JP6226764B2 - 通信システム及びアクセスポイント - Google Patents
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Description
図13は、無線接続サービスの概要を示す概略図である。
無線端末71〜76は、集合住宅100の居住者が利用する無線端末である。AP90は、無線端末71〜76が無線LAN(Local Area Network)に接続するためのアクセスポイントである。AP90は、ISP(Internet Service Provider)5との間に敷設されたIP(Internet Protocol)網4を介して、ISP5との間でPPP(Point to Point Protocol)接続する。AP90は、ISP5との間でPPPセッションを確立し、PPPトンネル41を形成する。AP90は、PPP接続によりISP5からグローバルIPアドレスを取得する。AP90は、無線端末71〜76とインターネット6との間の通信をNAPT(Network Address Port Translation)により中継する。
図14は、複数のアクセスポイントを用いた無線接続サービスの概要を示す概略図である。
図14では、親AP91及び子AP92の2つのアクセスポイントが1つの集合住宅100に設置されている。親AP91は自装置に帰属する無線端末とインターネット6との間の通信を中継する。さらに、親AP91は子AP92に帰属する無線端末とインターネット6との間の通信を中継する。子AP92は、親AP91と無線端末との間でレイヤ2ブリッジとして動作し、親AP91と無線端末との間の通信を中継する。これにより、集合住宅100の居住者は、十分な電波が届くアクセスポイントに無線端末を帰属させることにより、良好な接続環境を享受することができる。
アクセスポイント親機が、自装置に帰属する無線端末の通信を中継する外部ネットワークには、インターネットやNGN(Next Generation Network)などのネットワークが挙げられる。図1には、外部ネットワークがインターネットである場合の例が示されている。
親AP2は、無線端末にプライベートIPアドレスを付与し、IP LANに無線端末を収容するアクセスポイントである。親AP2は、IP網4を介してISP5にPPP接続する。親AP2は、ISP5との間でPPPセッションを確立し、PPPトンネル41を形成する。親AP2は、NAPTにより、自装置が収容する無線端末とインターネット6との間の通信を中継する。
また、親AP2は、子AP3−1〜3−3の要求に応じて、子AP3−1〜3−3にプライベートIPアドレスを付与し、IP LANに子AP3−1〜3−3を収容する。親AP2は、NAPTにより、子AP3−1〜3−3とインターネット6との間の通信を中継する。
親AP2は、バスで接続されたCPU(Central Processing Unit)やメモリや補助記憶装置などを備え、親AP制御プログラムを実行する。親AP2は、親AP制御プログラムの実行によって、第1通信部21、第2通信部22、第3通信部23、記憶部24、アドレス管理部25及び通信制御部26を備える装置として機能する。
なお、親AP2の各機能の全て又は一部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されてもよい。親AP制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。親AP制御プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
第2通信部22は、LANや無線LAN等の通信インタフェースを用いて構成される。第2通信部22は、子AP3との間で通信する。
第3通信部23は、LAN等の通信インタフェースを用いて構成される。第3通信部23は、IP網4に接続されISP5との間で通信する。第3通信部23には、ISP5から割り当てられたグローバルIPアドレスが設定される。
記憶部24は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。記憶部24は、機器管理テーブル241、アドレス範囲テーブル242及びアドレス管理テーブル243を予め記憶している。また、記憶部24は、リース情報を予め記憶している。リース情報とは、子AP3が、親AP2から割り当てられたIPアドレスを保持する時間を表す情報である。
機器管理テーブル241は、子AP3の識別情報を保持するテーブルである。機器管理テーブル241は、機器ID毎に機器管理レコードを有する。機器管理レコードは、機器IDの値を有する。機器IDは子AP3を識別するための情報である。本実施形態では、機器IDにMAC(Media Access Control)アドレスが用いられる。機器管理テーブル241は、予め通信システム1の管理者によって記憶部24に登録される。
アドレス範囲テーブル242は、子AP3に割り当てられるIPアドレスの範囲を保持するテーブルである。アドレス範囲テーブル242は、アドレス範囲毎にアドレス範囲レコードを有する。アドレス範囲レコードは、アドレス範囲の値を有する。アドレス範囲は、子AP3に割り当てられるIPアドレスの範囲を表す。アドレス範囲レコードは、予め通信システム1の管理者によって記憶部24に登録される。
アドレス管理テーブル243は、自装置に帰属する機器に割り当てられているIPアドレスを保持するテーブルである。アドレス管理テーブル243は、機器ID毎にアドレス管理レコードを有する。アドレス管理レコードは、機器ID、割当アドレスの各値を有する。機器IDは、機器管理テーブル241の機器IDと同様である。割当アドレスは、機器IDが示す機器に割り当てられているIPアドレスである。アドレス管理テーブル243は、アドレス管理部25によって更新される。
アドレス管理部25は、IPアドレス割り当ての要求に応じて、機器管理テーブル241、アドレス範囲テーブル242及びアドレス管理テーブル243を参照し、要求元の機器に割り当てるIPアドレスを選択する。アドレス管理部25は、記憶部24からリース情報を取得する。アドレス管理部25は、選択されたIPアドレス及びリース情報を要求元の機器に送信する。
また、通信制御部26は、子AP3のWAN側の通信インタフェースにIPアドレスが割り当てられている場合、子AP3とインターネット6との間の通信をNAPTにより中継する。
子AP3は、バスで接続されたCPUやメモリや補助記憶装置などを備え、子AP制御プログラムを実行する。子AP3は、子AP制御プログラムの実行によって、第1通信部31、第2通信部32、記憶部33、アドレス取得部34、更新部35及び通信制御部36を備える装置として機能する。
なお、子AP3の各機能の全て又は一部は、ASICやPLDやFPGA等のハードウェアを用いて実現されてもよい。子AP制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。子AP制御プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
第2通信部32は、LANや無線LAN等の通信インタフェースを用いて構成される。第2通信部32は、親AP2との間で通信する。
記憶部33は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。記憶部33は、更新時刻テーブル331及び取得アドレステーブル332を予め記憶している。
更新時刻テーブル331は、子AP3が自装置のメンテナンスを行う時刻を保持するテーブルである。更新時刻テーブル331は、更新時刻毎に更新時刻レコードを有する。更新時刻レコードは、更新時刻の値を有する。更新時刻は、子AP3が自装置のメンテナンスを行う時刻を表す。更新時刻テーブル331には、複数の更新時刻レコードが登録されてもよい。更新時刻テーブル331は、予め通信システム1の管理者によって記憶部33に登録される。
取得アドレステーブル332は、子AP3が親AP2から取得したIPアドレスを保持するテーブルである。取得アドレステーブル332は、1つの取得アドレスレコードを有する。取得アドレスレコードは、取得アドレス及びリース期間の値を有する。取得アドレスは、子AP3が親AP2から取得したIPアドレスを表す。リース期間は、取得アドレスの値が示すIPアドレスを、子AP3が保持する時間を表す。取得アドレステーブル332は、予め通信システム1の管理者によって記憶部33に登録される。取得アドレステーブル332は、アドレス取得部34によって更新される。
アドレス取得部34は、親AP2にIPアドレスの割り当てを要求する。アドレス取得部34は、割り当てられたIPアドレスと、リース情報とを親AP2から取得する。アドレス取得部34は、割り当てられたIPアドレスをWAN側の通信インタフェースに設定する。WAN側の通信インタフェースは、具体的には、第2通信部32である。アドレス取得部34は、取得されたIPアドレスと、取得されたリース情報が示す時間とを値に持つ取得アドレスレコードを、取得アドレステーブル332に登録する。アドレス取得部34は、登録した取得アドレスレコードのリース期間が示す時間が経過すると、割り当てられたIPアドレスを親AP2に返却し、取得アドレステーブル332から取得アドレスレコードを削除する。
図9の処理は、例えば、子AP3が起動された後、レイヤ2ブリッジとしての動作を開始する前のタイミングで実行される。
図10において、図9と同様の処理については図9と同様の符号を付すことにより説明を省略する。
図10の処理は、例えば、子AP3が起動された後、レイヤ2ブリッジとして動作を開始した後に実行される。
図9と同様に、図11の処理は、例えば、子AP3が起動された後、レイヤ2ブリッジとしての動作を開始する前のタイミングで実行される。
図12において、図11と同様の処理については図11と同様の符号を付すことにより説明を省略する。
図12の処理は、例えば、子AP3が起動された後、レイヤ2ブリッジとして動作中にメンテナンス時刻が到来したタイミングで実行される。
また、子AP3に割り当てるIPアドレスは、予め設定された専用のアドレス帯から割り当てられるため、子AP3のIPアドレスが無線端末7及び無線端末8と重複することを回避することができる。
また、実施形態の通信システム1では、子AP3は、親AP2とISP5との間のPPPトンネル41を介して更新サーバ9に接続する。これによって、子AP3がISP5との間でPPPトンネルを形成する必要がなくなり、子AP3のメンテナンスに伴うコストを低減することができる。
また、本発明を応用することにより、子AP3は、インターネット6との間の通信を必要とする様々な処理を自立して行うことが可能となる。
親AP2と子AP3とは、無線によって接続されてもよいし、レイヤ2スイッチを介して有線接続されてもよい。
アドレス範囲テーブル242には、ネットワークアドレスが登録されてもよい。
Claims (3)
- 無線端末をローカルのIPネットワークに収容する第1アクセスポイントと、レイヤ2ブリッジとしての機能を有し、自装置に無線帰属する無線端末の通信を前記第1アクセスポイントに中継する第2アクセスポイントと、を備える通信システムであって、
前記第1アクセスポイントは、
前記ローカルのIPネットワークとは異なる外部のIPネットワークに接続可能な第1通信部と、
前記無線端末又は前記第2アクセスポイントと無線通信する第1無線通信部と、
前記無線端末又は前記第2アクセスポイントの要求に応じて要求元の前記無線端末又は前記第2アクセスポイントに対してIPアドレスを割り当てる割当部と、
前記割当部によってIPアドレスが割り当てられた前記無線端末又は前記第2アクセスポイントの通信を前記外部のIPネットワークに中継する第1中継部と、
を備え、
前記第2アクセスポイントは、
前記第1アクセスポイントと通信する第2通信部と、
自装置に対する無線端末の帰属を受け付ける第2無線通信部と、
前記無線端末の通信を前記第1アクセスポイントに中継する第2中継部と、
前記第2通信部を介して前記外部のIPネットワークに接続する外部接続部と、
アドレス取得部と、
を備え、
前記アドレス取得部は、前記外部接続部が、前記外部のIPネットワークに接続する際、前記第2通信部に対するIPアドレスの割り当てを前記第1アクセスポイントに要求し、
前記第1アクセスポイントの割当部は、前記アドレス取得部の要求に応じて、前記無線端末とは異なるネットワークのIPアドレスを前記第2通信部に対して割り当てる、
通信システム。 - 無線端末をローカルのIPネットワークに収容するアクセスポイントであって、
前記ローカルのIPネットワークとは異なる外部のIPネットワークに接続可能な第1通信部と、
レイヤ2ブリッジとしての機能を有し、自身に無線帰属する無線端末の通信を自装置に中継する子アクセスポイント、又は前記無線端末と無線通信する無線通信部と、
前記無線端末又は前記子アクセスポイントの要求に応じて要求元の前記無線端末又は前記子アクセスポイントに対してIPアドレスを割り当てる割当部と、
前記割当部によってIPアドレスが割り当てられた前記無線端末又は前記子アクセスポイントの通信を前記外部のIPネットワークに中継する中継部と、
を備え、
前記割当部は、前記子アクセスポイントの要求に応じて、前記無線端末とは異なるネットワークのIPアドレスを前記子アクセスポイントに対して割り当てる、
アクセスポイント。 - レイヤ2ブリッジとしての機能を有し、自装置に無線帰属する無線端末の通信を、前記無線端末をローカルのIPネットワークに収容する親アクセスポイントに中継するアクセスポイントであって、
前記親アクセスポイントと通信する通信部と、
自装置に対する無線端末の帰属を受け付ける無線通信部と、
前記無線端末の通信を前記親アクセスポイントに中継する中継部と、
前記通信部を介して、前記ローカルのIPネットワークとは異なる外部のIPネットワークに接続する外部接続部と、
アドレス取得部と、
を備え、
前記アドレス取得部は、前記外部接続部が、前記外部のIPネットワークに接続する際、前記通信部に対するIPアドレスの割り当てを前記親アクセスポイントに要求する、
アクセスポイント。
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