(57)【要約】ネットワーク経路設定装置内のデータを、関連のホストと選択的に共有する機能を提供するシステムおよび方法。当該システムおよび方法は、経路設定装置の中でハードウエア・ファイアウォールを採用する。これによって、ホストは自分宛てのデータが入っている共有メモリー内の領域にしかアクセスできないよう制限される。経路設定装置のＣＰＵは、待ち状態のデータおよびそのデータの共有メモリー内の場所をホストに知らせる。また、ハードウエア・ファイアウォールも、ホストがアクセスできる共有メモリー内の場所を知らされる。ホストがデータを読み取ろうとすると、ファイアウォールは、ホストは指定された領域にしかアクセスできないようにする。ホストがそのデータを一旦読み終わると、ファイアウォールは、そのホスト宛ての新たなパケットが経路設定装置に到着するまで、ホストの共有メモリーへのアクセス機能を取り消すように告知される。
2005526431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス・アドホック通信ネットワークにおいて用いられ、該ワイヤレス・アドホック・ネットワークの別のノードとの間でデータ・パケットを送受信し、さらに前記ワイヤレス・アドホック・ネットワークの別のノード宛ての前記データ・パケットに対する関連ホストのアクセスを制限するよう適応されたノードであって、
パケット・バッファおよびレジスタ・メールボックスの少なくとも一つへの関連のホスト装置による選択的読み取りアクセスおよび書き込みアクセスを提供するようにされた内部ハードウエア・ファイアウォールと、
前記選択的読み取りアクセスおよび書き込みアクセスが行えるように前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定するようにされたコントローラと、
を備えるノード。
【請求項２】
請求項１記載のノードであって、さらに、
前記レジスタ・メールボックスと、複数のアドレスを有する前記パケット・バッファとを含み、共通の一組のレジスタを前記関連のホスト装置および前記コントローラに提供するようにされたメモリーを備えるノード。
【請求項３】
請求項１記載のノードであって、さらに
送信信号をアナログ・フォーマットに変調し、着信信号をディジタル・フォーマットのパケットに復調するようにされたモデムを備え、
前記コントローラは、さらに、着信信号をディジタル・フォーマット・パケットに復調するようにモデム制御機能に指示するようにされた、ノード。
【請求項４】
請求項１記載のノードにおいて、
前記コントローラは、さらに、経路制御機能に指示し、ディジタル・フォーマットのパケットを前記モデムから前記パケット・バッファのアドレス範囲に転送するようにされたノード。
【請求項５】
請求項１記載のノードにおいて、
前記コントローラは、さらに、前記関連のホスト装置が前記着信信号のディジタル・フォーマット・パケットにアクセスすることを要求しているかどうかを判定すると、これに応じて、前記関連のホスト装置がホスト・インターフェースを介して前記レジスタ・メールボックスにアクセスすることを許可するように前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定するようにされたノード。
【請求項６】
請求項１記載のノードにおいて、
前記コントローラは、さらに、前記ディジタル・フォーマットのパケットが入っている前記パケット・バッファ内のアドレス範囲を判定し、前記アドレス領域が入っているメッセージを前記レジスタ・メールボックスに配置し、さらに前記関連のホスト装置に対し、前記レジスタ・メールボックスにアクセスして前記メッセージを取得するように信号を伝達するようにされたノード。
【請求項７】
請求項１記載のノードにおいて、
前記コントローラは、さらに、前記関連のホスト装置が前記パケット・バッファの前記アドレス範囲にアクセスすることを許可するように前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定するようにされたノード。
【請求項８】
請求項１記載のノードにおいて、
前記コントローラは、さらに、前記関連のホスト装置から完了の回答を取得するとこれに応じて、前記関連のホスト装置が前記レジスタ・メールボックスおよび前記パケット・バッファにアクセスすることを禁ずるように、前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定するようにされたノード。
【請求項９】
ワイヤレス・アドホック・ネットワークにおけるノード間でデータ・パケットを送受信し、前記ワイヤレス・アドホック・ネットワーク内の別のノードに宛てて受信されたデータ・パケットに関連のホスト装置がアクセスするのを制限する方法であって、
パケット・バッファおよびレジスタ・メールボックスの少なくとも一つに関連のホスト装置による読み取りアクセスおよび書き込みアクセスができるように前記ノードの内部ハードウエア・ファイアウォールを制御するステップと、
前記選択的読み取りアクセスおよび書き込みアクセスができるように前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定するように、経路設定装置の中央処理装置（ＣＰＵ）を制御するステップと、
を含む方法。
【請求項１０】
請求項９記載の方法であって、さらに、
前記ＣＰＵを制御して、前記レジスタ・メールボックスおよび複数のアドレスを有する前記パケット・バッファを含んだメモリーを制御し、前記関連のホスト装置および前記コントローラに共通の１組のレジスタを提供するステップを含む方法。
【請求項１１】
請求項９記載の方法であって、さらに、
前記ＣＰＵを制御してモデムを制御し、発信信号をアナログ・フォーマットに変調し、着信信号をディジタル・フォーマットのパケットに復調するステップと、
前記ＣＰＵを制御してモデム制御機能に指示し、着信信号をディジタル・フォーマットのパケットに復調するステップを含む方法。
【請求項１２】
請求項９記載の方法であって、さらに、
前記ＣＰＵを制御して経路制御機能に指示し、ディジタル・フォーマットのパケットを前記モデムから前記パケット・バッファのアドレス範囲に転送するステップを含む方法。
【請求項１３】
請求項９記載の方法であって、さらに、
前記ＣＰＵを制御して、前記関連のホスト装置が前記着信ディジタル・フォーマット・パケットにアクセスすることを要求しているかどうかを判定し、これに応答して、前記関連のホスト装置がホスト・インターフェースを介して前記レジスタ・メールボックスにアクセスすることを許可するように前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定するステップを含む方法。
【請求項１４】
請求項９記載の方法であって、さらに、
前記ＣＰＵを制御して、前記ディジタル・フォーマットのパケットが入っている前記パケット・バッファ内のアドレス範囲を判定し、前記アドレス範囲が入っているメッセージを前記レジスタ・メールボックス内に配置し、さらに前記関連のホスト装置に対し、前記レジスタ・メールボックスにアクセスして前記メッセージを取得するよう信号を伝達するステップを含む方法。
【請求項１５】
請求項９記載の方法であって、さらに、
前記ＣＰＵを制御して、前記関連のホスト装置が前記パケット・バッファの前記アドレス範囲にアクセスすることを許すように前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定するステップを含む方法。
【請求項１６】
請求項９記載の方法であって、さらに、
前記ＣＰＵを制御して、前記関連のホスト装置から完了の回答を取得すると、これに応えて、前記関連のホスト装置が前記レジスタ・メールボックスおよびパケット・バッファにアクセスするのを禁ずるように前記内蔵ハードウエア・ファイアウォールを設定する方法。
【請求項１７】
ワイヤレス・アドホック通信ネットワークのノードを制御して、他のノードに宛てられたデータ・パケットに対する関連のホスト装置のアクセス制限を実行するコンピュータ読み取り可能な命令媒体であって、前記ノードは、前記ワイヤレス・アドホック・ネットワークの別のノード間でデータ・パケットを送受信するようにされ、前記コンピュータ読み取り可能な命令媒体は、
前記ノードの内部ハードウエア・ファイアウォールを制御して、パケット・バッファおよびレジスタ・メールボックスの少なくとも一つに関連のホスト装置による選択的読み取りアクセス、および書き込みアクセスができるようにするようにされた第１の組の命令と、
コントローラに対する経路設定装置中央処理装置（ＣＰＵ）を制御して、前記選択的読み取りアクセス、および書き込みアクセスを行うことができるように前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定するようにされた第２の組の命令と、
を含むコンピュータ読み取り可能命令の媒体。
【請求項１８】
請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な命令媒体において、
前記第２の組の命令は、前記レジスタ・メールボックスと複数のアドレスを有するパケット・バッファとを含むメモリーを制御し、一組の共通のレジスタを前記関連のホスト装置および前記コントローラに与えるようにされたコンピュータ読み取り可能な命令媒体。
【請求項１９】
請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な命令媒体において、
前記第２の組の命令は、モデムを制御して、発信信号をアナログ・フォーマットに変調し、着信信号をディジタル・フォーマットのパケットに復調するようにされていて、
前記第２の組の命令は、さらに、モデム制御機能を指示し、着信信号をディジタル・フォーマットのパケットに復調するようにされたコンピュータ読み取り可能な命令媒体。
【請求項２０】
請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な命令媒体において、
前記第２の組の命令は、経路設定機能に命令し、ディジタル・フォーマットのパケットを前記モデムから前記パケット・バッファのアドレス範囲に転送するようにされたコンピュータ読み取り可能な命令媒体。
【請求項２１】
請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な命令媒体において、
前記第２の組の命令は、前記着信信号のディジタル・フォーマットのパケットにアクセスすることを前記関連のホスト装置が要求していると判定すると、これに応じて、前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定し、前記関連のホスト装置が前記レジスタ・メールボックスにホスト・インターフェースを介してアクセスすること許可するようにされたコンピュータ読み取り可能な命令媒体。
【請求項２２】
請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な命令媒体において、
前記第２の組の命令は、前記ディジタル・フォーマットのパケットが入っている前記パケット・バッファの中のアドレス範囲を判定し、前記アドレス範囲が入っているメッセージを前記レジスタ・メールボックスの中に配置し、さらに前記関連のホスト装置に対し、前記レジスタ・メールボックスにアクセスして前記メッセージを取り出すように信号を伝達するように適応されたコンピュータ読み取り可能な命令手段。
【請求項２３】
請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な命令媒体において、
前記第２の組の命令は、前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定し、前記関連のホスト装置が前記パケット・バッファの前記アドレス範囲にアクセスすることを許可するようにされたコンピュータ読み取り可能な命令媒体。
【請求項２４】
請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な命令媒体において、
前記第２の組の命令は、前記関連のホスト装置から完了の回答を取得すると、これに応じて、前記内部ハードウエア・ファイアウォールを設定し、前記関連のホスト装置が前記レジスタ・メールボックスおよび前記パケット・バッファにアクセスするのを禁止するようにされたコンピュータ読み取り可能な命令媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク経路設定装置（ｎｅｔｗｏｒｋ  ｒｏｕｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）に含まれるデータを関連のホスト装置と選択的に共有するシステムおよび方法に関するものである。さらに特定すれば、本発明は、経路設定装置ハードウェアによってホスト装置が経路設定装置（ｒｏｕｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）内の共有メモリーに選択的にアクセスすることができるようにし、これによりそのホストが用いるためのものではないデータにアクセスするホストの機能は制限される、システムおよび方法を提供することである。本願は、２００２年５月１６出願の「ハードウエア・ファイアウォールを利用して、ネットワーク・データをホストと共に安全に共有する経路設定装置のシステムおよび方法」と題する米国仮特許出願第６０／３７８，０５５号の優先権を主張し、この言及によって、その開示内容は全て本願に含まれるものとする。
【背景技術】
【０００２】
近年、「アドホック」ネットワークとして知られている一種の移動通信ネットワークが開発されている。この種のネットワークでは、各ユーザ端末は他の移動ノードに対する基地局またはルーターとして動作することができるので、基地局の固定インフラストラクチャーは不要となる。従って、送信元の移動ノードから送信先の移動ノードへ送信されるデータ・パケットは、通常、多数の中間移動ノードを経由して送られて送信先ノードに到達する。
【０００３】
また、もっと高度なアドホック・ネットワークが開発中である。これによって、これまでのアドホック・ネットワークの場合のように移動ノードが互いに通信を行うことができるのに加えて、移動ノードは、さらに、固定ネットワークにアクセスしたり、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）やインターネットのような別のネットワーク上のユーザ端末のような、別の種類のユーザ端末と通信を行ったりすることができるようになる。これらの種類のアドホック・ネットワークの詳細は、２００１年６月２９日出願の「ＰＳＴＮおよびセルラ・ネットワークにインターフェース接続されたアドホック・ピアツウピア移動無線アクセス・システム」と題する米国特許出願第０９／８９７，７９０号、２００１年３月２２日出願の「別々の予約チャネルで共有パラレル・データ・チャネルへのコーディネイティング・チャネル・アクセスが可能なアドホック・ピアツウピア無線ネットワークの時分割プロトコル」と題する米国特許出願第０９／８１５，１５７号、および２００１年３月２２日出願の「アドホック、ピアツウピア、および移動無線アクセス・システムの優先的経路制御」と題する米国特許出願第０９／８１５，１６４号の中で説明されている。これらの開示内容は、この言及によって本願に全て包含される。
【０００４】
一般的に、ワイヤレス・アドホック・ピアツウピア・ネットワークのノードは全て同様の中核サービス（ｃｏｒｅ  ｓｅｒｖｉｃｅｓ）や、機能を提供するが、その特定の機能は、アクセス・ポイント、固定ルーター、または移動端末といったその所期の目的いかんによって左右される。各ノードは同様のサービスを提供することができるが、作業負荷は、通常、ピアツウピア・ネットワークの一ヶ所だけに集中されることなく、多数のノードに亘って分散される。従って、ピアツウピア・ネットワークは、１つまたはそれ以上のノードが残りのネットワークの機能の上位セットを提供するインフラストラクチャーとの違いを示している。これらのネットワークのインフラストラクチャー・ノードは、通常、ダイナミック・ホスト・コンフィギュレーション・プロトコル（ＤＨＣＰ）、アドレス解決プロトコル（ＡＲＰ：Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、およびブロードキャスト・トラフィックに依存するその他のサービスに対応することが可能である。ダイナミック・ホスト・コンフィギュレーション・プロトコルは、ＩＥＴＦ  ＲＦＣ  ２１３１および２１３２によって規定される。その開示内容はこの言及によって本願に含まれる。クライアント・ノードは、これらを用いて、中央サーバーからネットワーク設定を自動的に取得する。これらのネットワーク設定には、クライアントのＩＰアドレス、ドメイン・ネーム・サーバー（ＤＮＳ）のアドレス、デフォルト・ゲートウエイのＩＰアドレス、およびその他の多くのネットワーク設定がある。アドレス解決プロトコルは、ＳＴＤ  ００３７およびＲＦＣ  ０８２６によって規定され、その開示内容はこの言及によって本願にも包含される。ネットワーク・ノードは、これを用いてＩＰアドレスをＭＡＣアドレスにマッピングし、それによってＩＰアトラフィックを特定のハードウエアに配信することができる。かかるインフラストラクチャー・ノードは、通常、ネットワークのクライアント・ノードからのブロードキャスト・トラフィック通知（ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ）によって発見される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
当業者は認めるであろうが、かかるネットワークのトラフィックには、直接通信および間接通信があり、そこでは、ノードは固定および移動のいずれであっても、ルーターとして用いることができる。移動ノードは、通常、トランシーバとコントローラとが取り付けられたパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）、または携帯用情報端末（ＰＤＡ）を含む。移動ノードは、さらにホスト装置に結合されたネットワーク・インターフェース装置を含むことができる。このネットワーク・インターフェース装置によって、ホスト装置はネットワークへ通信アクセスすることができる。移動ノードのトランシーバは別のノードから、音声のようなデータ・パケット、データ、またはマルティメディア・データ・パケットを受信し、コントローラはどのデータ・パケットがその関連のホスト宛てられたものであるかを判定する。あるデータ・パケットがその関連のホストに宛てられたものである場合、そのホストは、そのパケットを取得するように通知される。そのパケットがその関連のホスト宛てられたのではない場合、コントローラは、ルーティング・テーブルまたは類似の情報に基づいて、そのデータ・パケットが送られるべき次のノードを判定し、データ・パケットを次のノードに送るように移動ノードのトランシーバを制御する。
【０００６】
これまでのネットワークでは、ユーザ・ノードはトラフィックの経路再設定（ｒｅ−ｒｏｕｔｅ）は行わず、ネットワーク・インターフェース装置は、着信パケット・データがネットワーク・インターフェース装置に関係するホスト装置に宛てられた場合にのみ、そのパケットのヘッダを検査し、パケット・データを格納する。従って、別の装置に宛てられたデータを検査する機会はホストにはない。しかしながら、アドホック・ネットワークの場合のように、装置が、パケットの経路を関連のホスト以外の宛て先の装置に切り替える（ｒｅｒｏｕｔｅ）ように一旦要求されると、経路設定装置（ｒｏｕｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）はパケットを全て取得して、評価しなければならない。パケットがネットワーク・インターフェース装置によって一旦取り込まれると、このパケットは関連のホストによる不正アクセスをうけ安くなる。
【０００７】
しかしながら、経路設定装置とパーソナル・コンピュータのような関連のホストとの間でデータを選択的に共有する機能は、ワイヤレス・アドホック・ネットワークでは必要である。この機能によって、加入者はネットワークを介してデータを抽出する、または送るためのアクセス・ポイントを有することができる。マルチホッピング（ｍｕｌｔｉｈｏｐｐｉｎｇ）、アドホック・ネットワークにおいて存在する大多数のルーティング・リソースまたはノードの各々はその関連のホスト宛てではないデータをルーティングするので、ノードの経路設定装置から抽出されるのはノードに関連するホスト宛てのデータだけであることを保証する防護策を講ずる必要がある。しかしながら、これを実現するための方法の多くはデータ・ルーティング機能が不十分であるか、メモリーを多数用いる必要があるか、あるいは不確かなものである。
【０００８】
従って、ホスト装置がアクセスすることができるのは、当該ホスト装置がアクセスするように宛てられたデータだけであるとすることによって、ネットワークを通過するデータを保護するシステムおよび方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の目的の１つは、ホスト装置のアクセス用に宛てられてないネットワーク・データに当該ホスト装置がアクセスすることを制限するシステムおよび方法を提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、アドホック・ネットワークのような通信ネットワークの経路設定装置の内部にハードウエアによって実現されるファイアウォールを提供し、経路設定装置上の共有メモリーに格納されたデータにホスト装置が不正アクセスするのを防止することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、ホストによる共有メモリーへのアクセスを制限し、要求された場合、共有メモリーの単一領域にも、多数の領域にもアクセスできないようにすることである。
【００１２】
本発明の別の目的は、ホストが取得することを許可されているデータを一旦取得してしまったら、ホストが共有メモリーへアクセスすることを禁止することである。
【００１３】
これらのおよびその他の目的は、経路設定装置上の共有メモリーに対するホストのアクセスを制限するハードウエア・ファイアウォールを利用することによって、経路設定装置と関連のホストとの間で安全にデータを共有するシステムおよび方法を提供することによって実質的に実現される。このシステムおよび方法は、経路設定装置においてハードウエア・ファイアウォールを採用する。このハードウエア・ファイアウォールは、ホストが自分宛てのデータの入っている共有メモリーの領域にしかアクセスできないようにホストを制限する。経路設定装置のＣＰＵは、共有メモリー内の待ち状態のデータ、およびそのデータの場所をホストに知らせる。また、ハードウエア・ファイアウォールも、ホストがアクセスすることができる共有メモリーの場所について知らされる。ホストがデータを読み取ろうとすると、ファイアウォールは、指定された領域にしかホストはアクセスできないようにする。ホストがそのデータを一旦読み終わると、そのホスト宛ての新たなパケットが経路設定装置に到着する時まで、共有メモリーに対するホストのアクセス機能を取り消すようにファイアウォールは通知を受ける。
【００１４】
本発明のこれらのおよびその他の目的、利点、および新規な特徴は、以下の詳細な説明を添付図面と一緒に読むことによって一層理解しやすくなろう。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態の一つを採用したアドホック・パケット交換無線通信ネットワーク１０の一例を示すブロック図である。具体的には、ネットワーク１０は、複数の移動無線ユーザ端末１０２−１から１０２−ｎまで（一般的にノードまたは移動ノード１０２と呼ばれる）、およびノード１０２を固定ネットワーク１０４にアクセスさせるための複数のアクセス・ポイント１０６−１、１０６−２、．．．１０６−ｎ（一般的にノードまたはアクセス・ポイント１０６と呼ばれる）を有する固定ネットワーク１０４を含む。固定ネットワーク１０４には、例えば、ノード１０２を他のアドホック・ネットワーク、公衆電話交換網（ＰＳＴＮ）およびインターネットのような他のネットワークにアクセスさせる、中核（ｃｏｒｅ）のローカル・アクセス・ネットワーク（ＬＡＮ）、および複数のサーバーおよびゲートウエイ・ルーターが含まれる。
【００１６】
ネットワーク１０はさらに他のノード１０２、１０６、または１０７間でデータ・パケットの経路設定をする（ｒｏｕｔｉｎｇ）ための複数の固定ルーター１０７−１から０１７−ｎまで（一般的にノードまたは固定ルーター１０７と呼ばれる）を含む。当該技術者には認められようが、ノード１０２、１０６、および１０７は、互いに直接に、またはノード間で送信されるデータ・パケットのルーターとして動作する１つ以上の別のノードを介して通信可能である。このことはＭａｙｏｒの米国特許第５，９４３，３２２号、ならびに上述の米国特許出願第０９／８９７，７９０および第０９／８１５，１５７号の中で説明されている。
【００１７】
具体的には、図２に示すように、ノード１０２、１０６または１０７のいずれも、そして特に各移動ノード１０２は、経路設定装置１０００およびホスト装置１００を含む。ホスト１００は、通常、図１に示すネットワーク１０に加入者がアクセスするために用いるパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）または携帯情報端末（ＰＤＡ）であるが、ノートブック・コンピュータ端末、移動電話装置、移動データ装置またはその他のあらゆる適切な装置のような、あらゆる数の装置とすることができる。この例では、経路設定装置１０００は、２つの外部インターフェースを含む。ホスト・インターフェース２００によって、ホスト装置１００と経路設定装置１０００とは通信を行うことができる。無線周波数（ＲＦ）インターフェース９１０によって、経路設定装置１０００はＲＦ信号９２０を受信する、または経路設定装置１０００からＲＦ信号を送信することができる。図２に示す実施形態は、ＲＦ信号をＩＳＯ／ＩＥＣ  ７４９８−１（１９９４）のＯＳＩモデルで規定される物理層の媒体として利用する。その開示内容は、この言及によって全て本願に含まれるものとする。しかし物理層は、赤外線、光ファイバー、またはワイヤのようなあらゆる種類の媒体を用いてノード１０２、１０６、および１０７間でデータ・パケットを送信することが可能である。
【００１８】
図２で更に示すように、図２の経路設定装置１０００は、内部ハードウエア・ファイアウォール３００、メールボックス４００、パケット・バッファ５００、経路設定装置ＣＰＵ６００、モデム相互接続バス７００、ベースバンド・モデム８００、およびＲＦ部９００を含む。ハードウエア・ファイアウォール３００は、ホスト１００がパケット・バッファ５００に選択的に読み取りアクセスおよび書き込みアクセスすることができるようにする。この例では、ハードウエア・ファイアウォール３００の構成および制御は、経路設定装置ＣＰＵ６００によって単独で制御される。
【００１９】
図２の経路設定装置１０００のメールボックス４００は、ホスト１００と経路設定装置ＣＰＵ６００とによって共有され、少量のデータとメッセージとを交換するために用いられる１組の共通レジスタを提供する。経路設定装置１０００のパケット・バッファ５００も、経路設定装置ＣＰＵ６００とホスト１００とによって共有されるメモリー装置である。経路設定装置ＣＰＵ６００には、プロセッサが含まれ、当該プロセッサは、モデム８００の機能を制御し、ルーティング・アルゴリズムを実行し、さらにデータ移動トランザクションを行う各命令を実行することができる。また、ＣＰＵ６００およびモデム８００には、ＩＰ、ＡＲＰ、アドミッション制御（ＡＣ）、トラフィック制御（ＴＣ）、アドホック・ルーティング（ＡＨＲ）、ロジック・リンク制御（ＬＬＣ）、およびメディアアクセス制御（ＭＡＣ）を行う適切なハードウエアおよびソフトウエアがある。トランシーバ１１０には、さらに、ＩＡＰアソシエーション（ＩＡ）、ＵＤＰ、シンプル・ネットワーク管理プロトコル（ＳＮＭＰ）、データ・リンク（ＤＬ）プロトコル、および動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）中継のための適切なハードウエアとソフトウエアとが含まれる。
【００２０】
図２の経路設定装置１０００のモデム相互接続バス７００は、モデム・トランシーバの要素を相互接続するために用いられる。この種のバスの一例の更なる詳細は、２００１年９月６日出願の「システム・オンチップ設計のためのマルチ・マスター・バス・アーキテクチャ」と題する米国特許出願第０９／９４８，１５９号で説明されている。この言及によって、その開示内容は全て本願に含まれる。
【００２１】
図３の経路設定装置１０００のベースバンド・モデム８００は、発信信号をアナログ・フォーマットに変調し、着信信号をディジタル・フォーマットに復調する。ＲＦ部９００は、変調されたベースバンド信号をアップコンバートしてＲＦ伝播し、受け取ったＲＦ信号をダウンコンバートしてモデム８００によって復調される。ＲＦ信号９２０はノード１０２、１０６、および１０７の経路設定装置間で通信を行うための物理層を提供する。
【００２２】
図３では、本発明の実施形態による経路設定装置１０００からホスト１００への安全なデータ・トランザクションのロジックの一例を示すフロー図が示されている。図３に示すステップ１０１０では、別のノード１０２、１０６、または１０７からのＲＦ信号のような、経路設定装置１０００で受信されたデータは、モデム８００に転送され、そこでディジタル・フォーマットに変換される。図３に示す実施形態では、ＲＦ信号を物理層における媒体として用いているが、上記で指摘したように、物理層は、赤外線、光ファイバー、またはワイヤのようなあらゆる種類の媒体を用いることができる。
【００２３】
ステップ１０２０では、ディジタル・フォーマットのパケットは経路設定装置ＣＰＵ６００によってベースバンド・モデム８００からパケット・バッファ５００に転送される。ステップ１０３０では、経路設定装置ＣＰＵ６００は、ローカル・ホスト１００がデータにアクセスする必要があるかを判定し、次にホスト１００がアクセスを許可されたパケット・バッファ５００の特定の領域についてハードウエア・ファイアウォール３００に知らせる。そのパケットが関連のホスト１００に宛てたものではない場合、ホストはその新たなパケットのことは通知されない。
【００２４】
ステップ１０４０では、経路設定装置ＣＰＵ６００は、ホスト１００に送るデータのアドレス範囲（ａｄｄｒｅｓｓ  ｒａｎｇｅ）をメールボックス４００の中に配置し、次にホスト１００に対しメールボックスからメッセージを取得するように伝える。ステップ１０５０では、ホスト１００はメールボックス４００の中のメッセージを読み取り、パケット・バッファ５００のどの部分にアクセスしたらよいかを発見し、ステップ１０６０では、ホスト１００は、パケット・バッファ５００の指定された領域（ｄｅｓｉｇｎａｔｅｄ  ａｒｅａ）の中のデータを読み取る。
【００２５】
ハードウエア・ファイアウォール３００は、ホストは指定された領域にしかアクセスできないようにする。ブロック１０７０では、ホスト１００は読み取り行動を完了したことを示すメッセージをメールボックス４００に書き込み、経路設定装置ＣＰＵ６００に伝達する。最後に、ブロック１０８０では、経路設定装置ＣＰＵ６００はハードウエア・ファイアウォール３００に対し、ホスト１００はパケット・バッファ５００の指定領域にはアクセスすることはもうできないことを知らせる。
【００２６】
説明した本発明の実施形態は、経路設定装置および関連のホストによって利用される単一のメモリー・リソースを提供している。ネットワークの各経路設定装置は、ホストがアクセスするための、あるいは別のルーティング・リソースまたは宛て先に再送信するためのデータをメモリーに一時的に格納する必要があるために、共通のメモリーが用いられる。「パケット・バッファ５００」のような共有メモリー・リソースを用いることは、データを格納するために必要な別々のメモリーの数を削減する利点を有し、データを本来の宛て先に転送するためにプロセッサが行わなければならないトランザクションの数を削減する。
【００２７】
上述の実施形態は、ホストが、経路設定装置１０００上の共有メモリー、即ち「パケット・バッファ」５００に選択的アクセスすることができるようにする。ホストによる選択的アクセスは、経路設定装置のハードウエアによって単独で実行されるので、ホストによるアクセス対象ではないデータを保護するためのセキュリティ・プロトコルまたは暗号は不要となる。パケット・バッファに対するホストのアクセスは、メモリー領域が異なる多数のウインドウを与えるように設定することが可能であり、またはホストがパケット・バッファにアクセスしないようにすることができる。さらに本実施形態は、ホストがアクセスを許可されたのは、パケット・バッファ内のどの領域であるかをホストに伝達する機構を含む。
【００２８】
さらに、ホスト１００および経路設定装置ＣＰＵ６００は、共有パケット・バッファ５００に直接アクセスすることができるため、メモリー間のデータ移動は極小化される。単一の共有メモリーをセキュリティ上安全に用いることによって、ネットワーク・データの統合を維持しながら、経路設定装置におけるコストは極小化し、データ転送効率は最大とする。その上、経路設定装置ハードウエアにおいてファイアウォール３００を実施することによって、経路設定装置はホスト・コンピュータ１００からのハッキングは受け難くなる。
【００２９】
ネットワーク・ルーターおよびブリッジは、ネットワーク・トラフィックの経路の設定し直しを行うが、通常、関連のホストは持たない。上述した本発明が取り組んできたセキュリティ問題は、関連のホストを有する通信装置のいずれにも適応可能であるが、マルチホッピングに対応した装置に特に適応される。上述した本発明の実施形態は、ホストがそのホスト宛てではないデータを読み取ることは制限するが、経路設定装置にデータの書き込みを行うホスト機能の制限については論じていない。
【００３０】
これまで本発明の実施形態の例をほんのいくつか詳細に説明してきたが、本発明の新規の教示および利点から著しく逸脱することなく、実施形態の例において多くの修正が可能であることを、当業者は直ちに認めるであろう。従って、かかる修正は明示した本発明の範囲の中に全て包含されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態を採用した複数のノードを含むアドホック・ワイヤレス通信ネットワークの一例の概念上のブロック図である。
【図２】図１は、本発明の実施形態によるファイアウォール・ハードウエア要素を含む図１に示すワイヤレス・ノードの構成要素の一例の概念上のブロック図である。
【図３】図３は、図１および図２に示すノードの経路設定装置から本発明の一実施形態による経路設定装置に関係付けられたホストへの安全なデータ・トランザクションのロジックの１例を示す流れ図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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