JP2000244549A - 機器ネットワーク接続方法およびルータ機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来、伝送の信頼性が低いネットワークを相互
に接続した分散システムでは、接続機器の種別を収集す
ることを短時間で確実に行うのは困難であった。 【解決手段】（１）ルータ機器に対して、別の機器の種
別を保持する手段と、この機器への機器種別問い合わせ
メッセージを中継する際に、この機器に代わって機器種
別応答メッセージを問い合わせ元に送信する手段を持た
せた。（２）ネットワークに新規接続された機器は、そ
の機器が直接接続されるネットワークに接続される他の
機器から前記ネットワーク識別子を取得し自身のネット
ワーク識別子として記憶するステップと、自身の機器識
別子をルータ機器に登録するステップと、前記の機器情
報あるいは必要に応じて機器アプリケーション情報をル
ータ機器に登録するステップとを有する機器ネットワー
ク接続方法とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のネットワー
クが相互に接続される分散システムにおいて前記ネット
ワークを相互に接続し通信メッセージの経路制御を行う
ルータ機器に関し、また、この分散システムにおける機
器のネットワークへの接続手順およびルータ機器のネッ
トワークへの接続手順に関する。特に、本発明は、異な
る複数のネットワークが統合されたホームシステムおよ
びビルシステムにおけるルータ機器、および機器やルー
タ機器のネットワークへの接続手順に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数のネットワークが相互に接続
される分散システムにおいて、各々のネットワークに接
続される機器の種別や、その機器に搭載されるアプリケ
ーションソフトウェアの種別は、各々の機器において管
理されるか、あるいは、例えばディレクトリサーバのよ
うな機能を備えた特別な機器にて１箇所で集中管理され
ていた。

【０００３】一方、複数のネットワークを相互に接続す
るためのネットワーク機器として、ルータやゲートウェ
イが既に普及しているが、このような機器は、通信メッ
セージの経路制御、通信メッセージのフィルタリング制
御を行うものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】家庭やビルでの設備機
器をネットワークで相互に接続して制御を行うホームシ
ステムやビルシステムにおいて、そのネットワークの媒
体として無線や電灯線や赤外線を用い、また複数の媒体
を組み合わせて用いる場合、以下のような問題が発生す
る。

【０００５】（１） 無線や電灯線や赤外線を媒体とし
たネットワークは有線のネットワークと比較して伝送の
信頼性が低く、また通信の信号が届かない隠れ端末の問
題があり、また家庭やビルでの機器はユーザが直接スイ
ッチをオンオフする場合が多く常時通信可能であるとは
限らない。このため、例えば、システムを集中制御する
機器が、ネットワークにどのような機器が接続されてい
るか、どのようなアプリケーションソフトウェアが搭載
されているのかを実際の機器に対して問い合わせても、
応答が返ってくる信頼性も低く、また再送制御を行った
としても今度は応答性能が悪くなってしまい、システム
構成機器やアプリケーションソフトウェアを正確にかつ
応答性能良く知ることが難しい。

【０００６】（２） ネットワークにどのような機器が
接続されているか、どのようなアプリケーションソフト
ウェアが搭載されているのかの情報を、１台の機器に集
中管理させるアプローチを取った場合であっても、無線
や電灯線や赤外線を媒体としたネットワークは有線のネ
ットワークと比較して伝送の信頼性が低いため、このよ
うな情報を正確に、かつ性能良く集中管理機器に反映で
きるとは限らない。

【０００７】また、ネットワークを増設しようとする場
合に、従来の技術では、ユーザが多くの設定を行う必要
があり非常に煩雑であった。具体的には、以下のような
問題があり、家庭やビルの住居人が行うのは難しかっ
た。

【０００８】（１） ネットワークの識別子（例えばイ
ンターネットプロトコルにおけるネットワークアドレ
ス）の一意性を保証する必要があり、ユーザが空いてい
る識別子を管理し、ネットワークを増設する（すなわち
ルータ機器を接続する）場合、この空いている識別子を
ルータ機器に設定する必要があった。

【０００９】（２） また、ルータ機器におけるルーテ
ィングのための情報も、ユーザが設定する必要があっ
た。

【００１０】また、機器がネットワーク間で移動した場
合、その機器に対して通信を行う場合の作業も非常に煩
雑であり、またネットワークや各々の機器の負荷に大き
な影響を与えていた。すなわち、以下のような問題があ
った。

【００１１】（１） アクセス元の機器は、所望の機器
がシステム内のどのネットワークに接続されているかを
可能性のあるすべての機器に対して所望の機器が見つか
るまで１つ１つ調べなければならなかったため、ネット
ワークや各々の機器の負荷を増大させていた。

【００１２】（２） アクセス元の機器は、所望の機器
がいつネットワークに接続されるかわからないため、シ
ステム内のどのネットワークに接続されているかを可能
性のあるすべての機器に対して所望の機器が見つかるま
で周期的に調べなければならなかったため、ネットワー
クや各々の機器の負荷を無用に増大させていた。

【００１３】

【課題を解決するための手段】このような問題を解決す
るため、本発明では解決のための代表的なアプローチと
して以下の手段をとった。

【００１４】（１）複数のネットワークが相互に接続さ
れ、同一のアドレス体系によってアドレスが付与された
機器によって構成される分散システムにおいて、前記ネ
ットワークを相互に接続し通信メッセージの経路制御を
行うルータ機器に対して、このルータ機器が直接接続さ
れるネットワークに接続された別の機器に関する情報
（機器情報）あるいはこの機器に搭載されるアプリケシ
ョンソフトウェアに関する情報（機器アプリケーション
情報）を取得する手段と、これを保持する手段と、他の
機器からの要求に応じてこれを応答する手段を持たせ
た。

【００１５】（２）上記ルータ機器に、ある機器Ａか
ら、このルータ機器に直接接続されるネットワークに接
続された別の機器Ｂ宛に送られた機器情報取得要求メッ
セージあるいは機器アプリケーション情報取得要求メッ
セージを中継する際に、機器Ｂに代わって、要求された
情報を含む応答メッセージを作成し、前記要求メッセー
ジを廃棄し、応答メッセージを機器Ａに送信する手段を
持たせた。

【００１６】（３）複数のネットワークが相互に接続さ
れ、前記複数のネットワークをそれぞれ一意に識別する
ネットワーク識別子と各々のネットワーク内で一意とな
る機器識別子を構成要素とするアドレスが付与された機
器によって構成され、上記ルータ機器は通信メッセージ
の宛先アドレスに含まれる前記ネットワーク識別子を基
に通信メッセージの経路制御を行う分散システムにおい
て、ネットワークに新規接続された機器は、その機器が
直接接続されるネットワークに接続される他の機器から
前記ネットワーク識別子を取得し自身のネットワーク識
別子として記憶する手段と、自身の機器識別子をルータ
機器に登録するステップと、前記の機器情報あるいは必
要に応じて機器アプリケーション情報をルータ機器に登
録するステップとを有する機器ネットワーク接続方法と
した。

【００１７】（４）上記ルータ機器（ルータ機器Ａ）を
新規にネットワークＡに接続する際に、前記ルータ機器
Ａが直接接続されるネットワークＡに接続される別の機
器の機器情報あるいは機器アプリケーション情報を、前
記ルータ機器が直接接続されるネットワークＡに接続さ
れる別のルータ機器Ｂから取得するステップと、ルータ
機器Ｂが保持する経路制御情報から未使用のネットワー
ク識別子を判断するステップと、このネットワーク識別
子を新規接続ルータ機器Ａが接続される別のネットワー
クＢのネットワーク識別子とするステップと、前記経路
制御情報を取得するステップと、ネットワークＢが接続
されたことを他のルータ機器に通知するステップとを有
する機器ネットワーク接続方法とした。

【００１８】（５）上記ルータ機器によって複数のネッ
トワークが相互に接続された分散システムであって、複
数のネットワークをそれぞれ一意に識別するネットワー
ク識別子と各々のネットワーク内で一意となる機器識別
子を構成要素とするアドレスと、少なくとも分散システ
ムの範囲内で一意となる識別子を保持している機器によ
って構成される分散システムにおいて、ある機器Ａが異
なるネットワーク間で移動し（４）に記載の方法を用い
てネットワークに接続された際に、移動前後でそれぞれ
関連する複数のルータ機器が協調して、ルータ機器が保
持する機器Ａの機器情報あるいは機器アプリケーション
情報を追加あるいは削除する機器ネットワーク接続方法
とした。

【００１９】（６）上記ルータ機器によって複数のネッ
トワークが相互に接続された分散システムであって、複
数のネットワークをそれぞれ一意に識別するネットワー
ク識別子と各々のネットワーク内で一意となる機器識別
子を構成要素とするアドレスと、少なくとも分散システ
ムの範囲内で一意となる識別子を保持している機器によ
って構成される分散システムにおいて、ある機器Ａが異
なるネットワーク間で移動した際に、機器Ａにアクセス
する機器Ｂにおいて、機器Ａの移動を検出するステップ
と、移動前後の機器Ａの同一性を確認するステップと、
移動後の機器Ａのアドレスを取得するステップと、機器
Ｂの内部において機器Ａを識別する識別子と機器Ａの移
動前後でのアドレスの対応付けを変更するステップとを
有する機器ネットワーク接続方法とした。

【００２０】以上説明した手段を設けることによって、
本発明では、以下を達成することを目的とする。

【００２１】（１）伝送の信頼性の低いネットワークを
用い、また隠れ端末が存在しても、また機器が常時通信
可能状態であるとは限らない場合であっても、どのよう
な機器がシステムに存在するのかを把握することを、よ
り確実に、またこのためのネットワークや機器の負荷上
昇を抑えながら実現すること。

【００２２】（２）上記（１）を達成するためであり、
かつ機器をネットワークに容易に接続するため、ルーテ
ィング情報の自動設定までをも考慮した機器のプラグア
ンドプレイを実現すること。

【００２３】（３）ネットワークをシステムに容易に接
続するため、ルーティング情報の自動設定までをも考慮
したルータ機器のプラグアンドプレイを実現すること。

【００２４】（４）機器の移動、すなわちアドレスの変
化を低負荷で検出し、この機器にアクセスするアプリケ
ーションに対して移動前後で同一識別子でアクセスでき
るようにすること。

【００２５】（５）機器の移動前後で、ルータ機器での
移動前のこの機器のルーティング情報を即座に削除し、
ルーティングテーブルの省容量化、正確化を図ること。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明が実施される分散
システムの１例を示す図である。本発明は、複数のネッ
トワークが相互に接続されるシステムに広く適用可能で
あるが、ここでは、電灯線、小電力無線、赤外線をネッ
トワークとし、家庭内の家電機器が相互に接続され、遠
隔制御やセンサ情報の通知などを行なうホームネットワ
ークシステムを例にして本発明の実施形態の一例を説明
する。

【００２７】図１において、１〜９はそれぞれ、パソコ
ン、エアコン、電力量計、冷蔵庫、照明、給湯器、メー
タ、エアコン、温度センサである。図１では、これらの
機器のうち、１〜２は小電力無線通信の機能、３〜５は
電灯線通信の機能、６〜７は小電力無線通信の機能、８
〜９は赤外線通信の機能をもつ。１１〜１３はルータ機
器であり、異なる通信方式の機器と機器との間でのメッ
セージ通信を中継する機器であり、メッセージ転送や経
路制御を行なうものである。なお、図１では、本発明が
適用されるシステム構成の一例を示したが、本発明はこ
の構成に限ることなく、通信機能を持つ機器であればど
のような種類のものであっても良いし、光ファイバーな
どの別の通信媒体をベースとした別の通信方式を用いて
も良い。

【００２８】図２は、図１のシステムをモデル化して記
述したものである。以降の説明では、この図2を用い
る。図２では、１〜９は図１の１〜９それぞれに対応し
ており、ここではそれぞれ機器A1、機器A2、機器B1、機
器B2、機器B3、機器C1、機器C2、機器D1、機器D２と呼
ぶこととする。また、１１〜１３は、図１における１１
〜１３のルータ機器にそれぞれ対応している。また、小
電力無線、電灯線、赤外線といった個別の通信方式で通
信がなされる各々の範囲を１つのネットワークとし、２
１〜２４をネットワークとして表記する。なお、小電力
無線、電灯線、赤外線は本来物理的な媒体を示すもので
あるが、ここではそれぞれで異なる通信プロトコルで通
信がなされているものとし、この通信プロトコルで通信
がなされる１つの範囲を識別するものとしてここでは用
いている。したがって、小電力無線であっても、これを
使用した異なる通信プロトコルを用いる機器が混在する
システムであれば、システム内には別々のネットワーク
として扱う。また、同一プロトコルであっても、プロト
コル的に混信しない設定にしているのであれば、これも
別々のネットワークとして扱う。

【００２９】なお、本システムでは、異なる通信プロト
コルを用いる複数のネットワークを統合して単一の通信
プロトコルとして扱えるようにするため、図３に示すよ
うな構成をもつ上位アドレスを定義する。なお、そのた
めの通信処理方式については、後述する。すなわち、本
システムでは、異種ネットワークを統合したシステム構
成となるため、アプリケーションソフトウェアに対して
ネットワーク毎のアドレスや通信プロトコルの違いを意
識すること必要がなくなるよう、統一的なアドレス体系
を提供するものである。ここで、統合されるネットワー
ク毎のアドレスを下位アドレス、ネットワーク毎の通信
プロトコルを下位通信プロトコルとし、統合された後の
アドレスを上位アドレス、統合された通信プロトコルを
上位通信プロトコルと呼ぶこととする。

【００３０】図３において、３１はネットワーク識別子
部、３２は機器識別子部であり、例えばそれぞれ１バイ
ト、３バイトのサイズとする。機器識別子部３２には、
下位通信プロトコルで区切られるネットワーク（以降で
はサブネットと呼ぶ）で、各機器が一意に識別できる識
別子（すなわち機器識別子NodeID）が格納される。ネッ
トワーク識別子部３１には、本システム内でユニークと
なるサブネットの識別子（ネットワーク識別子NetID）
が格納される。例えば、これを図１のシステムに使用し
た場合の例が図２である。図２では、２１〜２４のネッ
トワークに対し、それぞれネットワーク識別子としてNe
tID=2,3,4,5を割り振り、またこれをもとに機器１〜９
の上位アドレスとしてそれぞれ0h5002,0h5001,0h2003,0
h2002,0h2001,0h3002,0h3001,0h4002,0h4001を定義す
る。また、ルータ機器１１〜１３のアドレスとして、ル
ータ機器１１のNetID=5のネットワーク側、ルータ機器
１１のNetID=2のネットワーク側、ルータ機器１２のNet
ID=2のネットワーク側、ルータ機器１２のNetID=3のネ
ットワーク側、ルータ機器１３のNetID=3のネットワー
ク側、ルータ機器１３のNetID=4のネットワーク側の上
位アドレスをそれぞれ0h50AA,0h20BB,0h20AA,0h30AA,0h
30BB,0h40AAと定義している。なお、ルータ機器は、そ
れが接続されるサブネット毎に上位アドレスが定義され
るものとする。

【００３１】次に、図２に示す機器およびルータ機器の
内部構成を説明する。

【００３２】まず、機器の内部構成について、図４を用
いて説明する。

【００３３】図４において、５０は機器１〜９の構成を
一般化したものである。機器５０は、アプリケーション
５１、５２と、下位プロトコル処理部５３と、通信ミド
ルウェア６０とから構成される。アプリケーション５
１、５２は、例えば、エアコンや冷蔵庫などで、実際の
エアコン制御、冷蔵庫制御を行なっている制御プログラ
ムである。また、例えば、パソコン上で、本システムで
の通信機能を用いて、機器の遠隔制御や、電力量の監視
制御を行なうようなプログラムもこれに相当する。図４
では、アプリケーションは２つ存在しているが、1つ以
上であればいくつあっても良い。下位プロトコル処理部
５３は、機器が接続されるサブネット毎に異なる通信機
能を実現する部分であり、下位通信プロトコル処理と実
際のネットワークとの物理的な伝送処理を司る。なお、
下位プロトコル処理部５３では、下位通信プロトコル毎
に定められる下位アドレスを用いて通信処理がなされ、
このため、例えば送信時には、通信ミドルウェア６０が
この下位プロトコル処理部５３に対して下位アドレスを
用いて送信先機器を指定し送信データとともに送信要求
すれば送信が実行され、受信時には、受信データととも
に送信元機器の下位アドレスが通信ミドルウェア６０に
渡される。

【００３４】図４において、通信ミドルウェア６０は、
送信部６１、受信部６２、ＡＰＩ変換部６３、ＡＰＩ変
換テーブル１００、自機器情報テーブル１１０、ルーテ
ィングテーブル１２０、アドレス変換テーブル１３０で
構成される。送信部６１は、ＡＰＩ変換部６３あるいは
受信部６２からの要求に基づいて、依頼されたメッセー
ジを送信するものである。受信部６２は、下位プロトコ
ル処理部５３から受信したメッセージを処理するもので
ある。ＡＰＩ変換部６３は、アプリケーション５１〜５
２の要求に応じて他の機器への依頼を出し応答を受け取
る機能を司り、特に、他の機器の識別子と上位アドレス
との対応付けを管理するものである。ＡＰＩ変換テーブ
ル１００は、この対応付けを管理するための情報が格納
されているものである。自機器情報テーブル１１０は、
本機器５０の上位アドレスなどの、本機器の情報のうち
他の機器に対して公開するものが格納されている。ルー
ティングテーブル１２０は、この機器から別の機器にメ
ッセージを送信する際にこれを処理するのに適切なルー
タ機器のアドレスを管理するもので、送信先のNetIDと
ルータ機器のアドレスとの対応が管理されている。アド
レス変換テーブル１３０は、通信相手の上位アドレスと
下位アドレスとの対応を管理するものである。これらの
テーブルの構成例については後述する。

【００３５】次に、ルータ機器の内部構成について、図
５を用いて説明する。

【００３６】図５において、７０はルータ機器１１〜１
３の構成を一般化したものである。ルータ機器７０は、
下位プロトコル処理部５３と、通信ミドルウェア６０と
から構成される。ただし、下位プロトコル処理部５３
は、ルータ機器が接続されるサブネットの数に対応し
て、複数で構成される。

【００３７】図５において、通信ミドルウェア６０は、
送信部６１、受信部６２、自機器情報テーブル１１０、
ルーティングテーブル１２０、アドレス変換テーブル１
３０、機器情報テーブル１４０で構成される。送信部６
１は、ＡＰＩ変換部６３あるいは受信部６２からの要求
に基づいて、依頼されたメッセージを送信するものであ
り、前述した図４における送信部６１と同様のものであ
る。受信部６２は、下位プロトコル処理部５３から受信
したメッセージを処理するものであり、前述した図４に
おける受信部６２と同様のものである。ただし、これら
は同様の機能を備えてもよいが、機器あるいはルータ機
器のどちらかでしか使われない機能もあり不要な機能は
必ずしも備えていなくてもよい。必要最低限備えておく
べき機能については、後述する。自機器情報テーブル１
１０は、本ルータ機器７０の上位アドレスなどの、本機
器に関する情報のうち他の機器に対して公開するものが
格納されている。ルーティングテーブル１２０は、この
機器から別の機器にメッセージを送信する際にこれを処
理するのに適切なルータ機器のアドレスを管理するもの
で、送信先のNetIDとルータ機器のアドレスとの対応が
管理されている。ただし、このルータ機器のアドレス
は、この機器が接続されるサブネットに接続されるルー
タ機器のアドレスである。なお以降では、このように、
ある機器から見てその機器と同一のサブネットに接続さ
れるルータ機器を「隣接ルータ機器」と呼ぶこととす
る。次に、アドレス変換テーブル１３０は、そのルータ
機器が直接接続されるサブネット内の機器の上位アドレ
スと下位アドレスとの対応を管理するものである。な
お、ルータ機器は複数のサブネットに接続されるもので
あり、したがって、アドレス変換テーブル１３０は、こ
のサブネット毎に保持されるものとする。機器情報テー
ブル１４０は、このルータ機器が接続されるサブネット
内のすべての機器の情報を管理するもので、機器の種別
や、機器のアプリケーション種別を管理するものであ
る。

【００３８】次に、前述した機器５０、ルータ機器７０
にて保持される各種テーブルの各々の構成について説明
する。

【００３９】図６は、ＡＰＩ変換テーブル１００の構成
例を示したものである。ＡＰＩ変換テーブルには、ＡＰ
Ｉ変換部６３にて、他の機器の識別子と上位アドレスと
の変換を行う際に、この対応付けを管理するための情報
が格納されている。ＡＰＩ変換テーブル１００では、機
器識別子１０１、上位アドレス１０２、ベンダＩＤ１０
３、製品ＩＤ１０４、シリアル番号１０５、存在フラグ
１０６の組が複数管理されている。機器識別子１０１
は、アプリケーション５１〜５２が他の機器を識別する
ための識別子であり、例えば、「エアコン１」、「エア
コン２」、「冷蔵庫」、「照明１」などの文字列や、こ
れを識別するための値などを用いる。上位アドレス１０
２は、機器識別子１０１で識別される機器の上位アドレ
スである。ベンダＩＤ１０３、製品ＩＤ１０４、シリア
ル番号１０５は、機器識別子１０１で識別される機器を
この組によって全世界でユニークに（システム内でユニ
ークに）識別するものであり、それぞれ、メーカの識別
子、製品の識別子、製造シリアル番号である。なお、ベ
ンダＩＤ１０３、製品ＩＤ１０４、シリアル番号１０５
に格納される値の意味は、例えば標準規格等で予め定め
られた規則に沿っていることとする。これらは各々の機
器の後述する自機器情報テーブル１１０にも保持されて
いる。存在フラグ１０６は、この行にある機器が実施に
システム内で稼動しているか否かを示すフラグである。

【００４０】図７は、自機器情報テーブル１１０の構成
例を示したものである。自機器情報テーブル１１０に
は、自機器に関する情報が格納されており、例えば、ベ
ンダＩＤ１１１、製品ＩＤ１１２、シリアル番号１１
３、上位アドレス１１４、下位アドレス１１５、機器種
別１１６、機器アプリケーション種別１１７、機器アプ
リケーション状態１１８から構成される。ベンダＩＤ１
１１、製品ＩＤ１１２、シリアル番号１１３に格納され
た情報によって、その機器が全世界でユニークに（シス
テム内でユニークに）識別できるものである。上位アド
レス１１４には通信ミドルウェア６０にて用いる通信ア
ドレス、下位アドレス１１５には下位プロトコル処理部
５３にて用いる通信アドレスが格納される。機器種別１
１６には、その機器の種別を一意に表すコードが格納さ
れ、例えば、冷蔵庫、エアコン、パソコン、パネルモニ
タといった機器のハードウェアの種別を表すコードが格
納される。機器アプリケーション種別１１７には、その
機器に搭載されるアプリケーション５１、５２の種別を
一意に表すコードが格納される。例えば、冷蔵庫であれ
ば冷蔵庫制御プログラム、エアコンであればエアコン制
御プログラムが一般に搭載されているものであるが、パ
ソコンには電力ＤＳＭ制御アプリケーションや、ホーム
セキュリティ制御アプリケーションなど様々な種類のソ
フトウェアが搭載され得るので、機器アプリケーション
種別１１７には機器に搭載されるソフトウェアの種別を
表すコードが格納される。例えば、アプリケーションを
オブジェクト指向表現した場合には、オブジェクトのク
ラス識別子がこれに相当する。機器アプリケーション状
態１１８には、その機器に搭載されるアプリケーション
５１、５２の状態を示すコードが格納される。例えば、
「０」は停止、「１」はイニシャル中、「２」は稼働
中、「３」は障害停止中などといった意味を持たせ、こ
のコードを格納しておく。なお、ここにはアプリケーシ
ョンの実体数の分だけのコードが格納され、ある種別の
アプリケーションが例えば２つ搭載されている場合に
は、それぞれの状態を示すコードが格納される。例え
ば、アプリケーションをオブジェクト指向表現した場合
には、ここにはアプリケーションのクラス識別子とイン
スタンス識別子とインスタンス状態の組の形式で格納さ
れる。なお、ベンダＩＤ１０３、製品ＩＤ１０４、シリ
アル番号１０５、機器アプリケーション種別１１７、機
器アプリケション状態１１８に格納される値の意味は、
例えば標準規格等で予め定められた規則に沿っているこ
ととする。

【００４１】図８は、ルーティングテーブル１２０の構
成例を示したものである。ルーティングテーブル１２０
には、このテーブルを保持している機器から見て、ネッ
トワーク識別子NetIDで指定されるサブネットに接続さ
れる機器に対してメッセージを送信する際に、経由しな
ければならない隣接ルータ機器の上位アドレスのが格納
されている。すなわち、例えば、NetID１２１とルータ
アドレス１２２の組が複数記憶できる構成となってい
る。なお、図８では、図２に示したルータ機器１１にて
保持されるルーティングテーブル１２０の内容を例示し
ており、NetID＝３、４のサブネットに接続された機器
に送信する際には0h20AAを上位アドレスとするルータ機
器を経由しなければならないこと、NetID＝２，５のサ
ブネットは自身に直結されたサブネットであるため自機
器（この場合ルータ機器１１）から直接宛先機器に送信
できることを示している。

【００４２】図９は、アドレス変換テーブル１３０の構
成例を示したものである。アドレス変換テーブル１３０
には、上位アドレスと下位アドレスとの対応情報が格納
されており、すなわち、例えば、上位アドレス１３１と
下位アドレス１３２との組が複数記憶できる構成となっ
ている。

【００４３】図１０は、機器情報テーブル１４０の構成
例を示したものである。機器情報テーブル１４０は、ル
ータ機器に保持されるもので、このルータ機器が接続さ
れるサブネット内のすべての機器の、例えば、上位アド
レス１４１、機器種別１４２、機器アプリケーション種
別１４３の組を複数管理する。なお、機器種別１４２、
機器アプリケーション種別１４３に格納される値は、図
７で示したような各機器で保持される自機器情報テーブ
ルに格納されている値から得たものである。

【００４４】次に、伝送されるメッセージのフォーマッ
トについて説明する。

【００４５】図１１は、アプリケーションあるいは通信
ミドルウェアに対してオブジェクトサービスの実行を行
う依頼応答通信のメッセージフォーマットの一例を示す
図である。メッセージ３００は、下位プロトコル毎のヘ
ッダが格納されるエリア３１０、上位プロトコルのヘッ
ダが格納されるエリア３２０、データが格納されるエリ
ア３３０から構成される。下位プロトコル毎のヘッダが
格納されるエリア３１０には、サブネット内で下位プロ
トコルを用いて機器と機器との間の通信を行うための送
信元機器の下位アドレスであるＳＡ３１１、送信先機器
の下位アドレスであるＤＡ３１２が含まれる。すなわ
ち、ルータ機器を経由する通信は、機器とルータ機器あ
るいはルータ機器とルータ機器との間で下位プロトコル
を用いる通信を組み合わせて機器と機器との間での通信
が実現されるが、その各々の通信での下位アドレスが格
納される。すなわち、ある機器宛に送信する際に、ルー
タ機器を経由する場合には、ＤＡにはこのルータ機器の
下位アドレスが格納される。また、ルータ機器からある
機器に送信される場合には、ＳＡにこのルータ機器の下
位アドレスが格納される。エリア３１０には、これ以外
にも通信を行うための情報が含まれるが、本発明に直接
関係がないのでここでは説明しない。上位プロトコルヘ
ッダ３２０には、システム内で上位プロトコルを用いて
機器と機器との間の通信を行うための送信元機器の上位
アドレスであるＳ＿ＵＡ３２１、送信先機器の上位アド
レスであるＤ＿ＵＡ３２２、メッセージがルータ機器を
経由する場合に経由した最新のルータ機器の下位アドレ
スであるＬＳＴ＿ＲＵＡ３２３、宛先機器グループアド
レスであるＤ＿ＧＡ３２４、将来用エリアであるＦＵ３
２５および３２７、データ部３３０に格納されるデータ
のサイズであるＤＡＴＡ＿ＳＩＺＥ３２６が格納され
る。なお、宛先機器グループアドレスであるＤ＿ＧＡ３
２４には、例えば、隣接ルータ機器を指定する識別子が
格納される。また、データ部３３０には、アプリケーシ
ョン５１、５２あるいは通信ミドルウェア６０によって
処理されるデータが格納され、例えばアプリケーション
５１，５２あるいは通信ミドルウェア６０がオブジェク
ト化されこのオブジェクトへのオブジェクトサービスを
行う通信を行う際のデータが格納される。図１１に示す
データ部３３０の構成は、このときの一例を示したもの
であり、例えばオブジェクトサービスを識別するサービ
スコード３３１、送信元オブジェクト識別子３３２、要
求メッセージであるか応答メッセージであるかを識別す
るＲ／Ｒフラグ３３３、将来用エリアＦＵ３３４、送信
先オブジェクト識別子３３５、オブジェクトサービスを
実行する際に必要なデータあるいはオブジェクトサービ
スを実行した結果であるサービス要求応答パラメータ３
３６から構成される。

【００４６】また、図１２は、機器あるいはルータ機器
がネットワークに接続された際に、他の機器に対して稼
動開始通知を行う稼動開始通知メッセージのフォーマッ
トの一例を示す図である。稼動開始通知メッセージは、
図１１で示したサービス要求応答パラメータ３３６以外
は同様のフォーマットであるので、図１２にはサービス
要求応答パラメータ３３６の構成を示している。サービ
ス要求応答パラメータ３３６は、稼動開始した機器のベ
ンダＩＤ３４１、製品ＩＤ３４２、シリアル番号３４
３、機器状態３４４、機器種別３４５、機器アプリケー
ション数３４６、機器アプリケーション種別３４７、３
４９、機器アプリケーション状態３４８、３５０から構
成される。ベンダＩＤ３４１、製品ＩＤ３４２、シリア
ル番号３４３は、この組によってこの機器を全世界でユ
ニークに（システム内でユニークに）識別するものであ
り、それぞれ、メーカの識別子、製品の識別子、製造シ
リアル番号である。機器状態３４４には、機器の稼動状
態を格納し、例えば「１」は稼動開始、「２」は稼働
中、「３」は障害停止中といった意味を持たせた値を格
納する。機器種別３４５には、その機器の種別を一意に
表すコードが格納され、例えば、冷蔵庫、エアコン、パ
ソコン、パネルモニタといった機器のハードウェアの種
別を表すコードが格納される。機器アプリケーション種
別３４７、３４９には、その機器に搭載されるアプリケ
ーションの種別を一意に表すコードが格納される。例え
ば、冷蔵庫であれば冷蔵庫制御プログラム、エアコンで
あればエアコン制御プログラムの種別を表すコードが格
納される。例えば、アプリケーションをオブジェクト指
向表現した場合には、オブジェクトのクラス識別子がこ
れに相当し、メッセージにはクラス識別子とインスタン
ス識別子とを格納する。機器アプリケーション状態３４
８、３５０には、その機器に搭載されるアプリケーショ
ンの状態を示すコードが格納される。例えば、「０」は
停止、「１」はイニシャル中、「２」は稼働中、「３」
は障害停止中などといった意味を持たせ、このコードを
格納しておく。なお、機器アプリケーション種別と機器
アプリケーション状態とで１つの組を成し、これが機器
アプリケーション数３４６で指定された組数分だけこの
メッセージに格納されている。

【００４７】次に、前述した機器５０、ルータ機器７０
が具備する処理ブロックである送信部６１、受信部６
２、ＡＰＩ変換部６３の処理内容について説明する。

【００４８】まず機器５０、ルータ機器７０が具備する
送信部６１について説明する。

【００４９】送信部６１は、受信部６２あるいはＡＰＩ
変換部６３から、宛先の機器を識別する上位アドレスと
送信データと、場合に応じて経由先ルータ機器の下位ア
ドレスとを含む送信要求を受け取り、これに基づいて送
信メッセージを作成し、下位プロトコル処理部５３に対
して送信要求を行うものである。図１３は、送信部６１
の処理の流れを示す概略ＰＡＤ図である。送信部６１
は、受信部６２あるいはＡＰＩ変換部６３から宛先機器
の上位アドレスと送信するデータ（図１１に示すデータ
部３３０）と、場合に応じて経由先ルータ機器の下位ア
ドレスとを受け取り送信要求を受け付けると（ステップ
２０１）、上位アドレスに含まれるNetID部により宛先
サブネットの判定を行う（ステップ２０２）。宛先サブ
ネット判定処理では、自サブネット宛であるか否かを判
定し（ステップ２０３）、他サブネット宛である場合に
は転送先のルータ機器の上位アドレスをルーティングテ
ーブル１２０を用いて取得する（ステップ２０４）。次
に、アドレス変換テーブル１３０を用いて、宛先機器の
上位アドレスから下位アドレスに変換する処理を行う
（ステップ２０５）。ここでは、他サブネット宛の場合
には、転送先ルータ機器の下位アドレスに変換する。な
お、受信部６２あるいはＡＰＩ変換部６３から、経由先
ルータ機器の下位アドレが与えられている場合には、ス
テップ２０４およびステップ２０５の処理は必要ない。
次に、図１１に示した通信メッセージフォーマット３０
０に沿って送信メッセージを作成し（ステップ２０６）
する。なお、ここでは上位プロトコルヘッダ部３２０を
作成し、受け取ったデータ部３３０と接続する。また、
ここでは、自機器がルータ機器である場合には、ＬＳＴ
＿ＲＵＡ３２３エリアに自機器の下位アドレスをここに
格納する。そして、下位プロトコル処理部５３に対して
上位プロトコルヘッダ３２０とデータ３３０と、宛先の
機器の下位アドレスＳＡと、送信元の自機器の下位アド
レスＤＡとを渡し、送信要求を行う（ステップ２０
７）。

【００５０】次に、機器５０、ルータ機器７０が具備す
る受信部６２について説明する。

【００５１】受信部６２は、下位プロトコル処理部５３
から受信したメッセージ内容に基づいて受信処理を行う
もので、４つの機能を備える。１つめは、例えば他の機
器のオブジェクトに対してオブジェクトサービスの実行
を要求する依頼応答通信のクライアント側の機能であ
り、送信部６１から送信した要求メッセージに対する応
答のメッセージを受信する機能である。２つめは、同じ
く例えば他の機器のオブジェクトに対してオブジェクト
サービスの実行を要求する依頼応答通信のサーバ側の機
能であり、他の機器から送信された要求メッセージを受
信する機能である。３つめは、ルータ機器における受信
機能で、宛先機器へのメッセージの転送や、経路制御を
行う機能である、４つめは、後述の稼動開始通知メッセ
ージを受信する機能である。このうち、機器５０は、必
要に応じて上記１つめの機能および２つめのおよび４つ
めの機能を備えているものとする。また、ルータ機器７
０は、上記１つめから３つめまでの機能を備えているも
のとする。

【００５２】図１４、１５、１６、１７，１８は、受信
部６２の処理の流れを示す概略ＰＡＤ図である。上記４
つの機能は、図１４においてそれぞれステップ２２０、
ステップ２３０、ステップ２４０、ステップ２５０での
処理に対応している。図１４を用いて受信部６２の処理
の概要を説明する。ステップ２１１は、ラベルである。
受信部６２は、ステップ２１２によりメッセージを受信
すると、次に、受信したメッセージの内容に応じて上述
のステップ２２０、ステップ２３０、ステップ２４０、
ステップ２５０の処理を行った後、ステップ２１３によ
りラベルＡのステップ２１１に戻る。以下、ステップ２
２０、ステップ２３０、ステップ２４０、ステップ２５
０それぞれの詳細処理を説明する。

【００５３】まず、ステップ２２０の依頼応答通信のク
ライアント側機能における受信処理について図１５を用
いて説明する。まずステップ２２１では、メッセージが
自機器宛の応答であるか否かを判定し、自機器宛であれ
ばステップ２２２に進む。ステップ２２２では、まず自
機器で管理しているアプリケーション５１〜５２宛であ
るかあるいは通信ミドルウェア６０宛であるかを判定
し、アプリケーション宛である場合には宛先アプリケー
ションに渡すためメッセージをＡＰＩ変換部に出力し
（ステップ２２３）、通信ミドルウェア宛である場合に
はメッセージに含まれる応答データを取り込み（ステッ
プ２２４）、その後、ステップ２２５により図１４のラ
ベルＡ（ステップ２１１）に戻る。

【００５４】次に、ステップ２３０に関連する要求メッ
セージの受信処理（依頼応答通信のサーバ側処理）につ
いて図１６を用いて説明する。ステップ２３１でまずメ
ッセージが自機器宛であるか否かを判定し、自機器宛で
あればステップ２３２に進む。ステップ２３２では、ま
ず自機器で管理しているアプリケーション５１〜５２宛
であるかあるいは通信ミドルウェア６０宛であるかを判
定し、アプリケーション宛である場合には、ヘッダ情報
を記憶するとともに、宛先アプリケーションに出力する
ためＡＰＩ変換部６３に引き渡し（ステップ２３２）、
通信ミドルウェア宛である場合にはメッセージに要求さ
れた内容の処理を行なって（ステップ２３４）、データ
を取得し（ステップ２３５）、図１１のデータ部３３０
のフォーマットにそって応答データを作成し（ステップ
２３５）、応答先を決定し送信部６１に対して送信要求
し（ステップ２３６）、図１４のラベルＡへ戻る（ステ
ップ２３７）。なお、応答先の決定では、要求メッセー
ジに含まれる送信元機器の上位アドレス（図１１のＳ＿
ＵＡ部３２１）を応答先の機器の上位アドレスとし、ま
たルータ機器を経由してメッセージを返す場合には、要
求メッセージが経由した直近のルータ機器の下位アドレ
スを要求メッセージから取得し（図１１のＬＳＴ＿ＲＵ
Ａ部）、これを送信部６１に渡すものとする。ステップ
２３４およびステップ２３５において、通信ミドルウェ
アに対して要求される内容には、例えば、通信ミドルウ
ェアが保持しているテーブルへのデータの書き込み要求
や読み出し要求がある。その具体的な内容については、
後述する。

【００５５】次に、ステップ２４０に関連するルータ処
理について図１７を用いて説明する。ステップ２４１で
まずメッセージが自サブネットの機器宛であるか否かを
判定し、自サブネット機器宛であればステップ２４２に
進み、他サブネット機器宛であればステップ２４７に飛
ぶ。ステップ２４２では宛先機器に代わって代理応答可
能な問い合わせであるか否かを判定し、Ｙｅｓである場
合には、要求された内容に基づき代理応答で返すデータ
を取得し（ステップ２４３）、図１１のデータ部３３０
のフォーマットにそって応答データを作成し（ステップ
２４４）、応答先を決定し送信部６１に対して送信要求
を行う（ステップ２４５）。また、ステップ２４２にお
いてＮｏと判定された場合には宛先機器に対してメッセ
ージ転送を行うためメッセージを送信部６１に転送する
（ステップ２４６）。またステップ２４１においてＮｏ
と判定された場合には、宛先機器に対してメッセージ転
送を行うため送信部６１に対してメッセージを転送する
（ステップ２４７）。そして、ステップ２４８で、図１
４のラベルＡに戻る。なお、ステップ２４２における代
理応答可能な問い合わせであるか否かの判定は、宛先機
器に対する自機器情報テーブル１１０に格納されている
データに対する問い合わせであり、かつルータ機器にお
いてこれらの機器の情報が機器情報テーブル１４０に格
納されているものであるか否かによって判定し、ステッ
プ２４３ではこの機器情報テーブル１４０に格納されて
いる情報から要求されたデータを取り出す。なお、メッ
セージ中の宛先機器グループアドレスであるＤ＿ＧＡ３
２４に、隣接ルータ機器を指定する識別子が格納されて
いる場合には、転送処理は行わず、データ部３３０に要
求されている処理を実行し、要求元に応答メッセージを
返す処理を行うものとする。

【００５６】次に、ステップ２５０に関連する稼動開始
通知メッセージ受信処理について図１８を用いて説明す
る。まずこのメッセージを受信するか否かを判定し（ス
テップ２５１）、ＹｅｓであればＡＰＩ変換部６３に渡
す（ステップ２５２）。

【００５７】次に、ＡＰＩ変換部６３の処理について説
明する。ＡＰＩ変換部６３は、アプリケーション５１〜
５２の要求に応じて他の機器への依頼を出し応答を受け
取る機能と、他機器からの要求をアプリケーション５１
〜５２に引き渡しこの応答を受け取り機能と、特に、他
の機器の識別子と上位アドレスとの対応付けを管理する
機能と、ＡＰＩ変換テーブル１００の内容の変更を行う
機能を司る。このうち、他の機器の識別子と上位アドレ
スとの対応付けを管理する機能に本発明の趣旨があるの
で、これについて説明する。すなわち、ＡＰＩ変換部
は、ＡＰＩ変換テーブル１００を用いてこの機能を実現
し、アプリケーション５１〜５２によってある機器に対
してデータの送信要求を受け取る際に、ＡＰＩ変換テー
ブル１００の機器識別子部１０１に格納されている機器
識別子によって宛先機器の指定を受け、ＡＰＩ変換テー
ブル１００を用いて宛先機器の上位アドレスを得て、こ
れにより送信部６１に送信要求を行う。

【００５８】次に、ＡＰＩ変換部６３が行う、ＡＰＩ変
換テーブル１００の内容の変更を行う機能について説明
する。図１９は、稼動開始通知メッセージを受信した際
にＡＰＩ変換テーブル１００の内容を変更する際の処理
を説明したＰＡＤ図である。稼動開始通知メッセージを
受信すると（ステップ２６１）、設置位置変更検出処理
を開始し（ステップ２６２）、稼動開始メッセージに含
まれる送信元の機器の上位アドレスと、ＡＰＩ変換テー
ブル１００内に一致する上位アドレスが登録されている
か否かを判定し（ステップ２６３）、Ｙｅｓである場合
には、稼動開始メッセージに含まれる送信元の機器と、
ＡＰＩ変換テーブルに登録されている機器が同一である
か否かを判定する（ステップ２６４）。ステップ２６４
の判定は、稼動開始メッセージに含まれるベンダＩＤと
製品ＩＤとシリアル番号の組が、ＡＰＩ変換テーブル１
００に登録されているか否かによって行う。ステップ２
６４の判定がＹｅｓの場合にＡＰＩ変換テーブル１００
の存在フラグ１０６をオンとし（ステップ２６５）、Ｎ
ｏの場合には存在フラグ１０６をオフとする（ステップ
２６６）。また、ステップ２６３の判定でＮｏの場合に
は、同様に稼動開始メッセージに含まれるベンダＩＤと
製品ＩＤとシリアル番号の組が、ＡＰＩ変換テーブル１
００に登録されているか否かによって、稼動開始メッセ
ージに含まれる送信元の機器と、ＡＰＩ変換テーブルに
登録されている機器が同一であるか否かを判定し（ステ
ップ２６７）、Ｙｅｓの場合には稼動開始メッセージの
Ｓ＿ＵＡ部３２２に格納される送信元機器の上位アドレ
スをＡＰＩ変換テーブル１００の上位アドレス部１０２
に書き込み変更し（ステップ２６８）、存在フラグ１０
６をオンとする（ステップ２６９）。また、ステップ２
６５およびステップ２６８では、稼動開始メッセージの
送信元機器が自サブネットに接続される機器である場合
には、稼動開始メッセージのＳＡ部３１１に格納される
送信元機器の下位アドレスを図９のアドレス変換テーブ
ル１３０に格納する。

【００５９】以上、本発明による機器およびルータ機器
の構成を説明した。

【００６０】次に、図２に示すシステム構成において機
器３から機器６に対して機器種別の問い合わせを行う通
信を例に、本発明の機器およびルータ機器の処理の全体
的な流れを説明する。図２０は、ルータ機器Ａ、ルータ
機器Ｂ、ルータ機器Ｃ（それぞれルータ機器１１、１
２、１３）におけるルーティングテーブルの内容をそれ
ぞれの機器について示したものである（ルーティングテ
ーブル１００１、１００２、１００３）。図２１は、同
じくルータ機器Ａ、ルータ機器Ｂ、ルータ機器Ｃ（それ
ぞれルータ機器１１、１２、１３）におけるアドレス変
換テーブルの内容をそれぞれの機器について示したもの
である（アドレス変換テーブル１０１１〜１０１６）。
なお、アドレス変換テーブルは、ルータ機器に接続され
るサブネット毎に設けられるので、それぞれのルータ機
器に２つのアドレス変換テーブルがある。図２２は、同
じくルータ機器Ａ、ルータ機器Ｂ、ルータ機器Ｃ（それ
ぞれルータ機器１１、１２、１３）における機器情報テ
ーブルの内容をそれぞれの機器について示したものであ
る（機器情報変換テーブル１０２１〜１０２６）。な
お、機器情報変換テーブルについても、ルータ機器に接
続されるサブネット毎に設けられるので、それぞれのル
ータ機器に２つの機器情報変換テーブルがある。いま、
機器３には、図６で示す内容のＡＰＩ変換テーブル１０
０と、図８に示す内容のルーティングテーブル１２０
と、図９に示す内容のアドレス変換テーブル１３０が保
持されているものとする。また、機器６には、図７で示
す内容の自機器情報テーブル１１０が保持されているも
のとするが、この内容の一部は既に説明した図２２のル
ータ機器Ｂおよびルータ機器Ｃの機器情報テーブル１０
２４および１０２５にも保持されているものとする。

【００６１】まず機器３において、アプリケーションか
らＡＰＩ変換部６３に対して、宛先機器として機器６の
識別子である“エアコン２”と、図１１のデータ部３３
０のフォーマットに沿った問い合わせデータが引き渡さ
れる。ＡＰＩ変換部６３では、引き渡された機器識別子
“エアコン２”と図６に示すＡＰＩ変換テーブル１００
とから、宛先機器の上位アドレス0h3002を得、送信部６
１に対して送信要求が為される。送信部６１では、宛先
機器の上位アドレス0h3002から宛先サブネット"3"を
得、図８に示すルーティングテーブル１２０から経由先
ルータ機器の上位アドレス0h20AAを得、さらに図９に示
すアドレス変換テーブル１２０を用いてルータ機器の下
位アドレスを得、図１１に示す上位プロトコルヘッダフ
ォーマットにしたがってメッセージを作成し、下位プロ
トコル処理部５３に対して送信要求すると、ネットワー
ク２１には図１１に示すフォーマットのメッセージがル
ータ機器１２に対して伝送される。

【００６２】次に、ルータ機器１２では、このメッセー
ジを受信すると、受信部６２では、図１７に示すルータ
処理を開始し、まずメッセージの宛先サブネットが３で
あることから自サブネット宛であることを確認し、次に
代理応答可能であるか否かを判定する。すなわち、この
場合、問い合わせ内容が機器６に対する機器種別の問い
合わせであることをメッセージ内容から認識し、さらに
この内容が自身が保持する機器情報テーブル１０２４に
含まれていることを認識し、代理応答可能であることか
ら要求された機器６（機器C2）の機器種別“５”を読み
出し、図１１のデータ部３３０のフォーマットに沿って
応答データを作成し、送信部６１に送信要求を行う。な
お、このとき、送信先は要求元の機器３とし、要求メッ
セージに含まれていた送信元機器上位アドレス0h2003を
宛先上位アドレスとする。次に送信部６１では、宛先機
器の上位アドレス0h2003から宛先サブネット"２"を得、
図２０に示すルーティングテーブル１００２から自サブ
ネット宛であることを確認し（値“０”は自サブネット
宛であることを示す）、さらに図２１に示すアドレス変
換テーブル１０１３を用いて送信先機器３（機器B1）の
下位アドレスを得、図１１に示す上位プロトコルヘッダ
フォーマットにしたがってメッセージを作成し、下位プ
ロトコル処理部５３に対して送信要求すると、応答メッ
セージが機器３に対して送信される。その後、機器３で
は図１５に示す手順にて応答メッセージの受信処理が為
され、送信元のアプリケーションに応答データとして機
器６の機器種別が返される。

【００６３】以上説明した本発明によれば、例えば機器
６が接続されるネットワークの伝送信頼性に左右される
ことなく機器６に関する情報を他の機器が取得すること
ができる。すなわち、伝送の信頼性の低いネットワーク
を用い、また機器６が一時的に隠れ端末となったとして
も、また機器６が常時通信可能状態であるとは限らない
場合であっても、どのような機器種別の機器がシステム
に存在するのかを把握することを、より確実に行うこと
ができる。さらに要求対象機器での応答処理が不要であ
るのでこの機器の負荷上昇を避けることができ、また伝
送失敗に伴う再送処理の必要性が低くなるのでネットワ
ークおよびルータ機器の負荷上昇を抑えることができ
る。本発明が対象としている電灯線や無線を用いたホー
ムシステムやビルシステムにおいては、隠れ端末やフェ
ージングやノイズの影響によってネットワークの伝送信
頼性が低く、さらに機器が常時通信可能であるとは限ら
ないため、本発明は特に有功となる。

【００６４】次に、このような機器およびルータ機器か
らなる分散システムにおいて、ある機器が新規に接続さ
れる際の処理内容について、図２において機器B1が新規
に追加される場合を例にして具体的に説明する。

【００６５】図２３は、ある機器が新規に追加される際
の処理の流れを示したＰＡＤ図である。以下、図２３
を、図２において機器３（機器B1）が追加されるのを具
体例にしてその処理の流れについて説明する。まず、機
器３をネットワークに接続し電源を投入する（ステップ
４０１）。次に、機器３の下位アドレスを下位通信プロ
トコル毎に定められる方法にて設定する（ステップ４０
２）。次に、機器３は、上位アドレスのNodeID部を取得
する（ステップ４０３）。この取得方法には、例えば、
下位アドレスをある関数によって変換して取得する方法
などのがある。次に、機器３は、下位通信プロトコルの
同報通信を用いて他の機器に対して自サブネットのNetI
Dを問い合わせ取得する（ステップ４０４）。この問い
合わせは、例えば、下位通信プロトコルの同報通信を用
いて隣接ルータ機器の上位アドレスを問い合わせて取得
し（図２ではルータ機器１１および１２）（ステップ４
０５）、この中の１つのルータ機器（例えばルータ機器
１１）に対してNetIDを問い合わせる（ステップ４０
６）ことによって実現できる。また、別の方法として
は、図１１に示すメッセージフォーマットにしたがっ
て、宛先下位アドレスＤＡに同報アドレスを設定し、宛
先上位アドレスに隣接ルータ機器のグループアドレスを
設定し、自サブネットのNetIDを問い合わせるメッセー
ジを送信することによっても実現でき、このときの受信
処理は、図２においては、ルータ機器１１および１２に
よって行われ、それぞれからNetID=2が返され、隣接ル
ータ機器のアドレスもメッセージから取得できる。次に
機器３では、ステップ４０３およびステップ４０４によ
って取得した自機器の上位アドレスおよび下位アドレス
を自機器情報テーブル１１０に設定する（ステップ４０
７）。次に、機器３は、自機器上のアプリケーション５
１〜５２に対してその種別およびその状態を問い合わ
せ、これを自機器種別とともに自機器情報テーブル１１
０に設定する（ステップ４０８）。次に、機器３では、
ステップ４０４で取得した隣接ルータ機器の上位アドレ
スを用いてすべての隣接ルータ機器に対して（ステップ
４０９）、隣接ルータ機器の機器情報テーブル１４０お
よびアドレス変換テーブル１３０に機器３の下位アドレ
ス、上位アドレス、機器種別、機器アプリケーション種
別を、図１１のメッセージを送信することによって登録
する処理を行う（ステップ４１０）。次に、機器３は、
隣接ルータ機器のルーティングテーブル１２０の内容を
読み出し（ステップ４１１）、すべての隣接ルータ機器
からのルーティングテーブル１２０の内容を読み出しが
終わると、機器３が保持するルーティングテーブル１２
０の作成を行う（ステップ４１２）。すなわち、ここで
は、システム内に存在するすべてのサブネットのNetID
を取得するとともに、このサブネット宛に送信するに
は、どの隣接ルータ機器に対して送信するべきかを判断
しテーブル作成を行う。具体的には、いま、機器３にと
っての隣接ルータ機器であるルータ機器１１および１２
に保持されているルーティングテーブル１２０の内容は
図２０に示すルーティングテーブル１００１および１０
０２であり、この内容からそれぞれのNetID（“２”〜
“５”）に対して隣接ルータ機器の上位アドレスを、以
下の規則によって取得し、例えば図８に示す内容のルー
ティングテーブル１２０を得る。

【００６６】規則１：すべての隣接ルータでルータアド
レスが設定されていない場合には、“０”を設定する。

【００６７】規則２：１つの隣接ルータを除いて他のす
べての隣接ルータでルータアドレスが設定されている場
合には、その１つの隣接ルータの上位アドレスを設定す
る。

【００６８】規則３：すべての隣接ルータでルータアド
レスが設定されている場合には、その中から隣接ルータ
機器アドレスを選択し、これを設定する。

【００６９】すなわち、図２０の例では、NetID=2につ
いては規則１により“０”を図８に示すように設定し、
NetID=3については規則２によりルータ機器Bすなわち上
位アドレス0h20AAを図８に示すように設定し、NetID=4
については規則３によりルータ機器Bすなわち上位アド
レス0h20AAを図８に示すように設定し、NetID=5につい
ては規則２によりルータ機器Ａすなわち上位アドレス0h
20BBを図８に示すように設定する。次に、機器３は、ネ
ットワークへの接続処理が完了し、図１２に示すメッセ
ージフォーマットにしたがって稼動開始通知メッセージ
を作成し、他の機器に対して同報送信する（ステップ４
１３）。

【００７０】以上のような処理によって、機器がネット
ワークに接続された際のルーティング情報の自動設定が
なされ、ユーザは様々なルーティング設定を行わなくて
よいプラグアンドプレイが実現できる。

【００７１】なお、このメッセージを受信した他の機器
では、新たな機器がネットワークに追加されたタイミン
グでその追加を検出でき、稼動開始通知メッセージの内
容により、接続機器の種別やアプリケーション種別を把
握することができ、これにより、追加機器の種別やアプ
リケーション種別を直接追加機器に対して問い合わせる
必要がなくなるので、接続時の問い合わせ集中によるネ
ットワークの負荷上昇を抑えることができる。また、稼
動開始通知メッセージを受信した各々の機器では、図１
３に示した処理を行い、ＡＰＩ変換テーブル１００の変
更処理が行われ、例えば、機器が移動してそのアドレス
が変更した場合でもアプリケーションはその違いを意識
することなく以前用いていた機器識別子をその機器の識
別子として継続して使用することができる。

【００７２】次に、分散システムに新たなネットワーク
を接続する際の処理、すなわちあるルータ機器が新規に
接続される際の処理内容について、図２においてルータ
機器Cが新規に追加される場合を例にして具体的に説明
する。

【００７３】図２４は、あるルータ機器が新規に追加さ
れる際の処理の流れを示したＰＡＤ図である。以下、図
２４を、図２において機器１３（機器C）が追加される
のを具体例にしてその処理の流れについて説明する。な
お、ネットワーク２３には図２で示している機器８〜９
の電源は投入されておらず通信不可能な状態であること
を前提とする。まずルータ機器１３をネットワーク２２
に接続し、電源を投入する（ステップ５０１）。次に、
機器１３のネットワーク２２に接続されている側の下位
アドレスを下位通信プロトコル毎に定められる方法にて
設定する（ステップ５０２）。次に、ルータ機器１３
は、ネットワーク２２に接続されている側の上位アドレ
スのNodeID部を取得する（ステップ５０３）。次に、ル
ータ機器１３は、下位通信プロトコルの同報通信を用い
て他の機器に対してネットワーク２２に接続されている
側の自サブネットのNetIDを問い合わせ取得する（この
例の場合“３”）（ステップ５０４）。その後のステッ
プ５０５〜５０６の処理は、図２３で説明したステップ
４０５〜４０６の処理と同様である。次に、ルータ機器
１３は、接続サブネット（この例の場合“３”）に接続
されている機器の上位アドレスおよび下位アドレスのリ
ストを取得する（ステップ５０７）。この処理は、サブ
ネットNetID=3に他の隣接ルータ機器が接続されている
場合には、この隣接ルータ機器からアドレス変換テーブ
ルの内容を取得することによって行い、他の隣接ルータ
機器が接続されていない場合には、下位通信プロトコル
の同報通信を用いるなどして各々の機器に対してその上
位アドレスおよび下位アドレスを問い合わせて取得す
る。次にルータ機器１３は、新設のネットワーク２３側
のサブネットの識別子NetIDを取得する処理を開始し
（ステップ５０８）、まず１つの隣接ルータ機器に対し
て使用中のNetIDのリストを問い合わせて取得し（ステ
ップ５０９）、空きとなっている値を新設のネットワー
ク２３側のサブネットの識別子NetIDとして決定し（こ
の例の場合“４”）、これを用いて新設のサブネット側
の上位アドレスを設定する（ステップ５１０）。次に、
ルータ機器１３は、すべての隣接ルータ機器に対して
（ステップ５１１）、隣接ルータ機器の機器情報テーブ
ルおよびアドレス変換テーブルに自身（ルータ機器１
３）の上位アドレス、下位アドレス、機器種別を登録要
求し（ステップ５１２）、さらに隣接ルータ機器のルー
ティングテーブル１２０の内容を読み出す（ステップ５
１３）。ルータ機器１３は、すべての隣接ルータ機器か
らのルーティングテーブル１２０の内容を読み出しが終
わると、機器３が保持するルーティングテーブル１２０
の作成を行う（ステップ５１４）。なお、ステップ５１
４の処理は、図２３におけるステップ４１３の処理と同
様であるので詳細説明は割愛する。次に、ルータ機器１
３は、すべての隣接ルータ機器に対して（ステップ５１
５）、新規サブネットNetID=4へのルーティング情報を
隣接ルータ機器に設定するよう要求する（ステップ５１
６）。なお、ステップ５１６の要求では、隣接ルータ機
器では更に下流の（新規接続ルータ機器１３から受信し
たサブネット側でないサブネット側の）隣接ルータ機器
に対して同様の設定要求を行い、結果的にすべてのルー
タ機器に対して新規ルータ機器の接続が通知され、さら
にそのルーティング情報も設定される。次に、ルータ機
器１３は、図１２に示すメッセージフォーマットにした
がって稼動開始通知メッセージを作成し、他の機器に対
して同報送信する（ステップ５１７）。

【００７４】以上のような処理によって、ルータ機器が
ネットワークに接続された際のルーティング情報の自動
設定がなされ、ユーザはネットワークを新規接続する際
の様々なルーティング設定を行わなくてよいプラグアン
ドプレイが実現できる。すなわち、これまでの説明で
は、各々のルータ機器には図８〜１０や図２０〜２２に
示したような様々なテーブルの内容が既に設定されてい
ることを前提にルーティング動作等の処理内容を説明し
てきたが、以上説明した機器やルータ機器のネットワー
クへの接続の際の自動設定によってこれらのテーブル内
容が作成されるため、ユーザが様々な設定を行う必要が
ないのである。

【００７５】なお、以上説明した方法では、各々のルー
タ機器に保持されてる機器情報テーブルの内容を削除す
ることは考慮されていなかった。すなわち、ある機器が
サブネット間を移動した場合には、各々のルータ機器に
保持されてる機器情報テーブルの内容も変更すべきであ
り、以降では、このための処理について説明していく。
図２５は、この機能を実現する際にルータ機器に保持さ
れる機器情報テーブルの構成を示した図である。図２５
において、機器情報テーブル６００は、上位アドレス６
０１、機器種別６０２、機器アプリケーション種別６０
３、ベンダＩＤ６０４、製品ＩＤ６０５、シリアル番号
６０６、存在フラグ６０７とで構成される、機器情報テ
ーブル６００は、上位アドレス６０１、機器種別６０
２、機器アプリケーション種別６０３は、図１０で示し
た機器情報テーブル１４０と同様のものであり、ベンダ
ＩＤ６０４、製品ＩＤ６０５、シリアル番号６０６、存
在フラグ６０７は、図６で示したＡＰＩ変換部１００に
含まれるものと同様のものである。このテーブルを持つ
ルータ機器では、ある新規接続された機器からの稼動開
始通知メッセージを受信すると、その機器がルータ機器
に接続されたサブネットに接続されているものである場
合には、その機器からベンダＩＤ、製品ＩＤ、シリアル
番号を読み出し自身の機器情報テーブルに登録するとと
もに、下流の隣接ルータ機器に対してこの情報を含むメ
ッセージを送信する。このメッセージを受信した各々の
隣接ルータ機器では、メッセージに含まれるベンダＩ
Ｄ、製品ＩＤ、シリアル番号と同一の機器が自身の機器
情報テーブルに登録されているか否かを判定し、登録さ
れていればこれを削除し、登録されていなければさらに
このメッセージを下流の隣接ルータ機器に対して送信す
る。以上のような処理によって、ある機器がサブネット
間を移動した場合にも、各々のルータ機器に保持されて
る機器情報テーブルの内容も自動的に変更される。この
ように、機器の移動前後で、ルータ機器での移動前のこ
の機器のルーティング情報を即座に削除し、ルーティン
グテーブルの省容量化、正確化を図ることができる。

【００７６】

【発明の効果】本発明によって得られる効果の代表的な
ものとしては以下のようなものがある。

【００７７】（１）伝送の信頼性の低いネットワークを
用い、また隠れ端末が存在しても、また機器が常時通信
可能状態であるとは限らない場合であっても、どのよう
な機器がシステムに存在するのかを把握することを、よ
り確実に、またこのためのネットワークや機器の負荷上
昇を抑えながら実現できる。

【００７８】（２）機器をネットワークに接続する際の
ルーティング情報の自動設定によってユーザの設定の手
間を無くすことができる。

【００７９】（３）ネットワークを新規に増設する際の
ネットワークおよびルーティング情報の自動設定によっ
てユーザの設定の手間を無くすことができる。

【００８０】（４）機器の移動、すなわちアドレスの変
化を低負荷で検出し、この機器にアクセスするアプリケ
ーションに対して移動前後で同一識別子でアクセスでき
るようになる。

【００８１】（５）機器の移動前後で、ルータ機器での
移動前のこの機器のルーティング情報を即座に削除し、
ルーティングテーブルの省容量化、正確化を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される一例であるシステム構成の
一例を示す図である。

【図２】本発明が適用される一例である図１のシステム
構成をモデル化した図である。

【図３】上位アドレスの構成の一例を示す図である。

【図４】機器の内部構成の一例を示す図である。

【図５】ルータ機器の内部構成の一例を示す図である。

【図６】ＡＰＩ変換テーブルの構成の一例を示し、機器
Ａ１にて保持される内容の一例を示す図である。

【図７】自機器情報テーブルの構成の一例を示し、機器
Ｃ１にて保持される内容の一例を示す図である。

【図８】ルーティングテーブルの構成の一例を示し、ル
ータ機器Ｂにて保持される内容の一例を示す図である。

【図９】アドレス変換テーブルの構成の一例を示し、機
器Ｂ１にて保持される内容の一例を示す図である。

【図１０】機器情報テーブルの一例を示す図である。

【図１１】依頼応答通信の際に機器間で伝送されるメッ
セージのフォーマットの一例を示す図である。

【図１２】稼動開始通知メッセージのフォーマットの一
例を示す図である。

【図１３】送信部６１の処理の流れの一例を示すＰＡＤ
図である。

【図１４】受信部６２の処理の全体の流れを示すＰＡＤ
図である。

【図１５】受信部６２の応答メッセージ受信処理の流れ
を示すＰＡＤ図である。

【図１６】受信部６２の要求メッセージ受信処理の流れ
を示すＰＡＤ図である。

【図１７】受信部６２のルータ処理の流れを示すＰＡＤ
図である。

【図１８】受信部６２の稼動開始通知メッセージ受信処
理の流れを示すＰＡＤ図である。

【図１９】ＡＰＩ変換部６３の稼動開始通知メッセージ
受信処理の流れを示すＰＡＤ図である。

【図２０】図２のシステム構成における各ルータ機器に
保持されるルーティングテーブルの内容を示す図であ
る。

【図２１】図２のシステム構成における各ルータ機器に
保持されるアドレス変換テーブルの内容を示す図であ
る。

【図２２】図２のシステム構成における各ルータ機器に
保持される機器情報テーブルの内容を示す図である。

【図２３】機器接続時における接続処理の流れを示すＰ
ＡＤ図である。

【図２４】ルータ機器接続時における接続処理の流れを
示すＰＡＤ図である。

【図２５】機器情報テーブルの別の一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１〜９…機器、１１〜１３…ルータ機器、２１〜２４…
ネットワーク、３１…サブネット識別子、３２…ノード
識別子、５０…機器、５１〜５２…アプリケーション、
５３…下位プロトコル処理部、６０…通信ミドルウェ
ア、６２…受信部、６３…ＡＰＩ変換部、７０…ルータ
機器、１００…ＡＰＩ変換テーブル、１１０…自機器情
報テーブル、１２０…ルーティングテーブル、１３０…
アドレス変換テーブル、１４０…機器情報テーブル、３
００…メッセージフォーマット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 延久 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所水戸工場内 (72)発明者 光吉 直樹 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所水戸工場内 Ｆターム(参考） 5K030 GA17 HB19 HD03 LB05 5K033 AA03 AA09 BA01 DA05 DA13 DA20 DB23 9A001 CC02 CC06 CZ08 JZ75 KK56 KZ62

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のネットワークが相互に接続され、同
   一のアドレス体系によってアドレスが付与された機器に
   よって構成される分散システムにおいて、前記ネットワ
   ークを相互に接続し通信メッセージの経路制御を行うル
   ータ機器であって、このルータ機器に直接接続されるネ
   ットワークに接続された別の機器に関する情報（機器情
   報）あるいはこの機器に搭載されるアプリケションソフ
   トウェアに関する情報（機器アプリケーション情報）を
   取得する手段と、これを保持する手段と、他の機器から
   の要求に対して応答する手段を有することを特徴とする
   ルータ機器。
2. 【請求項２】請求項１に記載の、機器情報および機器ア
   プリケーション情報は、それぞれ機器の種別およびこの
   機器に搭載されるアプリケーションソフトウェアの種別
   であることを特徴とするルータ機器。
3. 【請求項３】請求項１ないし請求項２のいずれか１項に
   記載のルータ機器であって、ある機器Ａから、このルー
   タ機器に直接接続されるネットワークに接続された別の
   機器Ｂ宛に送られた機器情報取得要求メッセージあるい
   は機器アプリケーション情報取得要求メッセージを中継
   する際に、機器Ｂに代わって、要求された情報を含む応
   答メッセージを作成し、前記要求メッセージを廃棄し、
   応答メッセージを機器Ａに送信することを特徴とするル
   ータ機器。
4. 【請求項４】複数のネットワークがルータ機器によって
   相互に接続された分散システムにおいて、ルータ機器を
   新規接続する際に、既存のルータ機器との間での協調に
   より新たな経路制御情報を各々のルータ機器で獲得し更
   新する機器ネットワーク接続方法。