KR20080086870A

KR20080086870A - 통신 모듈 및 이 통신 모듈을 구비한 애플리케이션프로그램

Info

Publication number: KR20080086870A
Application number: KR20087015474A
Authority: KR
Inventors: 히로타카 니이사토; 아쓰키 이시다
Original assignee: 프리비트 가부시키가이샤
Priority date: 2006-05-23
Filing date: 2007-05-23
Publication date: 2008-09-26
Also published as: KR100941947B1; JPWO2007136101A1; JP2008306736A; EP2031834A1; CN101361349B; JP4146886B2; US8543706B2; US20100257226A1; CN101361349A; WO2007136101A1; EP2031834A4

Abstract

OS 등에 의한 특정 네트워크 환경에 의존하지 않고, 애플리케이션으로 특정한 통신 프로토콜을 사용하여 쌍방향 통신이 이루어진다.

애플리케이션 프로그램을 인터넷상의 서버를 통한 가상 네트워크에 접속하기 위하여, 상기 클라이언트 기기에 인스톨되는 통신 모듈이다. 이 모듈은, 상기 애플리케이션 프로그램과 이 컴퓨터에 인스톨된 오퍼레이션 시스템의 로컬 통신 프로토콜 스택군 사이에 개재되고, 상기 애플리케이션 프로그램용의 가상 네트워크상의 어드레스를 보유하고, 또한 상기 애플리케이션으로부터의 가상 네트워크 앞으로의 패킷을 터널링 처리하여 상기 로컬 통신 프로토콜 스택을 통해서 상기 서버에 전달하는 것이며, 상기 로컬 통신 프로토콜 스택군과는 독립된 레이어2, 3, 4 프로토콜 스택을 구비하고 있다.

Description

통신 모듈 및 이 통신 모듈을 구비한 애플리케이션 프로그램{COMMUNICATION MODULE AND APPLICATION PROGRAM PROVIDED WITH SAME}

본 발명은, ＩＰｖ4(Internet Protocol version 4)가 보급된 현재상태의 인프라(infrastructure) 환경 아래에서, 비교적 간단한 수단에 의해 다른 ＬＡＮ에 속하는 단말 상호간을, 인터넷을 통하여 또한 시큐리티(security)가 높은 방법으로 쌍방향의 통신을 가능하게 하기 위한, 상기 단말에 인스톨(install)되는 통신 모듈(通信 module)에 관한 것이다.

일반적으로, 인터넷을 중심으로 한 공중 네트워크(公衆 network)를 통한 서비스 제공 환경에 있어서는, 모든 정보의 가치는 클라이언트측이 아니라 서버측에 모이게 되어 있다.

즉 각 클라이언트인 단말기기는, 기본적으로 인터넷상의 정보를 열람하기 위한 단순한 뷰어(viewer)에 불과하다. 또한 각 클라이언트는 인터넷측에 여러가지 정보의 요구를 하고 있어, 인터넷측에서는 그러한 각 클라이언트의 정보를 얻을 수 있다. 즉 모든 정보는 인터넷측에 모아지고, 인터넷측에서는 정형적인 정보가 일방적으로 주어지는 것에 불과하다. 이 때문에 클라이언트 단말기를 제조하고 있는 메이커(maker)는 부가가치가 창출되기 어려운 상황이 되어 있다.

이러한 상황을 변경하기 위해서는, 억세스 방향을 역행되게 하여, 서버와 클라이언트의 입장을 역전시키는 것이 필요하다. 즉 인터넷에 접속된 가정내 네트워크가 있을 경우, 인터넷측에서 가정내 네트워크에 대한 억세스가 시작되고 가정내 네트워크측에서 인터넷측에 서비스가 제공되는 것 같은 상태를 만들어 낼 필요가 있다.

이를 위해서는, 로컬 네트워크에 접속된 기기의 각각이, 인터넷측에서 유니크(unique)하게 특정할 수 있을 것, 가정내의 라우팅(routing)의 문제, 시큐리티의 문제를 해결할 필요가 있다. 이러한 과제에 대응하여 하나의 해결을 찾아낼 수 있는 기술로서, ＩＰｖ6(Internet Protocol version 6 : 제6세대 internet protocol)이 있다.

그러나 현재의 일본의 캐리어(carrier)나 인터넷 서비스 프로바이더(ISP)를 둘러 싸고 있는 환경에 비추어 보면, ＩＰｖ6의 보급에는 상당한 시간이 걸리는 것으로 생각된다. 예를 들면 현재 사용하고 있는 ＩＰｖ4의 기재상각(機才償却)에 최저 2년∼3년이 필요하여, 테스트적인 서비스가 이루어지고 있을 뿐이다.

지금 즉시 메이커가 ＩＰｖ6대응 네트워크를 실현시키기 위해서는, ＩＳＰ레벨의 서비스에까지 손을 대는 수 밖에 없지만, 상당히 비용이 드 는 것이어서 많은 메이커에 있어서 현실적이지는 않다. 가정내 네트워크의 사정이 다양하여 아주 크게 차이가 있다든지, 캐리어나 ＩＳＰ에 의해 접속의 구조가 크게 다른 경우도 있고, 이들의 차이를 흡수하여 획일적인 접근으로 ＩＰｖ6환경을 실현시키기 위한 구조가 필요하다.

종래의 ＩＰｖ4환경 아래에서, ＩＰｖ6네트워크로 실현되도록 가정내 네트워크와 인터넷 사이의 쌍방향의 억세스를 실현시키고자 하는 경우, 이하와 같은 문제가 있다.

예를 들면 현재의 ＩＰｖ4환경 아래에서는, 자택에 네트워크 가전을 설치하는 경우, 자택 네트워크를 통하여, 인터넷에 접속된 라우터에 연결하여 사용한다. 이 때문에 네트워크 가전의 IP어드레스는, 프라이비트 어드레스(private address)가 되어 버려, 자택 네트워크 이외로부터는 억세스할 수 없다.

그래서 종래에는, 자택의 네트워크 가전에 억세스하기 위하여, 네트워크 가전을 컨트롤 하는 기능을 구비하는 전용의 라우터를 사용하거나, 네트워크 가전을 컨트롤 하기 위한 정보를 일단 인터넷상에 설치된 데이터 센터(data center)에 축적하고, 네트워크 가전으로부터 폴링(polling)을 하여 가지러 갈 필요가 있었다.

그러나 전용의 라우터를 사용하였을 경우, 범용성이 낮아지고 비용도 커진다. 폴링을 하여 컨트롤 정보를 가지러 갈 경우, 리얼타임(real time)으로의 억세스는 할 수 없고, 네트워크나 서버에 대한 부하도 높아진다.

이러한 과제를 해결하기 위하여, 본 출원인이 2005년5월20일에 제출한 국제출원ＰＣＴ/ＪＰ2005/9280호(ＷＯ2005/114926호 공보)에 개시된 네트워크 접속방법 및 중계장치가 있다(ＷＯ2005/114926호 공보는, 이 언급에 의해 이 명세서에 편입된다). 본 발명에 의하면, 프라이비트 네트워크 내의 컴퓨터 시스템과 인터넷상의 InterServer의 사이에 터널링 접속의 세션을 확립함으로써 비교적 간단한 수단에 의해 가정내 네트워크와 인터넷간의 쌍방향의 통신이 가능하게 된다.

특히, ＷＯ2005/114926호 공보에 개시된 중계장치 중, 클라이언트 기기에 프로그램으로서 인스톨되는 것으로서, 가상 디바이스 드라이버로 보이는 인터페이스를 구비하는 것이 있고, 이러한 구성에 의하면, 비교적 간단한 구성에 의해 상기 통신이 가능하게 된다. 그러나 이 공보에 개시된 기술에서는, 클라이언트 기기에 인스톨된 OS(오퍼레이션 시스템)를 통하여 통신을 하기 때문에, 특정한 프로토콜 스택이 존재하지 않는 OS의 경우, 그 프로토콜을 사용한 통신을 하는 애플리케이션을 이용한 통신이 수행될 수 없다는 경우가 있다.

예를 들면 ＩＰｖ6프로토콜이 존재하지 않는 OS환경 하에서는, ＩＰｖ6을 사용하여 통신을 하는 애플리케이션은 사용할 수 없다고 하는 것을 생각할 수 있다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, OS 등에 의 한 특정 네트워크 환경에 의존하지 않고, 애플리케이션으로 특정한 통신 프로토콜을 사용하여 가상 네트워크를 이용한 쌍방향 통신을 할 수 있는 통신 모듈을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

[과제해결수단]

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 주요한 관점에 의하면, 로컬 네트워크상의 클라이언트 기기에 인스톨된 애플리케이션 프로그램을, 인터넷상의 서버를 통한 가상 네트워크에 접속하기 위하여, 상기 클라이언트 기기에 인스톨되는 통신 모듈로서, 상기 애플리케이션 프로그램과 이 컴퓨터에 인스톨된 오퍼레이션 시스템의 로컬 통신 프로토콜 스택군의 사이에 개재되고, 상기 애플리케이션 프로그램용의 가상 네트워크상의 어드레스를 보유하고, 또한 상기 애플리케이션으로부터의 가상 네트워크 앞으로의 패킷을 터널링 처리하여 상기 로컬 통신 프로토콜 스택을 통하여 상기 서버에 전달하는 것이며, 상기 로컬 통신 프로토콜 스택군과는 독립된 상기 애플리케이션 프로그램이 가상 네트워크를 통한 통신을 하는데 필요한 프로토콜 스택을 구비하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈이 제공된다.

이러한 구성에 의하면, 클라이언트 기기의 OS의 로컬 통신 프로토콜 스택과는 독립된 제2, 3, 4층의 프로토콜 스택을 보유하고 있기 때문에, OS 등에 의한 특정 네트워크 환경에 의존하지 않고 통신할 수 있는 네트워크 애플리케이션(애플리케이션 프로그램)을 작성할 수 있다. 즉 특정한 프로토콜 스택이 존재하지 않는 OS상에서도 그 프로토콜을 사용한 애플리케이션 소프트를 실현할 수 있다. 예를 들면ＩＰｖ6프로토콜이 존재하지 않는 OS환경 하에서도 애플리케이션 소프트 단위에서 ＩＰｖ6어드레스를 보유하고, 가상 네트워크를 통한 통신을 할 수 있다.

본 발명의 하나의 실시예에 의하면, 이 통신 모듈은, 인터넷상의 서버의 글로벌 어드레스를 기억하고 있어, 이 서버의 글로벌 어드레스에 의거하여 이 통신 모듈과 서버의 사이에 터널링 접속을 확립하고, 상기 애플리케이션 프로그램으로부터의 요구패킷을 포착하여, 발신원 어드레스로서 상기 애플리케이션 프로그램용의 가상 네트워크 어드레스를 붙인 것을 캡슐링 하고, 상기 터널링 접속을 통하여 상기 서버에 송출함과 아울러, 상기 로컬 통신 프로토콜 스택을 통하여 당해 통신 모듈 앞으로의 패킷을 디캡슐링 함과 아울러, 이 디캡슐링 한 패킷을 상기 애플리케이션 프로그램에 전달하는 것이다. 여기에서 이 통신 모듈은, 인터넷상에 설치된 터널 중개 서버에 접속하여 이 중개 서버로부터 상기 서버의 글로벌 어드레스를 받는 것이 바람직하다. 또한 이 통신 모듈은, 상기 인터넷상의 서버로부터 상기 애플리케이션 프로그램용의 가상 네트워크상의 IP어드레스, ＭＡＣ어드레스를 받아 보유하는 것이 바람직하다.

또한 별도의 하나의 실시예에 의하면, 이 통신 모듈은, 상기 애플리케이션 프로그램에 의해 호출 가능한 라이브러리 프로그램으로서 제공되는 것이 바람직하다.

또한 다른 하나의 실시예에 의하면, 이 통신 모듈은 초기화부를 구비하고, 이 초기화부는, 서버와 레이어2 접속하는 경우에는, 상기 레이어2, 3, 4 프로토콜 스택의 전부를 생성하고, 상기 서버와 레이어3 접속하는 경우에는, 레이어3 및 4 프로토콜 스택을 생성하고, 레이어2 프로토콜 스택은 생성하지 않도록 구성되어 있다.

본 발명의 제2의 주요한 관점에 의하면, 컴퓨터상에서 실행되고, 인터넷에 접속하여 소정의 처리를 실행하는 애플리케이션 프로그램으로서, 통신 인터페이스로서, 청구항1에 기재된 통신 모듈을 호출하여 편입하기 위한 명령을 구비하고, 상기 컴퓨터와는 독립된 IP어드레스를 이 애플리케이션 프로그램이 가지도록 구성된 것을 특징으로 하는 애플리케이션 프로그램이 제공된다.

하나의 실시예에 의하면, 이 애플리케이션 프로그램은, 인터넷상의 서버를 통한 가상 네트워크에 접속하는 ＶｏＩＰ프로그램이다.

다른 하나의 실시예에 의하면, 이 애플리케이션 프로그램은, 클라이언트 기기를 인터넷상의 서버를 통한 가상 네트워크에 접속시키는 프록시인 것을 특징으로 하는 애플리케이션 프로그램이다.

또한, 본 발명의 또 다른 특징과 현저한 효과는 다음의 실시예의 항에 기재된 실시예 및 도면을 참조함으로써 당업자에 있어서 이해된다.

도1은 본 발명의 하나의 실시예에 관한 네트워크 구성의 예를 나타내는 도면이다.

도2는 마찬가지로 통신 중계 모듈을 나타내는 개략적인 구성도이다.

도3은 마찬가지로 통신 시퀀스를 나타내는 블럭도이다.

도4는 실시예1의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.

도5는 실시예1의 동작상태를 나타내기 위한 화면도이다.

도6은 실시예2의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.

도7은 실시예2의 동작상태를 나타내기 위한 화면도이다.

도8은 실시예3의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.

도9는 실시예3의 동작상태를 나타내기 위한 화면도이다.

도10은 실시예3의 시스템 구성을 상세하게 나타낸 도면이다.

도11은 실시예3의 ＶｏＩＰ애플리케이션간의 통신 확립 공정을 나타낸 공정도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1…로컬 네트워크

2…클라이언트 기기

4…인터넷 망

6…InterServer

7…OS

8…통신 중계 모듈

15…이더넷 링크

17…ＩＰ레이어(ＩＰｖ4/ＩＰｖ6)

18…ＴＣＰ/ＵＤＰ레이어

19…터널링 애플리케이션

20…터널 브로커(tunnel broker)

31…프록시 애플리케이션(proxy application)

이하, 본 발명의 하나의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

도1은, 이 실시예에 관한 네트워크 구성의 예를 나타낸 것이다.

도면 중 1은, ＩＰｖ4(제1통신 프로토콜)로 통신을 하는 각종 클라이언트 기기(2)가 접속되어 이루어지는 로컬 네트워크(local network)이다. 이 로컬 네트워크(1)는 예를 들면 각 가정에 유입된 ＬＡＮ으로 구성된다. 또한 각 클라이언트 기기(2)에는, OS(오퍼레이션 시스템)(7)와, 본 발명의 통신 모듈로서의 중계통신 모듈(8)과, 통신을 하는 애플리케이션 프로그램(9)(예를 들면 인터넷 브라우저)이 인스톨되어 있다.

그리고 이 로컬 네트워크(1)는, 도면에 나타나 있지 않은 통신 캐리어/ＩＳＰ를 통하여 인터넷 망(4)에 접속되어 있다. 이 인터넷 망(4)에서는, ＩＰｖ4를 사용하여 통신이 이루어지게 되어 있다.

그리고 이 인터넷 망(4)에는, 상기 로컬 네트워크(1)상의 네트워크 가전(2)의 통신을 제어하는 InterServer(6)(본 발명의 「서버」)가 접속되어 있다. 이 InterServer(6)는, 나중에 상세하게 설명하는 바와 같이, 상기 네트워크 가전(2)에 인스톨된 애플리케이션 프로그램(9)과, 인터넷 망(4)상의 또는 다른 홈/글로벌 네트워크(1a)상의 모든 네트워크 가전(2a), 퍼스널 컴퓨터(2b), 서버(2c) 사이의 접속을 중개하는 기능을 구비하는 것이다.

여기에서 적어도 중계통신 모듈(8)과 InterServer(6)는, 같은 메이커 또는 통일된 규격 아래 제공 또는 제조되는 것이 의도되어 있어, 미리 연동되도록 설계된 것이다. 그리고 중계통신 모듈(8)에는, 나중에 설명하는 바와 같이, InterServer(6)로부터 상기 애플리케이션 프로그램(9)용의 ＩＰｖ4에서의 가상 프라이비트 어드레스/글로벌 어드레스(假想 private address/global address)가 부여되어, ＩＳＰ나 캐리어를 막론하고 상기 InterServer(6)에 터널링 접속에 의한 ＴＣＰ/ＩＰ세션이 확립되어 통신을 할 수 있도록 되어 있다.

본 발명의 특징은, 가상 네트워크(또는 실제로 네트워크)를, 클라이언트 기기의 OS를 통하지 않고 상기 애플리케이션 프로그램(9)과 연결시키는 것이다. 이 때문에 구체적으로는, 상기 애플리케이션 프로그램(9) 자체가 가상 네트워크(또는 실제로 네트워크)상의 ＩＰｖ4 또는 ＩＰｖ6어드레스, ＭＡＣ어드레스를 보유할 수 있도록 되어 있다. 이하, 이를 가능하게 하는 구성 및 동작의 하나의　실시예에 대하여 설명한다.

도2는, 상기 클라이언트 기기(2)에 인스톨된 OS7, 중계통신 모듈(8) 및 애플리케이션(9)을 나타내는 기능 블럭도이다. 또, 이 설명에 있어서는, 본 발명의 특징에 관한 구성만 도면에 나타내어 설명하는 것으로 하고, 그 외에 당연히 구비되어 있어야 할 다른 구성에 대해서는, 그 도면에 나타내는 것 및 설명을 생략한다.

도2 중, OS7 부분은, 커널(kernel)에 포함되는 로컬 통신 프로토콜 스택군(local 通信 protocol stack群)을 나타낸 것으로, 네트워크 카드를 제어하는 물리적 네트워크 어댑터(레이어1, 2)(11)와, 루트 테이블(12)과, IP레이어(레이어3)(13)와, TCP레이어(레이어4)(14)가 계층적으로 구성되어 있는 상태를 나타내고 있다.

한편 상기 중계통신 모듈(8)은, 레이어2(Ethernet Link)(15), 루트 테이블(16), 레이어3(ＩＰ레이어(ＩＰｖ4/v6))(17), 레이어4(ＴＣＰ/ＵＤＰ레이어)(18)의 각 프로토콜 스택을, ＲＦＣ에 준거(準據)하는 모양으로 상기 OS7과는 독립하여 구비함으로써, 특정 네트워크 환경에 의존하지 않는 애플리케이션 프로그램(9)의 작성을 가능하게 하는 것이다. 그리고 이 중계통신 모듈(8)은, 터널링 애플리케이션(19)을 더 구비한다. 이 터널링 애플리케이션(19)의 기능은, 나중에 상세하게 설명하지만, 이더넷(등록상표) 링크층(15)으로부터 받은 패킷을 ＴＣＰ-Ｏｖｅｒ-ＴＣＰ문제에 의한 폭주(輻輳), 통신대역저하(通信帶域低下)를 방지하는 처리를 하여, 터널링 접속에 의해 상기 InterServer(6)에 송신하는 것이다. 또, 도면 중에는 ＳＳＬ이 나타나 있 지만, 이 ＳＳＬ을 구비하지 않는 구성이여도 괜찮다.

이들 중계통신 모듈(8)을 구성하는 소프트웨어군은 라이브러리로서 제공되고, 상기 애플리케이션 프로그램(9)에 의해 적당하게 읽어 내어져서, 이 애플리케이션 프로그램(9)의 통신 인터페이스로서 이용되도록 되어 있다. 이렇게 라이브러리화 함으로써 각 애플리케이션 프로그램(9)의 변경을 최소한으로 할 수 있다.

다음에 도2 및 도3을 참조하여 이 통신 모듈(8)의 동작에 대해서 설명한다.

상기 애플리케이션 프로그램(9)이 기동되면, 이 애플리케이션 프로그램(9)의 명령에 의하여 상기 중계통신 모듈(8)이 메모리에 판독된다. 이렇게 하면 이 중계통신 모듈(8)은, 도3의 스텝S1에 나타나 있는 바와 같이 우선, 상기 터널링 애플리케이션(19)이 터널 브로커(tunnel broker)(20)에 접속한다. 이 터널 브로커(20)는, 도면에 나타나 있지 않은 어드레스 데이터 베이스(address database)로부터 터널접속이 확립된 조금 전의 InterServer(6)를 선택하고, 상기 중계통신 모듈(8)에 이 InterServer(6)의 ＩＰｖ4어드레스를 통지한다. 이로써 이 중계통신 모듈(8)은 InterServer(6)를 식별 가능하게 되고, 유저 인증을 한 후(스텝S2), InterServer(6)로부터 받은 상기 애플리케이션용 ＭＡＣ어드레스나 IP어드레스를 사용하여 터널링 세션을 확립하여 통신을 할 수 있다(스텝S3).

즉 상기 애플리케이션(9)을 가동되어 상기 중계통신 모듈(8)이 InterServer(6)에 접속되면, 접속확립을 위한 인증이 이루어지고, 이에 의거하여 InterServer(6)로부터 이 통신 모듈(8)에 대하여, 상기 애플리케이션 프로그램(9)용의 가상 프라이비트 네트워크용의 ＭＡＣ어드레스 및 IP어드레스의 할당이 이루어진다(이 ＭＡＣ어드레스 및 ＩＰ어드레스는 상기 터널 브로커(20)로부터 할당되어도 좋다). 이 ＭＡＣ어드레스 및 IP어드레스는, 상기 중계통신 모듈(8)에 의해 메모리에 데이터로서 보유된다.

또한, 하나의 실시예에 의하면, InterServer(6)측의 프로그램은, 상기 애플리케이션 프로그램(9)으로부터 보았을 경우, 가상 네트워크상의 1개의 허브(ＨＵＢ)와 같이 보인다. 즉 InterServer(6)는, 그룹 마다 허브를 할당하도록 구성되어 있고, 본 발명에서는, 이 할당을 그룹화라고 부르고 있다. 또, InterServer(6)가 복수 있을 경우에 있어서, 같은 가상 프라이비트 네트워크에 속해야 할 애플리케이션 프로그램(9) 또는 네트워크 단말(2)이 각각의 InterServer(6)에 접속되는 것도 생각할 수 있지만, 이 경우에는, 복수의 InterServer(6) 또는 복수의 서버 프로그램(허브 서버)을 정리해서 관리하는 허브 본 서버(hub bone server)(21)에 의하여 접속이 라우팅 되도록 되어 있는 것이 바람직하다. 이하, 이러한 접속을 ＨＵＢ접속(또는「레이어2 접속」)이라고 부른다.

상기의 레이어2 접속에 대하여, 이 중계통신 모듈(8)은, 상기 InterServer(6)와 ＰＰＰ접속(또는「레이어3 접속」)하는 것도 가능하도록 구성되어 있다. 상기 레이어2 접속과 레이어3 접속의 전환은, 도2에 23으로 나타내는 초기화부(初期化部)에 의해 실행된다. 이 초기화부(23)는, 상기 애플리케이션 프로그램(9)으로부터 받은 레이어2 접속인지 레이어3 접속인지를 나타내는 인수에 의거하여 초기화 프로세스를 수행한다. 이 초기화 프로세스에서는, 예를 들면, 이 인수에 따라 소정의 터널 브로커(20) 및 InterServer(6)가 선택되어 접속확립이 이루어진다. 또한 상기 초기화부(23)는, 상기 인수에 따라, 레이어2 접속의 경우에는, 상기 레이어2, 3, 4 프로토콜 스택의 전부를 생성하고, 레이어3 접속의 경우에는, 레이어3 및 4 프로토콜 스택을 생성하고 레이어2 프로토콜 스택은 생성하지 않도록 동작한다.

또한 레이어2 접속에 있어서 ＭＡＣ어드레스에 관해서는, 본 출원인이 이전에 출원한 국제출원ＰＣＴ/ＪＰ2005/9280호(ＷＯ2005/114926호 공보)에 개시된 네트워크 접속방법 및 중계장치에서는, 의사적(擬似的)으로 2개의 ＭＡＣ어드레스를 사용하여 ＭＡＣ어드레스의 조작을 하고 있었지만, 본 실시예에서는 이러한 처리는 불필요하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 국제출원ＰＣＴ/ＪＰ2005/9280호에서는, 가상 디바이스 드라이버로서 보이는 인터페이스를 구비하는 것이고, 이 가상 디바이스에는 전부 동일한 ＭＡＣ어드레스가 할당되어 있었기 때문에, 필요에 따라서 패킷상의 ＭＡＣ어드레스의 고쳐 쓰기를 함으로써, ＭＡＣ어드레스의 유니크(unique)성을 확보하도록 하고 있었다. 이에 대하여 본 실시예의 중계통신 모듈(8)은 실제 인터페이스와 동일한 동작을 하기 때문에, 상기 가상 이더넷 디바이스와 같은 MAC어드레스의 고쳐 쓰기는 불필요하다. 즉, 중계통신 모듈(8)은 InterServer(6)로부터 취득한 MAC어드레스를 자신에게 그대로 할당하고, ARP 요구/응답 처리를 실제 인터페이스와 마찬가지로 하는 것이다.

즉 본 발명에 의하면, 상기 로컬 네트워크상의 클라이언트 기기(네트워크 가전(2) 등)에 인스톨된 애플리케이션 프로그램(9)을, 인터넷상의 서버(InterServer(6))를 통한 가상 네트워크에 접속하기 위하여, 상기 클라이언트 기기에 인스톨되는 중계통신 모듈(8)이 제공된다. 이 중계통신 모듈(8)은, 상기 애플리케이션 프로그램(9)과 이 컴퓨터에 인스톨된 OS7의 로컬 통신 프로토콜 스택군(11∼14)의 사이에 개재(介在)되어, 상기 애플리케이션 프로그램(9)용의 가상 네트워크상의 어드레스를 보유하고 또한 상기 애플리케이션 프로그램(9)으로부터의 가상 네트워크 앞으로의 패킷을 터널링 처리하여 상기 로컬 통신 프로토콜 스택(11∼14)을 통해서 상기 InterServer(6)에 전달하는 것이다. 그리고 이 중계통신 모듈(8)은, 상기 로컬 통신 프로토콜 스택군(11∼14)과는 독립된 상기 애플리케이션 프로그램(9)이 가상 네트워크를 통한 통신을 하는데 필요한 레이어2, 3, 4 프로토콜 스택(15∼18)을 구비하고 있다.

이러한 구성에 의하면, OS7의 로컬 통신 프로토콜 스택(11∼14)과는 독립된 레이어2, 3, 4의 프로토콜 스택을 보유하고 있기 때문에, OS 등에 의한 특정 네트워크 환경에 의존하지 않고 통신할 수 있는 네트워크 애플리케이션(애플리케이션 프로그램(9))을 작성할 수 있다. 즉 특정한 프로토콜 스택이 존재하지 않는 OS상에서도 그 프로토콜을 사용한 애플리케이션 소프트를 실현할 수 있다. 예를 들면 ＩＰｖ6프로토콜이 존재하지 않는 OS환경 하에서도 애플리케이션 소프트 단위에서 ＩＰｖ6을 사용한 애플리케이션을 작성할 수 있는 것이다.

또한 바꿔 말하면, 상기 애플리케이션(9) 자체가 본 실시예의 중계통신 모듈(8)과 일체가 되어, 이 클라이언트 기기(의 인터페이스)와는 독립한 독자의 IP어드레스를 가지는 마치 하나의 디바이스로서 실현할 수 있게 된다.

다음에 이 실시예에 나타낸 통신 모듈(8) 및 애플리케이션 프로그램(9)의 실시예를 설명한다.

우선, 도3에 나타내는 것은, 이하의 실시예1∼3에 있어서의 중계통신 모듈(8)을 이용한 ＩＰｖ4/ＩＰｖ6애플리케이션의 통신의 형태이다. 즉 중계통신 모듈(8)은 클라이언트 컴퓨터(2)상의 ＴＣＰ/ＩＰ(OS)를 사용하여 인터넷(ＩＰｖ4)을 통해서 InterServer(6)에 접속되고, 이 InterServer(6)로부터 ＩＰｖ6어드레스를 취득한다. InterServer(6)는, 인터넷(ＩＰｖ4)과 또 다른 인터넷(ＩＰｖ6)의 중계장치로서 동작하고, 중계통신 모듈(8)은 InterServer(6)와 터널링에 의해 직접 통신함으로써 ＩＰｖ6을 사용할 수 있도록 되어 있다. 따라서 클라이언트 컴퓨터(2)상에 ＩＰｖ6프로토콜이 없는 경우에도, 애플리케이션 프로그램(9)이 중계통신 모듈(8)을 사용함으로써 인터넷(ＩＰｖ6)상의 컨텐츠를 보유하는 컨텐츠 서버(2c)에 접속하여 통신을 할 수 있다.

[실시예1]

도4에 나타내는 것은, 본 실시예의 중계통신 모듈을 이용한 ＩＰｖ4/ＩＰｖ6애플리케이션 프록시를 나타내는 실시예이다.

본 예에서는, 클라이언트 기기는, ＬＡＮ 등의 로컬 네트워크(ＩＰｖ4)에 접속된 퍼스널 컴퓨터(도면에 A로 나타낸다)이다. 이 클라이언트 기기(A)에는, 상기 중계통신 모듈을 구비한 프록시 서버 프로그램(프록시)(31)이 인스톨되어 있다.

유저가 이 클라이언트 기기(Ａ)상에서, 예를 들면 브라우저(32)나 전자메일 소프트(33)를 사용하여 이 프록시(31)에 접속하면, 이 프록시(31)는 상기 InterServer(6)를 통한 가상 네트워크에 접속한다. 이 InterServer(6)가 ＩＰｖ6네트워크에 접속되어 있는 경우, 상기 클라이언트 기기(A)는, 이 InterServer(6)를 통하여 ＩPｖ6네트워크에 접속할 수 있기 때문에, ＩＰｖ6프로토콜이 존재하지 않는 OS환경 하에서도 애플리케이션 소프트(이 경우에는 프록시(31)) 단위로 ＩＰｖ6어드레스를 보유하고, 가상 네트워크를 통한 통신을 할 수 있다. 이에 따라 예를 들면 ＩＰｖ6으로 움직이는 서버(B)로부터 ＩＰｖ6하에서밖에 취득할 수 없는 컨텐츠를 다운로드 등을 할 수 있다.

도5는, 이 실시예1에 있어서의 클라이언트 기기(Ａ)상의 동작예를 나타내는 실제의 화면도이다.

도면에 34로 나타내는 것은, ipconfig/all 커맨드에 의하여 이 클라이언트 기기(A)의 인터페이스 일람을 표시한 윈도우이다. 이 일람에 의하여 ＩＰｖ6프로토콜이 이 클라이언트 기기(A)의 OS상에 없다는 것을 안다.

도면에 35로 나타내는 것은, 상기 중계통신 모듈이 내장된 프록시 서버 프로그램의 동작상태를 나타내는 윈도우이다. 또한 도면에 36으로 나타내는 것은, 브라우저 표시화면이며, ＩＰｖ6환경 하에서밖에 열람할 수 없는 컨텐츠를 포함하는 사이트(www.kame.net)를 표시한 상태를 나타내는 것이다. 윈도우(35)에 나타나 있는 바와 같이 상기 중계 모듈(프록시)은, 이 중계 모듈(프록시)에 할당된 프라이비트 어드레스를 사용하여 상기 InterServer(6)를 통하여 www.kame.net에 억세스 하고 있다.

상기 www.kame.net에서는, ＩＰｖ6으로 접속된 경우, 사이트 중의 거북이가 움직이도록 표시된다. 이 도면에서는 알기 어렵지만, 브라우저(36)상의 거북이(37)의 머리가 이쪽을 향하고 있어, 움직이고 있다는 것을 확인할 수 있다.

상기 실시예에서는 애플리케이션 프로그램은 브라우저였지만, 이 실시예1에서는, 프록시 프로그램이다. 이러한 구성에 의하면, 브라우저 소프트를 변경하지 않아도, 프록시의 설정을 하는 것 만으로, 상기와 같은 동작을 얻는 것이 가능하게 된다.

[실시예2]

도6은, 상기 프록시 애플리케이션(31)이 클라이언트 기기와는 다른 로 컬 네트워크 또는 인터넷상의 다른 서버(C)상에 설치되어 있는 예이다. 이러한 구성에 의하면, 클라이언트 기기(A)는, 상기 중계통신 모듈을 구비하지 않을 경우이더라도 상기 서버(C)의 프록시(31)를 통하여 상기 실시예1과 마찬가지로 상기 서버(B)로부터 ＩＰｖ6컨텐츠를 다운로드 등을 할 수 있다.

도7은, 이 실시예2에 있어서의 클라이언트 기기(Ａ)상의 동작예를 나타내는 실제의 화면도이다.

도면 중 37은, 서버(C)상의 인터페이스 일람을 표시한 윈도우이다. 이 일람에 의하여 ＩＰｖ6프로토콜이 이 서버(C)의 OS상에 없다는 것을 안다.

또한 도면에 38로 나타내는 것은, 상기 중계통신 모듈이 내장된 프록시 서버 프로그램의 동작상태를 나타내는 윈도우이다. 또한 도면에 39로 나타내는 것은, 상기 클라이언트 기기(Ａ)상의 브라우저 표시화면이며, ＩＰｖ6환경 하에서밖에 열람할 수 없는 컨텐츠를 포함하는 사이트(www.kame.net)를 표시한 상태를 나타내는 것이다. 윈도우(38)에 나타나 있는 바와 같이 상기 중계 모듈(프록시)은, 이 중계 모듈(프록시)에 할당된 프라이비트 어드레스를 사용하여 상기 InterServer(6)를 통하여 www.kame.net에 억세스 하고 있다.

이러한 구성에 의하면, 클라이언트 기기에 상기 중계통신 모듈이 인스톨되어 있지 않은 경우이더라도, ＩＰｖ6환경 하에서밖에 다운로드할 수 없는 컨텐츠를 상기 클라이언트 기기에 다운로드 할 수 있다.

[실시예3]

도9는, 본 발명을 인터넷 전화 등의 ＶｏＩＰ프로그램에 적용한 예이고, 클라이언트 기기의 표시화면을 나타내는 것이다. 이 실시예에서는, 유저가 클라이언트 기기(A)로부터 인터넷상의 Web서버(B)에 접속하면, 이 클라이언트 기기(A)에 ＶｏＩＰ프로그램이 웹페이지로서 다운로드된다. 이 ＶｏＩＰ프로그램이 브라우저(32)에 의해 실행되면, 상기 중계통신 모듈이 이 클라이언트 기기(A)에 인스톨되고, 이 통신 모듈을 통하여 상기 InterServer(6)에 터널링 접속함으로써, 이 ＶｏＩＰ프로그램(브라우저)에 가상 네트워크상의 IP어드레스가 부여된다. 이것에 의해 이 ＶｏＩＰ프로그램을 사용한 통신을 할 수 있다.

여기에서 도9 중에 37은, 서버(C)상의 인터페이스 일람(一覽)을 표시한 윈도우이다. 이 일람에 의하여 ＩＰｖ6프로토콜이 이 서버(C)의 OS상에 없다는 것을 안다. 또한 도면에 40으로 나타내는 것이, 브라우저(32)상에서 실행된 전화 프로그램이다. 이 프로그램에는, OS의 통신 인터페이스에 관계없이, 고유의 IP어드레스가 할당되어 있어 상기 InterServer(6)를 통하여 쌍방향 통신을 할 수 있기 때문에, 인터넷상에서 ＶｏＩＰ를 송수신 할 수 있다.

여기에서 ＶｏＩＰ프로그램은, 클라이언트 컴퓨터에 인스톨되는 전화/인스턴트 메신저 등이지만, 이것에 한하는 것은 아니다. 또한 클라이언트측의 기기는, 컴퓨터에 한하지 않고 하드웨어에 편입되는 애플리케이션 이더라도 좋다.

또한 도10은 이 실시예의 시스템 구성을 더 상세하게 도면에 나타낸 것이고, 도11은 이 시스템에 의한 ＶｏＩＰ애플리케이션간의 통신 확립 공정을 나타낸 공정도이다.

도10 중, InterServer(6)는, 레이어3 접속을 서포트(support)하고, 센터측 시스템(43)과의 사이에서 ＳＩＰ를 이용한 인터넷 전화간, 인스턴트 메신저 시스템간의 통신을 제어하는 것이다. 즉 클라이언트측의 ＶｏＩＰ프로그램(9)은, ＳＩＰ 등의 시그날링 프로토콜(signaling protocol)과, 음성 등을 처리하는 ＲＴＰ모듈(42)을 가지고, 상기 센터측 시스템(43)은, 그 ＳＩＰ 등의 시그날링 프로토콜을 처리할 수 있게 되어 있다.

2개의 클라이언트에 각각 설치된 ＶｏＩＰ프로그램간에서 음성통신을 하는 경우, ＲＴＰ 등의 음성통신은, 클라이언트 애플리케이션의 ＲＴＰ모듈→클라이언트의 중계통신 모듈→클라이언트의 OS의 ＴＣＰＩＰ→InterServer→클라이언트의 OS의 ＴＣＰＩＰ→클라이언트의 중계통신 모듈→클라이언트 애플리케이션의 ＲＴＰ모듈과 같은 경로로 처리된다.

또한 InterServer에 음성중계처리 서버를 두고, 음성중계처리 서버를 경유하는 처리이더라도 좋다. 이 경우의 통신처리는, 클라이언트 애플리케이션의 ＲＴＰ모듈→클라이언트의 중계통신 모듈→클라이언트의 OS의 ＴＣＰＩＰ→InterServer→음성중계처리 서버→InterServer→클라이언트의 중계통신 모듈→ 클라이언트 애플리케이션의 ＲＴＰ모듈이 된다.

ＳＩＰ 등의 프로토콜에서는, 클라이언트측 애플리케이션이, 전화번호 등의 식별번호와 IP어드레스의 등록에 의하여 로케이션 관리(IP어드레스)를 수행하고, 시그날링시에 어드레스 해결(address 解決)을 하여 음성화상 등의 미디어 통신을 한다. 따라서 ＳＩＰ 등의 프로토콜에서는, 어드레스 등록을 포함한 방법이 준비된다.

본 발명에서는, 이 특징을 이용하여, ＶｏＩＰ애플리케이션(9)이 중계통신 모듈(8)을 포함하고, 전화번호 등의 식별번호와 IP어드레스의 관리를 InterServer(6)와의 사이의 터널링 세션의 확립을 이용해서 수행한다.

이하, 이 처리를, 도10 및 도11을 참조하여 상세하게 설명한다.

우선, 도10에 나타나 있는 바와 같이 상기 InterServer(6)는, 터널 종단(tunnel 終端)으로서의 접속서버(44)를 구비하고, 또 센터측 시스템으로서, ＳＩＰ 프록시 서버(45), 유저 정보관리 서버(46), 인증 서버(47), 프레전스 서버(48)를 구비하고 있다. 또한 이 센터측 시스템은, 프라이비트 네트워크(49)를 통하여 IP어드레스 관리 ＤＢ(50) 및 외선 발/착신 게이트웨이(51)(및 이를 통하여 공중회선망(52))에 접속 가능하게 되어 있다.

이미 말한 것 같이, 클라이언트 컴퓨터(2)에 설치된 ＶｏＩＰ애플리케이션(9)은, 상기 중계통신 모듈(8)에 의하여 OS를 통하지 않고 직접 InterServer(6)의 접속서버(44)와 터널링 접속을 실현시킨다. 이로써 이 ＶｏＩＰ프로그램(9)에 가상 네트워크상의 IP어드레스를 할당할 수 있고, 이 ＶｏＩＰ프로그램(9)은 이 IP어드레스를 사용하여 상기 터널링 세션을 통하여 상기 InterServer(6)의 센터측 시스템(43)을 통한 음성통신을 할 수 있다.

즉 도11에 나타나 있는 바와 같이 ＶｏＩＰ애플리케이션이 상기 중계통신 모듈에 터널링 초기화 의뢰를 보내면(스텝S1), 상기 중계통신 모듈은 소정의 브로커 서버에 접속하여(스텝S2), ＶｏＩＰ통신에 이용하는 InterServer의 IP어드레스(또는 도메인명)를 받는다(스텝S3). 이렇게 함으로써 중계통신 모듈은 InterServer의 어드레스를 알 수 있기 때문에, 식별번호와 패스워드 등의 로그인 정보를 갖고 상기 InterServer의 접속서버에 접속하여, 인증서버에 의한 인증을 받는다(스텝S5, S6). 인증이 이루어지면, 상기 ＶｏＩＰ애플리케이션(클라이언트)용의 IP어드레스의 선정이 이루어지고, 이것이 상기 클라이언트의 중계통신 모듈에 돌아간다(스텝S7).

이렇게 함으로써 중계통신 모듈은, 받은 IP어드레스와 InterServer(6)의 IP어드레스를 사용하여 이 InterServer의 접속서버와의 사이에 직접 터널링 세션을 확립한다(스텝S8). 이 터널링 세션이 확립되면 상기 InterServer(6)는, 이 클라이언트의 IP어드레스를 클라이언트의 식별번호와 관련지어 상기 IP어드레스 관리 서버에 등록한다(스텝S9).

이렇게 함으로써 터널링 접속이 확립됨과 아울러, 상기 ＶｏＩＰ애플리케이션(9)의 IP어드레스 및 식별번호가 등록되어서 음성통신이 가능하게 된다.

즉 ＳＩＰ프록시 서버 등은, 음성통신의 ＩＮＶＩＴＥ를 받으면(스텝S9), InterServer가 등록한 IP어드레스 관리 ＤＢ를 참조하여 시그날링(로케이션 해결)을 할 수 있어(스텝S10), ＳＩＰ에 의한 음성통신을 중계할 수 있다(스텝S11).

이러한 구성에 의하면, 우선, 상기 ＶｏＩＰ애플리케이션 자체가 본 발명의 중계통신 모듈과 일체가 되어, 이 클라이언트 기기의 인터페이스와는 독립된 독자의 IP어드레스를 가지는 마치 하나의 디바이스로서 실현되게 된다. 또한 ＳＩＰ프로토콜로 수행하는 로케이션 관리를 중계통신 모듈과 서버간에서 이용하는 상기의 IP어드레스를 이용하여 수행함으로써 통신 및 관리의 효율화를 할 수 있다.

또, 본 발명은 상기 하나의 실시예에 한정되는 것이 아니라, 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에서 여러가지로 변형 가능하다.

예를 들면 상기 하나의 실시예에서는 상기 애플리케이션 프로그램은, 브라우저, 인터넷 전화 프로그램 및 프록시 프로그램이었지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 쌍방향 통신을 필요로 하는 모든 애플리케이션 프로그램에 적용 가능하다.

또한 상기 하나의 실시예에서는 상기 터널 브로커가 InterServer를 선택하도록 되어 있었지만, 각 통신 중계 모듈에 미리 세트되어 있더라도 좋다.

또한 이 실시예의 통신 모듈은, 100% 유저 모드(user mode)로 동작되 기(보통 드라이버와 같은 프로그램은 커널 모드(kernel mode)로 움직인다) 때문에, ＴＣＰ/ＩＰ애플리케이션을 작성할 수 있는 OS라면 상당히 이식이 간단하고, 상기 하나의 실시예에서 든 OS 이외이더라도 예를 들면 가전 메이커가 자사에서 채용하고 있는 독자의 OS나, 레지스터(register) 등의 업무기기에 채용되어 있는 OS 등에도 적용 가능하다.

Claims

로컬 네트워크(local network)상의 클라이언트 기기(client 機器)에 인스톨(install)된 애플리케이션 프로그램(application program)을, 인터넷상의 서버를 통한 가상 네트워크(假想 network)에 접속하기 위하여, 상기 클라이언트 기기에 인스톨되는 통신 모듈(通信 module)로서,

상기 애플리케이션 프로그램과 이 컴퓨터에 인스톨된 오퍼레이션 시스템(Operation System)의 로컬 통신 프로토콜 스택군(local 通信 protocol stack群)의 사이에 개재(介在)되고, 상기 애플리케이션 프로그램용의 가상 네트워크상의 어드레스를 보유하고, 또한 상기 애플리케이션으로부터의 가상 네트워크 앞으로의 패킷(packet)을 터널링 처리(tunneling 處理)하여 상기 로컬 통신 프로토콜 스택을 통하여 상기 서버에 전달하는 것이며,

상기 로컬 통신 프로토콜 스택군과는 독립된 상기 애플리케이션 프로그램이 가상 네트워크를 통한 통신을 하는데 필요한 프로토콜 스택을 구비하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
제1항에 있어서,

인터넷상의 서버의 글로벌 어드레스(global address)를 기억하고 있고,

이 서버의 글로벌 어드레스에 의거하여 이 통신 모듈과 서버의 사이 에 터널링 접속을 확립하고,

상기 애플리케이션 프로그램으로부터의 요구패킷(request packet)을 포착하여, 발신원 어드레스로서 상기 애플리케이션 프로그램용의 가상 네트워크 어드레스를 붙인 것을 캡슐링 하고, 상기 터널링 접속을 통하여 상기 서버에 송출함과 아울러,

상기 로컬 통신 프로토콜 스택을 통하여 당해 통신 모듈 앞으로의 패킷을 디캡슐링 함과 아울러, 이 디캡슐링 한 패킷을 상기 애플리케이션 프로그램에 전달하는 것을

특징으로 하는 통신 모듈.
제1항에 있어서,

이 통신 모듈은, 인터넷상에 설치된 터널 중개 서버에 접속하여 이 중개 서버로부터 상기 서버의 글로벌 어드레스를 받는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
제1항에 있어서,

이 통신 모듈은, 상기 인터넷상의 서버로부터 상기 애플리케이션 프로그램용의 가상 네트워크상의 IP어드레스를 받아 보유하는 것을 특징으로 하 는 통신 모듈.
제1항에 있어서,

이 통신 모듈은, 상기 인터넷상의 서버로부터 상기 애플리케이션 프로그램용의 가상 네트워크 접속용의 ＭＡＣ어드레스와 IP어드레스를 받아 보유하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
제1항에 있어서,

이 통신 모듈은, 상기 애플리케이션 프로그램에 의해 호출 가능한 라이브러리 프로그램으로서 제공되는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
제1항에 있어서,

초기화부를 구비하고, 이 초기화부는,

서버와 레이어2 접속하는 경우에는, 상기 레이어2, 3, 4 프로토콜 스택의 전부를 생성하고,

상기 서버와 레이어3 접속하는 경우에는, 레이어3 및 4 프로토콜 스택을 생성하고, 레이어2 프로토콜 스택은 생성하지 않도록 구성되는 것을 특징으 로 하는 통신 모듈.
컴퓨터상에서 실행되고, 인터넷에 접속하여 소정의 처리를 실행하는 애플리케이션 프로그램으로서, 통신 인터페이스로서, 제1항에 기재된 통신 모듈을 호출하여 편입하기 위한 명령을 구비하고, 상기 컴퓨터와는 독립된 IP어드레스를 이 애플리케이션 프로그램이 가지도록 구성된 것을 특징으로 하는 애플리케이션 프로그램.
제8항에 있어서,

이 애플리케이션 프로그램은, 인터넷상의 서버를 통한 가상 네트워크에 접속하는 ＶｏＩＰ프로그램인 것을 특징으로 하는 애플리케이션 프로그램.
제8항에 있어서,

이 애플리케이션 프로그램은, 클라이언트 기기를 인터넷상의 서버를 통한 가상 네트워크에 접속시키는 프록시인 것을 특징으로 하는 애플리케이션 프로그램.
제8항에 있어서,

ＶｏＩＰ애플리케이션 프로그램이며, ＳＩＰ 등의 어드레스 관리를 필요로 하는 프로토콜을 이용하여, 그 때의 어드레스 관리를 터널링 프로토콜에서의 IP어드레스 관리와 공용하는 것을 특징으로 하는 애플리케이션 프로그램.