【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、マルチユーザに対して、装置及びインターネットへの接続を提供するための方法及び装置に関する。 本出願は、２００２年１月２
５日出願の米国特許出願番号６０／３５２１２２のアメリカ合衆国仮特許出願の優先権を主張するとともに、その内容は、この引用によって本明細書に組み込まれる。 【０００２】 【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】コンピュータ及びディジタル装置を一緒に接続するとともに、
ＴＣＰ／ＩＰプロトコルを使用してインターネットに接続することが徐々に望まれてきている。 このようなものの一例として、無線通信を行う無線モデムを備えたマルチプルコンピュータがある。 ユーザとネットワークの間での無線通信は、完全なハードワイヤ接続を利用する同様な通信ネットワークに比べて、いくつかの重要な利点を持っている。 ネットワークでのハブまたはルータにユーザを接続するための常設されたワイヤまたはケーブルがないので、将来、オフィスまたは仕事場の設備を拡張または変更するときに関連するコストのような、ワイヤ及びケーブルのコストが削減される。 無線ソリューションはまた、仕事の現場において、それらのＰＣを様々な位置に持っていかなければならないユーザに対し、かつ、単一の固定ワークステーションに専従できないユーザに対して移動の自由度を与えることができる。 【０００３】一般に、ユーザとネットワークとの間での無線通信は、無線アクセスポイントを介して行われる。
このアクセスポイントは、ユーザＰＣから入ってくる無線通信をネットワークによって認識される信号に変換し、アクセスポイントを越えてネットワークに接続（有線）された全ての装置に遠隔のＰＣユーザが接続可能なようにする単なるアダプタ装置である。 この概念は、従来技術の図１に図示される。 ユーザは、無線モデムを備えた移動式ＰＣ１０Ａを持っていてもよいし、あるいはデスクトップＰＣ１０Ｂを持っていてもよい。 これらのモデムは、単一のイーサネット（登録商標，以下同じ）
接続１４を有する無線アクセスポイント１２からローカルネットワークエリア１６への転送または、ローカルネットワークエリア１６からの受信を行う。 このアクセスポイント１２は、単一のイーサネットＬＡＮ接続でマルチユーザ無線通信を行うように特に設計された専用ハードウエア装置である。 【０００４】一旦、ユーザがＬＡＮ１６に接続されると、ユーザはプリンタ、ネットワークハードドライブ、
スキャナ、ケーブルモデム、電話モデムなどのような多数の周辺装置にアクセスする。 しかし、これらの全ての装置は、ＬＡＮに接続するための第２のインターフェースを標準で必要としている。 例えば、ネットワークに接続されたプリンタは、（前記ＬＡＮからの）イーサネット接続入力と、（プリンタに接続されるための）標準Ｕ
ＡＲＴ（ユニバーサル非同期送受信機）駆動ＬＰＴ（ラインプリンタターミナル）パラレルポートとを有するインターフェース装置を必要とする。 さらに、前記ＬＡＮ
は、通常、末端目標装置を識別し、かつ、ルーティングするように設計された様々なサーバーとスイッチングハブを必要とする。 【０００５】図１Ｂ（従来技術）は、標準ＰＣ１８がイーサネットベースのＬＡＮ１６のためのアクセスポイントへ変換されるようにする、Ｃｏｍｐｅｘ販売の同様なシステムを図示している。 メーカーによってセットされる“キット”は、ユーザのＰＣ１０Ａまたは１０Ｂに対するものと、ＰＣ１８に設けられて接続している適合可能なＰＣＩバスインターフェース回路カードとの無線送受信機ペアを含んでいる。 また、“キット”に含まれているのは、ユーザのＰＣ１０とＬＡＮ１６との間でネットワーク通信が可能なソフトウエアである。 ＬＡＮ１６
に取り付けられた周辺装置への接続は、ＬＡＮ１６を介して行われなければならない。 前記ＬＡＮ１６に取り付けられた周辺装置への接続は、上述したようにインターフェースアダプタを介して行われなければならない。 【０００６】図１Ｃ（従来技術）は、ルーセント、スリーコム及びシスコシステムズのような会社によって製造された他の一般的な製品を図示している。 無線レジデンシャルゲートウエイ２０は、標準電話回線１４を介して通信可能な標準Ｖ． ９０モデム接続２２とともに、イーサネット１４ベースのＬＡＮ１６と、ＲＳ２３２シリアルポート接続２６に対するアクセスポイントとを提供する。 この装置は、ＬＡＮ以外の他の通信技術に接続するが、ＲＳ２３２シリアルポート２６に取り付けられた何らかの周辺装置へのアクセスは、例えば、幅広くいろいろな装置に接続するための付加的なハードウエアの他の部分、または、コンポーネントを依然として必要とし、
それ故に、ほとんどがシリアルポートを介した適合性のある接続をすることができない。 【０００７】図１Ｄ（従来技術）は、ユーザ１０とＵＳ
Ｂ（ユニバーサルシリアルバス）ベースのネットワークとの間で無線通信を行う製品を図示している。 無線ＵＳ
Ｂアダプタ２８は、多くのＵＳＢ装置３２に順次接続されるＵＳＢハブ３０に接続されている。 一般的に、幅広いいろいろなＵＳＢ装置として、スキャナ、ＤＶＤ／Ｃ
Ｄ読取り装置／書込み装置、リムーバル記憶装置及びプリンタのようなものから存在する。 しかし、全ての装置がＵＳＢシステムと適合するわけではなく、ＵＳＢは、
ハードディスクドライブまたはフルカラースキャナのために必要とされるようなハイスピードデータ転送装置のために要望されているわけでもない。 【０００８】図１Ｅ（従来技術）は、ケーブルモデムまたはＤＳＬ（ディジタル加入者線）接続に無線通信を提供する製品を図示している。 無線基地局とケーブルルータ３４は、ケーブルすなわちＤＳＬライン３６に接続されており、この目的のためにのみ設計されている。 他のタイプの周辺装置は利用することができない。 【０００９】図１Ｆ（従来技術）は、ユーザ１０とＩＥ
ＥＥ１３９４（ファイヤーワイヤー）ベースのネットワークとの間に無線通信を提供する製品を図示している。
無線ＩＥＥＥ１３９４アダプタ２００は、多くのＩＥＥ
Ｅ１３９４装置２２０に順次接続されるＩＥＥＥ１３９
４ハブ２１０へ接続させることができる。 幅広いいろいろなＩＥＥＥ１３９４装置は、例えば、スキャナ、ＤＶ
Ｄ／ＣＤ読取り装置／書込み装置、リムーバル記憶装置及びプリンタに利用できる。 しかし、全ての装置がＩＥ
ＥＥ１３９４システムに適合するわけではなく、ＩＥＥ
Ｅ１３９４は、コンピュータにキーボードやマウスを接続するときのように、高速転送速度が必要とされないときには、コストの効果的な解決をするものでもない。 【００１０】上記で引用した例に図示したように、無線通信のＰＣユーザは、多数の装置を接続したい場合、非常に多くのアダプタを購入しなければならない。 ユーザは、複数の装置に接続することができる。 各末端使用装置（プリンタやスキャナのような）を直接接続するための別個のアダプタを購入すること、または、ＬＡＮに接続するためのシングルアクセスポイントアダプタを購入すること、または、前記末端使用装置を前記ＬＡＮに接続するための多数の別個のアダプタを購入することができる。 一般的な方法は、システムを構成するうえで、最も高いレベルのフレキシビリティを提供するものであるが、それは高コストであるとともに非常に複雑になるというリスクがある。 複雑になるという局面はまた、特に多数の異なるメーカーから多数のアダプタが提供される場合、そのようなネットワークを流れるために必要なソフトウエアに反映される。 【００１１】また、多数の周辺装置プロトコルをサポートするための別個のアダプタを備えたイーサネットベースのＬＡＮシステムの費用及び複雑さなしに、インターネットに接続されるユーザを有すること、多数のマルチメディア周辺装置にアクセスすることは、さらに興味深いことである。 【００１２】必要とされるのは、多数のマルチメディア及び周辺装置を共有通信可能とするシングルマルチプルアクセスルータに、無線モデムやインターネットを介した接続を多くのユーザに許可する装置及び方法である。 【００１３】 【課題を解決するための手段】本発明は、多数の遠隔に位置したユーザと、ローカルエリアネットワークルータに接続された複数の周辺装置との間での通信を許可する周辺アクセスルータとして言及されローカルネットワークルータのための装置及び方法を提供する。 ユーザは、
無線装置またはインターネットを利用してローカルエリアネットワークルータにアクセスしてもよい。 マルチメディアストレージ、プレイバック、プリンティングまたは他の機能を含む周辺装置は、ローカルインターフェースを介してルータに接続される。 各周辺装置は、周辺装置とのユーザの直接通信を容易にし、インターネットを越えた装置との直接通信を可能とするＩＰアドレスを提供する。 【００１４】本発明によると、ローカルエリアネットワークルータは、中央処理装置と、ＩＰアドレスとがそれぞれ提供され、中央処理装置に結合された複数の周辺装置と、前記周辺装置にインターネットを接続するために前記中央処理装置に接続されたインターフェースとを含んでいる。 【００１５】本発明の他の実施形態によると、ローカルエリアネットワークルータは、複数のローカルインターフェースのうち少なくとも１つに接続された複数の周辺装置と、前記複数のローカルインターフェースのうち少なくとも１つは前記中央処理装置に接続され、前記周辺装置は、周辺インターフェースプロトコルを利用するローカルインターフェースと通信することをさらに含む。 【００１６】本発明によると、前記ローカルインターフェースは、ディジタルまたはビデオカメラ、プリンタ、
スキャナ、コピー装置、ハードドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ
ドライブ、ＤＶＤドライブ／プレイヤー、リムーバルメディア記憶ドライブ、ストリーミングテープドライブ、
イーサネットハブまたはルータ、電話、モデム、ゲームコントローラまたはＵＳＢハブのような周辺装置に接続される。 【００１７】本発明はさらに、発生するＩＰアドレスから宛先ＩＰアドレスまでルーティングするデータパケットを検出し、宛先ＩＰアドレスがローカルＩＰアドレスのリストにない場合、ワイドエリアネットワークにデータパケットを送信し、宛先アドレスがローカルアドレスのリストにある場合、宛先ＩＰアドレスを有する周辺装置に接続されたローカルインターフェースに前記データパケットを送信するローカルエリアネットワークルータのための方法を含む。 好ましくは、前記方法はさらに、
前記ローカルインターフェースに接続される周辺装置に対して適切なプロトコルでデータパケットを図示する。 【００１８】 【発明の実施の形態】図１Ａ〜１Ｆは、様々な従来技術のシステムに言及して説明された。 【００１９】図２は、本発明の概略的表現である。 ユーザは、コンピュータ１０内の無線モデムを介して、周辺アクセスルータ３８、またはローカルエリアネットワークルータ３８へアクセスすることができる。 ユーザはまた、インターネット４２またはＬＡＮ４０を介してルータ３８にアクセスしてもよい。 ルータ３８に接続されるのは、多数の周辺装置４４〜５８である。 これらは、カメラ４４、ディジタルビデオデスク（ＤＶＤ）プレイヤー４６、コンパクトディスク読取り／書込み装置（Ｒ／
Ｗ）４８、記憶ハードドライブ５０、スキャナ５２、プリンタ５４、コピー装置５６及び電話５８を具備しているが、これに限られるものではない。 また、特に上述されていない他の装置をルータ３８に接続してもよい。 周辺装置４４〜５８は、８０２．１１ｂ（無線通信のための）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、イーサネット、ＩＥＥＥ１３９４（ファイヤーワイヤー）、ラインプリンタポート（ＬＰＴ）、ディジタル加入者線（Ｄ
ＳＬ）、電話回線、ビデオケーブルおよびスモールコンピュータシステムインターフェース（ＳＣＳＩ）のような十分に確立されたプロトコルを介してルータ３８と通信する。 特に記述されていない他のプロトコルをまた使用してもよい。 【００２０】図３Ａは、本発明の実施形態に従った周辺アクセスルータのブロック図である。 中央処理部（ＣＰ
Ｕ）６２は、（Ｎ＋１）個の合計ポートを有するポート番号０，１，２，３，・・・Ｎ，を介して、各周辺装置と通信する。 メモリ６４に記憶された情報（図３参照）
は、各周辺装置７６〜８４のために独自のＩＰアドレスを有する。 各ローカルインターフェースには、図３Ａに図解したように独自のポート番号が割り当てられる。 各周辺装置は、独自のＩＰアドレスを有している。 前記Ｃ
ＰＵ６２は、前記装置が接続されている前記ポート及び前記ローカルインターフェースに、各周辺装置のＩＰアドレスに関する記憶情報にアクセスし、特定の周辺装置のために定められた情報のパケットを正しいポート及びインターフェースに送信する。 例えば、シリアル装置７
８（そのＩＰアドレスを介して）に定められたＩＰパケットの形をして入ってくる情報は、ＲＳ２３２プロトコルを有するインターフェース回路６８にルーティングされる。 適切なＩＰアドレスで入ってくるＩＰパケットは、メモリ６４に記憶された情報を介して適切なポート番号を決定する中央処理部６２によって、ポート番号１
へルーティングされる。 ローカルインターフェース６８
は、シリアル装置７８との通信をするために必要とされるプロトコルと一致する適切なフォーマットにＩＰパケットを変換する。 【００２１】ローカルインターフェース６６〜７４は、
また、シングルローカルインターフェースに接続できるように定められた多くの周辺装置が識別および利用されることを許可するＩＰアドレス識別情報を含んでいる。
上記例では、シリアル装置７８は、モデムまたはプリンタでもよい。 前記モデムおよびプリンタは、ＣＰＵ６２
が一般的に接続されたシリアル装置と通信することを許可する独自のＩＰアドレスをそれぞれ有する。 ＵＳＢ、
イーサネット及びＳＣＳＩのようないくつかのインターフェースは、多くの周辺装置が同時に接続されることを許可する。 ＵＳＢインターフェース７０上のマルチプルＵＳＢ装置８０のために、ＵＳＢバス上の装置に送信される情報は、独自のＩＰアドレスを介して個々のコンポーネントに送信される。 この場合、マルチプルＩＰアドレスは、インターフェース７０を介してポート番号２にルーティングされる。 ローカルインターフェース７０
は、ＩＰパケットをＵＳＢ適合のプロトコルに変換し、
かつ、パケットに関連付けられたＩＰアドレスを利用する適切なターゲット周辺装置に情報をルーティングする。 【００２２】図３Ｂは、本発明の一実施形態に従って、
メモリに記憶された前記ポートとＩＰアドレスの関係を図示している概略図である。 ポート番号８８の機能としてのＩＰアドレス８６のテーブル８７は、メモリ６４のシンプルルックアップテーブルとして記憶されている。
各ポート番号に対して、そのポートにインストールされた各装置に対応する独自のＩＰアドレスは、メモリに記憶されている。 周辺装置が変更または追加されるとき、
新しいＩＰアドレスがテーブル８７に（適切なポート番号のために）追加される。 除去される装置に対しては、
古いアドレスは除去される（または作動しない印がつけられる）。 この方法では、前記ＣＰＵ及びシステムソフトウエアはいつも一般的な周辺装置の構成を認識している。 新しい装置の前記ＩＰアドレスは、インストールされた装置によって、またはメモリ６４に先に記憶された構成ファイルを介して、インストール過程の中で形成されるようにしてもよい。 【００２３】パケットをルーティングする過程及びポートを処理するための過程は、図４で示されるように変化する。 割り込みは、ＩＰパケットイベントの受信、または、ポート変化イベントの検出をステップ９２で生成する。 ルータ３８の構成は、シャットダウンやリブートすることなしに、周辺装置の数及びタイプに基づく変化を許可するのと同様に、常に、認識されるようにポート変化を検出することが望まれている。 すなわち、本発明はポート及び装置の“ホットスワッピング（hotswappin
g）”を可能にする。割り込みがポート変更のために生成される場合には、ステップ９６が実行される。ステップ９６をさらに詳細にしたものが図５に示されている。
ＩＰパケットの受信を介して生成された割り込みに対して、ステップ９４は実行される。 ステップ９４またはステップ９６を介した割り込み９２の処理に引き継いで、
システムはスタート９０にリターンされる。 【００２４】図５は、図４のステップ９６のさらなる詳細を図示している。 ステップ９８でスタートすると、前記タイプのポート変化をステップ１００で決定する。 装置が追加される場合、システムが内部のＩＰアドレスをダイナミックに割り当てること、及び前記テーブル８６
に前記新しいアドレスを記憶することがステップ１０４
で実行される。 ステップ１０４に引き継いで、ユーザは変化を通知され、または、それらはステップ１０６で共通エリアに割り当てられる。 装置が追加される場合、システムが内部のＩＰアドレスをダイナミックに割り当てること、及び前記テーブル８６に前記新しいアドレスを記憶することがステップ１０４で実行される。 ステップ１０４に引き継いで、ユーザは変化を通知され、または、それらはステップ１０６で共通エリアに割り当てられる。 装置が取り外される場合、ユーザが前記変化ステップ１０６を通知されることに引き継いで、関連付けられたＩＰアドレスはステップ１０２で除去される。 この処理は、周辺装置の除去、交換、または追加に適用できる。 装置の除去のためには、ステップ９８から１００，
１０２，１０６，１０７まで続行する。 違ったものと一緒にある装置を交換する場合には、ステップ９８，１０
０，１０２，１０４，１０６，１０７を最初に処理し、
その後ステップ９８から１００，１０２，１０６，１０
７まで処理する。 スマートポート（すなわちＵＳＢ、Ｓ
ＣＳＩなど）において他の装置を追加する場合には、ステップ９８から１００，１０４，１０６，１０７を続行する。 【００２５】この処理が同様に、ローカルインターフェース内の変化を導入するために適用できることに留意すべきである。 例えば、図３Ａのポート１からそれらに取り付けられたＲＳ２３２シリアルインターフェース６８
及びシリアル装置７８が除去されたり、及びこれらと第２のイーサネットインターフェース及びＬＡＮ装置を交換した場合、上記に概略説明したステップが続行する。
すなわち、まず、ローカルインターフェース６８（ステップ９８，１００，１０２，１０６，１０７）を含むシリアル装置が除去される。 そのとき、新しいイーサネットローカルインターフェース（ステップ９８，１００，
１０２，１０６，１０７）を含むイーサネット装置が追加される。 ポート１における前記シリアル装置のＩＰアドレスは、無効となり、及び前記イーサネット装置のＩ
Ｐアドレスは、使用可能となる。 望むならば（もちろん同時ではないが）、異なるプロトコルを持った周辺装置が同じポート上で利用することができる。 【００２６】図６は、図４のパケット発送ステップ９４
のフローチャートである。 ステップ１０８からスタートし、前記パケットがインターネットからルータに入るかどうかを、ステップ１１０が決定する。 もしそうでないならば、処理フローは、前記ＩＰアドレスがテーブル８
６に記憶されたこれらと比較されるステップ１１２にルーティングされる。 対応がとれると、ステップ１２０は実行されるとともに、前記情報は前記適切なアドレス８
８にルーティングされる。 対応がとれない場合、ステップ１１４が実行され、インターネットに前記パケットがルーティングされる。 ステップ１１０に戻り、前記パケットがインターネットからのものである場合、ステップ１１８では、前記ＩＰアドレスがテーブル８６に記憶されたＩＰアドレスと比較される。 対応がとれた場合、前記情報はステップ１２０で正確なポート８８に発送される。 ステップ１２２で対応がとれない場合、エラーがステップ１２２で生成される。 インターネットユーザから生成されたのが誤りのＩＰアドレスの場合、前記処理は、ステップ１１０から１１４まで続行される。 有効なアドレスがインターネット上で見つからないと、前記Ｉ
Ｐパケットは、戻される。 ステップ１１０での処理フローは、ステップ１１８及びその最後のステップ１２２まで続行する。 【００２７】パーソナルコンピュータを利用する本発明の典型的なハードウエアの実施形態は、図７に示される。 中央処理部（ＣＰＵ）１２４は、マザーボードコントローラ１２６に接続されている。 前記マザーボードコントローラ１２６は、バスシステムによってＤＲＡＭ１
２８に、及び前記ＰＣＩバスを介して周辺装置インターフェース回路カード１３４〜１４２に接続されている。
またコントローラ１２６に接続されているのは、ＰＩＩ
Ｘ４ｅコントローラ１３４２である。 装置１３２は、Ｕ
ＳＢ通信能力、及び前記ＩＳＡバス制御を付与するのと同様に、システムハードドライブ１２０を制御する。
Ｖ． ９０モデム１４４はＩＳＡバスに接続されてもよい。 また装置１３２に接続されるのは、パラレルポート（ＬＰＴ）及びシリアルポート（ＲＳ２３２）をサポートするユニバーサル非同期送受信機（ＵＡＲＴ）１５８
である。 ＵＳＢ、シリアルＲＳ２３２、ＬＰＴのようなローカルインターフェースは、また、前記ＰＣＩバス上の付加的な回路によって設けてもよい。 装置１３２と１
５８と一緒に、周辺装置インターフェース回路カード１
３４〜１４４は、周辺装置プロトコルを決定する、上述したローカルインターフェース６６〜７４の前記ハードウエア機能を含んでいる。 【００２８】前述の明細書において、本発明はそれについて独特の実施形態に言及して記載されている。 しかしながら、本発明の範囲や本質を逸脱しないでそれを様々な修正及び変更してもよい。 従って、前記明細書及び図面は、限定というよりもむしろ図解として考慮されるためのものである。 【図面の簡単な説明】 【図１Ａ】 ＬＡＮネットワークと従来技術の無線アクセスポイントとの通信を示した図。 【図１Ｂ】 ＰＣと、Ｃｏｍｐｅｘソフトウエアと、コンポーネントとを利用するＬＡＮネットワークと従来技術の無線アクセスポイントとの通信を示した図。 【図１Ｃ】 従来技術の無線ゲートウエイとの通信を示した図。 【図１Ｄ】 従来技術の無線ＵＳＢアダプタおよびネットワークとの通信を示した図。 【図１Ｅ】 ケーブルまたはＤＳＬ線に接続された従来技術の無線基地局との通信を示した図。 【図１Ｆ】 ユーザ１０とＩＥＥＥ１３９４（ファイヤーワイヤー）ベースのネットワークとの間で無線通信を行う製品を示した図。 【図２】 本発明の実施形態に従ったフレキシブル周辺アクセスルータの概略を示した図。 【図３Ａ】 本発明の実施形態に従った周辺アクセスルータのブロック図。 【図３Ｂ】 本発明の一実施形態に従って、メモリに記憶されたポートとＩＰアドレスの関係を示した図。 【図４】 本発明の実施形態に従って、入ってくるＩＰ
パケットの受信及びポート変化をアドレッシングするための方法のフロー図。 【図５】 図４の“ハンドルポート変化（Handle Port
Changes）”をさらに詳しく示したフロー図。 【図６】 図４の“ルーティングパケット（Route Pack
ets）”の過程を示したフロー図。 【図７】 本発明の実施形態を図解したブロック図。 【符号の説明】 １０ コンピュータ４０ ＬＡＮ ４２ インターネット６２ ＣＰＵ ６４ メモリ６６ イーサネット６８ ＲＳ２３２ ７０ ＵＳＢ ７２ 無線モデム７４ ＬＰＴ ７８ シリアル装置８０ ＵＳＢ装置８２ 無線装置 フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K033 AA09 CB02 CC01 DA05 DA17 DB17 DB18 |
