JP2005286944A - ネットワーク通信装置及びその通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】通信ネットワーク上でIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信を行うことができるネットワーク通信装置及びその通信方法を提供する。
【解決手段】TCP／IPの通信プロトコルに基づいた通信ネットワークに接続されエンド−エンドの直接通信をするネットワーク通信装置であって、通信ネットワークを介して通信を行う通信手段と、宛先に対応づけて少なくともIPアドレスと電子メールアドレスとが登録された通信アドレステーブルを保持する記憶手段と、自装置のIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、宛先のIPアドレスを指定したUDP及び／又はTCPによるパケット通信、又は、そのパケット通信とそれに引き続く電子メールアドレスを指定した電子メール通信によって、通信手段から通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知する通知制御手段と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、TCP／IP通信プロトコルに基づいた通信ネットワークに接続され、その通信ネットワーク上でIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信を行うことができるネットワーク通信装置及びその通信方法に関する。

世界的なコンピュータネットワークとして知られているインターネットは、周知の如く、全世界に張り巡らされたコンピュータネットワーク網であり、電子メールサービスや、ファイル転送サービス、情報検索サービス等、既に様々なサービスに利用されている。

かかるインターネットでは、ネットワーク層のプロトコルとして、IP（Internet Protocol）が用いられるが、IPでは、各端末にIPアドレスが割り当てられ、データを転送する先がIPアドレスにより識別される。なお、WWW（World Wide Web）サーバ等は、一般的にドメイン名で識別されるようになっており、ドメイン名を指定することで端末を所望のサーバに接続することができるが、これは、端末からアクセスされたDNS（Domain Name System）サーバが、指定されたドメイン名を該当サーバのIPアドレスに変換して提供することで実現している。

インターネットでは、トランスポート層のプロトコルとして、TCP（Transmission Control Protocol）とUDP（User Datagram Protocol）が用いられている。TCPは、コネクション型の通信接続を行ってから通信を行うもので、パケット順番制御、再送信、フロー制御、輻輳制御などをする機能を有している。UDPは、コネクションレス型のプロトコルで、リアルタイム性が要求されるような場合にTCPに代わって使用される。例えば、デジタル画像通信や音声通信などでは、パケットの一部が落ちてもその再送を要求したりすることはせず、画像や音声が途切れなく送られてくる。このような画像通信や音声通信などには、UDPが使用される。

以上のように、インターネットでは、TCP／IP通信プロトコルが用いられ、TCP／IP通信プロトコルに基づいた通信ネットワークでは、相手のIPアドレスを知っていれば、端末間の通信、即ち、エンド−エンドの通信を容易に行うことができるが、個人や小規模法人の端末では、固定的なIPアドレスを有していない場合がある。即ち、個人や小規模法人の場合、通常、コスト的な問題などにより、固定的に固有のIPアドレスを取得することは困難であり、インターネットサービスプロバイダ（以下、「ISP」又は「プロバイダ」と略称することがある）から動的に割り当てられるIPアドレスを利用してインターネットに接続している。この場合、ISPのサーバは、端末からの接続要求を受け、空いているIPアドレスがあればそれを一時的なIPアドレスとして、インターネットに参加しようとする端末に割り当てている。

従って、エンド−エンドの通信を開始しようとする両端末の一方又は双方が、プロバイダから一時的に割り当てられたIPアドレスを使用している場合は、先ず、相手のIPアドレスを知る必要があり、かかるIPアドレスの取得は、例えば、ランデブーサーバなどのように、IPアドレスを管理する専用サーバを用いて通信に必要な相手先のIPアドレスを提供してくれるサービスを利用して行うことができるが、専用サーバの利用料が必要になる、専用サーバへのログイン情報が実質的に公開されるためプライバシーが保たれない、リストに公開されるため通信したい端末以外の端末からの不要な着信が発生する、などの不都合がある。

なお、IP電話の場合は、このような専用サーバはゲートキーパーと呼ばれており、通話先の相手のIP電話機が同じゲートキーパーに登録されているIP電話機ならば、そのゲートキーパーに問い合わせれば互いに簡単に通信ができる。一方、異なるゲートキーパーに登録されているIP電話機間の場合は、双方のゲートキーパーが情報共有や情報交換などの連携を取っていなければ、これらのIP電話機間の通信ができないことになる。このように、インターネットのような通信ネットワークに接続されている通信機器であっても、必ずしも相手の通信機器との直接通信が容易にできるとは限らない。

かかる問題の解決を目指して、電子メールを利用する従来技術が種々、開示されている。即ち、例えば、特許文献１には、ランデブーサーバのような特殊なサービスを利用することなく、インターネットを介してエンド−エンドの通信を行うことができる端末装置の提供を目的として、通信ネットワークとの間に通信回線を閉結する通信回線閉結手段と、割り当てられたアドレスを取得するアドレス取得手段と、そのアドレスを含む電子メールを作成する電子メール作成手段と、その電子メールを所望の通信相手に送信する電子メール送信手段と、を有する端末装置が開示されている。

又、特許文献２には、端末同士が通信を開始する前に、少なくとも一方の端末が、例えばDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）サーバにより割り当てられたその端末のネットワーク上のIPアドレスを格納した電子メールを、他方の端末の電子メールアドレス宛に送信する通信システムが開示され、他方の端末は、電子メールの到着を定期的に監視し、アドレスを格納したその電子メールがあれば、一方の端末との通信を開始する通信システムが開示されている。更に又、特許文献３には、通信を希望するコンピュータから、自分のIPアドレスを記述した電子メールが、希望する通信先のコンピュータに送信され、通信先のコンピュータが、その電子メールに記述されているIPアドレスを取得することによって、サーバを介さないでエンド−エンド通信のための接続を確立する技術が開示されている。

又、特許文献４には、通信ネットワークを通じての端末同士の直接通信に先立ち、通信ネットワークにサービスされている一般的な電子メールシステムを利用し、少なくとも自己の通信端末のIPアドレスと発信時刻と識別子を含む情報を電子メールメッセージとして、相手が所有している複数のメールアドレスに同時に送信し、少なくとも１つの即時通知性の高い携帯電話等のメールアドレスにて相手個人に着信認識をさせ、その後、通信ネットワークに接続されているインターネット電話等の該当サービスが可能な任意の端末から、同時に送信された電子メールメッセージの１つを受信することにより取得した相手通信端末のIPアドレスを用いて、通信ネットワークを通じた通信要求を送出することで、通信ネットワーク上でサーバを介さず端末同士の直接通信を可能とするインターネット電話における通信方法が開示されている。

これらの従来技術は、動的に割り当てられるIPアドレスと異なり、例えば、既にインターネットにおいて登録（正確には、電子メールサーバに登録）され、運用中にも変化することが少ない電子メールアドレスを利用し、電子メールをネットワーク通信の制御に組み込み、通信を開始する前に電子メールで端末相互のIPアドレスの交換を可能として、専用のサーバを介さないでエンド−エンド通信のための接続確立を可能としたものである。又、IPアドレスに加えてTCP/IPポート番号などの情報も双方の通信相手の端末に伝達することが可能で、かかる情報交換により、ファイアウォールなどのセキュリティーシステムを制御し、端末或いはその端末の属するネットワークシステムのセキュリティを維持しながら、希望する端末との間に通信経路を安全に確立することができる技術である（例えば、特許文献２）。

然しながらこれらの従来技術は、いずれも電子メールのみをIPアドレスの伝達手段とし、更には、通信の直前に自分のIPアドレスを相手に通知しているため、IPアドレスの通知に時間を要し即座には通信を開始することができないという問題があり、又、IPアドレス通知のためのトラフィックが大きいという問題がある。

一方、特許文献５には、電子メールの通信プロトコル以外にプロトコルを要しない通信装置の提供を目的として、ネットワークを介して通信を行う通信手段と、宛先に対応づけてIPアドレスが登録されたアドレステーブルを保持する記憶手段と、アドレステーブルのIPアドレスを指定して電子メールを送信する制御手段を有する通信装置が開示され、その好ましい制御手段として、特には、自装置のIPアドレスが変更された場合に、変更されたIPアドレスをアドレステーブルに登録されている各宛先のIPアドレスを指定して電子メールにより通知し、IPアドレスが変更された際の電子メールを受け取ったとき、その電子メールの内容に基づいてアドレステーブルを更新する機能を有する制御手段が開示されている。

この従来技術は、いわゆる電子メールアドレスではなくIPアドレスを用いて、電子メールの通信プロトコルにより通信を行う技術であり、IPアドレスの変更を相互に電子メールにより通知し合うため、通常、即座に通信を行うことができるが、IPアドレス通知のためのトラフィックが大きいのみならず、目的の通信においても通信ネットワークのトラフィックが大きくなるという問題がある。又、この従来技術は、IPアドレスのみを用いて通信を行っているため、自装置と相手装置のIPアドレスがほぼ同時に変わった場合には、互いに相手を見失ってしまう可能性が大きいという問題がある。

なお、固定的に割り当てられたIPアドレスは、運用中に変化することが少ない識別情報ではあるが、可変的に付与される可変識別情報の一例であって、特許文献６には、通信時にIPアドレスを意識せずに相手端末と通信を行えるネットワーク端末装置の提供を目的として、直接的には、端末に固定的に付与される固定識別情報の一例であるMACアドレスを相手端末の識別情報として用いるネットワーク端末装置が開示されているが、この従来技術は、MACアドレスとIPアドレスの組を記憶するアドレス管理サーバを利用する技術であって、IPアドレスを問い合わせるための専用サーバを利用する従来技術の一例である。このMACアドレスは、本発明においても、好ましくは端末の固定識別情報として利用される。
特開平１１−２７５１４４号公報 特開２００２−０８４３１９号公報 特開２００２−２７８９０３号公報 特開２００３−２４４３４１号公報 特開２００３−２１８９４１号公報 特開２００４−０８０５６７号公報

本発明は、ネットワーク通信に係る上述した状況に鑑み、TCP／IP通信プロトコルに基づいた通信ネットワークに接続され、その通信ネットワーク上でIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信を行うことができるネットワーク通信装置及びその通信方法に関し、即座に通信を開始することができ、又、IPアドレス通知のためのトラフィックが少なく、更には、他装置を見失うことなくIPアドレスの通知を行うことができるネットワーク通信装置及びその通信方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、次のような構成のネットワーク通信装置及びその通信方法を採用する。即ち、請求項１の発明は、TCP／IPの通信プロトコルに基づいた通信ネットワークに接続されエンド−エンドの直接通信をするネットワーク通信装置であって、該通信ネットワークを介して通信を行う通信手段と、宛先に対応づけて少なくともIPアドレスと電子メールアドレスとが登録された通信アドレステーブルを保持する記憶手段と、自装置のIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、宛先のIPアドレスを指定したUDP及び／又はTCPによるパケット通信、又は、該パケット通信とそれに引き続く電子メールアドレスを指定した電子メール通信によって、該通信手段から該通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知する通知制御手段と、を有することを特徴とするネットワーク通信装置である。

請求項２の発明は、前記通信アドレステーブルに登録するアドレス情報の形態に係り、請求項１のネットワーク通信装置において、前記通信アドレステーブルは、宛先の識別情報としてMACアドレスが更に登録されていることを特徴とする。

請求項３と請求項４の発明は、前記通知制御手段の形態に係る発明である。即ち、請求項３の発明は、請求項１又は請求項２のネットワーク通信装置において、前記通知制御手段は、自装置のIPアドレスが変更された際に、その変更されたIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、前記通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知する手段であることを特徴とし、請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のネットワーク通信装置において、前記通知制御手段は、前記自装置アドレス情報を、先ず、前記IPアドレスを指定したUDPパケット通信により送信し、送信の最多繰り返し回数を規定したそのUDPパケット通信による通知に失敗した場合には更に、該IPアドレスを指定したTCPパケット通信により送信し、そのTCPパケット通信による通知に失敗した場合には更に、前記電子メールアドレスを指定した電子メール通信により送信する手段であることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のネットワーク通信装置において、他のネットワーク通信装置からのUDPパケット通信又はTCPパケット通信又は電子メール通信による受信情報より、該他装置のIPアドレスを含み通知してきた他装置アドレス情報を抽出し、該他装置アドレス情報に基づき、該他装置が前記通信アドレステーブルに登録済みであれば該通信アドレステーブルの該他装置アドレス情報を更新する、更新制御手段を有することを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項５のネットワーク通信装置において、前記更新制御手段は、前記他装置アドレス情報に基づき、該他装置が前記通信アドレステーブルに未登録であれば該通信アドレステーブルに該他装置アドレス情報を追加登録することを特徴とする。

請求項７と請求項８の発明は、前記ネットワーク通信装置の好ましい利用の形態に係る発明であり、請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６のネットワーク通信装置において、前記ネットワーク通信装置は、ゲートキーパーやダイナミックDNSなどIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信をする固定式又は移動式の端末装置であって、インターネットテレビ電話システムやインターネットテレビ会議システムにおいて、TCP／IPのトランスポート層のUDPを用いて画像と音声と文字の通信を行う端末装置を構成することを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項１乃至請求項６のネットワーク通信装置において、前記ネットワーク通信装置は、ゲートキーパーやダイナミックDNSなどIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信をする固定式又は移動式の端末装置であって、家庭電化品や監視機器などを離れたところから制御するリモート制御システムにおいて、TCP／IPのトランスポート層のTCPを用いて制御情報の通信を行う端末装置を構成することを特徴とする。

請求項９の発明は、TCP／IPの通信プロトコルに基づいた通信ネットワークを介してエンド−エンドの直接通信をするネットワーク通信方法であって、宛先に対応づけて少なくともIPアドレスと電子メールアドレスとを通信アドレステーブルに登録するアドレス登録工程と、自装置のIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、宛先のIPアドレスを指定したUDP及び／又はTCPによるパケット通信、又は、該パケット通信とそれに引き続く電子メールアドレスを指定した電子メール通信によって、該通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知するアドレス通知工程と、を有することを特徴とする。

請求項１０の発明は、請求項９のネットワーク通信方法において、前記通信アドレステーブルは、宛先の識別情報としてMACアドレスが更に登録された通信アドレステーブルであることを特徴とする。

請求項１１と請求項１２の発明は、前記アドレス通知工程の形態に係る発明である。即ち、請求項１１の発明は、請求項９又は請求項１０のネットワーク通信方法において、前記アドレス通知工程は、自装置のIPアドレスが変更された際に、その変更されたIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、前記通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知する工程であることを特徴とし、請求項１２の発明は、請求項９乃至請求項１１のネットワーク通信方法において、前記アドレス通知工程は、前記自装置アドレス情報を、先ず、前記IPアドレスを指定したUDPパケット通信により送信し、送信の最多繰り返し回数を規定したそのUDPパケット通信による通知に失敗した場合には更に、該IPアドレスを指定したTCPパケット通信により送信し、そのTCPパケット通信による通知に失敗した場合には更に、前記電子メールアドレスを指定した電子メール通信により送信する工程であることを特徴とする。

請求項１３の発明は、請求項９乃至請求項１２のネットワーク通信方法において、他のネットワーク通信装置からのUDPパケット通信又はTCPパケット通信又は電子メール通信による受信情報より、該他装置のIPアドレスを含み通知してきた他装置アドレス情報を抽出し、該他装置アドレス情報に基づき、該他装置が前記通信アドレステーブルに登録済みであれば該通信アドレステーブルの該他装置アドレス情報を更新する、アドレス更新工程を有することを特徴とする。

請求項１４の発明は、請求項１３のネットワーク通信方法において、前記アドレス更新工程は、前記他装置アドレス情報に基づき、該他装置が前記通信アドレステーブルに未登録であれば該通信アドレステーブルに該他装置アドレス情報を追加登録することを特徴とする。

本発明は、以下、詳細に説明するように、TCP／IP通信プロトコルに基づいた通信ネットワークに接続され、その通信ネットワーク上でIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信を行うことができるネットワーク通信装置及びその通信方法に関し、即座に通信を開始することができ、又、IPアドレス通知のためのトラフィックが少なく、更には、他装置を見失うことなくIPアドレスの通知を行うことができるネットワーク通信装置及びその通信方法を提供することができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について説明する。本発明は、インターネットなどTCP／IP通信プロトコルに基づいた通信ネットワークに接続され、その通信ネットワーク上でIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信を行うことができるネットワーク通信装置及びその通信方法に係り、専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信を行うために、上述した従来技術と同様に、最新のIPアドレスを通知する手段として電子メール通信を利用する技術に属し、本発明は更に、最新のIPアドレスを通知する手段として、より高速な通信が可能で且つよりトラフィックが少ないUDP又はTCPによるパケット通信を合わせて利用しようとするものである。

即ち、本発明のネットワーク通信装置は、TCP／IPの通信プロトコルに基づいた通信ネットワークに接続されエンド−エンドの直接通信をするネットワーク通信装置であって、通信ネットワークを介して通信を行う通信手段と、宛先に対応づけて少なくともIPアドレスと電子メールアドレスとが登録された通信アドレステーブルを保持する記憶手段と、自装置のIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、宛先のIPアドレスを指定したUDP及び／又はTCPによるパケット通信、又は、そのパケット通信とそれに引き続く電子メールアドレスを指定した電子メール通信によって、通信手段から通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知する通知制御手段と、を有するのがその基本的な実施の形態である。

本発明は、ネットワーク通信装置の可変識別情報としてIPアドレスと電子メールアドレスとを用い、宛先に対応づけてその組み合わせを通信アドレステーブルに登録し、自装置のIPアドレスを含む自装置アドレス情報の他装置への通知を、宛先のIPアドレスを指定したUDP及び／又はTCPによるパケット通信、又は、そのパケット通信とそれに引き続く電子メールアドレスを指定した電子メール通信によって行うことに最大の特徴がある。

即ち、本発明は好ましくは、例えば、動的に割り当てられるIPアドレスと電子メールサーバに登録された電子メールアドレスとを用い、自装置アドレス情報の通知を、先ず、（１）IPアドレスを指定し、最も高速な通信が可能で且つ最もトラフィックが少ない非接続型のUDPパケット通信により行い、通信損失等により、送信の最多繰り返し回数を規定したそのUDPパケット通信による通知に失敗した場合には更に、（２）引き続きIPアドレスを指定し、通信速度は低下しトラフィックは増大するが、より確実性の高い接続型のTCPパケット通信により自装置アドレス情報の通知を行い、相手装置のIPアドレスも同時に変わった場合など、TCPパケット通信による通知にも失敗した場合には更に、（３）運用中にも変化することが少ない電子メールアドレスを指定し、通信速度はより低下しトラフィックはより増大するが、電子メール通信により自装置アドレス情報の通知を行う、といった３段階のアドレス通知のための送信を行う通知制御手段を備えた形態として実施することができる。

本発明は又、かかる３段階でアドレス通知のための送信を行う通知制御手段を備えた形態の他、IPアドレスと電子メールアドレスとを共に用い自装置アドレス情報の他装置への通知を確実に行う本発明の別の形態として、２段階のアドレス通知送信を行う通知制御手段を備えた形態、即ち、UDPパケット通信の後に電子メール通信を行う形態、又は、TCPパケット通信の後に電子メール通信を行う形態として実施することもできる。

即ち、本発明によれば、自装置と相手装置とのIPアドレスが同時に変わらない限り、高速通信が可能でトラフィックが少ないUDPやTCPによるパケット通信だけで、相互にIPアドレスの通知・更新が可能になると共に、双方のIPアドレスが同時に変更された場合でも、電子メールアドレスを用いた電子メールによりアドレス情報の通知・更新が可能となる。

本発明は、アドレス情報として、可変識別情報であるIPアドレスと電子メールアドレスの他、ネットワーク通信装置を直接的に識別する情報として、上述の如く、通信端末に固定的に付与される固定識別情報の一例であるMACアドレスを用いる形態として実施するのが好ましい。かかる実施の形態によれば、IPアドレスや電子メールアドレスが変更された場合に、MACアドレスを直接的な識別情報として、他装置を見失うことなく、通信アドレステーブルを容易に更新することができる。

又、MACアドレスは、これを自装置アドレス情報に含ませて他装置に通知する形態として実施するのが好ましく、かかる情報交換により、上述の如く、MACアドレスを、ファイアウォールなどのセキュリティーシステムを制御し、端末或いはその端末の属するネットワークシステムのセキュリティを維持しながら、希望する端末との間に通信経路を安全に確立するための識別情報として利用することもできる。

なお、他装置に通知する、自装置のIPアドレスを含む自装置アドレス情報としては、特に本発明を限定するものではないが、IPアドレスの他、電子メールアドレスとMACアドレスを含み、更には、そのIPアドレスの有効期限を含むアドレス情報として、これを他装置に通知する形態として実施するのが好ましい。IPアドレスと電子メールアドレスは、上述のように、アドレス情報を通知する際に必要な情報であり、MACアドレスは、上述のように、直接的な識別情報として有効な情報であり、IPアドレスの有効期限は、例えば、自装置アドレス情報の通知に際しその有効期限を確認し、明らかにIPアドレスが変わっていると判断される場合には、UDPやTCPによるパケット送信を省略して電子メールによる通知を行う実施の形態の情報として利用することもでき、これらを一括して含むアドレス情報として、これを他装置に通知する形態として実施するのが好ましい。

自装置アドレス情報の他装置への通知は、本発明を限定するものではないが、自装置のIPアドレスが変更された際に、その変更されたIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先にする通知の他、他装置から、UDPパケット通信又はTCPパケット通信又は電子メール通信により、アドレス情報の通知請求があった場合には、その装置に自装置アドレス情報を通知する形態として実施するのが好ましい。又、自装置のIPアドレスが変更された際の他、自装置の電子メールアドレスが変更された際にも、その変更された電子メールアドレスを含む自装置アドレス情報を、通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知する形態として実施することもできる。

本発明のネットワーク通信装置は、上述した、通信手段と記憶手段と通知制御手段とを含み有する他、他のネットワーク通信装置からのUDPパケット通信又はTCPパケット通信又は電子メール通信による受信情報より、他装置のIPアドレスを含み通知してきた他装置アドレス情報を抽出し、その他装置アドレス情報に基づき、他装置が通信アドレステーブルに登録済みであれば通信アドレステーブルの他装置アドレス情報を更新する、更新制御手段を更に有する形態として実施するのが好ましい。

その更新制御手段は更に、抽出した他装置アドレス情報に基づき、他装置が通信アドレステーブルに未登録であれば、その他装置アドレス情報のIPアドレスや電子メールアドレス、MACアドレスなどにより他装置が正当な通信相手かどうかを検証し、正当な通信相手であることが検証された場合にのみ、通信アドレステーブルにその他装置アドレス情報を追加登録する機能を有する形態として実施するのが好ましい。

以上のような実施の形態により、本発明は、IPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信を行うことができ、特には、自装置アドレス情報の他装置への通知を迅速かつ確実に行うことができると共に、他装置からの他装置アドレス情報の通知を迅速かつ確実に受信して自装置が保持する通信アドレステーブルの更新を行うことができるため、相互に最新のIPアドレスを常に把握し、即座に通信を開始することができる。又、本発明のネットワーク通信装置とその通信方法は、IPアドレス通知のためのトラフィックが少なく、更には、他装置を見失うことなくIPアドレスの通知を行うことができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、更に具体的に説明する。このネットワーク通信装置は、常時、通信ネットワークに接続され、固定的に又は動的に割り当てられたIPアドレスと、電子メールサーバに登録された電子メールアドレスと、固定識別情報として付与されたMACアドレスを有し、これらのアドレスとそのIPアドレスの有効期限を含む自装置アドレス情報を記憶する機能を有し、又、TCP及びUDPによるパケット送受信の機能と電子メール送受信の機能を有すると共に、通信ネットワークを介しての通信相手である他装置のIPアドレスと電子メールアドレスとMACアドレスとそのIPアドレスの有効期限などを、宛先に対応づけて通信アドレステーブルに登録する機能を有する形態として実施するものである。

かかる構成において通信ネットワークに接続された各ネットワーク通信装置は、自装置の電子メールアドレスとIPアドレスとその有効期限を常に監視し、これらの情報が変わった時は、自装置の通信アドレステーブルに登録されている全ての他装置に、自装置の最新のIPアドレスとその有効期限と共に自装置の電子メールアドレスとMACアドレスを含み、自装置アドレス情報を通知する。

この自装置アドレス情報の通知は、先ず、迅速な通知と通信トラフィックの軽減を目的に、（１）IPアドレスを指定し、最も高速な通信が可能で且つ最もトラフィックが少ない非接続型のUDPパケットを送信すると共に、相手にそのUDPパケットを受け取ったとの返答を要求する。相手から返答が来るまで、所定の最多繰り返し回その送信を行う。

通信損失等により、それでも返答がない場合、UDPパケット通信による通知に失敗したものとして、（２）引き続きIPアドレスを指定し、通信速度は低下しトラフィックは増大するが、より確実性の高い接続型のTCPパケット通信により自装置アドレス情報を送信する。

相手装置のIPアドレスも同時に変わった場合など、TCPパケット通信による通知にも失敗した場合には更に、（３）運用中にも変化することが少ない電子メールアドレスを指定し、通信速度はより低下しトラフィックはより増大するが、電子メール通信により自装置アドレス情報を通知する。

かかる３段階のアドレス通知のための送信を行う通知制御手段を備えることにより、変更された自装置アドレス情報の他装置への通知を、IPアドレス通知のためのトラフィックが少なく、更には、他装置を見失うことなく、迅速かつ確実に行うことができる。なお、かかる自装置アドレス情報の通知は、自装置のアドレス情報が変更された際に行う、通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先への通知の他、他装置からアドレス情報の通知請求があった場合にも行い、その場合には、当該請求元の装置にのみ自装置アドレス情報を通知する。

各ネットワーク通信装置は又、定期的にUDPパケットとTCPパケットの受信と電子メールの受信を行い、他装置からのアドレス情報の通知の有無を監視して、他装置からのアドレス情報の通知があった場合には、その受信情報から他装置アドレス情報を抽出し、通信アドレステーブルの更新や追加登録を行う。

即ち、先ず、他装置アドレス情報に含まれるMACアドレスを用いて、通知してきた装置が通信アドレステーブルに登録済みかどうかを確認し、既に登録済みであれば、通信アドレステーブルにおける当該装置のIPアドレスとその有効期限と電子メールアドレスを、他装置アドレス情報に基づき更新する。通知してきた装置が通信アドレステーブルに未登録の場合、他装置アドレス情報に含まれるMACアドレスなどにより正当な通信相手かどうかを検証し、正当な通信相手であることが検証された場合にのみ、通信アドレステーブルに、MACアドレスを直接的な識別情報として、当該装置のIPアドレスとその有効期限と電子メールアドレスを追加登録する。

以上のようにして、相互に最新のIPアドレスを常に把握することができ、そのIPアドレスを用いてエンド−エンドの直接通信を開始することができるが、電子メールによる他装置からのアドレス情報の通知が電子メールサーバに保管されている可能性があるため、定期的に行う電子メールの受信の他、エンド−エンドの直接通信に先立ち、自装置宛の電子メールの受信を行い、必要な場合、上述の如く、通信アドレステーブルの更新や追加登録を行う形態として実施するのが好ましい。これは、通信を開始する直前に相手装置のIPアドレスが変わった場合でも、エンド−エンドの直接通信を可能とするために有効な処理である。

次に、かかる本発明のネットワーク通信装置の好ましい具体的な利用形態について説明する。即ち、本発明のネットワーク通信装置は、通常のパーソナルコンピュータを中心としたパソコン装置などとしての他、ゲートキーパーやダイナミックDNSなどIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信をする固定式又は移動式の端末装置として、例えば、相手と通話だけを行うインターネット電話システム、相手の映像とだけやり取りする手話通信システム、相手の映像を見ながら通話するインターネットテレビ電話システム、或いは、互いに登録されている通信装置の間で映像と音声と文字の通信を行うインターネットテレビ会議システムなどにおいて、TCP／IPのトランスポート層のUDPを用いて音声及び／又は画像及び／又は文字の通信を行う端末装置を構成する形態として好ましく実施することができる。

又、本発明のネットワーク通信装置は、ゲートキーパーやダイナミックDNSなどIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信をする固定式又は移動式の端末装置として、例えば、冷蔵庫の室内温度調節やエアコンの温度設定、テレビ番組の予約など家庭電化品の遠隔制御や、監視カメラの方向調節や消防機器の作動などの遠隔制御をするリモート制御システムにおいて、TCP／IPのトランスポート層のTCPを用いて制御情報の通信を行う端末装置を構成する形態として好ましく実施することができる。

次に、本発明のネットワーク通信装置の好ましいハード構成について説明する。即ち、本発明のネットワーク通信装置は、本発明を限定するものではないが、IPアドレスを指定したUDP及びTCPによるパケット送受信と電子メールアドレスを指定した電子メールの送受信を行うことができる通信部と、宛先に対応づけて少なくともIPアドレスと電子メールアドレスとが登録された通信アドレステーブルを保持する記憶部と、自装置アドレス情報を他装置に通知する際の通知制御や他装置アドレス情報に基づき通信アドレステーブルを更新する際の更新制御を行う制御部と、表示手段や入力手段などを有し操作者とのマンマシン処理を行う操作部を含み構成することができる。

上述の通信部を有し、更に具体的には、例えば、記憶部を磁気ディスク等のコンピュータ用記憶装置とし、制御部をワークステーションやパーソナルコンピュータ等のコンピュータとし、出力手段をCRTディスプレイ、プリンタなど複数種類の装置からなり目的に応じた使い分け可能な装置とし、入力装置をキーボード、マウス、ペンタブレットなど複数種類の装置からなり目的に応じた使い分け可能な装置として、本発明のネットワーク通信装置のハードを構成することができる。

以上のような実施の形態により、本発明は、TCP／IP通信プロトコルに基づいた通信ネットワークに接続され、その通信ネットワーク上でIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信を行うことができるネットワーク通信装置及びその通信方法に関し、即座に通信を開始することができ、又、IPアドレス通知のためのトラフィックが少なく、更には、他装置を見失うことなくIPアドレスの通知を行うことができるネットワーク通信装置及びその通信方法を提供することができる。

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。インターネット電話システムを例として、本発明のネットワーク通信装置の実施例を説明する。図１は、本発明のネットワーク通信装置の実施例をインターネット電話とし、そのインターネット電話２台を含みインターネット電話システムの構成を概念的に示した概念図である。

本発明のネットワーク通信装置の実施例である２台のインターネット電話（以下、単に「電話機」と略称し、それぞれ電話機Aと電話機Bと称することがある）は、それぞれプロバイダA（図中、「ISP A」と表記）とプロバイダB（図中、「ISP B」と表記）を通してインターネットに接続されており、電話機Aは、自装置のアドレス情報として、MACアドレスaaaaaa、電子メールアドレスA＠Amail.jp、IPアドレスAAAAとそのIPアドレスの有効期限を有し、電話機Bは、自装置のアドレス情報として、MACアドレスbbbbbb、電子メールアドレスB＠Bmail.jp、IPアドレスBBBBとそのIPアドレスの有効期限を有している。

又、各電話機には、インターネット電話システムでの通信に必要な呼制御プロトコルや、音声符号化や、通話品質保証などのためのVoIP（Voice over IP）機能が装備されている。

以降では、電話機Aから電話機Bに通信することを前提として説明する。又、ここでは、MACアドレス以外の全ての情報は変わりうるものとして説明する。

先ず、電話機Aにも電話機Bにも互いに相手のアドレス情報の登録がない状態を、初期通信ステップとし、この初期通信ステップから、相手電話機のアドレス情報を自電話機の通信アドレステーブル（本実施例では、簡明に「通信先リスト」と称することがある）に登録し、自電話機（電話機A）のアドレス情報を相手電話機（電話機B）に通知するまでの、「初期登録・通知」について説明する。なお、通信先リストに登録の情報項目は、相手電話機のMACアドレスと電子メールアドレスとIPアドレスとその有効期限からなっている。

その初期登録・通知は、以下の手順で行われる。即ち、電話機Aの通話者は、電話機Aにおいて、電話機Aの押しボタン操作等によって、電話機Bの電子メールアドレス（[email protected]）を電話機Aの通信先リストに登録する。そして、電話機Aは、押しボタン操作等による通話者からの通知指示を受け、自分のMACアドレスaaaaaaとIPアドレスAAAAとその有効期限を、自電話機のアドレス情報として、通信先リストに登録された電話機Bに、アドレス情報の通知請求を含め、電子メールで通知する。なお、その際、電話機Aの電子メールアドレスA＠Amail.jpは、送信元の電子メールアドレスとして、電話機Bに合わせて送信される。

その電子メールによるアドレス情報を、電話機Aから受けた電話機Bは、以下の手順で自電話機が有する通信先リストの「登録・更新」を行う。即ち、登録・更新は、先ず、相手電話機のMACアドレスを用いて、相手電話機の登録の有無を確認する。未登録であれば、相手電話機のMACアドレスと電子メールアドレスとIPアドレスとその有効期限を通信先リストに追加登録する。登録済みであれば、相手電話機のこれらの情報を更新する。なお、その電子メールにアドレス情報の通知請求が含まれている場合には、相手電話機宛に、自分のMACアドレスと電子メールアドレスとIPアドレスとその有効期限を通知する。

本実施例のこの段階では、未登録のため、電話機Bの通信先リストに、電話機Aのアドレス情報として、MACアドレスaaaaaa、電子メールアドレスA＠Amail.jp、IPアドレスAAAAとその有効期限が追加登録される。又、電話機Bは、電話機Aからのアドレス情報の通知請求に応じ、電話機Bのアドレス情報として、MACアドレスbbbbbb、電子メールアドレスB＠Bmail.jp、IPアドレスBBBBとその有効期限を、電話機Aに通知する。

なお、アドレス情報の通知は、先ず、相手電話機のIPアドレスの有効期限が切れているかどうかを確認し、有効期限が切れている場合には、電子メールにより行い、有効期限内であれば、（１）相手電話機からの返答があるまで、一定時間間隔でUDPパケット送信を行い、UDPパケットを規定回数に達するまで送信してもなお相手電話機からの返答がない場合は、（２）TCPパケット送信を行い、TCPパケット送信でも相手電話機との通信ができない場合は、（３）相手電話機宛に電子メールを送ることで行う。

その電話機Bからのアドレス情報の通知を受けた電話機Aは、通知されたアドレス情報にある電話機BのMACアドレスを用いて、電話機Aの通信先リストに電話機Bが登録されているかどうかを確認する。本実施例のこの段階では、電話機BのMACアドレスは登録されていないが、合致する電子メールは既に登録されているため、当該電子メールを有する通信先として、MACアドレスとIPアドレスとその有効期限を追加し、通信先リストを更新する。

以上の手順によって、電話機Aと電話機Bとは、相互に通信先リストへの相手アドレス情報の登録を完了し、インターネットネット上でIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さず、エンド−エンドの直接通信ができる状態になる。これを、本実施例では、通話通信ステップと称する。

この通話通信ステップでは、電話機Aが電話機Bをダイヤルする際に、（１）先ず、電話機Aは、電話機BのMACアドレスを用いて、通信先リスト中の電話機BのIPアドレスを検索する。（２）電話機Aは、その検索した電話機BのIPアドレスを用いて、電話機Bに呼び出し信号を送る。（３）呼び出し信号が着信すると、電話機Bの着信ベルがなる。この（１）〜（３）の手順により、電話機Aは、電話機Bとの通信を始めることができ、以降、VoIPを使って音声通話を行うことができる。

かかる通話通信ステップの他、各電話機は、相手電話機と通話可能な状態を維持するための通信を行う。これを、本実施例では、維持通信ステップと称する。この維持通信ステップでは、例えば、電話機Aを例として説明すると、（１）電話機Aは、通信プロバイダより割り当てられたIPアドレス、或いは、電話機Aの利用者が有する電子メールアドレスが変わると、通信先リストに登録されている全ての電話機、例えば電話機Bに自分の新しい電子メールアドレスや新しいIPアドレスとそのIPアドレスの有効期限を、上述の通知手順の如くして通知する。なお、電話機Aは、この自電話機のアドレス情報が変わったときにする通知の他、他の電話機からアドレス情報の通知請求があったときには、当該請求元への自電話機のアドレス情報の通知を行う。

又、（２）相手電話機、例えば電話機Bからのアドレス情報が届いた場合には、前述の登録・更新手順の如くして、自電話機の通信先リストにおける電話機Bの情報の更新、或いは、追加登録を行う。

以上のようにして、本実施例によれば、インターネット上でIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さず、エンド−エンドの直接通信を即座に開始することができ、又、IPアドレス通知のためのトラフィックが少なく、更には、他電話機を見失うことなくIPアドレスの通知を行うことができるインターネット電話を提供することができ、それを用いた好適なインターネット電話システムを実現させることができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、特許請求の範囲で規定された本発明の精神と範囲から逸脱することなく、その形態や細部に種々の変更がなされても良いことは明らかである。例えば、実施例では、各電話機の電子メールアドレスの取得については特に言及していないが、通信に使う電子メールアドレスはISPから提供されたものでもよいし、フリーのウェブメールでもよい。

又、図１では、固定式のインターネット電話を例示しているが、無線接続のISPを利用すれば、移動式のインターネット電話として使うことも可能であることは明かである。なお、アドレス情報を通知するための電子メールのサイズは極めて小さいため、メールボックスのサイズ制限を考慮するようなこともしなくてよい。

本発明のネットワーク通信装置の実施例をインターネット電話とし、そのインターネット電話２台を含みインターネット電話システムの構成を概念的に示した概念図である。

Claims (14)

1. TCP／IPの通信プロトコルに基づいた通信ネットワークに接続されエンド−エンドの直接通信をするネットワーク通信装置であって、該通信ネットワークを介して通信を行う通信手段と、宛先に対応づけて少なくともIPアドレスと電子メールアドレスとが登録された通信アドレステーブルを保持する記憶手段と、自装置のIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、宛先のIPアドレスを指定したUDP及び／又はTCPによるパケット通信、又は、該パケット通信とそれに引き続く電子メールアドレスを指定した電子メール通信によって、該通信手段から該通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知する通知制御手段と、を有することを特徴とするネットワーク通信装置。
2. 前記通信アドレステーブルは、宛先の識別情報としてMACアドレスが更に登録されていることを特徴とする請求項１記載のネットワーク通信装置。
3. 前記通知制御手段は、自装置のIPアドレスが変更された際に、その変更されたIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、前記通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知する手段であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のネットワーク通信装置。
4. 前記通知制御手段は、前記自装置アドレス情報を、先ず、前記IPアドレスを指定したUDPパケット通信により送信し、送信の最多繰り返し回数を規定したそのUDPパケット通信による通知に失敗した場合には更に、該IPアドレスを指定したTCPパケット通信により送信し、そのTCPパケット通信による通知に失敗した場合には更に、前記電子メールアドレスを指定した電子メール通信により送信する手段であることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のネットワーク通信装置。
5. 他のネットワーク通信装置からのUDPパケット通信又はTCPパケット通信又は電子メール通信による受信情報より、該他装置のIPアドレスを含み通知してきた他装置アドレス情報を抽出し、該他装置アドレス情報に基づき、該他装置が前記通信アドレステーブルに登録済みであれば該通信アドレステーブルの該他装置アドレス情報を更新する、更新制御手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４記載のネットワーク通信装置。
6. 前記更新制御手段は、前記他装置アドレス情報に基づき、該他装置が前記通信アドレステーブルに未登録であれば該通信アドレステーブルに該他装置アドレス情報を追加登録することを特徴とする請求項５記載のネットワーク通信装置。
7. 前記ネットワーク通信装置は、ゲートキーパーやダイナミックDNSなどIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信をする固定式又は移動式の端末装置であって、インターネットテレビ電話システムやインターネットテレビ会議システムにおいて、TCP／IPのトランスポート層のUDPを用いて画像と音声と文字の通信を行う端末装置を構成することを特徴とする請求項１乃至請求項６記載のネットワーク通信装置。
8. 前記ネットワーク通信装置は、ゲートキーパーやダイナミックDNSなどIPアドレスを問い合わせる専用サーバを要さずエンド−エンドの直接通信をする固定式又は移動式の端末装置であって、家庭電化品や監視機器などを離れたところから制御するリモート制御システムにおいて、TCP／IPのトランスポート層のTCPを用いて制御情報の通信を行う端末装置を構成することを特徴とする請求項１乃至請求項６記載のネットワーク通信装置。
9. TCP／IPの通信プロトコルに基づいた通信ネットワークを介してエンド−エンドの直接通信をするネットワーク通信方法であって、宛先に対応づけて少なくともIPアドレスと電子メールアドレスとを通信アドレステーブルに登録するアドレス登録工程と、自装置のIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、宛先のIPアドレスを指定したUDP及び／又はTCPによるパケット通信、又は、該パケット通信とそれに引き続く電子メールアドレスを指定した電子メール通信によって、該通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知するアドレス通知工程と、を有することを特徴とするネットワーク通信方法。
10. 前記通信アドレステーブルは、宛先の識別情報としてMACアドレスが更に登録された通信アドレステーブルであることを特徴とする請求項９記載のネットワーク通信方法。
11. 前記アドレス通知工程は、自装置のIPアドレスが変更された際に、その変更されたIPアドレスを含む自装置アドレス情報を、前記通信アドレステーブルに登録されたそれぞれの宛先に通知する工程であることを特徴とする請求項９又は請求項１０記載のネットワーク通信方法。
12. 前記アドレス通知工程は、前記自装置アドレス情報を、先ず、前記IPアドレスを指定したUDPパケット通信により送信し、送信の最多繰り返し回数を規定したそのUDPパケット通信による通知に失敗した場合には更に、該IPアドレスを指定したTCPパケット通信により送信し、そのTCPパケット通信による通知に失敗した場合には更に、前記電子メールアドレスを指定した電子メール通信により送信する工程であることを特徴とする請求項９乃至請求項１１記載のネットワーク通信方法。
13. 他のネットワーク通信装置からのUDPパケット通信又はTCPパケット通信又は電子メール通信による受信情報より、該他装置のIPアドレスを含み通知してきた他装置アドレス情報を抽出し、該他装置アドレス情報に基づき、該他装置が前記通信アドレステーブルに登録済みであれば該通信アドレステーブルの該他装置アドレス情報を更新する、アドレス更新工程を有することを特徴とする請求項９乃至請求項１２記載のネットワーク通信方法。
14. 前記アドレス更新工程は、前記他装置アドレス情報に基づき、該他装置が前記通信アドレステーブルに未登録であれば該通信アドレステーブルに該他装置アドレス情報を追加登録することを特徴とする請求項１３記載のネットワーク通信方法。
    

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