JP7293728B2 - パケットカプセル化方法およびパケットカプセル化装置 - Google Patents

パケットカプセル化方法およびパケットカプセル化装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7293728B2
JP7293728B2 JP2019037499A JP2019037499A JP7293728B2 JP 7293728 B2 JP7293728 B2 JP 7293728B2 JP 2019037499 A JP2019037499 A JP 2019037499A JP 2019037499 A JP2019037499 A JP 2019037499A JP 7293728 B2 JP7293728 B2 JP 7293728B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
packet
encapsulation
terminal
interface
initial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019037499A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020141363A (ja
Inventor
剛 藤本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2019037499A priority Critical patent/JP7293728B2/ja
Priority to PCT/JP2020/001932 priority patent/WO2020179255A1/ja
Priority to US17/433,332 priority patent/US11870685B2/en
Publication of JP2020141363A publication Critical patent/JP2020141363A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7293728B2 publication Critical patent/JP7293728B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/38Flow based routing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/46Interconnection of networks
    • H04L12/4633Interconnection of networks using encapsulation techniques, e.g. tunneling
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/22Parsing or analysis of headers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Description

本発明は、無線通信路においてパケットカプセル化を行うパケットカプセル化方法およびパケットカプセル化装置に関する。
工場内に設置された機器(端末)同士の通信のための有線伝送路を含む通信ネットワークがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2005-269416号公報 特開2016-19066号公報
有線伝送路による通信ネットワークが設けられている場合、工場内のレイアウト変更が行われるときに、有線伝送路の配線変更が求められることがある。配線変更の手間を低減するために、例えばレイアウト変更の可能性が高い箇所を無線ネットワーク化することが考えられる。具体的には、当該箇所に無線LAN(Local Area Network)を導入することが考えられる。
しかし、単に無線LANを導入しても、無線LANに対応できない端末が存在するときには、そのような端末は、無線通信路を介する通信を行うことができない。
そのような課題を解消するには、無線通信路の外に存在する一の端末(無線LANに対応できない端末)と無線通信路の外に存在する他の端末(無線LANに対応できない端末)とが通信するときに、一の端末に接続されるルータがMAC(Media Access Control)アドレスを変換し、他の端末に接続されるルータがMACアドレスを逆変換すればよい。
しかし、例えば複数のルータを介する場合に、一の端末に対応する送信元MACアドレスは、他の端末に送られない。
そこで、カプセル化を使用して、無線通信路をトンネリングすることが考えられる。しかし、カプセル化のために新たなヘッダ等を一の端末からのパケットに追加する必要があるので、無線通信路を通過するパケットのサイズが大きくなる。すなわち、スループットが低下する。また、元のパケットのサイズが大きい場合には、フラグメント化される可能性が高くなり、そのことも、パケットの中継性能を低下させる(例えば、特許文献2参照)。さらに、元のパケットのサイズが大きい場合には、途中経路でパケットが消失するおそれがある。
本発明は、無線通信路をトンネリングするときに、データ転送のスループットの低下を抑制できるパケットカプセル化方法およびパケットカプセル化装置を提供することを目的とする。
なお、工場内の通信ネットワークは、課題を説明するための一例であって、本発明が適用される分野は工場に限定されない。
本発明によるパケットカプセル化方法は、通信を行う複数の端末間の通信路に含まれる無線通信路におけるトンネリングのためのカプセル化を行うパケットカプセル化方法であって、第1端末から対向端末である第2端末への第1初回パケットに、カプセル化のためのヘッダを付加することによってカプセル化し、無線通信路における第1初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータを記憶し、第2端末から第1端末への第2初回パケットに、カプセル化のためのヘッダを付加することによってカプセル化し、無線通信路における第2初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータを記憶し、第1初回パケットに後続するパケットおよび第2初回パケットに後続するパケットを、カプセル化せずに、パケットの経路を特定可能なデータに従って無線通信路に送出する。
本発明によるパケットカプセル化装置は、通信を行う複数の端末間の通信路に含まれる無線通信路におけるトンネリングのためのカプセル化を行うパケットカプセル化装置であって、第1端末と対向端末である第2端末との間の通信における初回パケットに、カプセル化のためのヘッダを付加することによってカプセル化し、カプセル化されたパケットを受信したときにカプセル化を解除するカプセル化手段と、無線通信路における初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータを記憶する記憶手段と、初回パケットに後続するパケットを、カプセル化せずに、パケットの経路を特定可能なデータに従って無線通信路に送出する非カプセル化パケット送信手段とを含む。
本発明によれば、無線通信路をトンネリングするときに、パケットの消失を回避して、データ転送のスループットの低下が抑制される。
パケットカプセル化装置が適用されるシステムの一例を示すブロック図である。 移動装置の構成例を示すブロック図である。 固定装置の構成例を示すブロック図である。 固定装置に関連するIPアドレスおよびMACアドレスの設定例を示す説明図である。 移動装置に関連するIPアドレスおよびMACアドレスの設定例を示す説明図である。 カプセル化されたパケットの構成例を示す説明図である。 システムの動作を示すシーケンス図である。 無線LAN内での後続パケットの構成例を示す説明図である。 移動装置の処理の一例を示すフローチャートである。 固定装置の処理の一例を示すフローチャートである。 移動装置の後続パケットの処理の一例を示すフローチャートである。 固定装置の後続パケットの処理の一例を示すフローチャートである。 パケットカプセル化装置の概要を示すブロック図である。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1は、本発明によるパケットカプセル化装置が適用されるシステムの一例を示すブロック図である。
図1に示すシステムには、無線通信路としての無線LAN100がある。無線LAN100は、端末210,220間の通信を中継する。
図1に示す例では、無線LAN100で通信を行う移動装置110およびAP141~144と、固定装置120、およびAP(Access Point)141~144に接続されるL2HUB 130とを含む。L2HUB 130として、一般的な市販品を使用可能である。AP141~144として、一般的な無線LANルータを使用可能である。なお、無線LANルータを使用する場合には、無線LANルータは、ブリッジモードに設定される。
移動装置110は、移動可能であり、無線LAN子機の機能を有する。また、移動装置110は、パケットカプセル化機能を有する。すなわち、移動装置110は、パケットカプセル化装置に相当する。移動装置110は、自走式の装置であってもよいし、搬送車両等に搭載されることによって移動可能にされてもよい。
固定装置120は、ある箇所に固定的に設置され、ルータ機能を有する。また、固定装置120は、パケットカプセル化機能を有する。すなわち、固定装置120も、パケットカプセル化装置に相当する。
図1に示す例では、端末210は、移動装置110に接続される。端末220は、固定装置120に接続される。端末210,220は、無線LAN100の外に存在する端末(無線LANに対応できない端末)であり、以下、外部端末210,220という。
なお、図1に示す例では、L2HUB 130およびAP141~144が存在するが、それらの機能は、固定装置120に内蔵されていてもよい。
図2は、移動装置110の構成例を示すブロック図である。なお、本実施形態では、トンネリングプロトコルとして、GRE(Generic Routing Encapsulation )が使用される。また、移動装置110の構成として、オープンフロー(OpenFlow)の考え方に基づく構成を前提にする。
図2に示す例では、移動装置110は、コントローラ111、スイッチ(br0 )112、2つのイーサネット(登録商標)インタフェース(eth0, eth1)113,114、2.4GHz帯のWiFiインタフェース(ath0)115、5GHz帯のWiFiインタフェース(ath1)116、および2つのGREインタフェース(gre0, gre1)117,118を有する。GREインタフェース117,118は、GREに基づくカプセル化(GREカプセル化)機能を有する。
コントローラ111は、OpenFlowコントローラに相当する。スイッチ112は、OpenFlowスイッチに相当する。
イーサネットインタフェース113,114、および、WiFiインタフェース115,116は、それぞれの規格に基づく通信機能を有する機器である。GREインタフェース117,118は、例えば、プログラムに従って動作するプロセッサで実現可能である。
なお、図2に示す例では、2つのイーサネットインタフェース113,114、2つのWiFiインタフェース115,116、2つのGREインタフェース117,118を有する移動装置110が例示されているが、各々に関して、2つあることは必須のことではない。
図2に示されたように、移動装置110が2つのWiFiインタフェース115,116と、2つのGREインタフェース117,118とを有する場合には、例えば、WiFiインタフェース115(ath0)がGREインタフェース117(gre0)に対応づけられ、WiFiインタフェース116(ath1)がGREインタフェース118(gre1)に対応づけられる。
図3は、固定装置120の構成例を示すブロック図である。図3に示す例では、固定装置120は、コントローラ121、スイッチ(br0 )122、2つのイーサネットインタフェース(eth0, eth1)123,124、および2つのGREインタフェース(gre0, gre1)127,128を有する。
イーサネットインタフェース123,124は、規格に基づく通信機能を有する機器である。GREインタフェース127,128は、例えば、プログラムに従って動作するプロセッサで実現可能である。
固定装置120の構成として、オープンフロー(OpenFlow)の考え方に基づく構成を前提にする。コントローラ121は、OpenFlowコントローラに相当する。スイッチ122は、OpenFlowスイッチに相当する。
なお、図3に示す例では、2つのイーサネットインタフェース123,124、2つのGREインタフェース127,128を有する固定装置120が例示されているが、各々に関して、2つあることは必須のことではない。
例えば、1つイーサネットインタフェース123(eth0)のみが設けられていてもよい。また、1つイーサネットインタフェース123(eth0)に、2つのGREインタフェース127,128(gre0, gre1)が対応づけられてもよい。その場合、イーサネットインタフェース123(eth0)に、gre0との通信用のIPアドレスとgre1との通信用のIPアドレスとが割り当てられる。
次に、図4および図5の説明図を参照して、外部端末210,220、移動装置110内の各ブロック、および固定装置120内の各ブロックにおけるIP(Internet Protocol )アドレスおよびMACアドレスの設定例を説明する。
図4には、固定装置120に関連するIPアドレスおよびMACアドレスの設定例が示されている。すなわち、固定装置120におけるスイッチ122および各インタフェースには、図4に示されるようにIPアドレスおよびMACアドレスが設定されているとする。各ブロックにおける上段にはIPアドレスの一例が示されている。各ブロックにおける下段にはMACアドレスの一例が示されている。
なお、図4には、2つのGREインタフェース127,128のうちのGREインタフェース127が例示されている。
図5には、移動装置110に関連するIPアドレスおよびMACアドレスの設定例が示されている。すなわち、移動装置110におけるスイッチ112および各インタフェースには、図5に示されるようにIPアドレスおよびMACアドレスが設定されているとする。各ブロックにおける上段にはIPアドレスの一例が示されている。各ブロックにおける下段にはMACアドレスの一例が示されている。
なお、図5には、2つのイーサネットインタフェース113,114のうちのイーサネットインタフェース114が例示されている。また、2つのWiFiインタフェース115,116のうちWiFiインタフェース115が例示されている。また、2つのGREインタフェース117,118のうちGREインタフェース117が例示されている。
図6は、カプセル化されたパケット(最初に到来したパケット)の構成例を示す説明図である。図6には、外部端末210から到来したパケットが移動装置110でカプセル化された結果が例示されている。
図5に示された例を参照すると、図6において、GREカプセル化パケットヘッダとして示されている部分が外部ヘッダである。外部ヘッダは、新たなIP Header (IPヘッダ)とGRE Header(GREヘッダ)とで構成される。外部ヘッダには、例えばIEEE802.11形式のEthernet Header (イーサネットヘッダ:Ethernetは登録商標)も付加されている。また、オリジナルパケット(外部端末210からのパケット)のイーサネットヘッダとIPヘッダとを内部ヘッダとする。
次に、図1に示されたシステムの動作を説明する。
図7は、システムの動作を示すシーケンス図である。図7には、TCP(Transmission Control Protocol )通信が行われる場合の例が示されている。TCP通信では、通常、3ウェイハンドシェイクが実施されてから、ユーザデータが送信される。
図7に示す例では、外部端末210は、往路の初回パケットを移動装置110に送信する。TCP通信では、外部端末210は、SYN フラグが設定されたパケットを送信する。パケットを受信した移動装置110において、GREインタフェースは、GREカプセル化を行ってから、パケットを固定装置120に向けて送信する。このとき、移動装置110は、後続パケットのためのフローを優先度高でスイッチ112に設定する。後続パケットのためのフローは、GREカプセル化に関するパケットヘッダの一部を省略してパケット転送処理するためのフローである。移動装置110は、当該フローの優先度を最も高くしてもよい。
具体的には、スイッチ112は、PACKET_IN メッセージでコントローラ111に問合せを行う。コントローラ111は、問合せに応じて、スイッチ112に、後続パケットのオリジナルパケット(図6参照)のヘッダを、カプセル化に関するヘッダで置き換えて固定装置120に送信することを特定可能なフローを、スイッチ122に設定する(ステップS1)。なお、図7に記載されている「直接固定装置120に送信」は、GREインタフェースを介さずにパケットが送信されることを意味する。
パケットを受信した固定装置120は、GREカプセル化が解除されたパケットを外部端末220に送信する。このとき、固定装置120におけるスイッチ122に、後続パケットのパケットヘッダを復元するためのフローが優先度高で設定される(ステップS2)。なお、固定装置120は、当該フローの優先度を最も高くしてもよい。後続パケットのパケットヘッダを復元するためのフローは、GREカプセル化パケットヘッダに変更されているパケットヘッダをオリジナルパケット(外部端末210からのパケット)のパケットヘッダに書き換える処理を実行するためのフローである。なお、図7に記載されている「直接外部端末220に送信」は、GREカプセル化解除の処理を実行するGREインタフェースを介さずにパケットが送信されることを意味する。
外部端末220は、復路の初回パケットを固定装置120に送信する。TCP通信では、外部端末220は、通常、SYN フラグおよびACK フラグが設定されたパケットを送信する。パケットを受信した固定装置120において、GREインタフェースは、GREカプセル化を行ってパケットを移動装置110に向けて送信する。このとき、固定装置120は、後続パケットのためのフローを優先度高でスイッチ122に設定する。固定装置120は、当該フローの優先度を最も高くしてもよい。後続パケットのためのフローは、GREカプセル化に関するパケットヘッダの一部を省略してパケット転送処理するためのフローである。
具体的には、スイッチ122は、PACKET_IN メッセージでコントローラ121に問合せを行う。コントローラ121は、問合せに応じて、スイッチ122に、後続パケットのオリジナルパケット(図6参照)のヘッダをカプセル化に関するヘッダで置き換えて移動装置110に送信することを特定可能なフローを、スイッチ122に設定する。
なお、固定装置120における上記の処理は、移動装置110における処理(ステップS1参照)と同様であるので、図7において、コメントとしては記載されていない。
パケットを受信した移動装置110は、GREカプセル化が解除されたパケットを外部端末210に送信する。このとき、移動装置110におけるスイッチ112に、後続パケットのパケットヘッダを復元するためのフローが優先度高で設定される。移動装置110は、当該フローの優先度を最も高くしてもよい。後続パケットのパケットヘッダを復元するためのフローは、GREカプセル化パケットヘッダに変更されているパケットヘッダをオリジナルパケット(外部端末220からのパケット)のパケットヘッダに書き換える処理を実行するためのフローである。
なお、移動装置110における上記の処理は、固定装置120における処理(ステップS2参照)と同様であるので、図7において、コメントとしては記載されていない。
次いで、外部端末210は、往路の後続パケットを移動装置110に送信する。TCP通信では外部端末210は、通常、ACK フラグが設定されたパケットを送信する。移動装置110は、設定済みのフローに従って、入力されたパケットの5 tuple を条件として、送信元MACアドレスおよび送信先MACアドレスと送信元IPアドレスおよび送信先IPアドレスとをGREカプセル化のためのそれらに書き換えて、パケットを固定装置120に向けて送信する(ステップS3a)。なお、移動装置110において、パケットは、GREインタフェースを通らない。
固定装置120は、設定済みのフローに従って、入力されたパケットの5 tuple を条件として、送信元MACアドレスおよび送信先MACアドレスと送信元IPアドレスおよび送信先IPアドレスとを書き換えて、パケットを外部端末220に送信する(ステップS4a)。なお、固定装置120において、パケットは、GREインタフェースを通らない。
その後、外部端末210は、ユーザデータを含むパケットを移動装置110に送信する。移動装置110は、設定済みのフローに従って、送信元MACアドレスおよび送信先MACアドレスと送信元IPアドレスおよび送信先IPアドレスとをGREカプセル化のためのそれらに書き換えて、パケットを固定装置120に向けて送信する(ステップS3b)。なお、移動装置110において、パケットは、GREインタフェースを通らない。
固定装置120は、設定済みのフローに従って、送信元MACアドレスおよび送信先MACアドレスと送信元IPアドレスおよび送信先IPアドレスとを書き換えて、パケットを外部端末220に送信する(ステップS4b)。
ユーザデータを含むパケットのサイズが大きい場合がある。外部端末210が、大容量のデータを送信するときに、パケットのサイズが、外部端末210で設定されるMTU(Maximum Transmission Unit )値を越える場合には、パケットのサイズがMTU値以下になるようにデータを分割する。なお、一般に、MTU値として1500が用いられる。
移動装置110がMTU値に近いパケットを受信したときに、パケットをGREカプセル化すると、パケットのサイズはさらに大きくなる。その結果、パケットのサイズが、移動装置110のMTU値を越える可能性が高くなる、パケットのサイズがMTU値を越えるときには、移動装置110は、パケットを再分割する処理(再分割処理:fragment処理)を実行する。再分割処理は、負荷が高い処理である。また、再分割処理が実行されると、実質的な通信速度が低下する。なお、移動装置110が再分割処理を行わずにパケットを送信すると、途中経路でパケットが消失するおそれがある。
本実施形態では、後続するパケットについてGREカプセル化処理を実行しないので、GREカプセル化に起因する再分割処理が実行されない。したがって、パケットの消失や通信速度の低下が防止される。
図8は、無線LAN100内での後続パケットの構成例を示す説明図である。図8には、外部端末210から到来したパケットのヘッダが移動装置110で変換された結果が例示されている。図6に示されたカプセル化されたパケットの構成と比較すると、図8に示す構成では、GREヘッダと内部ヘッダとが省略されているともいえる。
次に、図9~図12のフローチャートを参照して、図1に示されたシステムの動作を説明する。図9および図10は、外部端末210からの初回パケットおよび外部端末220からの初回パケットを対象とした処理を示すフローチャートである。図9および図10における丸付き数字は、処理順を表している。
まず、図9のフローチャートを参照して、移動装置110の動作を説明する。図9に示す処理は、移動装置110が、外部端末210からSYN フラグ付きの初回パケットを受信したことを契機として開始される。以下、初回パケットがイーサネットインタフェース114(eth1)で受信された場合を例にする。また、外部端末210と移動装置110との間の通信のプロトコルとして、TCP(UDP(User Datagram Protocol)でも可)が使用される場合を例にする。
移動装置110において、スイッチ112は、ステップS10で、入力IF(インタフェース)すなわちパケットを受信したインタフェースを確認する。この例では、イーサネットインタフェース114(eth1)でパケットが受信されたので、スイッチ112は、ステップS11で、プロトコルを判定する。この例では、TCPで通信が行われているので、ステップS12に移行する。
ステップS12において、スイッチ112は、PACKET_IN メッセージで、コントローラ111に処理方法を問い合わせる。コントローラ111は、PACKET_OUTメッセージで、オリジナルパケット(外部端末210から受信したパケット)を、例えばGREインタフェース117(gre0)に出力するように指示する(ステップS13)。また、コントローラ111は、後続パケットの処理のために、FLOW_MODメッセージで、スイッチ112に、フローをフローテーブルに設定させる(ステップS14)。
具体的には、フローは、例えば、以下のような内容である。なお、以下の内容は、図9におけるステップS14に付記されている。
・マッチング条件
入力IF: eth1
送信元IPアドレス: PACKET_INメッセージによる送信元IPアドレス
送信先IPアドレス: PACKET_INメッセージによる送信先IPアドレス
プロトコル: TCP/UDP
送信元ポート: PACKET_INメッセージによる送信元ポート
送信先ポート: PACKET_INメッセージによる送信先ポート
・アクション
送信元MACアドレス: 自ath0のMACアドレス
送信先MACアドレス: 対向eth0のMACアドレス
送信元IPアドレス: 自ath0のIPアドレス
送信先IPアドレス: 対向eth0のIPアドレス
ath0に出力
なお、マッチング条件におけるPACKET_INメッセージによる送信元IPアドレスは、外部端末210のIPアドレスに相当する。PACKET_INメッセージによる送信先IPアドレスは、外部端末220のIPアドレスに相当する。
以後、スイッチ112は、イーサネットインタフェース114(eth1)で受信されたパケットについて、フローテーブルに記載されている上記のマッチング条件が成立したら、上記のアクションとして記載されている動作を実行する(図11参照)。
なお、ステップS11でTCP/UDPではないと判定された場合には、スイッチ112は、オリジナルパケットを、例えばGREインタフェース117(gre0)に出力する(ステップS15)。
GREインタフェース117(gre0)は、オリジナルパケットをGREカプセル化する。
ステップS21~S26の処理は、GREに関する処理である。
初回パケットに関して、スイッチ112は、GREインタフェース117(gre0)によってGREカプセル化が実行された後、再度、入力IFを確認する(ステップS10)。このときの入力IFはGREインタフェース117(gre0)であるから、スイッチ112は、ステップS21で、プロトコルを判定する。この例では、GREカプセル化が行われたので、ステップS22に移行する。ステップS22において、スイッチ112は、GREカプセル化されたパケットを、例えば、WiFiインタフェース115(ath0)に出力する。WiFiインタフェース115(ath0)は、GREカプセル化されたパケットを送出する。
ステップS23~S26,S31の処理は、後述される。
次に、図10のフローチャートを参照して、固定装置120の動作を説明する。以下、移動装置110からのGREカプセル化された初回パケットがイーサネットインタフェース123(eth0)で受信された場合を例にする。
固定装置120において、スイッチ122は、ステップS40で、初回パケットを受信したインタフェースを確認する。この例では、イーサネットインタフェース123(eth0)でパケットが受信されるので、スイッチ122は、受信されたパケットを、GREインタフェース127(gre0)に出力する。GREインタフェース127(gre0)は、受信されたパケットのGREカプセル化を解除する。
スイッチ122は、再度、入力IFを確認する(ステップS40)。入力IFはGREインタフェース127(gre0)であるから、スイッチ122は、ステップS51で、プロトコルを判定する。この例では、TCPで通信が行われているので、ステップS53に移行する。
ステップS53において、スイッチ122は、PACKET_IN メッセージで、コントローラ121に処理方法を問い合わせる。コントローラ121は、PACKET_OUTメッセージで、受信したパケット(移動装置110から受信した初回パケット)を、例えばイーサネットインタフェース124(eth1)に出力するように指示する(ステップS55)。イーサネットインタフェース124(eth1)は、GREカプセル化が解除された初回パケットを外部端末220に送信する。また、コントローラ121は、後続パケットの処理のために、FLOW_MODメッセージで、スイッチ122に、フローをフローテーブルに設定させる(ステップS56)。
具体的には、フローは、例えば、以下のような内容である。なお、以下の内容は、図10におけるステップS56に付記されている。
・マッチング条件
入力IF: eth0
送信元IPアドレス: GREインタフェースの送信元IPアドレス
送信先IPアドレス: GREインタフェースの送信先IPアドレス
プロトコル: TCP/UDP
送信元ポート: PACKET_IN メッセージによる送信元ポート
送信先ポート: PACKET_IN メッセージによる送信先ポート
・アクション
送信元MACアドレス: PACKET_IN メッセージによる送信元MACアドレス
送信先MACアドレス: PACKET_IN メッセージによる送信先MACアドレス
送信元IPアドレス: PACKET_IN メッセージによる送信元IPアドレス
送信先IPアドレス: PACKET_IN メッセージによる送信先IPアドレス
eth1に出力
なお、アクションにおけるPACKET_INメッセージによる送信元IPアドレスは、外部端末210のIPアドレスに相当する。PACKET_INメッセージによる送信先IPアドレスは、外部端末220のIPアドレスに相当する。
以後、スイッチ122は、イーサネットインタフェース123(eth0)で受信されたパケットについて、フローテーブルに記載されている上記のマッチング条件が成立したら、上記のアクションとして記載されている動作を実行する(図12参照)。
なお、スイッチ122は、プロトコルが、GER、TCPおよびUDP以外であった場合には、受信されたパケットを、イーサネットインタフェース124(eth1)に出力する(ステップS54)。
外部端末220から、復路のパケットとして、SYN フラグおよびACK フラグ付きの初回パケットが到着すると、スイッチ122は、入力IFを確認する(ステップ40)。外部端末220からのパケットはイーサネットインタフェース124(eth1)で受信されるので、スイッチ122は、ステップS41で、プロトコルを判定する。この例では、TCPで通信が行われているので、ステップS42に移行する。
ステップS42において、スイッチ122は、PACKET_IN メッセージで、コントローラ121に処理方法を問い合わせる。コントローラ121は、PACKET_OUTメッセージで、GREカプセル化された初回パケットを、例えばGREインタフェース127(gre0)に出力するように指示する(ステップS43)。また、コントローラ121は、後続パケットの処理のために、FLOW_MODメッセージで、スイッチ122に、フローをフローテーブルに設定させる(ステップS44)。
具体的には、フローは、例えば、以下のような内容である。なお、以下の内容は、図10におけるステップS44に付記されている。
・マッチング条件
入力IF: eth1
送信元IPアドレス: PACKET_IN メッセージによる送信元IPアドレス
送信先IPアドレス: PACKET_IN メッセージによる送信先IPアドレス
プロトコル: TCP/UDP
送信元ポート: PACKET_IN メッセージによる送信元ポート
送信先ポート: PACKET_IN メッセージによる送信先ポート
・アクション
送信元MACアドレス: 自eth0のMACアドレス
送信先MACアドレス: 対向ath0のMACアドレス
送信元IPアドレス:自eth0のIPアドレス
送信先IPアドレス: 対向ath0のIPアドレス
eth0に出力
なお、PACKET_INメッセージによる送信元IPアドレスは、外部端末220のIPアドレスに相当する。PACKET_INメッセージによる送信先IPアドレスは、外部端末210のIPアドレスに相当する。
以後、スイッチ122は、イーサネットインタフェース124(eth1)で受信されたパケットについて、フローテーブルに記載されている上記のマッチング条件が成立したら、上記のアクションとして記載されている動作を実行する(図12参照)。
外部端末220からの初回パケットはGREインタフェース127(gre0)に出力されるが(ステップS43参照)、GREインタフェース127(gre0)は、初回パケットをGREカプセル化する。
スイッチ122は、再度、入力IFを確認する(ステップS40)。この場合には、入力IFは、GREインタフェース127(gre0)である。スイッチ122は、ステップS51で、プロトコルを判定する。この例では、プロトコルはGREであるから、ステップS52に移行する。
ステップS52において、スイッチ122は、GREカプセル化されたパケットを、例えば、イーサネットインタフェース123(eth0)に出力する。イーサネットインタフェース123(eth0)は、GREカプセル化されたパケットを、移動装置110に対して送信する。
移動装置110において、スイッチ112は、固定装置120からのパケットが受信されたときに、入力IFを確認する(図9におけるステップS10)。例えばWiFiインタフェース115(ath0)で固定装置120からのパケットが受信された場合、スイッチ112は、ステップS31に移行する。ステップS31では、スイッチ112は、初回パケットを、例えばGREインタフェース117(gre0)に出力する。
GREインタフェース117(gre0)は、固定装置120を介する外部端末220からの初回パケットのGREカプセル化を解除する。
スイッチ112は、再度、入力IFを確認する(ステップS10)。この例では、入力IFは、GREインタフェース117(gre0)である。スイッチ112は、ステップS21で、プロトコルを判定する。この例では、TCPで通信が行われているので、ステップS23に移行する。
ステップS23において、スイッチ112は、PACKET_IN メッセージで、コントローラ111に処理方法を問い合わせる。コントローラ111は、PACKET_OUTメッセージで、パケット(固定装置120から受信した初回パケット)を、イーサネットインタフェース114(eth1)に出力するように指示する(ステップS25)。イーサネットインタフェース114(eth1)は、固定装置120から受信した初回パケットを外部端末210に送信する。また、コントローラ111は、後続パケットの処理のために、FLOW_MODメッセージで、フローをフローテーブルに設定させる(ステップS26)。
具体的には、フローは、例えば、以下のような内容である。なお、以下の内容は、図9におけるステップS26に付記されている。
・マッチング条件
入力IF: ath0
送信元IPアドレス: GREインタフェースの送信元IPアドレス
送信先IPアドレス: GREインタフェースの送信先IPアドレス
プロトコル: TCP/UDP
送信元ポート: PACKET_IN メッセージによる送信元ポート
送信先ポート: PACKET_IN メッセージによる送信先ポート
・アクション
送信元MACアドレス: PACKET_IN メッセージによる送信元MACアドレス
送信先MACアドレス: PACKET_IN メッセージによる送信先MACアドレス
送信元IPアドレス: PACKET_IN メッセージによる送信元IPアドレス
送信先IPアドレス: PACKET_IN メッセージによる送信先IPアドレス
eth1に出力
なお、PACKET_INメッセージによる送信元IPアドレスは、外部端末220のIPアドレスに相当する。PACKET_INメッセージによる送信先IPアドレスは、外部端末210のIPアドレスに相当する。
以後、スイッチ112は、WiFiインタフェース115(ath0)で受信されたパケットについて、フローテーブルに記載されている上記のマッチング条件が成立したら、上記のアクションとして記載されている動作を実行する(図11参照)。
図11および図12は、外部端末210からの後続パケットおよび外部端末220からの後続パケットを対象とした処理を示すフローチャートである。図11および図12における丸付き数字は、処理順を表している。
まず、図11のフローチャートを参照して、移動装置110の後続パケットの処理を説明する。すなわち、フローテーブルが作成された後の移動装置110の動作を説明する。
一般に、移動装置110は、外部端末210から、まず、ACK フラグ付きのパケットを受信する。
移動装置110において、スイッチ112は、ステップS10で、パケットを受信したインタフェースを確認する。この例では、イーサネットインタフェース114(eth1)でパケットが受信されるので、スイッチ112は、ステップS11で、プロトコルを判定する。この例では、TCPで通信が行われているので、ステップS16に移行する。
ステップS16において、スイッチ112は、入力されたパケットの5 tuple が、使用中の5 tuple (外部端末210から外部端末220に向かうパケットであることを特定可能)であることを確認したら(ステップS16)、ステップS20に移行する。
なお、スイッチ112は、入力されたパケットの5 tuple が、使用中の5 tuple でないことを確認したら、ステップS17~S19の処理を実行する。ステップS17~S19の処理は、図9に示されたステップS12~S14の処理と同様である。
ステップS20において、マッチング条件が成立している(すなわち、使用中の5 tuple である。)ので、スイッチ112は、フローテーブルに設定されているアクションを実行する。すなわち、パケットのMACアドレスおよびIPアドレスを書き換えて、パケットをWiFiインタフェース115(ath0)に出力する。WiFiインタフェース115(ath0)は、パケットを送出する。
なお、MACアドレスおよびIPアドレスを書き換える処理は、具体的には、外部端末210から外部端末220へのパケットのMACアドレスとIPアドレスとを、移動装置110におけるWiFiインタフェース(ath0)115および固定装置120におけるイーサネットインタフェース123(eth0)のMACアドレスとIPアドレスとに代える処理である(図6,8、および図9におけるステップS14の付記参照)。
図12のフローチャートを参照して、固定装置120の後続パケットの処理を説明する。すなわち、フローテーブルが作成された後の固定装置120の動作を説明する
固定装置120において、スイッチ122は、ステップS40で、パケットを受信したインタフェースを確認する。この例では、イーサネットインタフェース124(eth1)でパケットが受信されるので、スイッチ122は、ステップS41で、プロトコルを判定する。この例では、TCPで通信が行われているので、ステップS46に移行する。
ステップS46において、スイッチ122は、入力されたパケットの5 tuple が、使用中の5 tuple (GREカプセル化パケットヘッダが設定されていること等を特定可能)であることを確認したら、ステップS47に移行する。
なお、スイッチ122が、入力されたパケットの5 tuple が、使用中の5 tuple でないことを確認したら、ステップS48に移行する。
ステップS47において、マッチング条件が成立している(すなわち、使用中の5 tuple である。)ので、スイッチ122は、フローテーブルに設定されているアクションを実行する。すなわち、パケットのMACアドレスおよびIPアドレスを書き換えて、パケットをイーサネットインタフェース123(eth0)に出力する。イーサネットインタフェース123(eth0)は、パケットを外部端末220に送信する。
なお、MACアドレスおよびIPアドレスを書き換える処理は、具体的には、受信したパケットに設定されているイーサネットヘッダ(図8参照)におけるMACアドレスとIPアドレスとを、外部端末210,220のMACアドレスとIPアドレスとに代える処理である(図10におけるステップS44の付記参照)。
外部端末220から、復路の後続パケットが到着すると、スイッチ122は、入力IFを確認する(ステップ40)。外部端末220からのパケットはイーサネットインタフェース123(eth0)で受信されるので、ステップS62に移行する。
ステップS62において、スイッチ122は、入力されたパケットの5 tuple が、使用中の5 tuple (外部端末220から外部端末210に向かうパケットであることを特定可能)であることを確認したら、ステップS63に移行する。
なお、スイッチ112は、入力されたパケットの5 tuple が、使用中の5 tuple でないことを確認したら、ステップS61およびステップS51~S56の処理を実行する。
ステップS63において、マッチング条件が成立している(すなわち、使用中の5 tuple である。)ので、スイッチ112は、フローテーブルに設定されているアクションを実行する。すなわち、パケットのMACアドレスおよびIPアドレスを書き換えて、パケットをイーサネットインタフェース124(eth1)に出力する。イーサネットインタフェース124(eth1)は、パケットを移動装置110に対して送信する。
なお、MACアドレスおよびIPアドレスを書き換える処理は、具体的には、外部端末210から外部端末220へのパケットのMACアドレスとIPアドレスとを、固定装置120におけるイーサネットインタフェース123(eth0)および移動装置110におけるWiFiインタフェース(ath0)115のMACアドレスとIPアドレスとに代える処理である(図10におけるステップS44の付記参照)。
移動装置110において、スイッチ112は、固定装置120からのパケットが受信されたときに、入力IFを確認する(図11におけるステップS10)。この例では、WiFiインタフェース115(ath0)で固定装置120からのパケットが受信されるので、ステップS32に移行する。ステップS32において、スイッチ112は、入力されたパケットの5 tuple が、使用中の5 tuple であることを確認したら、ステップS34に移行する。
ステップS34において、マッチング条件が成立している(すなわち、使用中の5 tuple である。)ので、スイッチ112は、フローテーブルに設定されているアクションを実行する。すなわち、パケットのMACアドレスおよびIPアドレスを書き換えて、パケットをイーサネットインタフェース124(eth1)に出力する。イーサネットインタフェース124(eth1)は、パケットを外部端末210に対して送信する。
なお、MACアドレスおよびIPアドレスを書き換える処理は、具体的には、イーサネットヘッダおよびIPヘッダを、外部端末220および外部端末210のMACアドレスとIPアドレスとに代える処理である(図6,図8、および図9におけるステップS26の付記参照)。
本実施形態では、外部端末210,220は、途中経路に無線LANが存在することを意識することなく、通信できる。さらに、各外部端末が同じサブネットワーク内のIPアドレスを持つネットワーク構成において、ARP(Address Resolution Protocol )手順などを、手を加えることなく実施可能である。
また、本実施形態では、一般的なパケットカプセル化時に発生するスループット(通信速度)の低下が抑制される。また、途中経路でのパケットの消失の可能性が低減する。
パケットのヘッダサイズを圧縮する手法と比較すると、本実施形態では、ヘッダ連結を再構築するための情報を含むコンテキストを固有に識別するために新しいアドレスを用意することが不要であるという利点がある。また、新しいアドレス用のパケットフィルタやルーティングに関する追加設定も必要ない。その結果、追加設定に要する管理工数の増大や追加設定の際のセキュリティ懸念も生じない。また、コンテキストを識別するためにフロー毎に新たなアドレスを用意する手法を採用する場合に、多数の装置が接続されるときに、コンテキストを識別するための情報が不足しにくい。また、外部端末間で、コンテキストを固有に識別するための新しいアドレスなどを事前整合する必要はない。また、外部端末間で事前整合用のメッセージ定義が不要である。そして、事前整合の分だけ、通信開始までのタイムラグが発生したり余分な通信が発生したりするようなことはない。
なお、上記の実施形態では、4つのAP141~144が設けられている場合を例にしたが、APが増設された場合でも、上記の実施形態における通信方式が維持される。すなわち、増設されたAPを経由するように通信経路が変わっても、一般的な無線LANの再接続処理をするだけで、IPレイヤ以上のレイヤでは途中経路の通信処理を考慮する必要はない。
また、移動装置110におけるスイッチ112および固定装置120におけるスイッチ122に対してフローを作成するときに、他の経路でパケットを送受信するためのフローをあらかじめ作成するようにしてもよい。GREを用いる場合、GREのネットワークインタフェースを確立するときに、相手側のIPアドレスが把握される必要があるので対応付けは容易であり、容易に他のフローも作成される。
そのように構成された場合には、一般的な無線LANの再接続処理が行われるだけで、IPレイヤ以上のレイヤでは、途中経路の通信処理には特段考慮する必要なく、上記の実施形態における通信方式が適用される。また、複数の無線LANインタフェースが用意されることによって、一方の経路の無線品質が悪化したときに、他方の経路に切り替えることによって、安定した通信が継続される。
上記の実施形態では、1つの移動装置110が存在していたが、移動装置が複数存在し、各移動装置が固定装置と通信するようなシステムでも、上記の実施形態における通信方式を適用可能である。そのようなシステムでは、移動装置の無線LANインタフェースにIPアドレスを割り当てる際に、各移動装置間で、重複しないようにIPアドレスを割り当てればよい。
上記の実施形態では、固定装置120に1つの外部端末220が存在したが、複数の外部端末が存在し、各々の外部端末が、移動装置110に接続される外部端末210と通信するように構成されたシステムにも、上記の実施形態における通信方式を適用可能である。
なお、移動装置110に接続される外部端末210以外の外部端末が存在し、それらの外部端末が外部端末220と同時に通信できるようにする場合には、移動装置110のコントローラ111が、TCP/UDPポートが他の外部端末で使用されているものと重複しないように変換する処理を実行すればよい。例えば、移動装置110は、NAPT(Network Address Port Translation)の考え方を応用した処理を実行すればよい。すなわち、移動装置110が、NAPTテーブルを有し、コントローラ111は、NAPTテーブルを参照して、パケットヘッダの5 tuple を管理すればよい。
また、移動装置110に接続される外部端末210以外の外部端末が存在し、それらの外部端末が外部端末220と同時に通信できるようにする場合に、移動装置110のコントローラ111が、移動装置110に接続される外部端末ごとに、固有のVLAN ID (Virtual LAN Identifier)を割り当てる。外部端末同士が通信する場合、往路の初回パケットを送るときから、途中の移動装置が、各パケットにVLANタグを追加し、割り当てたVLAN IDを設定する。パケットを受信した固定装置120は、VLAN ID を、外部端末を識別する情報として記憶する。また、固定装置120は、VLANタグが削除されたパケットを、送信先の外部端末に送る。復路の初回パケットについても、同様の処理が実行される。後続パケットについても、VLAN ID が設定されたVLANタグが送信側で付与され、受信側は、VLAN ID を基に、本来のイーサネットヘッダおよびIPヘッダを復元すればよい。
つまり、図9~図12に示された処理において、TCP/UDPに基づく判断を、VLAN ID に基づく判断に変更することによって、上記の実施形態における通信方式が適用可能になる。
また、外部端末同士が、VLANタグが付与されたパケットで通信するような場合に、オリジナルパケットにVLANタグが設定されていても、上記の実施形態における通信方式を適用可能である。ただし、パケットの受信側の装置(例えば、外部端末210から外部端末220への通信では、往路の初回パケットに関して固定装置120)は、その通信時に、オリジナルパケットのヘッダ情報を元にフローを作成するが、VLANタグ部分も併せて記憶し、VLANタグを挿入するアクションを含むフローを設定する。
以上に説明したように、上記の実施形態では、通信を行う複数の端末間の通信路に含まれる無線通信路におけるトンネリングのためのカプセル化を行う以下のようなパケットカプセル化方法が開示されている。
すなわち、第1端末(例えば、外部端末210)から対向端末である第2端末(例えば、外部端末220)への第1初回パケットに、カプセル化のためのヘッダ(例えば、GREヘッダなど)を付加することによってカプセル化し、無線通信路(例えば、無線LAN100)における第1初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータ(例えば、オープンフロー技術におけるフロー)を記憶し、第2端末から第1端末への第2初回パケットに、カプセル化のためのヘッダを付加することによってカプセル化し、無線通信路における第2初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータ(例えば、オープンフロー技術におけるフロー)を記憶し、第1初回パケットに後続するパケットおよび第2初回パケットに後続するパケットを、カプセル化せずに、パケットの経路を特定可能なデータに従って無線通信路に送出する。
なお、上記の実施形態では、トンネルプロトコルとしてGREを用いたが、ルーティングが可能なレイヤ3の他のトンネルプロトコルを用いてもよい。
図13は、パケットカプセル化装置の概要を示すブロック図である。パケットカプセル化装置10(実施形態では、移動装置110または固定装置120)は、第1端末(例えば、外部端末210)と対向端末である第2端末(例えば、外部端末220)との間の通信における初回パケットに、カプセル化のためのヘッダ(例えば、GREヘッダなど)を付加することによってカプセル化し、カプセル化されたパケットを受信したときにカプセル化を解除するカプセル化手段11(実施形態では、移動装置110におけるGREインタフェース117,118(gre0, gre1)、または、固定装置120におけるGREインタフェース127,128(gre0, gre1)で実現される。)と、無線通信路(例えば、無線LAN100)における初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータ(例えば、オープンフロー技術におけるフロー)を記憶する記憶手段12(実施形態では、移動装置110におけるスイッチ112、または、固定装置120におけるスイッチ122で実現される。)と、初回パケットに後続するパケットを、カプセル化せずに、パケットの経路を特定可能なデータに従って無線通信路に送出する非カプセル化パケット送信手段13(実施形態では、移動装置110におけるスイッチ112とGREインタフェースを除くインタフェースと、または、固定装置120におけるスイッチ122とGREインタフェースを除くインタフェースとで実現される。)とを備えている。
パケットカプセル化装置において、記憶手段12が、初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータとして、自装置における第1端末または第2端末からのパケットを無線通信路に送出するインタフェース(実施形態では、移動装置110におけるWiFiインタフェース115,116(ath0, ath1)、または、固定装置120におけるイーサネットインタフェース123,124(eth0, eth1)で実現される。)と、無線通信路からのパケットを受信する対向装置におけるインタフェース(実施形態では、移動装置110におけるWiFiインタフェース115,116(ath0, ath1)、または、固定装置120におけるイーサネットインタフェース123,124(eth0, eth1)で実現される。)とを特定可能なデータであるデータを記憶し、非カプセル化パケット送信手段13が、初回パケットに後続するパケットを無線通信路に送出するときに、パケットの経路を特定可能なデータに従って、パケットのヘッダを書き換えるように構成されていてもよい。
10 パケットカプセル化装置
11 カプセル化手段
12 記憶手段
13 非カプセル化パケット送信手段
100 無線LAN
110 移動装置
111 コントローラ
112 スイッチ
113 イーサネットインタフェース(eth0)
114 イーサネットインタフェース(eth1)
115 WiFiインタフェース(ath0)
116 WiFiインタフェース(ath1)
117 GREインタフェース(gre0)
118 GREインタフェース(gre1)
120 固定装置
121 コントローラ
122 スイッチ
123 イーサネットインタフェース(eth0)
124 イーサネットインタフェース(eth1)
127 GREインタフェース(gre0)
128 GREインタフェース(gre1)
130 L2HUB
141~144 AP
210,220 端末(外部端末)

Claims (9)

  1. 通信を行う複数の端末間の通信路に含まれる無線通信路におけるトンネリングのためのカプセル化を行うパケットカプセル化方法であって、
    第1端末から対向端末である第2端末への第1初回パケットに、カプセル化のためのヘッダを付加することによってカプセル化し、
    前記無線通信路における前記第1初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータを記憶し、
    前記第2端末から前記第1端末への第2初回パケットに、カプセル化のためのヘッダを付加することによってカプセル化し、
    前記無線通信路における前記第2初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータを記憶し、
    前記第1初回パケットに後続するパケットおよび前記第2初回パケットに後続するパケットを、カプセル化せずに、前記パケットの経路を特定可能なデータに従って前記無線通信路に送出する
    ことを特徴とするパケットカプセル化方法。
  2. 前記第1初回パケットおよび前記第2初回パケットにGREヘッダを付加してカプセル化を行う
    請求項1記載のパケットカプセル化方法。
  3. パケットの経路を特定可能なデータを、オープンフローにおけるフローとして記憶する
    請求項1または請求項2記載のパケットカプセル化方法。
  4. 前記第1初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータは、前記第1端末からのパケットを受信する第1装置における前記後続するパケットを送信するインタフェースと、前記第2端末からのパケットを受信する第2装置における前記第1装置からのパケットを受信するインタフェースとを特定可能なデータであり、
    前記第1初回パケットに後続するパケットを前記無線通信路に送出するときに、前記パケットの経路を特定可能なデータに従って、パケットのヘッダを書き換える
    請求項1から請求項3のうちのいずれか1項に記載のパケットカプセル化方法。
  5. 前記第2初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータは、前記第2端末からのパケットを受信する第2装置における前記後続するパケットを送信するインタフェースと、前記第1端末からのパケットを受信する第1装置における前記第2装置からのパケットを受信するインタフェースとを特定可能なデータであり、
    前記第2初回パケットに後続するパケットを前記無線通信路に送出するときに、前記パケットの経路を特定可能なデータに従って、パケットのヘッダを書き換える
    請求項1から請求項4のうちのいずれか1項に記載のパケットカプセル化方法。
  6. 通信を行う複数の端末間の通信路に含まれる無線通信路におけるトンネリングのためのカプセル化を行うパケットカプセル化装置であって、
    第1端末と対向端末である第2端末との間の通信における初回パケットに、カプセル化のためのヘッダを付加することによってカプセル化し、カプセル化されたパケットを受信したときにカプセル化を解除するカプセル化手段と、
    前記無線通信路における前記初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータを記憶する記憶手段と、
    前記初回パケットに後続するパケットを、カプセル化せずに、前記パケットの経路を特定可能なデータに従って前記無線通信路に送出する非カプセル化パケット送信手段と
    を備えたことを特徴とするパケットカプセル化装置。
  7. カプセル化手段は、前記初回パケットにGREヘッダを付加してカプセル化を行う
    請求項6記載のパケットカプセル化装置。
  8. 記憶手段は、パケットの経路を特定可能なデータを、オープンフローにおけるフローとして記憶する
    請求項6または請求項7記載のパケットカプセル化装置。
  9. 記憶手段は、前記初回パケットに後続するパケットの経路を特定可能なデータとして、自装置における前記第1端末または前記第2端末からのパケットを前記無線通信路に送出するインタフェースと、前記無線通信路からのパケットを受信する対向装置におけるインタフェースとを特定可能なデータであるデータを記憶し、
    前記非カプセル化パケット送信手段は、前記初回パケットに後続するパケットを前記無線通信路に送出するときに、前記パケットの経路を特定可能なデータに従って、パケットのヘッダを書き換える
    請求項6から請求項8のうちのいずれか1項に記載のパケットカプセル化装置。
JP2019037499A 2019-03-01 2019-03-01 パケットカプセル化方法およびパケットカプセル化装置 Active JP7293728B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019037499A JP7293728B2 (ja) 2019-03-01 2019-03-01 パケットカプセル化方法およびパケットカプセル化装置
PCT/JP2020/001932 WO2020179255A1 (ja) 2019-03-01 2020-01-21 パケットカプセル化方法およびパケットカプセル化装置
US17/433,332 US11870685B2 (en) 2019-03-01 2020-01-21 Packet capsulation method and packet capsulation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019037499A JP7293728B2 (ja) 2019-03-01 2019-03-01 パケットカプセル化方法およびパケットカプセル化装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020141363A JP2020141363A (ja) 2020-09-03
JP7293728B2 true JP7293728B2 (ja) 2023-06-20

Family

ID=72280675

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019037499A Active JP7293728B2 (ja) 2019-03-01 2019-03-01 パケットカプセル化方法およびパケットカプセル化装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11870685B2 (ja)
JP (1) JP7293728B2 (ja)
WO (1) WO2020179255A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008507202A (ja) 2004-07-15 2008-03-06 リヴァーストーン ネットワークス インコーポレーテッド 仮想プライベートlanサービス(vpls)ベースのネットワークに関する経路情報の取得
JP2013168998A (ja) 2004-04-06 2013-08-29 Nortel Networks Ltd アドレス型キャリアネットワークにおける区別転送
US20160043950A1 (en) 2014-08-11 2016-02-11 Brocade Communications Systems, Inc. Progressive mac address learning
JP2017529713A (ja) 2014-09-26 2017-10-05 128 テクノロジー インコーポレイテッド128 Technology, Inc. コンピュータネットワークパケットフローコントローラ

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4185466B2 (ja) 2004-03-19 2008-11-26 株式会社日立製作所 通信装置および通信システム
EP3487150B1 (en) * 2013-07-12 2024-05-15 Huawei Technologies Co., Ltd. Packet processing method and device
WO2015006901A1 (zh) * 2013-07-15 2015-01-22 华为技术有限公司 一种数据流处理方法、设备和***
JP2016019066A (ja) 2014-07-07 2016-02-01 富士通株式会社 パケット中継システム、パケット中継装置、およびパケット中継方法
US9781652B2 (en) * 2015-02-05 2017-10-03 Mediatek Inc. Method and apparatus of LWA PDU routing
US10205610B2 (en) * 2016-02-29 2019-02-12 Alcatel Lucent Uplink packet routing in a system-on-a-chip base station architecture
CN107872542B (zh) * 2016-09-27 2021-05-04 阿里巴巴集团控股有限公司 一种数据传输的方法及网络设备
TW201933837A (zh) * 2018-01-19 2019-08-16 思銳科技股份有限公司 虛擬網路隧道內流量資料擷取方法與系統
WO2020010557A1 (zh) * 2018-07-11 2020-01-16 上海诺基亚贝尔股份有限公司 基于软件定义网络的业务功能链的实现
US10644901B2 (en) * 2018-09-27 2020-05-05 Juniper Networks, Inc. Generating flexible, programmable, and scalable network tunnels on demand

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013168998A (ja) 2004-04-06 2013-08-29 Nortel Networks Ltd アドレス型キャリアネットワークにおける区別転送
JP2008507202A (ja) 2004-07-15 2008-03-06 リヴァーストーン ネットワークス インコーポレーテッド 仮想プライベートlanサービス(vpls)ベースのネットワークに関する経路情報の取得
US20160043950A1 (en) 2014-08-11 2016-02-11 Brocade Communications Systems, Inc. Progressive mac address learning
JP2017529713A (ja) 2014-09-26 2017-10-05 128 テクノロジー インコーポレイテッド128 Technology, Inc. コンピュータネットワークパケットフローコントローラ

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020179255A1 (ja) 2020-09-10
JP2020141363A (ja) 2020-09-03
US20220150162A1 (en) 2022-05-12
US11870685B2 (en) 2024-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11343192B2 (en) Packet processing method, and device
JP4780477B2 (ja) トンネリング装置及びそれに用いるトンネルフレーム振分方法並びにそのプログラム
US9628295B2 (en) Method, device, and routing system for data transmission of network virtualization
US10530736B2 (en) Method and apparatus for forwarding generic routing encapsulation packets at a network address translation gateway
WO2019007209A1 (zh) 一种多路径数据传输处理方法及网络设备
US20210044456A1 (en) Method for implementing gre tunnel, access point and gateway
CN102694738B (zh) 在虚拟专用网网关转发报文的方法以及虚拟专用网网关
CN109936492A (zh) 一种通过隧道传输报文的方法、装置和***
CN112585910B (zh) 在广域网中建立安全、低延迟、优化路径的方法和装置
JP7293728B2 (ja) パケットカプセル化方法およびパケットカプセル化装置
TW202249464A (zh) 使用網際網路協定網路於蜂巢式資料封包路由的方法
JP2024517717A (ja) Pfcpセッション負荷分散装置
JP6881846B2 (ja) メディアアダプタ装置、分散通信管理方法および分散通信管理プログラム
JP6574142B2 (ja) ネットワークシステムおよび中継装置
WO2024001701A1 (zh) 数据处理方法、装置及***
WO2023029627A1 (zh) 报文转发方法、装置、设备及存储介质
JP2024517718A (ja) 5gネットワーク内のvrfへのueアドレスの選択的インポート
CN117480855A (zh) 用于路由蜂窝数据数据包的ip网络的改进使用
JP2017212658A (ja) ネットワークシステムおよび中継装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221129

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230509

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230522

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7293728

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151