(57)【要約】【課題】 安価でローカルネット間を論理的に接続すること。【解決手段】  第１のトンネリング装置（図１では、始端装置１−ｉ，ｉ＝１，２，３）が外部ネットワーク（図１では、インターネット１４）におけるアドレスを動的に取得し、第１のトンネリング装置が、アドレスの取得後、シリアル接続用プロトコルを使用して外部ネットワークを介して、外部ネットワークにおける既定のアドレスを有する第２のトンネリング装置（図１では、終端装置２）との間でセッションを確立し、第２のトンネリング装置が、セッションの確立の際に第１のトンネリング装置のアドレスを知得し、第１のトンネリング装置および第２のトンネリング装置が、所定のプロトコルのパケットのトンネリング処理を行う。【選択図】  図１
2007104440.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット交換ネットワークである外部ネットワークを介して中継される第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置との間で、ＯＳＩ基本参照モデルにおける第３レイヤに属する所定のプロトコルのパケットをトンネリングするパケット伝送システムであって、
上記第１のトンネリング装置は、上記外部ネットワークにおけるアドレスを動的に取得し、上記アドレスの取得後、シリアル接続用プロトコルを使用して上記外部ネットワークを介して、上記外部ネットワークにおける既定のアドレスを有する上記第２のトンネリング装置とのセッションを確立し、上記所定のプロトコルのパケットを上記第２のトンネリング装置へトンネリングし、
上記第２のトンネリング装置は、上記シリアル接続用プロトコルに基づいて、上記外部ネットワークを介して上記第１のトンネリング装置とのセッションを確立して上記セッションの確立の際に上記第１のトンネリング装置の上記アドレスを知得し、上記所定のプロトコルのパケットを上記第１のトンネリング装置へトンネリングすること、
を特徴とするパケット伝送システム。
【請求項２】
前記第１のトンネリング装置は、前記外部ネットワークにおけるＩＰアドレスを動的に取得し、上記ＩＰアドレスの取得後、ＰＰＰを使用して前記外部ネットワークを介して、前記第２のトンネリング装置とのセッションを確立し、前記所定のプロトコルのパケットを前記第２のトンネリング装置へトンネリングし、
前記第２のトンネリング装置は、前記第１のトンネリング装置とのセッションの確立の際に前記第１のトンネリング装置の前記ＩＰアドレスを知得し、前記所定のプロトコルのパケットを前記第１のトンネリング装置へトンネリングすること、
を特徴とする請求項１記載のパケット伝送システム。
【請求項３】
前記第２のトンネリング装置は、ＰＰＰに基づいて、前記第１のトンネリング装置に対する認証処理を行うことを特徴とする請求項２記載のパケット伝送システム。
【請求項４】
前記第１のトンネリング装置および／または前記第２のトンネリング装置は、ＰＰＰに基づいて、前記第１のトンネリング装置と前記第２のトンネリング装置との間のセッション管理を行うことを特徴とする請求項２または請求項３記載のパケット伝送システム。
【請求項５】
前記第１のトンネリング装置および前記第２のトンネリング装置は、ＰＰＰオーバＴＣＰに基づいてセッションを確立することを特徴とする請求項２から請求項４のうちのいずれか１項記載のパケット伝送システム。
【請求項６】
前記第１のトンネリング装置および／または前記第２のトンネリング装置は、一定時間、データ伝送が発生しない場合には、アイドリングパケットを送受することを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載のパケット伝送システム。
【請求項７】
前記第１のトンネリング装置は、クライアント側のローカルのＩＰネットワークに接続され、上記クライアント側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってカプセル化して前記外部ネットワークにおけるＩＰパケットを生成し、生成したＩＰパケットを前記第２のトンネリング装置へ送信し、前記第２のトンネリング装置からの前記外部ネットワークにおけるＩＰパケットをデカプセル化してサーバ側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットを再生し、再生したＩＰパケットを上記クライアント側のローカルのＩＰネットワークへ送出し、
前記第２のトンネリング装置は、上記サーバ側のローカルのＩＰネットワークに接続され、上記サーバ側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってカプセル化して前記外部ネットワークにおけるＩＰパケットを生成し、生成したＩＰパケットを前記第１のトンネリング装置へ送信し、前記第１のトンネリング装置からの前記外部ネットワークにおけるＩＰパケットをデカプセル化して上記クライアント側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットを再生し、再生したＩＰパケットを上記サーバ側のローカルのＩＰネットワークへ送出すること、
を特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載のパケット伝送システム。
【請求項８】
前記第２のトンネリング装置が接続されたローカルのネットワークに接続され、前記第１のトンネリング装置を認証するか否かを判定する認証サーバを備えることを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載のパケット伝送システム。
【請求項９】
前記クライアント側のローカルのＩＰネットワークに接続されたＶＰＮクライアントと、前記第２のトンネリング装置と前記サーバ側のローカルのＩＰネットワークとの間に設けられたＶＰＮゲートウェイとを備えることを特徴とする請求項７記載のパケット伝送システム。
【請求項１０】
前記第２のトンネリング装置は、複数の前記第１のトンネリング装置との間でそれぞれセッションを確立することができることを特徴とする請求項１から請求項９のうちのいずれか１項記載のパケット伝送システム。
【請求項１１】
パケット交換ネットワークである外部ネットワークを介して中継される他のトンネリング装置との間で、ＯＳＩ基本参照モデルにおける第３レイヤに属する所定のプロトコルのパケットをトンネリングするトンネリング装置であって、
上記外部ネットワークにおけるアドレスを動的に取得し、上記アドレスの取得後、シリアル接続用プロトコルを使用して上記外部ネットワークを介して、上記外部ネットワークにおける既定のアドレスを有する上記他のトンネリング装置とのセッションを確立し、上記所定のプロトコルのパケットを上記他のトンネリング装置へトンネリングすること、
を特徴とするトンネリング装置。
【請求項１２】
パケット交換ネットワークである外部ネットワークを介して中継される他のトンネリング装置との間で、ＯＳＩ基本参照モデルにおける第３レイヤに属する所定のプロトコルのパケットをトンネリングするトンネリング装置であって、
上記外部ネットワークにおけるアドレスを動的に取得する上記他のトンネリング装置とのセッションをシリアル接続用プロトコルに基づいて上記外部ネットワークを介して確立し、上記セッションの確立の際に上記他のトンネリング装置の上記アドレスを知得し、上記所定のプロトコルのパケットを上記他のトンネリング装置へトンネリングすること、
を特徴とするトンネリング装置。
【請求項１３】
パケット交換ネットワークである外部ネットワークを介して中継される第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置との間で、ＯＳＩ基本参照モデルにおける第３レイヤに属する所定のプロトコルのパケットをトンネリングするパケット伝送方法であって、
上記第１のトンネリング装置が上記外部ネットワークにおけるアドレスを動的に取得し、
上記第１のトンネリング装置が、上記アドレスの取得後、シリアル接続用プロトコルを使用して上記外部ネットワークを介して、上記外部ネットワークにおける既定のアドレスを有する上記第２のトンネリング装置との間でセッションを確立し、
上記第２のトンネリング装置が、上記セッションの確立の際に上記第１のトンネリング装置の上記アドレスを知得し、
上記第１のトンネリング装置および上記第２のトンネリング装置が、上記所定のプロトコルのパケットのトンネリング処理を行うこと、
を特徴とするパケット伝送方法。
【請求項１４】
前記第１のトンネリング装置が、クライアント側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってカプセル化して前記外部ネットワークにおけるＩＰパケットを生成し、生成したＩＰパケットを前記第２のトンネリング装置へ送信し、前記第２のトンネリング装置が、前記第１のトンネリング装置からの前記外部ネットワークにおけるＩＰパケットをデカプセル化して上記クライアント側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットを再生し、再生したＩＰパケットをサーバ側のローカルのＩＰネットワークへ送出し、
前記第２のトンネリング装置が、上記サーバ側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってカプセル化して前記外部ネットワークにおけるＩＰパケットを生成し、生成したＩＰパケットを前記第１のトンネリング装置へ送信し、前記第１のトンネリング装置が、前記第２のトンネリング装置からの前記外部ネットワークにおけるＩＰパケットをデカプセル化して上記サーバ側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットを再生し、再生したＩＰパケットを上記クライアント側のローカルのＩＰネットワークへ送出すること、
を特徴とする請求項１３記載のパケット伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の通信プロトコルのパケットをトンネリングするパケット伝送システムおよびパケット伝送方法、並びにそれらに使用されるトンネリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータネットワークの普及に伴い、企業、家庭などでローカルなネットワークが多数構築されている。このようなローカルなネットワークは、通常、他のネットワークとは論理的に独立したものとなっている。例えば、第２レイヤに属するイーサネット（登録商標）の場合には、各ローカルネットワークが別々のセグメントとされ、第３レイヤに属するＩＰネットワークの場合には、各ローカルネットワークが別々のサブネットとされる。このような状況下において、複数のネットワークを論理的に１つのネットワークとするサービスが各種通信事業者により提供されている。
【０００３】
そのような通信事業者は、大容量のバックボーンと、多数のスイッチング装置とを使用して、複数の顧客のそれぞれについて、顧客の複数のローカルネットワークを接続し、パケットに付されるタグにより顧客間のトラフィックを分離している。このような技術には、例えば特許文献１に記載のものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１９０７１５号公報（従来の技術欄）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の技術により複数のネットワークを論理的に１つのネットワークとする場合、大規模な設備が必要であり、低コストで実現することが困難のであるという問題がある。ひいては、上述のような従来の技術を使用したサービスを受けるユーザもサービス料金が高くなってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、安価で複数のローカルネットを論理的に１つのネットワークとして接続することができるパケット伝送システム、トンネリング装置およびパケット伝送方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明のパケット伝送システムは、パケット交換ネットワークである外部ネットワークを介して中継される第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置との間で、ＯＳＩ基本参照モデルにおける第３レイヤに属する所定のプロトコルのパケットをトンネリングするパケット伝送システムであって、第１および第２のトンネリング装置が下記の通り機能するものである。第１のトンネリング装置は、外部ネットワークにおけるアドレスを動的に取得し、アドレスの取得後、シリアル接続用プロトコルを使用して外部ネットワークを介して、外部ネットワークにおける既定のアドレスを有する第２のトンネリング装置とのセッションを確立し、所定のプロトコルのパケットを第２のトンネリング装置へトンネリングする。また、第２のトンネリング装置は、そのシリアル接続用プロトコルに基づいて、外部ネットワークを介して第１のトンネリング装置とのセッションを確立してセッションの確立の際に第１のトンネリング装置のアドレスを知得し、所定のプロトコルのパケットを第１のトンネリング装置へトンネリングする。
【０００８】
このパケット伝送システムを利用すると、専用線を特に必要とせず、かつクライアント側に固定のアドレスを割り当てることなく、安価で、物理的に直接接続されていない複数のローカルネットを論理的に１つのネットワークとして接続することができる。
【０００９】
さらに、本発明のパケット伝送システムは、上記発明のパケット伝送システムに加え、第１および第２のトンネリング装置が下記のとおり機能する。第１のトンネリング装置は、外部ネットワークにおけるＩＰアドレスを動的に取得し、ＩＰアドレスの取得後、ＰＰＰを使用して外部ネットワークを介して、第２のトンネリング装置とのセッションを確立し、所定のプロトコルのパケットを第２のトンネリング装置へトンネリングする。また、第２のトンネリング装置は、第１のトンネリング装置とのセッションの確立の際に第１のトンネリング装置のＩＰアドレスを知得し、所定のプロトコルのパケットを第１のトンネリング装置へトンネリングする。
【００１０】
このパケット伝送システムを利用すると、専用線を特に必要とせず、かつクライアント側に固定のアドレスを割り当てることなく、安価で、ＩＰネットワークを介して複数のローカルネットを論理的に１つのネットワークとして接続することができる。
【００１１】
さらに、本発明のパケット伝送システムは、上記発明のパケット伝送システムのいずれかに加え、第２のトンネリング装置が、ＰＰＰに基づいて、第１のトンネリング装置に対する認証処理を行うようにしたものである。
【００１２】
このパケット伝送システムを利用すると、第１のトンネリング装置が動的にアドレスを取得することに起因して正規の第１のトンネリング装置のアドレスが予め知られていない場合でも、正規の第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置との間でのみパケットの伝送を行うことができる。
【００１３】
さらに、本発明のパケット伝送システムは、上記発明のパケット伝送システムのいずれかに加え、第１および／または第２のトンネリング装置が、ＰＰＰに基づいて、第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置との間のセッション管理を行うようにしたものである。
【００１４】
このパケット伝送システムを利用すると、第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置との間でのパケットの到達可能性、いずれかの装置での障害の発生などを第１のトンネリング装置および／または第２のトンネリング装置において迅速に知得することができる。
【００１５】
さらに、本発明のパケット伝送システムは、上記発明のパケット伝送システムのいずれかに加え、第１および第２のトンネリング装置が、ＰＰＰオーバＴＣＰに基づいてセッションを確立するようにしたものである。
【００１６】
このパケット伝送システムを利用すると、外部ネットワークがＩＰネットワークである場合に、第１および第２のトンネリング装置の間で簡単にセッションを確立することができる。併せて、第２のトンネリング装置が、第１のトンネリング装置の認証およびセッション管理を１つのプロトコルで簡単に行うことができる。
【００１７】
さらに、本発明のパケット伝送システムは、上記発明のパケット伝送システムのいずれかに加え、第１および／または第２のトンネリング装置が、一定時間、データ伝送が発生しない場合には、アイドリングパケットを送受するようにしたものである。
【００１８】
このパケット伝送システムを利用すると、タイムアウトでセッションが切断されることがなくなる。また、アイドリングパケットを送出する時間間隔によっては、通信経路上の通信機器におけるＮＡＴテーブルのエントリの期限切れを起こさないようにすることができ、アドレスが再取得されて動的に変更されてしまうことを抑制することができる。
【００１９】
さらに、本発明のパケット伝送システムは、上記発明のパケット伝送システムのいずれかに加え、第１および第２のトンネリング装置を下記のようにしたものである。第１のトンネリング装置は、クライアント側のローカルのＩＰネットワークに接続され、クライアント側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってカプセル化して外部ネットワークにおけるＩＰパケットを生成し、生成したＩＰパケットを第２のトンネリング装置へ送信し、第２のトンネリング装置からの外部ネットワークにおけるＩＰパケットをデカプセル化してサーバ側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットを再生し、再生したＩＰパケットをクライアント側のローカルのＩＰネットワークへ送出する。また、第２のトンネリング装置は、サーバ側のローカルのＩＰネットワークに接続され、サーバ側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってカプセル化して外部ネットワークにおけるＩＰパケットを生成し、生成したＩＰパケットを第１のトンネリング装置へ送信し、第１のトンネリング装置からの外部ネットワークにおけるＩＰパケットをデカプセル化してクライアント側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットを再生し、再生したＩＰパケットをサーバ側のローカルのＩＰネットワークへ送出する。
【００２０】
このパケット伝送システムを利用すると、物理的には接続されていない複数のローカルのＩＰネットワークを論理的に１つのネットワークとして接続することができる。
【００２１】
さらに、本発明のパケット伝送システムは、上記発明のパケット伝送システムのいずれかに加え、第２のトンネリング装置が接続されたローカルのネットワークに接続され、第１のトンネリング装置を認証するか否かを判定する認証サーバを備える。
【００２２】
このパケット伝送システムを利用すると、第２のトンネリング装置が、複数の第１のトンネリング装置からのアクセスを円滑に受け付けることができる。
【００２３】
さらに、本発明のパケット伝送システムは、上記発明のパケット伝送システムのいずれかに加え、クライアント側のローカルのＩＰネットワークに接続されたＶＰＮクライアントと、第２のトンネリング装置とサーバ側のローカルのＩＰネットワークとの間に設けられたＶＰＮゲートウェイとを備える。
【００２４】
このパケット伝送システムを利用すると、クライアント側とサーバ側とが１つのネットワークと論理的にされるため、ＶＰＮを簡単に構築することができる。
【００２５】
さらに、本発明のパケット伝送システムは、上記発明のパケット伝送システムのいずれかに加え、第２のトンネリング装置が、複数の前記第１のトンネリング装置との間でそれぞれセッションを確立することができるようにしたものである。
【００２６】
このパケット伝送システムを利用すると、第２のトンネリング装置を中心に第１および第２のトンネリング装置をスター接続でき、３以上のローカルネットワークを論理的に１つのネットワークとすることができる。
【００２７】
本発明のトンネリング装置は、パケット交換ネットワークである外部ネットワークを介して中継される他のトンネリング装置との間で、ＯＳＩ基本参照モデルにおける第３レイヤに属する所定のプロトコルのパケットをトンネリングするトンネリング装置であって、外部ネットワークにおけるアドレスを動的に取得し、アドレスの取得後、シリアル接続用プロトコルを使用して外部ネットワークを介して、外部ネットワークにおける既定のアドレスを有する他のトンネリング装置とのセッションを確立し、所定のプロトコルのパケットを他のトンネリング装置へトンネリングするようにしたものである。
【００２８】
このトンネリング装置を利用すると、他のトンネリング装置と連携することで、専用線を特に必要とせず、かつクライアント側に固定のアドレスを割り当てることなく、安価で、物理的に直接接続されていない複数のローカルネットを論理的に１つのネットワークとして接続することができる。
【００２９】
本発明のトンネリング装置は、パケット交換ネットワークである外部ネットワークを介して中継される他のトンネリング装置との間で、ＯＳＩ基本参照モデルにおける第３レイヤに属する所定のプロトコルのパケットをトンネリングするトンネリング装置であって、外部ネットワークにおけるアドレスを動的に取得する他のトンネリング装置とのセッションをシリアル接続用プロトコルに基づいて外部ネットワークを介して確立し、そのセッションの確立の際に上記他のトンネリング装置のアドレスを知得し、所定のプロトコルのパケットを他のトンネリング装置へトンネリングするようにしたものである。
【００３０】
このトンネリング装置を利用すると、他のトンネリング装置と連携することで、専用線を特に必要とせず、かつクライアント側に固定のアドレスを割り当てることなく、安価で、物理的に直接接続されていない複数のローカルネットを論理的に１つのネットワークとして接続することができる。
【００３１】
本発明のパケット伝送方法は、パケット交換ネットワークである外部ネットワークを介して中継される第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置との間で、ＯＳＩ基本参照モデルにおける第３レイヤに属する所定のプロトコルのパケットをトンネリングするパケット伝送方法であって、第１のトンネリング装置が外部ネットワークにおけるアドレスを動的に取得し、第１のトンネリング装置が、アドレスの取得後、シリアル接続用プロトコルを使用して外部ネットワークを介して、外部ネットワークにおける既定のアドレスを有する第２のトンネリング装置との間でセッションを確立し、第２のトンネリング装置が、セッションの確立の際に第１のトンネリング装置のアドレスを知得し、第１のトンネリング装置および上記第２のトンネリング装置が、所定のプロトコルのパケットのトンネリング処理を行うものである。
【００３２】
このパケット伝送方法を利用すると、専用線を特に必要とせず、かつクライアント側に固定のアドレスを割り当てることなく、安価で、物理的に直接接続されていない複数のローカルネットを論理的に１つのネットワークとして接続することができる。
【００３３】
さらに、本発明のパケット伝送方法は、上記発明のパケット伝送方法に加え、第１のトンネリング装置が、クライアント側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってカプセル化して外部ネットワークにおけるＩＰパケットを生成し、生成したＩＰパケットを第２のトンネリング装置へ送信し、第２のトンネリング装置が、第１のトンネリング装置からの外部ネットワークにおけるＩＰパケットをデカプセル化してクライアント側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットを再生し、再生したＩＰパケットをサーバ側のローカルのＩＰネットワークへ送出し、また、第２のトンネリング装置が、サーバ側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってカプセル化して外部ネットワークにおけるＩＰパケットを生成し、生成したＩＰパケットを第１のトンネリング装置へ送信し、第１のトンネリング装置が、第２のトンネリング装置からの外部ネットワークにおけるＩＰパケットをデカプセル化してサーバ側のローカルのＩＰネットワークのＩＰパケットを再生し、再生したＩＰパケットをクライアント側のローカルのＩＰネットワークへ送出するようにしたものである。
【００３４】
このパケット伝送方法を利用すると、物理的には直接接続されていない複数のローカルのＩＰネットワークを論理的に１つのネットワークとして接続することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、安価で、物理的に直接接続されていない複数の第３レイヤ（Ｌ３）のローカルネットを論理的に１つのネットワークとして接続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００３７】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るパケット伝送システムの構成を示すブロック図である。この実施の形態１に係るパケット伝送システムでは、パケット交換ネットワークであるインターネット１４を介して中継される始端装置１−ｉ（ｉ＝１，２，３）と終端装置２との間で、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection）基本参照モデルにおける第２レイヤまたは第３レイヤに属する所定のプロトコルのパケットをトンネリングする。
【００３８】
図１において、始端装置１−ｉ（ｉ＝１，２，３）は、ローカルなネットワーク１１とモデム１２との間に配置され、外部ネットワーク（実施の形態１では、インターネット１４）におけるアドレス（実施の形態１では、グローバルＩＰ（Internet Protocol ）アドレス）を動的に取得し、そのアドレスの取得後、シリアル接続用プロトコル（実施の形態１では、ＰＰＰ）を使用してその外部ネットワークを介して、外部ネットワークにおける既定のアドレスを有する終端装置２とのセッションを確立し、所定のプロトコル（実施の形態１では、イーサネット（登録商標））のパケットを終端装置２へトンネリングする第１のトンネリング装置である。すなわち、始端装置１−ｉは、ネットワーク１１におけるＩＰアドレスを有するとともに、外部ネットワークにおけるＩＰアドレスを動的に取得する。
【００３９】
また、終端装置２は、シリアル接続用プロトコルに基づいて外部ネットワーク（実施の形態１では、インターネット１４）を介して、その外部ネットワークにおけるアドレス（実施の形態１では、グローバルＩＰアドレス）を動的に取得する始端装置１−ｉとのセッションを確立して上記セッションの確立の際にその始端装置１−ｉのアドレスを知得し、所定のプロトコル（実施の形態１では、イーサネット（登録商標））のパケットを始端装置１−ｉへトンネリングする第２のトンネリング装置である。すなわち、終端装置２は、ネットワーク１５におけるＩＰアドレスと外部ネットワークにおけるＩＰアドレスを有する。
【００４０】
また、ネットワーク１１は、始端装置１−ｉが接続される、クライアント側のローカルなネットワークである。実施の形態１では、ネットワーク１１は、ＯＳＩ基本参照モデルの第２レイヤに属するプロトコル（以下、Ｌ２プロトコルという）および物理層にイーサネット（登録商標）が採用されたネットワークである。イーサネット（登録商標）は、ＩＥＥＥ８０２．３系列において規格化されており、アクセス方式にＣＳＭＡ／ＣＤ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）方式を使用したものである。実施の形態１では、Ｌ２プロトコルとしてイーサネット（登録商標）を使用しているが、他のＬ２プロトコルを使用してもよい。なお、ネットワーク１１は、有線のネットワークでも無線のネットワークでもよいし、両者が混在するネットワークでもよい。ネットワーク１１を無線ネットワークとする場合には、始端装置１−ｉとアクセスポイントとが有線で接続され、アクセスポイントとクライアント端末２１とが無線で接続される。なお、無線部分では、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇなどで規格化されているプロトコルが使用される。
【００４１】
また、モデム１２は、所定の物理的な通信路を使用してプロバイダ１３との間でセッションを確立する通信機器である。例えば、物理的な通信路としてメタル電話回線が存在する場合には、ｘＤＳＬ（x Digital Subscriber Line ）モデムをモデム１２として使用することができる。また、例えば、物理的な通信路としてＣＡＴＶケーブルが存在する場合には、ＣＡＴＶモデムをモデム１２として使用することができる。また、物理的な通信路として光ケーブルを使用する場合には、モデム１２として光モデムが使用される。
【００４２】
また、プロバイダ１３は、インターネット接続サービスを提供する事業者であって、図示せぬプロバイダ側モデム、インターネット１４への接続用の通信機器などの設備を有する。
【００４３】
なお、ポイント・トゥ・ポイントプロトコル（本明細書中では、ＰＰＰという）により、プロバイダ１３が始端装置１−ｉとの間でセッションを確立する場合には、プロバイダ１３に、ＰＰＰのプロバイダ側終端装置であるブロードバンドアクセスサーバ（以下、ＢＡＳという）が設けられる。
【００４４】
また、インターネット１４は、ＩＰネットワークであって、ＩＰパケットを交換するパケット交換ネットワークである。
【００４５】
また、ネットワーク１５は、終端装置２が接続される、サーバ側のローカルなネットワークである。なお、ネットワーク１５は、トンネリングするパケットのプロトコルの属するレイヤにおいてネットワーク１１と同一のプロトコルを使用するネットワークである。したがって、実施の形態１では、ネットワーク１５は、ネットワーク１１と同様に、Ｌ２プロトコルおよび物理層にイーサネット（登録商標）が採用されたネットワークとされる。
【００４６】
また、クライアント端末２１は、ローカルのネットワーク１１に接続されたホスト端末である。サーバ２２は、ローカルのネットワーク１５に接続された各種サーバである。
【００４７】
図２は、実施の形態１に係るパケット伝送システムにおいて使用されるプロトコルの階層構造を示す図である。
【００４８】
実施の形態１に係るパケット伝送システムでは、始端装置１−ｉと終端装置２は、セッションの確立に、ＰＰＰオーバＴＣＰ（図２におけるＰＰＰとＴＣＰ）を使用する。これにより、始端装置１−ｉと終端装置２は、そのセッション上で、ＩＰパケットの送受が可能となる（図２におけるＰＰＰの上位のＩＰ）。そして、始端装置１−ｉと終端装置２は、セッション上で、イーサネット（登録商標）パケットの送受に、ＥｔｈｅｒＩＰを使用する。これにより、クライアント側のネットワーク１１とサーバ側のネットワーク１５とが論理的に１つのＬ２ネットワークとされる。そして、そのＬ２ネットワーク上でＩＰなどの上位プロトコルが使用される。
【００４９】
なお、ＰＰＰオーバＴＣＰ（PPP over TCP）は、物理的なシリアル回線の代わりに、ＴＣＰ（Transmittion Control Protocol ）コネクションを確立し、そのＴＣＰコネクション上でＰＰＰを実行するプロトコルである。また、ＥｔｈｅｒＩＰは、ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force ）のＲＦＣ（Request For Comments）３３７８で規格化されている、ＩＰパケットでイーサネット（登録商標）のパケットを転送する技術である。
【００５０】
図３は、実施の形態１に係るパケット伝送システムにおける始端装置１−ｉの構成例を示すブロック図である。図３において、ネットワーク通信回路３１−１は、ローカル側のネットワーク１１に接続され、物理層およびＬ２プロトコル（ここではイーサネット（登録商標））のエンティティとして機能する回路である。
【００５１】
また、ネットワーク通信回路３１−２は、プロバイダ１３に接続可能な通信路に接続され、物理層およびＬ２プロトコルのエンティティとして機能する回路である。例えば、始端装置１−ｉがＡＤＳＬによりプロバイダ１３に接続する場合には、Ｌ２プロトコルとして、イーサネット（登録商標）やＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）が使用され、始端装置１−ｉとプロバイダ１３との間のセッション確立用のプロトコルとして、ＰＰＰの他に、ＰＰＰｏＥ（PPP over Ethernet（登録商標） ）やＰＰＰｏＡ（PPP over ATM）が使用される。なお、ＰＰＰｏＥは、ＩＥＴＦのＲＦＣ２５１６で規格化されている。
【００５２】
また、制御回路３２は、Ｌ２プロトコルより上位のプロトコルのエンティティ（図４参照）として機能するとともに、Ｌ２プロトコルのパケットを伝送する場合にはブリッジング機能を有する回路である。なお、Ｌ３プロトコル（ＯＳＩ基本参照モデルの第３レイヤに属するプロトコル、以下同様）のパケットを伝送する場合には、制御回路３２は、ブリッジング機能の代わりにルーティング機能を有する。
【００５３】
図４は、実施の形態１に係るパケット伝送システムにおける始端装置１−ｉに実装される各プロトコルのエンティティの階層構造を示す図である。
【００５４】
ローカルのネットワーク１１側（図４におけるＬＡＮ側）については、ネットワーク通信回路３１−１により、物理層およびＬ２プロトコルのエンティティであるイーサネット（登録商標）層が実現される。
【００５５】
一方、外部ネットワーク側（図４におけるＷＡＮ側）については、ネットワーク通信回路３１−２により、物理層およびＬ２プロトコルのエンティティが実現され、制御回路３２により、ＩＰ、ＰＰＰオーバＴＣＰ、並びにＰＰＰによるセッション上でのＥｔｈｅｒＩＰおよびＩＰのエンティティが実現される。
【００５６】
そして、ローカルのネットワーク１１側と外部ネットワーク側との間で、制御回路３２のブリッジエミュレーション機能により、イーサネット（登録商標）のパケットがブリッジングされる。
【００５７】
なお、実施の形態１に係るパケット伝送システムにおける終端装置２も、図４に示す始端装置１−ｉの機能を同様の機能を有する。ただし、終端装置２は、ＷＡＮ側について予め固定のＩＰアドレスを有しており、始端装置１−ｉは、そのＩＰアドレスに対してセッション確立の要求を発する（すなわち、始端装置１−ｉは、ＰＰＰクライアントとして機能し、終端装置２は、ＰＰＰサーバとして機能する）。また、終端装置２は、複数の始端装置１−ｉとの間でセッションを確立することが可能である。
【００５８】
次に、上記システムにおける各装置の動作について説明する。
【００５９】
始端装置１−ｉ（ｉ＝１，２，３）は、起動すると、モデム１２を制御して、プロバイダ１３にアクセスし、セッションを確立し、プロバイダ１３からグローバルＩＰアドレスを取得する。これにより、始端装置１−ｉは、このセッションが継続している間、動的に取得したグローバルＩＰアドレスを使用して、インターネット１４上の通信を行う。例えば、このグローバルＩＰアドレスは、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol ）により始端装置１−ｉに付与される。
【００６０】
次に、始端装置１−ｉは、シリアル接続用プロトコルであるＰＰＰをＩＰネットワーク上で使用するためのＰＰＰオーバＴＣＰを使用してインターネット１４を介して、既定のグローバルＩＰアドレスを有する終端装置２との間でセッションを確立する。その際、始端装置１−ｉが、ＰＰＰに従って、セッション確立の要求を終端装置２へ送信し、終端装置２は、始端装置１−ｉについて認証処理を行い、その始端装置１−ｉを認証した場合のみその要求に応じる。始端装置１−ｉが認証された場合のみ、両者間のセッションが確立される。終端装置２は、ＰＰＰにおけるＬＣＰ（Link Control Protocol ）、ＣＨＡＰ（Challenge Handshake Authentication Protocol ）などの認証プロトコルを使用して始端装置１−ｉについての認証処理（認証するか否かを判定する処理）を行う。なお、終端装置２は、セッション確立の処理の際にその始端装置１−ｉのグローバルＩＰアドレスを知得する。
【００６１】
そして、その始端装置１−ｉと終端装置２は、所定のＬ２プロトコルまたは所定のＬ３プロトコルのパケット（実施の形態１では、イーサネット（登録商標）のパケット）のトンネリング処理を行う。
【００６２】
すなわち、始端装置１−ｉは、ネットワーク１１から受けたイーサネット（登録商標）のパケットをＥｔｈｅｒＩＰに従ってＩＰパケット化し、そのＩＰパケットをＰＰＰオーバＴＣＰによるセッション上で終端装置２へ送信する。その際、始端装置１−ｉのネットワーク通信回路３１−１がイーサネット（登録商標）のパケットを受信し、制御回路３２が、そのパケットの宛先アドレスを調べ、自分宛以外のパケットのみをＩＰパケット化し、ネットワーク通信回路３１−２が、そのＩＰパケットを送信する。このように、イーサネット（登録商標）のパケットがトンネリングされる前にブリッジング処理が実行される。終端装置２は、始端装置１−ｉからのＩＰパケットを受信すると、そのＩＰパケットからＥｔｈｅｒＩＰに従ってイーサネット（登録商標）のパケットを再生し、ネットワーク１５へ送出する。その際、終端装置２のネットワーク通信回路３１−２がＩＰパケットを受信し、制御回路３２がイーサネット（登録商標）のパケットを再生し、そのパケットの宛先アドレスを調べ、ネットワーク通信回路３１−１が、自分宛以外のパケットのみをネットワーク１５へ送出する。
【００６３】
また、終端装置２は、ネットワーク１５から受けたイーサネット（登録商標）のパケットをＥｔｈｅｒＩＰに従ってＩＰパケット化し、そのＩＰパケットをＰＰＰオーバＴＣＰによるセッション上で各始端装置１−ｉへ送信する。その際、終端装置２のネットワーク通信回路３１−１がイーサネット（登録商標）のパケットを受信し、制御回路３２が、そのパケットの宛先アドレスを調べ、自分宛以外のパケットのみをＩＰパケット化し、ネットワーク通信回路３１−２が、そのＩＰパケットを送信する。このように、イーサネット（登録商標）のパケットがトンネリングされる前にブリッジング処理が実行される。終端装置２が、そのパケットの宛先アドレスを有する機器が属するネットワーク１１に接続された始端装置１−ｉを学習済みである場合には、その始端装置１−ｉへのみそのＩＰパケットを送信すればよい。始端装置１−ｉは、そのＩＰパケットからＥｔｈｅｒＩＰに従ってイーサネット（登録商標）のパケットを再生し、ネットワーク１１へ送出する。その際、始端装置１−ｉのネットワーク通信回路３１−２がＩＰパケットを受信し、制御回路３２がイーサネット（登録商標）のパケットを再生し、そのパケットの宛先アドレスを調べ、ネットワーク通信回路３１−１が、自分宛以外のパケットのみをネットワーク１１へ送出する。
【００６４】
これにより、実施の形態１では、ネットワーク１１とネットワーク１５とは、ブリッジされた状態となり、論理的には１つのイーサネット（登録商標）となる。
【００６５】
なお、終端装置２は、ＰＰＰに基づくセッション管理を行い、各始端装置１−ｉとの間のパケット到達可能性を監視することができる。また、始端装置１−ｉは、ＰＰＰに基づくセッション管理を行い、終端装置２との間のパケット到達可能性、および終端装置２の稼動状態を監視することができる。例えば、終端装置２を複数系統用意しておき、始端装置１−ｉにより終端装置２がＰＰＰに基づくセッション管理によりダウンしたことを検知した場合に、終端装置２を別系統に切り換えるようにすることができる。
【００６６】
以上のように、上記実施の形態１に係るパケット伝送システムでは、始端装置１−ｉは、インターネット１４におけるＩＰアドレスを動的に取得し、アドレスの取得後、シリアル接続用プロトコルであるＰＰＰを使用してインターネット１４を介して、インターネット１４における既定のＩＰアドレスを有する終端装置２とのセッションを確立し、所定のプロトコル（実施の形態１ではイーサネット（登録商標））のパケットを終端装置２へトンネリングする。また、終端装置２は、そのシリアル接続用プロトコルであるＰＰＰに基づいて、インターネット１４を介してその始端装置１−ｉとのセッションを確立してセッションの確立の際にその始端装置１−ｉのＩＰアドレスを知得し、所定のプロトコル（実施の形態１ではイーサネット（登録商標））のパケットをその始端装置１−ｉへトンネリングする。
【００６７】
これにより、専用線を特に必要とせず、かつ始端装置１−ｉに固定のアドレスを割り当てることなく、安価で、物理的に直接接続されていない複数のローカルネットを論理的に１つのネットワークとして接続することができる。また、安価でＩＰネットワークを介して複数のローカルネットを論理的に１つのネットワークとして接続することができる。さらに、始端装置１−ｉと終端装置２との間でセッションが確立されると、始端装置１−ｉが接続されたクライアント側のネットワーク１１からアクセスがなくても、終端装置２が接続されたサーバ側のネットワーク１５から、クライアント側のネットワーク１１へアクセスすることができる。
【００６８】
さらに、上記実施の形態１によれば、終端装置２が、ＰＰＰに基づいて、始端装置１−ｉに対する認証処理を行う。これにより、始端装置１−ｉが動的にアドレスを取得することに起因して正規の始端装置１−ｉのアドレスが予め知られていない場合でも、正規の始端装置１−ｉと終端装置２との間でのみパケットの伝送を行うことができる。
【００６９】
さらに、上記実施の形態１によれば、始端装置１−ｉおよび／または終端装置２が、ＰＰＰに基づいて、始端装置１−ｉと終端装置２との間のセッション管理を行う。これにより、始端装置１−ｉと終端装置２との間でのパケットの到達可能性、いずれかの装置での障害の発生などを始端装置１−ｉおよび／または終端装置２において迅速に知得することができる。
【００７０】
さらに、上記実施の形態１によれば、始端装置１−ｉおよび終端装置２が、ＰＰＰオーバＴＣＰに基づいてセッションを確立する。これにより、始端装置１−ｉおよび終端装置２の間で簡単にセッションを確立することができる。併せて、終端装置２が始端装置１−ｉの認証およびセッション管理も１つのプロトコルで簡単に行うことができる。
【００７１】
さらに、上記実施の形態１によれば、終端装置２が、複数の始端装置１−１〜１−３との間でそれぞれセッションを確立することができる。これにより、終端装置２を中心に始端装置１−１〜１−３および終端装置２をスター接続でき、３以上のローカルネットワーク（ここではイーサネット（登録商標）である３つのネットワーク１１とネットワーク１５）を論理的に１つのネットワークとすることができる。なお、終端装置２と複数の始端装置１−１〜１−３との間でセッションが確立されている場合、終端装置２は、ある始端装置１−ｉからのイーサネット（登録商標）のパケットを、ネットワーク１５に送出する他、他の始端装置１−ｊ（ｉ≠ｊ）にも転送する。
【００７２】
実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態２に係るパケット伝送システムの構成を示すブロック図である。この実施の形態２に係るパケット伝送システムでは、終端装置２がプロバイダ１０２内に設置され、始端装置１と終端装置２との間を中継する外部ネットワークとして、各地域内の通信事業者１０１の閉域網５３が存在する。
【００７３】
図５において、始端装置１は、上述の始端装置１−ｉと同様のトンネリング装置である。終端装置２は、実施の形態１のものと同様であるが、既定のグローバルＩＰアドレスの代わりに、閉域網５３における既定のＩＰアドレスを有する。
【００７４】
また、通信事業者１０１は、都道府県間の通信が禁じられている通信事業者であって、管轄する各都道府県内に閉域網５３を有するものである。このような通信事業者１０１には、ＮＴＴの地域会社がある。
【００７５】
通信事業者１０１の設備としてのＢＡＳ５１は、ＰＰＰｏＥなどのプロトコルに従って、始端装置１などのクライアント側機器についての認証処理を行い、認証したクライアント機器とのセッションを確立し、ユーザが契約するプロバイダ１０２に閉域網５３および図示せぬＰＯＩ（Point Of Interface）を介して接続可能とする機器である。通信事業者１０１の設備としてのモデム５２は、加入者回線などの物理的な通信路を介して、クライアント側のモデム１２を通信する通信機器である。通信事業者１０１の設備としての閉域網５３は、ある都道府県内で閉じたＩＰネットワークである。
【００７６】
また、プロバイダ１０２は、インターネット接続サービスを行う事業者である。プロバイダ１０２の設備としてのＢＡＳ６１は、ＰＰＰｏＥなどのプロトコルに従って、クライアント端末２１についての認証処理を行い、認証したクライアント端末２１とのセッションを確立し、インターネット１４へのアクセスを可能にする通信機器である。プロバイダ１０２の設備としての認証サーバ６２は、ネットワーク１５に接続され、始端装置１を認証するか否かを判定するサーバである。なお、認証サーバ６２には、ＲＡＤＩＵＳ（Remote Authentication Dial In User Service）サーバを使用することができる。その場合、認証サーバ６２は、終端装置２によりＰＰＰにおけるＬＣＰ、ＣＨＡＰなどの認証プロトコルで得られた利用者名とパスワードに基づいて認証処理を行う。
【００７７】
なお、図５におけるその他の構成要素については、実施の形態１におけるものと同様であるので、その説明を省略する。
【００７８】
図６は、実施の形態２に係るパケット伝送システムにおいて使用されるプロトコルの階層構造を示す図である。
【００７９】
実施の形態２に係るパケット伝送システムでは、始端装置１と通信事業者１０１のＢＡＳ５１は、両者間のセッションの確立にＰＰＰおよびＰＰＰｏＥ（図６における最下位のＰＰＰとＰＰＰｏＥ）を使用する。さらに、始端装置１と終端装置２は、両者間のセッションの確立に、ＰＰＰオーバＴＣＰ（図６におけるＰＰＰとＴＣＰ）を使用する。これにより、始端装置１と終端装置２は、そのセッション上で、ＩＰパケットの送受が可能となる（図６におけるＰＰＰの上位のＩＰ）。そして、始端装置１と終端装置２は、セッション上で、イーサネット（登録商標）パケットの送受に、ＥｔｈｅｒＩＰを使用する。これにより、クライアント側のネットワーク１１とサーバ側のネットワーク１５とが論理的に１つのＬ２ネットワークとされる。そして、そのＬ２ネットワーク上で、クライアント端末２１とプロバイダ１０２のＢＡＳ６１は、両者間のセッションの確立に、両者間のセッションの確立にＰＰＰおよびＰＰＰｏＥを使用する。そして、そのセッション上で、クライアント端末２１とインターネット１４との間で、ＩＰおよびその上位プロトコルが使用される。
【００８０】
次に、上記システムにおける各装置の動作について説明する。
【００８１】
実施の形態２に係るパケット伝送システムでは、始端装置１は、まず、通信事業者１０１のＢＡＳ５１との間でセッションを確立し、閉域網５３におけるＩＰアドレスを動的に取得する。
【００８２】
次に、始端装置１は、閉域網５３におけるＩＰアドレスの取得後、ＰＰＰオーバＴＣＰを使用して、ＢＡＳ５１を経由してプロバイダ１０２の終端装置２との間でセッションを確立する。その際、認証サーバ６２は、終端装置２からの要求を受けて、その始端装置１を認証するか否かを判定し、終端装置２は、認証サーバ６２により始端装置１が認証された場合のみ、セッションを確立する。
【００８３】
これにより、実施の形態１の場合と同様に、クライアント側のネットワーク１１とサーバ側のネットワーク１５は、論理的に１つのイーサネット（登録商標）となる。
【００８４】
そして、始端装置１と終端装置２との間でセッションが確立された後、クライアント端末２１は、ネットワーク１１、始端装置１と終端装置２との間のイーサネット（登録商標）トンネル、およびネットワーク１５を介してＢＡＳ６１との間で、ＰＰＰおよびＰＰＰｏＥによりセッションを確立する。これにより、クライアント端末２１は、プロバイダ１０２のＢＡＳ６１を介して、インターネット１４へアクセス可能となる。
【００８５】
以上のように、上記実施の形態２によれば、終端装置２が接続されたローカルのネットワーク１５に接続され、始端装置１を認証するか否かを判定する認証サーバ６２を備える。これにより、終端装置２が、複数の始端装置１−ｉからのアクセスを円滑に受け付けることができる。
【００８６】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３に係るパケット伝送システムは、実施の形態１に係るパケット伝送システムにおけるＬ２プロトコルであるイーサネット（登録商標）の代わりに、Ｌ３プロトコルであるＩＰ（インターネットプロトコル）を使用する複数のローカルのＩＰネットワークを論理的に接続するものである。
【００８７】
なお、この実施の形態３に係るパケット伝送システムの基本的な構成は、実施の形態１に係るパケット伝送システムと同様であり、始端装置１−ｉおよび終端装置２の基本的な構成も同様であるが、実施の形態３に係るパケット伝送システムにおいては、実施の形態１に係るパケット伝送システムにおいて使用されるプロトコルとは異なるプロトコルが一部に使用され、実施の形態３における始端装置１−ｉおよび終端装置２は、実施の形態１における始端装置１−ｉおよび終端装置２とは異なる機能を有する。以下に、その異なる部分について説明する。
【００８８】
図７は、実施の形態３に係るパケット伝送システムにおいて使用されるプロトコルの階層構造を示す図である。
【００８９】
実施の形態３に係るパケット伝送システムでは、始端装置１−ｉと終端装置２は、ＰＰＰオーバＴＣＰにより確立されたセッション上で、ネットワーク１１，１５におけるＩＰパケットの送受に、ＩＰオーバＩＰを使用する。これにより、クライアント側のネットワーク１１とサーバ側のネットワーク１５とが論理的に１つのＬ３ネットワークとされる。そして、そのＬ３ネットワーク上でＩＰより上位プロトコルが使用される。
【００９０】
なお、ＩＰオーバＩＰ（IP over IP）は、複数のローカルのネットワーク１１，１５上のＩＰパケット（ヘッダを含む）を、それらのネットワーク間に介在する外部ネットワーク（ここでは閉域網５３）のＩＰパケットで伝送されるデータとして分割してそのデータをＩＰパケット化（カプセル化）し、あるローカルのネットワークから他のローカルのネットワークへ伝送するものである。
【００９１】
図８は、実施の形態３に係るパケット伝送システムにおける始端装置１−ｉに実装される各プロトコルのエンティティの階層構造を示す図である。
【００９２】
ローカルのネットワーク１１側（図８におけるＬＡＮ側）については、ネットワーク通信回路３１−１により、物理層およびＬ２プロトコルのエンティティであるイーサネット（登録商標）層が実現され、制御回路３２により、ＩＰが実現されている。
【００９３】
一方、外部ネットワーク側、つまり閉域網５３側（図８におけるＷＡＮ側）については、ネットワーク通信回路３１−２により、物理層およびＬ２プロトコルのエンティティが実現され、制御回路３２により、ＩＰ、ＰＰＰオーバＴＣＰ、並びにＰＰＰによるセッション上でのＩＰオーバＩＰおよびＩＰのエンティティが実現される。
【００９４】
そして、ローカルのネットワーク１１側と外部ネットワーク側との間で、制御回路３２のルータエミュレーション機能により、ＩＰパケットがルーティングされる。
【００９５】
なお、実施の形態３に係るパケット伝送システムにおける終端装置２も、図８に示す始端装置１−ｉの機能を同様の機能を有する。ただし、実施の形態３における終端装置２は、ＷＡＮ側について予め固定のＩＰアドレスを有しており、始端装置１−ｉは、そのＩＰアドレスに対してセッション確立の要求を発する（すなわち、始端装置１−ｉは、ＰＰＰクライアントとして機能し、終端装置２は、ＰＰＰサーバとして機能する）。また、終端装置２は、複数の始端装置１−ｉとの間でセッションを確立することが可能である。
【００９６】
次に、上記システムにおける各装置の動作について説明する。なお、実施の形態３における、始端装置１−ｉと終端装置２との間のセッション確立の際の両者の動作は、実施の形態１の場合と同様であるので、その説明を省略する。
【００９７】
セッションを確立した始端装置１−ｉと終端装置２は、所定のＬ３プロトコルのパケット（実施の形態３では、ＩＰパケット）のトンネリング処理を行う。
【００９８】
すなわち、始端装置１−ｉは、ネットワーク１１から受けたＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってインターネット１４上でのＩＰパケットにＩＰパケット化し、そのＩＰパケットをＰＰＰオーバＴＣＰによるセッション上で終端装置２へ送信する。その際、始端装置１−ｉのネットワーク通信回路３１−１がＩＰパケットを受信し、制御回路３２が、そのＩＰパケットをデータとしてＩＰパケット化し、ネットワーク通信回路３１−２が、ＩＰパケット化後のＩＰパケットを送信する。終端装置２は、そのＩＰパケットを受信すると、そのＩＰパケットからＩＰオーバＩＰに従ってネットワーク１１上でのＩＰパケットを再生し、ネットワーク１５へ送出する。その際、終端装置２のネットワーク通信回路３１−２がＩＰパケットを受信し、制御回路３２が、そのＩＰパケットをデカプセル化して、ネットワーク１１におけるＩＰパケットを再生し、ネットワーク通信回路３１−１が、再生したＩＰパケットをネットワーク１５に送出する。
【００９９】
また、終端装置２は、ネットワーク１５から受けたＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってインターネット１４上でのＩＰパケットにＩＰパケット化し、そのＩＰパケットをＰＰＰオーバＴＣＰによるセッション上で始端装置１−ｉへ送信する。その際、終端装置２のネットワーク通信回路３１−１がＩＰパケットを受信し、制御回路３２が、そのＩＰパケットをデータとしてＩＰパケット化し、元のＩＰパケットの宛先のＩＰアドレスを有するネットワーク１１に接続された始端装置１−ｉへルーティングし、ネットワーク通信回路３１−２が、そのＩＰパケットを送信する。始端装置１−ｉは、そのＩＰパケットからＩＰオーバＩＰに従ってネットワーク１５上でのＩＰパケットを再生し、ネットワーク１１へ送出する。その際、始端装置１−ｉのネットワーク通信回路３１−２がＩＰパケットを受信し、制御回路３２が、そのＩＰパケットをデカプセル化して、ネットワーク１５におけるＩＰパケットを再生し、ネットワーク通信回路３１−１が、再生したＩＰパケットをネットワーク１１に送出する。
【０１００】
これにより、実施の形態３では、ネットワーク１１とネットワーク１５との間がルーティングされた状態となり、両者は論理的には１つのＩＰネットワークとなる。
【０１０１】
なお、実施の形態３において、終端装置２と複数の始端装置１−１〜１−３との間でセッションが確立されている場合には、終端装置２は、ある始端装置１−ｉからのＩＰパケットをルーティングし、ネットワーク１５に送出するか、他のいずれかの始端装置１−ｊ（ｉ≠ｊ）に転送する。
【０１０２】
以上のように、上記実施の形態３によれば、始端装置１−ｉは、クライアント側のローカルのＩＰネットワークであるネットワーク１１に接続され、ネットワーク１１のＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってカプセル化して外部ネットワークにおけるＩＰパケットを生成し、生成したＩＰパケットを終端装置２へ送信し、終端装置２からの外部ネットワークにおけるＩＰパケットをデカプセル化してネットワーク１５のＩＰパケットを再生し、再生したＩＰパケットをネットワーク１１へ送出する。また、終端装置２は、ネットワーク１５に接続され、ネットワーク１５のＩＰパケットをＩＰオーバＩＰに従ってカプセル化して外部ネットワークにおけるＩＰパケットを生成し、生成したＩＰパケットを始端装置１−ｉへ送信し、始端装置１−ｉからの外部ネットワークにおけるＩＰパケットをデカプセル化してネットワーク１１のＩＰパケットを再生し、再生したＩＰパケットをネットワーク１５へ送出する。
【０１０３】
これにより、物理的には接続されていない複数のローカルのＩＰネットワークであるネットワーク１１，１５を論理的に１つのネットワークとして接続することができる（すなわち、複数のＩＰネットワークが同一のサブネットとなる）。
【０１０４】
実施の形態４．
本発明の実施の形態４に係るパケット伝送システムは、実施の形態３に係るパケット伝送システムをＶＰＮ（Virtual Private Network ）に使用したものである。図９は、本発明の実施の形態４に係るパケット伝送システムの構成を示すブロック図である。
【０１０５】
図９において、クライアント端末２１ａは、上述のクライアント端末２１にＶＰＮクライアント機能を追加したものである。例えば、クライアント端末２１において、ＶＰＮクライアントプログラムを実行することでクライアント端末２１ａが実現される。
【０１０６】
また、ルータ７１は、ＩＰパケットのルーティングを行う通信機器であって、サーバ２２が属するネットワーク１５とインターネット１４との間を中継する通信機器である。
【０１０７】
また、ファイヤウォール７２は、一定条件下でのインターネット１４を経由したネットワーク１５へのアクセスのみを許可し、ネットワーク１５への不正アクセスを遮断する通信機器である。ここでは、ファイヤウォール７２は、例えばＩＥＴＦのＲＦＣ１６３１に規定されたＮＡＴ（Network Address Translation ）などに従ってＩＰパケットのアドレス変換を行う機能をさらに有する。
【０１０８】
また、ＶＰＮゲートウェイ７３は、ＶＰＮクライアント（ここではクライアント端末２１ａ）との間で所定の方式により秘匿性の高い通信路を確立し、ネットワーク１５とＶＰＮクライアントとの間でのパケット交換を可能にする通信機器である。なお、ＶＰＮゲートウェイ７３は、いわゆるＩＰＳｅｃを使用することができる。ＩＰＳｅｃには、 パケットに認証用の拡張ヘッダを付加するＡＨ（Authentication Header）技術、パケットのカプセル化手順を定義したＥＳＰ（Encapsulation Payload ）技術などがある。
【０１０９】
次に、上記システムにおける各装置の動作について説明する。
【０１１０】
実施の形態４では、実施の形態１，３と同様にして、始端装置１−ｉと終端装置２との間でセッションが確立される。実施の形態４に係るパケット伝送システムでは、始端装置１−ｉと終端装置２との間にＮＡＴ機能を有するファイヤウォール７２が存在するが、始端装置１−ｉと終端装置２により、ネットワーク１１およびＶＰＮゲートウェイ７３のうちの一方におけるＩＰパケットが他方で復元されるため、ＮＡＴ機能を有する中継機器が介在しても、ネットワーク１１，１５の論理的な接続には何ら問題が生じない。
【０１１１】
セッションを確立した始端装置１−ｉと終端装置２は、実施の形態３の場合と同様にして、所定のＬ３プロトコルのパケット（実施の形態４では、ＩＰパケット）のトンネリング処理を行う。
【０１１２】
これにより、実施の形態４では、ＶＰＮゲートウェイ７３が、ＶＰＮクライアントであるクライアント端末２１ａの属するネットワーク１１に論理的に接続された状態となり、クライアント端末２１ａは、ＶＰＮゲートウェイ７３を介してネットワーク１５におけるサーバ２２などにアクセス可能となる。
【０１１３】
以上のように、上記実施の形態４によれば、実施の形態３によるシステムにおいて、ＶＰＮクライアントであるクライアント端末２１ａが、クライアント側のローカルのネットワーク１１に接続され、ＶＰＮゲートウェイ７３が、終端装置２とサーバ側のローカルのネットワーク１５との間に設けられる。これにより、クライアント側とサーバ側とが１つのネットワークと論理的にされるため、ＶＰＮを簡単に構築することができる。
【０１１４】
実施の形態５．
本発明の実施の形態５に係るパケット伝送システムは、上述の実施の形態１〜４のいずれかにおいて、始端装置１，１−ｉおよび終端装置２の一方が、両者間のセッションにおいて、一定期間、パケットの伝送が発生しない場合に、ユーザデータを含まないアイドリングパケットを発行し、他方の装置へ送信するようにしたものである。なお、このようなアイドリングパケットの発行には、ＰＰＰのセッション管理機能を使用すればよい。
【０１１５】
以上のように、上記実施の形態５によれば、始端装置１−ｉおよび／または終端装置２が、一定時間、データ伝送が発生しない場合には、アイドリングパケットを送受するため、タイムアウトでセッションが切断されることがなくなる。
【０１１６】
また、上記実施の形態５によれば、アイドリングパケットを送出する時間間隔によっては、ＮＡＴテーブルのエントリ（変換前アドレスと変換後アドレスとの対応関係を示すデータ）の期限切れを起こさないようにすることができ、始端装置１−ｉや通信経路上の中継機器のアドレスが再取得されて動的に変更されてしまうことを抑制することができる。例えば、３０秒間、パケットの伝送が発生しない場合に、始端装置１，１−ｉまたは終端装置２が、ユーザデータを含まないアイドリングパケットを発行し、他方の装置へ送信する。これにより、通常３分程度の間トラフィックがないとＮＡＴテーブルのエントリの期限切れが発生するので、期限切れを抑制できる。同様に、３０秒から１分までのいずれかの長さの期間、パケットの伝送が発生しない場合に、始端装置１，１−ｉまたは終端装置２が、ユーザデータを含まないアイドリングパケットを発行するようにしてもよい。
【０１１７】
なお、上述の各実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これら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において、種々の変形、変更が可能である。
【０１１８】
例えば、上述の実施の形態では、本発明のパケット伝送システムが、閉域網５３を介してのプロバイダ１０２への接続（実施の形態２）や、ＶＰＮの構築（実施の形態４）に適用されているが、他のネットワークソリューションにも同様にして適用可能である。そのような他のネットワークソリューションとしては、ＶｏＩＰ（Voice over IP ）、対戦型ネットゲーム、固定アドレスを使用前提条件とするクライアント・サーバ型ネットワークアプリケーションなどがある。
【０１１９】
また、図２、図６および図７におけるＩＰより上位のプロトコルとしては、例えば、ＩＢＭ社のＳＮＡ（System Network Architecture）、ＤＥＣ社のＤＥＣＮＥＴ、マイクロソフト社のＮｅｔＢＥＵＩ、アップルコンピュータ社のＡＰＰＬＥＴＡＬＫ（登録商標）などを使用することができる。
【０１２０】
また、上述の実施の形態１，３，４，５では、始端装置１−ｉの数が３であるが、始端装置１−ｉの数は３に限定されるものではなく、１台でも２台でも４台以上でもよい。上述の実施の形態２では、始端装置１は、１台であるが、他の実施の形態と同様に複数台としても勿論よい。
【０１２１】
なお、上述の各実施の形態では、イーサネット（登録商標）での伝送単位をパケットとしているが、フレームという場合もある。
【０１２２】
また、上述の各実施の形態に採用したプロトコルの代わりに、同様の機能を有する他のプロトコルを使用してもよい。また、将来、規格が改定され、規格の番号や名称などが変更されたりした場合にも、変更後のプロトコルを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係るパケット伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係るパケット伝送システムにおいて使用されるプロトコルの階層構造を示す図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係るパケット伝送システムにおける始端装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】図４は、実施の形態１に係るパケット伝送システムにおける始端装置に実装される各プロトコルのエンティティの階層構造を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態２に係るパケット伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、実施の形態２に係るパケット伝送システムにおいて使用されるプロトコルの階層構造を示す図である。
【図７】図７は、実施の形態３に係るパケット伝送システムにおいて使用されるプロトコルの階層構造を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態３に係るパケット伝送システムにおける始端装置１−ｉに実装される各プロトコルのエンティティの階層構造を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態４に係るパケット伝送システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１，１−１〜１−３  始端装置（第１のトンネリング装置）
２  終端装置（第２のトンネリング装置）
１１  ネットワーク
１４  インターネット（外部ネットワーク）
１５  ネットワーク
２１ａ  クライアント端末（ＶＰＮクライアント）
５３  閉域網（外部ネットワーク）
６２  認証サーバ
７３  ＶＰＮゲートウェイ
【図１】
2007104440.tif 000003
【図２】
2007104440.tif 000004
【図３】
2007104440.tif 000005
【図４】
2007104440.tif 000006
【図５】
2007104440.tif 000007
【図６】
2007104440.tif 000008
【図７】
2007104440.tif 000009
【図８】
2007104440.tif 000010
【図９】
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