(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号入出力用の複数の物理的なポートを有する第１のノードと第２のノードを専用線で接続してＩＰパケット信号を伝送するネットワーク伝送方法であって、
前記第１のノードと前記第２のノードのそれぞれの前記物理的なポートの優先度に応じてグループ分けされた同じグループの前記物理的なポート同士を接続する仮想パスが設定されており、
前記第１のノードと前記第２のノードのいずれか一方が有する前記物理的なポートのいずれかに前記ＩＰパケット信号が入力されると、
前記ＩＰパケット信号が入力された物理的なポートと前記仮想パスで接続された他方のノードの物理的なポートに関連付けられたカプセル用ＩＰアドレスを前記ＩＰパケット信号に割り当ててフレーム構成のカプセル化信号を作成し、
前記カプセル化信号を前記ＩＰパケット信号が入力された物理的なポートの優先度に従って前記他方のノードへ送信し、
前記他方のノードでは、前記カプセル化信号を受信すると、前記カプセル用ＩＰアドレスに基づいて前記カプセル化信号を振り分ける物理的なポートを判断し、
前記カプセル化信号から前記ＩＰパケット信号を取り出して前記物理的なポートから出力する
ことを特徴とするネットワーク伝送方法。
【請求項２】
前記一方のノードは、入力した前記ＩＰパケット信号をそのまま前記他方のノードに送信する前記物理的なポートを備え、
前記物理的なポートに前記ＩＰパケット信号が入力されると、前記ＩＰパケット信号を前記物理的なポートの優先度に従ってそのまま前記他方のノードの所定の物理的なポートに送信する
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク伝送方法。
【請求項３】
１つの前記第１のノードと２以上の前記第２のノードが１対多の構成で前記専用線で接続され、前記第１のノードの物理的なポートと前記第２のノードのそれぞれの物理的なポートとが前記仮想パスで１対１に接続されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載のネットワーク伝送方法。
【請求項４】
信号入出力用の複数の物理的なポートを有する第１のノードと第２のノードとが専用線で接続されてＩＰパケット信号を伝送するネットワーク伝送システムであって、
前記第１のノードと前記第２のノードのそれぞれの前記物理的なポートの優先度に応じてグループ分けされた同じグループの前記物理的なポート同士を接続する仮想パスが設定されており、
前記物理的なポートから入力された前記ＩＰパケット信号を検出する検出手段と、
検出された前記ＩＰパケット信号を一時記憶する記憶手段と、
前記ＩＰパケット信号が入力された一方のノードの物理的なポートと前記仮想パスで接続された他方のノードの物理的なポートに関連付けられたカプセル用ＩＰアドレスを前記記憶手段から読み出した前記ＩＰパケット信号に割り当ててフレーム構成のカプセル化信号を作成するカプセル化手段と、
前記カプセル化信号を前記ＩＰパケット信号が入力された物理的なポートの優先度に従って前記他方のノードへ送信する送信手段と、
前記カプセル化信号を受信して前記カプセル用ＩＰアドレスに基づいて振り分ける前記物理的なポートを判断する受信手段と、
受信した前記カプセル化信号から前記ＩＰパケット信号を取り出して前記物理的なポートに出力する分離手段と、を備える
ことを特徴とするネットワーク伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、専用のネットワークを介して特定ユーザへのデータ伝送のサービス及び不特定ユーザへのデータ伝送のサービスを同時に提供するネットワーク伝送方法及びそのシステムに関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
従来、この種の伝送システムでは、同一のネットワークを複数のユーザが利用する場合、物理構成に関係なく複数の分離したバーチャルＬＡＮ（ＶＬＡＮ）等の仮想ネットワークを構築してセキュリティを確保することが知られている。また、ＩＰｓｅｃ（Internet Protocol Security Protocol）等の暗号化技術を利用することも考えられるが、暗号化処理による利用効率の劣化や処理能力を上げるためにコストアップが伴い、また最近の暗号化はその秘話性が増大してきてはいるものの用途によっては必ずしも信頼性に足るものではないため、利用に供するものから除外している。
【０００３】
また、送信元ホストと宛先ホスト間のネットワークによる複数のサービスの提供に対して、サービスの優先、サービスを提供するための伝送帯域の確保等の重み付けを設定する技術としては、ＩＰ（Internet Protocol）データグラム内のＴＯＳ（Type Of Service in the internet）を利用して優先伝送を実現するものがあった。なお、ＴＯＳは、提案標準プロトコルとしてＲＦＣ（Request For Comments：標準勧告書）に選択の格付けでＲＦＣ１３４９として発行されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記ＴＯＳを利用した優先伝送では、例えば特定ユーザが利用する第１のサービスのＩＰデータグラム内のＴＯＳの優先度が、不特定ユーザが利用する第２のサービスのＴＯＳの優先度よりも高いことが利用の条件となるが、実際には、第２のサービスは、例えばインターネット等の不特定多数のユーザへの利用を目的としているため、必ずしも第２のサービスにおけるＴＯＳの優先度が、第１のサービスにおけるＴＯＳの優先度よりも低く設定されるという保証はない。
【０００５】
したがって、仮に第１のサービスにおけるＴＯＳを最高優先度に設定したＩＰデータグラムを送出した場合であっても、第２のサービスを利用するユーザが同じ最高優先度のＴＯＳを設定したＩＰデータグラムを送出した場合には、上記第１のサービスの最高優先度は保証されない場合があり、信頼性にかけるという問題点があった。
【０００６】
そこで、優先度の高い物理的なポートから入力されるＩＰデータグラムには固定のＴＯＳ最高値を設定し、その他の物理的なポートから入力されるＩＰデータグラムには強制的にＴＯＳ最高値を排除する方法、例えば上記他の物理的なポートからＴＯＳ最高値のＩＰデータグラムが入力された場合には、その値を上記優先度の高い物理的なポートの優先度よりも強制的に下げた値に入れ替える方法が考えられる。
【０００７】
しかし、この方法の場合には、データ伝送のサービスで固定的に利用されているＴＯＳを、インターネット等の第２のサービスの提供を受けるユーザに対して、その利用を制限することとなるので、ネットワーク内部においてＴＯＳを加工することは好ましくない。
また、ＴＯＳが利用されるノードは、ルータ又は高機能なスイッチングハブ等により、さらにＴＯＳは、利用され始めたばかりで一般には普及されていないため、ノードの選択に制限ができ、第１のサービスを最優先で確実に伝送したい場合に、ＴＯＳを利用した優先伝送では、実現が困難であった。
【０００８】
本発明は上記実状に鑑みなされたもので、ＴＯＳ等の標準勧告に対し、第２のサービスにおける利用性を確保して、第１のサービスを最優先に伝送できるネットワーク伝送方法及びそのシステムを提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、第１と第２のサービス間でのセキュリティを実現できるネットワーク伝送方法及びそのシステムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、信号入出力用の複数の物理的なポートを有する第１のノードと第２のノードを専用線を介して接続して、前記ノード間でＩＰパケット信号の伝送を行うネットワーク伝送において、前記第１及び第２のノードは、送信する優先度に応じた物理的なポートの設定を行うとともに、前記物理的な各ポートから入力するＩＰパケット信号を検出する検出手段と、前記検出されたＩＰパケット信号を一時記憶する記憶手段と、前記優先度に応じて、受信側ノードへ送信する送信手段と、前記ＩＰパケット信号を受信する受信手段と、受信した前記ＩＰパケット信号を送信側ノードの前記物理的なポートと同一の仮想パスを構築する入出力用の物理的なポートに出力する出力手段とを備えたネットワーク伝送方法及びそのシステムが提供される。
【００１０】
すなわち、第１のノードと第２のノードが専用線を介して接続され、互いにＩＰパケット信号の伝送を行うとともに、前記各ノードがデータ入出力用の物理的なポートを有して前記伝送すべきＩＰパケット信号の入出力を行うネットワーク伝送において、第１及び第２のノードは、送信する優先度に応じた物理的なポートの設定を行い、第１又は第２のノードのうちの送信側ノードは、前記物理的なポートからＩＰパケット信号が入力すると、前記ＩＰパケット信号を、前記優先度に応じて、受信側ノードへ送信することで、ＴＯＳ等の標準勧告に対し、第２のサービスにおける利用性を確保して、第１のサービスを最優先に伝送することが可能となる。
【００１１】
また、本発明では、送信側ノードは、前記物理的なポートからＩＰパケット信号が入力すると、前記ＩＰパケット信号を、前記物理的なポートと同一の仮想パスを構築する受信側ノードの物理的なポートに関連付けられたカプセル用ＩＰアドレスを割り当てたフレームのカプセル化信号の構成とし、前記カプセル化信号を受信側ノードの物理的なポートへ送信し、受信側ノードは、前記カプセル化信号を受信すると、前記ＩＰパケット信号を分離して、前記カプセル用ＩＰアドレスに関連付けられた物理的なポートに出力することで、第１と第２のサービス間でのセキュリティの実現が可能となる。
【００１２】
また、本発明では、第１及び第２のノードは、伝送の優先度に応じた前記仮想パスの設定を行い、送信側ノードは、前記物理的なポートからＩＰパケット信号が入力すると、前記ＩＰパケット信号を、前記物理的なポートと同一の仮想パスを構築する受信側ノードの物理的なポートに関連付けられたカプセル用ＩＰアドレスを割り当てたフレームのカプセル化信号の構成とし、前記優先度に応じて、前記カプセル化信号を前記受信側ノードの物理的なポートへ送信し、受信側ノードは、前記カプセル化信号を受信すると、前記ＩＰパケット信号を分離して、前記カプセル用ＩＰアドレスに関連付けられた物理的なポートに出力することで、ＴＯＳ等の標準勧告に対し、第２のサービスにおける利用性を確保して、第１のサービスを最優先に伝送することが可能となるとともに、第１と第２のサービス間でのセキュリティの実現が可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明に係るネットワーク伝送方法及びそのシステムの一実施形態を図１乃至図１１の図面を用いて説明する。
図１は、本発明に係るネットワーク伝送システムの概略構成の一例を示す構成図である。図において、２つの信号入出力用の物理的なポートａ，ｂを有するノードＡと、同じく２つの信号入出力用の物理的なポート１ａ，１ｂを有するノードＢは、専用線１０を介して接続されている。このノードＡ，Ｂ間では、図２に示すように、それぞれ物理的なポートを例えば第１のサービスを利用する物理的なポートａ，１ａと、第２のサービスを利用する物理的なポートｂ，１ｂのグループに分け、それぞれの物理的なポート間で仮想パス１，２が設定されている。そして、ノードＡの物理的なポートａにはノードＳ１が、物理的なポートｂには公衆網であるインターネット１１又はノードＳ２がそれぞれ接続され、またノードＢの物理的なポート１ａにはノードＣ１が、物理的なポート１ｂにはノードＣ２がそれぞれ接続されており、設定された仮想パスによって各ノード（インターネットを含む）間でＩＰパケット信号の伝送を行うネットワーク伝送システムが構築されている。上記ネットワーク伝送システムでは、上記仮想パス１，２の設定によってノードＳ１とＣ１間での第１のサービスの提供が、ノードＳ２（又はインターネットを介した図示しないノード）とＣ２間での第２のサービスの提供がなされている。なお、本実施形態では、１つのノードに対する物理的なポートを２つとしたが、本発明はこれに限らず、３つ以上の物理的なポートを有する場合にも用いることが可能である。
【００１４】
ノードＡ，Ｂは、それぞれ同一構成の送信処理部と受信処理部を有して構成されており、ノードＳ１，Ｓ２，Ｃ１，Ｃ２は、イーサネット（Ethernet）ヘッダを有するＩＰパケット信号、またノードが直接公衆網に接続されている場合にはＰＰＰ（Point to Point Protocol）ヘッダを有するＩＰパケット信号を送受信するための送信処理部と受信処理部を有して構成されている。なお、ここでは、代表してノードＢの送信処理部と受信処理部の構成を示す。
【００１５】
ノードＢでは、送信処理部２０及び受信処理部４０は、ともに専用線１０と、物理的なポート１ａ，１ｂにそれぞれ接続されており、送信処理部２０は、物理的なポート１ａ，１ｂを介してノードＣ１，Ｃ２から送出されるＩＰパケット信号を、後述する所定の送信処理方法を用いてノードＡに送信している。また、受信処理部４０は、専用線１０を介してノードＡから上記所定の送信処理方法を用いて送信されるＩＰパケット信号を受信して、後述する所定の受信処理方法を用いてノードＣ１，Ｃ２に送出している。
【００１６】
図３、図４は、図１に示した送信処理部２０と受信処理部４０の第１実施形態の構成を示す構成図である。本実施形態では、例えばＴＯＳ等の標準勧告における第２のサービスの提供を受けるユーザの利用性を確保しつつ、第１のサービスの最優先伝送を実現するためのネットワーク伝送システムを提供する。
図３において、送信処理部２０は、第１のサービスを提供するための物理的なポート１ａに接続され、ノードＣ１からの図示しないイーサネットヘッダを有するＩＰパケット信号を検出するＩＰパケット検出部２１と、第２のサービスを提供するための物理的なポート１ｂに接続され、ノードＣ２からの図示しないイーサネットヘッダを有するＩＰパケット信号を検出するＩＰパケット検出部２２と、上記検出されたＩＰパケット信号をそれぞれ一時格納するＦＩＦＯ（ファーストイン・ファーストアウト）部２３，２４と、ＩＰパケット検出部２１，２２からの検出信号を取り込み、ＦＩＦＯ部２３，２４を優先制御する優先制御部２５と、ＦＩＦＯ部２３，２４から入力するＩＰパケット信号を専用線１０に送信する合流部２６とを有して構成される。
【００１７】
また、受信処理部４０は、専用線１０から入力するＩＰパケット信号を受信し、上記ＩＰパケット信号内の宛先アドレス（本実施形態では、Ｃ１又はＣ２を示すアドレス）によって、物理的なポート１ａ又は１ｂに振り分けるＩＰ信号振り分け部４１を有して構成されている。なお、ＩＰ信号振り分け部４１は、スイッチングハブやルータ等の汎用機器を用いてもよい。
【００１８】
このような構成において、ノードＢの送信処理部２０では、優先制御部２５は、ＩＰパケット検出部２１からＩＰパケット信号を検出した旨の検出信号が出力されると、物理的なポート１ｂからの信号の入力があるかどうかＩＰパケット検出部２２からの検出信号から判断し、検出信号の入力がある場合には、優先制御信号によりＦＩＦＯ部２３，２４を制御して、ＦＩＦＯ部２４からのパケット毎のＩＰパケット信号の読み出しを一時中止し、ＦＩＦＯ部２３からのＩＰパケット信号の読み出しを優先させる優先制御を行う。
【００１９】
そして、ＩＰパケット検出部２１からの検出信号がなくなると、ＦＩＦＯ部２４に格納されていたＩＰパケット信号を読み出す制御を行う。
合流部２６は、送信機能を有し、ＦＩＦＯ部２３又は２４から順次入力するＩＰパケット信号を専用線１０を介してノードＡに送信する。
ノードＡの受信処理部４０では、ＩＰ信号振り分け部４１は、専用線１０からＩＰパケット信号を受信すると、信号内の宛先アドレス（本実施形態では、Ｓ１又はＩ（Ｓ２））から振り分ける物理的なポートを判断して、該当する物理的なポートａ又はｂに上記ＩＰパケット信号を振り分けて出力する。
【００２０】
このように、本実施形態では、第１のサービスを提供するための物理的なポートからＩＰパケット信号の入力がなされると、最優先で上記ＩＰパケット信号の送信を行って、第２のサービスを提供するための物理的なポートからのＩＰパケット信号の送信を一時停止するので、ＴＯＳ等の標準勧告に対し、例えば第２のサービスを提供するための物理的なポートの優先度を変更する等の利用制限を与えることなく、第２のサービスにおける利用性を確保したままで、第１のサービスを最優先に伝送することができる。
【００２１】
なお、第１実施形態では、第１のサービスを利用する物理的なポートａ，１ａと、第２のサービスを利用する物理的なポートｂ，１ｂのグループに分け、それぞれの物理的なポート間で仮想パス１，２を設定したが、例えば送信する優先度に応じた物理的なポートの設定のみを行い、送信側ノードからＩＰパケット信号を上記優先度に応じて受信側ノードへ送信するように設定することも可能である。この場合も、第２のサービスにおける利用性を確保したままで、第１のサービスを最優先に伝送することができる。
【００２２】
図５、図６は、図１に示した送信処理部２０と受信処理部４０の第２実施形態の構成を示す構成図である。本実施形態では、例えば第１と第２のサービス間でのセキュリティな信号伝送を実現するためのネットワーク伝送システムを提供する。なお、以下の図において、図３、図４と同様の構成部分は説明の都合上、同一符号を付記して説明を省略する。
【００２３】
図５において、送信処理部２０は、ＩＰパケット検出部２１，２２と、ＦＩＦＯ部２３，２４と、ＦＩＦＯ部２３，２４を動作制御及びＩＰアドレス割り当て信号を出力するカプセル用ＩＰアドレス制御部２７と、ＦＩＦＯ部２３，２４から入力するＩＰパケット信号にカプセル用ＩＰアドレスを割り当て、カプセル化信号として専用線１０に送信するカプセル用ＩＰアドレス割り当て部２８とを有して構成される。なお、上記カプセル用ＩＰアドレスは、例えば受信側ノードの物理的なポートを示す宛先アドレスである。
【００２４】
また、受信処理部４０は、専用線１０から入力するカプセルＩＰアドレス毎のカプセル化信号を受信し、上記カプセル用ＩＰアドレスによって、宛先の物理的なポートに振り分けるＩＰパケット振り分け処理部４２と、振り分けられたカプセル化信号から割り当てられたカプセル用ＩＰアドレスを取り除いて該当する物理的なポート１ａ，１ｂに出力するカプセル分離部４３，４４とを有して構成される。
【００２５】
このような構成において、ノードＢの送信処理部２０では、カプセル用ＩＰアドレス制御部２７は、ＩＰパケット検出部２１又は２２のいずれか一方から、図示しないイーサネットヘッダを有するＩＰパケット信号を検出した旨の検出信号が出力されると、他方のＩＰパケット検出部から検出信号が出力されているかどうか判断する。そして、カプセル用ＩＰアドレス制御部２７は、上記他方の検出信号が出力されている場合には、その一方のＦＩＦＯ部からのパケット毎のＩＰパケット信号の読み出しを待機状態にし、他方のＦＩＦＯ部からのＩＰパケット信号の読み出しを続行することで、物理的なポート１ａからの信号と物理的なポート１ｂからの信号が衝突しないように読み出しの制御を行う。
【００２６】
そして、他方のＩＰパケット検出部からの検出信号がなくなると、他方のＦＩＦＯ部に格納されていたＩＰパケット信号を読み出す。
カプセル用ＩＰアドレス割り当て部２８は、送信機能を有し、ＦＩＦＯ部２３又は２４から順次入力するＩＰパケット信号に、受信側ノードＡの該当する物理的なポートに関連したカプセル用ＩＰアドレスを割り当ててカプセル化を行って、図７に示すフレーム構成のカプセル化信号を作成し、専用線１０を介してノードＡに送信する。
【００２７】
なお、上記カプセル化信号は、図７に示すように、取り込まれたイーサネットヘッダと、ＩＰパケットのヘッダＩＰａの間に、カプセル部のヘッダＩＰｂと、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）やＴＣＰ（Transmission Control Protocol）等を付加して構成されている。ここで、ヘッダＩＰａは、例えばＩＰパケット信号の送信元であるノードＣ１やＣ２のＩＰアドレスと、宛先であるノードＳ１やＳ２又はインターネット１１のＩＰアドレス等からなり、ヘッダＩＰｂは、例えばカプセル化信号の送信元であるノードＢのＩＰアドレスと、宛先であるノードＡのＩＰアドレス等からなる。
【００２８】
ノードＡの受信処理部４０では、ＩＰパケット振り分け処理部４２は、専用線１０からカプセル化信号を受信すると、信号内のカプセル用ＩＰアドレスから振り分ける物理的なポートを判断して、該当する物理的なポートａ又はｂ側のカプセル分離部４３又は４４に上記カプセル化信号を振り分けて出力する。カプセル分離部４３，４４では、上述したごとく、入力するカプセル化信号から割り当てられたカプセル用ＩＰアドレスを取り除いて、元のイーサネットヘッダと、ＩＰパケットからなる信号に戻して該当する物理的なポート１ａ，１ｂ（図１でいうところのポートａ，ｂに相当する）に出力する。
【００２９】
このように、本実施形態では、物理的なポートからＩＰパケット信号の入力がなされると、ＩＰパケット信号をカプセル化してセキュリティを保持させたまま対向するノードに送信するので、第１と第２のサービス間でのセキュリティが保たれたままＩＰパケット信号を伝送することができる。
また、本実施形態では、インターネットを経由してリモート（モバイル）ユーザを収容するリモートアクセスＶＰＮや、サイト間（ＬＡＮ間）接続ＶＰＮを構築するために用いられるコネクション型のトンネルリングプロトコルであるＬ２ＴＰのようなヘッダが必要なくなるので、カプセル化信号のフレーム構成が少なくなり、伝送効率を向上できるとともに、コネクション処理がないためノードの処理負荷が軽減できる。
【００３０】
なお、本実施形態では、物理的なポートベースのトンネル方式を示したが、本発明はこれに限らず、例えばＭＡＣアドレスベースやポリシーベースのトンネル方式にも応用が可能である。
図８、図９は、図１に示した送信処理部２０と受信処理部４０の第３実施形態の構成を示す構成図である。本実施形態では、第１及び第２実施形態で示した第２のサービスにおける利用性を確保しつつ、第１のサービスの最優先伝送を実現するとともに、第１と第２のサービス間でのセキュリティな信号伝送を実現するためのネットワーク伝送システムを提供する。
【００３１】
図８において、送信処理部２０は、ＩＰパケット検出部２１，２２と、ＦＩＦＯ部２３，２４と、ＦＩＦＯ部２３，２４を動作制御及び優先制御信号を出力する優先制御部２５と、上記優先制御信号によってＦＩＦＯ部２３，２４から入力するＩＰパケット信号にカプセル用ＩＰアドレスを割り当て、カプセル化信号として専用線１０に送信するカプセル化及びカプセル用ＩＰアドレス割り当て部２９とを有して構成される。
【００３２】
また、受信処理部４０は、第２実施形態と同様、ＩＰパケット振り分け処理部４２と、カプセル分離部４３，４４とを有して構成される。
このような構成において、ノードＢの送信処理部２０では、優先制御部２５は、第１実施形態と同様、ＩＰパケット検出部２１，２２からの検出信号を取り込んでおり、制御信号によりＦＩＦＯ部２３，２４を制御して、ＦＩＦＯ部２４からのＩＰパケット信号の読み出しを一時中止し、ＦＩＦＯ部２３からのＩＰパケット信号の読み出しを優先させる優先制御を行うとともに、優先制御信号をカプセル化及びカプセル用ＩＰアドレス割り当て部２９に出力する。
【００３３】
そして、ＩＰパケット検出部２１からの検出信号がなくなると、ＦＩＦＯ部２４に格納されていたＩＰパケット信号を読み出す制御を行う。
カプセル化及びカプセル用ＩＰアドレス割り当て部２９は、送信機能を有し、優先制御信号に基づいて入力するＩＰパケット信号がＦＩＦＯ部２３又は２４のいずれから入力する信号か認識して、上記ＩＰパケット信号に受信側ノードＡの該当する物理的なポートに関連したカプセル用ＩＰアドレスを割り当ててカプセル化を行い、第２実施形態と同様、図７に示すフレーム構成のカプセル化信号を作成し、専用線１０を介してノードＡに送信する。
【００３４】
ノードＡの受信処理部４０の動作は、第２実施形態と同様であり、ＩＰパケット振り分け処理部４２でカプセル用ＩＰアドレスに基づいて物理的なポートを認識して、受信したカプセル化信号を振り分け、カプセル分離部４３，４４で元のＩＰパケット信号に戻して該当する物理的なポート１ａ，１ｂ（図１でいうところのポートａ，ｂに相当する）に出力する。
【００３５】
このように、本実施形態では、第１のサービスを提供するための物理的なポートからＩＰパケット信号の入力がなされると、最優先で上記ＩＰパケット信号をカプセル化してセキュリティを保持させたまま対向するノードに送信するので、第１及び第２実施形態の効果を併せ持ち、第２のサービスにおける利用性を確保したままで、第１のサービスを最優先に伝送できるとともに、第１と第２のサービス間でのセキュリティが保たれたままＩＰパケット信号を伝送することができる。
【００３６】
さらに、本実施形態では、第２実施形態と同様、伝送効率の向上及びノードの処理負荷の軽減を図ることができる。
なお、上記実施形態では、専用線１０で接続されたノードが１対１の場合について説明したが、本発明では図１０に示すように、専用線ネットワーク１２を介してノードを１対多で接続させた場合にも応用が可能である。なお、このシステムにおける仮想パスの設定は、図１１の模式図に示すようにノードＡの物理的なポートａ，ｂに対して各ノードＢ１，Ｂ２，…，Ｂｎの物理的な各ポートが１対１に対応付けられており、ノードＳ１と各ノードＣ１１〜Ｃ１ｎの１つずつとの間でそれぞれの専用のネットワークを用いたＩＰ通信サービスの提供及びノードＳ２と各ノードＣ２１〜Ｃ２ｎの１つずつとの間でそれぞれのインターネット等のＩＰ通信サービスの提供がなされる。この仮想パスのうち、例えばノードＳ１と各ノードＣ１１〜Ｃ１ｎとの間でのサービスを最優先に伝送するものに設定して、上述した第１から第３実施形態に示した伝送方法でＩＰパケットの伝送を行えば、複雑なシステム構成においても第１から第３実施例と同様の効果を得ることができる。
【００３７】
また、図１２、図１３は、図１に示した送信処理部２０と受信処理部４０の第４実施形態の構成を示す構成図である。本実施形態では、第１及び第２実施形態で示した第２のサービスにおける利用性を確保しつつ、第１のサービスの最優先伝送を実現するとともに、第１と第２のサービス間でのセキュリティな信号伝送を実現するためのネットワーク伝送システムを提供する。第３の実施形態との違いは、第１のサービスを提供するポートがセキュリティな環境に設置される条件においては、第１のサービスを提供する回線系への第２の実施形態で示すカプセル化機能を省く点である。
【００３８】
図１２において、送信処理部２０は、ＩＰパケット検出部２１，２２と、ＦＩＦＯ部２３，２４を動作制御及び優先制御信号を出力する優先制御部２５と、第２のサービスを提供するＦＩＦＯ部２４からの信号にカプセル用ＩＰアドレスを割り当て、カプセル化信号とするカプセル化およびカプセル用ＩＰアドレス割り当て部２９および、上記カプセル化信号とＦＩＦＯ部２３からのＩＰパケット信号を専用線１０に送信する合流部２６から構成される。
【００３９】
また、受信処理部４０は、第１の実施形態と同様のＩＰ信号振り分け部４１と、第２の実施形態と同様のカプセル分離部４３から構成される。
このような構成において、ノードＢの送信処理部２０では、優先制御部２５は、ＩＰパケット検出部２１，２２からの検出信号を取り込んでおり、制御信号によりＦＩＦＯ部２３，２４を制御して、ＦＩＦＯ部２４からのＩＰパケット信号の読み出しを一時中止し、ＦＩＦＯ部２３からのＩＰパケット信号の読み出しを優先させる優先制御を行うとともに、ＩＰパケット信号を合流部２６へ出力する。
【００４０】
そして、ＩＰパケット検出部２１からの検出信号がなくなると、ＦＩＦＯ部２４に格納されていたＩＰパケット信号を読み出す制御を行う。
カプセル化およびカプセル用ＩＰアドレス割り当て部２９は、受信側ノードＡの該当する物理的なポートに関連したカプセル用ＩＰアドレスを割り当ててカプセル化を行い、第２実施形態と同様、図７に示すフレーム構成のカプセル化信号を作成し、合流部２６へ出力する。
【００４１】
合流部２６は、上記２つの信号を専用線１０へ送信する。
ノードＡの受信処理部４０では、ＩＰ信号振り分け部４１は、専用線１０からのＩＰパケット信号またはカプセル化されたＩＰパケット信号を受信すると、ＩＰパケット信号のＩＰアドレスまたはカプセル化されたＩＰパケット信号のＩＰアドレスに応じて信号を振り分けて出力する。カプセル分離部４３では、入力するカプセル化信号から割り当てれられたカプセル用ＩＰアドレスを取り除いて、もとのイーサネットヘッダと、ＩＰパケットからなる信号に戻して該当する物理的なポート１ｂ（図１でいうところのポートｂに相当する）に出力する。
【００４２】
このように、本実施形態では、第１のサービスを提供するポートがセキュリティな環境に設置される条件を前提にすれば、第３の実施形態と同様の効果を、前記のような第１のサービスを処理する処理系にトンネル化に関わる処理部を無くした構成で、実現することが可能である。この場合には、第１のサービスを処理する処理系にカプセル化処理部を不要とするため、処理負荷の軽減を図ることができる。
【００４３】
また、図１０では専用線ネットワーク１２で接続されたノードが１対多の場合について説明したが、本発明では図１４に示すように、直列に本発明のノードを組み合わせて縦列接続する場合にも応用が可能である。なお、このシステムにおける実施形態として、例えばノードＢ１に前記第１の実施形態を適用し、またノードＢ２に第４の実施形態を適用するものとし、第１のサービスとして専用のネットワークを用いたＩＰ通信サービスをノードＡのポートａと、ノードＢ１のポート１ａ、ノードＢ２のポート２ａおよびノードＢｎのポートｎａ間で提供し、第２のサービスとしてインターネット等のＩＰ通信サービスをノードＡのポートｂと、ノードＢ２のポート２ａおよびノードＢｎのポートｎａで提供する。このとき、ポート２ｂに提供する第２のサービスよりも、ポート２ａに提供する第１のサービスの伝送が優先され、かつノードＢ１においては、さらにポート２ａに提供する第１のサービスの伝送よりも、ポート１ａに提供する第１のサービスの伝送が優先される。また第２のサービスの伝送には、カプセル化が利用されるためセキュリティも確保され、このような複雑な構成においても第１から第４の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４４】
ここで、図１４の構成において、例えば伝送路１３の伝送容量が１００Ｍｂｐｓであり、ポート１ａの伝送容量が１０Ｍｂｐｓであり、ポート１ｂの伝送容量が１０Ｍｂｐｓの場合のように、伝送路１３が、ポート１ａとポート１ｂの合計の伝送容量よりも十分大きな伝送容量がある場合には、ノードＢ１は、本発明を用いることなく、一般的なスイッチングハブ等で構成することが可能である。
【００４５】
本発明は、これら実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。本発明は、例えばノードＳ１と各ノードＣ１１〜Ｃ１ｎ間でＩＰ通信上でポーリング通信を行うことにより、電力、ガス、水道等の自動検針やビル等の設備を監視するサービスを提供しながら、ノードＳ２と各ノードＣ２１〜Ｃ２ｎ間でインターネットサービス等を提供する、ネットワーク伝送システムに用いることができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、第１又は第２のノードのうちの送信側ノードは、最優先でサービスを提供するための物理的なポートから入力するＩＰパケット信号を、優先度が低いサービスを提供するための物理的なポートから入力するＩＰパケットに先だって、受信側ノードへ送信するので、ＴＯＳ等の標準勧告に対し、第２のサービスにおける利用性を確保して、第１のサービスを最優先に伝送できる。
【００４７】
また、本発明では、送信側ノードは、物理的なポートからＩＰパケット信号の入力がなされると、ＩＰパケット信号に前記物理的なポートと同一の仮想パスを構築する受信側ノードの物理的なポートに関連付けられたカプセル用ＩＰアドレスを割り当ててカプセル化を行い、セキュリティを保持させたまま対向する受信側ノードに送信するので、第１と第２のサービス間でのセキュリティを実現できる。
【００４８】
また、本発明では、第１又は第２のノードのうちの送信側ノードは、最優先でサービスを提供するための物理的なポートから入力するＩＰパケット信号を、優先度が低いサービスを提供するための物理的なポートから入力するＩＰパケットに先だって、前記物理的なポートと同一の仮想パスを構築する受信側ノードの物理的なポートに関連付けられたカプセル用ＩＰアドレスを割り当ててカプセル化して、同一の仮想パスを構築する受信側ノードの信号入出力用の物理的なポートへ送信するので、第２のサービスにおける利用性を確保したままで、第１のサービスを最優先に伝送できるとともに、第１と第２のサービス間でのセキュリティが保たれたままＩＰパケット信号を伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るネットワーク伝送システムの概略構成の一例を示す構成図である。
【図２】図１において設定された仮想パスの構成を概略的に示した模式図である。
【図３】図１に示した送信処理部の第１実施形態の構成を示す構成図である。
【図４】同じく、受信処理部の第１実施形態の構成を示す構成図である。
【図５】同じく、送信処理部の第２実施形態の構成を示す構成図である。
【図６】同じく、受信処理部の第２実施形態の構成を示す構成図である。
【図７】第２実施形態に用いられるカプセル化信号のフレーム構成の一例を示す図である。
【図８】同じく、送信処理部の第３実施形態の構成を示す構成図である。
【図９】同じく、受信処理部の第３実施形態の構成を示す構成図である。
【図１０】本発明に係るネットワーク伝送システムの概略構成の他の例を示す構成図である。
【図１１】図１０において設定された仮想パスの構成を概略的に示した模式図である。
【図１２】図１に示した送信処理部の第４実施形態の構成を示す構成図である。
【図１３】図１に示した受信処理部の第４実施形態の構成を示す構成図である。
【図１４】本発明に係るネットワーク伝送システムの概略構成のさらなる他の例を示す構成図である。
【符号の説明】
１，２  仮想パス
１０  専用線
１１  インターネット
１２  専用線ネットワーク
１３  伝送路
２０  送信処理部
２１，２２  ＩＰパケット検出部
２３，２４  ＦＩＦＯ部
２５  優先制御部
２６  合流部
２７  カプセル用ＩＰアドレス制御部
２８  カプセル用ＩＰアドレス割り当て部
２９  カプセル化及びカプセル用ＩＰアドレス割り当て部
４０  受信処理部
４１  ＩＰ信号振り分け部
４２  ＩＰパケット振り分け処理部
４３，４４  カプセル分離部
Ａ，Ｂ，Ｃ１〜Ｃ１ｎ，Ｃ２〜Ｃ２ｎ，Ｓ１，Ｓ２  ノード
ａ，ｂ，１ａ〜ｎａ，１ｂ〜ｎｂ，２ａ，２ｂ  物理的なポート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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