JP5572848B2

JP5572848B2 - 通信装置および通信方法

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Publication number: JP5572848B2
Application number: JP2010201694A
Authority: JP
Inventors: 信行門間
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2010-09-09
Filing date: 2010-09-09
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2030-09-09
Also published as: JP2012060416A

Description

本発明の実施形態は、通信装置および通信方法に関する。

一般的に、近年の情報通信の発達に伴い、家庭内の機器を制御するエコーネット（ＥＣＨＯＮＥＴ）などの通信プロトコルが知られている。通信プロトコルにおいては、ある状況が発生すると、多数のノードから特定のノードに対して、実質的に同一内容の通信が一斉に発生する場合がある。例えば、エコーネットの通信規格には、あるノードがネットワーク内のノードのアドレス重複を検出した場合、当該ノードに通知する仕組みがある。

この重複通知は、重複を検出したノードが発する。従って検出のタイミングによっては、ネットワーク内の全てのノードがほぼ同時にその重複を検出するので、本質的に同一の内容の複数のメッセージが、ネットワークに流れることになる。従って、重複通知を受信するノードは、これら全てのメッセージを受信することになる。

ここで、一般的なエコーネットなどによる通信ネットワークにおいては、中継装置などの通信装置を介して、低速ネットワークと高速ネットワークが接続された１つのネットワークで、データが送受信される場合がある。このようなネットワークにおいて、高速ネットワーク側に属する各ノードが重複通知メッセージを送信すると、中継装置を越えて低速ネットワークに大量に流れ込む場合がある。これにより、低速ネットワーク側のトラフィックが混雑し、低速ネットワーク側に接続されたノードが到着した重複通知メッセージを処理しきれないなど、通信が滞る可能性がある。

特開２００８−２９５０８２号公報

そこで、低速ネットワークの通信負荷を軽減させる方法の開発が期待されている。

従って本発明の目的は、低速ネットワークの通信負荷を軽減する通信装置および通信方法を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明の実施形態に係る通信装置は、第１のネットワークから第２のネットワークに送信される所定のパケットを遮断して、第２のネットワークの通信の負荷を軽減する。実施の形態に係る通信装置は、第１のネットワークに接続するための第１のインタフェースと、第２のネットワークに接続するための第２のインタフェースと、遮断するネットワーク管理メッセージの対象のノードの識別子と、当該ネットワーク管理メッセージを遮断する時間と、を関連づけたタイマーテーブルが記憶された記憶装置と、処理制御装置を備える。処理制御装置は、タイマーテーブルを逐次更新するとともに、タイマーの時間が切れたレコードを削除し、第１のインタフェースが、ターゲットノードに関するネットワーク管理メッセージを受信すると、ネットワーク管理メッセージの宛先が、第２のネットワークのノードまたは同報指定であるかを判定し、宛先が第２のネットワークのノードまたは同報指定である場合、タイマーテーブルを読み出して、ターゲットノードの識別子が含まれている場合、受信したネットワーク管理メッセージを破棄し、含まれていない場合、ターゲットノードの識別子と遮断時間とを関連づけてタイマーテーブルに挿入するとともに、受信したネットワーク管理メッセージを第２のインタフェースに送出する。

実施の形態に係る通信システムのシステム構成を説明する図である。実施の形態に係る通信装置の機能ブロックを説明する図である。実施の形態に係るアドレステーブルのデータ構造とデータの一例を説明する図である。実施の形態に係る属性テーブルのデータ構造とデータの一例を説明する図である。実施の形態に係るタイマーテーブルのデータ構造とデータの一例を説明する図である。実施の形態に係る通信装置の処理を説明するフローチャートである。

次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付している。

実施の形態において、「アドレス重複通知パケット」とは、通信ネットワークにおいて重複したアドレスが付与された場合に、その重複したアドレスを付与したノードに、重複している旨を伝えるパケットである。

「ＩＰ／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケット」は、あるＩＰアドレスを持つエコーネットノードのエコーネットＭＡＣアドレスを知りたい場合に用いるパケットである。ＩＰ／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケットには、要求側ノードが解決したいターゲットＩＰアドレスが含まれる。ＩＰ／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケットは、宛先ＩＰアドレスに対して送信され、ターゲットノードが応答パケットを送信する。

「ハード／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケット」は、あるハードウエアアドレスを持つエコーネットノードのエコーネットＭＡＣアドレスを知りたい場合に用いるパケットである。ハード／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケットには、ハードウエアタイプ、ハードウエアアドレス長およびハードウエアアドレスが含まれる。ハード／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケットは、エコーネットサブネット内に同報指定され、ターゲットノードが応答パケットを送信する。

「ＭＡＣアドレス初期化要求パケット」は、エコーネットノードの立ち上げ時に、ＭＡＣアドレス初期化手順を動作させるために送信するパケットである。ＭＡＣアドレス初期化要求パケットは、エコーネットサブネット内に同報指定される。

「ＭＡＣアドレス全ノード要求パケット」は、エコーネットサブネット内の全てのノードに対して、ＭＡＣアドレス全ノード応答パケットの送信を乞うパケットである。ＭＡＣアドレス全ノード応答パケットは、自分のＭＡＣアドレスやＩＰアドレス等の対応関係を通知するためのパケットである。ＭＡＣアドレス全ノード要求パケットは、エコーネットサブネット内に同報指定される。

（実施の形態）
実施の形態において、エコーネットを用いた通信ネットワークを参照して説明する。図１に示す様に実施の形態に係る通信システム１０は、通信装置１を介して、第１のネットワーク５ａと第２のネットワーク５ｂとが相互に通信可能に接続されている。第１のネットワーク５ａおよび第２のネットワーク５ｂは、ＩＰネットワークであり、同一のＩＰサブネットを構成している。

図１に示す例において、第１のネットワーク５ａは、第２のネットワーク５ｂより高速通信が可能なネットワークである。第１のネットワーク５ａの通信媒体は、例えばイーサネット（登録商標）である。第２のネットワーク５ｂは、第１のネットワーク５ａより高速通信できない低速なネットワークである。第２のネットワーク５ｂの通信媒体は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈである。

第１のネットワーク５ａには、エコーネットノード３ａ、３ｂおよび３ｃが接続されている。第２のネットワーク５ｂには、エコーネットノード４ａ、４ｂおよび４ｃが接続されている。

実施の形態に係る通信装置１は、第１のインタフェース３１および第２のインタフェース３２を備えている。第１のインタフェース３１は、第１のネットワーク５ａに接続される。通信装置１は、第１のインタフェース３１を介して第１のネットワーク５ａに接続できる。第２のインタフェース３２は、第２のネットワーク５ｂに接続される。通信装置１は、第２のインタフェース３２を介して第２のネットワーク５ｂに接続できる。第１のインタフェース３１および第２のインタフェースには、それぞれ異なるハードウエアアドレスが付されている。

実施の形態に係る通信装置１は、ブリッジとして、第１のネットワーク５ａから第２のネットワーク５ｂに流れるパケットと、第２のネットワーク５ｂから第１のネットワーク５ａに流れるパケットと、を中継する。通信装置１は、さらにエコーネットノードとして動作しても良い。

エコーネットノードとして動作する場合、通信装置１は、自分自身が宛先でないエコーネットパケットも受信し、その宛先によって異なる処理をする。具体的には、自分自身が宛先の場合、通信装置１はエコーネットノードとして機能し、適宜、応答処理する。一方、自分自身が宛先でない場合、通信装置１はブリッジとして機能する。

実施の形態において、第２のネットワー５ｂが第１のネットワーク５ａより低速なネットワークであるので、通信装置１は、第２のネットワーク５ｂの通信の負荷を軽減する。通信装置１は例えば、第２のネットワーク５ｂに送信される、複数の同様のネットワーク管理メッセージうち、１つを転送するとともに、残りを破棄する。また通信装置１は、第２のネットワーク５ｂに送信されるネットワーク管理メッセージであって、通信装置１が応答可能なネットワーク管理メッセージについて、第２のネットワーク５ｂに接続されたエコーネットノード４ａ、４ｂおよび４ｃに代わって応答する。

ここで通信装置１を説明する。通信装置１は、図１および図２に示すように第１のインタフェース３１および第２のインタフェース３２を備えるとともに、処理制御装置（図示せず）、記憶装置１０などを備える一般的な通信端末である。所定のプログラムが通信装置１にインストールされ実行されることにより、通信装置１は所定の処理手段やデータを備える。

通信装置１の処理制御装置は、タイマーテーブル１３を逐次更新するとともに、タイマーの時間が切れたレコードを削除する。また、処理制御装置は、第１のインタフェース３１が、ターゲットノードに関するネットワーク管理メッセージを受信すると、ネットワーク管理メッセージの宛先が、第２のネットワーク５ｂのノードまたは同報指定であるかを判定する。宛先が第２のネットワーク５ｂのノードまたは同報指定である場合、処理制御装置は、タイマーテーブル１３を読み出して、ターゲットノードの識別子が含まれている場合、受信したネットワーク管理メッセージを破棄する。一方、含まれていない場合、処理制御装置は、このターゲットノードの識別子と遮断時間とを関連づけてタイマーテーブルに挿入するとともに、受信したネットワーク管理メッセージを、第２のインタフェース３２に送出する。

さらに処理制御装置は、宛先が第２のネットワーク５ｂのノードまたは同報指定であって、応答が代理可能な要求メッセージを受信した場合、要求メッセージに対する応答メッセージを作成し、第１のインタフェース３１に送出する。

ここで、図２に示す通信装置１の各ブロックについて説明する。図２に示すように通信装置１は、アドレステーブル１１、属性テーブル１２、タイマーテーブル１３、送信元インタフェース判別部２１、宛先種別判別部２２、宛先エコーネットアドレス判別部２３、パケット種別判別部２４、タイマー管理部２５、応答パケット作成部２６、転送部２７および送出部２８を備える。アドレステーブル１１、属性テーブル１２およびタイマーテーブル１３は、記憶装置１０に記憶される。送信元インタフェース判別部２１、宛先種別判別部２２、宛先エコーネットアドレス判別部２３、パケット種別判別部２４、タイマー管理部２５、応答パケット作成部２６、転送部２７および送出部２８は、処理制御装置に実装される。

アドレステーブル１１は、図３に示すように、各エコーネットノードについて、エコーネットアドレス、ＩＰアドレスおよびハードウエアアドレスを対応づけたデータである。アドレステーブル１１によって、エコーネットアドレスからＩＰアドレスへ、ＩＰアドレスからハードウエアアドレスへ、ハードウエアアドレスからエコーネットアドレスへと、相互にアドレスを変換することができる。

図３に示す例では、ハードウエアアドレスが「ａａ：ｂｂ：ｃｃ：ｄｄ：ｅｅ：０１」のエコーネットノードに、エコーネットアドレス「０ｘ０１」とＩＰアドレス「１９２．１６８．１．２０」とが対応づけられている。

属性テーブル１２は、図４に示すように、各エコーネットノードの識別子と、そのエコーネットノードの属性と、を対応づけたデータである。属性テーブル１２において属性とは、そのエコーネットノードが接続されたネットワークの識別子である。図４の例においては、エコーネットノードの識別子として、エコーネットアドレスのハードウエアアドレスが用いられている。

図４に示す例では、ハードウエアアドレスが「ａａ：ｂｂ：ｃｃ：ｄｄ：ｅｅ：０１」のエコーネットノードが、第１のインタフェース３１を介して第１のネットワーク５ａに接続されていることがわかる。従って、このエコーネットノードは、第１のネットワーク５ａに属する。

図４に示す例では、全てのエコーネットノードについて、接続されたネットワークの識別子が対応づけられているが、いずれかのネットワークに接続されたエコーネットノードを、属性テーブル１２に格納しても良い。例えば、実施の形態において通信装置１は、第２のネットワーク５ｂの通信負荷を軽減するので、第２のネットワーク５ｂに接続されたエコーネットノードを把握する必要がある。従って、属性テーブル１２に、第２のネットワーク５ｂに接続されたエコーネットノード４ａ、４ｂおよび４ｃの識別子が格納されても良い。

タイマーテーブル１３は、遮断するパケットの対象のノードの識別子と、当該ネットワーク管理メッセージを遮断する時間と、を関連づけたデータである。例えば、図４に示す例においてアドレス重複通知パケットを遮断する場合、遮断するパケットの対象のノードの識別子は、アドレス重複したノードのハードウエアアドレスである。アドレス重複したノードについて、通信装置１は、重複通知パケットを最初に受信した際にタイマーテーブル１３にそのノードのハードウエアアドレスと、タイマーの初期値を対応づけたレコードを挿入する。その後、通信装置１がそのアドレス重複したノードに関する重複通知パケットを受信すると、タイマーテーブル１３に基づいて、その重複通知パケットを遮断することができる。

送信元インタフェース判定部２１は、通信装置１がパケットを受信すると、そのパケットが第１のインタフェース３１を介して到着したものか、第２のインタフェース３２を介して到着したものか、を判定する。送信元インタフェース判定部２１は、パケットを受信すると、受信したパケットから送信元のエコーネットアドレスを抽出する。送信元インタフェース判定部２１は、アドレステーブル１１および属性テーブル１２から、抽出したエコーネットアドレスに対応した属性として、受信したインタフェースの識別子を取得し、送信元のエコーネットノードが接続されたネットワークの識別子を取得する。

送信元インタフェース判定部２１は、送信元のネットワークが、第２のネットワーク５ｂの場合、受信したパケットを転送部２７に入力する。一方、送信元のネットワークが、第１のネットワーク５ａの場合、受信したパケットを宛先種別判別部２２に入力する。

宛先種別判別部２２は、受信したパケットの宛先が、ユニキャストか、同報指定か、を判定する。受信したパケットの宛先がユニキャストの場合、宛先種別判別部２２は、受信したパケットを宛先エコーネットアドレス判定部２３に入力する。受信したパケットの宛先が同報指定の場合、宛先種別判別部２２は、受信したパケットをパケット種別判定部２４に入力する。ここで実施の形態において「同報指定」とは、マルチキャスト、ブロードキャストなどを含み、複数のノードに送信可能な宛先指定である。

宛先エコーネットアドレス判定部２３は、受信したパケットの宛先のノードが、いずれのネットワークに接続されているかを判定する。宛先種別判定部２２から宛先がユニキャストのパケットが入力されると、宛先エコーネットアドレス判定部２３は、受信したパケットから宛先のエコーネットアドレスを抽出する。宛先エコーネットアドレス判定部２３は、アドレステーブル１１および属性テーブル１２から、抽出したエコーネットアドレスに対応した属性として、送信元のエコーネットノードが接続されたネットワークの識別子を取得する。

宛先エコーネットアドレス判定部２３は、宛先のネットワークが、第１のネットワーク５ａの場合、受信したパケットを転送部２７に入力する。一方、宛先のネットワークが、第２のネットワーク５ｂの場合、受信したパケットをパケット種別判定部２４に入力する。

パケット種別判定部２４は、宛先種別判定部２２から、第１のインタフェース３１を介して受信した同報指定のパケットを処理する。さらにパケット種別判定部２４は、宛先エコーネットアドレス判定部２３から、第１のインタフェース３１を介して受信し、第２のネットワーク５ｂに接続されたノード宛のユニキャストのパケットを処理する。パケット種別判定部２４は、受信したこれらのパケットの種別に応じて、処理を振り分ける。このパケット種別は、例えば、エコーネット規格によって定められており、パケットの内容の意味を表す。

受信したパケットがアドレス重複パケットの場合、その情報をタイマー管理部２５に入力し、タイマーテーブル１３において、アドレス重複パケットに含まれたエコーネットノードの識別子に関するタイマーが走っているか否かを判別させる。タイマーが走っていない場合、パケット種別判定部２４は、タイマー管理部２５に、このエコーネットノードに関するレコードを挿入させ、タイマーの初期値を設定させる。パケット種別判定部２４はさらに、受信したパケットを転送部２７に入力し、転送部２７に送信先のエコーネットノードに転送させる。一方、タイマーが走っている場合、受信したパケットと同様のパケットを既に受信し、送信先のエコーネットノードに転送されているので、パケット種別判定部２４は、受信したパケットを破棄する。

受信したパケットが、通信装置１が代理して応答可能なパケットの場合、パケット種別判別部２４は、受信したパケットに対する応答パケットを作成するために、応答パケット作成部２６に入力する。

受信したパケットが、アドレス重複パケットでもなく、通信通信装置１が代理して応答可能なパケット装置１が代理して応答可能なパケットでもない場合、パケット種別判別部２４は、受信したパケットを転送部２７に入力し、転送部２７に送信先のエコーネットノードに転送させる。

タイマー管理部２５は、タイマーテーブル１３を管理する。例えばタイマー管理部２５は、タイマーテーブル１３のタイマーを逐次デクリメントし、タイマーがゼロになれば、そのレコードを削除する。

またタイマー管理部２５は、パケット種別判定部２４からの入力に基づき、タイマーテーブル１３を参照し更新する。例えば、受信したパケットの種別が、エコーネットＭＡＣアドレスのアドレス重複を知らせるネットワーク管理メッセージの場合、タイマー管理部２５は、タイマーテーブル１３に、アドレス重複パケットのエコーネットノードの識別子に対応するレコードが含まれているかを、検索する。含まれている場合、タイマー管理部２５は、その旨をパケット種別判定部２４に返す。一方、レコードが含まれていない場合、そのエコーネットノードの識別子と、それに対応するタイマーの初期値とを対応づけたレコードを作成してタイマーテーブル１３に挿入し、挿入が完了した旨をパケット種別判定部２４に返す。

応答パケット作成部２６は、通信装置１が代理して応答可能なパケットについて、その応答パケットを作成して、送出部２８に入力する。応答パケット作成部２６が処理するパケット種別は、ＩＰ／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケット、ハード／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケット、ＭＡＣアドレス初期化要求パケット、ＭＡＣアドレス全ノード要求などである。応答パケット作成部２６は、第２のネットワーク５ｂに属するエコーネットノードに代行して、このパケットに対する応答パケットを作成する。

受信したパケットのパケット種別が、ＩＰ／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケットである場合、アドレス解決のターゲットノードは、第２のネットワーク５ｂに属するエコーネットノードである。従って応答パケット作成部２６は、ＩＰ／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケットに含まれるＩＰアドレスをキーにアドレステーブル１１を検索し、検索されたエントリからＭＡＣアドレスを取り出す。応答パケット作成部２６は、エコーネット規格に従って、取り出したＭＡＣアドレスを含むＩＰ／ＭＡＣ逆アドレス解決応答パケットを作成して、送出部２８に入力する。送出部２８は、第１のインタフェース３１を介して、応答パケット作成部２６が作成したＩＰ／ＭＡＣ逆アドレス解決応答パケット送信する。

受信したパケットのパケット種別が、ハード／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケットである場合、アドレス解決のターゲットノードは、第２のネットワーク５ｂに属するエコーネットノードである。従って応答パケット作成部２６は、ハード／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケットに含まれるハードウエアアドレスをキーにアドレステーブル１１を検索し、検索されたエントリからＭＡＣアドレスを取り出す。応答パケット作成部２６は、エコーネット規格に従って、取り出したＭＡＣアドレスを含むハード／ＭＡＣ逆アドレス解決応答パケットを作成して、送出部２８に入力する。送出部２８は、第１のインタフェース３１を介して、応答パケット作成部２６が作成したハード／ＭＡＣ逆アドレス解決応答パケットを送信する。

受信したパケットのパケット種別が、ＭＡＣアドレス全ノード要求の場合、応答パケット作成部２６は、アドレステーブル１１を参照して、アドレステーブル１１内のエントリを先頭から順に辿る。属性テーブル１２において第２のネットワーク５ｂ内に存在すると記録されている場合、応答パケット作成部２６は、そのエントリのＭＡＣアドレス、ＩＰアドレスおよびハードウエアアドレスを取り出す。応答パケット作成部２６は、エコーネット規格に従って、取り出したＭＡＣアドレス、ＩＰアドレスおよびハードウエアアドレスを含むＭＡＣアドレス初期化応答パケットまたはＭＡＣアドレス全ノード応答パケットを作成して、送信部２８に入力する。送出部２８は、第１のインタフェース３１を介して、応答パケット作成部２６が作成したＭＡＣアドレス初期化応答パケットまたはＭＡＣアドレス全ノード応答パケットを送信する。応答パケット作成部２６は、アドレステーブル１１の全てのエントリについて、この処理を繰り返す。

転送部２７は、宛先エコーネットアドレス判定部２３およびパケット種別判定部２４から入力されたパケットを、宛先のエコーネットノードに送信するため、そのまま送出部２８に入力する。

送出部２８は、応答パケット作成部２６および転送部２７から入力されたパケットを送信する。送出部２８は、入力されたパケットの宛先に応じて、第１のインタフェース３１または第２のインタフェース３２に、パケットを入力し送信する。

ここで、通信装置１の起動時の動作として、図３に示すアドレステーブル１１および図４に示す属性テーブル１２を作成する処理を説明する。

まず通信装置１の処理制御装置は、第１のインタフェース３１を用いて通常のエコーネットノードの初期化手順に基づいて起動する。起動した後、処理制御装置は、第２のインタフェース３２に対して、ブロードキャストで応答を要求する任意のパケットを送出する。ブロードキャストで応答を要求する任意のパケットは、エコーネット仕様書においては例えば、全ノード要求パケット、必須プロパティの読み出し要求パケットなどである。このパケットを送信した後、通信装置１の処理制御装置は、各ノードから返信を受信する。処理制御装置は、受信した返信パケットに基づいて、アドレステーブル１１および属性テーブル１２を生成する。

具体的には、通信装置１の処理制御装置は、各返信パケットに基づいて、送信元のノードのエコーネットアドレス、ハードウエアアドレスおよびＩＰアドレスを関連づけたレコードを生成し、アドレステーブル１１に挿入する。処理制御装置は、返信パケットを第２のインタフェース３２を介して受信した場合、または返信パケットに含まれる宛先アドレスが、第２のインタフェース３２のハードウエアアドレスである場合、この返信パケットを送信したノードは、第２のネットワーク５ｂに属すると判定する。このように、返信パケットの返信ノードが第１のネットワーク５ａか第２のネットワーク５ｂのいずれに属しているかが判定されると、処理制御装置は、返信パケットの送信ノードのハードウエアアドレスと、そのノードが属するネットワークに対応するインタフェースの識別子とを対応づけたレコードを生成し、属性テーブル１２に挿入する。

このような処理に基づいて、通信装置１の起動時に、アドレステーブル１１および属性テーブル１２を生成することができる。また、通信装置１の起動時に、タイマーテーブル１３は初期化される。

次に図６を参照して、実施の形態に係る通信装置１の処理を説明する。まずステップＳ１０１において通信装置１がパケットを受信する。

ステップＳ１０２において、通信装置１の送信元インタフェース判定部２１が、ステップＳ１０１で受信したパケットの送信元に基づいて、処理を振り分ける。具体的には、送信元インタフェース判定部２１は、ステップＳ１０１で受信したパケットから送信元アドレスを取り出す。さらに、送信元インタフェース判定部２１は、属性テーブル１２を参照して、パケットを、第１のインタフェース３１から受信したか、第２のインタフェース３２から受信したかを判定する。

実施の形態において通信装置１は、第１のネットワーク５ａから第２のネットワーク５ｂへの通信によって第２のネットワーク５ｂの通信負荷が発生することを防ぐ。従って、パケットを第２のインタフェース３２を介して受信した場合、送信元のノードは第２のネットワーク５ｂに属するため、通信装置１はパケットの遮断等の処理をしない。従って送信元インタフェース判定部２１は、受信したパケットをそのまま転送するため、転送部２７に入力する。ステップＳ１０３において転送部２７は、入力されたパケットを、パケットの宛先に応じて、第１のインタフェース３１または第２のインタフェース３２に入力し転送する。

一方、パケットを第１のインタフェース３１を介して受信した場合、具体的には送信元のノードが第１のネットワーク５ａに属する場合、第１のネットワーク５ａから第２のネットワークへの通信による第２のネットワーク５ｂの通信負荷を軽減させるため、そのパケットは、さらに分析される。従って送信元インタフェース判定部２１は、受信したパケットを宛先種別判定部２２に入力する。

ステップＳ１０４において宛先種別判定部２２は、ステップＳ１０２において第１のインタフェース３１から受信したと判定されたパケットについて、その宛先の種別を判定する。宛先種別判定部２２は、受信したパケットの宛先が、ユニキャストか、同報指定かを判定する。同報指定の場合、宛先種別判定部２２は、パケット種別判定部２４に入力し、ステップＳ１０７に進む。一方ユニキャストの場合、宛先種別判定部２２は、受信したパケットを宛先エコーネットアドレス判定部２３に入力し、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５において宛先エコーネットアドレス判定部２３は、受信したパケットの宛先として指定されたノードの属性を判定する。宛先エコーネットアドレス判定部２３は、受信したパケットから、宛先のエコーネットアドレスを取り出し、アドレステーブル１１を参照して、取り出したエコーネットアドレスに対応するハードウエアアドレスを取得する。さらに宛先エコーネットアドレス判定部２３は、属性テーブル１２を参照して、取得したハードウエアアドレスに対応するノードの属性を取得する。宛先のノードの属性が、第１のインタフェース３１の場合、具体的には宛先のノードが第１のネットワーク５ａに属する場合、宛先エコーネットアドレス判定部２３は、受信したパケットをそのまま転送するため、転送部２７に入力する。ステップＳ１０６において転送部２７は、入力されたパケットを、パケットの宛先に応じて、第１のインタフェース３１に入力し転送する。一方、宛先のノードの属性が、第２のインタフェース３２の場合、具体的には、宛先のノードが第２のネットワーク５ｂに属する場合、宛先エコーネットアドレス判定部２３は、受信したパケットをパケット種別判定部２４に入力する。

ステップＳ１０７においてパケット種別判定部２４は、受信したパケットからパケット種別を取り出し、パケット種別に応じて処理を振り分ける。受信したパケットの種別が、アドレス解決パケットに属するパケット種別の場合、パケット種別判定部２４は、応答パケット作成部２６に入力する。ここで、アドレス解決パケットに属するパケット種別とは、ＭＡＣ／ＩＰアドレス解決要求パケット、ＩＰ／ＭＡＣ逆アドレス解決要求パケット、ＭＡＣアドレス初期化要求、ＭＡＣアドレス全ノード要求などである。

ステップＳ１０８において応答パケット作成部２６は、アドレステーブル１１および属性テーブル１２を参照して、受信したパケットに対応する応答パケットを作成し、送出する。このように第２のネットワーク５ｂに属するノードが応答すべきパケットを、通信装置１が代行して応答することにより、第２のネットワーク５ｂの通信負荷を軽減させることができる。

ステップＳ１０７において受信したパケットの種別が、重複通知などのネットワーク管理メッセージの場合、パケット種別判定部２４は、受信したパケット内にペイロードとして含まれる重複アドレスであるエコーネットアドレスを取り出す。パケット種別判定部２４は、アドレステーブル１１を参照して、取り出したエコーネットアドレスに対応するハードウエアアドレスを取得する。さらにパケット種別判定部２４は、属性テーブル１２を参照して、重複ノードが第２のインタフェース３２に属するか、具体的には、第２のネットワーク５ｂに属するか否かを判定する。受信したパケットにおいて通知された重複アドレスのノードが第２のインタフェース３２に属する場合、パケット種別判定部２４は、受信したパケットの情報をタイマー管理部２５に入力する。

ステップＳ１０９においてタイマー管理部２５は、タイマーテーブル１３において、アドレス重複パケットに含まれたエコーネットノードの識別子に関するタイマーが走っているか否かを判別する。具体的にはタイマー管理部２５は、重複アドレスのノードのハードウエアアドレスに対応するレコードがあるか否かを判定する。タイマー管理部２５は、タイマーテーブル１３にレコードがありタイマーが走っている場合、その旨をパケット種別判定部２４に返す。パケット種別判定部２４は、ステップＳ１１２において受信したパケットを破棄する。このように、既に第２のネットワーク５ｂに送出されたパケットと同様のパケットを破棄することにより、第２のネットワーク５ｂの通信負荷を軽減させることができる。

ステップＳ１０９においてタイマーが走っておらず、タイマーテーブル１３にレコードがない場合、タイマー管理部２５は、ステップＳ１１０において、このエコーネットノードのハードウエアアドレスと、タイマーの初期値を関連づけたレコードをタイマーテーブル１３に挿入し、パケット種別判定部２４に返す。ステップＳ１１１においてパケット種別判定部２４は、受信したパケットの情報を第２のネットワーク５ｂに属するノードに送信するため、受信したパケットを転送部２７に入力する。ステップＳ１１１において転送部２７は、入力されたパケットを、パケットの宛先に応じて、第２のインタフェース３２に入力し転送する。パケット種別判定部２４は、受信したパケットについて、同様のパケットを受信していない場合、第２のネットワーク５ｂに送出するとともに、タイマーテーブル１３に登録する。これにより、タイマーの設定時間内に同様のパケットを受信しても第２のネットワーク５ｂに送出しないように制御することができるので、第２のネットワーク５ｂの通信負荷を軽減させることができる。

一方、受信したパケットがアドレス解決パケットでなく、重複通知パケットでもない場合、パケット種別判定部２４は、受信したパケットをそのまま転送するため、転送部２７に入力する。ステップＳ１１３において転送部２７は、入力されたパケットを、パケットの宛先に応じて、第２のインタフェース３２に入力し転送する。

このように、実施の形態に係る通信装置１は、本質的に同一内容のパケットが連続的に到着することが予想される場合、最初に受信したパケットに基づいてタイマーテーブル１３に登録するとともに、それ以降到着するパケットを遮断する。実施の形態に係る通信装置１は、タイマーテーブル１３を参照して、既に受信した冗長なパケットを、第２のネットワーク５ｂに送出しないよう制御することにより、第２のネットワーク５ｂの通信負荷を軽減させることができる。

また、第２のネットワーク５ｂに接続されたノード宛の特定のパケットに対して、通信装置１が代理して応答し、第２のネットワーク５ｂにパケットを送出しないよう制御することにより、第２のネットワーク５ｂの通信負荷を軽減させることができる。また、通信装置１が受信したパケットの送信先のノードが、スリープモードのような休眠状態にある場合、通信装置１が代理して応答し、そのノードにパケットが送信されない制御することにより、パケットの送信先のノードは、休眠状態を維持することができる。

以上説明した実施の形態に係る通信装置１は、低速ネットワークの通信負荷を軽減することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１通信装置
３、４エコーネットノード
５ネットワーク
１０通信システム
１１アドレステーブル
１２属性テーブル
１３タイマーテーブル
２１送信元インタフェース判定部
２２宛先種別判定部
２３宛先エコーネットアドレス判定部
２４パケット種別判定部
２５タイマー管理部
２６応答パケット作成部
２７転送部
２８送出部
３１、３２インタフェース

Claims

第１のネットワークから第２のネットワークに送信される所定のパケットを遮断して、前記第２のネットワークの通信の負荷を軽減する通信装置であって、
前記第１のネットワークに接続するための第１のインタフェースと、
前記第１のネットワークよりも低速なネットワークである前記第２のネットワークに接続するための第２のインタフェースと、
遮断するネットワーク管理メッセージの対象のターゲットノードの識別子と、当該ネットワーク管理メッセージを遮断する時間と、を関連づけたタイマーテーブルが記憶された記憶装置と、
前記第１のインタフェースが、ターゲットノードに関するネットワーク管理メッセージを受信すると、前記ネットワーク管理メッセージの宛先が、第２のネットワークのノードまたは同報指定であるかを判定し、宛先が前記第２のネットワークのノードまたは同報指定である場合、前記タイマーテーブルを読み出して、前記ターゲットノードの識別子が含まれている場合、受信したネットワーク管理メッセージを破棄し、含まれていない場合、前記ターゲットノードの識別子と遮断時間とを関連づけて前記タイマーテーブルにレコードを挿入するとともに、受信したネットワーク管理メッセージを前記第２のインタフェースに送出し、タイマーの時間が切れた前記レコードを前記タイマーテーブルから削除する処理制御装置と、
を備えることを特徴とする通信装置。
前記処理制御装置は、宛先が前記第２のネットワークのノードまたは同報指定であって、応答が代理可能な要求メッセージを受信した場合、前記要求メッセージに対する応答メッセージを作成し、前記第１のインタフェースに送出する
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
第１のネットワークから第２のネットワークに送信される所定のパケットを遮断して、前記第２のネットワークの通信の負荷を軽減する通信装置に用いられる通信方法であって、
遮断するネットワーク管理メッセージの対象のノードの識別子と、当該ネットワーク管理メッセージを遮断する時間と、を関連づけたタイマーテーブルを逐次更新するとともに、タイマーの時間が切れたレコードを削除するステップと、
前記第１のネットワークを介して、ターゲットノードに関するネットワーク管理メッセージを受信すると、前記ネットワーク管理メッセージの宛先が、前記第１のネットワークよりも低速なネットワークである第２のネットワークのノードまたは同報指定であるかを判定するステップと、
宛先が前記第２のネットワークのノードまたは同報指定である場合、遮断するネットワーク管理メッセージの対象のターゲットノードの識別子と、当該ネットワーク管理メッセージを遮断する時間と、を関連づけたタイマーテーブルを記憶装置から読み出して、前記ターゲットノードの識別子が含まれている場合、受信したネットワーク管理メッセージを破棄し、含まれていない場合、前記ターゲットノードの識別子と遮断時間とを関連づけて前記タイマーテーブルにレコードを挿入するとともに、受信したネットワーク管理メッセージを前記第２のネットワークに送出し、タイマーの時間が切れた前記レコードを前記タイマーテーブルから削除するステップと、
を備えることを特徴とする通信方法。
宛先が前記第２のネットワークのノードまたは同報指定であって、応答が代理可能な要求メッセージを受信した場合、前記要求メッセージに対する応答メッセージを作成し、前記第１のネットワークに送出するステップ
をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の通信方法。