JPH10164116A - 通信装置およびパケット転送装置 - Google Patents
通信装置およびパケット転送装置Info
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- JPH10164116A JPH10164116A JP31655296A JP31655296A JPH10164116A JP H10164116 A JPH10164116 A JP H10164116A JP 31655296 A JP31655296 A JP 31655296A JP 31655296 A JP31655296 A JP 31655296A JP H10164116 A JPH10164116 A JP H10164116A
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Abstract
ータ系ネットワークを統合した高速でセキュリティ性の
高いホームネットワークを容易に構築できる通信装置を
提供することを目的とする。 【解決手段】周波数多重にて情報伝送を行う伝送媒体を
介して周波数信号の送受信を行う複数のポートと、この
複数のポートから受信される周波数信号の予め定められ
た周波数帯域からパケットデータを抽出する抽出手段
(203、206、208、210)と、この抽出手段
で抽出されたパケットデータに含まれる宛先情報を基に
前記パケットデータを前記複数のポートのいずれかにス
イッチングする手段(205)とを具備し、前記複数の
ポートの少なくとも1つは、所定の外部ネットワーク
(CATVヘッドエンド)に接続されている。
Description
特にインターネット環境を提供するネットワークシステ
ムに関わる。
が急激に進んでいる。企業では、インターネット技術を
企業内ネットワークに適用した「イントラネット」が急
速に普及し、データベースの統合や、電子メール、マル
チメディアアプリケーション等の導入が急速に進んでい
る。この動きは、家庭においても見られる。即ち、家庭
においても、PC等の端末をインターネットに接続し、
上記アプリケーシヨンやWWWといったアプリケーシヨ
ンを行うユーザの出現が顕著である。
ンターネット接続を提供するいわゆる「インターネット
プロバイダ」も、続々と登場している。これらは、主に
電話線をインターネットへのアクセス回線として用いる
例が、これまでのところほとんどであったが、最近は、
アクセス回線として、ISDN回線や、ケーブルテレビ
の回線を利用するプロバイダも現れはじめ、ユーザの選
択肢も多様になってきた。特に、ケーブルテレビを利用
したインターネットアクセスは、そのアクセス速度の高
速性から、特に注目を集めている。
トワークを利用してインターネットへのアクセスする場
合の加入者宅内に構築されるネットワークの構成例を示
したものである。
001と加入者宅との間がHFC(Hybrid Fi
ber Coax)等により接続される。加入者宅20
02には、同軸ケーブルの形で伝送信号は到達する。
置2003により複数(例えば2つ)のセットトップボ
ックス2004、2008に、該同軸ケーブルの信号が
コピーされて送られる。
では、フィルタリング、同調、復調等が行われ、CAT
V会社によるビデオサービス信号については、テレビ2
005、2009に、データサービス(インターネット
アクセスサービス)信号については、ケーブルモデム
(2006、2010)を経てパソコン2007、20
11に送られ、それぞれのサービスの提供が行われるの
が一般的である。
におけるRF信号(周波数信号)の周波数割当を示す。
インターネットアクセスサービスについては、このうち
の上りデータ信号領域2101と、下リデータ信号領域
2106を利用して行われる。
られるデータフオーマットの一例である。現在入手可能
なケーブルモデムは、主にイーサネットに対応している
ため、CATVヘッドエンド2001、または各加入者
宅のケーブルモデム2006、2010にて、IPパケ
ット2206は、イーサフレームによりカプセル化され
(2203、2205)、更にケーブルシステム特有の
フレーム(ケーブルモデムを特定するモデムID等を含
む、ケーブルシステムヘッダ等が付与される)にカプセ
ル化されて(2201)、ケーブルシステム内を転送さ
れる。
008の内部構成例を図18に示す。 図18におい
て、セットトップボックス(STB)2004、200
8は、RF信号の周波数成分をビデオ信号とデータ信号
に分離あるいはビデオ信号とデータ信号の合流を行うフ
ィルタ・インピーダンス整合部2302、ビデオのフィ
ルタリング、同調等を行うビデオ側フィルタ部230
3、デジタル映像とアナログ映像の進路に位置するDE
MUX2304、デジタル符号化された映像信号を伸長
するデジタル・NTSC処理部2305、アナログ変調
された映像信号を復調してNTSC信号に変換するアナ
ログビデオ処理部2306、これらを適当に選択させ
て、合流させて映像信号(NTSC信号)を出力するセ
レクタ2307からなる。
タ信号を受信、復調するケーブルモデム2006、20
10の内部構成例を図19に示す。
は、データ信号が変調された周波数領域を取り出すフィ
ルタ・インピーダンス整合部2402、下り信号につい
ては復調、上り信号については変調を行うケーブルモデ
ム2403、CATVのデータ通信領域が複数の加入者
宅・ユーザで共有されている故に、上り方向のメディア
アクセスの際に用いられるCATV独自のMAC(Me
dia AccessControl)の処理部240
4、イーサネットインタフェイス2405からなる。
このようなシステムは、以下のような問題を含んでい
る。 (1)インターネットアクセスを行いたい端末の
数だけ、CATV会社と契約し、セットトップボックス
を用意する必要がある。
備が難しい。即ち、加入者宅内の複数の端末を相互接続
させようとすると、その相互の通信に際し、やりとりす
るデータが一度CATV局まで入って(CATVヘッド
エンドを経由して)行われなければならず、伝搬遅延、
利用可能帯域、セキュリティ(通信内容の秘密)等に大
きな問題が残る。
ち、ビデオ用の配線、データ通信用の配線、電話用の配
線など、加入者宅内の配線システムは複雑化の一途であ
り、早急な改善が望まれる。
者宅のインターネットユーザが急激に増加すると、これ
らのユーザに割り当てるIPアドレスが不足し、インタ
ーネットサービスを提供できなくなる。また、今後加入
者宅内でのインターネット端末の増加は必至であり、こ
の意味でも対応が必要である。
ョン毎に、代理サーバ(プロキシサーバ)を登録し、ア
プリケーション毎にこれらを使い分けなければならなか
った。
ものであり、既存の設備を生かして映像系ネットワーク
とデータ系ネットワークを統合した高速でセキュリティ
性の高いホームネットワークを容易に構築できる通信装
置を提供することを目的とする。
く、ホームネットワークからプライベートIPアドレス
を用いてインターネットに容易にしかも安全にアクセス
できるパケット転送装置を提供することを目的とする。
伝送を行う伝送媒体を介して周波数信号の送受信を行う
複数のポートと、この複数のポートを介して受信される
周波数信号の予め定められた周波数帯域からパケットデ
ータを抽出する抽出手段と、この抽出手段で抽出された
パケットデータに含まれる宛先情報を基に前記パケット
データを前記複数のポートのいずれかに転送する転送手
段と、を具備し、前記複数のポートの少なくとも1つ
は、外部ネットワークに接続されていることにより、従
来から映像信号のCATV局(外部ネットワーク)から
加入者宅内への分配のために敷設された同軸ケーブル
(周波数多重にて情報伝送を行う伝送媒体)を利用する
ことで、新たにホームネットワークのためのケーブルの
敷設を行い直すことなく、加入者宅内でのデータ通信が
可能になリ、かつ、加入者宅内のホームネットワークの
内部に閉じたパケットの交換、通信が容易に行える。こ
のため、ホームネットワーク内部に閉じたパケット交換
を行う際に従来必要だった、CATVヘッドエンドまで
のパケットの往来が不要となり、通信の高速化、大容量
化が大幅に容易になる。
おいて、前記周波数信号には、映像伝送専用帯域が含ま
れ、前記外部ネットワークに接続されたポートを介して
受信された周波数信号の前記映像伝送専用帯域から映像
信号を抽出する手段と、前記抽出された映像信号を前記
複数のポートのうち前記外部ネットワークに接続された
ポート以外のポートに配信する手段と、をさらに具備す
ることにより、従来のテレビなどのビデオの伝送のため
のネットワーク(外部ネットワーク)と、加入者宅内デ
ータ通信のためのネットワークとを、1本の同軸ケーブ
ルに統合する事ができ、1つのネットワーク(即ち同軸
ケーブルによる加入者内ネットワーク)を利用して、容
易に、かつ、既存資産(既に映像用に各加入者にしかれ
ている同軸ケーブル)を生かして、映像・データ混在ネ
ットワークの構築を行う事が可能となる。
おいて、前記転送手段は、前記外部ネットワークに接続
されたポート以外のポートにパケットデータを転送する
際、そのパケットデータをブロードキャスト用IDを付
与して、これを転送することにより、特定の加入者宛の
パケットにIPパケットをカプセル化して転送していた
従来システムにおいて使われてきた機器について、ブロ
ードキャスト用IDは、すぺての加入者がこのパケット
を取り込むことが要求されているため、加入者宅内向け
のパケット転送において、このブロードキャスト用ID
を用いれば、IPパケットのカプセル化、および転送
を、本発明のような加入者内に閉じたネットワーク内に
おいても、機器を変更することなくそのまま、あるいは
小変更にて、本発明のシステムに組み込む事が可能とな
る。
多重にて情報伝送を行う伝送媒体を介して周波数信号の
送受信を行う複数のポートと、この複数のポートのうち
外部ネットワークに接続されたポートを介して受信され
た周波数信号の予め定められた周波数帯域から映像信号
を抽出する第1の抽出手段と、この第1の抽出手段で抽
出された映像信号を前記複数のポートのうち前記外部ネ
ットワークに接続されたポート以外のポートに配信する
手段と、前記複数のポートのうち前記外部ネットワーク
に接続されたポート以外のポートを介して受信された周
波数信号の予め定められた周波数帯域からパケットデー
タを抽出する第2の抽出手段と、この第2の抽出手段で
抽出されたパケットデータに含まれる宛先情報を基に前
記パケットデータを前記複数のポートのいずれかに転送
する転送手段と、を具備することにより、従来から映像
信号のCATV局(外部ネットワーク)から加入者宅内
への分配のために敷設された同軸ケーブル(周波数多重
にて情報伝送を行う伝送媒体)を利用することで、新た
にホームネットワークのためのケーブルの敷設を行い直
すことなく、加入者宅内でのデータ通信が可能になり、
かつ、ホームネットワークの内部に閉じたパケットの交
換、通信が容易に行える。このため、ホームネットワー
ク内部に閉じたパケット交換を行う際に従来必要だっ
た、CATVヘッドエンドまでのパケットの往来が不要
となり、通信の高速化、大容量化が大幅に容易になる。
多重にて情報伝送を行う伝送媒体を介して周波数信号の
送受信を行う複数のポートと、この複数のポートのうち
外部ネットワークに接続されたポートを介して受信され
た周波数信号の予め定められた周波数帯域から映像信号
とパケットデータをそれぞれ抽出する第1の抽出手段
と、この第1の抽出手段で抽出された映像信号を前記複
数のポートのうち前記外部ネットワークに接続されたポ
ート以外のポートに配信する手段と、前記複数のポート
のうち前記外部ネットワークに接続されたポート以外の
ポートを介して受信された周波数信号の予め定められた
周波数帯域からパケットデータを抽出する第2の抽出手
段と、前記第1および第2の抽出手段で抽出されたパケ
ットデータに含まれる宛先情報を基に前記パケットデー
タを前記複数のポートのいずれかに転送する転送手段
と、を具備することにより、従来から映像信号のCAT
V局(外部ネットワーク)から加入者宅内への分配のた
めに敷設された同軸ケーブル(周波数多重にて情報伝送
を行う伝送媒体)を利用することで、新たにホームネッ
トワークのためのケーブルの敷設を行い直すことなく、
加入者宅内でのデータ通信が可能になり、かつ、ホーム
ネットワークの内部に閉じたパケットの交換、通信を、
CATVヘッドエンドを通過することなく容易に行え
る。さらに、加入者宅内に閉じていないパケット通信に
おいては、従来からのCATV局のサービスを利用する
ことにより、これが可能になる。
求項5の通信装置において、前記複数のポートに接続さ
れる端末には、IPパケットを転送する際に、必要に応
じてプライベートIPアドレスが重複しないように割り
当てられることにより、CATV局(外部ネットワー
ク)と各加入者宅との間の閉じた通信ハブライペートI
Pアドレスのみで運用できる。また、適当に代理サーバ
を配置する事により、グローバルIPアドレスを割り当
てることなく、大多数の必ずしもグローバルユニークな
IPアドレスを必要としていないユーザ(例えばWWW
アクセスや電子メールのみで十分だというユーザ)に対
して、十分なサービスを提供する事が可能となり、不足
気味のグローバルユニークなIPアドレスの割り当てを
必ずしも行わなくても済む。
は、プライベートIPアドレスにてパケット転送を行う
複数の特定ネットワークを相互接続してパケット転送制
御を行うパケット転送装置において、前記特定ネットワ
ークから転送されたパケットの宛先アドレスがプライベ
ートIPアドレスの場合のみ、前記パケットをその宛先
アドレスに対応する前記特定ネットワークに転送する手
段を具備することにより、例えば、CATV局(上記パ
ケット転送装置を具備)とそれに接続された複数の加入
者宅(特定ネットワーク)との間の閉じた通信は、独自
のポリシや特性(伝送速度や、遅延時間、バッフア数、
利用料金など)を持ったネットワークを運用する事が可
能となる。
は、プライベートIPアドレスにてパケット転送を行う
1または複数の特定ネットワークと外部ネットワークを
相互接続してパケット転送制御を行うパケット転送装置
において、前記特定ネットワークから転送されたパケッ
トの宛先アドレスがグローバルIPアドレスで、かつ、
前記外部ネットワーク宛であり、さらに、そのパケット
の送信元アドレスがプライベートIPアドレスであると
き、前記パケットを前記外部ネットワークに向けて転送
するための所定のサーバに転送する手段と、前記特定ネ
ットワークから転送されたパケットの宛先アドレスがグ
ローバルIPアドレスで、かつ、前記外部ネットワーク
宛であり、さらに、そのパケットの送信元アドレスがグ
ローバルIPアドレスのとき、前記パケットを前記所定
のサーバを経由せずに前記外部ネットワークに向けて転
送する手段と、を具備することにより、ユーザ端末がI
Pパケットを送出する際、明示的に代理サーバを指定す
ることなく、代理サーバの運用を行う事が可能になると
ともに、代理サーバの追加、変更等にも柔軟に対応する
事ができるようになる。また、対応する代理サーバがな
い場合は、NATサーバをこの場合利用すればよい。さ
らに、ユーザ端末がIPパケットを送出する際、送信元
アドレスとしてグローバルアドレスを用いた場合には、
代理サーバ、NATサーバに転送することなく、そのま
ま通常のルーティング処理を行えばよく、汎用性もあ
る。
いて、前記パケットが転送される前記所定のサーバは、
前記パケットに含まれるポート番号を基に選択されるこ
とにより、TCP/UDPで一般的に用いられている、
IPアプリケーシヨンのそれぞれを識別するためのポー
ト番号を基に、代理サーバへの転送を適切に行う事がで
きるようになり、代理サーバへの転送の自動化を行う事
ができるようになると共に、該当しないパケットはNA
Tサーバに転送されてからグローバルインターネットに
送出されるため、プライベートアドレスのグローバルイ
ンターネットへの流出はここでも未然に防ぐことができ
る。
のサブネットワークから構成されるネットワーク内に収
容される端末の通信制御を行う通信装置において、サブ
ネットワーク単位に、そのサブネットワークに収容され
る端末にIPアドレスを自動的に割り当てる複数のサー
バのそれぞれに対し、各サブネットワーク単位に割り当
てるべきIPアドレスを予め通知する手段を具備するこ
とにより、ネットワークシステムの管理者による、例え
ば各加入者単位(サブネットワーク)など、数多く配置
されるDHCPサーバの設定の自動化が可能となり、膨
大な手間の軽減が図れる事になる。
て図面を参照して説明する。
成例 図1は、本実施形態に係るネットワークシステムの構成
例を示したもので、CATV網に接続された加入者宅内
に構築されるホームネットワークシステムである。
ステムは、例えば、CATVヘッドエンド101と、C
ATVヘッドエンド101と加入者宅間を接続する通信
ケーブル121から構成されるCATV網と、このCA
TV網に接続された加入者宅102内の種々の機器から
なる。
局の運用、管理、放送・サービスの発信、着信等を行っ
ているCATV局側の設備である。
02間は、図示はしていないが、いわゆるHFC(Hy
brid Fiber Coax)の形での接続となっ
ている。すなわち、CATV局(CATVヘッドエンド
101)と加入者宅102間のケーブル接続は、光ケー
ブルと同軸ケーブルの混在の形となっており、CATV
局から加入者宅側の一定位置(例えば電柱等)までは光
ケーブル、該位置から加入者宅までは同軸ケーブルでの
接続となっている。
トワークが構成されている。即ち、網終端装置103、
マスターセットトップボックス(マスターSTB)10
4、第1のスレーブセットトップボックス(第1のスレ
ーブSTB)105、第1のVTR107、第1のテレ
ビ108、第1のケーブルモデム109、第1のパソコ
ン110、第2のスレーブセットトップボックス(第2
のスレーブSTB)106、第2のテレビ111、第2
のケーブルモデム112、第2のパソコン113、第3
のケーブルモデム114、第3のパソコン115から構
成されている。
05、106との間、あるいはマスターSTBIO4と
ケーブルモデム114との間の接続は周波数多重にて情
報伝送を行う伝送媒体、例えば、同軸ケーブルにて行わ
れている。
RIO7、第1のテレビ108、第1のケーブルモデム
109、第1のパソコン110のそれぞれは、加入者宅
102内の第1の部屋に、第2のスレーブSTB10
6、第2のテレビ111、第2のケーブルモデム11
2、第2のパソコン113のそれぞれは加入者宅102
内の第2の部屋に、第3のケーブルモデム114、第3
のパソコン115のそれぞれは、加入者宅102内の第
3の部屋にそれぞれ配置されているものとする。
通して、CATV局(CATVヘッドエンド101)
は、加入者宅102内の各部屋にアナログ/デジタルの
ビデオサービス(ビデオオンデマンドを含む)やインタ
ーネットアクセスサービスを提供するようになってい
る。
説明する。
ーブルを物理的に終端する装置である。ケーブルや信号
方式(信号のレベル等)の乗せ替えをおこなう場合もあ
る。
受信した信号(ビデオ信号およびインターネットサービ
スなどのデーダ信号)のうち、ビデオ信号(テレビ信
号)についてはブースタの役割を果たし、加入者宅10
2内の各部屋への分配を行う機能を有する。データ信号
については、CATV局からのデータを一度ここで終端
すると共に、加入者宅内のデータネットワークのハブと
しての役割を果たし、CATV局からのデータ(パケッ
トデータ)の適切な端末へのスイッチングを行うと共
に、家庭内の端末同士の通信のスイッチングをも行う。
また、上り(加入者宅からCATV網)信号について、
MAC制御などの必要な処理をも行う。詳細は後述す
る。
06は、同軸ケーブルから受信した信号(ビデオ信号、
及びインターネットサービスなどのデータ信号)の内、
ビデオ信号(テレビ信号)については、フィルタリング
・同調処理、及び所定のNTSC処理等を行い、下流側
に接続されたAV機器にビデオデータ等のコンティニュ
アスデータを送出する機能を有する。また、データ信号
については、これをケーブルモデム側に分岐する機能
(下流方向のデータについて)、あるいはケーブルモデ
ムからのデータ信号を、インピーダンス整合などをとり
ながら、上流側に送り出す機能を有する。詳細は後述す
る。
ブSTB105、106、あるいはケーブルモデム11
4の間は、同軸ケーブルで接続されている点に注意が必
要である。このことから、スレープSTBは、既存のセ
ットトップボックスをそのまま、あるいは小変更のみで
利用することができる。
は、加入者宅に同軸ケーブルを通して伝送されてくるR
F信号の予め定められた周波数帯域から、下りのインタ
ーネットパケット伝送部分のみを取り出し、QAM(Q
uadrature Amplitude Modul
aion)等の復調を行ってデジタル信号に変換する機
能と、後述するCATV内インターネットパケット伝送
フォーマット(後述)を終端して、イーサネットフレー
ムを取り出し、モデム−PC間のイーサネットフレーム
転送を行う機能を持つ。反対に上りのインターネットパ
ケット伝送部分については、PCからのイーサフレーム
をCATV内インターネットパケット伝送フォーマット
に変換し、変調後、上流側に送出する機能を有する。
既存のVTR、テレビと同様であり、上流側から送られ
てきたビデオ信号(テレビ信号)を必要に応じてフィル
タリング、復調して、映像の再生、録画などを行う。
を介さず、直接マスタ−STBに接続されているが、こ
れは、マスタ−STB104からの信号が、同軸ケーブ
ルインタフェースで統一されていることにより可能にな
ることである。また、スレーブSTB105、106
は、直接、網終端装置103に接続することも、図のよ
うに、マスタ−STB104に接続することも可能とな
る。
のでる。図2に示すように、マスタ−STB104はフ
ィルタ・インピーダンス整合部201、ブースタ20
2、第1のケーブルモデム203、CATV−MAC処
理部204、イーサネットハブ部205、第2のケーブ
ルモデム206、208、210、インピーダンス制御
部207、209、211からなる。
は、上流側から送られてきた信号のうち、ビデオ(テレ
ビ)信号についてをフィルタリングしてブースタ202
側に流す機能(下流側にフィルタリング機能がある場合
は、フィルタリング機能は必ずしも必要ない)、データ
信号をフィルタリングして第1のケーブルモデム203
側に流す機能(下流側にフィルタリング機能がある場合
は、フィルタリング機能は必ずしも必要ない)、および
第1のケーブルモデム203から送られてきた信号を、
インピーダンス整合して、上流側に送り出す機能を持
つ。
ピーダンス整合部207、209、211に送り出す機
能を持つ。
102に同軸ケーブルを通して伝送されてくるRF信号
から、下りのインターネットパケット伝送部分のみを周
波数的に取り出し、QAM等の復調を行ってデジタル信
号に変換する機能と、後述するCATV内インターネッ
トパケット伝送フオーマットを終端して、イーサネット
フレームを取り出し、CATV−MAC処理部204に
該イーサネットフレーム転送を行う機能を持つ。一方、
上りのインターネットパケット伝送部分については、C
ATV−MAC処理部204からのイーサフレームをC
ATV内インターネットパケット伝送フオーマットに直
し、変調後、上流側に送出する機能を有する。
信号については、本システムのインターネット用データ
フォーマットの終端を行う。また、上りの信号について
は、CATVシステム固有のMACプロトコルの処理を
行い、これに従って、データを上流側(具体的には第1
のケーブルモデム203)に送出する機能を有する。
ドエンド101からのイーサフレーム、およびスレープ
STB方向(下流方向)からのイーサフレームをそれぞ
れ受取り、該イーサフレームの宛先MACアドレスを参
照しながら、必要なフォワーディング、スイッチングを
行う。これにより、加入者宅内の複数台のパソコン同士
で閉じた通信を行う際のパケットデータは、該イーサネ
ットハブ205を経由して直接通信することが可能とな
り、従来のように、CATVヘッドエンド101をわざ
わざ経由することもなく通信を行えるので、マスタ−S
TB104に接続された端末同士のデータ通信(各加入
者宅102内に構築される閉じたネットワーク内のデー
タ通信)において、高速なレスポンス時間や、高速通信
を得ることが可能となる。
205を用いているが、むろんイーサネットスイッチ等
のスイッチ技術、あるいはその他のデータリンク機能を
もちいても本発明の有効性について同等の効果が得られ
ることは明らかである。
あるいは1Gbpsのイーサネットハブに置き換えるこ
とにより、高速化への対応も容易に行うことができる。
10は、下り方向に関しては、それぞれイーサネットハ
ブ205からの出力イーサフレームを受信し、これを変
調し、後述するCATV内IPパケット伝送フォーマッ
トの形に該フレームを整形し直し、隣接するインピーダ
ンス整合部に送出する。また、上り方向については、該
インピーダンス整合部からのRF信号から必要な周波数
帯域のものを取り出して、イーサフレームに復調して、
隣接するイーサネットハブ205に送出する機能を有す
る。
示したものである。図3に示すように、スレーブSTB
は、フィルタ・インピーダンス整合部802、ビデオ側
フィルタ部803、DEMUX804、デジタル・NT
SC処理部805、アナログビデオ処理部806、セレ
クタ807からなる。
は、上流側から送られてきた信号のうち、ビデオ(テレ
ビ)信号についてをフィルタリングしてビデオ側フィル
タ部803側に流す機能(フィルタリング機能が別に下
流側に存在する場合は、ここにフィルタリング機能は必
ずしも必要ない)、データ信号をフィルタリングしての
ケーブルモデム109、112側に流す機能(フィルタ
リング機能が別に下流側に存在する場合は、ここにフィ
ルタリング機能は必ずしも必要ない)、およびケーブル
モデム109、112から送られてきた信号を、インピ
ーダンス整合して、上流側に送り出す機能を持つ。
御部からチャンネル番号として指定された周波数を同
調、フィルタリングし、DEMUX804を通して下流
側に送り出す機能を持つ。デジタル映像はデジタル・N
TSC処理部805に、アナログ映像はアナログビデオ
処理部806にそれぞれ送られる。
・復調したMPEG等のデジタル符号化された映像信号
を受信して、それらを伸長して、NTSC映像信号に変
換する機能を持つ。
アナログ信号を復調して、NTSC信号を再生する機能
を持つ。
グビデオ処理部806のそれぞれから出力されたNTS
C映像信号は、セレクタ807でどちらかが選択され、
下流側に送出される。
加入者宅102間で送受信される情報(主に、映像(ビ
デオ)信号、データ信号)の周波数信号(RF信号)上
の周波数割当例を示したものである。
01は、上り、すなわち、加入者宅102からCATV
局101へ向かってのデータ転送に使われる。この帯域
は、更にいくつかの用途に周波数ごとに分割することが
でき、加入者宅102からCATV局101への制御信
号の送信のためと、同方向へのインターネットパケット
の送信等に周波数ごとに分割されて利用される。
ドバンド(上りの信号と下りの信号が混信しないように
周波数帯をあけてある)302を設けてある。
り伝送専用の映像信号に割り当てられている。この下り
伝送専用帯域303は、アナログビデオ伝送のための帯
域304、デジタルビデオ伝送のための帯域305、下
りデータ伝送のための帯域306に分割される。
は、現在のアナログビデオと同じ周波数が割り当てられ
ており、ビデオ伝送方式も例えばNTSCの様にアナロ
グのまま送られてくる。既存のVTRやテレビを同軸ケ
ーブルに直接接続したとしても、送信周波数の一致を見
ることから、既存装置内のフィルタ、同調装置などがそ
のまま使うことができ、これまで通りテレビ番組等をユ
ーザは楽しむことができる。
は、テレビ番組はMPEG2等のデジタル信号の形で、
多重化されて送られてくる。このデジタル変調は例えば
64QAMや256QAMといった変調方式にて変調さ
れて送られてくる。また、この部分はデータリンクレイ
ヤ技術として、例えば、ATM(Asynchrono
us Transfer Mode)方式が用いられて
いるものとする。
06は、上りデータ伝送のための帯域301と対にな
り、インターネットサービスのためのインターネットパ
ケット伝送のうち、CATV局101から加入者宅10
2方向をサポートする。ここで、上りのデータ伝送速度
と、下りのデータ伝送速度とは、必ずしも対称である必
要はなく、非対称であってもよい。
ッドエンド101と加入者宅102間の情報伝送に用い
られるのみならず、マスターSTB104とスレーブS
TB105、106間においても、同様に用いられてい
る。よって、スレーブSTBは、マスタ−STB104
と従属に接続することもできれば、直接CATVの加入
者宅への引き込み線に接続することもできる。
域301あるいは下りデータ伝送のための帯域306に
て伝送されるデータのうち、インターネットパケットの
伝送の際に用いられるパケットデータフォーマット(C
ATVシステム内フォーマット)の一例を示したもので
ある。
406は、パソコン110、113、115等で発生す
ると、図5に示すように、イーサネットヘッダ403と
イーサネットトレイラ405でカプセル化されて、イー
サネットフレーム404が生成される。イーサネットフ
レーム404は、ケーブルモデム109、112、11
4に送られ、ここで、更にケーブルシステムヘッダ40
1が付与されて(CATVシステム内フォーマット40
2として)、スレーブSTB105、106、あるいは
マスターSTB104に送られる。
入者宅(具体的には、各マスターSTB)毎に1つ割り
当てられているモデムIDが含まれている。
域303が複数の加入者宅に同時に送信され、複数の家
庭で同時受信されることから、このモデムIDの一致、
不一致をマスターSTB104でチェックし、パケット
をその加入者宅のマスターSTB104にて取り込むか
否かを決定する際に利用される。
1についても、複数の加入者宅が同じ周波数帯域を共有
している。よって、各加入者宅の端末(具体的にはマス
タ−STB104)は、この帯域にパケットを転送しよ
うとアクセスする際に、なんらかのMAC(メディアア
クセス制御)プロトコルが働くことになる(MACプロ
トコルの詳細は、本発明の要旨ではないので説明は省略
する)。なお、下り伝送専用帯域303についても、複
数の加入者宅で同じ周波数帯域を共有しているが、こち
らはCATVヘッドエンド101から家庭の方向で、こ
の周波数帯域を使ってパケットを送出するのはCATV
ヘッドエンド101のみなので、MACは特に存在しな
くても良い。
下りデータは、CATVヘッドエンド101に接続され
ている各加入者宅に配信される。この配信された下りデ
ータ(図5に示したフォーマットのパケット)を受け取
る各加入者宅のマスターSTB104には、前述したよ
うに、予めモデムIDが各加入者宅と重複しないように
割り当てられている。よって、マスターSTB104の
第1のケーブルモデム203では、CATVヘッドエン
ド101から伝送されてきたパケット内のケーブルシス
テムヘッダ401に含まれるモデムIDをチェックし、
自分のもつモデムIDと一致するとき、あるいは、その
モデムIDが予め定められたブロードキャスト(同報通
信)用のモデムIDであるとき、内部に取り込むように
なっている。
ド101へ伝送される上りデータは、図4の上りデータ
伝送帯域301に乗せられてマスターSTB104から
送信される。CATVヘッドエンド101にパケットを
送り出す際に、マスターSTB104は、自分に割り当
てられたモデムIDをケーブルシステムヘッダ401に
付与して送出する。
101が、該パケットがどこから伝送されてきたもので
あるかを認識する際に用いられる。
102内に接続される端末(図1のPC110、11
3、115等)宛のIPパケットを図5のようなカプセ
ル化を行い、下りデータ伝送帯域306を通して送出す
る。このとき、加入者宅内にルータが接続されている場
合以外は、受信端末のイーサネットアドレス(MACア
ドレス)を付与し、さらに、その加入者宅のマスタ−S
TB104に割り当てられているモデムIDを付与し
て、図5に示したようなパケットを生成する。
ータ伝送帯域306に乗せられて、網終端装置103を
介して、加入者宅102のマスタ−STB104にて受
信されると、フィルタ・インピーダンス整合部201を
通して、インターネットパケット転送部分(下りデータ
伝送帯域306)のRF周波数帯域のみがフィルタリン
グされ、第1のケーブルモデム203に転送される。
からデジタル信号の復調が行われ、図5のCATV内フ
オーマットの形でパケットがCATV−MAC処理部2
04に転送される。
ケーブルシステムヘッダ401内のモデムIDが自モデ
ムID、もしくはブロードキャスト(全ての端末が受信
する)用に割り当てられたモデムIDの場合に、これを
受信して、イーサネットフレームをデカプセル化する。
この時、デカプセル化されたイーサネットフレームの宛
先は、各受信端末(あるいはブロードキャストアドレ
ス)となっている。
当てられるモデムID、イーサフレームの宛先アドレス
としてブロードキャストアドレスを用いることにより、
CATV局は、他の加入者宅にブロードキャストフレー
ムを送り込むことなく、特定の加入者宅にイーサネット
フレームのブロードキャストを行うことができる。
入者宅へのIPパケット転送 例えば、ある加入者宅から他の加入者宅のパソコン11
0に転送されるイーサネットフレーム(図5参照)は、
CATVヘッドエンド101を介して対応の加入者宅へ
転送されるが、ここで、CATVヘッドエンド101か
ら相手パソコン110へのパケット転送について、図6
を参照して説明する。
F信号にて送られてきたパケットは、パソコン110を
収容する加入者宅102のマスターSTB104の第1
のケーブルモデム203において、宛先イーサネットア
ドレスに関わらず、ブロードキャストのモデムIDがケ
ーブルシステムヘッダ401として付与されて、第2の
ケーブルモデム206、208、210に転送され、さ
らに、同軸ケーブルを介して、スレーブSTB105、
106、ケーブルモデム114へと送られる。
マスターSTB104間では、パソコン110宛のIP
パケット(宛先IPアドレス=IPA)は、宛先イーサ
ネットアドレス=ETHERA(パソコン110のイー
サアドレス)のイーサフレームにカプセル化されてお
り、さらに、マスターSTB104のモデムID(=M
ODEMx)が付与されているCATVシステム内フォ
ーマットに変換される。
の同軸ケーブル上のIPパケット406とイーサフレー
ム404については、前段と同様に転送される。CAT
Vシステム内フオーマット402については、宛先モデ
ムIDとして、ブロードキャスト用のモデムID=MO
DEMallが付与されてパケットが転送される。な
お、このパケットは、ブロードキャストアドレス(MO
DEMall)宛に出されているので、全てのスレーブ
STBはこれを受信し、取り込むことができる。
はずされて、イーサフレーム404のみがケーブルモデ
ム109とパソコン110間を転送され、最終的にIP
パケット406がパソコン110に到達する。
は、同様にして下流の全てのスレーブSTB105、1
06、ケーブルモデム114にて受信されることができ
るので、各加入者宅におけるSTB、ケーブルモデムの
買い替えや置き換えをする必要がなくなり、既存資源の
有効な活用を行うことが可能となる。
エンドへのIPパケット転送 次に、逆方向、すなわち、パソコン110からCATV
ヘッドエンド101の方向へのIPパケットの転送につ
いて図7を参照して説明する。
宅内に接続される任意の端末(IPアドレス=IPB、
イーサアドレス=ETHERB)へパケット転送する場
合を例にとり説明する。
ブルモデム109間は、IPパケット406をカプセル
化したイーサフレーム404が転送される。
ム404はCATVシステム内フオーマットのパケット
402に変換され、その際、ブロードキャスト用モデム
IDをケーブルシステムヘッダに付与されて、さらに変
調後、同軸ケーブル上をスレーブSTB105に向かっ
て転送される。
B105は、インピーダンス整合をとってマスターST
B104にフォワードする。
デムでは、受け取ったパケット402の宛先モデムID
がブロードキャストであるため、該パケットを受信する
ことができる。
ケーブルモデム206にて、該ケーブルシステムヘッダ
をはずし、イーサフレーム404にデカプセル化し、イ
ーサネットハブ205に転送する。
ームに含まれる宛先イーサアドレス(ETHREB)か
ら、CATVヘッドエンド方向(上流方向)、例えば、
他の加入者宅内にイーサアドレス(ETHREB)をも
った端末が存在すると解釈し(この判断処理は、例え
ば、イーサネットハブ205が学習機能を有しているこ
とにより実現が可能である)、該フレーム404をCA
TV−MAC処理部204の方向にフォワードする。
ブルシステムにおける上りデータ伝送帯域301のMA
C制御を行い、ケーブルシステムヘッダのモデムIDの
領域に、自分のモデムID(MODEMx)を付与して
上流側に送出する。
調し、インピーダンス整合等をとった後に、所定の伝送
帯域の通信チャネルにてCATVヘッドエンド101へ
伝送する。
ID(本実施形態の場合、MODEMx)を参照するこ
とにより、該パケットがどの加入者宅から送信されてき
たものかを知ることができる。
ット転送 次に、加入者宅内に閉じたデータ転送、すなわち、例え
ば、パソコン110から別の部屋のパソコン113方向
へのIPパケットの転送について、図8を参照して説明
する。
=IPC、イーサアドレス=ETHERC)へのパケッ
ト転送する場合を例にとり説明する。
ブルモデム109間は、イーサフレーム404が転送さ
れる。
テム内フオーマットのパケット402に変換し、ブロー
ドキャスト用モデムIDをケーブルシステムヘッダに付
与し、さらに変調して、同軸ケーブル上をスレーブST
B105に向かって転送する。
は、インピーダンス整合をとってマスタ−STB104
にフオワードする。
ため、マスタ−STB104の第2のケーブルモデムで
は、該パケットを受信することができる。
ケーブルモデム206にて、ケーブルシステムヘッダを
はずし、イーサフレーム404にデカプセル化し、イー
サネットハブ205に転送する。
サフレーム404は、宛先アドレスとしてETHERC
を有しているため、スレーブSTB106の方向にフオ
ワードする。
4から下流方向への処理とほぼ同様であるため、詳細な
説明は省略する。
ラヒックは、従来のように、CATVヘッドエンド10
1にまで送られることなく、マスターSTB104のイ
ーサネットハブ205でスイッチングされて宛先イーサ
アドレスにて指定される同じ加入者宅内の端末に転送さ
れるため、加入者宅内データトラヒックの高速転送を行
うことが可能となる。
に、ブースタの代わりにマスタ−STBを置けば良いだ
けなので、加入者宅内に引かれている同軸ケーブル資産
をそのまま利用して、安価、かつ簡単に上記のシステム
構築が可能となる。
と、それを用いたCATV網内およびCATV網間のI
Pパケット転送 次に、CATV局(CATVヘッドエンド101)から
みた、各加入者宅へのIPアドレス(プライベートアド
レス)の割当方法について説明する。
に接続されるIP端末のそれぞれにIPアドレスを割り
当てる。その際は、昨今のIPアドレスの枯渇にともな
い、割り当てうるIPアドレスが少ないため、プライベ
ートアドレスを割り当てていくものとする。
での設定が必要な端末を除いては、基本的にDHCPサ
ーバが行っていくものとする。
示す。図9は、IPアドレスを割り当てる際の機能ブロ
ック図であり、必ずしも物理的なネットワーク構成と対
応していない。
れている部分は、それぞれ、各加入者宅に構築された図
1に示したような構成のネットワークであり、ある加入
者宅ではマスターSTB104に収容されている端末が
パソコン1台の場合もあるし、ある加入者宅では100
台以上の端末が収容されている場合もあると考えられ
る。
ルータ901〜904によりCATVヘッドエンド10
1内のバックボーン網と接続されている。すなわち、1
加入者宅1ルータの形に基本的になっている。
置位置は、それぞれの加入者宅内であってもよいし、C
ATVヘッドエンド101のオフィス内であっても良
い。また、これらの混在の状況であっても良い。
タが配置されているように書かれているが、実際には物
理的には例えば1台のルータが配置されており、ソフト
的に各家庭に1台づつ配置されるように運営されていて
も良い。
ynamic Host Configuration
Protocol)機能を有するDHCPサーバ91
1〜914がある。これらのDHCPサーバに設定され
る割当可能アドレスは、前述のようにIPアドレスのプ
ライベートアドレス空間を用いる。これは、RFC15
97(TCP/IP規格)で定められているアドレス空
間で、例えばクラスAでは「10.*.*.*」が、ク
ラスBでは「192.168.*.*」等が割り当てら
れている。本発明におけるCATV局101も、これら
のプライベートアドレスを用いる。
通信は、図9のようなCATV網(該プライベートアド
レスを用いているプライベートネットワーク)から外に
は出ることはできないが、その代わり(世界的に見て)
IPアドレス使用の重複が許される。例えば、各加入者
宅に配置されるIP端末数の上限が256であると考え
られる場合には、図9のように、順に「10.0.0.
*」、「10.0.1.*」、「10.0.2.*」、
「10.0.3.*」、…と言う様に割当がなされるよ
うに、各DHCPサーバ911〜914への割当アドレ
スの登録がなされる。ちなみに、マニユアルでIPアド
レスを設定しなければいけないような場合においても、
DHCPサーバで割当がなされるサブネットアドレスに
属するようなアドレス割当が基本的に必要になる。ま
た、DHCPサーバによる割当がなされないような任意
のアドレスを割り当てなければならない。
は、マニユアルで行うことも可能であるし、自動化する
ことも可能である。自動化する場合は、以下のようにし
て行う。すなわち、図10に示すように、CATVバッ
クボーン網内に、DHCPサーバ911〜914を統括
するDHCP統括サーバ1001を配置する。また、各
加入者宅内のホームネットワークを担当するDHCPサ
ーバ911〜914を、例えば各ホームネットワークに
接続されているルータ901〜904内に配置する。
ットワークに接続されている各ルータ901〜904の
プライベートアドレスを認識しており、各ルータ901
〜904のそれぞれに割当るべきIPサブネットアドレ
スを通知する。これを受信したDHCPルータ911〜
914は、通知を受けた(割当の許可を得た)IPサブ
ネットアドレスに属するアドレスのみを、DHCPで定
められた手順に従つて割り当てていくことにより、IP
プライベートアドレス空間において、該CATVシステ
ム全体で、重複のないIPアドレスの割当を行っていく
ことが可能となる。
がルータ内に配置されている場合を例に説明を行ってき
たが、これがルータとは別の位置に配置されており、各
ルータがこれらのDHCPサーバの位置を把握してお
り、上記通知を受けた各ルータが、該メッセージを各D
HCPサーバにフォワードする、といった構成をとるこ
とも可能である。このようにする事により、CATVシ
ステムの管理者による各家庭に配置されるべきDHCP
サーバの設定の自動化が可能となり、膨大な手間の軽減
がはかれることになる。
をしてきたが、DHCPサーバの代わりに、DHCPリ
レーエージェントを利用して、これを各加入者宅対応の
ルータに置き、CATVヘッドエンドバックボーン網に
おいて、複数サブネットへのアドレス割当を担当するD
HCPサーバを配置することも、もちろん可能である。
アドレスのみを割り当てるのではなく、グローバルユニ
ークなIPアドレスの割当を同時に行うことも可能であ
る。即ち、CATV網内のルータは、プライベートアド
レスに関するルーチングテーブルのみでなく、グローバ
ルユニークなIPアドレスに関するIPアドレスに関す
るルーチングテーブルを同時に持ち、グローバルユニー
クなIPアドレスを必要とする通信(例えば、CATV
網の外側のインターネットホストとの通信など)を行う
端末や、CATV局内に代理サーバが用意されていない
アプリケーシヨンを頻繁に、かつ安全に利用したいユー
ザなどに、これらは提供されることになっていても良
い。
トワークに接続されていてもよい。ここで、他のネット
ワークとして考えられるものの1つは、例えば、図11
に示すような複数のCATV局から構成されるネットワ
ークである。
は、複数(例えば3つ)のCATV網1205〜120
7が、それぞれルータ(図10のルータ1002に対応
する)、および中継ノードにあるルータ1202〜12
04を介して、スイッチ(例えば、ATMスイッチ)1
210で相互接続されて構成されるものである。
例えば、前述したDHCP統括サーバなるものをCAT
V局間接続バックボーン網1201に具備し、前述同様
に互いの局で値が重ならない様にIPプライベートアド
レスを割り当てるようにしてもよい。
た複数のCATV局傘下の端末同士は、割り当てられた
プライベートアドレスをもとにして、代理サーバを介さ
ない直接IPパケット通信を行うことが可能となる。
ATV局間にて行うように記述されているが、これは、
このような相互接続を行うようなインターネットサービ
スがCATV局に限定されることを意味するものではな
く、任意のインターネットサービス業者が互いに相互接
続を行つて、このようなサービスを提供しても良い。こ
のように相互接続されたCATV局間接続バックボーン
網1201には、該プライベートIPアドレスに閉じた
トラヒックのみを通過させる(即ち、宛先IPアドレス
が、プライベートIPアドレスであるものを通過させ
る)ようにすることも可能である。この場合、ルータ1
202、1203、1204はそれぞれ、接続が確認さ
れており、かつ宛先がIPプライベートアドレスである
IPパケットのみをCATV局間接続バックボーン網1
201にフォワードしても良い。
ン網1201は、プライベートアドレスのみをサポート
したIPルーチングテーブルを用意すれば良く、運用が
簡単になると共に、ルーチングテーブルの検索が、グロ
ーバルアドレス混在の場合と比べて迅速に行うことがで
きることから、高速なインターネット通信を提供可能に
なる。
の通信 次に、プライベートIPアドレスが割り当てられて、こ
れを用いてCATV網内での通信を行う前述したような
加入者宅内の端末から、グローバルなインターネットと
の通信(具体的には、プライベートアドレス空間内の端
末と外部ネットワークに接続された端末間との通信)を
行う場合について説明する。
IPアドレスが割り当てられるとともに、グローバルユ
ニークなIPアドレス(以下、グローバルIPアドレス
と呼ぶことがある)が割り当てられている場合、その端
末が外部ネットワークと通信を行う際、IPパケットの
送信元アドレスとして、プライベートアドレスを用いず
にグローバルIPアドレスを用いてもよい。
端末1301が、グローバルインターネット1309と
の間で通信を行う場合について説明するための図であ
る。
サーバ(プロキシサーバ)を介して行う。プロキシサー
バは、プライベートアドレス内部のアドレス構造を隠ペ
いし、自らのグローバルユニークなIPアドレスを用い
て必要な処理を、端末になりかわり(代理して)行い、
グローバルインターネットから得られたその結果を、該
端末に通知することにより、該端末は結果的にグローバ
ルインターネットのサービスを受けることができるとい
うものである。
1は、グローバルインターネットとの通信を希望する場
合、送信パケットの宛先IPアドレスを通信したい相手
先グローバルインターネットアドレスとして、IPパケ
ットを送信する。送信の際、DNS(Domain N
ame System)等によるアドレス解決手順が関
与しても良い。
CATVヘッドエンドバックボーン網1310を通過し
て、ルータ1303に到達する。
ネットにルーチングされる(あるいは、グローバルイン
ターネットからルーチングされた)IPパケットが全て
通過することになる。
してルータ1303の動作について説明する。
ドバックボーン網1310から入力されたIPパケット
については、そのポート番号(TCP/UDPにて用い
られる、そのIPパケットに対応するアプリケーション
を識別するためのもの)までも解析し、そのIPパケッ
トが、どの様なアプリケーションにより送出されたもの
であるかを検査する。
IPパケットの送信元IPアドレスがグローバルIPア
ドレスか、プライベートIPアドレスかをチェックする
(ステップS1)。送信元IPアドレスがグローバルア
ドレスのときは、ステップS2に進み、受信パケットを
ルータ1307に送り、通常のルーチング処理を実行す
る(ステップS2)。
ドレスのときは、さらに受信側(対向側)のポート番号
(TCP/UDPヘッダ等にあるポート番号)を参照し
(ステップS3)、予めルータ1303に具備されてい
るテーブルから、その受信側のポート番号(=a)が登
録されているアプリケーションをチェックする(ステッ
プS4)。
ト番号の登録されているアプリケーションがWWW(W
orld Wide Web)ならばWWW代理サーバ
1304、FTP(File Tranfer Pro
tocol)ならばFTP代理サーバ1305、といっ
たように、対応する代理サーバにパケットをフォワード
していく(ステップS5〜ステップS6)。
場合でも、そのパケットをそのままグローバルインター
ネットに送出することはできない。グローバルインター
ネット中に、重複するアドレスがある場合が考えられ、
返信パケットのルーチングのしようがないからである。
代理サーバの存在しない場合は、ルータ1303は、該
IPパケットをNATサーバ1306に転送する(ステ
ップS7〜ステップS8)。
dress Translation」サーバの略であ
り、文字どおり、アドレスの変換・翻訳を行うサーバで
ある。
機能および動作について説明する。ここでは、プライベ
ートアドレス空間内の端末1301(IPアドレス(プ
ライベートIPアドレス)=Px、ポート番号=b)
が、グローバルインターネット(インターネット130
9に直接接続されている)のサーバ1404(IPアド
レス=α、ポート番号a)と通信を行う場合について説
明する。
01から転送されてきたパケット1406に含まれる受
信側ポート番号から、受信側ポート番号=aのサポート
を行っていないことを認識すると、パケット1406を
NATサーバ1306に送る。
1405に、(受信IPアドレス=α、送信IPアドレ
ス=Px、受信ポート番号=a、送信ポート番号=b)
の組と、(受信IPアドレス=α、送信IPアドレス=
NATサーバ1306のグローバルユニークなIPアド
レスβ、受信ポート番号=a、送信ポート番号=c)を
登録する。この登録は、未使用のポート番号cをフェッ
チすることにより行う。
ットをアドレス変換し、更にTCP/UDP/IPヘッ
ダ内のCRC等の計算のし直し、及びペイロード内の、
送信アドレスPxが記入されている部分のβへの書き直
しなどを行って、インターネット1403に対して、書
き直されたパケット1407を送出する。これらの処理
は、NATに関する文献RFC1631に従って行う。
08があった場合は、これを変換テーブル1405を参
照して、適当なアドレス変換、及びTCP/UDP/I
Pヘッダの計算のし直し、ペィロード部分の書き直し
や、前述のプライベートアドレスからグローバルユニー
クアドレスへの変換の場合と逆方向への変換を行った
後、プライベートIPアドレスPxに対してパケット1
409を送出する。
ルーチングテーブルに従つて、パケットを必要な次段ル
ータ(この場合1302)、そしてパソコン1301へ
とルーチングする。
バ1304、1305が用意されているときはそちらを
使い(ステップS5)、代理サーバが用意されておら
ず、アドレス変換が必要なパケットのみについてNAT
サーバ1306を通すことにより(ステップS7)、ユ
ーザに対しては、頻繁に利用されているWWW等のアプ
リケーションについては代理サーバ1304を通した安
全なアクセスを、また代理サーバがないアプリケーシヨ
ンについても、極カサービスを続行させることが可能と
なる。
に配置したことで、端末1301から透過的な処理(代
理サーバに明示的にパケットを送出する必要がない)が
可能になると言う利点もある。
送出する際に、その送信元IPアドレスにグローバルI
Pアドレスを用いた場合には、代理サーバ、NATサー
バに転送することなく通常のルーティング処理を行えば
よいので、汎用性もある。
ツト(即ちIPv4)を念頭に行ってきたが、次世代の
インターネット(IPv6)においても、同様の運用が
可能であることは言うまでもない。
を行う事ができる。これは、映像系ネットワークと、デ
ータ系ネットワークとを統合した、単一ネットワークで
あり、配線の容易性という特徴もある。また、家庭内通
信の高速化等も容易である。
り、IPアドレスの枯渇に対処できる。 (3)ユーザは、WWW等のアプリケーシヨン毎に、代
理サーバ(プロキシサーバ)の登録、アプリケーシヨン
毎のこれらの使い分けをしなくとも、安全なインターネ
ットアクセスが可能となる。
ステムの構成例を示した図。
示した図。
示した図。
宅間で送受信される情報(主に、映像(ビデオ)信号、
データ信号)の周波数信号(RF信号)上の周波数割当
例を示した図。
ム内フォーマット)の一例を示した図。
のパケット転送について説明するための図。
のパケット転送について説明するための図。
するための図。
方法について説明するための概念図で、予め割り当てら
れたプライベートアドレス空間を管理するDHCPサー
バにてIPアドレスの割当を行う場合を示したものであ
る。
当てる統括サーバの機能を説明するための図。
なるネットワークの構成例を示した図。
ーバルインターネットにアクセスする場合のCATV局
内に具備されるルータの動作を説明するための図。
ーバルインターネットにアクセスする場合のCATV局
内に具備されるルータの動作を説明するためのフローチ
ャート。
トワークの構成例を示した図。
と加入者宅間で送受信される情報(主に、映像(ビデ
オ)信号、データ信号)の周波数信号(RF信号)上の
周波数割当例を示した図。
Vシステム内フォーマット)の一例を示した図。
示した図。
図。
B) 105、106…スレーブセットトップボックス(スレ
ーブSTB) 109、112、114…ケーブルモデム 107、108、110、113、115…端末。
Claims (8)
- 【請求項1】 周波数多重にて情報伝送を行う伝送媒体
を介して周波数信号の送受信を行う複数のポートと、 この複数のポートを介して受信される周波数信号の予め
定められた周波数帯域からパケットデータを抽出する抽
出手段と、 この抽出手段で抽出されたパケットデータに含まれる宛
先情報を基に前記パケットデータを前記複数のポートの
いずれかに転送する転送手段と、 を具備し、前記複数のポートの少なくとも1つは、外部
ネットワークに接続されていることを特徴とする通信装
置。 - 【請求項2】 前記周波数信号には、映像伝送専用帯域
が含まれ、 前記外部ネットワークに接続されたポートを介して受信
された周波数信号の前記映像伝送専用帯域から映像信号
を抽出する手段と、 前記抽出された映像信号を前記複数のポートのうち前記
外部ネットワークに接続されたポート以外のポートに配
信する手段と、 をさらに具備したことを特徴とする請求項1記載の通信
装置。 - 【請求項3】 前記転送手段は、前記外部ネットワーク
に接続されたポート以外のポートにパケットデータを転
送する際、そのパケットデータをブロードキャスト用I
Dを付与して、これを転送することを特徴とする請求項
1記載の通信装置。 - 【請求項4】 周波数多重にて情報伝送を行う伝送媒体
を介して周波数信号の送受信を行う複数のポートと、 この複数のポートのうち外部ネットワークに接続された
ポートを介して受信された周波数信号の予め定められた
周波数帯域から映像信号を抽出する第1の抽出手段と、 この第1の抽出手段で抽出された映像信号を前記複数の
ポートのうち前記外部ネットワークに接続されたポート
以外のポートに配信する手段と、 前記複数のポートのうち前記外部ネットワークに接続さ
れたポート以外のポートを介して受信された周波数信号
の予め定められた周波数帯域からパケットデータを抽出
する第2の抽出手段と、 この第2の抽出手段で抽出されたパケットデータに含ま
れる宛先情報を基に前記パケットデータを前記複数のポ
ートのいずれかに転送する転送手段と、 を具備したことを特徴とする通信装置。 - 【請求項5】 周波数多重にて情報伝送を行う伝送媒体
を介して周波数信号の送受信を行う複数のポートと、 この複数のポートのうち外部ネットワークに接続された
ポートを介して受信された周波数信号の予め定められた
周波数帯域から映像信号とパケットデータをそれぞれ抽
出する第1の抽出手段と、 この第1の抽出手段で抽出された映像信号を前記複数の
ポートのうち前記外部ネットワークに接続されたポート
以外のポートに配信する手段と、 前記複数のポートのうち前記外部ネットワークに接続さ
れたポート以外のポートを介して受信された周波数信号
の予め定められた周波数帯域からパケットデータを抽出
する第2の抽出手段と、 前記第1および第2の抽出手段で抽出されたパケットデ
ータに含まれる宛先情報を基に前記パケットデータを前
記複数のポートのいずれかに転送する転送手段と、 を具備したことを特徴とする通信装置。 - 【請求項6】 プライベートIPアドレスにてパケット
転送を行う複数の特定ネットワークを相互接続してパケ
ット転送制御を行うパケット転送装置において、 前記特定ネットワークから転送されたパケットの宛先ア
ドレスがプライベートIPアドレスの場合のみ、前記パ
ケットをその宛先アドレスに対応する前記特定ネットワ
ークに転送する手段を具備したことを特徴とするパケッ
ト転送装置。 - 【請求項7】 プライベートIPアドレスにてパケット
転送を行う1または複数の特定ネットワークと外部ネッ
トワークを相互接続してパケット転送制御を行うパケッ
ト転送装置において、 前記特定ネットワークから転送されたパケットの宛先ア
ドレスがグローバルIPアドレスで、かつ、前記外部ネ
ットワーク宛であり、さらに、そのパケットの送信元ア
ドレスがプライベートIPアドレスであるとき、前記パ
ケットを前記外部ネットワークに向けて転送するための
所定のサーバに転送する手段と、 前記特定ネットワークから転送されたパケットの宛先ア
ドレスがグローバルIPアドレスで、かつ、前記外部ネ
ットワーク宛であり、さらに、そのパケットの送信元ア
ドレスがグローバルIPアドレスのとき、前記パケット
を前記所定のサーバを経由せずに前記外部ネットワーク
に向けて転送する手段と、を具備したことを特徴とする
パケット転送装置。 - 【請求項8】 複数のサブネットワークから構成される
ネットワーク内に収容される端末の通信制御を行う通信
装置において、 サブネットワーク単位に、そのサブネットワークに収容
される端末にIPアドレスを自動的に割り当てる複数の
サーバのそれぞれに対し、各サブネットワーク単位に割
り当てるべきIPアドレスを予め通知する手段を具備し
たことを特徴とする通信装置。
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- 1996-11-27 JP JP31655296A patent/JP3557058B2/ja not_active Expired - Fee Related
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