JPH02235462A - 通信システム - Google Patents

通信システム

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JPH02235462A
JPH02235462A JP2019391A JP1939190A JPH02235462A JP H02235462 A JPH02235462 A JP H02235462A JP 2019391 A JP2019391 A JP 2019391A JP 1939190 A JP1939190 A JP 1939190A JP H02235462 A JPH02235462 A JP H02235462A
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processing system
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/382—Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter
    • G06F13/387—Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter for adaptation of different data processing systems to different peripheral devices, e.g. protocol converters for incompatible systems, open system
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ．産業上の利用分野 この発明は、データ処理システムのネットワークに関し
、より詳しくは、ＳＮＡとＴＣＰ／ＩＰの異なるネット
ワーク・プロトコル領域の間での複数のデータ処理シス
テムの相互接続に関する。
Ｂ．従来の技術 複数の領域（ｄｏｍａｉｎ）をもつシステムは、少，な
くとも２つの異なるネ・νトワーク領域、すなわちネッ
トワーク・プロトコル・アーキテクチャを通じて少なく
とも２つの興なるデータ処理システムで相互接続される
少なくとも１つのデータ処理システムをもつ。複数領域
に関連する問題は、別のタイプのネットワークに接続さ
れるマシンの間で通信を可能ならしめることが困難であ
ることである。例えば、ＳＮＡ　　ＬＵ６．２をそのネ
ットワーク・プロトコルとして利用するデータ処理シス
テムは、そのネ・νトワーク・プロトコルとしてＴＣＰ
／ＩＰを利用する別のデータ処理システムとは自ぐ動的
に通信することはできない。ＳＮＡ及びＴＣＰ／ＩＰは
ともに、データが中程度の長さのストリームとして流れ
、バイトが正しい順序で分配されるような、ストリーム
・プロトコルの例である。問題は、バイトのストリーム
を、ストリーム・プロトコルなどのがなり等価なプロト
コルを利用するデータ処理システムから、やはりその例
のストリーム・プロトコルにかなり等価なプロトコルを
使用するけれども、ＳＮＡ　　ＬＵＧ．２とＴＣＰ／Ｉ
Ｐのように厳密には同一でないプロトコルを利用する別
のデータ処理システムに経路指示することである。
上記間履をアプリケーション・プログラム・レベルで解
決することは知られている。接続の一端のデータ処理シ
ステム上で走るアプリケーション・プログラムは、特定
のネットワーク・プロトコルを利用するように設計する
ことができる。この場合、別のプロトコル上で動作する
ようにアプリケーションを実現し直すためにアプリケー
ションを修正することが知られている。これには、もと
のアプリケーションのソース・プログラム・コードをあ
る程度の量変更する必要がある。アプリケーション・プ
ログラムがもともとどのように設計されていたかに応じ
て、プログラム・コードに対して相当な量の変更を行わ
なくてはならないことがある。
また、両方のマシンで同一のプロトコルを実現すること
によって上記問題を解決することが知られている。例え
ば，ＴＣＰネットワークを利用するデータ処理システム
に対してトランザクションを適用するべく、ＳＮＡネッ
トワーク中で走っているＳＮＡ｝−ランザクション・ア
プリケーションを使用するために、依頼側《クライエン
ト）データ処理システム上にＴＣＰを配置することによ
ってＴＣＰに対するトランザクション・アプリケー・シ
ョンを実現し直し、ＳＮＡ上にＩＰ＠配置し、その２つ
の間でゲートウエイ（ｇａｔｅｗａｙ）することができ
る。次にそのクライエント・データ処理システムはＴＣ
Ｐ／ＩＰを利用して実現することができる。この技法に
関連する問題は、ネットワークの一方または他方の側で
異なるプロトコルを利用するようにアプリケーションを
実現し直さなくてはならないことである。このことは、
アプリケーションが大きく複雑である時に特に負担がか
かる。
ＳＮＡ上でハンドシェークする幾つかのアプリケーショ
ン・レベル・プロトコル、例えば３２７０　　ＳＮＡが
ある。これらは、データ・ストリーム中のメタデー夕に
より独自のデータ・フォーマットをもつ。ＴＣＰ上のＴ
ＥＬＮＥＴなどの別のアブリケーシ３ン・レベル・プロ
トコルもあり、これは、メタデータ及びデータをデータ
ストリーム中でやり取りする。しかし、これら２つはそ
のデータ・ストリーム中に興なるデータ及びメタデータ
をもつため、これら２つを会話させることはできない。
もしあるアブリケーシ３ンがあるプロトコルを利用し、
そのアプリケーションが、データ・ストリーム・フォー
マ・νトを知っている別のプロトコルをもつデータ処理
システム上で走ることになづたなら、その別のプロトコ
ルを利用してそのデータ処理システム上でそのアプリケ
ーションのクライエント側の半分を書くことができる。
それゆえ、ネットワークの接続性を拡張するために、異
なるプロトコルを利用するようにアプリケーションを実
現し直し、別の側の最上層に１つのプロトコルを配置し
、その２つの間でゲートウエイすることは知られている
。また、複写を通じて、めいめいのタイプのプロトコル
を利用するより広いネットワークを構築することも知ら
れている。
さて、「ソケット」という用語は、ネットワーク中のデ
ータ処理システム上で走るアプリケーションを相互！Ｉ
統するために、ＡＴ＆ＴのＵＮＩＸ（ＵＮＩＸは米国に
おけるＡＴ＆Ｔの登録商標である）のパークレー版のた
めに開発されたアプリケーション・プログラム・インタ
ーフェース（ＡＰＩ）をさす。「ソケット」という用語
は、ネ・νトワーク中の通信末端点を識別するオブジェ
クトを定義する。ソケットは別のソケットに接続するこ
とができる。データは、ソケットの下層のプロトコルを
介してそのソケットに入り、別のソケットに現れる町う
に指向することができる。ソケットは下層のネットワー
ク・アーキテクチャのプロトコルを覆い隠す。この下層
とは、ストリーム接続モデル（仮想回路）、またはデー
タグラム・モデル（パケット）または別のモデルである
。
ストリーム・接続モデルとは、データのバイトが別のレ
コードまたはマーカで分離されないようなデータ伝送の
ことである。仮想回路とは、１つの通｛１端点に別の通
信靖点が接続されていることを意味する。そして、通信
が確立された時、それら２つの靖点のみが互いに通信す
ることができる。
ソケットは、領域（アドレス・ファミリまたはネットワ
ーク・タイプ）及びモデル・タイプ（ストリーム、デー
タグラムなと）によってタイプ付けされている。もし必
要なら、ソケットはさらにプロトコル・タイプまたはサ
ブタイプによって記述することができる。領域は、利用
されるアドレッシング概念を記述する。例えば、ＴＣＰ
を利用するネットワークのためにＩＰ領域があり、ＳＮ
Ａを利用するネ・νトワークのためにＳＮＡ領域がある
。ここでの用法に従えば、「領域」という用語は、領域
名付け領域ではなく、ソケットのアドレス・ファミリを
さすために使用される。領域名付け領域とは、階層的ア
ドレスの関連グループという概念であり、ここでは、ア
ドレスの各部分が、ピリオドなどの区分文字で分離され
ている。
ソケットは領域によって記述されるので、ソケットは領
域交差接続を許容しない。このことは、アプリケーショ
ン・プログラムがインターネット（Ｄａｒｐａ）領域で
ソケットを作成するなら、それはそれと同一の領域中の
ソケットにしか接続しない、ということを意味する。’
ＤａｒｐａＪは、インターネットが、送信、経路指示制
御、及び渋滞制御のための手段を含む特定のプロトコル
・ファミリのインターネット層を包括的に記述するため
のみならず、インターネットまたはＤａｒｐａインター
ネット、あるいはＡｒｐａインターネットとよばれるイ
ンターネット特定の実現構成のための名前としても使用
されることに留意されたい。このインターネット層の別
名は、インターネット・プロトコル（Ｉ　Ｐ）である。
このプロトコルを指すためにＴＣＰ／ＩＰも広く使用さ
れる。
本来、ソケットが同一領域のソケットにしか接続できな
いという必要条件は、合理的な制約であった。これに・
より、ともかく実際に有用な領域が１つしかないとき、
プロトコル・コードが簡易化された。ところが、別の領
域（特にＳＮＡ）が利用され始めると、交差領域接続が
望ましくなうてさた。例えば、交差領域接続は、メール
を出す者に、複数の領域を亙ってメールを移送すること
を可能ならしめる。また、交差領域接続は、複数のプロ
グラムが既存の通信ネットワークを使用して通信するこ
とも可能ならしめるのである。
Ｃ．発明が解決しようとする課題 この発明の目的は、データ処理システム上で走っている
アプリケーションとは独立に、興なるプロトコルを利用
するデータ処理システム間で接続を自動的に経路指示す
ることにある。
この発明の他の目的は、交差領域接続試行が検出された
時、２つのネットワーク間で、ソケット・レベルで経路
指示することにある。
この発明のさらに他の目的は、ソケット・ペースのアプ
リケーションをして興なるネットワークを容易に亙らし
めることによって、データ処理システムの閏の相互接続
を容易ならしめることにある。
この発明のさらに他の目的は、一方のデータ処理システ
ムがＴＣＰ／ＩＰを利用し、他方のデータ処理システム
がＳＮＡを利用゜するようなデータ処理システム間を通
信することにある。
この発明のさらに他の目的は、ＴＣＰｔｃＩＳＮＡゲー
トウエイとして利用される第３のデータ処理システムを
介して２つのデータ処理システム間を通信することにあ
る。
この発明のさらに他の目的は、長距離ｓＮＡ接統でネッ
トワーク接続を繋ぐことにまって、それぞれのローカル
・インターネット上で両方がＴＣＰを利用する２つのデ
ータ処理システムの間の接続を介して通信することにあ
る。
Ｄ．課ＷＡ＠解決するための手段 この発明のシステム及び方法は、異なるネッ．トワーク
領域をもつデータ処理システム上で走るアプリケーショ
ンとは独立に、データ処理システム間の接続を自動的に
経路指示する。本発明の好適な実施例は，．ＴＣＰ（伝
送制御プロトコル》とＳＮＡ（システム・ネットワーク
・アーキテクチャ》という興なるネットワーク領域に関
して交差領域相互接続を説明する。この経路指示は、通
信靖点オブジェクトを含む層で自動的に実行される。Ａ
ＩＸオベレーティング・システム（Ａ　Ｉ　Ｘは、ＩＢ
Ｍコーポレーションの商標である）及び、ＵＮＩＸオペ
レーテイング・システムのバークレー版に基づく他のオ
ペレーテイング・システムにおいて、この層は、ソケッ
ト層と呼ばれる。
ＴＣＰなどのネットワーク領域を利用するデータ処理シ
ステムと、ＳＮＡなどの異なるネ・νトワーク領域を利
用する別のデータ処理システムの間をゲートウエイする
ために、中間的な処理システムが使用される。あるいは
、ソケット経路指示を実行する中間的な処理システムな
しで、同一マシン上のソケット経路指示を介してＳＮＡ
データ・ストリーム中にゲートウエイされ得るＴＣＰ／
ＩＰを使用してクライエント・データ処理システムを実
現することもできる。
どの場合も、ソケット経路指示を実行するソケット層は
、異なる領域に亙る掖続を自動的に経路指示する機能を
含む。
按統を造成しようと試みているクライエント処理システ
ムにおいて、ソケットがその領域に作成される。もしソ
ケットが興なる領域にあうても、本発明の機龍が実現さ
れているのであるならそのソケットは失敗しない。接続
機能は、交差領域接続での試行を捉えるように変更され
る。もし接続機能が異なる領域にあるソケット上で試行
されるなら、本発明のソケット経路指示機能が呼び出さ
れる。
あるいは、ソケット機能と接続機能の代わりを行ない、
それらの機能を結合したＣＯＮＮＥＣＴＴＯ機能を実現
することもできる。このＣＯＮＮＥＣＴＴＯ機能を用い
ると、経路が知られる味でソケットは作成されない。こ
のことは、失敗するかもしれないソケットを作成すると
いう不必要なｆＰ業を解消し、失敗したソケットの結果
の動作を実行するものである。ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ機能
は、とのＪう．にして接続を形成することができるかを
決定し、次に、決定された接続を確立するために必要な
領域中でソケットを作成する。
上述の技法のどちらか一方を通じて、中間的なソケット
を通して異なる・領域中のソケットに対する接続を形成
することができる。接続の一端から中間的なソケットに
データが到着する時、その中間的なソケットは、中間的
データ処理システムで処理の介入のためにデータをキュ
ーしないで、直ちに接続の他靖にデータを送る。
さらに、もし接続の他端のアドレスに対して中間的ソケ
ットがキューされるなら、その中間的ソケットは、接続
するホストを、中間的ホストに対向するものと認識する
。このように、中間的ホストのソケット経路指示機能は
、接続の両端のホストに対して透過的である。
Ｅ．実施例 以下の記戟は、ソケットに基づく仮想回路を経路指示す
るためのアーキテクチャについて説明するものである。
これはストリーム・ソケットを想定しているけれども、
本発明は、ストリーム・プロトコルまたはソケットに限
定されない。この発明の概念は、別のオペレーティング
・システム内で利用される同様の通信靖点にも適用する
ことができる。
第ＩＩ！Ｉを参照すると、データ処理システム１１（ホ
ストＡ）中のプロセス１０（ＡＡ）が、そのソケット機
能１２を、データ処理システム４１（ホストＣ）中のプ
ロセス４０　（ｃＣ）に接続することを望んでいる。デ
ータ処理システム１１は、ＴＣＰなどの特定のソケット
領域ＡＦ　　Ａ《１３》のみをサポートするものとして
示され、データ処理システム４１は、アドレス・ファミ
リＣ　（４３）をもつ領域中に存在するソケットをサポ
ートするのみとして示されている。アドレス・ファミリ
Ａ（１３）とアドレス・ファミリＣ（４３）の間では名
付け規約及び下層のトランスボート機構が異なるので、
中間的な機能がなくては相互接続をはかることができな
い。この中間的な機能は、ソケット層３２中のソケット
経路指示機能７０であり、・これは、ホストＢとして示
されているデータ処理システム３１．中に存在する。
接続の開始について説明すると、データ処理システム１
１中のプロセスＡＡが、一般ソケット・コード１２に対
するソケット・プログラミング・インターフェースを通
じて接続を活動化する。すると、一般ソケット・コード
１２は、ＡＦ．Ａ《１３》のためのアドルス・ファミリ
特定ソケット・コードを通過する。必要なデータ及び制
御情報は、インターフェース及び物理アクセス層１４に
よって処理される。データは次にネットワーク５０上に
出て行き、インターフェース層３４を介してホストＢと
して示されるデータ処理システム３１中に入り、次に、
ＡＦ　　Ｆ　（３６）として示されるアドレス・ファミ
リのためのコードを通過する。
比較のため、ホストＤとして示されているデータ処理シ
ステム２１は、単一アドレス・ファミリである、アドレ
ス・ファミリＡ，　ＡＦ　　Ａ　（２３）内の現存イン
ターネット経路指示を示している。アドレス・ファミリ
Ａ　（２３）内では交差接続が生しることに留意された
い。ほとんどのＴＣＰ／ＩＰ実現構成は、自己のアドレ
ス・ファミリ内で経路指示することができる。同様に、
ＳＮＡはそれに類するゲートウエイ及び転送能力をもつ
。データ処理システム２１に示されているような交差は
、ストリームまたはデータグラムのモデル・タイプとは
独立である。それは、そのネットワーク領域内部にある
ことにのみ依存する。
データ処理システム３１においては、接続要求パケット
は、インターフェース層コード３４を通ってアドレス・
ファミリＡコード、ＡＦ　　Ｆ（３６）に至り、一般ソ
ケット層３２を通ってソケット経路指示コード７０へと
入る。ソケット経路指示コード機能７０は、アドレス・
マツピング及び交差接続が行なわれる場所である。交差
接続矢印３７は、データ処理システム３１のソケット経
路指示層７０に引かれ、それとは逆に、交差接続矢印２
７はデータ処理システム２１のアドレス・ファミリ・コ
ード２３に引かれるように示されている。
データ処理システム３１のソケット経路指示コード７０
中で発生された接続要求は、アドレス・ファミリＣコー
ド、ＡＦ　　Ｃ　（３３）を通って降り、ＳＮＡなとの
別のネットワーク６０のためのインターフェース層コー
ド３５を通過する。
接続要求パケットは、ネットワークｅＯを通ってインタ
ーフェース層コード４４へと至り、アドレス・ファミリ
Ｃコード、ＡＦ　　Ｃ　（４３）へと登って一般ソケッ
ト・インターフェース層コード４２をさらに通過し、そ
こで接続が登録される。次に、プロセスＣＣ　（４０）
は、交差領域ネットワークの間の接続を確立することが
できる。
第７＠は、第１図のブロック７０の内容をより詳細に示
すものである。第７図において、ブロック７０１は、ソ
ケット経路指示機能を制御するためのプログラム及びデ
ータである。ソケット経路指示を確立するための接続要
求は、このサー・ビスのためのソケット７０４及び７０
５にやってくる。経路指示エージェント・ソフトウエア
７０３は、データ・ソケット７０９乃至７１４を！ｆＰ
處する接続を受け入れることになる。経路指示要求メッ
セージはそのデータ・ソケットに到来し、経路指示エー
ジェント７０３は、経路が可能であるかどうかを調べる
ために、その経路指示データベース７０２を参照する。
もしその経路が可能なら、経路指示エージェントは、ど
のようにしてその経路を確立するかについてその経路指
示データベース７０２を調べる。次に、経路指示エージ
ェントは、突き合わせデータ・ソケット《ブロック７０
９のためのブロック７１０など》を作成し、次のホップ
に接統する。経路指示エージェント・ソフトウエアがさ
らなる経路ホ・νブのための何らかの応答を受け取る時
、経路指示エージェント・ソフトウエアはそれを、受け
入れられたデータ・ソケットを介してソケット経路指示
要求者に送り戻す。すべてのホップがなされると、ソケ
ット経路指示エージェントは、そのデータ・ソケット対
を結合するデータ転送エージェントを作成し、一方から
他方へデータを送信する。
上述のシナ゛リオは、以下のプログラミング設計言語コ
ードでさらに説明される。以下のプログラミング設計言
語コードは、幾つかの例を含み、第１図の動忰シナリオ
を説明するためのプログラム及び関数名を使用する。以
下の動伶シナリオは、少なくとも１つの領域境界によっ
て分離される遠隔処理システムに接続されたＴＥＬＮＥ
Ｔ　（また・は同様のプログラム）を想定している。以
下の例は、３つのマシンを使用する。すなわち、ホスト
ＡはＴＣＰを介してホストＢに接続され、ホストＢはＳ
ＮＡを介してホストＣに接続されている。
＊／アプリケーションの見地から／＊ ホストＡ上のユーザーが、「ホストＣにＴＥＬＮＥＴせ
よ」と言う。
ＴＥＬＮＥＴが、ホストＣのために、ＧＥＴＨＯＳＴＢ
ＹＮＡＭＥ　（名前によるホスト取得）を行う。
ＴＥＬＮＥＴは、ホストＣの領域のためのソケットを作
成しようと試みる。
一失敗する。
ＴＥＬＮＥＴは、ソケット経路を求めてＧＥＴＨＯＳＴ
ＢＹＮＡＭＥを行う。
−ＴＥＬＮＥＴは、ＴＣＰ領域で可用な（唯一の）ソケ
ット経路を見出す。
ＴＥＬＮＥＴは、接続を開始するための領域を得るため
（または、ホストＣに対する経路を得るため）、ソケ・
ント経路ルーチンを呼び出す。
ＴＥＬＮＥＴは、今ソケット経路指示を使用しているこ
とを知っているので、（１）その初期領域（ＴＣＰ）で
ソケットを作成し、（２）ＴＥＬＮＥＴされたホストＣ
のソケット・アドレスに接続するか、ＴＥＬＮＥＴされ
た経路リストにＣＯＮＮＥＣＴＴＯするために、（初期
領域及び経路リスト）を使用する。
ソケット接続が成功すると、ＳＯＣＫ　　ＳＴＲＥＡＭ
に従い処理を続ける。
ーあるいは、（関数としてＣＯＮＮＥＣＴＴＯＯを用い
て）、　ホストＡ上のユーザーが「ホストＣにＴＥＬＮ
ＥＴする」と言う。
Ｔ　Ｅ　Ｌ　Ｎ　Ｅ．Ｔは、ホストＣが存在するかどう
かを調べ・てホストＣのアドレスを取得するために、Ｇ
ＥＴＨＯＳＴＢＹＮＡＭＥ　＜または、ＧＥＴＡＤＤＲ
ＢＹＮＡＭＥ）を行う。
ＴＥＬＮＥＴは、ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ　（ホストＣ　：
　ＴＥＬＮＥＴされた，ＳＯＣＫ　　ＳＴＲＥＡＭ）を
実行し、これは接続されたソケットを得る。
上述のプログラム設計言語コードは、第２１！Ｉ乃至第
４図を参照してさらに説明される。ＴＥＬＮＥＴという
用語は、引数「ホストＣ（ｈｏｓｔ一〇）Ｊをもつ遠隔
端末エミュレータである。これは、第２図のステップ２
０１で、この場合「ホストＣ」である、遠隔ホストに対
する端末エミュレータを呼び出す。ＧＥＴＨＯＳＴＢＹ
ＮＡＭＥは、第２図のステップ２０３で、ホストＣのア
ドレッシング情報を取得する、ＴＥＬＮＥＴプログラム
の関数呼び出しである。ホストＣのアドレシング情報は
、領域とその領域内のアドレスを含む。
この時点で、経路指示を暗示的または明示的のどちらか
で実行することができる。明示動伶は、？しソケットを
作成するための初期的な試みが失敗したら、経路指示機
能を含むユーザー・コードに関与することになる。
暗示的動忰は、単に、宛先アドレス上でＣＯＮＮＥＣＴ
ＴＯ　■を実行するものである。明示経路指示において
、その利点はアブリケーシヲン・プログラムによって明
示的に制御されることである。欠点は、集中化された制
御が欠如することであり、またはユーザー・コードが複
雑であることである。暗示的経路指示においては、欠点
と利点が上述の逆である。すなわち、暗示的経路指示に
おいては、利点は制御がより集中化されていることであ
り、ユーザー・コードがあまり複雑でないことである。
しかし、欠点は、アプリケーション・プログラムが直接
の制禦を行うことができないことである。
明示経路指示によれば、ＴＥＬＮＥＴは、ステップ２０
４で、その領域内にソケットを作成しようと試みる．。
もしホストがその領域のソケットをもっていないなら（
ステップ２０５），ソケット作成は失敗する《ステ・ン
プ２１１》。この時点で、アプリケーション・プログラ
ムであるＴＥＬＮＥＴは、もしソケット試行が失敗した
なら（ステップ２１１），第４図のステップ２１３で経
路指示機能を呼び出す。もしホストがこの領域内Ｏソケ
ットをもっているなら、ソケット試行は成功することに
なる《ステップ２０８》。もしソケット試行が成功する
なら、アプリケーション・プログラムはステップ２１５
でＣＯＮＮＥＣＴＴＯＯを行う，ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ　
Ｏは、第３図にさらに示されている。もしＣＯＮＮＥＣ
ＴＴＯＯが成功するなら《第２図ステ・ンブ２１７》、
従来技術で典型的に知られているように、２つのプロセ
スの間の通信が進行する《ステップ２０７》。
もしその同一のソケット領域中での接続が失敗したなら
、《おそらくソケット・オブシ甘ン・セットにより》、
ソケット経路指示が呼び出されることになる。このこと
は、同一タイプの２つの領域間の接続の場合さえも、異
なるタイプの中間的な領域を用いて、暗示的経路指示（
第３図）を与える。
第３図に示すように、ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ　Ｏを変更す
ることにより、ソケット経路指示が、異なる領域を用い
て２つの同様の領域の間のゲートウエイのために必要と
されるような状況をＣＯＮＮＥＣＴＴＯ　Ｏが捉えるこ
とが可能となる。
もし正常の接続（ステップ３０１）が失敗し（ヌテツブ
３０３）　その失敗が、宛先ネットワークに到達不可能
であることによるものであるなら、＜３０７）暗示的経
路指示の試みがなされる。このことは、ソケット経路指
示が宛先を探すステップ３１１で始まる。もし経路が見
付からなかったなら、ステップ３１５でエラーが報告さ
れる。もし経路が見付かったなら、最初のホップでソケ
ット経路指示サービスに対する接続が形成される（ステ
ップ３１７）。次に、ステップ３１９で経路指示要求が
送られ、すべてのホップが接続されるまで（ステップ３
２３）　、経路指示要求応答が受け取られる（ステ・ン
プ３２１）。この時点？、すべての経路指示サービスに
データ伝送のためのラインをセットアップするような伝
えるために、上位接続（ｃＯＮＮＥＣＴ　　ＵＰ）要求
が送られる（ステップ３２５）。上位接続応答が受け取
られた後《ステップ３２７）、ステップ３２９でローカ
ル・ソケットのために宛先の対等アドレスがセ・νトさ
れ、ステップ３１１で、成功の表示がこの接続の呼び出
し側に戻される。
第２図に戻って、アプリケーション・レベルがらの暗示
的経路指示を実現するために、包括的ソケット層コード
にＣＯＮＮＥＣＴＴＯ関数を追加することができる（第
２図ステップ２２１）。■このＣＯＮＮＥＣＴＴＯ機能
は、ソケット機能及び接続機能の代わりに呼び出すこと
ができる。ソケット・システムの機能と接続の機能は、
ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ機能に結合されている。この利点は
、ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ機能がより多くのアドレッシング
結果を扱うことができる、ということである。また、Ｃ
ＯＮＮＥＣＴＴＯ機能は、失敗するかもしれない、カー
ネル中でのソケット作成？行ない、その失敗したソケッ
ト上で動作を行うような必要がない。
ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ関数のソケット・パラメータには、
タイプ及びプロトコルがある。以前の接続呼び出しは、
ホスト名の引数をもっているので、ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ
関数は、テキスト・ストリーム中でのホスト名などのよ
り可搬性のある形式でホストの名前を利用し、一方、接
続機能は、ソケット構造中のホストの名前杏利用する。
第ｅ図を参照すルト、ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ　Ｏ関数がさ
らに説明されている。もしＣＯＮＮＥＣＴＴＯ　■が、
ホスト名を引数としてとるように実現されているなら、
ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ　Ｏはステップ６０１で宛先アドレ
スを取得する。このアドレスを用いて、この関数はステ
ップ８０３で宛先があるかどうか経路テーブルをチェッ
クする。もし経路が見付からないと（ステップ６０５）
、ステップ６０７でエラーが返される。もし宛先が同一
の．領域にあり、ゲートウエイのために等しくない領域
が必要とされないなら（ステップ８０９）　、ステップ
６１１でその同一領域でソケットがｆｔ”成される。そ
して、ステップ６１２で宛先に対して正常の接続が確立
される。次に、ステップ６１３で、通信のための経路が
確立される。
もし宛先が同一の領域でないか、またはゲートウエイの
ために等しくない領域が必要なら（ステップ６０９）　
、最初のホップの領域にソケットが忰成される《ステッ
プ６１５》。次に、最初のホップにおけるソケット経路
指示サービスに対する接続が確立される（ステップ６】
７）。経路指示要求がステップ６１９で送られ、全ての
ホップが接続されるまで（ステップ６２３）　、その要
求に対する応答がステップ６２１で受け取られる。
この後、ステ・νブ６２５で上位接続要求が送られ、そ
の応答がステップ６２７で受け取られる。
ステップ６２９では、ローカル・ソケットのために宛先
の対等名がセットされる。このとき、ステ・νブ６１３
で、その経路が正常の通信のために利用可能である。
ソケット経路指示と呼ばれる次のような変更により、第
４図ステップ２１３で示すように、ソケットのｆｌ’成
を継続することができ、そのとき、第２図のステップ２
０５で示すように、ホストは指定された領域中にソケッ
トをもっていない。変更は、クライエント（依頼）側の
ホストＡで行なわれる。ホストＣはサーバと呼ばれる。
ＴＥＬＮＥＴアブリケーシ９ンは、第４図のステップ４
０１で、ソケット経路指示サービスのために’ＧＥＴＳ
ＥＲＶＢＹＮＡＭＥＪ機能を実行する。例えばもし、ホ
ストがＴＣＰ領域にしかソケットをもっていなかったな
ら、ＴＥＬＮＥＴは、ステップ４０３で、ＴＣＰ領域で
可用なソケットのみを見出すことになる。次に、ＴＥＬ
ＮＥＴは、その経路と、どの領域のソケットを作成すべ
きであるかを決定するために（ステ・ンプ４０６）、ソ
ケット経路機能を使用する（ステップ４０Ｂ）。次に、
ステップ４１２で、経路の最初のホップのため．にその
ソケットが作成され、次にステップ４１２で接続がセ・
シトアップされる。この時点で、アプリケーション・プ
ログラムは、この発明によらなければ別のソケット・ス
トリームで行なわれるような方法であるが、しかしこの
場合はＴＥＬＮＥＴデータ・ストリームを用いてホスト
に対して会話することができる（ステップ４・１４）。
経路初期化が（カーネル・コードでなく）ホストＡ上の
デーモンまたはライブラリ機能によフて行なわれると仮
定すると、ホストＡのソケット・コードは実際的にはソ
ケット経路指示に関してあまり行うことはない。基本的
には、もしソケット経路指示がホストＡ上のオペレーテ
ィング・システム・カーネルの外で実行されるなら、ホ
ストＡのソケット・コードに対する変更は行う必要がな
い。
次のプログラム設計言語コード及び第５図に関連してな
される説明は、ホストＢ上で何が起こるかを記述するも
のである。
＊／ホストＢ上で　／＊ ソケット経路指示デーモンがホストＡから接続を受け取
る（ホストＣに対する接続を求める）。
ソケット経路指示デーモンが、接続要求を設けられた経
路テーブルまたは経路リストを調べる。
ソケット経路指示デーモンが、ＳＮＡソケットを介して
ホストＣに対するＣＯＮＮＥＣＴＴＯを決定する《これ
は最後のホップなので、ホストＣ上のソケット経路指示
デーモンに対して接続する必要はない）。
接続が完了すると、ホストＢソケット経路指示デーモン
は、 《１》ホストＡ上のソケット経路指示に応答を送り戻し
、 （２）ホストＢ上のＴＣＰ及びＳＮＡソケットは交差接
続する。
ホストＡ上の経路指示が応答を受け取る時、それは経路
から抜け出て、ＴＥＬＮＥＴを専らホストＣに接統され
た状態にする。
本質的には、上述のコードは、サービスが接続を待つよ
うなシナリオを記述する。第５図を参照すると、ホスト
Ｂ上で走るソケット経路指示デ−モンが、ステップ５０
１で、そのサービスを要求する他のプロセスから接続を
受け取る。ソケット経路指示デーモンは、通話者から別
の人への掖統を行うように要求される電話のオペレータ
に類似している。要求側のプロセス、すなわち通話者は
、ステップ５０３で、オペレータであるソケット経路指
示デーモンに、接続を行うために必要な接続情報を供給
する。ソケット経路指示デーモンが一端その接続を行う
と、ソケット経路指示デーモンは接続から離れる。もし
この接続が最終的な宛先なら（ステップ５０５）　、次
のホスト上に別のソケット経路指示デーモンを呼ぶ必要
はなく、ソケット経路指示デーモンは、ステップ５０７
で、ＳＮＡソケットを介してその最終的なホスト宛先へ
接続する。しかし、最初のホストから最後のホスト宛先
まで接続をはかる必要がある複数のソケット経路指示デ
ーモン、すなわちオペレータをもつことも可能である。
この接続が最終的なホスト接続につながらないなら、ス
テップ５０６で次のホスト上に別のソケット経路指示デ
ーモンを呼び出さなくてはならず、上述のステップが繰
り返される。
ホストＢ上のソケット経路指示デーモンは次に、ステッ
プ５０９で、起点ホストであるホストＡ上のソケット経
路指示サービスに応答を送り返す。ホストＢは、ステッ
プ５１１でホストＢ上のＴＣＰ及びＳＮＡソケットを交
差接続する。ホストＡ上の経路指示サービスが応答を受
け取る時、ホストＢは接続から抜け出る。これにより、
専らホストＡからホストＢへのＴＥＬＮＥＴ接続が残さ
れる《ステップ５１３）。
尚、ホストＣはラインの末端にあるので、そのソケット
層はデータ転送の目的には全く影響されない。
ソケット・プログラミング・インターフェースの一部で
あるｇｅｔｐｅｅｒｎａｍｅ　Ｏとよばれる関数がある
。ソケットには、どのサービスがそれに接続されるか、
ということに関連しても照会・することができる。例え
ば、もしホストＣが、ソケットがその他端のどのサービ
スに接続されているかを決定するためにそのソケットに
照会するなら、その応答は、この例ではホストＡである
接続の他靖の実際のサービスではなくて、中間的なホス
トであるホストＢである。それゆえ，ｇｅｔｐｅｅｒｎ
ａｍｅ（対等名取得）機能は、それが透過的な様式で働
くためには、接続の両端にあるソケット経路指示コード
からの入力のみならず、いくらかのカーネルの変更をも
必要とすることになろう。透過性のために、もしホスト
Ｃのソケットが接続の他端の側について照会されたなら
、ｇｅｔｐｅｅｒｎａｍｅは、完成された接続の実際の
一端であるホストＡと応えることになろう。
交差領域接続を達成する、ソケット層３２内のアドレス
・マッピング及びソケット経路指示機能の詳細を以下説
明する。
ソケットに基づくプロトコルのゲートウエイは、２つの
ソケットを最上端で結びあわせることによって達成され
る。そのような機構は、経路指示手段をして、境界を交
差結合する経路を作成することを可能ならしめる。この
文脈における経路指示手段とは、ＴＣＰ／Ｉ　Ｐインタ
ーネット層にあるような別のデータ処理システムへ向か
うデータ処理システムにいかに到達するかを決定するよ
うなプログラム・コードである。ＳＮＡもまた同様のコ
ードをもっている。最上靖で２つのソケットを結びあわ
せるための機構は、一旦接続が確立されると、ファイル
記述子や、接統ノード上のプロセス切り換え時間壱必要
としない。
以下は、本発明のソケット経路指示を実現するために行
うことができる、バークレー・ソケットを利用するＡＩ
Ｘオペレーティング・システムなどのオペレーティング
・システムのソケット層インターフェースに対する変更
を示すものである。
これらの変更には次のようなものがある。
＊交差領域接続を捉えるように「接続」を修正すること
。
＊アプリケーション・レベルからの暗示的経路指示を実
現するためにＣＯＮＮＥＣＴＴＯを追加すること。
＊オプションとして、経路指示のためのライブラリ関数
を作成すること。
＊例えば、プロセス介入要求なく交差接続を可能ならし
めるように、ソケット・パツファ処理を変更すること。
＊オプションとして、ｇｅｔｐｅｅｒｎａｍｅ４／ｐ栗
を透過的に行うための機能を追加すること。
＊《カーネル中に、またはデーモンとして》ソケット経
路指示プロトコル及びメッセージを定義すること。
＊もし必要なら、領域ゲートウエイ及び経路指示情報の
ための名前サーバを修正する。
もしライブラリ中のユーザーからの経路指示を隠すため
にＣＯＮＮＥＣＴＴＯが使用されていないなら、経路指
示を実行するためのライブラリ機能を作成することも可
能である。しかし、ユーザーは、どのマシンが中間的ホ
ストにサービスするだめのソケット経路指示ルーチンを
もっているかを見積もるための機能を必要とすることに
なる。これらの機能は、ユーザー・プログラムが、最小
の労力でソケット経路指示を呼び出すことを？能ならし
めるものである。定義すべき可能な関数とては次のよう
なものがある。
＊　　ｇｅｔ　　ｒｏｕｔｅ　　　−ユーザー−プログ
ラムが（ｅｏｎｎｅｅｔ　■によって使用可能な》経路
を求める。
＊ｇ　ｅ　ｔ　　ｔ　ｙ　ｐ　ｅ　　ｏ　ｆ　　ｓ　ｏ
　ｅ　ｋ　ｅｔ　　Ｉ　　ｓｈｏｕｌｄ　　ｏｐｅｎ　
　ｔｏ　　ｇｅｔ　　ｔｏ　　ｈｏｓｔ”　−これは、
”ｇｅｔ　　ｒｏｕｔ．ｅ“からの戻り値に対して実行
され、または、暗示的”ｇｅｔ　　ｒｏｕｔｅ”を実行
する。
＊　”ＣＯＮＮＥＣ．ＴＴＯ”　　−　＜１　）経路を
調べる、（２）Ｍ正な領域にソケットを忰成する、（３
）接続の確立。
すなわち、ｈｐ＝ｇｅｔｈｏｓ　ｔｂｙｎａｍｅ（ｈｏ
ｓｔ）；　　／＊　ｈｐからのソケット・アドレスに入
れられる　＊／　の代わりに、ｓｏ＝ｓｏｅｋｅｔ　（
ＡＦ　　ＸＸ．ＳＯＣＫ一ＳＴＲＥＡＭ，Ｏ）； ｅｏｎｎｅ゜ｅｔ　（ｓｏ．ｓｏｅｋａｄｄｒ，ｓｏｅ
ｋａｄｄｒｌｅｎ）； プログラムは、ｇｏ＝ｃＯＮＮＥｃＴＴｏ　（ｈｏ　ｓ
　ｔ，ＳＯＣＫ　　ＳＴＲＥＡＭ．Ｏ）ｉ　　を実行す
る。
さらに、ソケット・パッファ処理を修正することによっ
て、プロセス介入要求なく交差領域接続することが可能
となる。ソケットは予め、データが到着する時、データ
がそれを読み取るプロセスを待つ間にキューに入れられ
るまうにセットアップされる。ゲートウエイ、すなわち
ソケット経路指示マシンでは、データが接続の一端から
到着した時に、そのデータは接続の他靖に自動的に送出
されなくてはならない。
ソケット・バッファ処理の現在の実現構成では、プロセ
スが、交差接続される全てのソケットに対して走ってい
ることが要求される。ソケット゛パツファ層でのこの交
ｙ！接続には、データをその途上で送るためにプロセス
・スケジューリングを行う必要がないように、より効率
的な手段を追加する必要がある。
前述のように、中間的なホストが起点ホストと最終ホス
ト宛先の間の接続で透過的に現れるようにすることを可
能ならしめるために、“ｇｅｔｐｅ　ｅ　ｒ　ｎ　ａ　
ｍ　ｅ“機能に追加的な機能が付け加えられる。以前は
、ソケット対等アドレスは、プロトコル依存的な手段に
よって処理されていた。しかし、ｇｅｔｐｅｅｒｎａｍ
ｅ　Ｈが正しく働くようにするには変更が必要である。
この変更には、対等アドレスを、経路指示デーモンによ
って、両方向に伝搬するようにすることがある。そうし
て、接続の両端の経路指示コードは、「対等アドレス・
セ・νト」動作を行ない、これは、プロトコルの対等ア
ドレス機能を無効にすることになる。
この発明のソケット経路指示機能はまた，ソケット経路
指示プロトコル及びメッセージを必要とする。ソケット
経路指示コードが、経路指示を柔軟な様式で処理するこ
とが望ましい。これを達成するために、この発明の好適
な実施例は、領域間ゲートウエ”イである各マシン上に
ソケット経路指示デーモンをもつ。このデーモンは、要
求を経路指示するためのよく知られたソケット上で耳を
傾けている。（ｍ統しているソケットを介して》要求が
やって来た時、経路指示デーモンはその要求を検査して
所望の動忰を実行することになる。
これらの要求《及びそれらの応答》は次のとおりである
。
ソケット経路指示プロトコルのためのメッセージ ーめいめいのメッセージに伴って行く情報経路指示要求
　一経路をセットアップするように要求するために送ら
れる 一発信者アドレス ーホ・νブ宛先アドレス ー中間または最終ホップのためのフラグ経路指示応答要
求　一経路指示要求の完了と成功／失敗を示すために受
け取られる 一成功または失敗の状況 上位接続要求　一正常データ経路を確立するために送ら
れる 一くなし〉 上位接続応答　一上位接続要求の完了及び成功／失敗を
示すために受け取られる 一成功または失敗の状況 ソケット経路指示サービス・コードは、中間的ノード、
すなわちゲートウエイ・ノードで経路指示を実行するた
めに使用される。別のソケット接統賞求などの、サービ
スを求める要求がそのゲートウエイ・マシンに到着する
時、そのサービス要求は、ソケット経路指示デーモンの
ソケットであるような特定のソケットに到着することに
なる。
この特定のソケット・オーブンに関連するプロセスは、
カーネル中にあるか、ユーザー・レベル・プロセスとし
て走るかのどちらかである。
それゆえ、ソケット経路指示サービス・コードは、デー
モンとして、あるいはカーネル中に作成することができ
る。好適には、ソケット経路指示サービスは、大抵また
は完全にデーモンとして存在する。ソケットを結びあわ
せるための・Ｉ　ＯＣＴＬ《入出力制゛御》などの小さ
い部分は、カーネルの一部として存在していてもよい。
しかし、これらの小さい部分はデーモンをサポートし、
実際にはソケット経路指示サービス・コードの一部では
ない。代替的には、プロセス文脈切り換え時間をセーブ
するような経路指示実現部分（これは、経路見積部分に
対立するものである）をカーネル中に配置することも可
能である。
本発明のソケット経路指示を実現するために別の変更を
行うこともできる。また、名前サーバを、領域ゲートウ
エイ及び経路指示情報のために変更することもできる。
このとき、領域名サーバは、ソケット間領域ゲートウエ
イのためのタイプのデータをもつ必要がある。また、領
域名サーバが、ホスト・アドレスを調べる時ケートウエ
イを見付けるようにすることも望ましい。さらに、ホス
トが、ソケット間領域ゲートウエイにそのホストに到来
するように要求するという事実を領域名サーバがフラグ
するなら望ましかろう。
尚、この発明は、ソケットを含む好適な実施例に関連し
て説明されてきたが、交差領域接続という技術思想は、
ソケット以外の通信靖点をもつ他のオベレーテイング・
システムでも実現することができる。
Ｆ．発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、データ処理シ
ステム上で走っているアプリケーションとは独立に、興
なるプロトコルを利用するデータ処理システム間で接続
を自動的に経路指示することが可能ならしめられる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、ホストＡ上のプロセスＡＡからホストＣ上の
プロセスＣＣへの接続を示すブロック図、 第２図は、明示及び暗示経路指示を使用して第１図の動
忰シナリオを示すフローチャート、第３図は、宛先に対
するＣＯＮＮＥＣＴＴＯ《》関数を実行する際の変更さ
れたステップを示すフローチャート、 第４図は、ホストがその指定領域中にソケットをもって
いない場合にソケットを作成するステップを示すフロー
チャート、 第５図は、ホストＢで実行されるステップを示すフロー
チャート、 第６図は、ＣＯＮＮＥＣＴＴＯ　Ｏ関数のステップを示
すフローチャート、 第７図は、この発明のソケット経路指示設備のより詳細
なブロック図である。 出願人　インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・
コーポレーション 代理人　　頓　　宮　　孝　　一 《他１名》 第３１ｌｌ１

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）第１のネットワーク領域にある第１のデータ処理
    システムと、第２のネットワーク領域にある第２のデー
    タ処理システムの間で通信するためのシステムにおいて
    、 （ａ）上記第１のデータ処理システムのある層と、上記
    第２のデータ処理システムの当該層にある少なくとも１
    つの通信端点オブジェクトと、 （ｂ）上記第１及び第２のデータ処理システム上で走る
    アプリケーション・プログラムとは独立に、上記少なく
    とも１つの通信端点オブジェクトをもつ上記層において
    、上記第１のデータ処理システムと上記第２のデータ処
    理システムの間の接続を自動的に経路指示するための手
    段と、 （ｃ）上記第１のデータ処理システムと上記第２のデー
    タ処理システムの間で上記経路指示された接続上で通信
    するための手段とを具備する、 通信システム。
  2. （２）第１のネットワーク領域にある第１のデータ処理
    システムと、第２のネットワーク領域にある第２のデー
    タ処理システムの間で通信するためのシステムにおいて
    、 （ａ）上記第１のデータ処理システムのある層と、中間
    的なデータ処理システムの当該層と、上記第２のデータ
    処理システムの当該層にある少なくとも１つの通信端点
    オブジェクトと、 （ｂ）上記中間的なデータ処理システム中において、上
    記少なくとも１つの通信端点オブジェクトをもつ上記層
    において、上記第１のデータ処理システムと上記第２の
    データ処理システムの間の接続を自動的に経路指示する
    ための手段と、 （ｃ）上記第１のデータ処理システムと上記第２のデー
    タ処理システムの間で、上記中間的なデータ処理システ
    ム中の上記経路指示された接続を介して通信するための
    手段とを具備する、 通信システム。
  3. （３）第１のネットワーク領域にある第１のデータ処理
    システムと、第２のネットワーク領域にある第２のデー
    タ処理システムの間で通信するためのシステムにおいて
    、 （ａ）上記第１のデータ処理システムのソケット層と、
    上記第２のデータ処理システムのソケット層にある少な
    くとも１つのソケットと、 （ｂ）上記第１及び第２のデータ処理システム上で走る
    アプリケーション・プログラムとは独立に、上記少なく
    とも１つの通信端点オブジェクトをもつ上記ソケット層
    において、上記第１のデータ処理システムと上記第２の
    データ処理システムの間の接続を自動的に経路指示する
    ための手段と、（ｃ）上記第１のデータ処理システムと
    上記第２のデータ処理システムの間で上記ソケット接続
    を介して通信するための手段とを具備する、 通信システム。
  4. （４）第１のネットワーク領域にある第１のデータ処理
    システムと、第２のネットワーク領域にある第２のデー
    タ処理システムの間で通信するための方法において、 （ａ）上記第１のデータ処理システムによって、上記第
    ２のネットワーク領域中にソケットを作成する段階と、 （ｂ）上記ソケットが上記第２のネットワーク領域中に
    作成された時に上記第１のデータ処理システム中のソケ
    ットを、上記第２のデータ処理システム中の上記作成さ
    れたソケットに自動的に接続するために経路指示機能を
    呼び出す段階と、 （ｃ）上記第１の領域中の上記第１のデータ処理システ
    ム中の上記ソケットと、上記第２の領域中の上記第２の
    データ処理システム中の上記作成されたソケットの間で
    上記ソケット接続を介して通信する段階を有する、 通信方法。
  5. （５）第１のネットワーク領域にある第１のデータ処理
    システムと、第２のネットワーク領域にある第２のデー
    タ処理システムの間で通信するための方法において、 （ａ）上記第１のデータ処理システム中の第１のソケッ
    トと上記第２のデータ処理システムの間に接続を形成す
    るための手段を決定する段階と、（ｂ）上記決定された
    接続を確立するように上記第２のデータ処理システムの
    領域中に第２のソケットを作成する段階と、 （ｃ）上記第１の領域中の上記第１のデータ処理システ
    ム中の上記ソケットと、上記第２の領域中の上記第２の
    データ処理システム中の上記作成されたソケットの間で
    上記決定された接続を介して通信する段階を有する、 通信方法。
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