JPH1056482A - インタワーク装置 - Google Patents

インタワーク装置

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JPH1056482A
JPH1056482A JP8212752A JP21275296A JPH1056482A JP H1056482 A JPH1056482 A JP H1056482A JP 8212752 A JP8212752 A JP 8212752A JP 21275296 A JP21275296 A JP 21275296A JP H1056482 A JPH1056482 A JP H1056482A
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lan
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重彦 牛島
Katsushi Noritake
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 共通のアドレス体系を用いるLAN間を別の
アドレス体系を用いるWANを介して接続するインタワ
ーク装置において、端末がLAN間で移動した場合、あ
るいはLANから離脱した場合に、通信の中断時間や無
効なデータ送信をなくすようにする。 【解決手段】 他のインタワーク装置が管理するLAN
に新たに端末が接続されてその情報が通知された場合、
あるいは自装置が管理するLANから端末が離脱したこ
とを検出した場合に、自装置が管理するLANの各端末
にその情報を通知する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、共通のアドレス体
系を用いるローカルエリアネットワーク(以下「LA
N」という)間を別のアドレス体系を用いる広域ネット
ワーク(以下「WAN」という)を介して相互に接続す
る技術に関する。特に、LANとWANとを接続するイ
ンタワーク装置に関する。
【0002】
【従来の技術】LAN間をWANを介して相互接続する
技術として、本願発明者らは、ATM網を利用したLA
N間接続について、電子情報通信学会信学技報SSE9
4−135(1994−10)「ATMコネクションレ
ス通信におけるバーチャルLAN構築法の検討」に発表
した。この技術について、LANとしてイーサネット
を、WANとしてITU−T勧告I.364、F.81
2のB−ISDN(広帯域サービス総合ディジタル網)
コネクションレスサービスを例に説明する。
【0003】図1はインタワーク装置を用いたネットワ
ーク接続構成を示す。WAN1にはインタワーク装置2
〜4が接続され、このインタワーク装置2〜4にはそれ
ぞれ、LAN5〜7が接続される。LAN5〜7には複
数の端末が接続されるが、図1では、LAN5に収容さ
れた端末8、9、LAN6に収容された端末10および
LAN7に収容された端末11を示す。また、図1に
は、端末8〜9のそれぞれのMAC(媒体アクセス制
御)アドレス規定点101〜104、インタワーク装置
2〜4のそれぞれのLAN側MACアドレス規定点10
5〜107、およびインタワーク装置2〜4のそれぞれ
のWAN側E.164アドレス規定点111〜113を
示す。
【0004】インタワーク装置2〜4はそれぞれ、LA
N5〜7とWAN1とを相互接続するため、自LANに
収容された端末のIP(インタネットプロトコル)アド
レスについて、その端末が送信するアドレス解決信号を
検出することにより管理する。インタワーク装置2〜4
はまた、WAN側にITU−T勧告E.164(ISD
N番号計画)に規定されたアドレス(「E.164アド
レス」という)をもち、インタワーク装置2〜4間のW
AN1を介した通信を、宛先のインタワーク装置のE.
164アドレスを用いて行う。また、インタワーク装置
2〜4は、自装置配下の端末のIPアドレスと自装置の
WAN側E.164アドレスとの組合せ情報を他のイン
タワーク装置へ同報あるいは個々に通知し、各インタワ
ーク装置2〜4でその情報をそれぞれ管理することで、
自装置配下の端末が送出したパケットの宛先IPアドレ
スから転送先のE.164アドレスを知ることができ
る。
【0005】ここで、端末8から端末11へパケットを
転送する場合を例に説明する。この場合、インタワーク
装置4は、あらかじめ端末11のIPアドレスと自分装
置のE.164アドレスとの組合せ情報をインタワーク
装置2、3に通知している。インタワーク装置2は、端
末8から端末11宛のIPパケットを受け取ると、その
宛先IPアドレスからその端末11が接続されているイ
ンタワーク装置4のE.164アドレスを知り、そのI
PパケットをWAN1のパケット形式でカプセル化し
て、WAN1を介してインタワーク装置4に転送する。
インタワーク装置4では、そのカプセル化されたパケッ
トを受信すると、元のIPパケットを取り出し、そのI
Pアドレスにしたがって端末11に転送する。
【0006】図2はインタワーク装置の構成例を示す。
このインタワーク装置は、制御回路部21と、制御部2
2、WANインタフェース制御部23、バッファ部24
およびLANインタフェース制御部25を備え、これら
がバス26により接続される。制御回路部21は、アド
レス管理部27、IPパケット転送部28およびアドレ
ス変換テーブル29を備え、IPアドレスおよびE.1
64アドレスの管理およびIPパケットの転送制御を行
う。制御部22は、このインタワーク装置全体の制御を
行う。WANインタフェース制御部23は、WANイン
タフェースを終端し、IPパケットをCLNAP(Conn
ectionless Network Access Protocol)パケットにカプ
セル化してWANへ転送し、あるいはWANから受信し
たCLNAPパケットからIPパケットを取り出してバ
ッファ部24に転送する。バッファ部24は、WANと
LANとをの間を転送されるパケットを蓄積する。LA
Nインタフェース部25は、LANインタフェースを終
端し、LANから受信したMACフレームからIPパケ
ットを取り出してバッファ部24へ転送し、あるいはバ
ッファ部24からのIPパケットをMACフレームへカ
プセル化してLANインタフースで送信する。
【0007】このインタワーク装置による端末IPアド
レスの管理方法について説明する。LANインタフェー
ス制御部25は、LANインタフェースから端末のIP
アドレスとMACアドレスとが記載されたアドレス解決
信号を受信すると、バス26を経由して制御部22に通
知する。制御部22は、アドレス管理部27を起動し、
そのIPアドレスと自装置のE.164アドレスとの組
合せをアドレス変換テーブル29に登録させる。このア
ドレス変換テーブル29に登録されたアドレスの組合せ
を「エントリ」という。すでに同じエントリが登録され
ている場合には、そのエントリをそのままとする。いっ
たんアドレス変換テーブル29にエントリが登録される
と、アドレス管理部27は、自装置が接続されているL
AN内の各端末に対し、そのテーブルにしたがってアド
レス解決信号を送信し、その応答を待つ。その端末から
アドレス解決信号の応答があった場合には、その端末は
接続されていると判断し、そのテーブルのエントリを維
持する。しかし、応答がない場合には、その端末がその
LANから離脱したと判断し、そのエントリを抹消す
る。以上の操作を繰り返すことにより、アドレス変換テ
ーブル29には、最新の自LANに接続された端末のI
Pアドレスが維持管理される。
【0008】次に、インタワーク装置は、このアドレス
管理テーブル29が更新されるたびに、その情報をアド
レス変更通知パケットにより他のインタワーク装置へ同
報通知する。他のインタワーク装置からのアドレス変更
通知パケットは、WANインタフェース制御部23によ
り受信される。制御部22は、WANインタフェース制
御部23がアドレス変更通知パケットを受信すると、ア
ドレス管理部27を起動し、アドレス変換テーブル29
の内容を更新する。これによりIPパケット転送部28
では、パケットを転送するとき、アドレス変換テーブル
29を参照することで、宛先IPアドレスに対してどの
E.164アドレスで示されたインタワーク装置へ転送
すればよいかがわかる。さらに、このアドレス変換テー
ブル29の維持管理をアドレス管理部27により自動的
に行うことで、他のインタワーク装置配下のLANに端
末を移動したときでも、通信の継続が可能である。
【0009】図3はアドレス変換テーブル29の内容の
一例を示す。ここでは、インタワーク装置が3台あり、
それぞれに81−422−59−4263、81−42
2−59−4200、81−422−59−4000の
E.164アドレスが付与されているものとした。各ア
ドレスのインタワーク装置の配下には、図3に示したI
Pアドレスの端末が登録されている。
【0010】図4はアドレス管理部27による従来の主
な処理の流れを示す。LANからアドレス解決信号を受
信した場合には、すでにそのIPアドレスのエントリが
存在しなければ、アドレス変換テーブルにエントリを追
加し、他のインタワーク装置へアドレス変更通知パケッ
トを送信する。また、LANからはアドレス解決信号を
受信せず、WANからアドレス変更通知パケットを受信
した場合には、アドレス変換テーブルにそのIPアドレ
スとE.164アドレスとの情報をエントリとして追加
する。また、LANおよびWANのいずれからも受信情
報がない場合には、アドレス変換テーブルにしたがい、
自LANに収容されている端末のIPアドレスを宛先と
したアドレス解決信号を送信する。このとき、応答がな
ければ、そのIPアドレスの端末が離脱したと判断し、
アドレス変換テーブルの該当するエントリを削除する。
以上の処理を繰り返すことにより、アドレス管理テーブ
ルの自動的な維持管理が実現できる。
【0011】次に、インタワーク装置配下の同一LAN
内における端末間の通信方法について説明する。端末が
同一LAN内の他の端末と通信する場合には、送信端末
が宛先端末のIPアドレスに対するMACアドレスをア
ドレス解決手順により問い合わせ、その端末からの応答
パケットに記載されたMACアドレスを知り、送信端末
はアドレス解決テーブルにそのIPアドレスとMACア
ドレスとの対応関係をエントリとして登録する。送信端
末がアドレス解決テーブルから得たMACアドレスをI
Pパケットの先頭に付与することで、宛先端末との通信
が可能となる。送信端末のアドレス解決テーブルは、一
定時間が経過した後はそのエントリが消去される。エン
トリが消去された場合には、再度アドレス解決信号を送
信することで、宛先端末のMACアドレスを取得しなお
す。
【0012】インタワーク装置配下にそれぞれ端末が存
在し、他のインタワーク装置配下のLANに接続された
端末との間の通信を行う場合について説明する。この場
合も同一LAN内の場合と同様に、送信端末がアドレス
解決信号を同一LAN上へ送信する。ただし、この場合
には宛先端末が同一LAN上に存在しないため、インタ
ワーク装置が自装置のMACアドレスを返送する。この
応答を受信した送信端末は、アドレス解決テーブルに宛
先端末のIPアドレスとインタワーク装置のMACアド
レスとを登録し、そのエントリにしたがってパケットの
先頭にMACアドレスを付与し、いったんインタワーク
装置へと転送する。インタワーク装置では、アドレス変
換テーブルにより、宛先IPアドレスを収容するインタ
ワーク装置のE.164アドレスを取得する。このアド
レスをパケットに付与し、宛先端末を収容するインタワ
ーク装置まで転送する。
【0013】このときのインタワーク装置の内部におけ
るIPパケットの転送方法について、図2を再び参照し
て説明する。インタワーク装置では、LANインタフェ
ース制御部25から受信したIPパケットをいったんバ
ッファ部24に蓄積し、IPパケット転送部28により
パケット転送を実行する。このときIPパケット転送部
28は、アドレス変換テーブル29を参照して宛先IP
アドレスに対応するE.164アドレスを引き出し、そ
のE.164アドレスとともにIPパケットをWANイ
ンタフェース制御部23へ転送する。WANインタフェ
ース制御部23は、E.164アドレスに基づいてIP
パケットをCLNAPパケットにカプセル化し、WAN
へ送信する。また、WANからパケットを受信した場合
には、WANインタフェース制御部23においてCLN
APパケットからIPパケットを取り出し、バッファ部
24へ転送する。IPパケット転送部28は、アドレス
変換テーブル29によりそのパケットの宛先IPアドレ
スと、自収容LANの端末のIPアドレスとの一致検証
を行い、一致した場合にはそのパケットをLANインタ
フェース制御部25へ転送し、自LANへパケットを中
継する。一方、一致しなかった場合は、そのパケットは
廃棄する。
【0014】なお、CLNAPはITU−T勧告I.3
64に規定されたコネクションレスサービスのプロトコ
ルであり、例えば、「絵ときATMネットワークバイブ
ル」第6章に記載されている。また、アドレス解決信号
のパケットフォーマットは、RFC826、「An Ether
net Address Rersolution Protocol」に記載されてい
る。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】図1において、端末8
〜11が相互に通信していたと仮定し、その後に端末8
がLAN5からLAN6へ移動したとする。このとき、
インタワーク装置3は新たなIPアドレスが記載された
アドレス解決信号を端末8から受信することを契機に、
他のすべてのインタワーク装置へ端末8が自装置配下に
接続されたことを通知する。これにより、すべてのイン
タワーク装置が、端末8のIPアドレス宛のパケットを
インタワーク装置3のE.164アドレスを用いて通信
することができることになる。しかし、以前は同一のL
AN5内の端末であった端末8と端末9との間では、一
時的に通信ができなくなってしまう。これは、端末9は
以前は端末8と直接通信していたため、端末9のアドレ
ス解決テーブルには端末8のIPアドレスに対応して端
末8のMACアドレスが依然として保持されているから
である。宛先端末である端末8が別のLAN6へ移動し
てしまったため、端末9はいったんインタワーク装置2
に転送すべきであるが、アドレス解決テーブルがタイム
アウトになるまでは、端末8のMACアドレスに直接送
ろうとしてしまうことが原因である。アドレス解決テー
ブルのMACアドレスは、対応するIPアドレスへ転送
するために次に送るべき装置の物理的なアドレスを意味
している。しかし、端末8はすでにLAN5から離脱し
ているため、宛先のない相手にデータを送り続けてしま
うことになる。
【0016】また、端末8がLAN5から離脱して再び
いずれかのLANに接続されるまで、端末9は端末8に
対してアドレス解決テーブルが保持されている限り、デ
ータを転送し続ける可能性がある。これも、存在しない
端末にデータを送信し続けることとなり、無駄である。
【0017】このように、端末が移動するときに、その
端末と通信歴のある端末のアドレス解決テーブルが移動
前の状態を保持していることが原因となって、通信が中
断してしまったり、存在しない端末にデータを送り続け
る可能性がある。アドレス解決テーブルが初期化される
までの時間は端末によりさまざまであるが、一般的にア
ドレス解決テーブルを保持する時間が数分から十数分で
あることを考えると、この期間は通信ができなくなるお
それがある。
【0018】本発明は、このような課題を解決し、端末
が移動した場合にその端末と通信歴のあった端末のアド
レス解決テーブルを移動後の状態に更新し、通信の中断
時間や無効なデータ送信をなくすことのできるインタワ
ーク装置を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明のインタワーク装
置は、第一のアドレス体系を用いるローカルエリアネッ
トワークとこの第一のアドレス体系とは異なる第二のア
ドレス体系を用いる広域ネットワークとを接続し、この
広域ネットワークを経由して第一のアドレス体系と共通
のアドレス体系を用いる他のローカルエリアネットワー
クとの間で相互にパケットを転送する手段と、他のロー
カルエリアネットワークに収容された端末から広域ネッ
トワークを経由して到来したパケットを宛先端末に転送
するために、自分の接続されているローカルエリアネッ
トワークに収容された各端末のアドレスを管理する手段
と、他のローカルエリアネットワークに収容された端末
の第一のアドレス体系におけるアドレスとそのローカル
エリアネットワークへ広域ネットワークを経由してパケ
ットを転送するための第二のアドレス体系におけるアド
レスとの対応を記憶する手段と、自分の接続されている
ローカルエリアネットワークに新たな端末が収容された
ときには、その端末の第一のアドレス体系におけるアド
レスを管理する手段に登録すると共に、そのアドレスと
そのローカルエリアネットワークへ広域ネットワークを
介してパケットを転送するための第二のアドレス体系に
おけるアドレスとを広域ネットワークを経由して他に通
知する手段と、広域ネットワークを経由して到来した新
たな端末についての第一のアドレス体系におけるアドレ
スと第二のアドレス体系におけるアドレスとを記憶する
手段に追加する手段とを備えたインタワーク装置におい
て、追加する手段により記憶する手段に追加した第一の
アドレス体系におけるアドレスについて、そのアドレス
宛のパケットが自分に転送されるように、自分の接続さ
れているローカルエリアネットワークに収容された各端
末に通知する手段を備えたことを特徴とする。
【0020】自分の接続されているローカルエリアネッ
トワークに収容された端末の存在を確認する手段と、こ
の確認する手段によりいずれかの端末がそのローカルエ
リアネットワークから離脱したと判断された場合には管
理する手段からその端末のアドレスを削除する手段と、
削除されたアドレスについて、そのアドレス宛のパケッ
トが自分に転送されるようにそのローカルエリアネット
ワークに収容された各端末に通知する手段とをさらに備
えることが望ましい。
【0021】広域ネットワークとしてB−ISDN、ロ
ーカルエリアネットワークとしてイーサネットを用い、
第一のアドレス体系としてIPアドレス、第二のアドレ
ス体系としてB−ISDNの番号計画により規定された
番号体系を用いる場合について説明する。
【0022】この場合、本発明のインタワーク装置は、
他のインタワーク装置からその装置が管理するLANに
新たに端末が接続されたことを通知された場合、あるい
は端末が離脱したことを検出した場合に、その端末のI
Pアドレスと自装置のLAN側に付与されたMACアド
レスとを記載したアドレス解決信号を作成し、自分の管
理するLAN宛に送信する。これにより、移動元のLA
Nに接続されている端末のアドレス解決テーブルの移動
端末のエントリが、移動端末のMACアドレスからイン
タワーク装置のMACアドレスへ書き替えられる。した
がって、通信中断時間がなくなると共に、存在しない端
末に対する無効なデータ転送を抑制できる。
【0023】すなわち、移動元のLANに残された端末
のアドレス解決テーブルが即座に更新されるため、アド
レス解決テーブルが自然にタイムアウトするのを待たな
くても、移動先端末へ即座に通信が再開できる。また、
端末がLANから離脱し、まだいずれかのLANに接続
される前であっても、その移動中の端末宛のアドレス解
決テーブルがインタワーク装置のMACアドレスに即座
に書き替わるため、インタワーク装置から通信を中断す
ることを発側端末に指示することにより、無駄なデータ
送信を抑えることができる。
【0024】
【発明の実施の形態】本発明は、図1に示したインタワ
ーク装置と同様の構成により実施される。ただし、アド
レス管理部27によるアドレス管理が従来のものと異な
る。
【0025】図5は本発明を実施したアドレス管理部2
7による処理の流れを示す。LANからアドレス解決信
号を受信した場合には、従来と同様に、すでにそのIP
アドレスのエントリが存在しなければ、アドレス変換テ
ーブルにエントリを追加し、他のインタワーク装置へア
ドレス変更通知パケットを送信する。また、LANから
はアドレス解決信号を受信せず、WANからアドレス変
更通知パケットを受信した場合には、アドレス変換テー
ブルにそのIPアドレスとE.164アドレスとの情報
をエントリとして追加する。さらに、この追加したエン
トリのIPアドレスと自装置のMACアドレスとを送信
元としたアドレス解決信号を自LANに送信する。ま
た、LANおよびWANのいずれからも受信情報がない
場合には、アドレス変換テーブルにしたがって自LAN
に収容されている端末のIPアドレスを宛先としたアド
レス解決信号を送信し、応答がなければ、そのIPアド
レスの端末が離脱したと判断し、アドレス変換テーブル
の該当するエントリを削除する。さらに、削除したエン
トリのIPアドレスと自装置のMACアドレスとを送信
元としたアドレス解決信号を自LANに送信する。
【0026】追加エントリのIPアドレスと自装置のM
ACアドレスとを送信元としてアドレス解決信号を送信
することで、そのLANからある端末が離脱して他のL
ANへ移動した場合に、以前からその移動した端末と通
信していた端末では、そのアドレス解決信号にしたがっ
て、自己のアドレス解決テーブルをその移動した端末の
MACアドレスからインタワーク装置のMACアドレス
に即座に書き替えることができ、通信の中断なく移動し
た端末との通信を継続できる。
【0027】また、削除したエントリのIPアドレスと
自装置のMACアドレスとを送信元としたアドレス解決
信号を送信することで、単にそのLANからある端末が
離脱した場合でも、以前からその離脱した端末と通信し
ていた端末では、そのアドレス解決信号にしたがって、
自己のアドレス解決テーブルをその離脱した端末のMA
Cアドレスからインタワーク装置のMACアドレスに即
座に書き替えることができ、離脱した端末宛のデータを
インタワーク装置へ転送することができる。したがっ
て、インタワーク装置からの送信抑制の指示を出すこと
により、無駄なデータ転送を抑制できる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
移動した端末との通信を中断する時間を小さくすること
ができるため、端末を地理的に離れた場所へ持ち運びな
がら利用する場合においても、円滑な通信を継続して行
うことができる。また、従来のようにアドレス解決テー
ブルが初期化されるまでの数分間ないし数十分間にわた
り通信の復旧を待つ必要がなくなるため、インタワーク
装置の利便性が向上する。さらに、従来のように、宛先
のないデータが送信されることや、それらのデータが廃
棄されているにも係わらず送信者に気付かれないなどの
無駄な通信を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】インタワーク装置を用いたネットワーク接続構
成を示すブロック図。
【図2】インタワーク装置の構成例を示すブロック図。
【図3】アドレス変換テーブルの内容の一例を示す図。
【図4】アドレス管理部による従来の主な処理の流れを
示す図。
【図5】本発明を実施したアドレス管理部による処理の
流れを示す図。
【符号の説明】
1 WAN 2〜4 インタワーク装置 5〜7 LAN 8〜11 端末 21 制御回路部 22 制御部 23 WANインタフェース制御部 24 バッファ部 25 LANインタフェース制御部 26 バス 27 アドレス管理部 28 IPパケット転送部 29 アドレス変換テーブル 101〜104、105〜107 MACアドレス規定
点 111〜113 E.164アドレス規定点

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第一のアドレス体系を用いるローカルエ
    リアネットワークとこの第一のアドレス体系とは異なる
    第二のアドレス体系を用いる広域ネットワークとを接続
    し、この広域ネットワークを経由して前記第一のアドレ
    ス体系と共通のアドレス体系を用いる他のローカルエリ
    アネットワークとの間で相互にパケットを転送する手段
    と、 他のローカルエリアネットワークに収容された端末から
    前記広域ネットワークを経由して到来したパケットを宛
    先端末に転送するために、自分の接続されているローカ
    ルエリアネットワークに収容された各端末のアドレスを
    管理する手段と、 他のローカルエリアネットワークに収容された端末の前
    記第一のアドレス体系におけるアドレスとそのローカル
    エリアネットワークへ前記広域ネットワークを経由して
    パケットを転送するための前記第二のアドレス体系にお
    けるアドレスとの対応を記憶する手段と、 自分の接続されているローカルエリアネットワークに新
    たな端末が収容されたときには、その端末の前記第一の
    アドレス体系におけるアドレスを前記管理する手段に登
    録すると共に、そのアドレスとそのローカルエリアネッ
    トワークへ前記広域ネットワークを介してパケットを転
    送するための前記第二のアドレス体系におけるアドレス
    とを前記広域ネットワークを経由して他に通知する手段
    と、 前記広域ネットワークを経由して到来した新たな端末に
    ついての前記第一のアドレス体系におけるアドレスと前
    記第二のアドレス体系におけるアドレスとを前記記憶す
    る手段に追加する手段とを備えたインタワーク装置にお
    いて、 前記追加する手段により前記記憶する手段に追加した前
    記第一のアドレス体系におけるアドレスについて、その
    アドレス宛のパケットが自分に転送されるように、自分
    の接続されているローカルエリアネットワークに収容さ
    れた各端末に通知する手段を備えたことを特徴とするイ
    ンタワーク装置。
  2. 【請求項2】 自分の接続されているローカルエリアネ
    ットワークに収容された端末の存在を確認する手段と、 この確認する手段によりいずれかの端末がそのローカル
    エリアネットワークから離脱したと判断された場合には
    前記管理する手段からその端末のアドレスを削除する手
    段と、 削除されたアドレスについて、そのアドレス宛のパケッ
    トが自分に転送されるようにそのローカルエリアネット
    ワークに収容された各端末に通知する手段とを備えた請
    求項1記載のインタワーク装置。
  3. 【請求項3】 前記広域ネットワークは広帯域サービス
    総合ディジタル網であり、 前記第一のアドレス体系はインタネットプロトコルによ
    り規定されたアドレス体系であり、 前記第二のアドレス体系は広帯域サービス総合ディジタ
    ル網の番号計画により規定された番号体系である請求項
    1または2記載のインタワーク装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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