードとの間で前記フレームを前記上位層の通信により伝送するためのフレーム伝送路を確立するフレーム伝送路確立ステップと、
   前記論理接続情報保持手段によって保持された前記論理接続情報が示す前記接続関係が、第１の通信ノードと第２の通信ノードとが接続していることを示す場合に、前記第１の通信ノードとの間で確立されたフレーム伝送路からフレームを受信したときに、受信した該フレームを、前記第２の通信ノードとの間で確立されたフレーム伝送路に送信するフレーム中継ステップと、
   前記論理接続情報が示す前記接続関係を変更する要求が通知されたときに、通知された前記要求に応じて、前記論理接続情報保持ステップによって保持される前記論理接続情報を変更する論理接続情報変更ステップと、が実行され、
   前記通信ノードには、前記コンピュータとの間でフレーム伝送路を確立する仮想ネットワークアダプタを備える情報処理装置であって、前記コンピュータ及び他の通信ノードの間で確立されたフレーム伝送路と、前記仮想ネットワークアダプタによって確立されるフレーム伝送路との接続要求を、前記コンピュータに通知する論理接続要求手段を備える情報処理装置が含まれ、
   前記論理接続情報変更ステップは、前記情報処理装置から通知された前記接続要求に従って、前記論理接続情報を変更する、
   情報処理方法。
5. コンピュータを、
   所定のデータリンク層のフレームにデータリンク層より上位層の管理情報を付加することで、通信ノードとの間で前記フレームを前記上位層の通信により伝送するためのフレーム伝送路を確立するフレーム伝送路確立手段と、
   複数の通信ノード間の論理的なデータリンク層の接続関係を示す論理接続情報を保持する論理接続情報保持手段と、
   前記論理接続情報保持手段によって保持された前記論理接続情報が示す前記接続関係が、第１の通信ノードと第２の通信ノードとが接続していることを示す場合に、前記第１の通信ノードとの間で確立されたフレーム伝送路からフレームを受信したときに、受信した該フレームを、前記第２の通信ノードとの間で確立されたフレーム伝送路に送信するフレーム中継手段と、
   前記論理接続情報が示す前記接続関係を変更する要求が通知されたときに、通知された前記要求に応じて、前記論理接続情報保持手段によって保持される前記論理接続情報を変更する論理接続情報変更手段として機能させるプログラムであって、
   前記通信ノードには、前記コンピュータとの間でフレーム伝送路を確立する仮想ネットワークアダプタを備える情報処理装置であって、前記コンピュータ及び他の通信ノードの間で確立されたフレーム伝送路と、前記仮想ネットワークアダプタによって確立されるフレーム伝送路との接続要求を、前記コンピュータに通知する論理接続要求手段を備える情報処理装置が含まれ、
   前記論理接続情報変更手段は、前記情報処理装置から通知された前記接続要求に従って、前記論理接続情報を変更する、
   プログラム。
6. 請求項１に記載の中継装置との間で前記フレーム伝送路を確立する前記通信ノードとしての前記情報処理装置であって、
   前記仮想ネットワークアダプタを前記情報処理装置上に生成する仮想ネットワークアダプタ生成手段を更に備える情報処理装置。
7. 請求項１に記載の中継装置との間で前記フレーム伝送路を確立する前記通信ノードとしての前記情報処理装置を、
   前記仮想ネットワークアダプタを前記情報処理装置上に生成する仮想ネットワークアダプタ生成手段として更に機能させるプログラム。
8. 請求項１に記載の中継装置との間で前記フレーム伝送路を確立する前記通信ノードとしての前記情報処理装置によって、
   前記中継装置との間でフレーム伝送路を確立する仮想ネットワークアダプタを前記情報処理装置上に生成する仮想ネットワークアダプタ生成ステップと、
   前記中継装置及び他の通信ノードの間で確立されたフレーム伝送路と、仮想ネットワークアダプタ生成ステップにおいて生成される前記仮想ネットワークアダプタにより確立されるフレーム伝送路との接続要求を、前記中継装置に通知する論理接続要求ステップと、
   が実行される情報処理方法。

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