(57)【要約】【課題】  事前登録されたＭＡＣアドレスの機器にのみＩＰアドレスを割り当てることなく、与えられるべきユーザ宅に必ずＩＰアドレスを割り当て可能なネットワークを提供する。【解決手段】  レイヤ２処理部４５ではＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎのどの位置でパケットが送受信されているかを把握し、ＩＰルーティング部４３はＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎ、ＷＡＮインタフェース部４４で受信されたＩＰパケットをルーティングしている。ＤＨＣＰサーバ機能部４１はレイヤ２処理部４５からＩＰアドレス割り当て要求を受信すると、ＶＬＡＮまたはＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎを確認し、ＶＬＡＮまたはＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎ毎にアドレス管理データベース４２に設定された割り当て個数にしたがってＩＰアドレスを割り当てる。【選択図】      図１                                                  
2005217552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々アドレスが付与されて通信する複数の第１のネットワーク機器と、前記第１のネットワーク機器各々に付与するアドレスを管理する第２のネットワーク機器とを含むネットワークであって、
前記第１のネットワーク機器各々に予め設定された割り当て数に基づいて前記アドレスを割り当てる手段を前記第２のネットワーク機器に有することを特徴とするネットワーク。
【請求項２】
前記アドレスを割り当てる手段は、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に基づいて前記アドレスを割り当てるＤＨＣＰサーバ機能を含むことを特徴とする請求項１記載のネットワーク。
【請求項３】
前記第２のネットワーク機器は、前記アドレスに基づいてルーティングを行うルータであることを特徴とする請求項１または請求項２記載のネットワーク。
【請求項４】
前記第１のネットワーク機器各々に割り当てるアドレスは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載のネットワーク。
【請求項５】
各々アドレスが付与されて通信する複数の第１のネットワーク機器各々に付与するアドレスを管理するネットワーク機器であって、
前記第１のネットワーク機器各々に予め設定された割り当て数に基づいて前記アドレスを割り当てる手段を有することを特徴とするネットワーク機器。
【請求項６】
前記アドレスを割り当てる手段は、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に基づいて前記アドレスを割り当てるＤＨＣＰサーバ機能を含むことを特徴とする請求項５記載のネットワーク機器。
【請求項７】
前記アドレスに基づいてルーティングを行うルータであることを特徴とする請求項５または請求項６記載のネットワーク機器。
【請求項８】
前記第１のネットワーク機器各々に割り当てるアドレスは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスであることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか記載のネットワーク機器。
【請求項９】
各々アドレスが付与されて通信する複数の第１のネットワーク機器と、前記第１のネットワーク機器各々に付与するアドレスを管理する第２のネットワーク機器とを含むネットワークにおいて前記第１のネットワーク機器各々に前記アドレスを割り当てるアドレス割り当て方法であって、前記第２のネットワーク機器側に、前記第１のネットワーク機器各々に予め設定された割り当て数に基づいて前記アドレスを割り当てるステップを有することを特徴とするアドレス割り当て方法。
【請求項１０】
前記アドレスを割り当てるステップは、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に基づいて前記アドレスを割り当てることを特徴とする請求項９記載のアドレス割り当て方法。
【請求項１１】
前記第２のネットワーク機器は、前記アドレスに基づいてルーティングを行うルータであることを特徴とする請求項９または請求項１０記載のアドレス割り当て方法。
【請求項１２】
前記第１のネットワーク機器各々に割り当てるアドレスは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスであることを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれか記載のアドレス割り当て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はネットワーク、ネットワーク機器及びそれらに用いるアドレス割り当て方法に関し、特に複数の端末からなるネットワークにおいて各端末へのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスの割り当てに関する。
【背景技術】
【０００２】
インタネット・マンション等、居住するユーザ宅毎にＩＰアドレスを割り当てる場合、ネットワーク接続の契約をするユーザ宅と契約しないユーザ宅とが存在し、また契約をするユーザ宅の中でもＩＰアドレスを複数必要とするユーザ宅とＩＰアドレスが一つでよいユーザ宅とが存在し、それらの管理を容易にするために、手動ではなく、自動でＩＰアドレスを割り当てることが多い。
【０００３】
この割り当て制御を行うために、通常、ネットワーク内にはＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバが設置されている。
【０００４】
また、インタネット・マンションのネットワークは、「ルータ」または「スイッチ」と呼ばれるネットワーク機器で構成され、さらに、各ユーザ宅のネットワークはセキュリティ上遮断されていることが多い。このネットワーク的な遮断は、ＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）タグ等のレイヤ２のプロトコルとＶＬＡＮ処理、フィルタ処理、または物理インタフェースを各戸毎に完全に分けることで実施されている。
【０００５】
上記のインタネット・マンションのネットワークとしては、図５に示すように、ユーザ宅（ネットワーク機器等）６−１〜６−ｎと、ネットワーク機器（スイッチ）７−１，７−２と、ネットワーク機器（ルータ）８と、ＤＨＣＰサーバ９とからなるインタネット・マンション５があり、このインタネット・マンション５のネットワークでは、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）回線１００を通してインタネット２００に接続されている。
【０００６】
ユーザ宅（ネットワーク機器等）６−１〜６−ｎはマンション内の各家庭にあたり、それぞれネットワーク機器７−１，７−２に接続され、ネットワークサービスを受ける。尚、ユーザ宅（ネットワーク機器等）６−１〜６−ｎは一台の端末からなる場合や複数台の端末でネットワークが組まれている場合等があり、ネットワーク機器７−１，７−２はＶＬＡＮタグを処理可能な機能（図示せず）を有している。
【０００７】
よって、各ユーザ宅（ネットワーク機器等）６−１〜６−ｎはＶＬＡＮまたは物理ポートによって論理的に、または物理的に通信セグメントが分離され、互いに通信するためにはネットワーク機器８及びＤＨＣＰサーバ９を経由してルーティングされないと、通信することができない。
【０００８】
ネットワーク機器８にはフィルタ機能（図示せず）を有しており、このフィルタ機能にてルーティングすべきパケットとそうでないパケットとを区別し、フィルタ処理が行われて、遮断と通過とが行われるパケットについて管理されている。
【０００９】
尚、ネットワークにおいては、上記のように、複数の機器から構成されている場合、その構築の際に、あるいは新たな機器が追加される際にＤＨＣＰ機能によってＩＰアドレスを割り当てる方法が提案されている（例えば、文献１参照）。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−３１３６７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した従来のネットワークでは、ＤＨＣＰで割り当てるＩＰアドレスの個数や機器を管理しようとする場合、事前に接続されている機器のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを登録し、その登録されたＭＡＣアドレスの機器のみにＩＰアドレスを割り当てる方式を採っている。このため、従来のネットワークでは、事前に接続されるＭＡＣアドレスを調査して管理しなければならず、大規模になると、上記の管理が大変煩わしいものとなる。
【００１２】
また、従来のＤＨＣＰサーバには、ネットワーク機器でＶＬＡＮ等のレイヤ２のプロトコルで分離可能な単位、または物理インタフェース単位にＩＰアドレスを割り当てる機能はない。このため、例えば、インタネット・マンション等のネットワークにおいては、ＭＡＣアドレスの事前登録を行わずに、ＤＨＣＰサーバでＩＰアドレスを割り当てようとすると、早い者勝ちとなり、いち早くＤＨＣＰサーバに対してＩＰアドレスを要求したネットワーク機器（ユーザ宅）等に対してより多くのＩＰアドレスが割り当てられるようになっている。
【００１３】
つまり、従来のネットワークでは、各ネットワーク機器（ユーザ宅）毎にＩＰアドレスの割当許可数量を事前に設定して管理することができない。よって、従来のネットワークでは、ＩＰアドレス・プールにストックされているＩＰアドレス数を超えてＩＰアドレスが消費されてしまい、与えられるべきネットワーク機器（ユーザ宅）にＩＰアドレスが割り当てられないという問題が発生する可能性がある。
【００１４】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、事前登録されたＭＡＣアドレスの機器にのみＩＰアドレスを割り当てることなく、与えられるべきユーザ宅に必ずＩＰアドレスを割り当てることができるネットワーク、ネットワーク機器及びそれらに用いるアドレス割り当て方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明によるネットワークは、各々アドレスが付与されて通信する複数の第１のネットワーク機器と、前記第１のネットワーク機器各々に付与するアドレスを管理する第２のネットワーク機器とを含むネットワークであって、
前記第１のネットワーク機器各々に予め設定された割り当て数に基づいて前記アドレスを割り当てる手段を前記第２のネットワーク機器に備えている。
【００１６】
本発明によるネットワーク機器は、各々アドレスが付与されて通信する複数の第１のネットワーク機器各々に付与するアドレスを管理するネットワーク機器であって、
前記第１のネットワーク機器各々に予め設定された割り当て数に基づいて前記アドレスを割り当てる手段を備えている。
【００１７】
本発明によるアドレス割り当て方法は、各々アドレスが付与されて通信する複数の第１のネットワーク機器と、前記第１のネットワーク機器各々に付与するアドレスを管理する第２のネットワーク機器とを含むネットワークにおいて前記第１のネットワーク機器各々に前記アドレスを割り当てるアドレス割り当て方法であって、前記第２のネットワーク機器側に、前記第１のネットワーク機器各々に予め設定された割り当て数に基づいて前記アドレスを割り当てるステップを備えている。
【００１８】
すなわち、本発明のネットワークは、ＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）または物理インタフェース毎に払い出すＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスの個数を管理するＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）機能を内蔵するネットワーク機器が設置されている。
【００１９】
これによって、本発明のネットワークでは、事前に接続される端末のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを登録し、事前登録されたＭＡＣアドレスの機器にのみＩＰアドレスを割り当てる必要がなくなり、また各ユーザ宅毎にＩＰアドレスの割り当て許可数量を事前に設定し、管理することが可能である。
【００２０】
よって、本発明のネットワークでは、ＩＰアドレス・プールにストックされているＩＰアドレス数を超えてＩＰアドレスが消費されてしまい、与えられるべきユーザ宅にＩＰアドレスが与えられないという問題が解決可能となる。また、本発明のネットワークでは、ＩＰアドレスの個数を管理しているため、ＩＰアドレスの数に合わせて課金を行うことが可能になる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、以下に述べるような構成及び動作とすることで、事前登録されたＭＡＣアドレスの機器にのみＩＰアドレスを割り当てることなく、与えられるべきユーザ宅に必ずＩＰアドレスを割り当てることができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例によるネットワークの構成を示すブロック図である。図１において、インタネット・マンション１のネットワークはユーザ宅（ネットワーク機器等）２−１〜２−ｎと、ネットワーク機器（スイッチ）３−１，３−２と、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバ機能４１を内蔵するネットワーク機器（ルータ）４とからなり、このインタネット・マンション１のネットワークはＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）回線１００を通してインタネット２００に接続されている。
【００２３】
図２は図１のネットワーク機器（ルータ）４の構成を示すブロック図である。図２において、ネットワーク機器（ルータ）４はＤＨＣＰサーバ機能部４１と、アドレス管理データベース４２と、ＩＰルーティング部４３と、ＷＡＮインタフェース（ＩＦ）部４４と、レイヤ２（Ｌ２）処理部４５と、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）インタフェース（ＩＦ）部４６−１〜４６−ｎとから構成されている。
【００２４】
ネットワーク機器（ルータ）４には、外部との間でパケットの送受信を行うために、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）／ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．３／ＩＥＥＥ８０２．１Ｑ規格に準拠した機器を接続する目的のインタフェースであるＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎと、ＷＡＮ回線１００に接続するためのＷＡＮインタフェース部４４とを有している。
【００２５】
レイヤ２処理部４５では、ＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎで使用されるレイヤ２のプロトコルを処理している。また、レイヤ２処理部４５は論理的に通信セグメントを分離するためのＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を管理している。
【００２６】
レイヤ２処理部４５では、ＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎのどの位置でパケットが送受信されているかを把握している。通常、ここで処理されるレイヤ２のプロトコルではＥｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）／ＩＥＥＥ８０２．３／ＩＥＥＥ８０２．１Ｑ規格に準拠したＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）フレームが使用され、また論理的に通信セグメントを分離するためのＶＬＡＮタグもここで処理される。また、レイヤ２処理部４５では、ＭＡＣフレームを参照して適切なフレームかそうでないフレームかを区別し、そのパケットの遮断と通過とを管理するフィルタ機能（図示せず）を有している。
【００２７】
ＩＰルーティング部４３はＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎ、ＷＡＮインタフェース部４４で受信されたＩＰパケットをルーティングテーブル（図示せず）に基づいてルーティングし、出力されるべきＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎ、ＶＬＡＮ、またはＷＡＮインタフェース部４４を決定し、その決定に基づいてＩＰパケットを送信する。また、ＩＰルーティング部４３には、ＩＰパケットを参照して適切なパケットかそうでないパケットかを区別して遮断と通過とを管理するフィルタ機能（図示せず）を有している。
【００２８】
ＤＨＣＰサーバ機能部４１はレイヤ２処理部４５とＩＰルーティング部４３とに接続され、レイヤ２処理部４５からＤＨＣＰによるＩＰアドレス割り当て要求を受信した場合、ＶＬＡＮまたはＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎを確認し、ＶＬＡＮまたはＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎ毎にアドレス管理データベース４２に設定された割り当て個数にしたがって、ＤＨＣＰ  ＩＰアドレス割り当て応答を返す。
【００２９】
図３は図２のアドレス管理データベース４２の構成例を示す図である。図３において、アドレス管理データベース４２にはネットワーク機器（ルータ）４にあるＶＬＡＮ番号（または物理ポート番号）「ｖｌａｎ＃１」，「ｖｌａｎ＃２」，「ｖｌａｎ＃３」に対してＶＬＡＮ（または物理ポート）にＩＰアドレスを割り当ててもよい個数「１」，「２」が設定されている。この設定から必要個数分ＩＰアドレス「ｘ．ｘ．ｘ．ｘ」，「ｙ．ｙ．ｙ．ｙ」，「ｚ．ｚ．ｚ．ｚ」，「ａ．ａ．ａ．ａ」が自動でＤＨＣＰサーバ機能部４１から払い出される。
【００３０】
また、ＤＨＣＰサーバ機能部４１では、このアドレス管理データベース４２を参照することによって、どのＶＬＡＮまたは物理ポートから実際に払い出されたＩＰアドレスかを確認することができる。
【００３１】
図４は図２のＤＨＣＰサーバ機能部４１の動作を示すフローチャートである。これら図１〜図４を参照して本発明の一実施例によるインタネット・マンション１のネットワークの動作について説明する。
【００３２】
インターネットマンション１のネットワークは、ユーザ宅（ネットワーク機器等）２−１〜２−ｎと、ＤＨＣＰサーバ機能部４１を内蔵するネットワーク機器（ルータ）４と、ネットワーク機器（ルータ）４のＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎに接続されるネットワーク機器（スイッチ）３−１，３−２とから構成され、インタネット２００に接続するためのＷＡＮ回線１００が接続されている。
【００３３】
各家庭に当る各ユーザ宅（ネットワーク機器等）２−１〜２−ｎは、ネットワーク機器（スイッチ）３−１，３−２に接続されてネットワークサービスを受けている。尚、ユーザ宅（ネットワーク機器等）２−１〜２−ｎは一台の端末からなる場合や複数台の端末でネットワークが組まれている場合等があり、ネットワーク機器（スイッチ）３−１，３−２はＶＬＡＮタグを処理可能な機能（図示せず）を有している。
【００３４】
よって、各ユーザ宅（ネットワーク機器等）２−１〜２−ｎはＶＬＡＮまたは物理ポートによって論理的に、または物理的に通信セグメントが分離され、互いに通信するためにはＤＨＣＰサーバ機能部４１を内蔵するネットワーク機器（ルータ）４を経由してルーティングされないと通信することができない。
【００３５】
ＤＨＣＰサーバ機能部４１を内蔵するネットワーク機器（ルータ）４は、図示せぬフィルタ機能を有しており、ルーティングすべきパケットとそうでないパケットとを区別してフィルタ処理を行っており、そのパケットの遮断と通過とが行われるパケットを管理している。
【００３６】
各ユーザ宅（ネットワーク機器等）２−１〜２−ｎでは、自由に機器を接続してもよい。しかしながら、取得することができるＩＰアドレス数にはアドレス管理データベース４２に事前に設定されており、このアドレス管理データベース４２に設定されている数を超えてＩＰアドレスが割り当てられることはない。
【００３７】
つまり、ＤＨＣＰサーバ機能部４１はレイヤ２処理部４５からＤＨＣＰによるＩＰアドレス割り当て要求を受信した場合（図４ステップＳ１）、ＶＬＡＮまたはＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎを確認する（図４ステップＳ２）。
【００３８】
ＤＨＣＰサーバ機能部４１はＶＬＡＮであれば、ＶＬＡＮ毎にアドレス管理データベース４２に設定されたＩＰアドレスの割り当て個数にしたがって、ＤＨＣＰ  ＩＰアドレス割り当て応答を返す（図４ステップＳ３）。
【００３９】
また、ＤＨＣＰサーバ機能部４１はＬＡＮインタフェース部であれば、ＬＡＮインタフェース部４６−１〜４６−ｎ毎にアドレス管理データベース４２に設定されたＩＰアドレスの割り当て個数にしたがって、ＤＨＣＰ  ＩＰアドレス割り当て応答を返す（図４ステップＳ４）。
【００４０】
上記の処理はＤＨＣＰサーバ機能部４１でのＩＰアドレスの払い出し処理が終了するまで（図４ステップＳ５）、繰り返し実行される。
【００４１】
このように、本実施例では、事前に接続される端末のＭＡＣアドレスを登録し、事前登録されたＭＡＣアドレスの機器にのみにＩＰアドレスを割り当てる必要がなくなり、また各ユーザ宅（ネットワーク機器等）２−１〜２−ｎ毎にＩＰアドレスの割り当て許可数量をアドレス管理データベース４２に事前に設定し、管理することが可能である。
【００４２】
そのため、本実施例では、ＩＰアドレス・プールにストックされているＩＰアドレス数を超えてＩＰアドレスが消費されてしまい、与えられるべきユーザ宅にＩＰアドレスが与えられないという問題を解決し、与えられるべきユーザ宅に必ずＩＰアドレスを与えることができる。
【００４３】
また、本実施例では、アドレス管理データベース４２においてＩＰアドレスの個数を管理しているため、ＩＰアドレスの数に合わせて課金を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施例によるネットワークの構成を示すブロック図である。
【図２】図１のネットワーク機器（ルータ）の構成を示すブロック図である。
【図３】図２のアドレス管理データベースの構成例を示す図である。
【図４】図２のＤＨＣＰサーバ機能部の動作を示すフローチャートである。
【図５】従来例によるネットワークの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  インタネット・マンション
２−１〜２−ｎ  ユーザ宅（ネットワーク機器等）
３−１，３−２  ネットワーク機器（スイッチ）
４  ネットワーク機器（ルータ）
４１  ＤＨＣＰサーバ機能部
４２  アドレス管理データベース
４３  ＩＰルーティング部
４４  ＷＡＮインタフェース部
４５  レイヤ２処理部
４６−１〜４６−ｎ  ＬＡＮインタフェース部
１００  ＷＡＮ回線
２００  インタネット
【図１】
2005217552.tif 000003
【図２】
2005217552.tif 000004
【図３】
2005217552.tif 000005
【図４】
2005217552.tif 000006
【図５】
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