JP5300553B2 - 通信装置、通信装置の制御方法、プログラム - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークに接続される通信装置に関する。

従来、待機時の消費電力を抑えるための省電力モードを備える情報処理システムが知られている。このような情報処理システムの一例として、メインＣＰＵを備える本体側の情報処理装置と、サブＣＰＵを備えるＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）装置とから構成される通信システムがある。このような通信システムでは、省電力モード中は本体側の情報処理装置を省電力モードに移行させ、消費電力が小さいＮＩＣ側の各モジュールには通常の電力供給を行ったままの状態で待機することが一般的である。

また、このような通信システムは、省電力モードに移行した状態で所定の条件を満たしたことに応じて通常電力モードへと復帰する。この所定の条件の１つとして、通常電力モードへ復帰するための条件に適合するパケットがネットワークから受信されたことが挙げられる。このようなパケットを受信するために、省電力モードに移行したときにもＮＩＣには電力が供給され、且つ、ＨＵＢ（後述するＬＡＮスイッチ）との間の接続（リンク）を維持したままの状態となっている。

ところで、近年のＮＩＣは、通信速度として従来の１０Ｍｂｐｓや１００Ｍｂｐｓに加え、１０００Ｍｂｐｓ（１Ｇｂｐｓ）をサポートしているものがある。しかしながら、１０００Ｍｂｐｓの通信モードでは、１０Ｍｂｐｓや１００Ｍｂｐｓと比較して、ＮＩＣの消費電力が大きくなってしまう。このため、通常電力モードから省電力モードに移行する際に、１０Ｍｂｐｓまたは１００Ｍｂｐｓでネットワークに再リンクすることにより省電力モードでの電力消費を抑える方法が知られている。

例えば、特許文献１には、画像形成装置がＨＵＢに接続された状態で省エネモードに移行するときに、画像形成装置のＭＡＣ（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）がＨＵＢの通信能力に合わせて通信速度を決定することが記載されている。

また、特許文献２には、ホスト及びＬＡＮに接続されたＮＩＣにおいて、一定時間通信がない場合に、自装置の通信速度の設定をより遅い通信速度へと変更することが記載されている。

特開２００４−２４３５３３号公報 特開２００２−２７１３３４号公報

ＬＡＮに接続する時に使用する認証の規格として、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘが知られている。これは予め決められた端末機器以外がコンピュータ・ネットワークに接続することを防ぐために、認証によって接続を制限するものである。

ＩＥＥＥ８０２．１Ｘなどの認証方式を用いてＬＡＮに接続するための認証を行うことが必要とされた環境で上述した方法で省電力モードに移行する際に、通信速度を変更すると、次のような問題が発生し得る。

即ち、通信速度を変更するためにリンクを切断した（リンクダウン）後、通信速度の設定を変えて再びリンクを確立した（リンクアップ）場合、新たなＮＩＣがネットワークに接続されたものと判断されるため、再認証を行うことが要求される。

従って、リンクダウン／リンクアップを行って通信速度を変更したにも関わらず認証処理を行わずに省電力モードに移行した場合、省電力モードに移行した後で再認証が要求されることになる。つまり、認証処理を実行するために省電力モードから通常電力モードへの復帰を行わなければならず、十分な省電力の効果を得ることができない。

また、たとえ、リンクダウン／リンクアップを行って通信速度を変更した後、省電力モードに移行する前に認証処理を開始したとしても、やはり同様の問題が発生する可能性がある。なぜなら、上述の認証処理では、ネットワーク上のＬＡＮスイッチや認証サーバとの間で情報のやり取りを行う必要があるため、ネットワークトラフィックの状況や、ＬＡＮスイッチや認証サーバの負荷状況によって、一定の時間を要する場合がある。このため、認証処理の途中で省電力モードに移行してしまった場合は、移行した直後にＬＡＮスイッチや認証サーバからの認証処理に関するパケットを受けることになり、すぐに通常電力モードに復帰しなければならなくなる。つまり、このような場合にも、十分な省電力の効果を得ることができない。

本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであり、通信速度を変更した場合に必要な認証処理が完了したことを条件として通常電力モードから省電力モードに移行させる仕組み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に本発明の通信装置は、ネットワークに接続される通信装置であって、第１の電力モードで動作している状態で、当該第１の電力モードよりも消費電力が小さい第２の電力モードに移行するための条件を満たしたことを検知する検知手段と、前記検知手段が前記第２の電力モードに移行するための条件を満たしたことを検知した場合に、前記通信装置が前記ネットワークを介して通信する際の通信速度を変更する変更手段と、前記変更手段が前記通信速度を変更した場合に、前記通信装置が前記ネットワークを介して通信するために必要な認証処理を実行する認証手段と、前記認証手段による認証処理が完了した後に前記通信装置を前記第１の電力モードから前記第２の電力モードに移行させる制御手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、通信速度を変更した場合に必要な認証処理が完了したことを条件として通常電力モードから省電力モードに移行させる仕組みを提供することができる。即ち、ネットワークに接続するために認証を行うことが必要とされた環境であっても、十分な省電力の効果を得ることができる。

通信システム１００を含むネットワークの全体図である。 通信システム１００のハードウェア構成を示すブロック図である。 通信システム１００のソフトウェア構成を示す図である。 通信システム１００の動作を説明するためのフローチャートである。 通信システム１００の動作を説明するためのフローチャートである。 ＩＥＥＥ８０２．１Ｘに従った認証処理の詳細を説明するためのシーケンス図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。

図１は、通信システム１００を含むネットワークの全体図である。通信システム１００、ＬＡＮスイッチ１２０、及び認証サーバ１３０がそれぞれＬＡＮ１１０を介して接続され、相互に通信可能となっている。ここでは、通信システム１００、ＬＡＮスイッチ１２０、認証サーバ１３０は、それぞれＩＥＥＥ８０２．１Ｘにおけるサプリカント、オーセンティケータ、認証サーバ（ＲＡＤＵＩＳサーバ）の役割を担う。

通信システム１００は、ＬＡＮ１１０に物理回線レベルで接続した際に、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘに従った認証処理を実行し、認証サーバ１３０からの認証を受けて、ＬＡＮ１１０への接続を許可される。

図２は、通信システム１００のハードウェア構成を示すブロック図である。通信システム１００は、情報処理装置２１０及びＮＩＣ２２０を含む。情報処理装置２１０は、ＮＩＣ２２０を介してＬＡＮ１１０に接続されている。

ＭａｉｎＣＰＵ２１１は、情報処理装置２１０のソフトウェアプログラムを実行し、装置全体の制御を行う。ＲＡＭ２１３は、ランダムアクセスメモリであり、ＭａｉｎＣＰＵ２１１が装置を制御する際に、一時的なデータの格納などに使用される。ＲＯＭ２１２は、リードオンリーメモリであり、装置のブートプログラムや固定パラメータ等が格納されている。

ＨＤＤ２１６は、ハードディスクドライブであり、様々なデータの格納に使用される。読取制御部２１４は、スキャナを用いた画像読取処理を制御する。印刷制御部２１５は、プリンタを用いた画像印刷処理を制御する。

ＳｕｂＣＰＵ２２１は、ＮＩＣ２２０のソフトウェアプログラムを実行し、装置全体の制御を行う。ＲＡＭ２２３は、ランダムアクセスメモリであり、ＳｕｂＣＰＵ２２１が装置を制御する際に、一時的なデータの格納などに使用される。ＲＯＭ２２２は、リードオンリーメモリであり、装置のブートプログラムや固定パラメータ等が格納されている。

ＬＡＮ制御部２２４は、ＬＡＮ１１０に接続され、ＮＩＣ２２０（情報処理装置２１０、通信システム１００）とＬＡＮ１１０上の外部装置（ＬＡＮスイッチ１２０、認証サーバ１３０、或いはＬＡＮ１１０に接続されたＰＣ）との間のデータ通信を制御する。情報処理装置２１０とＮＩＣ２２０の間はＰＣＩバスで接続される。

情報処理装置２１０は、通常電力モードと、通常電力モードよりも消費電力が小さい省電力モードのいずれかを切り替えて動作することができる。通常電力モードから省電力モードに移行する場合は、ＭａｉｎＣＰＵ２１１、ＨＤＤ２１６などに対する電源制御部２３０からの電力供給が停止される。一方、ＮＩＣ２２０側は、情報処理装置２１０とは別のＡＣＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）で動作している。このため、情報処理装置２１０が省電力モードに移行した状態においてもＮＩＣ２２０に対しては電源制御部２３０からの電力供給が継続され、ＬＡＮ１００を介した通信を行うための接続（リンク）を維持する。

図３は、情報処理装置２１０及びＮＩＣ２２０のソフトウェア構成を示すブロック図である。図３に示す各機能部はＭａｉｎＣＰＵ２１１またはＳｕｂＣＰＵ２２１がそれぞれ制御プログラムを実行することにより実現される。

スリープ制御部３０１は、省電力モードに移行するための条件を満たしたこと、または通常電力モードに復帰するための条件を満たしたことを検知し、通常電力モードと省電力モードの切り替え制御を行う。

主制御部３０２は、情報処理装置２１０の各種動作を制御する役割を担い、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘサプリカント３０３を備える。ＩＥＥＥ８０２．１Ｘサプリカント３０３は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘオーセンティケータを備えるＬＡＮスイッチ１２０からの要求に応じて、認証サーバ１３０との間で認証処理を実行する。なお、後述するように、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘサプリカント３０３は、通信システム１００（情報処理装置２１０）が省電力モードに移行する際にも、通信速度が変更された場合には、認証サーバ１３０との間で認証処理を実行する。情報処理装置２１０とＮＩＣ２２０とは、ＣＰＵ間通信部３０４及び３０５を介して情報の受け渡しを行う。

復帰情報保持部３０６は、通信システム１００が省電力モードに移行する際に、情報処理装置２１０側から送信される復帰条件情報を受け取って保持する。復帰判定部３０７は、通信システム１００が省電力モードに移行した状態でネットワーク送受信部３０８がＬＡＮ１１０から受信するパケットを解析する。そして、受信したパケットが復帰情報保持部３０６に保持されている情報が示す条件に合致するものであるかどうかを判定する。そして、この判定結果に基づいて、受信したパケットを情報処理装置２１０側で処理すべきであるか否か、或いは通信システム１００を通常電力モードに復帰させるか否かを決定する。

受信したパケットを情報処理装置２１０側で処理すべきであると決定した場合、或いは通信システム１００を通常電力モードに復帰させると決定した場合は、電源制御部２３０に対して通常電力モードへの復帰を指示する。また、受信したパケットを情報処理装置２１０に転送する。

なお、通信システム１００が通常電力モードで動作している場合は、ネットワーク送受信部３０８がＬＡＮ１１０から受信するパケットは、復帰判定部３０７での判定を行うことなく、そのまま情報処理装置２１０に転送される。

図４及び５は、通信システム１００が省電力モードに移行する際に、通信速度を変更した後、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘの認証を完了したことを条件として省電力モードに移行する処理を説明するためのフローチャートである。図４及び５に示す各動作（ステップ）は、情報処理装置２１０のＭａｉｎＣＰＵ２１１が制御プログラムを実行することにより実現される。

ステップＳ４０１では、スリープ制御部３０１が、省電力モードに移行するための条件を満たしたことを検知したかどうかを判定する。省電力モードに移行するための条件を満たしたことを検知した旨がスリープ制御部３０１から通知された場合はステップＳ４０２に進み、そうでなければ通知されるまで待機する。

省電力モードに移行するための条件とは、例えばユーザによる操作が行われない状態が所定時間を超えて継続した場合や、省電力モードに移行することがユーザにより指示された場合がある。或いは、省電力モードに移行することが必要な特定のイベントが発生したことを条件としても構わない。

ステップＳ４０２では、ネットワーク送受信部３０８に現在設定されている通信速度を変更する必要があるか否かを判定する。ここでは、通信速度として１０００Ｍｂｐｓが設定されている場合に速度を落とす必要があると判定するものとするが、通信速度を変更する必要があるかどうかの判断基準として用いる閾値は他の値であっても構わない。

ステップＳ４０２の判定の結果、通信速度を変更する必要がないと判定した場合は、ステップＳ４１０に進み、スリープ制御部３０１及び電源制御部２３０に対して省電力モードへ移行するための事前準備が完了したことを通知し、省電力モードへの移行を指示する。

一方、ステップＳ４０２の判定の結果、通信速度を変更する必要があると判定した場合は、ステップＳ４０３に進み、ネットワーク送受信部３０８の能力を確認する。そして、ステップＳ４０４では、ネットワーク送受信部３０８が、リンクを維持したまま通信速度を変更する機能を有しているかどうか（リンクを維持したまま通信速度を変更可能であるかどうか）を判定する。そして、リンクを維持したまま通信速度を変更する機能を有している場合はステップＳ４０５へ、有していない場合はステップＳ４０６へ進む。

ステップＳ４０５では、リンクを維持したまま（リンクダウンすることなく）通信速度を変更する処理を行い、ステップＳ４１０に進む。ステップＳ４１０では、スリープ制御部３０１及び電源制御部２３０に対して省電力モードへ移行するための事前準備が完了したことを通知し、省電力モードへの移行を指示する。

ステップＳ４０６では、通信速度を変更する処理を実行する。ステップＳ４０６の処理の詳細は、図５を用いて説明する。

ステップＳ５０１では、ＮＩＣ２２０とＬＡＮスイッチ１２０の間で確立したリンクを切断する処理（リンクダウン）を行う。ステップＳ５０２では、変更後に設定すべき通信速度をネットワーク送受信部３０８に指示する。そして、ステップＳ５０３では、ＮＩＣ２２０とＬＡＮスイッチ１２０の間で再びリンクを確立する（リンクアップ）。

図４の説明に戻り、ステップＳ４０６での通信速度の変更を行った後、ステップＳ４０７に進む。ステップＳ４０７では、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘサプリカント３０３が有効になっているかどうかを判定する。ここでは、ＬＡＮ１１０に接続するためにＩＥＥＥ８０２．１Ｘの認証処理が必要なためＩＥＥＥ８０２．１Ｘサプリカント３０３が有効になっているものとする。しかしながら、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘの認証処理を要求しない環境の場合は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘサプリカント３０３が無効になっている。

ステップＳ４０７の判定の結果、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘサプリカント３０３が有効になっていないと判定した場合は、ステップＳ４１０に進む。ステップＳ４１０では、スリープ制御部３０１及び電源制御部２３０に対して省電力モードへ移行するための事前準備が完了したことを通知し、省電力モードへの移行を指示する。

一方、ステップＳ４０７の判定の結果、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘサプリカント３０３が有効になっていると判定した場合は、ステップＳ４０８に進んでＩＥＥＥ８０２．１Ｘの認証処理を行う。ステップＳ４０８の処理の詳細は、図６を用いて説明する。

図６は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘに関する認証処理を詳細に説明するシーケンス図である。最初に、通信システム１００（ＩＥＥＥ８０２．１Ｘサプリカント）が「ＥＡＰＯＬ Ｓｔａｒｔ」６０１をＬＡＮスイッチ１２０（ＩＥＥＥ８０２．１Ｘオーセンティケータ）に対して送信する。これに対して、ＬＡＮスイッチ１２０は、通信システム１００に対して「ＥＡＰ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ」６０１を応答する。

その後、通信システム１００と認証サーバ１３０（ＩＥＥＥ８０２．１Ｘ認証サーバ）との間で認証処理（６０３）が実行される。そして、最後に、認証サーバ１３０から通信システム１００に対して認証結果の通知である「ＥＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓ／ＥＡＰ Ｆａｉｌｕｒｅ」６０４を送信する。通信システム１００が「ＥＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓ／ＥＡＰ Ｆａｉｌｕｒｅ」６０４を受け取った時点で、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘに関する全体の認証処理は完了する。

図４の説明に戻り、ステップＳ４０９では、認証処理が完了したかどうかを判定する。ここでは、認証サーバ１３０から「ＥＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓ／ＥＡＰ Ｆａｉｌｕｒｅ」６０４を受信しているかどうかを判断し、「ＥＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓ／ＥＡＰ Ｆａｉｌｕｒｅ」６０４を受信している場合に認証処理が完了したと判定する。

ステップＳ４０９の判定の結果、認証処理が完了したと判定した場合は、ステップＳ４１０に進み、スリープ制御部３０１及び電源制御部２３０に対して省電力モードへ移行するための事前準備が完了したことを通知し、省電力モードへの移行を指示する。

一方、ステップＳ４０９で認証処理が完了していないと判定した場合は、認証処理が完了するまで待機する。つまり、ここでは認証処理が完了したことを条件として省電力モードへ移行することになる。

なお、上述した例では、「ＥＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓ／ＥＡＰ Ｆａｉｌｕｒｅ」６０４を受信したことをＩＥＥＥ８０２．１Ｘ認証処理の完了としたが、認証処理６０３のフェーズを終えた段階でＩＥＥＥ８０２．１Ｘ認証処理の完了したものとしてもよい。

以上説明した構成によれば、通信速度を変更した場合に必要な認証処理が完了したことを条件として通常電力モードから省電力モードに移行させる仕組みを提供することができる。即ち、ネットワークに接続するために認証を行うことが必要とされた環境であっても、十分な省電力の効果を得ることができる。

また、本発明の目的は、以下の処理を実行することによっても達成される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す処理である。

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

Claims (10)

1. ネットワークに接続される通信装置であって、
   第１の電力モードで動作している状態で、当該第１の電力モードよりも消費電力が小さい第２の電力モードに移行するための条件を満たしたことを検知する検知手段と、
   前記検知手段が前記第２の電力モードに移行するための条件を満たしたことを検知した場合に、前記通信装置が前記ネットワークを介して通信する際の通信速度を変更する変更手段と、
   前記変更手段が前記通信速度を変更した場合に、前記通信装置が前記ネットワークを介して通信するために必要な認証処理を実行する認証手段と、
   前記認証手段による認証処理が完了した後に前記通信装置を前記第１の電力モードから前記第２の電力モードに移行させる制御手段と、
   を備えることを特徴とする通信装置。
2. 前記変更手段が前記通信速度を変更した場合に、前記通信装置が前記ネットワークを介して通信するために必要な認証処理を実行する必要があるか否かを判定する判定手段を更に備え、
   前記判定手段により前記認証処理を実行する必要がないと判定された場合、前記認証手段が前記認証処理を実行することなく、前記制御手段が前記通信装置を前記第１の電力モードから前記第２の電力モードに移行させることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記判定手段は、前記認証手段が有効であるか否かを判断し、前記認証手段が有効である場合に、前記認証処理を実行する必要があると判定することを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
4. 前記通信装置が前記ネットワークを介して確立しているリンクを切断することなく前記通信速度を変更可能である場合は、前記変更手段が前記通信速度を変更した後、前記認証手段が前記認証処理を実行することなく、前記制御手段が前記通信装置を前記第１の電力モードから前記第２の電力モードに移行させることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 前記認証手段は、前記ネットワークに接続された認証サーバとの間で前記認証処理を実行することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の通信装置。
6. 前記制御手段は、前記認証サーバから認証結果の通知を受けたことにより、前記認証処理が完了したと判断することを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
7. 前記認証手段は、前記通信装置が前記第１の電力モードで動作する場合に前記認証処理を実行可能であり、前記通信装置が前記第２の電力モードで動作する場合に前記認証処理を実行できないことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の通信装置。
8. 前記認証処理は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘに関する認証処理であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の通信装置。
9. ネットワークに接続される通信装置の制御方法であって、
   第１の電力モードで動作している状態で、当該第１の電力モードよりも消費電力が小さい第２の電力モードに移行するための条件を満たしたことを検知する検知工程と、
   前記検知工程で前記第２の電力モードに移行するための条件を満たしたことを検知した場合に、前記通信装置が前記ネットワークを介して通信する際の通信速度を変更する変更工程と、
   前記変更工程で前記通信速度を変更した場合に、前記通信装置が前記ネットワークを介して通信するために必要な認証処理を実行する認証工程と、
   前記認証工程における認証処理が完了した後に前記通信装置を前記第１の電力モードから前記第２の電力モードに移行させる制御工程と、
   を備えることを特徴とする通信装置の制御方法。
10. 請求項９に記載の通信装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。