JP2010141497A - サービスサーバおよびこれを用いた通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】地域別に区分けされた複数の通信キャリアに跨って、１つのサービスを移動端末に行う際、異なる通信キャリアの地域に移動しても、同一のサービスを途切れることなく、継続して行う。
【解決手段】サービスサーバは、サービス提供手段と複数のキャリアとの間に介在し、複数のキャリアのいずれか１つを通じて、前記サービスを代理する仮想エージェントを備える。仮想エージェントは、移動端末が現在のセッション接続を行っている通信キャリアが付与した端末ＩＰアドレスとサービスサーバが付与したセッションＩＤとを、別途固定して設定した仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤに対応させて記憶し、移動端末から送られてくる端末ＩＰアドレスとセッションＩＤに対応した仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤを用いて、サービス提供手段との間でサービス内容の通信を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、地域別に区分けされた複数の通信キャリアに跨って、移動端末に１つのサービスを行う、ＩＰ網を利用したサービスサーバおよび通信システムに関する。

今日、通信キャリア等の通信ネットワーク事業者が貸し出した通信ネットワーク利用して様々なサービスを移動端末等に対して提供するＶＮＯ（Virtual Network Operator）やＭＶＮＯ（Mobile Virtual Network Operator）等のサービス事業者が増えている。
例えば、下記非特許文献１に示されるように、IEEE 802.16aをベースにした「Mobile WiMax」が展開されている。また、ＭＶＮＯとして、下記非特許文献２が挙げられる。

このようなＶＮＯやＭＶＮＯが用いる通信キャリアは、契約により定められた特定のキャリアであるが、通信キャリアのエリアが限られているため、移動端末のモビリティが十分に確保できず、サービス可能なエリアが狭いといった制限がある。このため、今後、ＶＮＯやＭＶＮＯ等のサービス事業者は、複数の通信キャリアと契約することにより、サービス可能なエリアを広げ、多くのユーザにサービスを提供することが予想される。

http://www.uqcommunications.jp/ （２００８年１０月７日検索） http://plusd.itmedia.co.jp/mobile/articles/0803/28/news128.html （２００８年１０月７日検索）

しかし、今後、複数のキャリア用いて、Ｗｅｂへの接続や動画の配信等の種々のサービスが行われる場合、通信キャリアを跨って移動端末が移動するとき、以下のような問題が生じることが予想される。すなわち、通信キャリアＡから通信キャリアＢのエリアに移動したとき、ＶＮＯやＭＶＮＯ等のサービス事業者の従来のサービスサーバから見ると、通信キャリアＡは通信圏外へ、通信キャリアＢは通信圏内へ移動する動作として扱う。このため、従来のサービスサーバは、通信キャリアＡを利用していたサービスを終了し、新たな通信キャリアＢを利用して同一のサービスを新たに最初から開始する。その結果、移動端末側のユーザは、同一のサービスを途切れることなく、継続して受けることができない、といった不都合な問題が生じることが予想される。
以下、従来技術の上り方向および下り方向のサービスについて説明する。このサービスでは、地域別に区分けされた複数の通信キャリアに跨って、移動端末に１つのサービスを行う際、以下に示すようにサービスが継続的に行われないことが想定される。

（従来技術における上り方向のサービスの説明）
図７は、従来の通信システム１００の、上り方向のサービス時の概要を示す図である。図７における通信システム１００は、端末１２４と、キャリアＡ，Ｂと、サーバ１０２とにより構成されている。

サーバ１０２は、プロトコルデーモン１０４とサービス提供部１２０を有する。サーバ１０２には、セッション管理テーブルが図示されないメモリに記憶されている。
プロトコルデーモン１０４およびサービス提供部１２０の機能は、プロトコルデーモン１０４とサービス提供部１２０との間で通信を行うことである。その際、プロトコルデーモン１０４とサービス提供部１２０との間のサービス種別の情報およびサービス内容の通信は、端末１２４から供給される端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤを用いて行われる（図９参照）。

図８は、サーバ１０２におけるセッション作成のフローを説明する図であり、図９は、サーバ１０２を中心とした通信システム１００全体の、上り方向のサービス時の情報の流れを示すシーケンス図である。
サーバ１０２では、セッション確立がプロキシを通じて端末１２４から要求されると、プロトコルデーモン１０４が立ち上がり、端末ＩＰアドレスの情報が受付けられる（ステップＳ２００）。

次に、図示されないメモリからセッション管理テーブルが呼び出されて参照される（ステップＳ２０２）。この参照により、一致する端末ＩＰアドレスが参照したテーブルにあるか否かの判別が行われる（ステップＳ２０４）。判別の結果、参照したテーブルに一致する端末ＩＰアドレスが存在しない場合、すなわち、セッション接続が新規な場合（Ｙｅｓの場合）、セッション管理テーブルに、端末ＩＰアドレスおよび新たなセッションＩＤが追加記録されてテーブルが更新される（ステップＳ２０８）。この後、セッション管理テーブルに一致する端末ＩＰアドレスがある場合、対応するセッションＩＤがプロキシに払い出され（ステップＳ２１０）、プロキシを通じて端末１２４に付与される。また、セッション管理テーブルに一致する端末ＩＰアドレスがない場合、新たなセッションＩＤが、プロキシに払い出され（ステップＳ２１０）、プロキシを通じて端末１２４に付与される。

一方、端末１２４から、キャリアＡが払い出した端末ＩＰアドレスと、サーバ１０２が払い出したセッションＩＤを用いて、サービスアクセスの要求が出されると、上述したように、セッション接続が既に確立されている（ステップＳ２０４におけるＮｏ）ので、送られてきた端末ＩＰアドレス及びセッションＩＤが、サービス提供部１２０とプロトコルデーモン１０４との間の通信に用いられる。

図９に示すシーケンスからわかるように、サービスアクセスの要求に対する処理がプロトコルデーモン１０４で行われ、プロトコルデーモン１０４で払い出されたセッションＩＤと端末１２４から払い出された端末ＩＰアドレスとを用いて、プロトコルデーモン１０４とサービス提供部１２０との間でサービス内容の通信が行われる。
このサービスの最中に、端末１２４がキャリアＡの地域からキャリアＢの地域に移動したとき、キャリアＡのセッションの切断が生じ、端末ＩＰアドレスは消去される。一方、端末１２４はキャリアＢとの間で接続され、キャリアＢから新たな端末ＩＰアドレスが払い出される。この後、端末１２４からセッション確立が要求される。サーバ１０２のセッション管理テーブルには、キャリアＢから払い出された新たな端末ＩＰアドレスが存在しないので、ステップＳ２０８では、新規なセッション接続と判別され、新たなセッションＩＤが作成され払い出される。したがって、端末１２４がキャリアＢを通じてサービスアクセスを要求するとき、この新たな端末ＩＰアドレスと新たなセッションＩＤが用いられる。サービス提供部１２０とプロトコルデーモン１０４との間では、新たな端末ＩＰアドレスとセッションＩＤを用いて通信が行われる。このため、サービス提供部１２０は、新たなサービスアクセスが要求されたものとして取り扱い、サービスを最初から開始する。したがって、キャリアＡからのサービスが途切れる。
このように、従来技術では、上り方向のサービスのとき、キャリアの切り替えによってサービスアクセスが継続して行われない問題が生じる。

（従来技術における下り方向のサービスの説明）
図１０は、従来の通信システム１００の、下り方向のサービス時の概要を示す図である。図１０における通信システム１００は、端末１２４と、キャリアＡ，Ｂと、サーバ１０２とにより構成されている。図１０に示すキャリアＡ，Ｂおよび端末１２４は、図７に示すキャリアＡ，Ｂおよび端末１２４と同一である。

サーバ１０２は、プロトコルデーモン１０４とサービス提供部１２０を有し、サーバ１０２には、セッション管理テーブルが図示されないメモリに記憶されている。
サービス提供部１２０は、画像等の情報の配信を、端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤを用いて行う。

図１１は、サーバ１０２を中心とした通信システム１００全体の、下り方向の情報の流れを示すシーケンス図である。
図１１に示すシーケンスでは、端末１２４のキャリアＡあるいはキャリアＢとの接続からサービスアクセスの要求までの流れは、図９に示すシーケンスと同じである。

図１１に示すシーケンスでは、画像等の情報の配信のサービスを行うために、サービス提供部１２０が、キャリアＡあるいはキャリアＢのプロキシを通じて端末１２４に直接配信をする点で異なる。
端末１２４の移動によってセッションの切断が行われ、キャリアＡからキャリアＢに変更したとき、端末ＩＰアドレス、セッションＩＤおよびキャリアＩＰアドレスが変更される。サービス提供部１２０は、端末ＩＰアドレス、セッションＩＤを用いてサービスを行うので、端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤが変更されると、異なる端末からのサービスアクセスの要求として取り扱うため、サービス提供部１２０のサービスは、最初から行われる。例えば、動画の配信を行う場合、最初から動画を配信することになる。このように、プロトコルデーモン１０４とサービス内容を通信するサービス提供部１２０は、端末ＩＰアドレスとセッションＩＤを用いるので、キャリアＢを通じたサービスは、キャリアＡを通じたサービスからの継続性がなくなる。

このように、従来技術では、上り方向のサービス及び下り方向のサービスのいずれの場合にも、キャリアの切り替えによってサービスアクセスが継続して行われない問題が生じる。

本発明は、上述したサービスの継続性の問題が生じないように、地域別に区分けされた複数の通信キャリアに跨って、１つのサービスを移動端末に行う、ＩＰ網を利用したサービスサーバおよび通信システムであって、移動端末が、異なる通信キャリアの地域に移動しても、同一のサービスを途切れることなく継続して行うことのできるサービスサーバおよび通信システムを提供することを目的とする。

上記目的は、地域別に区分けされた複数の通信キャリアに跨って、移動端末に１つのサービスを行う、ＩＰ網を利用した以下のサービスサーバにより達成される。
前記サービスサーバは、
（Ａ）サービスを提供するサービス提供手段と、
（Ｂ）前記サービス提供手段と前記複数のキャリアとの間に介在し、前記サービスを代理する手段である仮想エージェントと、を有する。
この仮想エージェントは、
（Ｂ１）移動端末が現在のセッション接続を行っている通信キャリアが付与した端末ＩＰアドレスと前記サービスサーバが付与したセッションＩＤとを、別途固定して設定した仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤに対応させて記憶し、
（Ｂ２）前記移動端末から送られてくる端末ＩＰアドレスとセッションＩＤに対応した前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤを用いて、前記サービス提供手段との間でサービス内容の通信を行う。

前記サービスサーバにおいて、さらに、移動端末の物理アドレスと、端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと、仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤとを組として、前記組を複数の移動端末毎に記録した参照テーブルを参照し、前記移動端末から送られてくる移動端末の物理アドレスを用いて、前記移動端末から送られてくる前記端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤの照合を行うことにより、前記移動端末の接続する通信キャリアの変更の有無を判別する端末振り分け手段を有することが好ましい。

前記端末振り分け手段は、例えば、前記送られてくる移動端末の物理アドレスが前記参照テーブルにない場合、前記移動端末から送られてくる物理アドレスの他、前記移動端末から送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤとを新たな組として、前記参照テーブルに追加する。
また、前記仮想エージェントは、例えば、移動端末毎に生成されるスレッドである。

前記サービスが前記移動端末から前記サービス提供手段へ向けたサービスであるとき、前記仮想エージェントは、例えば、前記端末ＩＰアドレスおよび前記セッションＩＤに対応する前記仮想端末ＩＰアドレスおよび前記仮想セッションＩＤを用いて、前記サービス提供手段との通信を行う。
また、前記サービスが前記サービス提供手段から前記移動端末へ向けたサービスであるとき、前記サービス提供手段は、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤを用いて、前記仮想エージェントとの通信を行い、前記仮想エージェントは、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤをそれぞれ、前記端末ＩＰアドレスと前記セッションＩＤに変換し、この変換後の前記端末ＩＰアドレスと前記セッションＩＤを用いて、前記サービスを代理する。

さらに、上記目的は、前記サービスサーバと、前記複数の通信キャリアのネットワークと、前記移動端末と、を備えた通信システムを提供することにより、解決する。

上記開示するサービスサーバは、端末ＩＰアドレスとセッションＩＤとに対応した仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤを用いてサービス提供手段との間でサービス内容の通信を行い、サービスを代理する仮想エージェントを備えるので、移動端末が、異なる通信キャリアの地域に移動しても、仮想エージェントを介して、同一のサービスを途切れることなく継続して行うことができる。

以下、本発明のサービスサーバおよびこれを用いた通信システムについて詳細に説明する。図１は、本発明のサービスサーバを用いた通信システムの一実施形態における、上り方向のサービス時の概要を示す図である。下り方向のサービス時の概要も、同一のサービスサーバを用いるので、以下、図１を用いて、通信システムの構成を説明する。

（通信システムの構成）
図１に示す通信システム１０は、地域別に区分けされたＩＰ網による通信キャリア（以降、キャリアという）Ａ，Ｂと、サービスサーバ（以降、サーバという）１２を有する。この通信キャリアＡ，Ｂの地域を移動端末（以降、端末という）２４が自在に移動する。端末２４は、無線にてキャリアＡ，Ｂを通じてサーバ１２のサービスを受ける。
通信キャリアＡ，Ｂにはそれぞれ、ホームエージェントＨＡと図示されないプロキシを有する。
サーバ１２は、ＶＮＯやＭＶＮＯ等のサービス事業者管理下のサーバであり、プロトコルデーモン１４、端末振り分け部１６、端末エージェント（図１中、「端末Agent」と記されている）１８、サービス提供部２０、および端末位置情報データベース２２を有する。
ホームエージェントＨＡは、モバイルＩＰ環境における移動ノードのホーム・ネットワーク上のルータである。プロキシは、ホームエージェントＨＡに代わってサーバ１２との接続を行う。

サーバ１２のプロトコルデーモン１４は、キャリアから送信される情報を制御して、サービス種別、端末２４のＭＡＣアドレス（物理アドレス）、端末ＩＰアドレス、キャリアＩＰ、セッションＩＤの各情報を端末振り分け部１６へ供給するデーモンである。プロトコルデーモン１４は、例えば、端末２４からＷｅｂあるいは電話接続等のサービス要求を受けたとき、通信プロトコルに対応した形でサーバ１２にて立ち上がる。プロトコルデーモン１４は、後述するように、端末２４がキャリアＡの地域からキャリアＢの地域に移動しても同じプロトコルデーモン１４が用いられる。
端末振り分け部１６は、プロトコルデーモン１４毎に生成され、送られてくる各種情報に基づいて、セッションが新規か否かの判別と、端末２４が異なるキャリアに移動したか否かの判別を行って、判別結果に応じて以降の処理内容を変えるように処理の制御を行う部分である。端末振り分け部１６には、端末位置情報データベース２２が接続されており、端末振り分け部１６は、判別のために、端末位置情報データベース２２に登録されている端末位置情報テーブルを用いる。

端末２４が異なるキャリアに移動したか否かの判別は、端末２４から送られてくる移動端末の物理アドレスを用いて端末位置情報テーブルを参照して、送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤの照合を行うことにより行う。端末位置情報テーブル中に、送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと一致する端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤがない場合、端末２４の接続する通信キャリアを変更したと判別する。
また、セッションが新規か否かの判別は、送られてくるＭＡＣアドレスが端末位置情報テーブルにない場合、セッションが新規であると判別する。この場合、端末２４から送られてくるＭＡＣアドレスの他、端末２４から送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと、新たに設定された仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤとを新たな組として、端末位置情報テーブルに追加する。

端末エージェント１８は、端末毎に生成されるスレッドで構成され、サービス提供部２０とキャリアＡおよびキャリアＢとの間に介在してサービスを代理する。すなわち、サービス提供部２０からみて端末エージェント１８は端末２４の擬似機能として動作する。また、端末２４からみて端末エージェント１８はサービス提供部２０の擬似機能として動作する。
具体的には、端末エージェント１８は、端末２４が現在のセッション接続を行っている通信キャリアが払い出した端末ＩＰアドレスとサーバ１２が払い出したセッションＩＤとを、キャリアＡおよびキャリアＢと無関係に別途設定し固定された仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤに対応させて記憶している。端末エージェント１８は、端末２４から送られてくる端末ＩＰアドレスとセッションＩＤに対応した仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤを用いて、サービス提供部２０との間でサービス内容の通信を行う。さらに、端末エージェント１８は、キャリアＡあるいはキャリアＢを通じて、端末２４に対するサービスを代理する。

図１中では、端末エージェント１８ａ，１８ｂ，１８ｃが立ち上がっている。端末エージェント１８は、端末振り分け部１６から供給された情報に基づいて、サービス提供部２０との間でサービス内容の通信を行う。
サービス提供部２０は、端末２４の要求するサービスに応じて各種サービスを提供する部分である。例えば、端末２４からサービス提供部２０に向けた上り方向のサービスとしては、Ｗｅｂや電話等の接続サービスが挙げられる。また、サービス提供部２０から端末２４に向けた下り方向のサービスとしては、画像等の情報を配信するサービスが挙げられる。

サーバ１２は、端末エージェント１８とサービス提供部２０との間の通信を、サーバ１２で独自に設定した仮想端末ＩＰと仮想セッションＩＤとを用いてサービス内容の通信を行う。その際、仮想端末ＩＰと仮想セッションＩＤは、端末２４から提供される端末ＩＰおよびセッションＩＤと対応付けられた構成となっている。すなわち、端末エージェント１８は、サービス提供部２０に対して、端末２４の擬似機能として動作し、端末２４のキャリア間の移動を隠蔽する。これにより、端末２４がキャリアＡ，Ｂを跨って移動しても、同一のサービスを途切れることなく、継続して受けることができる。
以下、サーバ１２が上り方向のサービスを行うときの、サーバ１２の機能を中心とした通信システム１０の流れを説明する。その後、サーバ１２が下り方向のサービスを行うときの、サーバ１２の機能を中心とした通信システム１０の流れを説明する。

（本発明における上り方向のサービスの説明）
図２は、サーバ１２の上り方向のサービス時の動作のフローを説明する図である。図３は、サーバ１２を中心とした通信システム１０全体の、上り方向のサービス時の情報の流れを示すシーケンス図である。図３では、端末２４は最初キャリアＡを通じたサービスを受け、その後、端末２４が用いるキャリアが、端末２４の移動によりキャリアＢに切り替わる例を示している。以下、この例に基づいて説明する。なお、以降の説明、及び図中の説明で、端末ＩＰアドレスおよび仮想端末ＩＰアドレスは、端末ＩＰあるいは仮想端末ＩＰと記される場合もある。

図３に示すように、まずキャリアＡの地域に位置する端末２４は、キャリアＡのホームエージェントＨＡに接続される。これにより、ホームエージェントＨＡは、端末ＩＰアドレスが端末２４に払い出される。図中では、「端末ＩＰ払い出し＝Ａ」と記されており、端末ＩＰアドレスである「Ａ」が端末２４に付与されたことを意味する。
次に、端末２４から、セッションの確立要求が、キャリアＡのプロキシを通じて、サービスサーバ１２に向けて行われる。図中、サーバ１２のＩＰアドレスは、「DestinationIP=Ｃ」と記されている。
端末２４からのセッション確立要求により、プロトコルデーモン１４が立ち上がり、セッションＩＤを作成し、セッションＩＤを端末２４に払い出す。図中、セッションＩＤは「Ｄ」と記されている。
端末２４は、サーバ１２に対してプロキシを通じてサービスアクセス要求を行う。その際、端末ＩＰアドレス（Source=Ａ）と、セッションＩＤ(セッションＩＤ=Ｄ)が、サーバ１２のＩＰアドレス(DestinationIP=Ｃ)とともに提供される。

サーバ１２では、プロトコルデーモン１４において、端末２４からの情報が制御、処理されて、サービス種別、端末２４のＭＡＣアドレス、端末ＩＰアドレス、キャリアＩＰアドレス、セッションＩＤが、プロトコルデーモン１４毎に生成された端末振り分け部１６に供給される。
さらに、端末振り分け部１６にて端末２４の状態が振り分けられて、端末エージェント１８の１つである端末エージェント１８ａに情報が供給される。端末エージェント１８ａは、後述する仮想ＩＰアドレス（「仮想ＩＰ=Ｘ」）と仮想セッションＩＤ（「仮想セッションＩＤ=Ｙ」）を用いてサービス提供部２０との通信を行う。

上記端末振り分け部１６からサービス提供部２０に至る処理フローが、図２に示されている。
まず、端末振り分け部１６にて、サービス種別、端末２４のＭＡＣアドレス、端末ＩＰアドレス、キャリアＩＰアドレス、セッションＩＤの受付が行われる（ステップＳ１０）。キャリアＩＰアドレスは、キャリアＡのプロキシのＩＰアドレスである。

次に、端末位置情報データベース２２に保存されている端末位置情報テーブルが参照され（ステップＳ２０）、供給されたＭＡＣアドレスに基づいて、テーブル中に一致するＭＡＣアドレスが存在するか否かが判別される（ステップＳ３０）。すなわち、端末２４のアクセスが新規であるか、セッションが既に確立済みか否かが判別される。テーブル中にＭＡＣアドレスがない、すなわち新規である場合（Ｙｅｓの場合）、端末位置情報テーブルに、端末２４のＭＡＣアドレス、端末ＩＰアドレス、セッションＩＤ、キャリアＩＰの他に、サーバ１２にて設定された仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤが組として追加記録されテーブルが更新される（ステップＳ４０）。
仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤは、キャリアＡ及びキャリアＢに共通に設定されて固定されたものである。これにより、振り分け部１６では、サービス種別、キャリアＩＰアドレス、端末ＩＰアドレス、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤが用意され、サーバ１２では、新たな仮想エージェント１８のスレッド起動が行われる。サービス種別、キャリアＩＰアドレス、端末ＩＰアドレス、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤが、仮想エージェント部１８ａに供給される。

一方、ステップＳ３０において、テーブル中にＭＡＣアドレスがある、すなわちセッションがすでに確立済みの場合（Ｎｏの場合）、さらに、端末２０がキャリアＡの地域から移動したか否かが判別される（ステップＳ５０）。この判別は、端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤに基づいて行われる。判別の結果、テーブル中に一致する端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤがある、すなわち端末２０がキャリアＡの地域内から移動していない場合（Ｎｏの場合）、サービス種別のみが、仮想エージェント部１８ａに供給される。
一方、判別の結果、端末２４がキャリアＡからキャリアＢの地域に移動している場合（Ｙｅｓの場合）、すなわち、ＭＡＣアドレスは一致するが、端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤが一致しない場合、端末位置情報テーブル中の端末ＩＰアドレス、セッションＩＤおよびキャリアＩＰを含む端末位置情報が変更され更新される（ステップＳ６０）。このとき、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤは変更されない。この後、サービス種別、キャリアＩＰアドレス、端末ＩＰアドレス、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤが、仮想エージェント部１８ａに供給される。

図３には、端末２４がキャリアＡからキャリアＢの地域に移動し、この移動によって生じるキャリアＡのセッション切断と、キャリアＢのセッション接続によるシーケンスが示されている。
端末２４の移動によってセッションの切断が行われると、キャリアＡのホームエージェントＨＡから切断の応答が来るとともに、払い出された端末ＩＰ（「Source IP=A」）が消去される。それと同時に、端末２４は、キャリアＢのホームエージェントＨＡに接続される。これにより、ホームエージェントＨＡは、端末ＩＰアドレスを端末２４に払い出す。図中では、「端末ＩＰ払い出し＝Ｂ」と記されており、端末ＩＰアドレスＢが端末２４に付与される。

次に、セッションの確立要求が、キャリアＢのプロキシを通じて、サービスサーバ１２に向けて行われる。図中、サーバ１２のＩＰアドレスについて、「DestinationIP=C」と記されている。
端末２４からのセッション確立要求により、プロトコルデーモン１４が立ち上がり、セッションＩＤを作成し、セッションＩＤを端末２４に払い出し、セッションが確立したことを端末２４に通知する。図中、セッションＩＤは「Ｅ」である。

端末２４は、サーバ１２に対してプロキシを通じてサービスアクセスを要求する。その際、端末ＩＰアドレス（Source=Ｂ）と、セッションＩＤ(セッションＩＤ=Ｅ)が、サーバ１２のＩＰアドレス(DestinationIP=Ｃ)とともに提供される。
サーバ１２では、プロトコルデーモン１４にて、端末２０からの情報が制御、処理されて、サービス種別、端末２４のＭＡＣアドレス、端末ＩＰアドレス、キャリアＩＰアドレス、セッションＩＤが、端末振り分け部１６に供給され、図２に示すステップＳ６０の処理が行われる。すなわち、サーバ１２における端末位置情報テーブルにおいて、端末ＩＰアドレスが「Ａ」から「Ｂ」に、セッションＩＤは「Ｄ」から「Ｅ」に、キャリアＩＰアドレスは「１」から「２」に書き換えられて端末位置情報テーブルが更新される。仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤは、それぞれ「Ｘ」、「Ｙ」のままである。すなわち、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤは、キャリアＡ及びキャリアＢに共通に設定されて固定されている。

端末エージェント１８のうち、端末２４に対応する端末エージェント１８ａを用いて、図２に示すような処理が行われる。
すなわち、セッション接続が新規である場合、端末エージェント１８ａがスレッドとして起動され（ステップＳ７０）、サービス種別、キャリアＩＰアドレス、端末ＩＰアドレス、セッションＩＤ、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤが供給される。さらに、図示されないメモリに、キャリアＩＰアドレス、端末ＩＰアドレス、セッションＩＤ、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤが記録保存される（ステップＳ８０）。次に、仮想エージェント１８ａは、端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤに対応する仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤを用いてサービス提供部２０との間で、サービス内容の通信を行う。

端末２４の用いるキャリアがキャリアＡからキャリアＢに変更された場合、ステップＳ６０の処理後、サービス種別、キャリアＩＰアドレス、端末ＩＰアドレス、セッションＩＤ、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤが、すでに立ち上がっている端末エージェント１８ａに供給され受付けられる（ステップＳ９０）。この変更した端末ＩＰアドレス、セッションＩＤおよびキャリアＩＰがメモリに保存される。（ステップＳ８０）。次に、仮想エージェント１８ａは、対応する仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤを用いてサービス提供部２０と、サービス内容の通信を行う。

一方、セッション接続が変更されない場合、サービス種別の情報が受付けられ（ステップＳ１００）、メモリに記録保存されていた仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤが呼び出されて、サービス種別の情報とともに仮想エージェント１８ａからサービス提供部２０に供給され、サービス内容の通信が行われる。
このように、端末２４がキャリアＡの地域からキャリアＢの地域に移動して、セッションの切断及び接続が行われても、仮想エージェント１８ａとサービス提供部２０との間で用いる仮想端末ＩＰおよび仮想セッションＩＤは変わらないので、サービス提供部２０は、仮想エージェント１８ａを介して、依然として同一のサービスを途切れることなく継続して行うことができる。

（本発明における下り方向のサービスの説明）
次に、サーバ１２が下り方向のサービスを行うときの、サーバ１２の機能を中心とした通信システム１０の流れを説明する。図４に示すように、サーバ１２内の構成およびキャリアＡ，Ｂの構成は、図１に示すサーバ１２内の構成およびキャリアＡ，Ｂの構成と同じである。したがって、構成の説明は省略する。
図４に示すように、サービス提供部２０は、端末エージェント１８に対して、画像等の情報の配信を行い、端末エージェント１８は、キャリアＡまたはキャリアＢを通じて端末２４に対して画像等の情報の配信を行う。すなわち、端末エージェント１８は、端末２４に対するサービス提供部２０のサービスを代理する。

図５は、サーバ１２の下り方向のサービスを行うときの動作のフローを説明する図である。図６は、サービスサーバ１２を中心とした通信システム１０全体の、下り方向のサービス時の情報の流れを示すシーケンス図である。図５では、端末２４は最初キャリアＡを介したサービスを受け、その後、移動によりキャリアＢに切り替わる例を示している。以下、この例に基づいて説明する。

図６に示すように、端末２４のキャリアＡとの接続から、サービスアクセス要求までの流れは、図３に示す対応する流れと同じであるので、その説明は省略する。今、図５に示すように、下り方向のサービスの提供のためにセッション確立の要求がなされて、仮想エージェント１８ｂを通じたサービス要求が行われる場合を例に説明する。

まず、セッション接続が新規であるか、あるいは、端末２４がキャリアＡからキャリアＢの地域に移動したかによって、スレッド起動（ステップＳ３００）、切替受付（ステップＳ３０２）、あるいは受付（ステップＳ３０４）が行われる。ステップＳ３００，ステップＳ３０２およびステップＳ３０４は、図２に示すステップＳ７０．ステップＳ９０およびステップＳ１００と同じであり、その説明は省略する。

次に、端末振り分け部１６から供給された端末ＩＰアドレス、キャリアＩＰアドレス、セッションＩＤ、およびキャリアＡ及びキャリアＢに共通に設定されて固定されている仮想端末ＩＰアドレス及び仮想セッションＩＤの情報が図示されないメモリに記憶される（ステップＳ３０６）。
その後、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤを用いて、サービス種別の情報がサービス提供部２０に提供される。

サービス提供部２０では、仮想エージェント１８ｂに対して、サービス種別の情報に応じて画像等の情報の配信が行われ、仮想エージェント１８ｂにて画像等の情報が受け付けられる（ステップＳ３０８）。画像等の情報を受け付ける際、図示されないメモリから端末ＩＰアドレス、キャリアＩＰアドレス、セッションＩＤ、仮想端末ＩＰアドレス、および仮想セッションＩＤが呼び出される。ステップＳ３０２にて、キャリアＡからキャリアＢへの切り替えの受付が行われた場合においても、サービス受付（ステップＳ３０８）時に、端末ＩＰアドレス、キャリアＩＰアドレス、セッションＩＤ、仮想端末ＩＰアドレス、および仮想セッションＩＤがメモリから再度読み込む指示が出され、更新された仮想端末ＩＰアドレスおよび更新されたセッションＩＤが呼び出される。

こうして、仮想端末ＩＰアドレスから端末ＩＰアドレスへの変換（ステップＳ３１０）と、仮想セッションＩＤからセッションＩＤへの変換（ステップＳ３１２）が行われる。
仮想エージェント１８ｂは、この端末ＩＰアドレス、セッションＩＤさらにメモリから呼び出されたキャリアＩＰアドレスを用いて、キャリアＡまたはキャリアＢを通じて端末２４に画像等の情報を配信する。

図６に示すシーケンス図では、キャリアＡを通じた画像等の情報の配信時、端末位置情報テーブルでは、端末ＩＰアドレスは「Ａ」、セッションＩＤは「Ｄ」、キャリアＩＰアドレスは「１」、仮想ＩＰアドレスは「Ｘ」、仮想セッションＩＤは「Ｙ」である。このテーブルは、端末２４のキャリアＡの地域からキャリアＢの地域への移動によってセッションが切断されてキャリアＢを通じたセッションが確立した場合、サービスアクセス要求の時点で、端末位置情報テーブルは、上述のステップＳ３０６におけるメモリ保存により、端末ＩＰアドレスが「Ａ」から「Ｂ」に、セッションＩＤが「Ｄ」から「Ｅ」に、キャリアＩＰが「１」から「２」に更新される。その際、仮想端末ＩＰアドレスは「Ｘ」、仮想セッションＩＤは「Ｙ」のままである。すなわち、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤは、キャリアＡ及びキャリアＢに共通に設定されて固定されている。一方、端末エージェント１８ｂとサービス提供部２０との間は、端末２４の移動によってキャリアが変わっても固定した仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤとを用いて行われるので、サービス提供部２０は、同一のサービスを途切れることなく、継続して提供する。

以上まとめると、上り方向のサービスの場合、サーバ１２では、仮想エージェント１８が、端末ＩＰアドレスとセッションＩＤをそれぞれ、仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤに変換して用いるので、サービス提供部２０は、通信キャリアの変更とは無関係に、同一の上り方向のサービスを継続して確実に行うことができる。
また、サーバ１２は、端末２４の物理アドレスを用いて端末位置情報テーブルを参照することにより、送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤの照合を行うので、端末２４の接続する通信キャリアの変更の有無を効率よく判別することができる。
送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと一致する端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤが端末位置情報テーブルにない場合、物理アドレス、端末ＩＰアドレス、セッションＩＤ、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤを新たな組として、端末位置情報テーブルに追加するので、新規にサービスを受ける端末も、同一のサービスを途切れることなく継続して受けることができる。

一方、下り方向のサービスの場合、上述したサーバ１２では、仮想エージェント１８が、サービス提供部２０との間の通信に用いた仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤをそれぞれ、端末ＩＰアドレスとセッションＩＤに変換して、端末２４に向けてサービスを代理するので、サービス提供部２０は、通信キャリアの変更とは無関係に、同一の下り方向のサービスを継続して確実に行うことができる。
また、サーバ１２は、端末２４の物理アドレスを用いて端末位置情報テーブルを参照することにより、送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤの照合を行うので、端末２４の接続する通信キャリアの変更の有無を効率よく判別することができる。
送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと一致する端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤが端末位置情報テーブルにない場合、物理アドレス、端末ＩＰアドレス、セッションＩＤ、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤを新たな組として、端末位置情報テーブルに追加するので、新規にサービスを受ける端末も、同一のサービスを途切れることなく継続して受けることができる。

以上のように、上述した通信システム１０では、上り方向のサービス及び下り方向のサービスのいずれにおいても、サービス提供部２０は、仮想エージェント１８との間で、仮想端末ＩＰアドレスおよび仮想セッションＩＤを用いて通信を行うので、端末が用いるキャリアがキャリアＡからキャリアＢに切り替わっても、サービス提供部２０は端末２４に、途切れることなく同一の継続したサービスを行う。

通信システム１０は、例えば、WiMax（Worldwide Interoperability for Microwave Access）等のネットワークに用いることができる。このネットワーク上でサービスを行うＭＶＮＯ等のサービス事業者が増加しつつある。現在、WiMax等のネットワークの、単一の事業者（キャリア）のカバーする地域は一部に限られており、複数のWiMax等のネットワークにより全国の各地域が区分けされる。したがって、全国で、同一のサービス事業者によるサービスを受けるためには、複数のWiMax等のネットワークを跨って継続したサービスが受けられることが望まれる。
従来の技術では、上り方向及び下り方向のサービスは、端末の移動に伴って端末が利用するWiMax等のネットワーク事業者が変更されるとき、この変更によりサービスの継続性が保たれないが、通信システム１０では、端末が利用するWiMax等のネットワーク事業者が変わっても、サービスの継続性を保つことができる。

以上の実施形態に関し、以下の付記を開示する。
（付記１）
地域別に区分けされた複数の通信キャリアに跨って、移動端末に１つのサービスを行う、ＩＰ網を利用したサービスサーバであって、
サービスを提供するサービス提供手段と、
前記サービス提供手段と前記複数のキャリアとの間に介在し、前記サービスを代理する手段であって、移動端末が現在のセッション接続を行っている通信キャリアが付与した端末ＩＰアドレスと前記サービスサーバが付与したセッションＩＤとを、別途固定して設定した仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤに対応させて記憶し、前記移動端末から送られてくる端末ＩＰアドレスとセッションＩＤに対応した前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤを用いて、前記サービス提供手段との間でサービス内容の通信を行う仮想エージェントと、を有することを特徴とするサービスサーバ。

（付記２）
上記（付記１）のサービスサーバは、さらに、移動端末の物理アドレスと、端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと、仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤとを組として、前記組を複数の移動端末毎に記録した参照テーブルを参照し、前記移動端末から送られてくる移動端末の物理アドレスを用いて、前記移動端末から送られてくる前記端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤの照合を行うことにより、前記移動端末の接続する通信キャリアの変更の有無を判別する端末振り分け手段を有する。

（付記３）
上記（付記２）のサービスサーバにおいて、前記端末振り分け手段は、前記送られてくる移動端末の物理アドレスが前記参照テーブルにない場合、前記移動端末から送られてくる物理アドレスの他、前記移動端末から送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと、前記仮想端末ＩＰアドレスおよび前記仮想セッションＩＤとを新たな組として、前記参照テーブルに追加する。

（付記４）
上記（付記１）〜（付記３）のいずれか１つのサービスサーバにおいて、前記仮想エージェントは、移動端末毎に生成される。

（付記５）
上記（付記１）〜（付記４）のいずれか１つのサービスサーバにおいて、前記サービスが前記移動端末から前記サービス提供手段へ向けたサービスであるとき、前記仮想エージェントは、前記端末ＩＰアドレスと前記セッションＩＤをそれぞれ、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤに変換し、この変換した前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤを用いて、前記サービス提供手段との通信を行う。

（付記６）
上記（付記１）〜（付記４）のいずれか１つのサービスサーバにおいて、前記サービスが前記サービス提供手段から前記移動端末へ向けたサービスであるとき、前記サービス提供手段は、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤを用いて、前記仮想エージェントとの通信を行い、
前記仮想エージェントは、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤをそれぞれ、前記端末ＩＰアドレスと前記セッションＩＤに変換し、この変換後の前記端末ＩＰアドレスと前記セッションＩＤを用いて、サービスを代理する。

（付記７）
上記（付記１）〜（付記６）のいずれか１つのサービスサーバと、前記複数の通信キャリアのネットワークと、前記移動端末と、を備えたことを特徴とする通信システム。

（付記８）
地域別に区分けされた複数の通信キャリアに跨って、移動端末に１つのサービスを行う、ＩＰ網を利用したサービスの提供方法であって、
サービス提供手段と複数のキャリアとの間に介在し、移動端末が現在のセッション接続を行っている通信キャリアが付与した端末ＩＰアドレスと前記サービスサーバが付与したセッションＩＤとを、別途固定して設定した仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤに対応させて記憶するステップと、
前記移動端末から送られてくる端末ＩＰアドレスとセッションＩＤに対応した前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤを用いて、前記サービス提供手段はサービスを行うステップと、を有することを特徴とするサービスの提供方法。

（付記９）
上記（付記８）に記載の方法は、
さらに、移動端末の物理アドレスと、端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと、仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤとを組として、複数の移動端末毎に前記組を記録した参照テーブルを備え、前記移動端末から送られてくる移動端末の物理アドレスを用いて前記参照テーブルを参照して、送られてくる前記端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤの照合を行うことにより、前記移動端末の接続する通信キャリアの変更の有無を判別するステップを有する。

（付記１０）
上記（付記９）に記載の方法において、
前記通信キャリアの変更の有無を判別するステップは、前記送られてくる前記移動端末の物理アドレスが前記参照テーブルにない場合、前記移動端末から送られてくる物理アドレスの他、前記移動端末から送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤとを新たな組として、前記参照テーブルに追加するステップを有する。

（付記１１）
上記（付記８）〜（付記１０）のいずれかに記載の方法において、
前記サービスが前記移動端末から前記サービス提供手段へ向けたサービスであるとき、前記サービスを行うステップでは、前記端末ＩＰアドレスと前記セッションＩＤをそれぞれ、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤに変換し、この変換した前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤを用いて、前記サービス提供手段はサービスを行う。

（付記１２）
上記（付記８）〜（付記１０）のいずれかに記載の方法において、
前記サービスが前記サービス提供手段から前記移動端末へ向けたサービスであるとき、前記サービスを行うステップでは、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤをそれぞれ、前記端末ＩＰアドレスと前記セッションＩＤに変換し、この変換した前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤを用いて、前記サービス提供手段はサービスを行う。

以上、本発明のサービスサーバおよびこれを用いた通信システムについて詳細に説明したが、本発明のサービスサーバおよび通信システムは上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

本発明のサービスサーバを用いた通信システムの一実施形態における、上り方向のサービス時の概要を示す図である。 本発明のサービスサーバの一実施形態における、サーバの上り方向のサービス時の動作のフローを説明する図である。 図１に示す通信システム全体の、上り方向のサービス時の情報の流れを示すシーケンス図である。 本発明のサービスサーバを用いた通信システムにおける、下り方向のサービス時の概要を示す図である。 本発明のサービスサーバの一実施形態における、サーバの下り方向のサービス時の動作のフローを説明する図である。 図４に示す通信システム全体の、下り方向のサービス時の情報の流れを示すシーケンス図である。 従来の通信システムにおける、上り方向のサービス時の概要を示す図である。 従来のサーバにおける、セッション作成のフローを説明する図である。 図７に示す従来の通信システム全体における、上り方向のサービス時の情報の流れを示すシーケンス図である。 従来の通信システムにおける、下り方向のサービス時の概要を示す図である。 図１０に示す従来の通信システム全体における、下り方向のサービス時の情報の流れを示すシーケンス図である。

符号の説明

１０，１００ 通信システム
１２，１０２ サービスサーバ
１４，１０４ プロトコルデーモン
１６ 端末振り分け部
１８，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ 端末エージェント
２０，１２０ サービス提供部
２２ 端末位置情報データベース
２４，１２４ 移動端末

Claims (7)

1. 地域別に区分けされた複数の通信キャリアに跨って、移動端末に１つのサービスを行う、ＩＰ網を利用したサービスサーバであって、
   サービスを提供するサービス提供手段と、
   前記サービス提供手段と前記複数のキャリアとの間に介在し、前記サービスを代理する手段であって、移動端末が現在のセッション接続を行っている通信キャリアが付与した端末ＩＰアドレスと前記サービスサーバが付与したセッションＩＤとを、別途固定して設定した仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤに対応させて記憶し、前記移動端末から送られてくる端末ＩＰアドレスとセッションＩＤに対応した前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤを用いて、前記サービス提供手段との間でサービス内容の通信を行う仮想エージェントと、を有することを特徴とするサービスサーバ。
2. さらに、移動端末の物理アドレスと、端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと、仮想端末ＩＰアドレスと仮想セッションＩＤとを組として、前記組を複数の移動端末毎に記録した参照テーブルを参照し、前記移動端末から送られてくる移動端末の物理アドレスを用いて、前記移動端末から送られてくる前記端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤの照合を行うことにより、前記移動端末の接続する通信キャリアの変更の有無を判別する端末振り分け手段を有する請求項１に記載のサービスサーバ。
3. 前記端末振り分け手段は、前記送られてくる移動端末の物理アドレスが前記参照テーブルにない場合、前記移動端末から送られてくる物理アドレスの他、前記移動端末から送られてくる端末ＩＰアドレスおよびセッションＩＤと、前記仮想端末ＩＰアドレスおよび前記仮想セッションＩＤとを新たな組として、前記参照テーブルに追加する請求項２に記載のサービスサーバ。
4. 前記仮想エージェントは、移動端末毎に生成される請求項１〜３のいずれか１項に記載のサービスサーバ。
5. 前記サービスが前記移動端末から前記サービス提供手段へ向けたサービスであるとき、前記仮想エージェントは、前記端末ＩＰアドレスおよび前記セッションＩＤに対応する前記仮想端末ＩＰアドレスおよび前記仮想セッションＩＤを用いて、前記サービス提供手段との通信を行う請求項１〜４のいずれか１項に記載のサービスサーバ。
6. 前記サービスが前記サービス提供手段から前記移動端末へ向けたサービスであるとき、
   前記サービス提供手段は、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤを用いて、前記仮想エージェントとの通信を行い、
   前記仮想エージェントは、前記仮想端末ＩＰアドレスと前記仮想セッションＩＤをそれぞれ、前記端末ＩＰアドレスと前記セッションＩＤに変換し、この変換後の前記端末ＩＰアドレスと前記セッションＩＤを用いて、サービスを代理する請求項１〜４のいずれか１項に記載のサービスサーバ。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のサービスサーバと、
   前記複数の通信キャリアのネットワークと、
   前記移動端末と、を備えたことを特徴とする通信システム。