JPH04123545A - データ通信方式及びそれに使用するデータグラム形プロトコル変換用アダブタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、物理層アドレスが一意に定まるローカルエ
リアネットワーク（以下ｒＬＡＮＪという）によって互
いに接続された異機種又は互いに異なるプロトコルを使
用する各種コンピュータ間のデータ通信方式、及びそれ
を実現するためのプロトコル変換用アダプタに関する。

なお、この明細書中で「コンピュータ」とは、汎用の大
型コンピュータに限らず、オフィスコンピュータ、パー
ソナルコンピュータはもとより、各種ワークステーショ
ン、文書作成編集装置９図形作成装置、インテリジェン
ト複写機、高機能ファクシミリ装置、インターネットワ
ークルータ等のコンピュータを内蔵した各種専用機器を
も含むものである。

〔従来の技術〕

近年、高性能で低価格の各種コンピュータが普及し、そ
れらコンピュータ間の通信を行うためＬＡＮが日常的に
用いられるようになった。

また、同一のＬＡＮで複数の異なるプロトコルを併用す
る例も、ＬＡＮの標準化が進むにつれて増えている。こ
れらのプロトコルは論理的に独立したネットワーク（論
理ネットワーク）を形成し、したがってそのままでは互
いに異なるプロトコルを持ったコンピュータ間のデータ
通信は行なえない。

異プロトコル間通信を行うためには、プロトコルの変換
が必要であり、これを行う装置にゲートウェイと呼ばれ
る装置がある。

プロトコルを明確に定める規範として、ＩＳＯのＯ５Ｉ
が定義したプロトコル７層モテルがある。

これを参照して各種のプロトコル体系が実現されている
。

相互通信を行うためには、各層におけるプロトコルが一
致している必要があり、ゲートウェイは、イーサネット
のように物理層アドレスが一意に決まるＬＡＮ　（同一
物理的ＬＡＮ）においてさえも、各層のプロトコル変換
を行っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、ゲートウェイでは複雑なプロトコル体系
をすべて変換するので、その処理時間がかかるため高速
データ通信の実現が難しく、また新たなプロトコルの出
現に対応するようにゲートウェイを作り直すことは大が
かりな作業となる。

したがって、ゲートウェイのコストも一般的に高いもの
とならざるを得ない。またゲートウェイを使用したネッ
トワークでは、当然のことながらネットワーク上の各コ
ンピュータは夫々が使用するゲートウェイを認識する必
要がある。

また、その各コンピュータは通信しようとする相手が自
分と異なるプロトコルを使用していることも合せて認識
せねばならない。そのため、ネットワーク上のコンピュ
ータ側においても、ゲートウェイを使用するための特別
な手続きがコンピュータ１台１台について必要になる。

さらに、ネットワークに設置する際、ゲートウェイ側に
もネットワークを流れる各種プロトコルの属性等に対応
させるための、−船釣に複雑な設定作業が必要となる。

以上の点から、ゲートウェイを導入して、異機種又は異
プロトコルのコンピータ間の高速データ通信を同一物理
的ＬＡＮにおいて実現するには問題となる点が多い。

この発明はこのような現状に鑑みてなされたものであり
、上記ような問題を解消して、ＬＡＮによって接続され
た異プロトコルのものを含む各種コンピータ間タ間で、
簡単に高速データ通信を行えるようにすることを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記の目的を達成するため、物理層アドレス
が一意的に定まるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ
）によって互いに接続された異機種又は互いに異なるプ
ロトコルを用いる各種コンピュータ間のデータ通信方式
において、上記ＬＡＮ上にデータグラムパケットのプロ
トコル変換用アダプタを設置し、システム中の全てのコ
ンピュータが保有する物理層アドレスに対して変換対象
とする全てのデータグラム形プロトコルのネットワーク
層及びトランスポート層でのアドレスを仮想的に割り付
け、 上記プロトコル変換用アダプタによって、上記各コンピ
ュータの物理層アドレス及びそのコンピュータが実際に
持つ既存プロトコルのネットワーク層とトランスポート
層の種別並びにアドレスと、上記割り付けた仮想アドレ
スとを１対ｌ対応で管理して、データグラムパケットの
プロトコル変換を高速に行い。

一方、上記各コンピュータのアプリケーション層とプレ
ゼンテーション層の両層において、それらより下位の層
ではデータグラム等の軽い処理のみを行なえばよいよう
に共通プロトコル（アプリケーションソフトウェア）を
作り、セション層とそのインタフェース部においてトラ
ンスポート層との整合性を計るようにしたことを特徴と
する。

また、このデータ通信方式を実現するために、上記ＬＡ
Ｎで互いに接続される異機種又は互いに異なるプロトコ
ルを用いる各種コンピュータの物理層アドレス及びその
各コンピュータが実際に持つ既存プロトコルのネットワ
ーク層とトランスポート層の種別並びにアドレスと、シ
ステム中の全てのコンピュータが保有する物理層アドレ
スに対して変換対象とする全てのプロトコルのネットワ
ーク層及びトランスポート層でのアドレスを仮想的に割
り付けた仮想アドレスとを１対１に対応させて管理する
手段と、該手段の管理情報を使用してデータグラムパケ
ットのプロトコル変換を高速に行う手段とを備えたデー
タグラム形プロトコル変換用アダプタをも提供する。

〔作　用〕

この発明によるデータ通信方式は、物理層アドレスが一
意に定まるＬＡＮを対象にしており、システム中の全て
のコンピュータが保有する物理層アドレスに対して変換
対象とする全てのプロトコルのネットワーク層及びトラ
ンスポート層でのアドレスを仮想的に割り付けるので、
各コンピュータ夫々は、使用するプロトコル変換用アダ
プタを認識する必要がなく、また通信しようとする相手
が自分と異なるプロトコルを使用していることも意識す
る必要がない。

したがって、コンピュータ側においてプロトコル変換用
アダプタを使用するための特別な手続きが不要となる。

また、プロトコル変換用アダプタに対して各コンピュー
タの物理層アドレスと夫々のコンピュータが実際に持つ
ネットワーク層及びトランスポート層の種別、アドレス
及び仮想的に割付けられたアドレスを１対１の対応で設
定してやるだけでよく、−船釣にゲートウェイで必要と
される複雑な設定作業が要らない。

各コンピュータシステム内のアプリケーション層及びプ
レゼンテーション層は、既存の下位層に対してデータグ
ラム程度の軽い処理しか要求しないので、下位層で行わ
れていた従来の処理を大幅に減することができ、したが
って各コンピュータの通信処理が高速になる。

また、プロトコル変換用アダプタは、上述した１対１対
応の設定情報の管理により、プロトコル変換処理が非常
に簡単になる。すなわち、プロトコル変換を非常に高速
度にて行うことができる。

これらによって、高速データ通信が実現される。

また、プロトコル変換用アダプタのハードウェアが簡略
化でき、コスト的にも安いものが出来る。

さらに、各コンピュータ側のアプリケーション層及びプ
レゼンテーション層からなる共通の応用プロトコルはセ
ション層以下の下位層との間のインタフェースにて接続
されるので、セション層とプレゼンテーション層とのイ
ンタフェース部の変更のみで異なる下位層に対応できる
。

その場合、下位層に対する要求はデータグラムの処理程
度であることから、セション層とのインタフェース部が
簡単にできるので、この修正は一般にやさしい、すなわ
ち、新プロトコルへの対応が容易である。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。

第１図は、物理層アドレスが一意に定まるＬＡＮとして
イーサネット（ＩＥＥＥ　８０２．３１０ＢＡＳＥ５）
を例にとり、この発明によるデータ通信方式をこの発明
によるデータグラム形プロトコル変換用アダプタを使用
して実現した場合の概念的なシステムの外観図である。

第２図はプロトコルの層モデルを示すための概念図であ
り、第３図は実際のパケットの流れとその変換のようす
を説明するための図である。

第１図において、イーサネットの同軸ケーブル１に夫々
トランシーバ２，３，４．’５を介して、データグラム
形プロトコル変換用アダプタ６及びコンピュータ７．８
．９が接続されている。

なお、同軸ケーブル１の両端は終端抵抗１０゜１１で終
端されている。

第２図は、この第１図のシステムをＯ８Ｉの７層モデル
に即して内部構成を概念的に示したもので、プロトコル
変換用アダプタ６を中心に、コンピュータ７．９のみを
示している。コンピュータ８は、ここでは図示を省略し
ている。

物理層アドレスが一意に定まるＬＡＮとしてイーサネッ
トを使用しているので、プロトコル変換用アダプタ６と
コンピュータ７．９の物理層及びデータリンク層は全て
イーサネット１６となり、同等のものとなる。

また、コンピュータ７．９および図示されていないコン
ピュータ８のアプリケーション層とプレゼンテーション
層を実現する共通プロトコルのアプリケーション・ソフ
トウェアとして、ここでは例として「ヤフト（ｙａｆｔ
）Ｊと呼ばれるデータグラム形のファイル転送プログラ
ム１２を考える。

また、例としてコンピュータ７のセション層。

トランスポート層、及びネットワーク層として、それぞ
れ５ＯＣＫＥＴ、ＴＣＰ、ＩＰと呼ばれるプロトコル５
ＯＣＫＥＴ１３．ＴＣＰ１４．ＩＰ１５を使用している
場合を考える。

また同じく例として、コンピュータ９のセション層、ト
ランスポート層、及びネットワーク層として、ＩＳＯの
○ＳＩプロトコルを使用しているものとし、それらを夫
々５Ｌ１８．ＴＬ１９．ＮＬ２０と記す。

プロトコル変換用アダプタ６は、イーサネット１６の上
にデータグラムパケト変換部１７を持つ。

コンピュータ７は、イーサネット１６で使用される物理
層アドレスとネットワーク層ＩＰ１５゜トランスポート
層ＴＣＰ１４で使用される独自のアドレスとを持ち、そ
れを夫々、Ｅ７．ＡＤＲ７と記す。

同様に、コンピュータ９はイーサネット１６で使用され
る物理層アドレスＥ９を持つものとし、またネットワー
ク層ＮＬ２０．）−ランスポート層ＴＬ１９で使用する
独自のアドレスＡＤＲ９を有するものとする。

アドレスＡＤＲ７とＡＤＲ９とは、それぞれを規定して
いるプロトコルが異なるので、コンピュータ７とコンピ
ュータ９がＬＡＮを通じて相互に通信しようとする場合
、コンピュータ７は相手のアドレスＡＤＲ９を受は入れ
ることができない。

同様に、コンピュータ９はアドレスＡＤＲ７を受は入れ
ることができない。したがって、このままでは相互に通
信することができない。

そこで、コンピュータ７と９に仮想アドレスを付与する
。

コンピュータ７のトランスポート層及びネットワーク層
で使用するプロトコルＴＣＰ１４．ＩＰ１５の規定に合
った仮想アドレスをコンピュータ９に割り当てる。これ
をＡＤＲ９’とする。

また、コンピュータ９のトランスポート層及びネットワ
ーク層で使用しているプロトコルＮＬ２０、ＴＬ１９の
規定に合った仮想アドレスをコンピュータ７に割り振る
。これをＡＤＲ７’とする。

物理層ドレスＥ７．Ｅ９、実アドレスＡＤＨ７゜ＡＤＲ
９、仮想アドレスＡＤＨ７’、ＡＤＲ９’及びコンピュ
ータ７．９のトランスポート層及びネットワーク層の種
別との対応が、プロトコル変換用アダプタ６のデータグ
ラムパケット変換部１７に設定されている。

この対応関係を第４図に示す。プロトコル変換用アダプ
タ６はこのテーブル情報を用いてプロトコルの変換を高
速に行う。

次に、この実施例の作用を第３図を用いて説明する。

今、コンピュータ７からコンピュータ９ヘデータを送る
場合を考える。

コンピュータ７のファイル転送プログラムｙａｆｔ１２
から発せられたデータは、パケット化されてデータグラ
ムパケット（以下単に「パケット」という）２１となっ
てイーサネットの同軸ケーブル１上に送られる。

このパケット２１の中には送信元のアドレスとしてＥ７
．ＡＤＲ７が指定されている。

また、コンピュータ７は送信先のコンピュータ９が異な
るプロトコルをもったものであるという認識をもってお
らず、送信先アドレスとして自分と同じプロトコルのア
ドレスをパケット２１の中に指定する。

すなわち、パケット２１の中に送信先アドレスとしては
、コンピュータ９の物理層アドレスＥ９と仮想アドレス
ＡＤＲ９’　が指定される。

このパケット２１はコンピュータ９によって一応受信は
されるが、コンピュータ９のネットワーク層およびトラ
ンスポート層の実アドレスを備えていないので、コンピ
ュータ９のネットワーク層ＮＬ２０で捨てられ、コンピ
ュータ９のファイル転送プロトコルｙａｆｔ１２にまで
届かない。

ところが、プロトコル変換用アダプタ６は、同軸ケーブ
ル１上を流れてくる全てのパケットをモニタしている。

そして、このプロトコル変換用アダプタ６は、パケット
２１の送信元の物理層アドレスＥ７と送信先（受信側）
の物理層アドレスＥ９とを見て、これらを用いて第４図
のテーブルを索引して、パケット２１はトランスポート
層及びネットワーク層のプロトコルＴＣＰ１４．ＩＰ１
５からＴＬ１９、ＮＬ２０への変換が必要であることを
一目瞭然に知る。

したがって、このプロトコル変換用アダプタ６のデータ
グラムパケット変換部１７は、送信元アドレスＡＤＲ７
をコンピュータ７に対して仮想的に割り付けられたプロ
トコルＴＬ１９．ＮＬ２０に適合するアドレスＡＤＲ７
’に変換し、逆にコンピュータ９に割り付けられている
仮想アドレスである送信先アドレスＡＤＲ９’をプロ１
ヘコルＴＬ１９、ＮＬ２０に適合している実アドレスＡ
ＤＲ９に変換する。

ただし、物理層アドレスＥ７．Ｅ９は変換対象とならず
、そのまま用いる。

このようにして、パケット２１は変換されてパケット２
２となり、プロトコル変換用アダプタ６から同軸ケーブ
ル１上に送信され、送信先のコンピュータ９により正し
く受信されて、そのファイル転送プロトコルｙａｆｔ１
２に到達する。

この逆に、コンピュータ９からコンピュータ７へのデー
タの送信の際にも、同様にプロトコル変換用アダプタ６
が自発的に介在して行われる。

さらに、同軸ケーブル１上にある他のコンピュータ間で
も、上述した場合と同様に相互通信が可能となる。

加えて、このプロトコル変換用アダプタを設置したＬＡ
Ｎと、同−物理層アドレスを割り振られた他のＬＡＮと
を、従来技術によるブリッジやルータ等によって接続し
た場合でも、データグラムパケットの変換を自動的に行
うことも可能である。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明によるデータ通信方
式は、ＬＡＮ上の各コンピュータは夫々が使用するプロ
トコル変換用アダプタを認識する必要がなく、また通信
しようとする相手が自分と異なるプロトコルを使用して
いることも意識する必要がないので、コンピュータ側に
おいてプロトコル変換用アダプタを使用するための特別
な手続きが不要である。

また、−船釣にゲートウェイで必要な複雑な設定が要ら
ない。

さらに、各コンピュータシステム内のアプリケーション
層及びプレゼンテーション層は、既存の下位層に対して
データグラム程度の軽い処理しか要求しないので、下位
層で行われていた従来の処理を大幅に減することができ
る。

したがって、各コンピュータの通信処理が高速になる。

また、プロトコル変換用アダプタも、プロトコル変換処
理が非常に簡単になり、プロトコル変換を非常に高速度
にて行うことができる。

これらによって、高速データ通信が実現される。

また、プロトコル変換用アダプタのハードウェアが簡略
化できるので、コスト的にも安いものを提供できる。

さらに、新プロトコルへの対応も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるデータ通信方式をこの発明によ
るデータグラム形プロトコル変換用アダプタを使用して
実現した場合の概念的なシステムの外観図、 第２図は同じくそのプロトコル層モデルを示すための概
念図、 第３図は第２図及び第３図に示した実施例によってコン
ピータ間のデータ通信を行う際のパケットの流れとその
変換の様子を説明するための概念図、 第４図はプロトコル変換用アダプタで管理する１対１対
応テーブルの例を示す説明図である。 １・・・イーサネット（ＬＡＮ）の同軸ゲーブル２．３
，４，５・・・トランシーバ ６・・データグラム形プロトコル変換用アダプタ７．８
．９・・・コンピュータ　１０．１１・・・終端抵抗１
２・・・ｙａｆｔ（共通プロトコルのアプリケーション
・ソフトウェア） １３・・・５ＯＣＫＥＴ　　　１４・・・ＴＣＰ１５・
・・ＩＰ　　　　　　　１６・・・イーサネット１７・
・・データグラムパケット変換部１８・・ＳＬ　　　　
１９・・・ＴＬ　　　　２０・・ＮＬ２１．２２・・・
データグラムパケット代理人　弁理士　大　澤　　敬　
　。 ■（７１０ＬＯ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　物理層アドレスが一意に定まるローカルエリアネッ
   トワークによつて互いに接続された異機種又は互いに異
   なるプロトコルを用いる各種コンピュータ間のデータ通
   信方式において、 前記ローカルエリアネットワーク上にデータグラムパケ
   ットのプロトコル変換用アダプタを設置し、 システム中の全てのコンピュータが保有する物理層アド
   レスに対して変換対象とする全てのデータグラム形プロ
   トコルのネットワーク層及びトランスポート層でのアド
   レスを仮想的に割り付け、前記プロトコル変換用アダプ
   タによつて、前記各コンピュータの物理層アドレス及び
   そのコンピュータが実際に持つ既存プロトコルのネット
   ワーク層とトランスポート層の種別並びにアドレスと、
   前記割り付けた仮想アドレスとを１対１対応で管理して
   、データグラムパケットのプロトコル変換を高速で行い
   、 一方、前記各コンピュータのアプリケーション層とプレ
   ゼンテーション層の両層において、それらより下位の層
   ではデータグラム等の軽い処理のみを行なえばよいよう
   に共通プロトコルを作り、セシヨン層とそのインタフェ
   ース部分においてトランスポート層との整合性を計るこ
   とを特徴とするデータ通信方式。 ２　請求項１記載のデータ通信方式に使用されるデータ
   グラム形プロトコル変換用アダプタであつて、 前記ローカルエリアネットワークによつて互いに接続さ
   れる異機種又は互いに異なるプロトコルを用いる各種コ
   ンピュータの物理層アドレス及びその各コンピュータが
   実際に持つ既存プロトコルのネットワーク層とトランス
   ポート層の種別並びにアドレスと、システム中の全ての
   コンピュータが保有する物理層アドレスに対して対象と
   する全てのプロトコルのネットワーク層及びトランスポ
   ート層でのアドレスを仮想的に割り付けた仮想アドレス
   とを１対１に対応させて管理する手段と、該手段の管理
   情報を使用してデータグラムパケットのプロトコル変換
   を高速に行う手段とを備えたことを特徴とするデータグ
   ラム形プロトコル変換用アダプタ。