JP4863015B2 - フレーム処理方法及びフレーム処理装置 - Google Patents

Description

本発明はフレーム処理方法及びフレーム処理装置に関し、特に、ブロードキャストフレームやマルチキャストフレームをユニキャストフレームに変換し、予め許可された端末のみに送信することを可能とするフレーム処理方法及びフレーム処理装置に関する。

家庭内において、ＰＣだけでなくゲーム機やＡＶ機器などの情報家電機器（以下、端末）も加わった家庭内ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、以下ＬＡＮ）を構成するケースが近年多くなっている。さらにインターネット等の中継ネットワークを介して、これらの端末に対して外出先から接続して遠隔制御を行ったり、家庭間を接続してお互いに写真や動画等の情報の共有をしたり、リアルタイムに同時進行するゲームを楽しんだりする、といった各種サービスも提供されている。
これらのサービスでは、情報漏洩や不正アクセスを防止するために、予め許可した端末のみとの通信を確保することが重要である。予め許可した端末のみとの通信を確保するためには、図２に示されるように各端末に通信トンネルを設定するトンネリング部４１、４２を設けて通信トンネルで末端の端末間を接続することが必要である。一般的な家庭内のＬＡＮの環境を想定すると、端末３０、３１それ自身に対して他の端末３６と相互接続する通信トンネルを設定するトンネリング部等は持たせられない。また、ＶＬＡＮなどＬＡＮの仮想化技術も用いることができない環境が一般的である。そのため、多くの場合、図１に示すように端末以外の専用機器がトンネリング手段等を用いてＬＡＮ全体を相互接続する方法が使用される。
図１において、ＬＡＮ１１には端末３０と端末３１が接続されており、ＬＡＮ１１はインターネットなどの中継ネットワーク１０にフレーム処理装置２０を介して接続される。フレーム処理装置２０は通信トンネルを設定するトンネリング部４１を備えている。端末３６はトンネリング部４２を備えている。トンネリング部４１とトンネリング部４２の間の中継ネットワーク１０に通信トンネルを設定する。これにより、中継ネットワーク１０に接続する端末３６から通信トンネル経由でＬＡＮ１１内の各端末３０、３１にアクセスすることができる。
上記構成によって、ＬＡＮ１１に接続された端末３０、３１にアクセスできる外部端末を、フレーム処理装置２０経由で通信トンネルを設定した端末３６に限定することが可能になる。しかし、図２の場合と異なり、端末３６と端末３０の間の通信を許すが、端末３６と端末３１との通信は許さないというように、ＬＡＮ１１に接続された端末群をグループ化することはできない。その理由は、フレーム処理装置２０において、端末３６から送信されてきたイーサネットフレームの宛先アドレスがブロードキャストアドレスやマルチキャストアドレスである場合に、そのフレームは端末３０に届けるためにＬＡＮ１１に送出する必要があり、許可した端末３０以外の端末３１においても受信されてしまうためである。
許可した端末のみへデータを送信する技術は、特開２００４−３１２５６４号公報（文献１）及び特開２００４−３６３８９７号公報（文献２）に記載されている。この技術は、ＩＰマルチキャストで送信されてきたＩＰパケットを、ユニキャストのＩＰパケットに変換して送信する技術である。この技術はフレーム処理装置２０に適用される。ＩＰパケットの宛先マルチキャストアドレスは端末３０のユニキャストアドレスに変換して送出される。しかしながら、この手法はＩＰマルチキャストパケットに対してのみ有効な手法ではあるが、ＩＰマルチキャストの利用を前提とする情報家電は少ない。このため、利用分野が制限される。逆に、ＩＰマルチキャストの利用を前提とする情報家電では、マルチキャストアドレスで届くはずのＩＰパケットがユニキャストアドレスで届くため、アドレス変換済みのパケットを処理できなくなる可能性がある。
また、許可した端末のみへデータを送信する他の従来技術が特開２００３−２９８６０２号公報（文献３）に開示されている。当該他の従来技術では、テーブルが、マルチキャストＭＡＣアドレスとユニキャストＭＡＣアドレスとの対応を保持している。受信したＭＡＣフレームがマルチキャストフレームの場合、マルチキャストＭＡＣアドレスをキーにテーブルの検索が行われ、対応するユニキャストアドレスを持つＭＡＣフレームに変換して送信される。この技術はフレーム処理装置２０に適用される。ＭＡＣフレームの宛先マルチキャストアドレスは端末３０のユニキャストアドレスに変換して送出される。しかしながら、この手法では、ユニキャストＭＡＣアドレスがマルチキャストＭＡＣアドレスによって一意に定まるため、フレーム処理装置２０に中継ネットワーク１０経由で接続する外部の端末３６が複数存在する場合に、それら全ての外部端末から送出されたマルチキャストフレームが同じようにユニキャストフレームに変換されてしまう。このため、特定の外部端末からのマルチキャストＭＡＣアドレスだけを特定の端末３０にユニキャストで送るといったように、特定の端末群をグループ化することはできない。

以上で述べたように、遠隔の端末から送信されてきたイーサネットフレームの宛先アドレスがブロードキャストアドレスやマルチキャストアドレスである場合、予め許可された端末以外において該イーサネットフレームが受信され、処理されてしまうという課題がある。
本発明の目的は、イーサネットフレームの宛先アドレスがブロードキャストアドレスやマルチキャストアドレスであっても、ＶＬＡＮ等のＬＡＮの仮想化技術を用いず、かつ、端末に特別な処理をさせることなく、予め許可された端末に対してのみ受信、処理させるフレーム処理方法及びフレーム処理装置を提供することにある。

本発明の第１の態様に係るフレーム処理方法は、第１のネットワークから得られた宛先アドレスが同報アドレスであるデータリンク層フレームについて、前記データリンク層フレームの前記宛先アドレスを、前記データリンク層フレームの送信元アドレスに予め対応付けられている１つ以上のユニキャストアドレスのそれぞれに置換した１つ以上のデータリンク層フレームに変換して第２のネットワークに出力するステップを有する。
上記フレーム処理方法は、第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化して前記データリンク層フレームを得るステップを有する。
上記フレーム処理方法は、前記宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームについては、そのまま前記第２のネットワークに出力するステップを有する。
上記フレーム処理方法は、前記第２のネットワークから受信したデータリンク層フレームについて、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組が予め定められた宛先アドレスと送信元アドレスの組に一致する場合、および、前記データリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスが予め定められた１つ以上の送信元アドレスに一致する場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合はデータリンク層フレームを破棄するステップと、前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスに対して予め定められた１つ以上のトンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組に対して予め定められたトンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するステップを有する。
本発明の第２の態様に係るフレーム処理方法は、第１のネットワークと第２のネットワークとに接続され、前記第２のネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるローカルアドレスと、トンネリング先装置の配下のローカルネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるリモートアドレスと、前記トンネリング先装置の前記第１のネットワーク側に割り当てられたネットワーク層アドレスであるトンネリング先アドレスとの組を１つ以上保持するテーブル部を備えたフレーム処理装置におけるフレーム処理方法において、
ａ）前記第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化してデータリンク層フレームを得るステップ、
ｂ）前記ステップａで得られたデータリンク層フレームについて、宛先アドレスが同報アドレスであれば、データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスを検索し、マッチした組の１つ以上の前記ローカルアドレスそれぞれによって前記データリンク層フレームの宛先アドレスを置換した１つ以上のフレームを生成してそれぞれを前記第２のネットワークへ送信し、宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームであればそのまま前記第２のネットワークへ送信するステップ、
ｃ）前記第２のネットワークからデータリンク層フレームを受信し、該受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、マッチする組が存在した場合、および、前記受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記ローカルアドレスを検索し、マッチする組が存在した場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合は前記データリンク層フレームを破棄するステップ、
ｄ）前記ステップｃで有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記ローカルアドレスを検索し、マッチした１つ以上の組の相異なる前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、前記ステップｃで有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、マッチした組の前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するステップ、を含むことを特徴とする。
ここで、効率化のため、ステップａとステップｂの処理を結合し、テーブル部の検索結果を保持して検索を一度で済ませてもよい。
上記フレーム処理方法において、前記データリンク層フレームはイーサネットフレームであり、前記ネットワーク層パケットはＩＰパケットであり、前記同報アドレスはイーサネットのブロードキャストアドレスかマルチキャストアドレスであり、前記テーブル部の前記ローカルアドレスと前記リモートアドレスはＭＡＣアドレスであり、前記テーブル部の前記トンネリング先アドレスはＩＰアドレスであり、前記第１のネットワークはＩＰパケットを転送可能なイントラネットまたはインターネットであり、前記第２のネットワークはイーサネットフレームを転送可能な有線または無線ＬＡＮであることが好ましい。
上記フレーム処理方法において、前記ステップｄと前記ステップａで用いられるカプセル化方式とデカプセル化方式は、ＥｔｈｅｒＩＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＨＴＴＰＳ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＩＰｓｅｃ、Ｌ２ＴＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＵＤＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＴＣＰのいずれかであることが好ましい。
本発明の第３の態様に係るフレーム処理装置は、第１のネットワークから得られた宛先アドレスが同報アドレスであるデータリンク層フレームについて、前記データリンク層フレームの前記宛先アドレスを、前記データリンク層フレームの送信元アドレスに予め対応付けられている１つ以上のユニキャストアドレスのそれぞれに置換した１つ以上のデータリンク層フレームに変換して第２のネットワークに出力する宛先処理部を有する。
上記フレーム処理装置は、さらに第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化して前記データリンク層フレームを得るデカプセル化部を有する。
前記宛先処理部は、前記宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームをそのまま前記第２のネットワークに出力する。
上記フレーム処理装置はさらに、
前記第２のネットワークから受信したデータリンク層フレームについて、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組が予め定められた宛先アドレスと送信元アドレスの組に一致する場合、および、前記データリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスが予め定められた１つ以上の送信元アドレスに一致する場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合はデータリンク層フレームを破棄するフィルタ部と、
前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスに対して予め定められた１つ以上のトンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組に対して予め定められたトンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するカプセル化部とを有する。
本発明の第４の態様に係るフレーム処理装置は、
第１のネットワークと第２のネットワークとに接続されたフレーム処理装置において、前記第２のネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるローカルアドレスと、トンネリング先装置の配下のローカルネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるリモートアドレスと、前記トンネリング先装置の前記第１のネットワーク側に割り当てられたネットワーク層アドレスであるトンネリング先アドレスとの組を１つ以上保持するテーブル部と、
前記第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化してデータリンク層フレームを得るデカプセル化部と、
前記デカプセル化部で得られたデータリンク層フレームについて、宛先アドレスが同報アドレスであれば、データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスを検索し、マッチした組の１つ以上の前記ローカルアドレスそれぞれによって前記データリンク層フレームの宛先アドレスを置換した１つ以上のフレームを生成してそれぞれを前記第２のネットワークへ送信し、宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームであればそのまま前記第２のネットワークへ送信する宛先処理部と、
前記第２のネットワークからデータリンク層フレームを受信し、該受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、マッチする組が存在した場合、および、前記受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記ローカルアドレスを検索し、マッチする組が存在した場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合は前記データリンク層フレームを破棄するフィルタ部と、
前記フィルタ部で有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記ローカルアドレスを検索し、マッチした１つ以上の組の相異なる前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、前記フィルタ部で有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、マッチした組の前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するカプセル化部とを有する。
効率化のため、前記デカプセル化手段と前記宛先処理手段を１つの手段として結合し、前記テーブル部の検索結果を保持して検索を一度で済ませてもよい。
前記データリンク層フレームはイーサネットフレームであり、前記ネットワーク層パケットはＩＰパケットであり、前記同報アドレスはイーサネットのブロードキャストアドレスかマルチキャストアドレスであり、前記テーブル部の前記ローカルアドレスと前記リモートアドレスはＭＡＣアドレスであり、前記テーブル部の前記トンネリング先アドレスはＩＰアドレスであり、前記第１のネットワークはＩＰパケットを転送可能なイントラネットまたはインターネットであり、前記第２のネットワークはイーサネットフレームを転送可能な有線または無線ＬＡＮであることが好ましい。
前記カプセル化部と前記デカプセル化部で用いられるカプセル化方式とデカプセル化方式は、ＥｔｈｅｒＩＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＨＴＴＰＳ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＩＰｓｅｃ、Ｌ２ＴＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＵＤＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＴＣＰのいずれかであることが好ましい。
本発明の第５の態様に係るプログラムは、コンピュータを、第１のネットワークから得られた宛先アドレスが同報アドレスであるデータリンク層フレームについて、前記データリンク層フレームの前記宛先アドレスを、前記データリンク層フレームの送信元アドレスに予め対応付けられている１つ以上のユニキャストアドレスのそれぞれに置換した１つ以上のデータリンク層フレームに変換して第２のネットワークに出力する宛先処理手段、として機能させるためのものである。
上記プログラムは、前記コンピュータを、さらに、第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化して前記データリンク層フレームを得るデカプセル化手段、として機能させる。
前記宛先処理手段は、前記宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームをそのまま前記第２のネットワークに出力する。
上記プログラムは、前記コンピュータを、さらに、
前記第２のネットワークから受信したデータリンク層フレームについて、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組が予め定められた宛先アドレスと送信元アドレスの組に一致する場合、および、前記データリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスが予め定められた１つ以上の送信元アドレスに一致する場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合はデータリンク層フレームを破棄するフィルタ手段として機能させ、
前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスに対して予め定められた１つ以上のトンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組に対して予め定められたトンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するカプセル化手段、として機能させる。
本発明の第６の態様に係るプログラムは、
第１のネットワークと第２のネットワークとに接続され、前記第２のネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるローカルアドレスと、トンネリング先装置の配下のローカルネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるリモートアドレスと、前記トンネリング先装置の前記第１のネットワーク側に割り当てられたネットワーク層アドレスであるトンネリング先アドレスとの組を１つ以上保持するテーブルを記憶する記憶部を有するコンピュータを、
前記第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化してデータリンク層フレームを得るデカプセル化手段として機能させ、
前記デカプセル化手段で得られたデータリンク層フレームについて、宛先アドレスが同報アドレスであれば、データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブルの前記リモートアドレスを検索し、マッチした組の１つ以上の前記ローカルアドレスそれぞれによって前記データリンク層フレームの宛先アドレスを置換した１つ以上のフレームを生成してそれぞれを前記第２のネットワークへ送信し、宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームであればそのまま前記第２のネットワークへ送信する宛先処理手段として機能させ、
前記第２のネットワークからデータリンク層フレームを受信し、該受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブルの前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、マッチする組が存在した場合、および、前記受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスをキーとして前記テーブルの前記ローカルアドレスを検索し、マッチする組が存在した場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合は前記データリンク層フレームを破棄するフィルタ手段として機能させ、
前記フィルタ手段で有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブルの前記ローカルアドレスを検索し、マッチした１つ以上の組の相異なる前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、前記フィルタ手段で有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブルの前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、マッチした組の前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するカプセル化手段、として機能させるためのものである。
ここで、効率化のため、前記デカプセル化手段と前記宛先処理手段を１つの手段として結合し、前記テーブルの検索結果を保持して検索を一度で済ませてもよい。
前記データリンク層フレームはイーサネットフレームであり、前記ネットワーク層パケットはＩＰパケットであり、前記同報アドレスはイーサネットのブロードキャストアドレスかマルチキャストアドレスであり、前記テーブル部の前記ローカルアドレスと前記リモートアドレスはＭＡＣアドレスであり、前記テーブル部の前記トンネリング先アドレスはＩＰアドレスであり、前記第１のネットワークはＩＰパケットを転送可能なイントラネットまたはインターネットであり、前記第２のネットワークはイーサネットフレームを転送可能な有線または無線ＬＡＮであることが好ましい。
前記カプセル化手段と前記デカプセル化手段で用いられるカプセル化方式とデカプセル化方式は、ＥｔｈｅｒＩＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＨＴＴＰＳ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＩＰｓｅｃ、Ｌ２ＴＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＵＤＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＴＣＰのいずれかであることが好ましい。
本発明においては、第１のネットワークから取得した宛先アドレスが同報アドレスであるデータリンク層フレームについては、そのフレームの送信元アドレスを参照し、その送信元アドレスからのフレームの送信を許可するものと事前に定められている１つ以上の相手端末のアドレスを宛先アドレスに持つユニキャストフレームに変換して第２のネットワークに送信するよう動作する。

本発明によれば、イーサネットフレームの宛先アドレスがブロードキャストアドレスやマルチキャストアドレスであっても、ＶＬＡＮ等のＬＡＮの仮想化技術を用いず、かつ、端末に特別な処理をさせることなく、予め許可された端末に対してのみ受信、処理させるフレーム処理方法及びフレーム処理装置を提供することができる。その理由は、宛先アドレスが同報アドレスであるデータリンク層フレームについては、そのフレームの送信元アドレスに対応して予め定められている１つ以上の相手端末のアドレスを宛先アドレスに持つユニキャストフレームに変換して第２のネットワークに送信するためである。

図１は、端末以外の専用機器がＬＡＮ全体を相互接続する方法を用いる場合のネットワーク構成を示すブロック図である。
図２は、端末自身がトンネリング手段等を用いて他の端末と相互接続する方法を用いる場合のネットワーク構成を示すブロック図である。
図３は、本発明の第１の実施の形態のネットワーク全体の構成を示すブロック図である。
図４は、本発明の第１の実施の形態の動作を示す流れ図である。
図５は、本発明の第１の実施の形態の動作を示す流れ図である。
図６は、本発明の第２の実施の形態のネットワーク全体の構成を示すブロック図である。

次に、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図３を参照すると、ネットワーク全体は、インターネットや地域ＩＰ網等のＩＰパケットにより通信可能な中継ネットワーク１０と、家庭やオフィス等においてイーサネットや無線ＬＡＮ等により構成されイーサネットフレームにより通信可能なブロードキャストドメインである複数のローカルネットワーク１１〜１３と、ローカルネットワーク１１〜１３に接続する複数の端末３０〜３５と、ローカルネットワーク１１〜１３の端末３０〜３５から発生するイーサネットフレームのうち予め許可されたイーサネットフレームのみを中継ネットワーク１０を介して他のローカルネットワーク１１〜１３へトンネリングし、必要に応じて該イーサネットフレームを変換、複製および破棄する複数のフレーム処理装置２０〜２２とを含んで構成される。
中継ネットワーク１０は、これに接続する複数のフレーム処理装置２０〜２２から受信したＩＰパケットを、そのＩＰパケット内にて指定される宛先へ正しく送出する。宛先にはフレーム処理装置２０〜２２を識別するＩＰアドレスが用いられる。
ローカルネットワーク１１〜１３は、これに接続する端末３０〜３５やフレーム処理装置２０〜２２から受信したイーサネットフレームを、そのイーサネットフレーム内にて指定される宛先へ正しく送出する。宛先には端末３０〜３５やフレーム処理装置２０〜２２を識別するＭＡＣアドレスが用いられる。当該ＭＡＣアドレスには、端末３０〜３５やフレーム処理装置２０〜２２そのものを表すユニキャストアドレスと、ローカルネットワーク１１〜１３に接続する端末３０〜３５やフレーム処理装置２０〜２２全てを表すブロードキャストアドレスと、任意の装置全てを表すマルチキャストアドレスとがある。ブロードキャストアドレスとマルチキャストアドレスをあわせて同報アドレスという。
ローカルネットワーク１１〜１３は、具体的には送信元ＭＡＣアドレスを学習して効率的なイーサネットフレームの転送を行うスイッチングハブや、無線と有線の橋渡しを行う無線ＬＡＮアクセスポイントや、電波やイーサネットケーブルなどを含んで構成される。
端末３０〜３５は、ローカルネットワーク１１〜１３の接点であるＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｃａｒｄ）部（図示せず）をそれぞれ１つずつ備える。端末３０〜３５のＮＩＣ部は、ローカルネットワーク１１〜１３内で用いられる識別子であるＭＡＣアドレスを保持し、ローカルネットワーク１１〜１３に対してイーサネットフレームを送受信する。ＮＩＣ部は、ローカルネットワーク１１〜１３から受信するイーサネットフレームのうち、宛先ＭＡＣアドレスがユニキャストアドレスであって自身の保持するＭＡＣアドレスではないイーサネットフレームを破棄する。逆にＮＩＣ部からローカルネットワーク１１〜１３へ送信するイーサネットフレームの送信元ＭＡＣアドレスは、常に自身の保持するＭＡＣアドレスである。
フレーム処理装置２０〜２２は、それぞれ宛先処理部２０１、２１１、２２１と、デカプセル化部２０２、２１２、２２２と、フィルタ部２０３、２１３、２２３と、カプセル化部２０４、２１４、２２４と、テーブル部２０５、２１５、２２５と、２つのＮＩＣ部２０６、２１６、２２６、２０７、２１７、２２７を備える。
フレーム処理装置２０〜２２のテーブル部２０５、２１５、２２５は、ローカルアドレス、リモートアドレス、トンネリング先アドレスの組をあらかじめ１つ以上保持する。ここで、トンネリング先アドレスは、トンネリング先のフレーム処理装置２０〜２２の中継ネットワーク側に割り当てられたＩＰアドレスのことであり、ローカルアドレスは、フレーム処理装置２０〜２２配下のローカルネットワーク１１〜１３に接続する端末３０〜３５のＭＡＣアドレスであり、リモートアドレスは、トンネリング先アドレスで識別されるフレーム処理装置２０〜２２配下のローカルネットワーク１１〜１３に接続する端末３０〜３５のＭＡＣアドレスである。
フレーム処理装置２０〜２２の宛先処理部２０１、２１１、２２１は、デカプセル化部２０２、２１２、２２２から入力した宛先アドレスが同報アドレスであるイーサネットフレームの送信元ＭＡＣアドレスをキーとしてテーブル部２０５、２１５、２２５のリモートアドレスを検索し、マッチした組の１つ以上のローカルアドレスそれぞれによって該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが置換された１つ以上のフレームを生成し、それぞれをＮＩＣ部２０６、２１６、２２６を通してローカルネットワーク１１〜１３へ送信し、入力した宛先ＭＡＣアドレスが同報アドレス以外であるイーサネットフレームをＮＩＣ部２０６、２１６、２２６を通してローカルネットワーク１１〜１３へ送信する。
ここで、宛先処理部２０１、２１１、２２１は、上位レイヤがＩＰであっても、宛先ＩＰアドレスを変更しない。従って、結果として、宛先ＭＡＣアドレスがユニキャストアドレスであるのに、宛先ＩＰアドレスがブロードキャストアドレスあるいはマルチキャストアドレスであるようなイーサネットフレームを作成して送信するケースが生じうる。これは、ＩＰマルチキャストの利用を前提とする情報家電では、マルチキャストアドレスで届くはずのＩＰパケットがユニキャストアドレスで届くことにより、アドレス変換済みのパケットが処理されなくなることを防止するためである。勿論、そのような可能性がない場合にはＩＰアドレスもユニキャストアドレスに変換してよい。
フレーム処理装置２０〜２２のフィルタ部２０３、２１３、２２３は、ローカルネットワーク１１〜１３からＮＩＣ部２０６、２１６、２２６を介して受信したデータリンク層フレームについて、該フレームの宛先ＭＡＣアドレスと送信元ＭＡＣアドレスをキーとしてテーブル部２０５、２１５、２２５のリモートアドレスとローカルアドレスを検索してマッチする組が存在した場合、および、該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが同報アドレスであり送信元ＭＡＣアドレスをキーとして前記テーブル部２０５、２１５、２２５の前記ローカルアドレスを検索してマッチする組が存在した場合には、該フレームをカプセル化部２０４、２１４、２２４へ出力し、その他の該フレームを破棄する。
フレーム処理装置２０〜２２のデカプセル化部２０２、２１２、２２２は、中継ネットワーク１０からカプセル化されたＩＰパケットをＮＩＣ部２０７、２１７、２２７を通して受信し、該パケットをデカプセル化してイーサネットフレームを復元し、該フレームを宛先処理部２０１、２１１、２２１へ出力する。
フレーム処理装置２０〜２２のカプセル化部２０４、２１４、２２４は、入力した該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが同報アドレスである場合、該フレームの送信元ＭＡＣアドレスをキーとしてテーブル部２０５、２１５、２２５のローカルアドレスを検索し、マッチした１つ以上の組のトンネリング先アドレスを宛先ＩＰアドレスとする１つ以上のＩＰパケットへカプセル化する。カプセル化部２０４、２１４、２２４は、入力した該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが同報アドレスでない場合、該フレームの宛先ＭＡＣアドレスと送信元ＭＡＣアドレスをキーとしてテーブル部２０５、２１５、２２５のリモートアドレスとローカルアドレスを検索し、マッチした組のトンネリング先アドレスを宛先ＩＰアドレスとするＩＰパケットへカプセル化し、それぞれの該ＩＰパケットを、ＮＩＣ部２０７、２１７、２２７を介して中継ネットワーク１０へ送信する。ただし、同一の該トンネリング先アドレスを持つ組が複数マッチした場合は、それぞれの該ＩＰパケットは個々に送信されず、一度のみ送信される。この動作により、対向のフレーム処理装置２０〜２２へ同一内容のＩＰパケットが複数回送信されることを防ぐ。
カプセル化部２０４、２１４、２２４とデカプセル化部２０２、２１２、２２２のそれぞれで用いられるカプセル化方式とデカプセル化方式は、ＥｔｈｅｒＩＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＨＴＴＰＳ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＩＰｓｅｃ、Ｌ２ＴＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＵＤＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＴＣＰのいずれかであってもよい。カプセル化部２０４、２１４、２２４とデカプセル化部２０２、２１２、２２２でトンネリング部が構成される。
フレーム処理装置２０〜２２のＮＩＣ部２０６、２１６、２２６はローカルネットワーク１１〜１３に、ＮＩＣ部２０７、２１７、２２７は中継ネットワーク１０にそれぞれ接続される。それぞれローカルネットワーク１１〜１３に接続されるＮＩＣ部２０６、２１６、２２６は、ローカルネットワーク１１〜１３内で用いられる識別子であるＭＡＣアドレスを保持し、宛先処理部２０１、２１１、２２１から受信したイーサネットフレームをローカルネットワーク１１〜１３へ送信し、ローカルネットワーク１１〜１３から受信したイーサネットフレームをフィルタ部２０３、２１３、２２３へ送信する。中継ネットワーク１０に接続されるＮＩＣ部２０７、２１７、２２７は、中継ネットワーク１０内で用いられる識別子であるＩＰアドレスを保持し、トンネリング部と中継ネットワーク１０との間でＩＰパケットを転送する。
次に、図３、図４、および図５を参照して、本実施の形態の動作について詳細に説明する。
今、端末３０、端末３２、端末３３、端末３４の４つの端末で１つの通信グループを形成する場合、フレーム処理装置２０、２１、２２のテーブル部２０５、２１５、２２５はそれぞれ以下のようなデータをあらかじめ記憶する。
フレーム処理装置２０のテーブル部２０５は予め「ローカルアドレス、リモートアドレス、トンネリング先アドレス」の組として、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３２のＭＡＣアドレスｃ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」と、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３３のＭＡＣアドレスｄ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」と、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３４のＭＡＣアドレスｅ、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＣ」の３組を記憶する。
フレーム処理装置２１のテーブル部２１５は，予め「ローカルアドレス、リモートアドレス、トンネリング先アドレス」の組として、「端末３２のＭＡＣアドレスｃ、端末３０のＭＡＣアドレスａ、フレーム処理装置２０のＩＰアドレスＡ」と、「端末３２のＭＡＣアドレスｃ、端末３４のＭＡＣアドレスｅ、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＣ」と、「端末３３のＭＡＣアドレスｄ、端末３０のＭＡＣアドレスａ、フレーム処理装置２０のＩＰアドレスＡ」と、「端末３３のＭＡＣアドレスｄ、端末３４のＭＡＣアドレスｅ、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＣ」の４組を記憶する。
フレーム処理装置２２のテーブル部２２５は予め「ローカルアドレス、リモートアドレス、トンネリング先アドレス」の組として、「端末３４のＭＡＣアドレスｅ、端末３０のＭＡＣアドレスａ、フレーム処理装置２０のＩＰアドレスＡ」と、「端末３４のＭＡＣアドレスｅ、端末３２のＭＡＣアドレスｃ、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＢ」と、「端末３４のＭＡＣアドレスｅ、端末３３のＭＡＣアドレスｄ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」の３組を記憶する。
以上のような設定が行われた状態を想定して、本実施の形態の動作を以下説明する。
まず、端末３０から宛先ＭＡＣアドレスを端末３２のＭＡＣアドレスｃとするイーサネットフレームを送信した場合の動作について詳細に説明する。
端末３０から、宛先ＭＡＣアドレスを端末３２のＭＡＣアドレスｃとするイーサネットフレームが送信されると、当該イーサネットフレームはフレーム処理装置２０のＮＩＣ部２０６で受信され、フィルタ部２０３へ出力される（図５のステップＳ１０）。
フィルタ部２０３は該フレームを入力する。宛先ＭＡＣアドレスは同報アドレスではないので（ステップＳ１１）、フィルタ部２０３は、該フレームの宛先ＭＡＣアドレスである端末３２のＭＡＣアドレスｃと、送信元ＭＡＣアドレスである端末３０のＭＡＣアドレスａをキーとしてテーブル部２０５のローカルアドレスとリモートアドレスを検索する（ステップＳ１２）。検索後「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３２のＭＡＣアドレスｃ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」の組が見つかるので、フィルタ部２０３は該フレームをカプセル化部２０４へ出力する（ステップＳ１３）。
カプセル化部２０４は該フレームを入力する。該フレームの宛先ＭＡＣアドレスは同報アドレスではないので、カプセル化部２０４は該フレームの宛先ＭＡＣアドレスである端末３２のＭＡＣアドレスｃと、送信元ＭＡＣアドレスである端末３０のＭＡＣアドレスａをキーとしてテーブル部２０５のローカルアドレスとリモートアドレスを検索する。すると、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３２のＭＡＣアドレスｃ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」の組が見つかるので、カプセル化部２０４は、該フレームを、宛先ＩＰアドレスをフレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢとするＩＰパケットへカプセル化して、ＮＩＣ部２０７へ出力する（ステップＳ１４）。
ＮＩＣ部２０７は該ＩＰパケットを入力し、中継ネットワーク１０へこれを送信する（ステップＳ１５）。
中継ネットワーク１０は宛先ＩＰアドレスＢとして指定されたフレーム処理装置２１へ該ＩＰパケットを送信する。
フレーム処理装置２１は該ＩＰパケットをＮＩＣ部２１７にて受信し、これをデカプセル化部２１２へ出力する（ステップ図４のＳ１）。
デカプセル化部２１２は、該ＩＰパケットをデカプセル化し、復元したフレームを宛先処理部２１１へ出力する（ステップＳ２）。
宛先処理部２１１は該フレームを入力し、宛先ＭＡＣアドレスｃが同報アドレスではないので、該フレームをＮＩＣ部２１６へ出力する（ステップＳ３）。
ＮＩＣ部２１６は入力した該フレームをローカルネットワーク１２へ送信する（ステップＳ４）。
ローカルネットワーク１２は受信した該フレームの宛先ＭＡＣアドレスｃである端末３２へ該フレームを送信する。
こうして、端末３０から宛先ＭＡＣアドレスを端末３２のＭＡＣアドレスｃとするイーサネットフレームが送信された場合、端末３２がその当該フレームを受信する。これとは逆方向に、端末３２から宛先ＭＡＣアドレスを端末３０のＭＡＣアドレスａとするイーサネットフレームを送信した場合も同様の動作となり、端末３０がそのフレームを受信する。
次に、端末３０から宛先ＭＡＣアドレスを同報アドレス（ブロードキャストアドレスまたはマルチキャストアドレス）とするイーサネットフレームを送信した場合の動作について詳細に説明する。
端末３０から宛先ＭＡＣアドレスを同報アドレスとするイーサネットフレームが送信されると、当該イーサネットフレームはフレーム処理装置２０のＮＩＣ部２０６で受信され、フィルタ部２０３へ出力される（図５のステップＳ１０）。
フィルタ部２０３は該フレームを入力する。宛先ＭＡＣアドレスは同報アドレスであるので（ステップＳ１１）、フィルタ部２０３は、該フレームの送信元ＭＡＣアドレスである端末３０のＭＡＣアドレスａをキーとしてテーブル部２０５のローカルアドレスを検索する（ステップＳ１６）。すると「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３２のＭＡＣアドレスｃ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」と、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３３のＭＡＣアドレスｄ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」と、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３４のＭＡＣアドレスｅ、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＣ」の３組が見つかるため、フィルタ部２０３は該フレームをカプセル化部２０４へ出力する（ステップＳ１７）。
カプセル化部２０４は該フレームを入力する。該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが同報アドレスであるので、カプセル化部２０４は、該フレームの送信元ＭＡＣアドレスである端末３０のＭＡＣアドレスａをキーとしてテーブル部２０５のローカルアドレスを検索する。すると、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３２のＭＡＣアドレスｃ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」と、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３３のＭＡＣアドレスｄ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」と、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３４のＭＡＣアドレスｅ、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＣ」の３組が見つかる。相異なるトンネリング先アドレスは、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢと、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＣの２つであるため（ステップＳ１８）、カプセル化部２０４は、該フレームを宛先ＩＰアドレスをフレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢとするＩＰパケットと、宛先ＩＰアドレスをフレーム処理装置２２のＩＰアドレスＣとするＩＰパケットの２つへカプセル化して、それぞれをＮＩＣ部２０７へ出力する（ステップＳ１９）。
ＮＩＣ部２０７は該２つのＩＰパケットを入力し、それぞれを中継ネットワーク１０へ送信する（ステップＳ２０）。
中継ネットワーク１０は宛先ＩＰアドレスＢとして指定された該ＩＰパケットをフレーム処理装置２１へ送信し、宛先ＩＰアドレスＣとして指定された該ＩＰパケットをフレーム処理装置２２へ、それぞれ送信する。
フレーム処理装置２１は該ＩＰパケットをＮＩＣ部２１７にて受信し、これをデカプセル化部２１２へ出力する（図４のステップＳ１）。
デカプセル化部２１２は、該ＩＰパケットをデカプセル化し復元したフレームを宛先処理部２１１へ出力する（ステップＳ２）。
宛先処理部２１１は該フレームを入力する。宛先ＭＡＣアドレスは同報アドレスであるので（ステップＳ３）、宛先処理部２１１は、該フレームの送信元ＭＡＣアドレスである端末３０のＭＡＣアドレスａをキーとしてテーブル部２１５のリモートアドレスを検索する（ステップＳ５）。「端末３２のＭＡＣアドレスｃ、端末３０のＭＡＣアドレスａ、フレーム処理装置２０のＩＰアドレスＡ」と、「端末３３のＭＡＣアドレスｄ、端末３０のＭＡＣアドレスａ、フレーム処理装置２０のＩＰアドレスＡ」の２組が見つかるので（ステップＳ６）、宛先処理部２１１は、該フレームの宛先ＭＡＣアドレスを端末３２のＭＡＣアドレスｃへ置換したフレームと、該フレームの宛先ＭＡＣアドレスを端末３２のＭＡＣアドレスｄへ置換したフレームの２つを生成し（ステップＳ７）、それぞれのフレームをＮＩＣ部２１６へ出力する。ＮＩＣ部２１６は入力したそれぞれの該フレームをローカルネットワーク１２へ送信する（ステップＳ８）。
ローカルネットワーク１２は受信したそれぞれの該フレームを端末３２と端末３３へそれぞれ送信する。端末３２と端末３３は該フレームをそれぞれ受信する。
一方、フレーム処理装置２２は該ＩＰパケットをＮＩＣ部２２７にて受信し、これをデカプセル化部２２２へ出力する（図４のステップＳ１）。
デカプセル化部２２２は、該ＩＰパケットをデカプセル化し、復元したフレームを宛先処理部２２１へ出力する（ステップＳ２）。
宛先処理部２２１は該フレームを入力する。宛先ＭＡＣアドレスは同報アドレスであるので（ステップＳ３）、宛先処理部２２１は、該フレームの送信元ＭＡＣアドレスである端末３０のＭＡＣアドレスａをキーとしてテーブル部２２５のリモートアドレスを検索する（ステップＳ５）。宛先処理部２２１は、「端末３４のＭＡＣアドレスｅ、端末３０のＭＡＣアドレスａ、フレーム処理装置２０のＩＰアドレスＣ」の組が見つかるので（ステップＳ６）、該フレームの宛先ＭＡＣアドレスを端末３４のＭＡＣアドレスｅへ置換したフレームを生成し（ステップＳ７）、これをＮＩＣ部２２６へ出力する。ＮＩＣ部２２６は入力した該フレームをローカルネットワーク１３へ送信する（ステップＳ８）。
ローカルネットワーク１３は受信した該フレームの宛先ＭＡＣアドレスｅである端末３４へ該フレームを送信する。端末３４は該フレームを受信する。
以上のようにして、端末３０から発せられた同報フレームは、テーブル部２０５にリモートアドレスｃ、ｄ、ｅが記憶されている端末である、端末３２、端末３３、端末３４のそれぞれにて受信される。なお、端末３１もこの同報フレームを受信するが、同じローカルネットワーク１１に接続されている端末なので、特に問題は生じない。
次に、端末３１から宛先ＭＡＣアドレスを同報アドレスとするイーサネットフレームを送信した場合の動作について詳細に説明する。
端末３１から宛先ＭＡＣアドレスを同報アドレスとするイーサネットフレームが送信されると、当該イーサネットフレームは、フレーム処理装置２０のＮＩＣ部２０６で受信され（図５のステップＳ１０）、フィルタ部２０３へ出力される。
フィルタ部２０３は該フレームを入力する。宛先ＭＡＣアドレスは同報アドレスであるので（ステップＳ１１）、フィルタ部２０３は、該フレームの送信元ＭＡＣアドレスである端末３１のＭＡＣアドレスｂをキーとしてテーブル部２０５のローカルアドレスを検索する（ステップＳ１６）。この場合一致する組が見つからないので（ステップＳ１７）、フィルタ部２０３は該フレームを破棄する。
このように本実施の形態によれば、データリンク層フレームを直接送受信できない中継ネットワーク１０を介して隔てられた、ＶＬＡＮまたはトンネリング手段等を利用できない端末３０〜３５どうしが、データリンク層フレームを直接送受信できる。さらに本発明によれば、他の許可されていない端末に対しては、中継ネットワーク１０を介して送信されてきたデータリンク層フレームを処理させないことを可能とする。
次に、本発明の第２の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図６を参照すると、本実施の形態は、インターネットや地域ＩＰ網等のＩＰパケットにより通信可能な中継ネットワーク１０に対して、１つ以上の端末３６が接続するほかは、本発明の第１の実施の形態と同様である。
端末３６は、中継ネットワーク１０と接続するＮＩＣ部３６７と、ＮＩＣ部３６７から入力したカプセル化されたＩＰパケットをデカプセル化してイーサネットフレームを取り出すデカプセル化部３６２と、イーサネットフレームをカプセル化してＩＰパケットとしてＮＩＣ部３６７へ出力するカプセル化部３６４とを備える。ＮＩＣ部３６７は中継ネットワーク１０内で用いられる識別子であるＩＰアドレスＧおよびＭＡＣアドレスｇを保持する。このような構成をとることにより、フレーム処理装置２０〜２２からは、端末３６はフレーム処理装置と同様の構成として認識される。
また本実施の形態においては、フレーム処理装置２０のテーブル部２０５は、「ローカルアドレス、リモートアドレス、トンネリング先アドレス」の組として、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３２のＭＡＣアドレスｃ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」と、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３３のＭＡＣアドレスｄ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」と、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３４のＭＡＣアドレスｅ、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＣ」と、「端末３０のＭＡＣアドレスａ、端末３６のＭＡＣアドレスｇ、端末３６のＩＰアドレスＧ」の４組を記憶する。
フレーム処理装置２１のテーブル部２１５は、予め「ローカルアドレス、リモートアドレス、トンネリング先アドレス」の組として、「端末３２のＭＡＣアドレスｃ、端末３０のＭＡＣアドレスａ、フレーム処理装置２０のＩＰアドレスＡ」と、「端末３２のＭＡＣアドレスｃ、端末３４のＭＡＣアドレスｅ、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＣ」と、「端末３３のＭＡＣアドレスｄ、端末３０のＭＡＣアドレスａ、フレーム処理装置２０のＩＰアドレスＡ」と、「端末３３のＭＡＣアドレスｄ、端末３４のＭＡＣアドレスｅ、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＣ」と、「端末３２のＭＡＣアドレスｃ、端末３６のＭＡＣアドレスｇ、端末３６のＩＰアドレスＧ」と、「端末３３のＭＡＣアドレスｄ、端末３６のＭＡＣアドレスｇ、端末３６のＩＰアドレスＧ」の６組を記憶する。
フレーム処理装置２２のテーブル部２２５は予め、「ローカルアドレス、リモートアドレス、トンネリング先アドレス」の組として、「端末３４のＭＡＣアドレスｅ、端末３０のＭＡＣアドレスａ、フレーム処理装置２０のＩＰアドレスＡ」と、「端末３４のＭＡＣアドレスｅ、端末３２のＭＡＣアドレスｃ、フレーム処理装置２２のＩＰアドレスＢ」と、「端末３４のＭＡＣアドレスｅ、端末３３のＭＡＣアドレスｄ、フレーム処理装置２１のＩＰアドレスＢ」と、「端末３４のＭＡＣアドレスｅ、端末３６のＭＡＣアドレスｇ、端末３６のＩＰアドレスＧ」の４組を記憶する。
これによって、前述の本発明の第１の実施の形態と同様の処理により、端末３６は、各ローカルネットワーク１１〜１３内の同じグループの端末３０、３２、３３および３４と直接的にイーサネットフレームを用いて通信することができる。
この構成により、家庭外へ持ち出したＰＣなどの端末３６から、自身の家庭の指定した端末に対して直接リモートアクセスすることが可能となる。
以上本発明の実施の形態について説明したが、本発明は以上の例に限定されず、その他各種の付加変更が可能である。また、本発明のフレーム処理装置は、その有する機能をハードウェア的に実現することは勿論、コンピュータとプログラムとで実現することができる。プログラムは、磁気ディスクや半導体メモリ等のコンピュータ可読記録媒体に記録されて提供され、コンピュータの立ち上げ時などにコンピュータに読み取られ、そのコンピュータの動作を制御することにより、そのコンピュータを前述した各実施の形態におけるフレーム処理装置として機能させ、図４および図５に例示したような処理を実行させる。

Claims (21)

1. 第１のネットワークから得られた宛先アドレスが同報アドレスであるデータリンク層フレームについて、前記データリンク層フレームの前記宛先アドレスを、前記データリンク層フレームの送信元アドレスに予め対応付けられている１つ以上のユニキャストアドレスのそれぞれに置換した１つ以上のデータリンク層フレームに変換して第２のネットワークに出力することを特徴とするフレーム処理方法。
2. 第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化して前記データリンク層フレームを得ることを特徴とする請求項１記載のフレーム処理方法。
3. 前記宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームについては、そのまま前記第２のネットワークに出力することを特徴とする請求項１または２記載のフレーム処理方法。
4. 前記第２のネットワークから受信したデータリンク層フレームについて、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組が予め定められた宛先アドレスと送信元アドレスの組に一致する場合、および、前記データリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスが予め定められた１つ以上の送信元アドレスに一致する場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合はデータリンク層フレームを破棄し、
   前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスに対して予め定められた１つ以上のトンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、
   前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組に対して予め定められたトンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、
   それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信することを特徴とする請求項２または３記載のフレーム処理方法。
5. 第１のネットワークと第２のネットワークとに接続され、前記第２のネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるローカルアドレスと、トンネリング先装置の配下のローカルネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるリモートアドレスと、前記トンネリング先装置の前記第１のネットワーク側に割り当てられたネットワーク層アドレスであるトンネリング先アドレスとの組を１つ以上保持するテーブル部を備えたフレーム処理装置におけるフレーム処理方法において、
   ａ）前記第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、
   該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化してデータリンク層フレームを得るステップ、
   ｂ）前記ステップａで得られたデータリンク層フレームについて、宛先アドレスが同報アドレスであれば、データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスを検索し、
   マッチした組の１つ以上の前記ローカルアドレスそれぞれによって前記データリンク層フレームの宛先アドレスを置換した１つ以上のフレームを生成してそれぞれを前記第２のネットワークへ送信し、
   宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームであればそのまま前記第２のネットワークへ送信するステップ、
   ｃ）前記第２のネットワークからデータリンク層フレームを受信し、
   該受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、
   マッチする組が存在した場合、および前記受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記ローカルアドレスを検索し、
   マッチする組が存在した場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合は前記データリンク層フレームを破棄するステップ、
   ｄ）前記ステップｃで有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記ローカルアドレスを検索し、
   マッチした１つ以上の組の相異なる前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、
   前記ステップｃで有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、
   マッチした組の前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、
   それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するステップ、
   を含むことを特徴とするフレーム処理方法。
6. 前記データリンク層フレームはイーサネットフレームであり、
   前記ネットワーク層パケットはＩＰパケットであり、
   前記同報アドレスはイーサネットのブロードキャストアドレスかマルチキャストアドレスであり、
   前記テーブル部の前記ローカルアドレスと前記リモートアドレスはＭＡＣアドレスであり、
   前記テーブル部の前記トンネリング先アドレスはＩＰアドレスであり、
   前記第１のネットワークはＩＰパケットを転送可能なイントラネットまたはインターネットであり、
   前記第２のネットワークはイーサネットフレームを転送可能な有線または無線ＬＡＮであることを特徴とする請求項５記載のフレーム処理方法。
7. 前記ステップｄと前記ステップａで用いられるカプセル化方式とデカプセル化方式は、ＥｔｈｅｒＩＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＨＴＴＰＳ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＩＰｓｅｃ、Ｌ２ＴＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＵＤＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＴＣＰのいずれかであることを特徴とする請求項５または６記載のフレーム処理方法。
8. 第１のネットワークから得られた宛先アドレスが同報アドレスであるデータリンク層フレームについて、前記データリンク層フレームの前記宛先アドレスを、前記データリンク層フレームの送信元アドレスに予め対応付けられている１つ以上のユニキャストアドレスのそれぞれに置換した１つ以上のデータリンク層フレームに変換して第２のネットワークに出力する宛先処理部を備えることを特徴とするフレーム処理装置。
9. 第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化して前記データリンク層フレームを得るデカプセル化部を備えることを特徴とする請求項８記載のフレーム処理装置。
10. 前記宛先処理部は、前記宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームについては、そのまま前記第２のネットワークに出力することを特徴とする請求項８または９記載のフレーム処理装置。
11. 前記第２のネットワークから受信したデータリンク層フレームについて、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組が予め定められた宛先アドレスと送信元アドレスの組に一致する場合、および、前記データリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスが予め定められた１つ以上の送信元アドレスに一致する場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合はデータリンク層フレームを破棄するフィルタ部と、
    前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスに対して予め定められた１つ以上のトンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組に対して予め定められたトンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するカプセル化部を
    備えたことを特徴とする請求項９または１０記載のフレーム処理装置。
12. 第１のネットワークと第２のネットワークとに接続されたフレーム処理装置において、
    前記第２のネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるローカルアドレスと、トンネリング先装置の配下のローカルネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるリモートアドレスと、前記トンネリング先装置の前記第１のネットワーク側に割り当てられたネットワーク層アドレスであるトンネリング先アドレスとの組を１つ以上保持するテーブル部と、
    前記第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化してデータリンク層フレームを得るデカプセル化部と、
    前記デカプセル化部で得られたデータリンク層フレームについて、宛先アドレスが同報アドレスであれば、データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスを検索し、マッチした組の１つ以上の前記ローカルアドレスそれぞれによって前記データリンク層フレームの宛先アドレスを置換した１つ以上のフレームを生成してそれぞれを前記第２のネットワークへ送信し、宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームであればそのまま前記第２のネットワークへ送信する宛先処理部と、
    前記第２のネットワークからデータリンク層フレームを受信し、該受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、マッチする組が存在した場合、および、前記受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記ローカルアドレスを検索し、マッチする組が存在した場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合は前記データリンク層フレームを破棄するフィルタ部と、
    前記フィルタ部で有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記ローカルアドレスを検索し、マッチした１つ以上の組の相異なる前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、前記フィルタ部で有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブル部の前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、マッチした組の前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するカプセル化部を
    備えたことを特徴とするフレーム処理装置。
13. 前記データリンク層フレームはイーサネットフレームであり、
    前記ネットワーク層パケットはＩＰパケットであり、
    前記同報アドレスはイーサネットのブロードキャストアドレスかマルチキャストアドレスであり、
    前記テーブル部の前記ローカルアドレスと前記リモートアドレスはＭＡＣアドレスであり、
    前記テーブル部の前記トンネリング先アドレスはＩＰアドレスであり、
    前記第１のネットワークはＩＰパケットを転送可能なイントラネットまたはインターネットであり、
    前記第２のネットワークはイーサネットフレームを転送可能な有線または無線ＬＡＮであることを特徴とする請求項１２記載のフレーム処理装置。
14. 前記カプセル化部と前記デカプセル化部で用いられるカプセル化方式とデカプセル化方式は、ＥｔｈｅｒＩＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＨＴＴＰＳ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＩＰｓｅｃ、Ｌ２ＴＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＵＤＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＴＣＰのいずれかであることを特徴とする請求項１２または１３記載のフレーム処理装置。
15. コンピュータを、
    第１のネットワークから得られた宛先アドレスが同報アドレスであるデータリンク層フレームについて、前記データリンク層フレームの前記宛先アドレスを、前記データリンク層フレームの送信元アドレスに予め対応付けられている１つ以上のユニキャストアドレスのそれぞれに置換した１つ以上のデータリンク層フレームに変換して第２のネットワークに出力する宛先処理手段、として機能させるためのプログラム。
16. 前記コンピュータを、
    さらに、第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化して前記データリンク層フレームを得るデカプセル化手段、として機能させるための請求項１５記載のプログラム。
17. 前記宛先処理手段は、前記宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームについては、そのまま前記第２のネットワークに出力することを特徴とする請求項１５または１６記載のプログラム。
18. 前記コンピュータを、
    さらに、前記第２のネットワークから受信したデータリンク層フレームについて、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組が予め定められた宛先アドレスと送信元アドレスの組に一致する場合、および、前記データリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスが予め定められた１つ以上の送信元アドレスに一致する場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合はデータリンク層フレームを破棄するフィルタ手段として機能させ、
    前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスに対して予め定められた１つ以上のトンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、前記有効なデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスの組に対して予め定められたトンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するカプセル化手段、として機能させる
    ための請求項１６または１７記載のプログラム。
19. 第１のネットワークと第２のネットワークとに接続され、前記第２のネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるローカルアドレスと、トンネリング先装置の配下のローカルネットワークに接続する端末のデータリンク層アドレスであるリモートアドレスと、前記トンネリング先装置の前記第１のネットワーク側に割り当てられたネットワーク層アドレスであるトンネリング先アドレスとの組を１つ以上保持するテーブルを記憶する記憶部を有するコンピュータを、
    前記第１のネットワークからカプセル化されたネットワーク層パケットを受信し、該受信したネットワーク層パケットをデカプセル化してデータリンク層フレームを得るデカプセル化手段として機能させ、
    前記デカプセル化手段で得られたデータリンク層フレームについて、宛先アドレスが同報アドレスであれば、データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブルの前記リモートアドレスを検索し、マッチした組の１つ以上の前記ローカルアドレスそれぞれによって前記データリンク層フレームの宛先アドレスを置換した１つ以上のフレームを生成してそれぞれを前記第２のネットワークへ送信し、宛先アドレスが同報アドレス以外であるデータリンク層フレームであればそのまま前記第２のネットワークへ送信する宛先処理手段として機能させ、
    前記第２のネットワークからデータリンク層フレームを受信し、該受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブルの前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、マッチする組が存在した場合、および、前記受信したデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスであり且つ送信元アドレスをキーとして前記テーブルの前記ローカルアドレスを検索し、マッチする組が存在した場合、前記データリンク層フレームを有効とし、その他の場合は前記データリンク層フレームを破棄するフィルタ手段として機能させ、
    前記フィルタ手段で有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスである場合、該データリンク層フレームの送信元アドレスをキーとして前記テーブルの前記ローカルアドレスを検索し、マッチした１つ以上の組の相異なる前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとする１つ以上のネットワーク層パケットへカプセル化し、前記フィルタ手段で有効とされたデータリンク層フレームの宛先アドレスが同報アドレスでない場合、該データリンク層フレームの宛先アドレスと送信元アドレスをキーとして前記テーブルの前記リモートアドレスと前記ローカルアドレスを検索し、マッチした組の前記トンネリング先アドレスを宛先アドレスとするネットワーク層パケットへカプセル化し、それぞれの該パケットを前記第１のネットワークへ送信するカプセル化手段、として機能させる
    ためのプログラム。
20. 前記データリンク層フレームはイーサネットフレームであり、
    前記ネットワーク層パケットはＩＰパケットであり、
    前記同報アドレスはイーサネットのブロードキャストアドレスかマルチキャストアドレスであり、
    前記テーブル部の前記ローカルアドレスと前記リモートアドレスはＭＡＣアドレスであり、
    前記テーブル部の前記トンネリング先アドレスはＩＰアドレスであり、
    前記第１のネットワークはＩＰパケットを転送可能なイントラネットまたはインターネットであり、
    前記第２のネットワークはイーサネットフレームを転送可能な有線または無線ＬＡＮであることを特徴とする請求項１９記載のプログラム。
21. 前記カプセル化手段と前記デカプセル化手段で用いられるカプセル化方式とデカプセル化方式は、ＥｔｈｅｒＩＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＨＴＴＰＳ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＩＰｓｅｃ、Ｌ２ＴＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＵＤＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＴＣＰのいずれかであることを特徴とする請求項１９または２０記載のプログラム。

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