WO2016002652A1 - ゲートウェイ装置、通信システム、通信方法及び通信プログラム - Google Patents

ゲートウェイ装置、通信システム、通信方法及び通信プログラム Download PDF

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水谷　誠
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Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社
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    • H04M3/42323—PBX's with CTI arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a gateway device, a communication system, a communication method, and a communication program, and more particularly, to a gateway device integrating a plurality of gateway devices, a communication method thereof, a communication system having the gateway device, and a communication program for the gateway device.
  • IP-based gateway devices for telephone systems, such as analog telephones, digital multifunction telephones, analog lines, ISDN lines, and IP lines. Since these are separate devices, when a plurality of gateway devices are installed, it is necessary to assign an IP address to each device, which is complicated in terms of management and maintenance. In addition, it is necessary to secure a space for installing a plurality of units and a power source. Furthermore, when implementing power failure countermeasures, it is necessary to take countermeasures for each device.
  • the IP-based gateway device communicates with a private branch exchange (Private Branch Exchange; hereinafter referred to as PBX) that manages the gateway device and controls calls by TCP or UDP packet communication.
  • PBX Private Branch Exchange
  • the packet includes a command exchanged between the PBX and the gateway device. Further, the command includes a MAC address and a device number (hereinafter referred to as EN (Equipment Number)) for specifying the device.
  • EN Equipment Number
  • the gateway device In order to use the gateway device, it is necessary to register the PBX. Since the PBX needs to specify a device, the gateway device transmits a registration command including a MAC address (Media Access Control address) to the PBX. When the device can be specified on the PBX side, the gateway device is notified of EN. After registration, EN is included in the command to control the call.
  • a registration command including a MAC address (Media Access Control address) to the PBX.
  • a LAN switch has a management table that describes a local MAC address, a global MAC address, and a connection port corresponding to an IP address, and supports a global MAC address for each terminal Assign a local MAC address that is compressed and configured to be identifiable to the maximum number of terminals in the system, and when a packet addressed to the local MAC address is input to the corresponding connection port stored
  • a high-speed LAN switching control method summary, claim 1 for switching connection and transferring to a corresponding global MAC address.
  • Patent Document 2 a single station-side communication device connected to a network to which a plurality of multicast distribution servers are connected and one or a plurality of subscriber termination devices that accommodate terminal devices are connected by an optical transmission medium.
  • the global IP address is rewritten to the local IP address based on the global IP address and the source IP address of the multicast frame distributed by the multicast distribution server (summary, claim 1), the destination of the multicast frame
  • the multicast distribution server summary, claim 1
  • the destination of the multicast frame There is a description of rewriting a MAC address to a MAC address generated in association with a local IP address (claim 2).
  • the applicant of the present application has considered a gateway device that integrates multiple gateway devices in consideration of management / maintenance, securing space and power supply for installing multiple units, and measures against power failure.
  • a gateway device that relays between a first communication network and a plurality of communication devices or / and a second communication network
  • a plurality of controls for notifying the first data received from the plurality of communication devices and / or the second communication network, respectively, and notifying the plurality of communication devices or / and the second communication network of the second data.
  • Analyzing data received from the first communication network notifying the corresponding control unit of the plurality of control units, and analyzing the first data received from the plurality of control units, respectively.
  • the data analysis / management unit for notifying to the first communication network,
  • the data analysis / management unit is provided with a gateway device that generates a plurality of local MAC addresses from MAC addresses assigned to the gateway device and assigns the local MAC addresses to the plurality of control units.
  • a gateway device that relays between a first communication network and a plurality of communication devices or / and a second communication network
  • the plurality of control units respectively notify the first data received from the plurality of communication devices and / or the second communication network, and the second data to the plurality of communication devices or / and the second communication network.
  • the data analysis / management unit analyzes the data received from the first communication network, notifies the corresponding control unit among the plurality of control units, and receives the analysis results from the plurality of control units.
  • a communication method that analyzes each first data, notifies the first communication network, generates a plurality of local MAC addresses from a MAC address assigned to the gateway device, and assigns the plurality of local MAC addresses to the plurality of control units Is done.
  • a computer as a gateway device that relays between a first communication network and a plurality of communication devices or / and a second communication network, A plurality of controls for notifying the first data received from the plurality of communication devices and / or the second communication network, respectively, and notifying the plurality of communication devices or / and the second communication network of the second data.
  • a data analysis / management unit that generates a plurality of local MAC addresses from a MAC address assigned to the gateway device and assigns the plurality of local MAC addresses to the plurality of control units, A program for functioning as a server is provided.
  • a gateway device integrating a plurality of gateway devices can be provided. Space can be saved by consolidating a plurality of devices into one. Since one apparatus is used as one IP address, the maintainability can be improved.
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the circuit structure of the integrated gateway apparatus concerning one embodiment of this invention. It is an example of a format of a command exchanged between a PBX and a gateway at the time of registration. It is a figure which shows the data for management hold
  • IP network 1 PBX 2 IP network 3 Integrated gateway device 41 Analog telephone 42 Digital multifunction telephone 43 Public analog network 44 Public ISDN network 45 Public IP network 311 IP I / F unit 321 Data transmission / reception unit 331 Data analysis / management unit 341 Analog telephone control unit, 351 Digital multifunction telephone control unit, 361 Analog line controller, 371 ISDN line control unit, 381 IP line control unit 342 Analog telephone I / F unit 352 Digital multifunction telephone I / F unit, 362 Analog line I / F part 372 ISDN line I / F part 382 IP line I / F part
  • the gateway device relates to a gateway device in which a plurality of gateway devices are integrated, and is referred to as an integrated gateway device.
  • the gateway apparatus relays between an IP network connected to the PBX and an analog telephone 41, a digital multifunction telephone 42, a public analog network 43, a public ISDN network 44, and a public IP network 45.
  • the present invention is not limited to such an embodiment, and is applied to a gateway device that relays between a first communication network and a plurality of communication devices or / and a second communication network. Is done.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of an integrated gateway device according to an embodiment of the present invention.
  • the integrated gateway device 3 is equipped with an analog telephone control unit 341, a digital multi-function telephone control unit 351, an analog line control unit 361, an ISDN line control unit 371, and an IP line control unit 381 for each gateway type.
  • the control units 341-381 are connected to the data analysis / management unit 331.
  • Analog telephone control unit 341 and analog telephone I / F unit 342, digital multi-function telephone control unit 351 and digital multi-function telephone I / F unit 352, analog line control unit 361 and analog line I / F unit 362, ISDN line control unit 371 and ISDN line I / F unit 372, IP line control unit 381 and IP line I / F unit 382 are analog telephone 41, digital multi-function telephone 42, public analog network 43, public ISDN network 44, and public IP network 45, respectively.
  • the IP I / F unit 311, the data transmission / reception unit 321, and the data analysis / management unit 331 serve as a shared unit of the integrated gateway device 3. With such a configuration, a plurality of gateways are integrated to form an integrated gateway device.
  • the analog telephone 41 and the digital multi-function telephone 42 are communication devices, and the public analog network 43, the public ISDN network 44, and the public IP network 45 are second communication networks.
  • the IP I / F unit 311 is connected to a private branch exchange (Private Branch Exchange; hereinafter referred to as PBX) 1 via an IP network 2 (first communication network).
  • PBX Private Branch Exchange
  • the data transmission / reception unit 321 performs data transmission / reception with the PBX 1 via the IP I / F unit 311.
  • the data analysis / management unit 331 analyzes the data received by the data transmission / reception unit 321 and then notifies the control unit 341-381 of the analysis result. Also, the management of the EN notified from the local MAC address or PBX 1 is performed.
  • the analog telephone control unit 341 is connected to the analog telephone 41 via the analog telephone I / F unit 342.
  • the digital multifunction telephone control unit 351 is connected to the digital multifunction telephone 42 via the digital multifunction telephone I / F unit 352.
  • the analog line control unit 361 is connected to the public analog network 43 via the analog line I / F unit 362.
  • the ISDN line control unit 371 is connected to the public ISDN network 44 via the ISDN line I / F unit 372.
  • the IP line control unit 381 is connected to the public IP network 45 via the IP line I / F unit 382.
  • Each control unit performs processing of instructions received from the telephones 41 and 42 and the public network 43-45 via the respective I / F units connected to the respective control units, and PBX1 via the data transmission / reception unit 321. Notify instructions.
  • Each control unit notifies the telephones 41 and 42 and the public network 43-45 of an instruction from the PBX 1.
  • Fig. 2 shows an example of a format of a command exchanged between the PBX and the integrated gateway device during registration.
  • the registration command notified from the integrated gateway device 3 to the PBX 1 includes the gateway type for identifying the device and the MAC address in the field.
  • the registration type command notified from the PBX 1 to the integrated gateway device 3 includes the gateway type and EN in the field.
  • FIG. 3 shows management data held by the data analysis management unit 331 with the local MAC address generation rules generated by the data analysis management unit 331 of FIG.
  • the local MAC address is generated by positioning the MAC address assigned to the integrated gateway device as a global MAC address and changing the 1st octet and 3rd octet of the global MAC address.
  • the first octet turns on the second bit representing the local MAC address.
  • the third octet is the channel number.
  • the local MAC address is assigned to at least the analog telephone control unit 341, the digital multi-function telephone control unit 351, the analog line control unit 361, the ISDN line control unit 371, and the IP line control unit 381.
  • the line control unit 371 and the ISDN line I / F unit 372 are assigned to the IP line control unit 381 and the IP line I / F unit 382. Communication between the integrated gateway device 3, the analog telephone 41, the digital multifunction telephone 42, the public analog network 43, the public ISDN network 44, and the public IP network 45 is performed using the assigned local MAC address.
  • the integrated gateway device has a plurality of types of gateway functions for the analog telephone 41, the digital multifunction telephone 42, the public analog network 43, the public ISDN network 44, and the public IP network 45.
  • the data analysis / management unit 331 manages them in units of channels, and holds a management table for associating gateway types, interface numbers, local MAC addresses, and ENs of individual channels. In addition, the state of each channel is held together. This state includes pre-registration, registration, idle, and talking.
  • This management table is generated when the integrated gateway device 3 is activated, and registration is sequentially started after the management table is generated.
  • the integrated gateway device uses a local MAC address in the MAC address area in a registration command transmitted to the PBX.
  • the local MAC address is based on the MAC address unique to the integrated gateway device 3 for each device (analog telephone 41, digital multifunction telephone 42, public analog network 43, public ISDN network 44, public IP network 45). To generate. Since the integrated gateway device includes a plurality of types of gateways, registration is performed for each gateway. The local MAC address used at that time is also different for each gateway.
  • the PBX 1 receives the registration command and notifies the registration completion command to each gateway in the integrated gateway device 3. At that time, a unique EN is notified for each gateway.
  • the data analysis / management unit 331 of the integrated gateway device 3 has a management table for associating the EN with the gateway type, and can identify which gateway from the EN.
  • the call can be controlled using the EN of the corresponding gateway.
  • integrated gateway apparatus 3 from PBX 1 when communicating with any of analog telephone 41, digital multi-function telephone 42, public analog network 43, public ISDN network 44, and public IP network 45, integrated gateway apparatus 3 from PBX 1 Is transmitted to the integrated gateway device 3, and the integrated gateway device 3 refers to the management table to identify the local MAC address from the EN and uses the local MAC address to make the analog telephone 41. It can communicate with any of the digital multi-function telephone 42, the public analog network 43, the public ISDN network 44, and the public IP network 45. (Description of operation)
  • FIG. 4 shows the state of processing from the activation of the integrated gateway device 3 until the registration is completed.
  • the analog telephone I / F unit 342, the multi-function telephone I / F unit 352, the analog line I / F unit 362, the ISDN line I / F unit 372, and the IP line I / F unit 382 The number of channels is notified to the data analysis / management unit 331 via the control unit. Based on this, the data analysis / management unit 331 generates a management table as shown in FIG. 3 (step S51).
  • the data analysis / management unit 331 checks the channel of the management table (step S52), and if there is no channel (step S52: N), it waits until a channel is added (step S53). Returning to step S51). If there is a channel (step S52: Y), registration processing is started in order from channel 1 in the management table (step S54). The state of the management table is confirmed (step S55), and if it is not before registration (step S55: N), registration processing is performed for the next channel. When the state is before registration (step S55: Y), a virtual MAC address (local MAC address) is generated and registered in the management table (step S56).
  • a registration command is generated, and the command is transmitted to the PBX 1 via the data transmission / reception unit 321 (step S57).
  • the status of the management table is changed during registration (step S58). After executing all channels, the process ends.
  • step S 61 When the data transmission / reception unit 321 receives a registration completion command from the PBX 1, the data analysis / management unit 331 is notified, and EN is extracted from the received command and registered in the management table (step S 61). Subsequently, the state of the management table is changed to empty (usable state) (step S62), and the process ends.
  • a plurality of gateway devices can be aggregated in one device by using a mechanism for generating a plurality of local MAC addresses from one global MAC address.
  • IP addresses are also collected, it can be expected that maintainability is improved.
  • improvement can be expected in terms of securing installation space and power supply.
  • the gateway device can be used even for users who use a large number of terminals and lines, and the conventional gateway device has insufficient ports.
  • the analog telephone control unit 341, the digital multi-function telephone control unit 351, the analog line control unit 361, the ISDN line control unit 371, the IP line control unit 381, shown in FIG. Part or all of the data analysis / management unit 331 and the data transmission / reception unit 321 may be configured by hardware or software. Some or all of the functions of each unit can be realized by a computer reading a program that realizes the function from a computer-readable recording medium such as a CD-ROM, a DVD, or a flash memory and executing the program.
  • a computer as a packet aggregating device is configured with a storage unit such as a hard disk or ROM that stores programs, a display unit such as a liquid crystal display, a DRAM that stores data necessary for calculation, a CPU, and a bus that connects each unit. be able to.
  • a storage unit such as a hard disk or ROM that stores programs
  • a display unit such as a liquid crystal display
  • a DRAM that stores data necessary for calculation
  • a CPU a bus that connects each unit.
  • FIG. 4 The operation shown in FIG. 4 is described by a program, this program is stored in a storage unit such as a ROM, information necessary for the operation is stored in a DRAM, and the program is operated by the CPU.
  • the functions of the data analysis / management unit can be realized by a program.
  • Appendix 1 In a gateway device that relays between a first communication network and a plurality of communication devices or / and a second communication network, A plurality of controls for notifying the first data received from the plurality of communication devices and / or the second communication network, respectively, and notifying the plurality of communication devices or / and the second communication network of the second data. And Analyzing data received from the first communication network, notifying the corresponding control unit of the plurality of control units, and analyzing the first data received from the plurality of control units, respectively.
  • the data analysis / management unit is a gateway device that generates a plurality of local MAC addresses from a MAC address assigned to the gateway device and assigns the local MAC addresses to the plurality of control units.
  • the data analysis / management unit includes a device number for specifying the plurality of communication devices or / and the second communication network, the plurality of local MAC addresses, the plurality of communication devices or / and the second communication.
  • the gateway device according to attachment 1 which holds a management table associated with a network type.
  • Appendix 3 The gateway apparatus according to appendix 1 or 2, wherein the communication device is an analog telephone or / and a digital telephone, and the second communication network is at least one of a public analog network, a public ISDN network, and a public IP network. .
  • the gateway device according to any one of appendices 1 to 3, a private branch exchange connected to the gateway device via a first communication network, a plurality of communication devices connected to the gateway device and / or the gateway device And a public network connected via a second communication network connected to the communication system.
  • Appendix 6 A device number for identifying the plurality of communication devices or / and the second communication network, the plurality of local MAC addresses, and the plurality of communication devices or / and the second communication by the data analysis / management unit.
  • Appendix 7 The communication method according to appendix 5 or 6, wherein the communication device is an analog telephone or / and a digital telephone, and the second communication network is at least one of a public analog network, a public ISDN network, and a public IP network. .
  • a computer as a gateway device that relays between the first communication network and a plurality of communication devices or / and the second communication network, A plurality of controls for notifying the first data received from the plurality of communication devices and / or the second communication network, respectively, and notifying the plurality of communication devices or / and the second communication network of the second data.
  • the first data received from the plurality of control units by analyzing the data received from the first communication network and notifying the corresponding control unit of the plurality of control units
  • a data analysis / management unit that generates a plurality of local MAC addresses from a MAC address assigned to the gateway device and assigns the plurality of local MAC addresses to the plurality of control units, Program to function as.
  • the data analysis / management unit includes a device number for specifying the plurality of communication devices or / and the second communication network, the plurality of local MAC addresses, the plurality of communication devices or / and the second communication.
  • the program according to appendix 8 which holds a management table in which network types are linked.
  • Appendix 10 The program according to appendix 8 or 9, wherein the communication device is an analog telephone or / and a digital telephone, and the second communication network is at least one of a public analog network, a public ISDN network, and a public IP network.
  • the present invention is applied to a gateway device that relays between a first communication network and a plurality of communication devices or / and a second communication network, and in particular, relays between a PBX and a plurality of telephones and a public network.
  • the present invention is preferably applied to a gateway device.

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Abstract

　第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置において、複数の通信機器又は／及び第２の通信網から受けた第１のデータをそれぞれ通知するとともに、複数の通信機器又は／及び第２の通信網へ第２のデータを通知する複数の制御部と、第１の通信網から受けたデータを解析して、解析結果を複数の制御部のうちの該当する制御部に通知し、複数の制御部から受けた第１のデータをそれぞれ解析して第１の通信網へ通知するデータ解析・管理部とを備え、データ解析・管理部は、ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成して、複数の制御部に割り当てる。

Description

ゲートウェイ装置、通信システム、通信方法及び通信プログラム
　本発明はゲートウェイ装置、通信システム、通信方法及び通信プログラムに関し、特に、複数のゲートウェイ装置を統合したゲートウェイ装置及びその通信方法、ゲートウェイ装置を有する通信システム、及びゲートウェイ装置用の通信プログラムに関する。
　電話機システム用のＩＰベースのゲートウェイ装置には、アナログ電話機、デジタル多機能電話機、アナログ回線、ＩＳＤＮ回線、ＩＰ回線など様々な種類が存在する。それらは別々の装置となっているため、複数のゲートウェイ装置を設置する場合、それぞれの装置に対してＩＰアドレスを付与する必要があり、管理・保守の面で複雑になる。また、複数台を設置するためのスペースや電源の確保が必要になる。さらに、停電対策を実施する場合、それぞれの機器に対して対策を施す必要がでてくる。
　ＩＰベースのゲートウェイ装置はＴＣＰまたはＵＤＰパケット通信により、ゲートウェイ装置の管理や呼の制御を行う構内電話交換機（Private Branch Exchange；以下、ＰＢＸという）とのやりとりを行う。パケットにはＰＢＸ－ゲートウェイ装置間でやりとりするコマンドが含まれる。さらにコマンドには機器を特定するためにＭＡＣアドレスや装置番号（以下、ＥＮ (Equipment Number)とする）が含まれる。
　ゲートウェイ装置を使用するためには、ＰＢＸに対してレジストレーションを行う必要がある。ＰＢＸでは機器を特定することが必要であるために、ゲートウェイ装置からＰＢＸに対してＭＡＣアドレス（Media Access Control address）を含んだレジストレーション用のコマンドを送信する。ＰＢＸ側で機器が特定できたら、ゲートウェイ装置にＥＮを通知する。レジストレーション以降はＥＮをコマンド内に含めて呼の制御を行う。
　本発明に関連する技術としては、特許文献１に、ＬＡＮスイッチがＩＰアドレスに対応するローカルＭＡＣアドレス、グローバルＭＡＣアドレス、接続ポートを記載する管理テーブルを備え、各端末に対してグローバルＭＡＣアドレスに対応する、システム内で最大端末数に識別可能に付与できるビット数に圧縮して構成されたローカルＭＡＣアドレスを割り当て、ローカルＭＡＣアドレス宛てのパケットが入力されると、格納されている対応する接続ポートに交換接続し、対応するグローバルＭＡＣアドレスに転送する高速ＬＡＮスイッチング制御方法（要約、請求項１）の記載がある。
　また、特許文献２には、複数のマルチキャスト配信サーバが接続されたネットワークに接続する単一の局側通信装置と、端末装置を収容する一又は複数の加入者終端装置とが光伝送媒体で接続された通信システムにおいて、マルチキャスト配信サーバが配信したマルチキャストフレームのグローバルＩＰアドレス及びソースＩＰアドレスとに基づいて、グローバルＩＰアドレスをローカルＩＰアドレスに書きかえること（要約、請求項１）、マルチキャストフレームの宛先ＭＡＣアドレスをローカルＩＰアドレスに関連して生成されたＭＡＣアドレスに書きかえること（請求項２）の記載がある。
特許第３１３２４２６号公報 特開２００８－３０６６８１号公報
　本件出願人は、管理・保守の面、複数台を設置するためのスペースや電源の確保、及び停電対策を考慮して、複数のゲートウェイ装置を統合したゲートウェイ装置を検討した。
　しかし、ＭＡＣアドレスは装置ごとに固有であるため、複数のゲートウェイ装置を統合することでＭＡＣアドレスが１つになってしまうと、複数の装置に相当するレジストレーションができなくなってしまう課題があった。
　本発明の第１の観点によれば、第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置において、
　前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網から受けた第１のデータをそれぞれ通知するとともに、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網へ第２のデータを通知する複数の制御部と、
　前記第１の通信網から受けたデータを解析して、解析結果を前記複数の制御部のうちの該当する制御部に通知し、前記複数の制御部から受けた前記第１のデータをそれぞれ解析して前記第１の通信網へ通知するデータ解析・管理部とを備え、
　前記データ解析・管理部は、前記ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成して、前記複数の制御部に割り当てるゲートウェイ装置が提供される。
　本発明の第２の観点によれば、第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置の通信方法において、
　複数の制御部により、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網から受けた第１のデータをそれぞれ通知するとともに、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網へ第２のデータを通知し、
　データ解析・管理部により、前記第１の通信網から受けたデータを解析して、解析結果を前記複数の制御部のうちの該当する制御部に通知し、前記複数の制御部から受けた前記第１のデータをそれぞれ解析して前記第１の通信網へ通知し、前記ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成して、前記複数の制御部に割り当てる通信方法が提供される。
　本発明の第３の観点によれば、第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置としてのコンピュータを、
　前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網から受けた第１のデータをそれぞれ通知するとともに、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網へ第２のデータを通知する複数の制御部、及び
　前記第１の通信網から受けたデータを解析して、解析結果を前記複数の制御部のうちの該当する制御部に通知し、前記複数の制御部から受けた前記第１のデータをそれぞれ解析して前記第１の通信網へ通知し、前記ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成して、前記複数の制御部に割り当てるデータ解析・管理部、
として機能させるためのプログラムが提供される。
　本発明によれば、複数台のゲートウェイ装置を統合したゲートウェイ装置を提供できる。複数台の装置を１台に集約することにより、省スペース化を図ることができる。１台の装置となることで使用するＩＰアドレスも１つになるため、保守性の向上を図ることができる。
本発明の一実施の形態に係わる統合ゲートウェイ装置の回路構成を示すブロック図である。 レジストレーション時にＰＢＸ－ゲートウェイ間でやりとりするコマンドのフォーマットの一例である。 図１のデータ解析管理部で生成するローカルＭＡＣアドレスの生成規則とでデータ解析管理部で保持している管理用のデータを示す図である。 統合ゲートウェイ装置の起動後からレジストレーションが完了するまでの処理の様子を表す図である。
１　ＰＢＸ
２　ＩＰ網
３　統合ゲートウェイ装置
４１　アナログ電話機
４２　デジタル多機能電話機
４３　公衆アナログ網
４４　公衆ＩＳＤＮ網
４５　公衆ＩＰ網
３１１　ＩＰ　Ｉ／Ｆ部
３２１　データ送受信部
３３１　データ解析・管理部
３４１　アナログ電話制御部、
３５１　デジタル多機能電話制御部、
３６１　アナログ回線制御部、
３７１　ＩＳＤＮ回線制御部、
３８１　ＩＰ回線制御部
３４２　アナログ電話Ｉ／Ｆ部
３５２　デジタル多機能電話Ｉ／Ｆ部、
３６２　アナログ回線Ｉ／Ｆ部
３７２　ＩＳＤＮ回線Ｉ／Ｆ部
３８２　ＩＰ回線Ｉ／Ｆ部
　以下、本発明を実施するための一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
　以下に説明する実施形態のゲートウェイ装置は、複数のゲートウェイ装置を統合したゲートウェイ装置に関するもので、統合ゲートウェイ装置と呼ぶ。以下に説明する実施形態のゲートウェイ装置は、ＰＢＸと接続されるＩＰ網と、アナログ電話機４１、デジタル多機能電話機４２、公衆アナログ網４３、公衆ＩＳＤＮ網４４、及び公衆ＩＰ網４５との間を中継しているが、本発明は、かかる実施形態に限定されず、第１の通信網（communication network）と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置に適用される。
　図１は本発明の一実施の形態に係わる統合ゲートウェイ装置の回路構成を示すブロック図である。
　統合ゲートウェイ装置３は、ゲートウェイ種別ごとに、アナログ電話制御部３４１、デジタル多機能電話制御部３５１、アナログ回線制御部３６１、ＩＳＤＮ回線制御部３７１、ＩＰ回線制御部３８１を搭載し、各制御部は、それぞれのインタフェース部である、アナログ電話Ｉ／Ｆ部３４２、デジタル多機能電話Ｉ／Ｆ部３５２、アナログ回線Ｉ／Ｆ部３６２、ＩＳＤＮ回線Ｉ／Ｆ部３７２、ＩＰ回線Ｉ／Ｆ部３８２と接続される。また、制御部３４１－３８１はデータ解析・管理部３３１と接続されている。
　アナログ電話制御部３４１とアナログ電話Ｉ／Ｆ部３４２、デジタル多機能電話制御部３５１とデジタル多機能電話Ｉ／Ｆ部３５２、アナログ回線制御部３６１とアナログ回線Ｉ／Ｆ部３６２、ＩＳＤＮ回線制御部３７１とＩＳＤＮ回線Ｉ／Ｆ部３７２、ＩＰ回線制御部３８１とＩＰ回線Ｉ／Ｆ部３８２は、それぞれアナログ電話機４１、デジタル多機能電話機４２、公衆アナログ網４３、公衆ＩＳＤＮ網４４、公衆ＩＰ網４５に対して個別に設けられた統合ゲートウェイ装置３の構成部（以下、ゲートウェイという）である。ＩＰ　Ｉ／Ｆ部３１１、データ送受信部３２１、データ解析・管理部３３１は統合ゲートウェイ装置３の共有部となる。このような構成により複数のゲートウェイが統合されて統合ゲートウェイ装置となる。アナログ電話機４１、デジタル多機能電話機４２は通信機器となり、公衆アナログ網４３、公衆ＩＳＤＮ網４４、公衆ＩＰ網４５は第２の通信網となる。
　ＩＰ　Ｉ／Ｆ部３１１はＩＰ網２（第１の通信網）を介して、構内電話交換機（Private Branch Exchange；以下、ＰＢＸという）１と接続される。
　データ送受信部３２１はＩＰ　Ｉ／Ｆ部３１１を介して、ＰＢＸ１とのデータ送受信を行う。
　データ解析・管理部３３１はデータ送受信部３２１で受信したデータを解析した後、制御部３４１－３８１へ解析結果を通知する。また、ローカルＭＡＣアドレスやＰＢＸ１から通知されたＥＮの管理を行う。
　アナログ電話制御部３４１はアナログ電話Ｉ／Ｆ部３４２を介してアナログ電話機４１と接続される。デジタル多機能電話制御部３５１はデジタル多機能電話Ｉ／Ｆ部３５２を介してデジタル多機能電話機４２に接続される。アナログ回線制御部３６１はアナログ回線Ｉ／Ｆ部３６２を介して公衆アナログ網４３と接続される。ＩＳＤＮ回線制御部３７１はＩＳＤＮ回線Ｉ／Ｆ部３７２を介して公衆ＩＳＤＮ網４４と接続される。ＩＰ回線制御部３８１はＩＰ回線Ｉ／Ｆ部３８２を介して公衆ＩＰ網４５と接続される。
　各制御部は、各制御部と接続されるそれぞれのＩ／Ｆ部を介して、電話機４１，４２や公衆網４３－４５から受けた指示の処理を行い、データ送受信部３２１を介して、ＰＢＸ１に指示を通知する。また、各制御部は、ＰＢＸ１からの指示を電話機４１，４２や公衆網４３－４５に対して通知を行う。
　図２はレジストレーション時にＰＢＸ－統合ゲートウェイ装置間でやりとりするコマンドのフォーマットの一例である。
　統合ゲートウェイ装置３からＰＢＸ１に通知されるレジストレーションコマンドには、機器を識別するためのゲートウェイ種別、ＭＡＣアドレスがフィールドに含まれる。それに対して、ＰＢＸ１から統合ゲートウェイ装置３に通知されるレジストレーション完了コマンドには、ゲートウェイ種別、ＥＮがフィールドに含まれる。
　図３は図１のデータ解析管理部３３１で生成するローカルＭＡＣアドレスの生成規則とでデータ解析管理部３３１で保持している管理用のデータである。
　ローカルＭＡＣアドレスは、統合ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスをグローバルＭＡＣアドレスとして位置付け、グローバルＭＡＣアドレスの１オクテッドと３オクテッドを変更して生成する。１オクテッド目はローカルＭＡＣアドレスを表す２ビット目をＯＮにする。３オクテッド目はチャネル番号となる。これにより、１つのグローバルＭＡＣアドレスに対して複数のローカルＭＡＣアドレスを生成する。ローカルＭＡＣアドレスは、少なくとも、アナログ電話制御部３４１、デジタル多機能電話制御部３５１、アナログ回線制御部３６１、ＩＳＤＮ回線制御部３７１、ＩＰ回線制御部３８１に対して割り当てられる。ここでは、アナログ電話制御部３４１とアナログ電話Ｉ／Ｆ部３４２、デジタル多機能電話制御部３５１とデジタル多機能電話Ｉ／Ｆ部３５２、アナログ回線制御部３６１とアナログ回線Ｉ／Ｆ部３６２、ＩＳＤＮ回線制御部３７１とＩＳＤＮ回線Ｉ／Ｆ部３７２、ＩＰ回線制御部３８１とＩＰ回線Ｉ／Ｆ部３８２に対して割り当てられる。統合ゲートウェイ装置３と、アナログ電話機４１、デジタル多機能電話機４２、公衆アナログ網４３、公衆ＩＳＤＮ網４４、公衆ＩＰ網４５との通信は割り当てられたローカルＭＡＣアドレスを用いて行われる。
　統合ゲートウェイ装置ではアナログ電話機４１、デジタル多機能電話機４２、公衆アナログ網４３、公衆ＩＳＤＮ網４４、公衆ＩＰ網４５に対する複数種類のゲートウェイ機能を持つ。データ解析・管理部３３１は、それらをチャネルという単位で管理し、個々のチャネルのゲートウェイ種別、インタフェース番号、ローカルＭＡＣアドレス、ＥＮの紐付けを行うための管理テーブルをデータとして保持している。また、各チャネルの状態を合わせて保持している。この状態には、レジストレーション前、レジストレーション中、空き、通話中などがある。
　この管理テーブルは統合ゲートウェイ装置３が起動したときに生成され、管理テーブルが生成した後にレジストレーションが順次開始される。
　統合ゲートウェイ装置は、ＰＢＸに対して送信するレジストレーション用のコマンドで、ＭＡＣアドレスのエリアに、ローカルＭＡＣアドレスを使用する。ローカルＭＡＣアドレスは上記のように、機器（アナログ電話機４１、デジタル多機能電話機４２、公衆アナログ網４３、公衆ＩＳＤＮ網４４、公衆ＩＰ網４５）ごとに、統合ゲートウェイ装置３に特有のＭＡＣアドレスをベースに生成する。統合ゲートウェイ装置は複数種類のゲートウェイが含まれるため、ゲートウェイ毎にレジストレーションを行う。その際に使用するローカルＭＡＣアドレスもゲートウェイ毎に異なる値となる。
　ＰＢＸ１はレジストレーション用のコマンドを受けて、統合ゲートウェイ装置３内の各ゲートウェイに対してレジストレーション完了のコマンドを通知する。その際、ゲートウェイ毎に特有のＥＮを通知する。統合ゲートウェイ装置３のデータ解析・管理部３３１は、そのＥＮとゲートウェイ種別を紐付けるための管理テーブルを内部に持つことで、ＥＮからどのゲートウェイかを特定することができる。
　レジストレーションが完了すると、呼の制御を該当ゲートウェイのＥＮを用いて行うことができる。例えば、ＰＢＸ１から呼の設定を行うために、アナログ電話機４１、デジタル多機能電話機４２、公衆アナログ網４３、公衆ＩＳＤＮ網４４、公衆ＩＰ網４５のいずれかと通信する場合に、ＰＢＸ１から統合ゲートウェイ装置３に付与されるＭＡＣアドレス、ＥＮを含むデータが統合ゲートウェイ装置３に送信され、統合ゲートウェイ装置３は管理テーブルを参照して、ＥＮからローカルＭＡＣアドレスを特定し、ローカルＭＡＣアドレスを用いてアナログ電話機４１、デジタル多機能電話機４２、公衆アナログ網４３、公衆ＩＳＤＮ網４４、公衆ＩＰ網４５のいずれかと通信できる。
（動作の説明）
　図４は、統合ゲートウェイ装置３の起動後からレジストレーションが完了するまでの処理の様子を表したものである。
　統合ゲートウェイ装置３が起動すると、アナログ電話Ｉ／Ｆ部３４２、多機能電話Ｉ／Ｆ部３５２、アナログ回線Ｉ／Ｆ部３６２、ＩＳＤＮ回線Ｉ／Ｆ部３７２、ＩＰ回線Ｉ／Ｆ部３８２は各制御部を介してデータ解析・管理部３３１に対して、チャネル数を通知する。それを基に、データ解析・管理部３３１は図３のような管理テーブルを生成する（ステップＳ５１）。
　データ解析・管理部３３１は管理テーブルのチャネルを確認し（ステップＳ５２）、チャネルが無い場合（ステップＳ５２：Ｎ）、チャネルが追加されるまで待機し（ステップＳ５３）、追加されたら管理テーブル生成（ステップＳ５１）に戻る。チャネルがある場合（ステップＳ５２：Ｙ）、管理テーブル内のチャネル１から順にレジストレーションの処理を開始する（ステップＳ５４）。管理テーブルの状態を確認し（ステップＳ５５）、レジストレーション前以外の場合（ステップＳ５５：Ｎ）は次のチャネルに対してレジストレーション処理を行う。状態がレジストレーション前の場合（ステップＳ５５：Ｙ）、仮想ＭＡＣアドレス（ローカルＭＡＣアドレス）を生成し、管理テーブルに登録する（ステップＳ５６）。続いて、レジストレーションコマンドを生成し、データ送受信部３２１を介してＰＢＸ１にコマンドを送信する（ステップＳ５７）。送信すると、管理テーブルの状態をレジストレーション中に変更する（ステップＳ５８）。すべてのチャネルに対して実行したのちに、処理終了となる。
　データ送受信部３２１がＰＢＸ１からレジストレーション完了コマンドを受信すると、データ解析・管理部３３１に通知され、受信したコマンドからＥＮを取り出して管理テーブルに登録する（ステップＳ６１）。続いて、管理テーブルの状態を空き（使用可能状態）に変更して（ステップＳ６２）、処理終了となる。
　以上に説明したように、本実施形態によれば１つのグローバルＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成する仕組みを用いることで、複数のゲートウェイ装置を１つの装置内に集約することができる。これにより、ＩＰアドレスも集約されるために保守性が向上することが期待できる。また、複数のゲートウェイ装置が統合されることにより、設置スペースや電源の確保といった面で改善を見込むことができる。
　尚、本実施形態において、複数種類のゲートウェイ装置を統合することが可能となるが、同一種類のゲートウェイのポート拡張も可能となる。これにより、使用する端末や回線数の多く、従来のゲートウェイ装置ではポート数が不足していたユーザに対しても利用可能なゲートウェイ装置となる。
　以上本発明の実施の形態について説明したが、図１に示した、アナログ電話制御部３４１、デジタル多機能電話制御部３５１、アナログ回線制御部３６１、ＩＳＤＮ回線制御部３７１、ＩＰ回線制御部３８１、データ解析・管理部３３１及びデータ送受信部３２１の一部又は全部は、ハードウェアで構成されても、ソフトウェアで構成されてもよい。各部の一部又は全部の機能は、その機能を実現するプログラムをコンピュータがＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体から読み込んで実行することによっても実現できる。
　例えば、パケット集約デバイスとしてのコンピュータを、プログラムを記憶した、ハードディスク、ＲＯＭ等の記憶部、液晶ディスプレイ等の表示部、演算に必要なデータを記憶するＤＲＡＭ、ＣＰＵ、各部を接続するバスで構成することができる。図４に示した動作をプログラムで記述し、このプログラムをＲＯＭ等の記憶部に記憶し、演算に必要な情報をＤＲＡＭに記憶し、ＣＰＵで当該プログラムを動作させることで、本実施の形態に係わるデータ解析・管理部の機能をプログラムで実現することができる。
　さらに、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、既に述べた本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
　本願は、日本の特願２０１４－１３３６０３（２０１４年６月３０日に出願）に基づいたものであり、又、特願２０１４－１３３６０３に基づくパリ条約の優先権を主張するものである。特願２０１４－１３３６０３の開示内容は、特願２０１４－１３３６０３を参照することにより本明細書に援用される。
　本発明の代表的な実施の形態が詳細に述べられたが、様々な変更(changes)、置き換え(substitutions)及び選択(alternatives)が請求項で定義された発明の精神と範囲から逸脱することなくなされることが理解されるべきである。また、仮にクレームが出願手続きにおいて補正されたとしても、クレームされた発明の均等の範囲は維持されるものと発明者は意図する。
　上記の実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下の構成には限られない。
　（付記１）
　第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置において、
　前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網から受けた第１のデータをそれぞれ通知するとともに、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網へ第２のデータを通知する複数の制御部と、
　前記第１の通信網から受けたデータを解析して、解析結果を前記複数の制御部のうちの該当する制御部に通知し、前記複数の制御部から受けた前記第１のデータをそれぞれ解析して前記第１の通信網へ通知するデータ解析・管理部とを備え、
　前記データ解析・管理部は、前記ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成して、前記複数の制御部に割り当てるゲートウェイ装置。
　（付記２）
　前記データ解析・管理部は、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網を特定するための装置番号と、前記複数のローカルＭＡＣアドレスと、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網の種別とを紐付けた管理テーブルを保持する付記１に記載のゲートウェイ装置。
　（付記３）
　前記通信機器は、アナログ電話機又は／及びデジタル電話機であり、前記第２の通信網は公衆アナログ網、公衆ＩＳＤＮ網、公衆ＩＰ網のうちの少なくとも１つである付記１または２に記載のゲートウェイ装置。
　（付記４）
　付記１から３のいずれかに記載のゲートウェイ装置と、該ゲートウェイ装置と第１の通信網を介して接続される構内交換機と、該ゲートウェイ装置と接続される複数の通信機器又は／及び該ゲートウェイ装置と接続される第２の通信網を介して接続される公衆網とを備えた通信システム。
　（付記５）
　第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置の通信方法において、
　複数の制御部により、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網から受けた第１のデータをそれぞれ通知するとともに、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網へ第２のデータを通知し、
　データ解析・管理部により、前記第１の通信網から受けたデータを解析して、解析結果を前記複数の制御部のうちの該当する制御部に通知し、前記複数の制御部から受けた前記第１のデータをそれぞれ解析して前記第１の通信網へ通知し、前記ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成して、前記複数の制御部に割り当てる通信方法。
　（付記６）
　前記データ解析・管理部により、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網を特定するための装置番号と、前記複数のローカルＭＡＣアドレスと、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網の種別とを紐付けて保持する付記５に記載の通信方法。
　（付記７）
　前記通信機器は、アナログ電話機又は／及びデジタル電話機であり、前記第２の通信網は公衆アナログ網、公衆ＩＳＤＮ網、公衆ＩＰ網のうちの少なくとも１つである付記５または６に記載の通信方法。
　（付記８）
　第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置としてのコンピュータを、
　前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網から受けた第１のデータをそれぞれ通知するとともに、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網へ第２のデータを通知する複数の制御部、及び
　前記第１の通信網から受けたデータを解析して、解析結果を前記複数の制御部のうちの該当する制御部に通知し、前記複数の制御部から受けた前記第１のデータをそれぞれ解析して前記第１の通信網へ通知し、前記ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成して、前記複数の制御部に割り当てるデータ解析・管理部、
として機能させるためのプログラム。
　（付記９）
　前記データ解析・管理部は、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網を特定するための装置番号と、前記複数のローカルＭＡＣアドレスと、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網の種別とを紐付けた管理テーブルを保持する付記８に記載のプログラム。
　（付記１０）
　前記通信機器は、アナログ電話機又は／及びデジタル電話機であり、前記第２の通信網は公衆アナログ網、公衆ＩＳＤＮ網、公衆ＩＰ網のうちの少なくとも１つである付記８または９に記載のプログラム。
　本発明は、第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置に適用され、特に、ＰＢＸと複数の電話機、公衆網との間を中継するゲートウェイ装置に好適に適用される。

Claims (10)

  1. 　第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置において、
    　前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網から受けた第１のデータをそれぞれ通知するとともに、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網へ第２のデータを通知する複数の制御部と、
    　前記第１の通信網から受けたデータを解析して、解析結果を前記複数の制御部のうちの該当する制御部に通知し、前記複数の制御部から受けた前記第１のデータをそれぞれ解析して前記第１の通信網へ通知するデータ解析・管理部とを備え、
    　前記データ解析・管理部は、前記ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成して、前記複数の制御部に割り当てるゲートウェイ装置。
  2. 　前記データ解析・管理部は、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網を特定するための装置番号と、前記複数のローカルＭＡＣアドレスと、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網の種別とを紐付けた管理テーブルを保持する請求項１に記載のゲートウェイ装置。
  3. 　前記通信機器は、アナログ電話機又は／及びデジタル電話機であり、前記第２の通信網は公衆アナログ網、公衆ＩＳＤＮ網、公衆ＩＰ網のうちの少なくとも１つである請求項１または２に記載のゲートウェイ装置。
  4. 　請求項１から３のいずれか１項に記載のゲートウェイ装置と、該ゲートウェイ装置と第１の通信網を介して接続される構内交換機と、該ゲートウェイ装置と接続される複数の通信機器又は／及び該ゲートウェイ装置と接続される第２の通信網を介して接続される公衆網とを備えた通信システム。
  5. 　第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置の通信方法において、
    　複数の制御部により、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網から受けた第１のデータをそれぞれ通知するとともに、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網へ第２のデータを通知し、
    　データ解析・管理部により、前記第１の通信網から受けたデータを解析して、解析結果を前記複数の制御部のうちの該当する制御部に通知し、前記複数の制御部から受けた前記第１のデータをそれぞれ解析して前記第１の通信網へ通知し、前記ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成して、前記複数の制御部に割り当てる通信方法。
  6. 　前記データ解析・管理部により、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網を特定するための装置番号と、前記複数のローカルＭＡＣアドレスと、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網の種別とを紐付けて保持する請求項５に記載の通信方法。
  7. 　前記通信機器は、アナログ電話機又は／及びデジタル電話機であり、前記第２の通信網は公衆アナログ網、公衆ＩＳＤＮ網、公衆ＩＰ網のうちの少なくとも１つである請求項５または６に記載の通信方法。
  8. 　第１の通信網と、複数の通信機器又は／及び第２の通信網との間を中継するゲートウェイ装置としてのコンピュータを、
    　前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網から受けた第１のデータをそれぞれ通知するとともに、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網へ第２のデータを通知する複数の制御部、及び
    　前記第１の通信網から受けたデータを解析して、解析結果を前記複数の制御部のうちの該当する制御部に通知し、前記複数の制御部から受けた前記第１のデータをそれぞれ解析して前記第１の通信網へ通知し、前記ゲートウェイ装置に付与されるＭＡＣアドレスから複数のローカルＭＡＣアドレスを生成して、前記複数の制御部に割り当てるデータ解析・管理部、
    として機能させるためのプログラム。
  9. 　前記データ解析・管理部は、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網を特定するための装置番号と、前記複数のローカルＭＡＣアドレスと、前記複数の通信機器又は／及び第２の通信網の種別とを紐付けた管理テーブルを保持する請求項８に記載のプログラム。
  10. 　前記通信機器は、アナログ電話機又は／及びデジタル電話機であり、前記第２の通信網は公衆アナログ網、公衆ＩＳＤＮ網、公衆ＩＰ網のうちの少なくとも１つである請求項８または９に記載のプログラム。
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