特許 7371414 通信システム、親ゲートウェイ、子ゲートウェイおよびアドレス割当プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-23

(45)【発行日】2023-10-31

(54)【発明の名称】通信システム、親ゲートウェイ、子ゲートウェイおよびアドレス割当プログラム

(51)【国際特許分類】

   H04L 61/00 20220101AFI20231024BHJP

【ＦＩ】

H04L61/00

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019172815

(22)【出願日】2019-09-24

(65)【公開番号】P2021052264

(43)【公開日】2021-04-01

【審査請求日】2022-06-03

(73)【特許権者】

【識別番号】304020498

【氏名又は名称】サクサ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(74)【代理人】

【識別番号】100064621

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 政樹

(72)【発明者】

【氏名】木村 隆昭

(72)【発明者】

【氏名】小林 史人

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 和樹

【審査官】大石 博見

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－０１４１２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３０８９２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－３１６００２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１７４４０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ ６１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

１つの親ＷＡＮ側ポートおよび複数の親ＬＡＮ側ポートを有する親ゲートウェイと、
１つの子ＷＡＮ側ポートおよび複数の子ＬＡＮ側ポートを有し、前記子ＷＡＮ側ポートを介して前記複数の親ＬＡＮ側ポートのいずれかに接続される複数の子ゲートウェイとを備え、
前記親ゲートウェイは、前記複数の子ゲートウェイからのアドレス配布要求に応じて、子ＷＡＮ側の第１のＩＰアドレスと、前記第１のＩＰアドレスとは異なるセグメントの子ＬＡＮ側の第２のＩＰアドレスとを、当該子ゲートウェイに配布する親制御回路を有し、
前記複数の子ゲートウェイは、前記親ゲートウェイに前記アドレス配布要求を送信し、これに応じて前記親ゲートウェイから配布された前記第１のＩＰアドレスを、自己の子ＷＡＮ側に割り当てるとともに、前記親ゲートウェイから配布された前記第２のＩＰアドレスを、自己の子ＬＡＮ側に割り当てる子制御回路を有する
ことを特徴とする通信システム。

【請求項2】

請求項１に記載の通信システムにおいて、
前記親制御回路は、前記複数の子ゲートウェイからのアドレス配布要求に応じて、当該アドレス配布要求で通知された子ゲートウェイの機種識別子に基づき、当該子ゲートウェイが予め設定されている対応機種か否か判定し、当該子ゲートウェイが前記対応機種である場合には、前記第１および第２のＩＰアドレスを配布し、当該子ゲートウェイが前記対応機種でない場合には、前記第１のＩＰアドレスのみを配布することを特徴とする通信システム。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の通信システムにおいて、
前記子制御回路は、前記複数の子ＬＡＮ側ポートを介して複数の通信端末と接続し、前記親ゲートウェイからのアドレス配布前に、前記複数の通信端末からアドレス配布要求があった場合、当該通信端末に対して任意のＩＰアドレスを割り当てるとともに、当該ＩＰアドレスのリース期間として、予め規定されている第１のリース期間より短い第２のリース期間を割り当てることを特徴とする通信システム。

【請求項4】

１つの親ＷＡＮ側ポートおよび複数の親ＬＡＮ側ポートと、親制御回路とを備え、
前記親制御回路は、前記複数の親ＬＡＮ側ポートに接続された複数の子ゲートウェイからのアドレス配布要求に応じて、子ＷＡＮ側の第１のＩＰアドレスと、前記第１のＩＰアドレスとは異なるセグメントの子ＬＡＮ側の第２のＩＰアドレスとを、当該子ゲートウェイに配布する
ことを特徴とする親ゲートウェイ。

【請求項5】

１つの子ＷＡＮ側ポートおよび複数の子ＬＡＮ側ポートと、子制御回路とを備え、
前記子制御回路は、前記子ＷＡＮ側ポートを介して接続された親ゲートウェイに、アドレス配布要求を送信し、これに応じて前記親ゲートウェイから配布された第１のＩＰアドレスを、自己の子ＷＡＮ側に割り当てるとともに、前記親ゲートウェイから配布された第２のＩＰアドレスを、自己の子ＬＡＮ側に割り当てる
ことを特徴とする子ゲートウェイ。

【請求項6】

１つの親ＷＡＮ側ポートおよび複数の親ＬＡＮ側ポートを有する親ゲートウェイと、１つの子ＷＡＮ側ポートおよび複数の子ＬＡＮ側ポートを有し、前記子ＷＡＮ側ポートを介して前記複数の親ＬＡＮ側ポートのいずれかに接続される複数の子ゲートウェイとを備える通信システムで用いられるアドレス割当プログラムであって、
前記複数の子ゲートウェイが、前記親ゲートウェイにアドレス配布要求を送信する第１のステップと、
前記親ゲートウェイが、前記複数の子ゲートウェイからのアドレス配布要求に応じて、子ＷＡＮ側の第１のＩＰアドレスと、前記第１のＩＰアドレスとは異なるセグメントの子ＬＡＮ側の第２のＩＰアドレスとを、当該子ゲートウェイに配布する第２のステップと、
前記複数の子ゲートウェイが、前記親ゲートウェイから配布された前記第１のＩＰアドレスを、自己の子ＷＡＮ側に割り当てるとともに、前記親ゲートウェイから配布された前記第２のＩＰアドレスを、自己の子ＬＡＮ側に割り当てる第３のステップと
をコンピュータに実行させるアドレス割当プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、多段接続された各ゲートウェイに対してＩＰアドレスを割り当てるためのアドレス割当技術に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、インターネットなどの通信網に対して複数の通信端末を接続する場合、ゲートウェイを階層的に多段接続した通信システムを構築する。このような通信システムで用いられるゲートウェイは、ルータ機能を有しており、１つのＷＡＮ側ポートと複数のＬＡＮ側ポートとの間、およびＬＡＮ側ポート間を、相互に中継接続する。したがって、上位の親ゲートウェイのＬＡＮ側ポートに、下位の子ゲートウェイのＷＡＮ側ポートを接続することにより、全体としてツリー構造をなす通信システムを構築できる。

【0003】

これにより、例えば、通信網からのＩＰ電話回線に複数のＩＰ電話端末を接続する場合、親ゲートウェイのＷＡＮ側ポートにＩＰ電話網からのＩＰ電話回線を接続するとともに、子ゲートウェイのＬＡＮ側ポートにＩＰ電話端末を接続すれば、ＩＰ電話回線を用いた外線通話サービスに加えて、ＩＰ電話端末間の内線通話サービスを容易に提供することができる。また、子ゲートウェイでメタル電話回線にプロトコル変換すれば、ＩＰ電話端末に代えてメタル電話端末にも同様の通話サービスを提供できる。また、同様の接続形態で、通信網から配信される映像コンテンツを、配下の映像端末へ配信する映像配信サービスも容易に提供することもできる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００４－０７２４５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このような通信システムでゲートウェイを接続する際、親ゲートウェイが配下の子ゲートウェイの各アドレスを動的に決定するＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）というプロトコルが用いられる（例えば、特許文献１など参照）。ＤＨＣＰでは、クライアントからの要求に応じて、クライアントで用いるＩＰアドレスをサーバーが決定して通知するものとなっている。

【0006】

一方、ゲートウェイは、親ゲートウェイおよび子ゲートウェイのいずれにも使用できる兼用タイプであるため、工場出荷時、いずれのゲートウェイとして運用されるか決まっていないため、ゲートウェイのＬＡＮ側ＩＰアドレスは、装置の初期値が固定的に設定されている。このため、現場での設置時において、このような工場出荷時の状態で親子接続すると、子ゲートウェイにおいて、親ゲートウェイからＤＨＣＰで割り当てられたＷＡＮ側のアドレスと、子ゲートウェイのＬＡＮ側のアドレスの初期値とが、同じネットワークセグメントとなって通信不可となる場合がある。

【0007】

このようなアドレスの重複が発生すると、正常な通信ができなくなるため、現場での設置作業において、設定ＰＣから子ゲートウェイにログインして、ＬＡＮ側のアドレスを異なるアドレスに変更するという、アドレス変更が必要となる。実際には、３８台の子ゲートウェイを接続できるゲートウェイもあるため、アドレス変更に起因する設置作業負担が膨大となる場合もある。

【0008】

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、ゲートウェイ設置時におけるアドレス重複に起因する作業負担を削減できるアドレス割当技術を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

このような目的を達成するために、本発明にかかる通信システムは、１つの親ＷＡＮ側ポートおよび複数の親ＬＡＮ側ポートを有する親ゲートウェイと、１つの子ＷＡＮ側ポートおよび複数の子ＬＡＮ側ポートを有し、前記子ＷＡＮ側ポートを介して前記複数の親ＬＡＮ側ポートのいずれかに接続される複数の子ゲートウェイとを備え、前記親ゲートウェイは、前記複数の子ゲートウェイからのアドレス配布要求に応じて、子ＷＡＮ側の第１のＩＰアドレスと、前記第１のＩＰアドレスとは異なるセグメントの子ＬＡＮ側の第２のＩＰアドレスとを、当該子ゲートウェイに配布する親制御回路を有し、前記複数の子ゲートウェイは、前記親ゲートウェイに前記アドレス配布要求を送信し、これに応じて前記親ゲートウェイから配布された前記第１のＩＰアドレスを、自己の子ＷＡＮ側に割り当てるとともに、前記親ゲートウェイから配布された前記第２のＩＰアドレスを、自己の子ＬＡＮ側に割り当てる子制御回路を有するものである。

【0010】

また、本発明にかかる上記通信システムの一構成例は、前記親制御回路が、前記複数の子ゲートウェイからのアドレス配布要求に応じて、当該アドレス配布要求で通知された子ゲートウェイの機種識別子に基づき、当該子ゲートウェイが予め設定されている対応機種か否か判定し、当該子ゲートウェイが前記対応機種である場合には、前記第１および第２のＩＰアドレスを配布し、当該子ゲートウェイが前記対応機種でない場合には、前記第１のＩＰアドレスのみを配布するようにしたものである。

【0011】

また、本発明にかかる上記通信システムの一構成例は、前記子制御回路が、前記複数の子ＬＡＮ側ポートを介して複数の通信端末と接続し、前記親ゲートウェイからのアドレス配布前に、前記複数の通信端末からアドレス配布要求があった場合、当該通信端末に対して任意のＩＰアドレスを割り当てるとともに、当該ＩＰアドレスのリース期間として、予め規定されている第１のリース期間より短い第２のリース期間を割り当てるようにしたものである。

【0012】

また、本発明にかかる親ゲートウェイは、１つの親ＷＡＮ側ポートおよび複数の親ＬＡＮ側ポートと、親制御回路とを備え、前記親制御回路は、前記複数の親ＬＡＮ側ポートに接続された複数の子ゲートウェイからのアドレス配布要求に応じて、子ＷＡＮ側ポート用の第１のＩＰアドレスと、前記第１のＩＰアドレスとは異なるセグメントの子ＬＡＮ側ポート用の第２のＩＰアドレスとを、当該子ゲートウェイに配布するようにしたものである。

【0013】

また、本発明にかかる子ゲートウェイは、１つの子ＷＡＮ側ポートおよび複数の子ＬＡＮ側ポートと、子制御回路とを備え、前記子制御回路は、前記子ＷＡＮ側ポートを介して接続された親ゲートウェイに、アドレス配布要求を送信し、これに応じて前記親ゲートウェイから配布された第１のＩＰアドレスを、自己の子ＷＡＮ側ポートに割り当てるとともに、前記親ゲートウェイから配布された第２のＩＰアドレスを、自己の子ＬＡＮ側に割り当てるようにしたものである。

【0014】

また、本発明にかかるアドレス割当プログラムは、１つの親ＷＡＮ側ポートおよび複数の親ＬＡＮ側ポートを有する親ゲートウェイと、１つの子ＷＡＮ側ポートおよび複数の子ＬＡＮ側ポートを有し、前記子ＷＡＮ側ポートを介して前記複数の親ＬＡＮ側ポートのいずれかに接続される複数の子ゲートウェイとを備える通信システムで用いられるアドレス割当プログラムであって、前記複数の子ゲートウェイが、前記親ゲートウェイにアドレス配布要求を送信する第１のステップと、前記親ゲートウェイが、前記複数の子ゲートウェイからのアドレス配布要求に応じて、子ＷＡＮ側の第１のＩＰアドレスと、前記第１のＩＰアドレスとは異なるセグメントの子ＬＡＮ側の第２のＩＰアドレスとを、当該子ゲートウェイに配布する第２のステップと、前記複数の子ゲートウェイが、前記親ゲートウェイから配布された前記第１のＩＰアドレスを、自己の子ＷＡＮ側に割り当てるとともに、前記親ゲートウェイから配布された前記第２のＩＰアドレスを、自己の子ＬＡＮ側に割り当てる第３のステップとをコンピュータに実行させるものである。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、子ゲートウェイの子ＬＡＮ側ポートには、子ＷＡＮ側ポートと異なるＩＰアドレスが割り当てられることになり、子ゲートウェイにおいて、親ゲートウェイから割り当てられたＷＡＮ側ポートのアドレスと、子ゲートウェイのＬＡＮ側ポートのアドレスの初期値との重複を回避することができる。このため、ゲートウェイとして、親ゲートウェイおよび子ゲートウェイのいずれにも使用できる兼用タイプを用いる場合でも、現場での設置作業において、設定ＰＣから子ゲートウェイにログインして、ＬＡＮ側ポートのアドレスを異なるアドレスに変更するという、アドレス変更が不要となる。したがって、ゲートウェイ設置時におけるアドレス重複に起因する作業負担を大幅に削減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】通信システムの構成を示すブロック図である。

【図2】アドレス生成例を示す説明図である。

【図3】第１の実施の形態にかかるＩＰアドレス割当動作を示すシーケンス図である。

【図4】第１の実施の形態にかかるＩＰアドレス割当動作を示すシーケンス図である。

【図5】第１の実施の形態にかかるＩＰアドレス割当の一例である。

【図6】第２の実施の形態にかかるＩＰアドレス割当動作を示すシーケンス図である。

【図7】第２の実施の形態にかかるＩＰアドレス割当動作を示すシーケンス図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる通信システム１について説明する。図１は、通信システムの構成を示すブロック図である。
この通信システム１は、複数のゲートウェイを階層的に多段接続することにより、インターネットなどの通信網ＮＷに対して複数の通信端末３０を接続する通信システムである。図１に示すように、通信システム１は、１つの親ゲートウェイ１０と、親ゲートウェイ１０の配下に接続されたｎ（ｎは２以上の整数）個の子ゲートウェイ２０とから構成されている。

【0018】

本実施の形態にかかる通信システム１では、ゲートウェイとして２種類のゲートウェイが存在するが、これら親ゲートウェイ１０および子ゲートウェイ２０は、元々、１種類の共通したゲートウェイ、すなわち共通ゲートウェイＧＷからなる。したがって、予め親ゲートウェイ１０および子ゲートウェイ２０という機器が、別個に用意されているわけではなく、共通ゲートウェイＧＷ間の接続関係によりそれぞれが親ゲートウェイ１０や子ゲートウェイ２０として動作する。

【0019】

このため、共通ゲートウェイＧＷは、以下で説明する親ゲートウェイ１０と子ゲートウェイ２０の両方の機能を備えている。本発明では、理解を容易とするため、便宜上、共通ゲートウェイＧＷのうち、通信網ＮＷ側の上位層に接続されたものを親ゲートウェイ１０と呼び、通信端末３０側の下位層に接続されたものを子ゲートウェイ２０という。

【0020】

［親ゲートウェイ］
親ゲートウェイ１０は、主な回路構成として、１つの親ＷＡＮ側ポート１１と、ｎ個の親ＬＡＮ側ポート（＃１～＃ｎ）１２と、親制御回路１３とを備えている。
親ＷＡＮ側ポート１１は、通信回線Ｌ１を介して通信網ＮＷと接続するためのポートである。親ＬＡＮ側ポート１２は、通信回線Ｌ２を介して子ゲートウェイ２０のそれぞれと接続するためのポートである。親制御回路１３は、ＣＰＵとメモリ回路を有するコンピュータであり、ＣＰＵとメモリ回路に格納されているアドレス割当プログラム等のプロクラムとを協働させることにより、親ゲートウェイ１０における各種の処理機能を実現するよう構成されている。

【0021】

親制御回路１３は、主な処理機能として、親ＷＡＮ側ポート１１を介して接続された通信網ＮＷと、親ＬＡＮ側ポート１２を介して接続された子ゲートウェイ２０とを中継接続する機能と、子ゲートウェイ２０からのアドレス配布要求に応じて、ＤＨＣＰなどのプロトコルに基づき、子ＷＡＮ側ポート用の第１のＩＰアドレスと、第１のＩＰアドレスとは異なる値からなる子ＬＡＮ側ポート用の第２のＩＰアドレスとを生成して、要求元の子ゲートウェイ２０に配布する機能と、これらＩＰアドレスの貸し出しを許可する期間を示すリース期間として、予め規定されている規定リース期間（第１のリース期間）を要求元の子ゲートウェイ２０に割り当てる機能とを有している。

【0022】

また、親制御回路１３は、主な処理機能として、ＩＰアドレスを配布する際、アドレス配布要求の要求元の子ゲートウェイ２０のＭＡＣアドレスに基づき、当該子ゲートウェイ２０が予め設定されている対応機種、すなわちＬＡＮ側ＩＰアドレスの設定機能に対応している対応機種か否か判定する機能と、要求元の子ゲートウェイ２０が対応機種である場合には、第１および第２のＩＰアドレスを配布し、要求元の子ゲートウェイ２０が対応機種ではなく未対応機種である場合には、第１のＩＰアドレスのみを配布する機能とを有している。配布の際、第１のＩＰアドレスについては、ＤＨＣＰフレームのクライアントＩＰアドレス欄に格納すればよく、第２のＩＰアドレスについては、ＤＨＣＰフレームのオプション欄に格納すればよい。

【0023】

図２は、アドレス生成例を示す説明図である。各子ゲートウェイ２０に対して、ＬＡＮ側ＩＰアドレスを配布する場合、各子ゲートウェイ２０で共通の１つのセグメントに属するＩＰアドレスを生成してもよいが、子ゲートウェイ２０ごとに個別のセグメントを割り当て、それぞれのセグメントに属するＩＰアドレスを生成してもよい。本発明では、ＩＰアドレスを構成する、上位アドレス側から、第１、第２、第３、および第４の４つのセグメントアドレスのうち、第１～第３セグメントアドレスで特定されるアドレス空間をセグメントと呼ぶ。

【0024】

図２の例では、子ゲートウェイのＬＡＮ側に対して、セグメント「１９２．１６８．１１０」が割り当てられる。これにより、例えば、ＬＡＮ側のポートに８台の通信機器が接続される場合、子ゲートウェイのＬＡＮ側のＩＰアドレスとして、セグメント「１９２．１６８．１１０」に属する８個のＩＰアドレス「１９２．１６８．１１０．２」～「１９２．１６８．１１０．９」が生成される。子ゲートウェイ２０ごとに個別のセグメントを割り当てる場合には、子ゲートウェイのＬＡＮ側に対して互いに異なるセグメント、例えば、８台の子ゲートウェイに対して、「１９２．１６８．１１０」～「１９２．１６８．１８０」が各子ゲートウェイのＬＡＮ側に割り当てられる。

【0025】

［子ゲートウェイ］
子ゲートウェイ２０は、主な回路構成として、１つの子ＷＡＮ側ポート２１と、ｎ個の子ＬＡＮ側ポート（＃１～＃ｎ）２２と、子制御回路２３とを備えている。
子ＷＡＮ側ポート２１は、通信回線Ｌ２を介して親ゲートウェイ１０と接続するためのポートである。子ＬＡＮ側ポート２２は、通信回線Ｌ３を介して通信端末３０のそれぞれと接続するためのポートである。子制御回路２３は、ＣＰＵとメモリ回路を有するコンピュータであり、ＣＰＵとメモリ回路に格納されているアドレス割当プログラム等のプロクラムとを協働させることにより、親ゲートウェイ１０における各種の処理機能を実現するよう構成されている。なお、図１では、子ゲートウェイ２０のｎ個の子ＬＡＮ側ポート（＃１～＃ｎ）２２のぞれぞれ通信端末３０が接続されているが、子ゲートウェイ２０の１つのＬＡＮ側ポートに複数の通信端末３０がハブ接続されるように構成してもよい。

【0026】

子制御回路２３は、主な処理機能として、子ＷＡＮ側ポート２１を介して接続された親ゲートウェイ１０と、子ＬＡＮ側ポート２２を介して接続された通信端末３０とを中継接続する機能と、親ゲートウェイ１０への接続時あるいは電源投入時などの通信開始時に、親ゲートウェイ１０にアドレス配布要求を送信する機能と、送信したアドレス配布要求に応じて親ゲートウェイ１０から配布された第１のＩＰアドレスを、自己の子ＷＡＮ側ポート２１に割り当てるとともに、親ゲートウェイ１０から配布された第２のＩＰアドレスを、自己の子ＬＡＮ側に割り当てる機能とを有している。

【0027】

また、子制御回路２３は、主な処理機能として、通信端末３０からアドレス配布要求があった場合、ＤＨＣＰなどのプロトコルに基づき、要求元の通信端末３０用の第３のＩＰアドレスを生成して、要求元の通信端末３０に配布する機能と、第３のＩＰアドレスの貸し出しを許可する期間を示すリース期間として、予め規定されている規定リース期間（第１のリース期間）を要求元の通信端末３０に割り当てる機能とを有している。配布の際、第３のＩＰアドレスについては、ＤＨＣＰフレームのクライアントＩＰアドレス欄に格納すればよく、リース期間については、ＤＨＣＰフレームのオプション欄に格納すればよい。

【0028】

［共通ゲートウェイ］
次に、共通ゲートウェイＧＷについて説明する。前述したように、本実施の形態にかかる親ゲートウェイ１０および子ゲートウェイ２０は、元々、１種類の共通したゲートウェイ、すなわち共通ゲートウェイＧＷからなる。したがって、予め親ゲートウェイ１０および子ゲートウェイ２０という機器が、別個に用意されているわけではなく、共通ゲートウェイＧＷ間の接続関係によりそれぞれが親ゲートウェイ１０または子ゲートウェイ２０として動作する。

【0029】

このため、共通ゲートウェイＧＷは、前述した親ゲートウェイ１０と子ゲートウェイ２０の両方の機能を備えている。具体的には、１つのＷＡＮ側ポート（１１，２１）と、ｎ個のＬＡＮ側ポート＃１～＃ｎ（１２，２２）と、制御回路（１３，２３）とを備えている。工場出荷時（設置時）において、ＷＡＮ側ポートのＩＰアドレスは割り当てられていないものとし、ＬＡＮ側ポートのＩＰアドレスは、初期値（固定値）「１９２．１６８．１００．１」が割り当てられているものとする。

【0030】

共通ゲートウェイＧＷが、下位層から受信したアドレス配布要求の要求元が、ＬＡＮ側ＩＰアドレスのアドレス割当機能に対応している対応機種か、アドレス割当機能を有していない未対応機種かで、自己が親ゲートウェイ１０であるか否か判定できる。具体的には、アドレス配布要求に含まれている要求元の機器の種別を示す識別子により、対応機種か否か判定できる。この際、メーカーと機種で対応機種が特定できるのであれば、要求元の機器のＭＡＣアドレスに基づき、対応機種か否か判定できる。

【0031】

具体的には、共通ゲートウェイＧＷの制御回路は、配下の機器からのアドレス配布要求の要求元に応じて、まず、要求元機器の識別子に基づき、要求元機器がアドレス割当機能を有している対応機種か否か判定する。子ゲートウェイ２０からのアドレス配布要求である場合、要求元機器は対応機種と判定されるため、ＷＡＮ側ポートとＬＡＮ側ポートのＩＰアドレスを配布する。一方、子ゲートウェイ２０以外の機器からのアドレス配布要求である場合、要求元機器が通信端末３０などの未対応機種であると判定されるため、一般的なアドレス配布動作と同様にＬＡＮＩＰアドレスを配布する。

【0032】

これにより、共通ゲートウェイＧＷを、子ゲートウェイ２０に対してＷＡＮ側ポートとＬＡＮ側ポートのＩＰアドレスを配布する親ゲートウェイ１０と、通信端末３０に対してＬＡＮＩＰアドレスを配布する子ゲートウェイ２０の両方として兼用できる。

【0033】

［第１の実施の形態の動作］
次に、図３、図４を参照して、本実施の形態にかかる通信システム１の動作について説明する。図３、図４は、第１の実施の形態にかかるＩＰアドレス割当動作を示すシーケンス図である。当該シーケンスにおける各ステップは、親制御回路１３、子制御回路２３のＣＰＵとメモリ回路に格納されているアドレス割当プログラム等のプロクラムとを協働させることにより実行することができる。
子ゲートウェイ２０の子制御回路２３は、通信回線Ｌ２を介して親ゲートウェイ１０に接続された場合（ステップＳ１００）、親ゲートウェイ１０に対してアドレス配布要求を送信する（ステップＳ１０１）。

【0034】

この際、共通ゲートウェイＧＷで説明したように、子ゲートウェイ２０において、子ＷＡＮ側ポート２１のＩＰアドレスは未設定であり、ＬＡＮ側のＩＰアドレスとしては、初期値（固定値）「１９２．１６８．１００．１」が割り当てられているものとする。なお、親ゲートウェイ１０の親ＷＡＮ側ポート１１のＩＰアドレスは、通信網ＮＷから配布されたグローバルＩＰアドレスが設定されており、ＬＡＮ側のＩＰアドレスとして、上記と同様に初期値（固定値）「１９２．１６８．１００．１」が割り当てられているものとする。

【0035】

親ゲートウェイ１０の親制御回路１３は、子ゲートウェイ２０からのアドレス配布要求に応じて、要求元機器の機種を確認する（ステップＳ１０２）。ここで、要求元機器が子ゲートウェイ２０である場合、アドレス割当機能を有している対応機種であると判定される。これにより、親制御回路１３は、当該子ゲートウェイ２０に配布するＩＰアドレスのリース期間として予め規定されている規定リース期間を選択するとともに（ステップＳ１０３）、当該子ゲートウェイ２０の子ＷＡＮ側および子ＬＡＮ側ポートのＩＰアドレスを生成し（ステップＳ１０４）、当該子ゲートウェイ２０に配布する（ステップＳ１０５）。

【0036】

この際、具体的には、当該子ゲートウェイ２０の子ＷＡＮ側ポート２１のＩＰアドレスとして、親ゲートウェイ１０のＬＡＮ側ポート（＃１～＃ｎ）１２のＩＰアドレスと同一セグメント「１９２．１６８．１００」で、当該セグメント内で未使用であるユニークなＩＰアドレス、例えば「１９２．１６８．１００．２」が生成される。また、図２に示したように、当該子ゲートウェイ２０の子ＬＡＮ側に対して、親ゲートウェイ１０の配下で未使用であるユニークなセグメント、例えば「１９２．１６８．１１０」が割り当てられ、子ＬＡＮ側のＩＰアドレスとして、当該セグメント内で未使用であるユニークなＩＰアドレス、例えば「１９２．１６８．１１０．１」が生成される。

【0037】

子制御回路２３は、送信したアドレス配布要求に応じて親ゲートウェイ１０から配布されたＩＰアドレスを取得し、自己の子ＷＡＮ側のＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１００．２」を割り当て、子ＬＡＮ側のＩＰアドレスとして、「１９２．１６８．１１０．１」を割り当てる（ステップＳ１０６）。また、これらＩＰアドレスのリース期間として、子ゲートウェイ２０から配布された規定リース期間を設定する（ステップＳ１０７）。これにより、通信回線Ｌ２を介して親ゲートウェイ１０と子ゲートウェイ２０との間で、データ通信が開始される。

【0038】

なお、ステップＳ１０２において、アドレス配布要求の要求元機器がアドレス割当機能を有していない未対応機種であると判定された場合、親制御回路１３は、当該要求元機器の子ＷＡＮ側のＩＰアドレスとして、親ゲートウェイ１０のＬＡＮ側のＩＰアドレスと同一セグメント「１９２．１６８．１００」で、当該セグメント内で未使用であるユニークなＩＰアドレス、例えば「１９２．１６８．１００．２」を生成し、規定リース期間とともに、当該要求元機器へ配布する。

【0039】

この後、図４に示すように、子ゲートウェイ２０の子ＬＡＮ側ポート２２のうち、例えばＬＡＮ側ポート＃１に対し、通信回線Ｌ３を介して通信端末３０が接続されて（ステップＳ１１０）、通信端末３０からアドレス配布要求が送信された場合（ステップＳ１１１）、子制御回路２３は、要求元の通信端末３０の機種を確認する（ステップＳ１１２）。ここで、要求元機器が通信端末３０である場合、アドレス割当機能を有していない未対応機種であると判定される。これにより、子制御回路２３は、当該通信端末３０に配布するＩＰアドレスのリース期間として予め規定されている規定リース期間を選択するとともに（ステップＳ１１３）、当該通信端末３０のＬＡＮＩＰアドレスのみを生成し（ステップＳ１１４）、当該通信端末３０に配布する（ステップＳ１１５）。

【0040】

この際、具体的には、当該通信端末３０のＬＡＮＩＰアドレスとして、子ゲートウェイ２０の子ＬＡＮ側のＩＰアドレスと同一セグメント「１９２．１６８．１１０」で、当該セグメント内で未使用であるユニークなＩＰアドレス、例えば「１９２．１６８．１１０．２」が生成され、当該通信端末３０に配布される。

【0041】

通信端末３０は、送信したアドレス配布要求に応じて子ゲートウェイ２０から配布されたＩＰアドレスを取得し、自己のＬＡＮＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１１０．２」を割り当てる（ステップＳ１１６）。また、当該ＩＰアドレスのリース期間として、子ゲートウェイ２０から配布された規定リース期間を設定する（ステップＳ１１７）。これにより、通信回線Ｌ３を介して子ゲートウェイ２０と通信端末３０との間で、データ通信が開始される。以上のようなＩＰアドレス割当動作の結果、図５のようにＩＰアドレスが割り当てられた状態となる。

【0042】

［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、親ゲートウェイ１０が、子ゲートウェイ２０からのアドレス配布要求に応じて、子ＷＡＮ側の第１のＩＰアドレスと、第１のＩＰアドレスとは異なる値からなる子ＬＡＮ側の第２のＩＰアドレスとを、当該子ゲートウェイ２０に配布し、子ゲートウェイ２０が、これに応じて親ゲートウェイ１０から配布された第１のＩＰアドレスを、自己の子ＷＡＮ側に割り当てるとともに、親ゲートウェイ１０から配布された第２のＩＰアドレスを、自己の子ＬＡＮ側に割り当てるようにしたものである。

【0043】

これにより、子ゲートウェイ２０の子ＬＡＮ側には、子ＷＡＮ側と異なるＩＰアドレスが割り当てられることになり、子ゲートウェイ２０において、親ゲートウェイ１０からＤＨＣＰフレームで割り当てらたれＷＡＮ側ポートのアドレスと、子ゲートウェイ２０のＬＡＮ側のアドレスの初期値との重複を回避することができる。このため、ゲートウェイとして、親ゲートウェイ１０および子ゲートウェイ２０のいずれにも使用できる兼用タイプを用いる場合でも、現場での設置作業において、設定ＰＣから子ゲートウェイ２０にログインして、ＬＡＮ側ポートのアドレスを異なるアドレスに変更するという、アドレス変更が不要となる。したがって、ゲートウェイ設置時におけるアドレス重複に起因する作業負担を大幅に削減することが可能となる。

【0044】

また、本実施の形態において、親ゲートウェイ１０が、子ゲートウェイ２０からのアドレス配布要求に応じて、当該アドレス配布要求で通知された子ゲートウェイの機種識別子に基づき、当該子ゲートウェイが予め設定されている対応機種か否か判定し、当該子ゲートウェイが対応機種である場合には、第１および第２のＩＰアドレスを配布し、当該子ゲートウェイが対応機種でない場合には、第１のＩＰアドレスのみを配布するようにしてもよい。これにより、アドレス配布要求の要求元である要求元機器に関する、ＬＡＮ側ＩＰアドレスの設定機能への対応状況に応じて、ＩＰアドレスを過不足なく適切に配布することが可能となる。したがって、対応機種と未対応機種のいずれにも対応でき、対応機種と未対応機種が混在して配下に接続される場合にも対応することが可能となる。

【0045】

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態にかかる通信システム１について説明する。
第１の実施の形態では、子ゲートウェイ２０に対して親ゲートウェイ１０から子ＬＡＮ側のＩＰアドレスが配布された後、通信端末３０からアドレス配布要求が届いた場合を例として説明した。本実施の形態では、親ゲートウェイ１０から子ＬＡＮ側のＩＰアドレスが配布される前に、通信端末３０からアドレス配布要求が届いた場合について説明する。

【0046】

子ゲートウェイ２０を親ゲートウェイ１０に接続する前に、通信端末３０が子ゲートウェイ２０に接続された場合、親ゲートウェイ１０から子ＬＡＮ側のＩＰアドレスが配布されるアドレス配布前に、通信端末３０からアドレス配布要求が届くことになる。この際、子ゲートウェイ２０の子ＬＡＮ側のＩＰアドレスは初期値のままであるため、親ゲートウェイ１０からのＩＰアドレス配布により、子ＬＡＮ側ポート２２のＩＰアドレスが変更される可能性が高い。

【0047】

親ゲートウェイ１０からのＩＰアドレスの配布により子ＬＡＮ側のＩＰアドレスが変更された場合、通信端末３０とのデータ通信を正常に継続するためには、通信端末３０に配布するＬＡＮＩＰアドレスを変更する必要が出てくる。特に、子ゲートウェイ２０に対してそれまでとは異なる新たなセグメントが割り当てられた場合、新たなセグメントに属するＩＰアドレスに、早めに、通信端末３０のＷＡＮ側ポートのＩＰアドレスを変更する必要がある。

【0048】

本実施の形態では、ＤＨＣＰでは、配布したアドレスの貸し出しを許可する期間を示すリース期間に合わせて、リース期間の更新が行われることに着目し、親ゲートウェイ１０からのアドレス配布前に、通信端末３０に対して暫定用ＩＰアドレスを配布する場合、そのリース期間として予め規定されている規定リース時間（第１のリース期間）より短い、暫定用リース期間（第２のリース期間）を設定するようにしたものである。これにより、親ゲートウェイ１０からのアドレス配布に応じて、早めに、通信端末３０のＬＡＮＩＰアドレスを変更することが可能となる。

【0049】

ＤＨＣＰでは、規定リース期間としては、一般的に８日が使用されているが、実際には、通信端末３０を子ゲートウェイ２０に接続してから、子ゲートウェイ２０を親ゲートウェイ１０に接続するまでのタイムラグは、数時間以下であると想定されるため、例えば、３時間程度を暫定用リース期間として用いればよい。なお、子ゲートウェイ２０と通信端末３０との間のトラヒックや、子ゲートウェイ２０や通信端末３０の処理能力に余裕がある場合、暫定用リース期間を例えば１分前後としてもよい。これにより、親ゲートウェイ１０からのＩＰアドレス配布に応じて、直ちに、通信端末３０のＬＡＮＩＰアドレスを変更することが可能となる。

【0050】

本実施の形態において、子ゲートウェイ２０の子制御回路２３は、親ゲートウェイ１０からのアドレス配布前に、通信端末３０からアドレス配布要求があった場合、当該通信端末３０に対して暫定用の任意のＩＰアドレスを割り当てるとともに、当該ＩＰアドレスのリース期間として、予め規定されている規定リース時間（第１のリース期間）より短い、暫定用リース期間（第２のリース期間）を割り当てる機能を有している。
本実施の形態におけるその他の構成について、図１と同様であり、ここでの説明は省略する。

【0051】

［第２の実施の形態の動作］
次に、図６、図７を参照して、本実施の形態にかかる通信システム１の動作について説明する。図６、図７は、第２の実施の形態にかかるＩＰアドレス割当動作を示すシーケンス図である。当該シーケンスにおける各ステップは、親制御回路１３、子制御回路２３のＣＰＵとメモリ回路に格納されているアドレス割当プログラム等のプロクラムとを協働させることにより実行することができる。
子ゲートウェイ２０の子ＬＡＮ側ポート２２のうち、例えばＬＡＮ側ポート＃１に対し、通信回線Ｌ３を介して通信端末３０が接続されて（ステップＳ２００）、通信端末３０からアドレス配布要求が送信された場合（ステップＳ２０１）、子ゲートウェイ２０の子制御回路２３は、要求元機器の機種を確認する（ステップＳ２０２）。

【0052】

ここで、要求元機器が通信端末３０である場合、アドレス割当機能を有していない対応機種であると判定される。これにより、子制御回路２３は、親ゲートウェイ１０から子ＬＡＮ側のＩＰアドレスが配布される前であるため、当該通信端末３０に配布するＩＰアドレスのリース期間として、暫定用リース期間（第２のリース期間）を選択するとともに（ステップＳ２０３）、当該通信端末３０の暫定用ＬＡＮＩＰアドレスを生成して（ステップＳ２０４）、当該通信端末３０に配布する（ステップＳ２０５）。

【0053】

この際、共通ゲートウェイＧＷで説明したように、子ゲートウェイ２０において、子ＷＡＮ側のＩＰアドレスは未割当であり、子ＬＡＮ側のＩＰアドレスとして、「１９２．１６８．１００．２」～「１９２．１６８．１００．ｎ」が割り当てられるものとする。したがって、具体的には、当該通信端末３０の子ＷＡＮ側のＩＰアドレスとして、子ゲートウェイ２０の子ＬＡＮ側のＩＰアドレスと同一セグメント「１９２．１６８．１００」で、当該セグメント内で未使用であるユニークなＩＰアドレス、例えば「１９２．１６８．１００．２」が生成され、当該通信端末３０に配布される。

【0054】

通信端末３０は、子ゲートウェイ２０から配布されたＩＰアドレスを取得し、自己のＬＡＮＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１００．２」を割り当てる（ステップＳ２０６）。また、当該ＩＰアドレスのリース期間として、子ゲートウェイ２０から配布された暫定用リース期間を設定する（ステップＳ２０７）。これにより、通信回線Ｌ３を介して子ゲートウェイ２０と通信端末３０との間で、データ通信が開始される。

【0055】

次に、図７に示すように、親ゲートウェイ１０から子ゲートウェイ２０に対して、子ＬＡＮ側のＩＰアドレスが配布されて、子ＬＡＮ側のＩＰアドレス「１９２．１６８．１１０．１」が割り当てされた後において、通信端末３０で暫定用リース期間の更新タイミングが到来した場合、通信端末３０から子ゲートウェイ２０に対して、リース期間更新要求が送信される（ステップＳ２１０）。

【0056】

子ゲートウェイ２０は、通信端末３０からのリース期間更新要求に応じて、要求元の通信端末３０の機種を確認する（ステップＳ２１１）。ここで、要求元機器が通信端末３０である場合、アドレス割当機能を有していない未対応機種であると判定される。この際、親ゲートウェイ１０からのＬＡＮ側ＩＰアドレス配布後であるため、子制御回路２３は、当該通信端末３０に配布するＩＰアドレスのリース期間として予め規定されている規定リース期間を選択するとともに（ステップＳ２１２）、当該通信端末３０のＬＡＮＩＰアドレスのみを生成して（ステップＳ２１３）、当該通信端末３０に配布する（ステップＳ２１４）。

【0057】

この際、通信機器のＬＡＮＩＰアドレスとしては、「１９２．１６８．１１０．２」～「１９２．１６８．１１０．ｎ」が割り当てられる。具体的には、当該通信端末３０の子ＷＡＮ側のＩＰアドレスとして、子ゲートウェイ２０の子ＬＡＮ側のＩＰアドレスと同一セグメント「１９２．１６８．１１０」で、当該セグメント内で未使用であるユニークなＩＰアドレス、例えば「１９２．１６８．１１０．２」が生成される。

【0058】

通信端末３０は、送信したアドレス配布要求に応じて子ゲートウェイ２０から配布されたＩＰアドレスを取得し、自己のＬＡＮＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１１０．２」を割り当てる（ステップＳ２１５）。また、当該ＩＰアドレスのリース期間として、子ゲートウェイ２０から配布された規定リース期間を設定する（ステップＳ２１６）。これにより、通信回線Ｌ３を介して子ゲートウェイ２０と通信端末３０との間で、データ通信が継続される。

【0059】

なお、ステップＳ２１０において、通信端末３０からリース期間更新要求が届いた時点で、親ゲートウェイ１０からのアドレス配布前であった場合、通信端末３０のＩＰアドレスを変更する必要はないため、子制御回路２３は、暫定用リース期間に基づくリース期間の更新を通信端末３０に通知する。これにより、通信端末３０は、現在使用中のＩＰアドレスと暫定用リース期間の使用を継続する。

【0060】

［第２の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、子ゲートウェイ２０において、親ゲートウェイ１０からのアドレス配布前に、通信端末３０からアドレス配布要求があった場合、当該通信端末３０に対して暫定用の任意のＩＰアドレスを割り当てるとともに、当該ＩＰアドレスのリース期間として、予め規定されている規定リース時間（第１のリース期間）より短い、暫定用リース期間（第２のリース期間）を割り当てるようにしたものである。

【0061】

これにより、親ゲートウェイ１０からのアドレス配布前に配布した暫定用のＩＰアドレスが、規定リース時間より短い暫定用リース期間で、見直されることになる。したがって、親ゲートウェイ１０からのＩＰアドレス配布に応じて、規定リース時間より短いタイミングで、早めに、通信端末３０のＬＡＮＩＰアドレスを変更することが可能となる。

【0062】

［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。

【符号の説明】

【0063】

１…通信システム、１０…親ゲートウェイ、１１…親ＷＡＮ側ポート、１２…親ＬＡＮ側ポート、１３…親制御回路、２０…子ゲートウェイ、２１…子ＷＡＮ側ポート、２２…子ＬＡＮ側ポート、２３…子制御回路、３０…通信端末、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…通信回線、ＮＷ…通信網。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】