JP4263915B2 - Data communication system - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信端末を管轄するプライベートネットワーク（ＬＡＮなど）と公衆回線との間における通信を経済的に、且つ効率よく実行できるようにした通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＴ技術の発展により、パーソナルコンピュータや携帯電話機等の通信機器の普及に伴い、通信に必要なＩＰアドレスの不足という問題を解決するため、「ＮＡＰＴ」という、アドレス変換を用いた通信技術が提案され、現実に通信分野において使用或いは実施されている。このＮＡＰＴによる通信システムについての一従来例を図１０に示す。
【０００３】
この通信システムは、図１０に示すように、コンピュータ１（通常は複数台）を接続したＬＡＮなどのプライベートネットワーク２にＮＡＰＴルーター３を接続し、このＮＡＰＴルーター３を介して公衆回線であるインターネット４に接続可能とし、サーバー５に通信接続できるようになっている。ＮＡＰＴルーター３は、プライベートネットワーク２に接続されている各コンピュータ１による通信動作により、プライベートネットワーク２側から送付されてきたパケットの送り元ＩＰアドレスであるプライベートネットワーク用のＩＰアドレスやポート番号をインターネットで使用されるＩＰアドレス（以下、パブリックＩＰアドレスという）やポート番号に変換するアドレス変換部６と、このアドレス変換部６において変換されたアドレスおよびポートに関するデータを格納、保存するアドレス、ポート変換テーブル７とを有している。
【０００４】
そして、上記従来の通信システムにおいて通信を行なうに当たっては、コンピュータ１から通信動作が開始され、コンピュータ１がサーバー５に接続するためにパケットをＮＡＰＴルーター３へ送出する（図１０中矢印・）。このパケットを受け取ったＮＡＰＴルーター３は、アドレス変換部６によりアドレス、ポート変換テーブル７を参照してすでにコネクションがあるか否かを確認する。すでにコネクションがあれば、そのアドレス、ポートのデータを使用し、また、コネクションがなければ新たなアドレス、ポートのデータを追加して保存する（図１０中ＮＡＰＴルーター内の処理・）。ＮＡＰＴルーター３は送信元アドレスとポート番号が書き換えられたパケットをインターネット４を介してサーバー５に向けて送信する（図１０中矢印・）。このパケットを受け取ったサーバー５は接続されてきたパケットに対し返信を行なう（図１０中矢印・）。次いで、ＮＡＰＴルーター３は、サーバー５からの返信パケットの送り元アドレス、送り元ポート、宛て先ポート番号を基にアドレス、ポート変換テーブルにすでにコネクションがあるか否かを確認する。すでにコネクションがあれば、その変換データを基に宛て先アドレスおよび宛て先ポートの番号を変換する。コネクションがなければ上記返信パケットを廃棄する。（図１０中ＮＡＰＴルーター内の処理・）。ＮＡＰＴルーター３は、さらに、上記処理・のアドレスおよび宛て先ポートの番号変換処理においてヘッダを変換されたパケットをプライベートネットワーク２に向けて送信する（図１０中矢印・）。これにより、コンピュータ１からの呼出しによるサーバー５によるデータ送付が実行される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなデータ通信システムにあっては、コンピュータ１がサーバー５を呼び出して、このサーバー５からコンピュータ１へデータが送付されるようなデータ通信を行なうには、ＩＰアドレスが少なくても多くのコンピュータ端末からインターネットなどの公衆通信ネットワークへのアクセスを実行することが可能であるが、サーバー５の側からインターネット４を介してコンピュータ１へデータを送付したい場合などにおいては、ＮＡＰＴルーター３が呼出し先のコンピュータを特定できないためデータ通信を実行することができないという不具合があった。
【０００６】
本発明は、上記従来の不具合に鑑みてなされたもので、その目的は、ＮＡＰＴの技術を用いながら、通信端末を管轄するプライベートネットワーク（ＬＡＮなど）と公衆通信ネットワークとの間における通信を経済的に、且つ効率よく実行できるようにした通信方法および装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、通信システムを、ユーザにより操作されるコンピュータと、前記コンピュータが接続可能なプライベートネットワークと、前記プライベートネットワークに接続され、且つこのプライベートネットワークと公衆回線との間の通信接続を行なうＮＡＰＴルーターと、前記ＮＡＰＴルーターとプライベートネットワークとの間に接続され、プライベートネットワークに接続されたコンピュータの所属アドレス、接続先アドレス、接続先ポート番号、および接続モードを管理するアドレス・ポート管理転送装置と、公衆回線に接続されたサーバーと、公衆回線を介して前記サーバーに接続されるプライベートネットワーク外のコンピュータ端末と、から構成し、前記アドレスポート管理転送装置にサーバのＩＰアドレスを登録しておき、前記サーバにはアドレスポート管理転送装置からの接続を通して、ＮＡＰＴルータのＩＰアドレスとアドレスポート管理転送装置への指示経路を持たせることにより、前記ＮＡＰＴルーター、アドレス・ポート管理転送装置及びサーバーを相互に関連させておく一方、前記アドレス・ポート管理転送装置及びサーバーは前記プライベートネットワーク外のコンピュータ端末に接続するための予めアドレス登録を行わないことにより、前記プライベートネットワークに接続されたコンピュータおよび前記プライベートネットワーク外のコンピュータ端末は前記ＮＡＰＴルーター、アドレス・ポート管理転送装置及びサーバーのいずれとも非関連としておき、プライベートネットワークに接続されたコンピュータのアドレスおよびポートの管理データをアドレス・ポート管理転送装置からサーバーに供給しておき、前記プライベートネットワーク外のコンピュータ端末からの要求に基づきサーバー側から、前記コンピュータ端末へ発信先のコンピュータのアドレスを送付し、このアドレスに基づいて前記コンピュータ端末がプライベートネットワークに接続されたコンピュータへ発信し、この発信内容を前記アドレス・ポート管理転送装置により解析して呼び出されたコンピュータに通信接続するようにしたことを要旨とするものである。
【０００８】
本発明はまた、上記通信方法を実施するための装置を実現したことを要旨とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態について説明する。図１は本発明の第１の実施の形態として、基本モードによる通信システムの形態を示す図である。図１において、符号１１は各ユーザにより操作されるコンピュータである。この実施の形態においてはコンピュータはコンピュータ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，のように複数のコンピュータがプライベートネットワーク１２に接続されている。プライベートネットワーク１２としては、例えばＬＡＮその他のローカルに構築された通信ネットワークなどがある。コンピュータ１１が接続されたプライベートネットワーク１２には、本発明に係るアドレス・ポート管理転送装置１７が接続され、このアドレス・ポート管理転送装置１７と公衆回線であるインターネット（以下、インターネットとして説明する）１４との間にＮＡＰＴルーター１３が接続されている。そして、コンピュータ１１は、アドレス・ポート管理転送装置１７およびＮＡＰＴルーター１３を介してインターネット１４に接続されるようになっている。インターネット１４には、サーバーとしての機能を有するコネクションサーバー１５と、このコネクションサーバー１５に接続され、コネクションサーバー１５と他のコンピュータ２０との間における通信を確立させるためのＤＤＮＳ１６とが接続されている。そして、コネクションサーバー１５はインターネット１４を介して上記ＮＡＰＴルーター１３およびアドレス・ポート管理転送装置１７と通信接続できるようになっている。
【００１０】
ＮＡＰＴルーター１３は、プライベートネットワーク１２に接続されている各コンピュータ１１による通信動作により、プライベートネットワーク１２側から送付されてきたプライベートネットワーク用のＩＰアドレスをインターネットで使用されるＩＰアドレス（以下、パブリックＩＰアドレスという）に変換する機能を有する。またアドレス・ポート管理転送装置１７はプライベートネットワーク１２に接続された各コンピュータ１１ａ〜１１ｃについてのアドレスおよびポートを管理する機能を有する。
【００１１】
図２は本発明による通信システムにおいて用いられる各種機能部であるＮＡＰＴルーター１３、コネクションサーバー１５、ＤＤＮＳ１６およびアドレス・ポート管理転送装置１７の具体的構成の例およびこれらの機能部１３，１５，１６，１７とコンピュータ１１およびコンピュータ２０との通信接続関係を示すブロック図である。先の図１中のコンピュータ１１は、図２においては接続受信者側コンピュータに対応し、各コンピュータ１１ａ〜１１ｃには接続待ち受けアプリケーション２５がインストールされている。また、図１中のコンピュータ２０は、図２においては接続者側コンピュータに対応する。
【００１２】
ＮＡＰＴルーター１３は、プライベートネットワーク１２に接続されている各コンピュータ１１ａ〜１１ｃによる通信動作により、プライベートネットワーク２側から送付されてきたプライベートネットワーク用のＩＰアドレスをインターネットで使用されるパブリックＩＰアドレスに変換するアドレス変換部１８と、このアドレス変換部１８において変換されたアドレスおよびポートに関するデータを格納、保存するアドレス、ポート変換テーブル１９とを有している。
【００１３】
アドレス・ポート管理転送装置１７は、コントロールセッション保持部２１と、アドレス変換やポート変換を行なうためのデータを格納しているアドレス、ポート変換テーブル２２と、アドレス変換を行なうアドレス変換部２３と、データ通信の種別としてトンネルモードの通信、或いはリフレクトモードの通信を行なうときに接続処理動作を実行するトンネル・リフレクト接続処理部２４とを備えている。アドレス、ポート変換テーブル２２は、アドレス・ポート管理転送装置１７に接続されている各コンピュータ１１ａ〜１１ｃによる通信動作に際して、プライベートネットワーク１２を介して送付されてきた対応するコンピュータのプライベートネットワーク用のＩＰアドレスをＮＡＰＴルーター１３が理解できるプライベートＩＰアドレスに変換するアドレス変換動作を行なったり、或いはポートを変換したりする。
【００１４】
コネクションサーバー１５は、接続対応テーブル３１と、アドレス・ポート管理転送装置１７との間の接続を行なうアドレス・ポート管理転送装置接続部３２と、リフレクトサーバー接続部３３と、トンネル接続部３４と、ＤＤＮＳ接続部３５とを備えており、さらに他のコネクションサーバーとの接続を行なう他コネクションサーバー接続部３６を備えている。接続対応テーブル３１は、データを転送処理するに当たって転送待ちを行なうための転送処理待ちキュー２９を有している。
【００１５】
また、ＤＤＮＳ１６は、サーバーとしてＮＡＰＴルーター１３およびアドレス・ポート管理転送装置１７を介してコンピュータ１１にデータを送付するために、コネクションサーバー１５との間の接続を行なうコネクションサーバー接続部３７と、コネクションサーバー接続部３７の接続対応のためのデータを格納する接続対応テーブル３８と、接続待ち受けアプリケーションに割り当てられたサービス名を含むＦＱＤＮを登録、格納、および名前検索者に対する応答をする名前検索待ち受け部３９とを有している。
【００１６】
またインターネット１４には、コネクションサーバー１５およびＤＤＮＳ１６とは別に、トンネルサーバー４０と、リフレクトサーバー４１とが接続されている。トンネルサーバー４０はトンネルモードによるデータ通信に際して通信処理を実行するためのものであり、リフレクトサーバー４１はリフレクトモードによるデータ通信に際して通信処理を実行するためのものである。そして、トンネルサーバー４０およびリフレクトサーバー４１のいずれも、それぞれの対応する通信モードにおいてインターネット１４に接続され、且つＮＡＰＴルーター１３およびアドレス・ポート管理転送装置１７を介してコンピュータ１１にデータを送付する。
【００１７】
トンネルサーバー４０は、サーバーとしてＮＡＰＴルーター１３およびアドレス・ポート管理転送装置１７を介してコンピュータ１１にデータを送付するために、コネクションサーバー１５との間の接続を行なうコネクションサーバー接続部４２と、接続対応テーブル４３と、接続待ち受けアプリケーションとの接続を試みる接続者との間の接続を行なう一般接続部４４と、アドレス・ポート管理転送装置１７のトンネル＆リフレクトサーバー接続部２４との間でトンネルモードによる接続動作を実行するトンネル接続部４５とを有している。
【００１８】
リフレクトサーバー４１は、サーバーとしてＮＡＰＴルーター１３およびアドレス・ポート管理転送装置１７を介してコンピュータ１１にデータを送付するために、コネクションサーバー１５との間の接続を行なうコネクションサーバー接続部４６と、接続対応テーブル４７と、２つの異なったアドレス・ポート管理転送装置１７との間でリフレクトモードによる接続動作を実行するリフレクト接続部４８とを有している。
【００１９】
上述のような構成を有するデータ通信システムについて、以下動作を説明する。
（ｉ）コンピュータ１１からの発信、要求に基づくデータ通信動作
この、コンピュータ１１からインターネットを介してサーバー（コネクションサーバー１５、ＤＤＮＳ１６、或いは他のサーバー）に発信してデータを要求する動作については、先に従来例の説明で述べた動作と同様である。すなわち、この実施の形態に係る通信システムにおいて通信を行なうに当たっても、コンピュータ１１（コンピュータ１１ａ〜１１ｃのいずれか。例えばコンピュータ１１・・ａ）から通信動作が開始され、コンピュータ１１ａがコネクションサーバー１５に接続するためにパケットをＮＡＰＴルーター１３へ送出する（図１０中矢印・の動作に相当）。この場合、間にアドレス・ポート管理転送装置１７が介在するが、このアドレス・ポート管理転送装置１７は特別な処理動作は行なわずにそのまま転送する。上記パケットを受け取ったＮＡＰＴルーター１３は、アドレス変換部１８によりアドレス、ポート変換テーブル１９を参照してすでにコネクションがあるか否かを確認する。すでにコネクションがあれば、そのアドレス、ポートのデータを使用しなければ新たなアドレス、ポートのデータを追加して保存する（図１０中ＮＡＰＴルーター内の処理・に相当）。
【００２０】
ＮＡＰＴルーター１３は送信元アドレスとポート番号が書き換えられたパケットをインターネット１４を介してコネクションサーバー１５に向けて送信する・・（図１０中矢印・に相当）。このパケットを受け取ったコネクションサーバー１５は接続されてきたパケットに対し返信を行なう（図１０中矢印・に相当）。次いで、ＮＡＰＴルーター１３は、コネクションサーバー１５からの返信パケットの宛て先ポート番号、送り元ＩＰアドレス、送り元ポート番号を基にアドレス、ポート変換テーブルにすでにコネクションがあるか否かを確認する。すでにコネクションがあれば、その変換データを基に宛て先アドレスおよび宛て先ポートの番号を変換する。コネクションがなければ上記返信パケットを廃棄する。（図１０中ＮＡＰＴルーター内の処理・に相当）。ＮＡＰＴルーター１３は、さらに、上記処理・のアドレスおよび宛て先ポートの番号変換処理においてヘッダを変換されたパケットをプライベートネットワーク１２に向けて送信する（図１０中矢印・に相当）。これにより、コンピュータ１１ａからの呼出し（或いはリクエスト）に基づくコネクションサーバー１５によるデータ送付が実行される。
【００２１】
次に各装置間の関係について説明する。コネクションサーバー１５とアドレス・ポート管理転送装置１７は１対多数の関係である。すなわち、コネクションサーバー１５はアドレス・ポート管理転送装置１７を、当該アドレス・ポート管理転送装置１７に割り当てられた識別子によって複数のアドレス・ポート管理転送装置１７を管理することが可能である。また、インターネット上で通用するＩＰアドレスとコネクションサーバー１５との関係は多数対多数である。すなわち、１つのコネクションサーバー１５に複数のＩＰアドレスを割り当てることも可能である。
【００２２】
１つのＩＰアドレスを複数のコネクションサーバー１５に割り当てる場合は、従来の技術である負荷分散技術などを組み合わせて使用し仮想的に複数のコネクションサーバー１５を１台のコネクションサーバーとして見立てることができるし、複数のＩＰアドレスが１つのコネクションサーバー１５に割り当てられるときは従来のソフトウェアのマルチプロセス、マルチスレッド技術でコネクションサーバー１５、リフレクトサーバー４１、トンネルサーバー４０、ＤＤＮＳ１６を同一コンピュータ内で複数起動してもよい。また、コネクションサーバー１５、リフレクトサーバー４１、トンネルサーバー４０、ＤＤＮＳ１６は、それぞれ独立して必要な通信を行なうことができるため、同一コンピュータ内で内で複数起動してもよいしそれぞれ別のコンピュータで複数起動しネットワークで各機能が通信を行なってもよい。また、コネクションサーバ１５と他のサーバー、すなわち、リフレクトサーバー４１、トンネルサーバー４０、ＤＤＮＳ１６、他のコネクションサーバーとの関係はそれぞれ多数対多数である。また、サーバー同士の接続の形態はコネクションサーバー１５とリフレクトサーバー４１、コネクションサーバー１５とトンネルサーバー４０、コネクションサーバー１５とＤＤＮＳ１６、およびコネクションサーバー１５と他のコネクションサーバーとなる。
【００２３】
（ｉｉ）基本モードにおけるサーバー側からの呼び出し（発信）による通信動作
次に、本実施の形態において、接続者側コンピュータ２０からインターネット１４を介してコンピュータ１１を呼出し、当該コンピュータ１１側へデータを送付する場合のデータ通信動作について説明する。
【００２４】
通信の準備段階
先ずデータ通信の準備段階として、図３に示すように、通信システムに設置されたアドレス・ポート管理転送装置１７以下の接続受信者或いは接続受信者側の各コンピュータ１１ａ〜１１ｃで動作する接続待ち受けアプリケーション２５に対しインターネットにおいて唯一の資源であることが保証された名前空間であるＦＱＤＮ５０が付与される。ＦＱＤＮ５０は、ホスト名とサービスのポート番号とを示すサービス名５１と、ドメイン名５２とから構成される。また、上記ＦＱＤＮ５０に対するアドレス・ポート管理転送装置１７における識別子すなわちＩＤ（アドレス・ポート管理転送装置１７に一意に付与される）と、サービス名５１と、ＦＱＤＮに対応した所属ＩＰアドレス、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート番号、接続モード情報（この場合では基本モード）とが関連付けさせてコネクションサーバー１５内の接続対応テーブル３１に保存される。
【００２５】
ＮＡＰＴルーター１３は、予め通信したい接続待ち受けアプリケーション２５が宛先ポートに使用するすべてのポートをアドレス・ポート管理転送装置１７のアドレスに転送する設定をする。
【００２６】
ＤＤＮＳ１６はドメイン名５２についてインターネット１４のＴＬＤ（トップレベルドメイン；図３の例では、ｊｐの部分）の管理組織から権限委譲を受けドメイン名５２の名前以下の名前空間リソースについて管理、およびインターネット１４経由での名前解決要求者もしくはその代理サーバーからの要求に対する応答ができる状態にしておく。
【００２７】
また、コネクションサーバー１５の接続対応テーブル３１には、図４に示すように、アドレス・ポート管理転送装置１７およびＮＡＰＴルーター１３からの通信動作により各コンピュータ１１ａ〜１１ｃで動作する接続待ち受けアプリケーション２５についてのサービス名、所属ＩＰアドレス、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート番号、アドレス・ポート管理転送装置のＩＤ、および接続モード（基本モード、トンネルモードなど：本実施の形態では基本モード）の各データが格納されている。
【００２８】
次に、実際のデータ通信動作について説明する。
（動作手順Ａ１）
先ず、設置したアドレス・ポート管理転送装置１７がその内部のコントロールセッション保持部２１を使用して、コネクションサーバー１５のアドレス・ポート管理転送装置接続部３２に接続し、アドレス・ポート管理転送装置１７が保持するＦＱＤＮ５０、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート、アドレス・ポート管理転送装置ＩＤ、所属ＩＰアドレスをコネクションサーバー１５に伝達する。また、このアドレス・ポート管理転送装置１７とアドレス・ポート管理転送装置接続部３２との接続は保持される（常時接続）。また、アドレス・ポート管理転送装置１７はアドレス・ポート管理転送装置接続部３２と接続するが、この接続が何らかの原因で切断された場合でもアドレス・ポート管理転送装置１７が認知すれば自動的に再接続し動作手順Ａ１を行なってもよい。
【００２９】
（動作手順Ａ２）
次に接続者側のコンピュータ２０が接続受信者側のコンピュータ１１で動作する接続待ち受けアプリケーション２５に接続するためにサービス名５１を含めたＦＱＤＮ５０を解決する。
【００３０】
（動作手順Ａ３）
ＤＤＮＳ１６は、名前検索待ち受け部３９を経由して、コンピュータ２０（もしくはその代理サーバーであることもある）からＦＱＤＮの名前解決要求を受けるが、この名前解決要求を受けてもすぐに応答はしない。そして、検索された名前を、コネクションサーバー接続部３７を使用し、ＤＤＮＳ接続部３５を経由してコネクションサーバー１５に通知する。
【００３１】
（動作手順Ａ４）
コネクションサーバー１５はＤＤＮＳ１６から上記検索された名前を受け取る。そして、接続対応テーブル３１を閲覧して、上記検索された名前、すなわちＦＱＤＮから、対応するアドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤを探し出す。検索された名前から対応するアドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤが判明した場合で、且つ動作モードが基本モードであり、且つ同じアドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤに登録されているほかのサービス名５１で同じポート番号を使用しているサービス名がないか、同じポートを使用しているすべてのサービス名５１の状態が「待ち受け状態」（図５のステップＳＴ１）である場合には、コネクションサーバー１５は接続対応テーブル３１にこの名前の状態を待ち受け状態から転送処理中（図５のステップＳＴ３）の状態であることを示す内容に変更、保存する。
【００３２】
また、同じアドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤに登録されている他のサービス名５１がある場合で且つ同じ接続先ポート番号があり、そのサービスの状態が待ち受け状態でないときには、コネクションサーバー１５は検索された名前に対して接続対応テーブル３１に「転送処理待ち」（図５のステップＳＴ２）状態であることを示す内容に変更、保存する。また、コネクションサーバー１５は、同時に、転送処理待ちキュー２９に今回検索されたＦＱＤＮを保存する。転送処理中（図５のステップＳＴ３）にすることができたサービス名については、上述の設置したアドレス・ポート管理転送装置１７によるコネクションサーバー１５のアドレス・ポート管理転送装置接続部３２への接続、すなわち、ＦＱＤＮ５０やアドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤ等のコネクションサーバー１５への伝達動作により接続した、すでにある接続を、アドレス・ポート管理転送装置接続部３２を使用して、コントロールセッション保持部２１を経由して検索されたサービス名５１をアドレス・ポート管理転送装置１７に伝達し、該当する接続受信者側コンピュータ１１の該当サービス、すなわち、接続待ち受けアプリケーション２５への転送を要求する。
【００３３】
（動作手順Ａ５）
アドレス・ポート管理転送装置１７は、上述のサービス名に対する転送の要求を受け取ると、サービス名５１を基にアドレス、ポート番号変換テーブル２２から該当する接続受信者側コンピュータ１１ａ〜１１ｃの該当接続待ち受けアプリケーション２５のＩＰアドレスとポート番号を検索し引き出す。またアドレス・ポート管理転送装置１７は、引き出された接続受信者側コンピュータ１１ａ〜１１ｃの該当接続待ち受けアプリケーション２５のＩＰアドレスとポート番号に対して転送する設定を行なう。
【００３４】
（動作手順Ａ６）
アドレス・ポート管理転送装置１７は、上記転送設定の処理が終了した時点で、上述の設置したアドレス・ポート管理転送装置１７によるコネクションサーバー１５のアドレス・ポート管理転送装置接続部３２への接続、およびアドレス・ポート管理転送装置１７が保持するＦＱＤＮ５０、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート、アドレス・ポート管理転送装置ＩＤ、所属ＩＰアドレスのコネクションサーバー１５への伝達動作（動作手順Ａ１）により接続した、すでにある接続を用い、コントロールセッション保持部２１を使用して、アドレス・ポート管理転送装置接続部３２経由で転送準備が完了したメッセージをコネクションサーバー１５に伝達する。
【００３５】
（動作手順Ａ７）
コネクションサーバー１５は、上記転送準備の完了メッセージを受信したときに接続対応テーブル３１の内容の検索された名前の状態を転送処理中（図５のステップＳＴ３）の状態から転送準備完了（図５のステップＳＴ４）の状態に変更、保存するとともに、ＤＤＮＳ接続部３５を使用してＤＤＮＳ１６に転送準備完了の報告を行なう。ＤＤＮＳ１６は、ＩＰアドレスを要求した接続者側コンピュータ２０に、当該アドレス・ポート管理転送装置１７の存在するネットワークのＩＰアドレスを動作手順Ａ２の名前解決の返答として返す。なお、ＤＤＮＳ１６は、以上に説明した内容の機能と従来のＤＤＮＳシステムと同じ機能を両方同時に使用することができる。
【００３６】
（動作手順Ａ８）
接続者側コンピュータ２０は、取得したＩＰアドレスを使用してコネクション要求をＮＡＰＴルーター１３に対して行なう。
【００３７】
（動作手順Ａ９）
ＮＡＰＴルーター１３は、上述の接続待ち受けアプリケーション２５が使用するポートの設定にしたがって上記コネクション要求をアドレス・ポート管理転送装置１７に転送する。
【００３８】
（動作手順Ａ１０）
アドレス・ポート管理転送装置１７は、予め待ち受けアプリケーション２５のＩＰアドレスとポート番号の検索、および転送設定の動作で転送の準備をしたポートにおいて、要求がきた場合にＩＰパケットの宛先を接続受信者側のコンピュータ１１のＩＰアドレスに変更して転送する。このときアドレス・ポート管理転送装置１７は、接続者側のコンピュータ２０のＩＰアドレスとポート番号、接続受信者側コンピュータ１１のＩＰアドレスと待ち受けアプリケーション２５のポート番号をアドレス、ポート変換テーブル２２に保存する。
【００３９】
（動作手順Ａ１１）
接続受信者側のコンピュータ１１の接続待ち受けアプリケーション２５は、接続者側コンピュータ２０からＮＡＰＴルーター１３およびアドレス・ポート管理転送装置１７経由で受け取った要求に対し、返答を行なう。
【００４０】
（動作手順Ａ１２）
アドレス・ポート管理転送装置１７は、接続者側のコンピュータ２０が行なった返答のパケットに対しアドレス、ポート変換テーブル２２を参照し、送り元アドレスを自己のＩＰアドレスに変換し、ＮＡＰＴルーター１３に返す。
【００４１】
（動作手順Ａ１３）
ＮＡＰＴルーター１３は、アドレス、ポート変換テーブル１９を参照し、送り元アドレスとポート番号を自己のＩＰアドレスおよびポート番号に変換し、その返答を接続者側のコンピュータ２０に返信する。これまでの処理ですべての経路において通信をするための変換・登録処理が行なわれ、通信が双方向でできるようになる。
【００４２】
（動作手順Ａ１４）
ＴＣＰを使用する場合には、接続者側のコンピュータ２０は、上記返信に対し、ＮＡＰＴルーター１３に対しさらに返信を行なう。
【００４３】
（動作手順Ａ１５）
ＮＡＰＴルーター１３への返信は、あらかじめＮＡＰＴルーター１３に行った接続待ち受けアプリケーション２５が受信のために使用するポート番号への転送設定に従ってアドレス・ポート管理転送装置１７への転送を経て、このアドレス・ポート管理転送装置１７がアドレス、ポート変換テーブル２２を参照して宛先ＩＰアドレスを接続受信者側コンピュータ１１のＩＰアドレスに変更後、接続受信者側コンピュータ１１の接続待ち受けアプリケーション２５に転送されると両者間でコネクションが成立する。コネクションが成立したことを感知すると、アドレス・ポート管理転送装置１７は、上述の設置したアドレス・ポート管理転送装置１７によるコネクションサーバー１５のアドレス・ポート管理装置接続部３２への接続、すなわちＦＱＤＮ５０やアドレス・ポート管理転送装置のＩＤ等のコネクションサーバー１５への伝達動作により接続した、すでにある接続を用い、コントロールセッション保持部２１を使用して、アドレス・ポート管理転送装置接続部３２経由で今回検索されたサービス名５１の状態を示す内容を転送準備完了（図５のステップＳＴ４）から待ち受け状態（図５のステップＳＴ１）に変更する要請をコネクションサーバー１５へ伝達する。
【００４４】
（動作手順Ａ１６）
コネクションサーバー１５は、上記メッセージを受信したときに接続対応テーブル３１に保存されている今回検索されたサービス名５１についての状態を転送準備完了（図５のステップＳＴ４）の状態から待ち受け状態（図５のステップＳＴ１）に変更、保存する。
【００４５】
（動作手順Ａ１７）
コネクションサーバー１５は、未処理の転送処理待ちキュー２９がある場合には、順次未処理部分から上記転送処理待ち（図５のステップＳＴ２）の状態から転送処理中、転送準備完了、待ち受け状態（図５のステップＳＴ１）に変更、保存するまでの処理、すなわち動作手順Ａ４のサービス名を転送処理中にするための条件が整った場合の動作から動作手順Ａ１６間での一連の処理を実行する。
【００４６】
以上が、本実施の形態における基本モードの形態である。これにより、「ＮＡＰＴ」の技術を用いつつ、インターネットの側から端末となるコンピュータを呼び出して、その呼び出されたコンピュータへ、インターネットを介してデータを送付することが可能となる。
【００４７】
なお、上記第１の実施の形態において、ＮＡＰＴルーター１３とアドレス・ポート管理転送装置１７の機能を同時に搭載した１つの装置を使用することもできる。
【００４８】
（ｉｉｉ）基本モードの双方向形態による通信動作
図６は上述した本発明の通信システムの基本モードを一部変更した態様の通信システムの構成を示す図である。
【００４９】
図６の変更モードでは、他のコンピュータに相当するコンピュータ２０の側もコンピュータ１１と同様に、コンピュータ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，のように複数のコンピュータグループから構成され、それらのコンピュータ２０ａ〜２０ｃが第２のプライベートネットワーク５５（ここでは、プライベートネットワーク１２を、区別するために、第１のプライベートネットワーク１２とする）に接続されている。第２のプライベートネットワーク５５としては、第１のプライベートネットワーク１２と同様、例えばＬＡＮその他のローカルに構築された通信ネットワークなどがある。コンピュータ２０が接続された第２のプライベートネットワーク５５には、本発明に係る第２のアドレス・ポート管理転送装置５６が接続され、この第２のアドレス・ポート管理転送装置５６とインターネット１４との間に第２のＮＡＰＴルーター５７（ここでは、アドレス・ポート管理転送装置１７およびＮＡＰＴルーター１３を、区別するためにそれぞれ、第１のアドレス・ポート管理転送装置１７、第１のＮＡＰＴルーター１３とする）が接続されている。
【００５０】
そして、コンピュータ２０は、第２のアドレス・ポート管理転送装置５６および第２のＮＡＰＴルーター５７を介してインターネット１４に接続されるようになっている。インターネット１４には、サーバーとしての機能を有するコネクションサーバー１５と、このコネクションサーバー１５に接続され、コネクションサーバー１５とコンピュータ１１および２０との間における通信を確立させるためのＤＤＮＳ１６とが接続されている。この基本モードの双方向形態においては、コネクションサーバー１５は、インターネット１４を介して、コンピュータ１１側の第１のＮＡＰＴルーター１３および第１のアドレス・ポート管理転送装置１７に接続可能であり、且つ、コンピュータ２０側の第２のＮＡＰＴルーター５７および第２のアドレス・ポート管理転送装置５６にも接続可能である。またＤＤＮＳ１６は、コンピュータ１１（つまり各コンピュータ１１ａ〜１１ｃ）に接続可能であり、且つ、コンピュータ２０（つまり各コンピュータ２０ａ〜２０ｃ）にも接続可能である。このため、この変更基本モードにおいては、コンピュータ１１側が接続者側コンピュータになり、コンピュータ２０側が接続受信者側コンピュータになることもできるし、また、上述の基本モードで述べたのと同様、コンピュータ２０側が接続者側コンピュータになり、コンピュータ１１側が接続待ち受け側コンピュータになることもできる。
【００５１】
第２のＮＡＰＴルーター５７および第２のアドレス・ポート管理転送装置５６の機能は上述の第１のＮＡＰＴルーター１３および第１のアドレス・ポート管理転送装置１７の機能とそれぞれ同様である。
【００５２】
以上のように構成することにより、ローカルネットワーク同士の間でも「ＮＡＰＴ」の技術を用いつつ、インターネットの側から端末となるコンピュータを呼び出して、その呼び出されたコンピュータへ、インターネットを介してデータを送受信することが可能となる。
【００５３】
（実施の形態２）
図７は本発明の第２の実施の形態として、トンネルモードによる通信システムの形態を示す図である。
【００５４】
このトンネルモードにおけるシステム構成は図１に示されている基本モードにおけるシステム構成と同じであり、また、システムを構成する各部材の機能も同じである。したがって、この第２の実施の形態の動作説明においても図１から図５までを必要に応じて参照する。
【００５５】
次に、本実施の形態において、コネクションサーバー１５の側、ひいては接続者側コンピュータ２０からインターネット１４を介してコンピュータ１１を呼出し、当該コンピュータ１１側へデータを送付する場合のトンネルモードによるデータ通信動作について説明する。
【００５６】
通信の準備段階
先ずデータ通信の準備段階として、図３に示すように、通信システムに設置されたアドレス・ポート管理転送装置１７以下の接続受信者或いは接続受信者側の各コンピュータ１１ａ〜１１ｃで動作する接続待ち受けアプリケーション２５に対しインターネットにおいて唯一の資源であることが保証された名前空間であるＦＱＤＮ５０が付与される。ＦＱＤＮ５０は、ホスト名とサービスのポート番号とを示すサービス名５１と、ドメイン名５２とから構成される。また、上記ＦＱＤＮ５０に対するアドレス・ポート管理転送装置１７における識別子すなわちＩＤ（アドレス・ポート管理転送装置１７に一意に付与される）と、サービス名５１と、接続モード（この場合、トンネルモード）情報と所属ＩＰアドレス、サービス名に対応する接続先ＩＰアドレス、接続先ポート番号とがコネクションサーバー１５内の接続対応テーブル３１に関連付けさせて保存される。
【００５７】
ＤＤＮＳ１６はドメイン名５２についてインターネット１４のＴＬＤ（トップレベルドメイン；図３の例では、ｊｐの部分）の管理組織から権限委譲を受けドメイン名５２の名前以下の名前空間リソースについて管理およびインターネット１４経由での名前解決要求者もしくはその代理サーバーからの要求に対する応答ができる状態にしておく。
【００５８】
また、コネクションサーバー１５の接続対応テーブル３１には、図４に示すように、アドレス・ポート管理転送装置１７およびＮＡＰＴルーター１３からの通信動作により各コンピュータ１１ａ〜１１ｃで動作する接続待ち受けアプリケーション２５についてのサービス名、所属ＩＰアドレス、接続先アドレス、接続先ポート番号、アドレス・ポート管理転送装置のＩＤ、および接続モード（本実施の形態ではトンネルモードとなっている）の各データが格納されている。
【００５９】
次に、実際のデータ通信動作について説明する。
（動作手順Ｂ１）
先ず、設置したアドレス・ポート管理転送装置１７がその内部のコントロールセッション保持部２１を使用して、コネクションサーバー１５のアドレス・ポート管理転送装置接続部３２に接続し、アドレス・ポート管理転送装置１７が保持するＦＱＤＮ５０、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート、アドレス・ポート管理転送装置ＩＤ、所属ＩＰアドレス、接続モード情報をコネクションサーバー１５に伝達する。また、このアドレス・ポート管理転送装置１７とアドレス・ポート管理転送装置接続部３２との接続は保持される（常時接続）。また、アドレス・ポート管理転送装置１７はアドレス・ポート管理転送装置接続部３２と接続するがこの接続が何らかの原因で切断された場合でもアドレス・ポート管理転送装置１７が認知すれば自動的に再接続し動作手順Ｂ１を行ってもよい。
【００６０】
（動作手順Ｂ２）
次に接続者側のコンピュータ２０が接続受信者側のコンピュータ１１で動作する接続待ち受けアプリケーション２５に接続するためにサービス名５１を含めたＦＱＤＮ５０を解決する。
【００６１】
（動作手順Ｂ３）
ＤＤＮＳ１６は、名前検索待ち受け部３９を経由して、コンピュータ２０（もしくはその代理サーバーであることもある）からの名前解決要求を受けるが、この名前解決要求を受けてもすぐに応答はしない。そして、検索された名前を、コネクションサーバー接続部３７を使用し、ＤＤＮＳ接続部３５を経由してコネクションサーバー１５に通知する。
【００６２】
（動作手順Ｂ４）
コネクションサーバー１５はＤＤＮＳ１６から上記検索された名前を受け取る。そして、接続対応テーブル３１を閲覧して、上記検索されたＦＱＤＮから、対応するアドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤを探し出す。検索された名前から対応するアドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤが判明した場合は当該アドレス・ポート管理転送装置１７がトンネルモードの動作をしていることがわかる。また、割り当てられるトンネルサーバー４０、すなわち待ち受けアプリケーションのポート番号を使用していないトンネルサーバーがある場合には、コネクションサーバー１５は接続対応テーブル３１にこの名前の状態を待ち受け状態から転送処理中（図５のステップＳＴ３）の状態であることを示す内容に変更、保存する。また、割り当てられるトンネルサーバー４０がない場合、すなわちすべてのトンネルサーバーが待ち受けポート番号を使用している場合には、コネクションサーバー１５は検索された名前に対して接続対応テーブル３１に「転送処理待・・ち」（図５のステップＳＴ２）状態であることを示す内容に変更、保存する。
【００６３】
また、コネクションサーバー１５は、同時に、転送処理待ちキュー２９に検索されたＦＱＤＮを保存する。転送処理中（図５のステップＳＴ３）にすることができたサービス名については、コネクションサーバー１５は、トンネルサーバー４０に接続されるアドレス・ポート管理転送装置１７が所属するＩＰアドレスとアドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤとをトンネルサーバー４０へ送付するとともにトンネル・リフレクト接続処理部２４からの接続への対応をトンネルサーバー４０に対して要求する。
【００６４】
この通信はトンネル接続部３４とコネクションサーバー接続部４２との間で行なわれる。この要求に対してトンネルサーバー４０は指定されたアドレス・ポート管理転送装置への対応と接続者側コンピュータ２０への対応の準備完了後、それら２つを関連づける。また、トンネルサーバー４０は当該トンネルサーバー４０内の接続対応テーブル４３に、先の（動作手順Ｂ４）の処理のおいて伝達されたアドレス・ポート管理転送装置１７が所属するＩＰアドレスとアドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤとを保存してからコネクションサーバー１５へ向け、コネクションサーバー接続部４２とトンネル接続部３４とを用いてトンネル・リフレクト接続処理部２４からの接続への対応を完了した旨の通知が行なわれる。
【００６５】
またコネクションサーバー１５は、上記動作手順Ｂ１において実行したところの、設置したアドレス・ポート管理転送装置１７によるコネクションサーバー１５のアドレス・ポート管理転送装置接続部３２への接続、およびアドレス・ポート管理転送装置１７が保持するＦＱＤＮ５０、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート、アドレス・ポート管理転送装置ＩＤ、所属ＩＰアドレス等のコネクションサーバー１５への伝達動作により接続した、すでにある接続を用いてトンネルサーバー４０のトンネル接続部４５への接続要求と接続受信者側コンピュータ１１の待ち受けアプリケーション２５への転送準備の要求を行なう。この通信はコネクションサーバー１５のアドレス・ポート管理転送装置接続部３２とアドレス・ポート管理転送装置１７のコントロールセッション保持部２１との間で行なわれるが、このときコネクションサーバー１５からアドレス、ポート管理転送装置１７へは、検索されたサービス名５１、トンネルサーバー４０のトンネル接続部４５のＩＰアドレスおよびポート番号が伝達される。
【００６６】
（動作手順Ｂ５）
アドレス・ポート管理転送装置１７は、上述のサービス名に対する転送の要求とトンネルサーバー４０への接続の要請を受け取ると、サービス名５１を基にアドレス、ポート番号変換テーブル２２から該当する接続受信者側コンピュータ１１ａ〜１１ｃの該当接続待ち受けアプリケーション２５のＩＰアドレスとポート番号を検索し引き出す。またアドレス・ポート管理転送装置１７は、引き出された接続受信者側コンピュータ１１ａ〜１１ｃの該当接続待ち受けアプリケーション２５のＩＰアドレスとポート番号に対して転送する設定を行なう。また、アドレス・ポート管理転送装置１７は、同時に、先の（動作手順Ｂ４）の処理において受け取ったトンネルサーバー４０のトンネル接続部４５にトンネル・リフレクト接続処理部２４経由で受け取ったＩＰアドレスおよびポート番号を使用して接続し、接続待ち受けアプリケーション２５への転送設定とこの接続を関連付ける。
【００６７】
（動作手順Ｂ６）
アドレス・ポート管理転送装置１７は、先の（動作手順Ｂ５）の処理における処理動作のうちのアドレス・ポート管理転送装置１７による処理動作が終了した時点で、上述の設置したアドレス・ポート管理転送装置１７によるコネクションサーバー１５のアドレス・ポート管理転送装置接続部３２への接続、およびアドレス・ポート管理転送装置１７が保持するＦＱＤＮ５０、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート、アドレス・ポート管理転送装置ＩＤ、所属ＩＰアドレス等のコネクションサーバー１５への伝達動作（動作手順Ｂ１）により接続した、すでにある接続を用い、コントロールセッション保持部２１を使用して、アドレス・ポート管理転送装置接続部３２経由で転送準備が完了したメッセージをコネクションサーバー１５に伝達する。
【００６８】
（動作手順Ｂ７）
コネクションサーバー１５は、上記転送準備の完了メッセージを受信したときに接続対応テーブル３１の内容の検索された名前の状態を転送処理中（図５のステップＳＴ３）の状態から転送準備完了（図５のステップＳＴ４）の状態に変更、保存するとともに、ＤＤＮＳ接続部３５を使用してＤＤＮＳ１６に対しコネクションサーバー接続部３７を経由して転送準備完了の報告を行なう。ＤＤＮＳ１６は、ＩＰアドレスを要求した接続者側コンピュータ２０に対し、名前待ち受け部３９から当該トンネルサーバー４０の一般接続部４４のＩＰアドレスを返す。なお、ＤＤＮＳ１６は、以上に説明した内容の機能と、従来のＤＤＮＳシステムと同じ機能を両方同時に使用することができる。
【００６９】
（動作手順Ｂ８）
接続者側コンピュータ２０は、上記（動作手順Ｂ７）において取得したトンネルサーバー４０の一般接続部４４のＩＰアドレスを使用してトンネルサーバー４０の一般接続部４４に対して行なう。この動作は、接続者側コンピュータ２０からトンネルサーバー４０の一般接続部４４へ対してコネクション要求を送付することにより実行される。
【００７０】
（動作手順Ｂ９）
トンネルサーバー４０は、上記（動作手順Ｂ８）におけるコネクション要求を受けると、先の（動作手順Ｂ５）接続と要求を関連づけてカプセリング化し（この時トンネルサーバーが接続待ち受けアプリケーション２５に接続するためのＩＰアドレスおよび接続先ポート番号をコネクションサーバーから受け取っている場合には宛先ＩＰアドレスおよびポート番号を変換してからカプセリング化してもよい。）、先の（動作手順Ｂ５）においてすでに接続済みの接続を使用して、上記カプセリング化した要求をトンネル接続部４５からアドレス・ポート管理転送装置１７のトンネル・リフレクト接続処理部２４に転送する。
【００７１】
（動作手順Ｂ１０）
アドレス・ポート管理転送装置１７は、上記（動作手順Ｂ５）で予め待ち受けアプリケーション２５のＩＰアドレスとポート番号の検索、および転送設定の動作で転送の準備をしたポートにおいて、上記（動作手順Ｂ９）の処理動作を経てカプセリング化した要求がきた場合に、カプセリング化を解きＩＰパケットの宛先を接続受信者側のコンピュータ１１のＩＰアドレス、接続待ち受けアプリケーション２５のポート番号に変更して転送する（前述トンネルサーバーがカプセリング化する前に宛先情報を接続待ち受けアプリケーション２５に接続するためのＩＰアドレスおよび接続先ポート番号に変換している場合にはアドレス・ポート管理転送装置１７がそれらに変更しなくてもよい。）。このとき、アドレス・ポート管理転送装置１７は、上記（動作手順Ｂ５）において接続したすでにある接続の接続識別子と接続受信者側コンピュータ１１のＩＰアドレスと接続待ち受けアプリケーション２５のポート番号とを関連付けてアドレス、ポート変換テーブル２２に保存する。
【００７２】
（動作手順Ｂ１１）
接続受信者側のコンピュータ１１の接続待ち受けアプリケーション２５は、接続者側２０から受け取った要求に対し、返答を行なう。この返答はアドレス、ポート管理転送装置１７へ送られる。
【００７３】
（動作手順Ｂ１２）
アドレス・ポート管理転送装置１７は、接続受信者側のコンピュータ１１が行なった返答を受けると、この返答に対しアドレス、ポート変換テーブル２２を参照し、上記（動作手順Ｂ９）の処理で使用した接続と返答を関連付けてカプセリング化し、当該（動作手順Ｂ９）の処理で使用した接続を使用して、上記カプセリング化した返答をトンネルサーバー４０に転送する。このときトンネルサーバー４０が接続待ち受けアプリケーション２５向けの宛先情報等を変更していない場合はアドレス・ポート管理転送装置１７が宛先情報を変換するが、前述同様、このときトンネルサーバーが接続待ち受けアプリケーション２５向けのＩＰアドレスおよびポート番号に変換してからカプセリング化を行っている場合には接続待ち受けアプリケーション２５から受け取ったパケットをそのままカプセリング化してもよい。
【００７４】
（動作手順Ｂ１３）
トンネルサーバー４０は動作手順Ｂ１２により受け取ったカプセリング化された返答を動作手順Ｂ１０と逆の手順で接続者側アプリケーションにカプセリング化を解除して転送する。このアドレス・ポート管理転送装置が接続者側コンピュータ２０に返答を転送すると、これまでの処理ですべての経路において通信をするための変換・登録処置が行われ通信が双方向でできるようになる。またＴＣＰを使用している場合にはコネクションが成立するまでにもう一度、返答の返答情報が動作手順Ｂ８から動作手順Ｂ１０に従って転送される。
コネクションが成立したらアドレス・ポート管理転送装置１７は、上述の設置したアドレス・ポート管理転送装置１７によるコネクションサーバー１５のアドレス・ポート管理転送装置接続部３２への接続、およびアドレス・ポート管理転送装置１７が保持するＦＱＤＮ５０、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート、アドレス・ポート管理転送装置ＩＤ、所属ＩＰアドレス等のコネクションサーバー１５への伝達動作により接続した、すでにある接続を用い、コントロールセッション保持部２１を使用して、アドレス・ポート管理転送装置接続部３２経由で今回検索されたサービス名５１の状態を転送準備完了（図５のステップＳＴ４）から待ち受け状態（図５のステップＳＴ１）に変更する要請をコネクションサーバー１５へ伝達する。
【００７５】
（動作手順Ｂ１４）
コネクションサーバー１５は、上記メッセージを受信したときに接続対応テーブル３１に保存されている今回検索されたサービス名５１についての状態を転送準備完了（図５のステップＳＴ４）の状態から待ち受け状態（図５のステップＳＴ１）に変更、保存する。
【００７６】
（動作手順Ｂ１５）
コネクションサーバー１５は、未処理の転送処理待ちキュー２９がある場合には、順次未処理部分から上記転送処理待ち（図５のステップＳＴ２）の状態から転送処理中、転送準備完了、待ち受け状態（図５のステップＳＴ１）に変更、保存するまでの処理、すなわち動作手順Ｂ４の割り当てられるトンネルサーバー４０がある場合の動作から動作手順Ｂ１４間での一連の処理を実行する。以上が、本実施の形態におけるデータ通信の基本動作である。これにより、「ＮＡＰＴ」の技術を用いつつ、ＮＡＰＴルーターへの転送設定なしにインターネットの側から端末となるコンピュータを呼び出して、その呼び出されたコンピュータへ、インターネットを介してデータを送受信することが可能となる。
【００７７】
以上が、本実施の形態におけるデータ通信のトンネルモードによる動作である。このトンネルモードにおいても、上記基本モードにおけると同様、「ＮＡＰＴ」の技術を用いつつ、サーバーの側から端末となるコンピュータを呼び出して、その呼び出されたコンピュータへ、インターネットを介してデータを送付することが可能となる。
【００７８】
（実施の形態３）
図８は本発明の第３の実施の形態として、リフレクトモードによる通信システムの形態を示す図である。
【００７９】
図８に示されたリフレクトモードにおけるシステム構成は図１に示されている基本モードにおけるシステム構成と基本構成は同じである。しかし、図８のシステム構成では、接続者側のコンピュータも複数台設けられ（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）、且つこの接続者側のコンピュータ２０はプライベートネットワーク６４を介してＮＡＰＴルーター６３およびアドレス・ポート管理転送装置６７に接続され、これらＮＡＰＴルーター６３およびアドレス・ポート管理転送装置６７を介してインターネット１４に接続されている点が異なる。また図８のシステム構成ではサーバーユニット６０と、ＤＤＮＳユニット６１と、リフレクターユニット６２とが備えられている。なお、ＮＡＰＴルーター６３およびアドレス、ポート管理転送装置６７は、それぞれＮＡＰＴルーター１３およびアドレス、ポート管理転送装置１７と機能は基本的に同じである。また、リフレクトモードにおけるシステム構成の各部材と、基本モードにおけるシステム構成のそれぞれ対応する各部材の機能は同じである。
【００８０】
図９は本実施の形態３として、リフレクトモードによる通信を行なう通信システムのより具体的な構成を示すブロック図である。図９において、１１は接続受信者側コンピュータ、１３は接続受信者側のＮＡＰＴルーターであり、接続待ち受けアプリケーション２５やアドレス変換部１８などの内部機能部を含めて図２に示すものと同じ構成および機能を有する。１７は接続受信者側のアドレス・ポート管理転送装置であり、コントロールセッション保持部２１、アドレス、ポート変換テーブル２２、アドレス変換部２３、トンネル・リフレクト接続処理部２４などの、図２に示すものと同じ内部機能部を有する一方、リフレクトモードにおける通信処理動作を実行するためのリゾルバプロセッサ２７をさらに備えている。５５および６５はコネクションサーバーでありサーバーユニット６０に組み込まれている。また、サーバーユニット６０は、インターネット１４上で複数存在することが可能である。２０は接続受信者側コンピュータであり複数のコンピュータ２０ａ、２０ｂ、２０ｃが設けられている。６３は接続者側のＮＡＰＴルーター、６７は接続者側のアドレス・ポート管理転送装置である。
【００８１】
ＮＡＰＴルーター６３は、プライベートネットワーク６４に接続されている各コンピュータ２０ａ〜２０ｃによる通信動作により、プライベートネットワーク６４側から送付されてきたプライベートネットワーク用のＩＰアドレスをインターネットで使用されるパブリックＩＰアドレスに変換するアドレス変換部６８と、このアドレス変換部６８において変換されたアドレスおよびポートに関するデータを格納、保存するアドレス、ポート変換テーブル６９とを有している。
【００８２】
アドレス・ポート管理転送装置６７は、コントロールセッション保持部７１と、アドレス変換やポート変換を行なうためのデータを格納しているアドレス、ポート変換テーブル７２と、アドレス変換を行なうアドレス変換部７３と、データ通信の種別としてトンネルモードの通信、或いはリフレクトモードの通信を行なうときに接続処理動作を実行するトンネル・リフレクト接続処理部７４と、リフレクトモードにおける通信処理動作を実行するためのリゾルバプロセッサ７７とを備えている。アドレス、ポート変換テーブル７２は、アドレス・ポート管理転送装置６７に接続されている各コンピュータ２０ａ、２０ｂ、２０ｃによる通信動作に際して、プライベートネットワーク６４を介して送付されてきた対応するコンピュータのプライベートネットワーク用のＩＰアドレスをＮＡＰＴルーター６３が理解できるプライベートＩＰアドレスに変換するアドレス変換動作を行なったり、その逆を行なったり、或いはポートを変換したりする。
【００８３】
コネクションサーバー５５は、転送処理待ちキュー２９を有する接続対応テーブル３１と、アドレス・ポート管理転送装置１７との間の接続を行なうアドレス・ポート管理転送装置接続部３２と、リフレクトサーバー接続部３３と、ＤＤＮＳ接続部３５と、他のコネクションサーバーとの接続を行なう他コネクションサーバー接続部３６と、ＤＮＳリゾルバ２６とを備えている。接続対応テーブル３１は、データを転送処理するに当たって転送待ちを行なうための転送処理待ちキュー２９を有している。これら転送処理待ちキュー２９、接続対応テーブル３１、アドレス・ポート管理転送装置接続部３２、リフレクトサーバー接続部３３、ＤＤＮＳ接続部３５、他コネクションサーバー接続部３６は第１の実施の形態のコネクションサーバー１５におけるそれぞれの対応する機能部と同じ機能を有している。
【００８４】
コネクションサーバー６５は、転送処理待ちキュー７９を有する接続対応テーブル８１と、アドレス・ポート管理転送装置６７との間の接続を行なうアドレス・ポート管理転送装置接続部８２と、リフレクトサーバー接続部８３と、ＤＤＮＳ接続部８５と、ＤＤＮＳリゾルバ７６と、他のコネクションサーバーとの接続を行なう他コネクションサーバー接続部８６とを備えている。接続対応テーブル８１は、データを転送処理するに当たって転送待ちを行なうための転送処理待ちキュー７９を有している。これら転送処理待ちキュー７９、接続対応テーブル８１、アドレス・ポート管理転送装置接続部８２、リフレクトサーバー接続部８３、ＤＤＮＳ接続部８５、他コネクションサーバー接続部８６は、コネクションサーバー１５におけるそれぞれの対応する機能部と同じ機能を有している。
【００８５】
ＤＤＮＳ１６およびリフレクトサーバー４１は、第１の実施の形態におけるそれぞれの対応する機能部と同じ構成および機能を有している。
【００８６】
また、ＤＤＮＳ６６は、サーバーとしてＮＡＰＴルーター６３およびアドレス・ポート管理転送装置６７を介してコンピュータ２０にデータを送付するために、コネクションサーバー６５との間の接続を行なうコネクションサーバー接続部８７と、接続対応テーブル８８と、接続受信者の名前（アドレスやポート番号などの識別情報でもよい）を登録、格納する名前検索待ち受け部８９とを有している。これらコネクションサーバー接続部８７、接続対応テーブル８８、名前検索待ち受け部８９は、ＤＤＮＳ１６におけるそれぞれの対応する機能部と同じ機能を有している。
【００８７】
なお、ＤＤＮＳ１６およびＤＤＮＳ６６は図８に示されたＤＤＮＳユニット６１に組み込まれている。また、ＤＤＮＳユニット６１は複数存在することができる。
【００８８】
リフレクトサーバー９１は、サーバーとしてＮＡＰＴルーター６３およびアドレス・ポート管理転送装置６７を介してコンピュータ２０にデータを送付するために、コネクションサーバー６５との間の接続を行なうコネクションサーバー接続部９６と、接続対応テーブル９７と、アドレス・ポート管理転送装置６７との間でリフレクトモードによる接続動作を実行するリフレクト接続部９８とを有している。これらコネクションサーバー接続部９６、接続対応テーブル９７、リフレクト接続部９８は、リフレクトサーバー４１におけるそれぞれの対応する機能部と同じ機能を有している。
【００８９】
なおリフレクトサーバー４１およびリフレクトサーバー９１は図８に示されたリフレクターユニット６２に組み込まれている。また、リフレクターユニット６２はインターネット１４上で複数存在することができる。
【００９０】
またインターネット１４には、コネクションサーバー５５、ＤＤＮＳ１６、リフレクトサーバー４１、コネクションサーバー６５、ＤＤＮＳ６６、リフレクトサーバー９１が接続されている。リフレクトサーバー４１、９１はリフレクトモードによるデータ通信に際して通信処理を実行するためのものである。そして、リフレクトサーバー４１は、そのリフレクトモードによる通信においてインターネット１４に接続され、且つＮＡＰＴルーター１３およびアドレス・ポート管理転送装置１７を介してコンピュータ１１にデータを送付する。また、リフレクトサーバー９１はそのリフレクトモードによる通信においてインターネット１４に接続され、且つＮＡＰＴルーター６３およびアドレス・ポート管理転送装置６７を介してコンピュータ２０にデータを送付する。
【００９１】
次に、本実施の形態３におけるリフレクトモードによるデータ通信動作について説明する。
【００９２】
（通信の準備段階）
まずデータ通信の準備段階として、図３に示すように、通信システムに設置されたアドレス・ポート管理転送装置１７以下の接続受信者あるいは接続受信者側の各コンピュータ１１ａ〜１１ｃで動作する接続待ち受けアプリケーション２５に対しインターネットにおいて唯一の資源であることが保証された名前空間であるＦＱＤＮ５０が付与される。ＦＱＤＮ５０は、ホスト名とサービスのポート番号とを示すサービス名５１と、ドメイン名５２とから構成される。また、上記ＦＱＤＮ５０に対するアドレス・ポート管理転送装置１７における識別子すなわちＩＤ（アドレス・ポート管理転送装置１７に一意に付与される）と、サービス名５１と、所属ＩＰアドレス、ＦＱＤＮに対応した、コンピュータ１１に実際に設定された接続先ＩＰアドレス、コンピュータ１１上で動作する接続待ち受けアプリケーション２５が実際に使用する接続先ポート番号、接続モード（この場合ではリフレクトモードである。ただし、リフレクトモードにおいてのみ他のモードとの併用が可能である。すなわち、他のモードとリフレクトモードを併用する情報をここに保存できる。）情報がそれぞれ関連づけられて、コネクションサーバー５５内の接続対応テーブル３１に保存される。
【００９３】
ＤＤＮＳ１６はドメイン名５２についてインターネット１４のＴＬＤ（トップレベルドメイン；図３の例では、ｊｐの部分）の管理組織から権限委譲を受けドメイン名５２の名前以下の名前空間リソースについて管理およびインターネット１４経由での名前解決要求者もしくはその代理サーバーからの要求に対する応答ができる状態にしておく。
【００９４】
コンピュータ１１および接続者側コンピュータ２０は特に指定のない自プライベートネットワーク以外のネットワークへのデータの転送を依頼するルーターとして当該管轄のアドレス・ポート管理転送装置（すなわち、コンピュータ１１ではアドレス・ポート管理転送装置１７、接続者側コンピュータ２０ではアドレス・ポート管理転送装置６７）を登録しておく。
【００９５】
コンピュータ１１および接続者側コンピュータ２０はＤＮＳサーバーとしてＦＱＤＮの名前検索を依頼するサーバーとして当該管轄のアドレス・ポート管理転送装置（すなわち、コンピュータ１１ではアドレス・ポート管理転送装置１７、接続者側コンピュータ２０ではアドレス・ポート管理転送装置６７）のみを登録しておく。
【００９６】
アドレス・ポート管理転送装置（例えば１７とする）にはそれが管轄するプライベートネットワーク１２以外の、他のアドレス・ポート管理転送装置６７が管轄するプライベートネットワーク６４に接続を行うために他のアドレス・ポート管理転送装置６７が管轄するプライベートネットワーク６４に関連づけられたドメイン名５１を登録しておく。アドレス・ポート管理転送装置６７についても同様である。すなわち、アドレス・ポート管理転送装置６７にはそれが管轄するプライベートネットワーク６４以外の、他のアドレス・ポート管理転送装置１７が管轄するプライベートネットワーク１２に接続を行うために他のアドレス・ポート管理転送装置１７が管轄するプライベートネットワーク１２に関連づけられたドメイン名５１を登録しておく。また接続を行う他のアドレス・ポート管理転送装置が管轄するプライベートネットワークが複数ある場合には各々のドメイン名５１をリストとして登録しておく。
【００９７】
各コネクションサーバー５５、６５間で取り決められたコネクションサーバー検索用のサービス名５２をそれぞれのコネクションサーバー５５、６５に登録しておく。
【００９８】
各コネクションサーバー５５、６５の他コネクションサーバー接続部３６、８６に割り当てられたＩＰアドレスをＤＤＮＳ１６、６６の名前検索待ち受け部３９、８９が前記各コネクションサーバー５５、６５間で取り決められたリフレクトサーバー検索用のサービス名５２と関連づけて保存し、インターネット１４経由での前記各コネクションサーバー５５、６５間で取り決められたコネクションサーバー検索用のサービス名５２の名前解決要求者もしくはその代理サーバーからの要求に対しコネクションサーバー５５、６５の他コネクションサーバー接続部３６、８６に割り当てられたＩＰアドレスを応答するよう登録しておく。
【００９９】
（動作）
（動作手順Ｃ１）
先ず、設置したアドレス・ポート管理転送装置１７がその内部のコントロールセッション保持部２１を使用して、コネクションサーバー５５のアドレス・ポート管理転送装置接続部３２に接続し、アドレス・ポート管理転送装置１７が保持する所属ＩＰ、アドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤ、ＦＱＤＮ５０、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート番号（ＦＱＤＮ５０、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート番号はそれぞれ複数存在できアドレス・ポート管理転送装置１７がそれらを複数保持していればそれら全てについて）接続モード情報、この場合はリフレクトモードと基本モードもしくはトンネルモードの情報をコネクションサーバー５５に伝達する。
【０１００】
また、このアドレス・ポート管理転送装置１７とアドレス・ポート管理転送装置接続部３２との接続は保持される。また接続者側コンピュータ２０側のアドレス・ポート管理転送装置６７もその内部のコントロールセッション保持部７１を使用して、コネクションサーバー６５のアドレス・ポート管理転送装置接続部８２に接続し、アドレス・ポート管理転送装置６７が保持する所属ＩＰ、アドレス・ポート管理転送装置６７のＩＤ、ＦＱＤＮ５０、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート番号（ＦＱＤＮ５０、接続先ＩＰアドレス、接続先ポート番号はそれぞれ複数存在できアドレス・ポート管理転送装置６７がそれらを複数保持していればそれら全てについて）接続モード情報、この場合はリフレクトモードと基本モードもしくはトンネルモードの情報をコネクションサーバー６５に伝達する。また、このアドレス・ポート管理転送装置６７とアドレス・ポート管理転送装置接続部８２との接続は保持される。また、アドレス・ポート管理転送装置１７とアドレス・ポート管理転送装置６７はそれぞれアドレス・ポート管理転送装置接続部３２とアドレス・ポート管理転送装置接続部８２に接続するがこの接続が何らかの原因で切断された場合でもアドレス・ポート管理転送装置１７もしくはアドレス・ポート管理転送装置６７が認知すれば自動的に再接続し本動作手順Ｃ１を行ってもよい。
【０１０１】
（動作手順Ｃ２）
次に接続者側のコンピュータ２０が接続受信者側のコンピュータ１１で動作する接続待ち受けアプリケーション２５に接続するためにサービス名５１を含めたＦＱＤＮ５０を解決する。
【０１０２】
（動作手順Ｃ３）
アドレス・ポート管理転送装置６７は、接続モードがリフレクトモードであるときはＦＱＤＮ５０解決要求をコンピュータ２０から受け取るとそのＦＱＤＮ５０がリフレクトモードで接続する他アドレス・ポート管理転送装置１７が管理する他プライベートネットワーク１２のＦＱＤＮであるかどうかを検索する。検索の結果、リフレクトモードで接続するＦＱＤＮ５０であった場合に上述、アドレス・ポート管理転送装置６７によるコネクションサーバー６５のアドレス・ポート管理転送装置接続部８２への接続、すなわち当該アドレス・ポート管理転送装置６７が保持するＦＱＤＮ５０やＩＤを伝達したすでにある接続を使用してコネクションサーバー６５に対しアドレス・ポート管理転送装置接続部８２経由でリフレクトサーバー４１のセットアップ要求を行う。このときに検索されたリフレクトモードで接続する必要があるＦＱＤＮ５０をリフレクトサーバー４１のセットアップ要求とともに送付する。
【０１０３】
（動作手順Ｃ４）
コネクションサーバー６５はアドレス・ポート管理転送装置６７から受け取ったリフレクトサーバー４１のセットアップ要求とＦＱＤＮ５０を受け取るとＦＱＤＮ５０からドメイン名５１を取り出し、各コネクションサーバー５５、６５間で取り決められたコネクションサーバー検索用のサービス名５１を検索し、サービス名５１に対応付けられたコネクションサーバー５５の他コネクションサーバー接続部３６のＩＰアドレスを得る。
【０１０４】
（動作手順Ｃ５）
コネクションサーバー６５は、サービス名５１に対応付けられたコネクションサーバー５５の他コネクションサーバー接続部３６のＩＰアドレスを得ると、そのＩＰアドレスを使用して、自身に備えられた他コネクションサーバー接続部８６を使用しコネクションサーバー５５の他コネクションサーバー接続部３６に対し接続を行い、相手側コネクションサーバー５５に対しリフレクトサーバー４１のセットアップ要求を行う。このとき相手側コネクションサーバー５５に対し検索されたＦＱＤＮ、当該ＦＱＤＮを検索した接続者側コンピュータ２０が存在するプライベートネットワーク６４に設置されたアドレス・ポート管理転送装置６７の所属ＩＰアドレス、アドレス・ポート管理転送装置６７のＩＤ、接続者側コンピュータ２０の接続先ＩＰアドレス（以下、これらの情報群を付帯情報とい・・う）を同時に送付する。
【０１０５】
（動作手順Ｃ６）
コネクションサーバー５５は、相手側コネクションサーバー６５からリフレクトサーバー４１のセットアップ要求とその付帯情報（すなわちＦＱＤＮ、当該ＦＱＤＮを検索した接続者側コンピュータ２０が存在するプライベートネットワーク６４に設置されたアドレス・ポート管理転送装置６７の所属ＩＰアドレス、接続者側コンピュータ２０が存在するプライベートネットワーク６４に設置されたアドレス・ポート管理転送装置６７のＩＤ、接続者側コンピュータ２０の接続先ＩＰアドレスを指す。）を受け取ると、図４にあるように、ＦＱＤＮから接続対応テーブル３１を参照しＦＱＤＮと関連づけられたアドレス・ポート管理転送装置１７のＩＤやその所属ＩＰアドレス、接続先ＩＰアドレス、接続先ポートのデータ、名前の状態を取り出して付帯情報に追加保存する。また両コネクションサーバー５５、６５のＩＰアドレスも付帯情報に追加保存する。名前の状態が待ち受け状態（図５のステップＳＴ１）であることを示す内容の場合にはその状態を転送処理中（図５のステップＳＴ２）であることを示す内容に変更する。そして、当該コネクションサーバー５５は、管轄するリフレクトサーバー４１に対し、リフレクトサーバー接続部３３を使用し、コネクションサーバー接続部３７経由でリフレクトサーバー４１のセットアップ要求と共に、付帯情報を送付する。
【０１０６】
また、名前の状態が待ち受け状態であることを示す内容ではない場合には転送処理待ち状態であることを示す内容に変更しコネクションサーバー６５は同時に、転送処理待ちキュー７９に検索されたＦＱＤＮとその付帯情報を保存する。
【０１０７】
（動作手順Ｃ７）
セットアップ要求を受け取ったリフレクトサーバー４１はその付帯情報を受信するとそれら２つのアドレス・ポート管理転送装置１７、６７の所属ＩＰアドレスからの受信待ち受け設定を行い２つの受信待ち受け設定を関連づけて接続対応テーブル９７に保存する。またリフレクトサーバー４１はその関連づけが完了した時点でコネクションサーバー接続部３７を使用してリフレクトサーバー接続部３３経由でコネクションサーバー５５に対し接続準備が完了したメッセージを送付すると共に受信待ち受け設定を行った際にポート番号があればそのポート番号も送付する。
【０１０８】
（動作手順Ｃ８）
コネクションサーバー５５はリフレクトサーバー４１から接続準備の完了のメッセージとリフレクトサーバー４１が受信待ち受け設定を行った際にポート番号があればそのポート番号を受け取ると、それらの情報を付帯情報に追加保存する。接続者側コンピュータ２０を管轄するコネクションサーバー６５に対し双方の他コネクションサーバー接続部３６、８６経由で接続者側コンピュータ２０が存在するプライベートネットワーク６４に設置されたアドレス・ポート管理転送装置６７向けに上述受信待ち受け設定とその関連づけを行ったリフレクトサーバー４１への接続要求と共に当該ＦＱＤＮとその付帯情報、接続者側コンピュータ２０上で動作する接続待ち受けアプリケーション７５が使用する接続先ポート、リフレクトサーバー４１のＩＰアドレス、リフレクトサーバー４１が受信待ち受け設定を行なった際にポート番号があればそのポート番号を送付する。またコネクションサーバー５５は同時に接続者側コンピュータ２０によって検索されたＦＱＤＮを割り当てられた接続待ち受けアプリケーション２５が動作するコンピュータ１１を管轄するアドレス・ポート管理転送装置１７に対して、常時接続されているコネクションサーバー６５のアドレス・ポート管理転送装置接続部３２とコントロールセッション保持部２１との接続を利用して、上述、受信待ち受け設定とその関連づけを行ったリフレクトサーバー４１への接続要求、およびその接続と接続者側コンピュータ２０により検索されたＦＱＤＮに割り当てられた接続待ち受けアプリケーション２５に対する関連づけ、転送を要求する。そのとき上述、接続要求、関連づけ転送要求と共に接続者側コンピュータ２０により検索されたＦＱＤＮとその付帯情報を送付する。
【０１０９】
（動作手順Ｃ９）
コネクションサーバー６５は相手側コネクションサーバー５５からアドレス・ポート管理転送装置６７向けにリフレクトサーバー４１への接続要求を受け取ると、受信したその付帯情報に相手側コネクションサーバー５５の他コネクションサーバー接続部３６のＩＰアドレスを追加して保存する。付帯情報からアドレス・ポート管理転送装置接続部８２を使用して該当するアドレス・ポート管理転送装置６７に対し上述受信待ち受け設定とその関連づけを行ったリフレクトサーバー４１に対し接続要求を付帯情報とともに転送する。
【０１１０】
（動作手順Ｃ１０）
接続者側コンピュータ２０により検索されたＦＱＤＮを割り当てられた接続待ち受けアプリケーション２５が動作するコンピュータ１１を管轄するアドレス・ポート管理転送装置１７は動作手順Ｃ８によりコネクションサーバー５５から上述、受信待ち受け設定を行い２つの受信待ち受け設定を関連づけたリフレクトサーバー４１に対しての接続要求を受け付けるとその付帯情報を元に上述リフレクトサーバー４１に対しトンネル＆リフレクトサーバー接続部２４を使用し接続を行う。また当該アドレス・ポート管理転送装置１７はリフレクトサーバー４１への接続を完了すると上述、付帯情報によってこの接続と検索されたＦＱＤＮを割り当てられた接続待ち受けアプリケーション２５が動作するコンピュータ１１への転送設定を関連づけて保存する。この関連づけた情報の保存が終わった時点でコネクションサーバー５５に関連づけた情報の保存の完了メッセージを送付する。動作手順Ｃ９〜Ｃ１０は別々の装置で行われており処理は並列して行われる。
【０１１１】
（動作手順Ｃ１１）
接続者側コンピュータ２０を管轄するアドレス・ポート管理転送装置６７は動作手順Ｃ９によりコネクションサーバー６５からリフレクトサーバー４１への接続要求の転送と付帯情報を受信すると、要求の付帯情報を元にリフレクトサーバー４１への接続を行う。そしてアドレス・ポート管理転送装置６７はリフレクトサーバー４１への接続を行うと要求の付帯情報を元に接続待ち受け側コンピュータ１１の接続先ＩＰアドレス、接続待ち受け側コンピュータ１１上で動作する接続待ち受けアプリケーション２５が使用する接続先ポート、接続者側コンピュータ２０のＩＰアドレス、送信元ポート、リフレクトサーバー４１への接続を関連付けて保存する。そして当該アドレス・ポート管理転送装置６７はコントロールセッション保持部７１を使用しアドレス・ポート管理転送装置接続部８２経由でコネクションサーバー６５に接続、関連づけた情報の保存の完了メッセージ、およびその付帯情報を送付する。
【０１１２】
（動作手順Ｃ１２）
接続者側コンピュータ２０を管轄するアドレス・ポート管理転送装置６７を管轄するコネクションサーバー６５は動作手順Ｃ１１によりリフレクトサーバー４１への接続と接続者側アプリケーション情報の関連づけた情報の保存の完了メッセージおよびその付帯情報を受け取ると付帯情報もしくは名前検索により相手側コネクションサーバー５５のＩＰアドレスを取り出し双方の他コネクションサーバー接続部３６、８６を使用して相手側コネクションサーバーに接続を行い当該アドレス・ポート管理転送装置６７がリフレクトサーバー４１への接続と接続者側アプリケーション情報とを関連づけた情報の保存の完了メッセージを転送する。
【０１１３】
（動作手順Ｃ１３）
検索されたＦＱＤＮを管理する側のコネクションサーバー５５が動作手順Ｃ１０と動作手順Ｃ１２により接続者側、接続受信者側双方のアドレス・ポート管理転送装置１７、６７のリフレクトサーバー４１への接続および各アプリケーション情報への関連づけが完了した事を知ると検索された接続対応テーブル３１に保存されているＦＱＤＮの名前の状態を転送処理中を示す内容から転送準備完了を示す内容にする。またコネクションサーバー５５は接続者側コンピュータ２０を管轄する相手側コネクションサーバー６５に転送準備完了のメッセージと上述付帯情報を送付する。相手側コネクションサーバー６５はその付帯情報からアドレス・ポート管理転送装置６７を特定し転送準備完了のメッセージと上述付帯情報を特定したアドレス・ポート管理転送装置６７に転送する。
【０１１４】
（動作手順Ｃ１４）
アドレス・ポート管理転送装置６７は動作手順Ｃ１３で転送準備完了のメッセージと付帯情報を受信するとリゾルバプロセッサ７７を使用して接続者側コンピュータ２０に対し動作手順Ｃ２の応答としてコンピュータ１１の接続先ＩＰアドレスを返す。
（動作手順Ｃ１５）
接続者側アプリケーション７５は動作手順Ｃ１４で接続先ＩＰアドレスを受け取ると接続先ＩＰアドレスに対して接続要求を行う。
【０１１５】
（動作手順Ｃ１６）
接続要求はアドレス・ポート管理転送装置６７に送信され、アドレス・ポート管理転送装置６７はそれを受け取ると動作手順Ｃ１１でリフレクトサーバー４１との接続に関連づけられた通信であるかどうかを検査する。動作手順Ｃ１１でリフレクトサーバー４１との接続に関連づけられた通信である場合には受信した接続要求にカプセリング化を行いリフレクトサーバー４１に送付する。
【０１１６】
（動作手順Ｃ１７）
リフレクトサーバー４１はカプセリング化され送付された接続要求を受信するとそのカプセリング化を解き動作手順Ｃ７で関連付けたもう一方の接続を使用して再カプセリング化を行ったのち、接続待ち受けアプリケーション側のアドレス・ポート管理転送装置１７に転送する。
【０１１７】
（動作手順Ｃ１８）
接続待ち受けアプリケーション側のアドレス・ポート管理転送装置１７はカプセリング化された接続要求のカプセリング化を解き接続待ち受けアプリケーション２５が所属するプライベートネットワーク１２にそのパケットを転送する。
【０１１８】
（動作手順Ｃ１９）
接続待ち受けアプリケーション２５は接続要求を受け取るとその要求に対して返信を行う。返信は動作手順Ｃ１６から動作手順Ｃ１８の逆の手順を取り接続者側アプリケーション７５に返信が送付される。
【０１１９】
なお、ＴＣＰを使用する場合にはさらに接続者側アプリケーション７５がこの後再度返信に対する返信を送付するので動作手順Ｃ１６から動作手順Ｃ１８の手順を取る必要がある。
【０１２０】
（動作手順Ｃ２０）
接続者側のアドレス・ポート管理転送装置６７は接続の確立を関知するとセッションコントロール保持部７１を使用してコネクションサーバー６５に対し接続の完了メッセージおよびＦＱＤＮ等の付帯情報を送信する。
【０１２１】
（動作手順Ｃ２１）
コネクションサーバー６５は接続の完了メッセージを受信すると付帯情報から相手側コネクションサーバー５５に対し接続の完了メッセージとその付帯情報を双方の他コネクションサーバー接続部３６、８６を使用して転送する。
【０１２２】
（動作手順Ｃ２２）
接続待ち受けアプリケーション側コネクションサーバー５５は動作手順Ｃ２１で受信した接続の完了メッセージを受信するとその付帯情報からＦＱＤＮを取り出しＦＱＤＮの名前の状態を転送準備完了から待ち受け状態に変更、保存する。
【０１２３】
（動作手順Ｃ２３）
コネクションサーバー５５は未処理の転送処理待ちキュー２９がある場合には、順次未処理部分から上記転送処理待ちの状態から転送処理中、転送準備完了、待ち受け状態に変更、保存するまでの処理すなわち動作手順Ｃ６から動作手順Ｃ２２間での一連の処理を実行する。
【０１２４】
以上が、本実施の形態におけるデータ通信のリフレクトモードによる動作である。このリフレクトモードにおいても、上記基本モードにおけると同様、「ＮＡＴ」の技術を用いつつ、ＮＡＰＴルーターへの設定の変更を全く必要とせず、従来の技術で使用されていた接続者・接続受信者の仕様を全く変更せずに、アドレス変換装置を通すとうまく動作しないようなアプリケーションを使用しても問題なくＮＡＰＴルーター以下のプライベートネットワーク同士をインターネット経由で接続、動作することが可能となる。
【０１２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のデータ通信方法によれば、プライベートネットワークとインターネットとの間に、上記プライベートネットワークと公衆回線との間の通信接続を行なうＮＡＰＴルーターと、プライベートネットワークに接続されたコンピュータのアドレスおよびポートを管理するアドレス・ポート管理転送装置とを設けたため、コンピュータとサーバーとの間におけるインターネットを使ったデータ通信に際して、公衆回線で使用可能なＩＰアドレスに限りがあっても多くのコンピュータとサーバーとの間でデータの送受信が行なえるＮＡＰＴの技術を用いながら、従来の技術で使用されていた接続者・サーバーの仕様を変更せずに公衆回線の側から呼出し先の任意の数のコンピュータの中から任意のコンピュータを特定し、インターネットを介して上記特定したコンピュータへデータを送受信できるようになり、データ通信の活用領域が広がるとともに、通信端末を管轄するプライベートネットワーク（ＬＡＮなど）と公衆通信ネットワークとの間における通信を経済的に、且つ効率よく実行できるようになるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における、基本モードによる通信システムの形態を示す図である。
【図２】前記実施の形態に係る通信システムにおいて用いられる各種機能部の構成の例およびこれらの機能部と接続受信者側コンピュータおよび接続者側コンピュータとの通信接続関係を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態における、接続受信者側の各コンピュータに対して付与されるＦＱＤＮの構成を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態における、コネクションサーバーの接続対応テーブルに格納される各種データおよびその格納状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るデータ通信システムにおける、実際のデータ通信動作の動作状態遷移を概略的に説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施の形態における、基本モードの双方向形態による通信システムの形態を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態における、トンネルモードによる通信システムの形態を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態における、リフレクトモードによる通信システムの形態を示す図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る通信システムにおいて用いられる各種機能部の構成の例およびこれらの機能部と接続受信者側コンピュータおよび接続者側コンピュータとの通信接続関係を示すブロック図である。
【図１０】従来のＮＡＰＴシステムを使用したデータ通信システムの構成およびその通信動作を示す図である。
【符号の説明】
１１、２０ コンピュータ
１２ プライベートネットワーク
１３ ＮＡＰＴルーター
１４ インターネット
１５ コネクションサーバー
１６ ＤＤＮＳ
１７ アドレス・ポート管理転送装置
１８ アドレス変換部
１９ アドレス、ポート変換テーブル
２１ コントロールセッション保持部
２２ アドレス、ポート変換テーブル
２３ アドレス変換部
２４ トンネル・リフレクト接続処理部
２５ 接続待ち受けアプリケーション
３１ 接続対応テーブル
４０ トンネルサーバー
４１ リフレクトサーバー
５０ ＦＱＤＮ
５１ サービス名
５２ ドメイン名[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication system capable of economically and efficiently executing communication between a private network (such as a LAN) that controls a communication terminal and a public line.
[0002]
[Prior art]
With the development of IT technology, with the spread of communication devices such as personal computers and mobile phones, a communication technology using address translation called “NAPT” has been proposed to solve the problem of lack of IP addresses necessary for communication. It is actually used or implemented in the communication field. A conventional example of the NAPT communication system is shown in FIG.
[0003]
In this communication system, as shown in FIG. 10, a NAPT router 3 is connected to a private network 2 such as a LAN to which computers 1 (usually a plurality of computers) are connected, and the Internet 4 is a public line via the NAPT router 3. Can be connected to the server 5 by communication. The NAPT router 3 transmits the IP address and port number for the private network, which is the source IP address of the packet sent from the private network 2 side, through the communication operation by each computer 1 connected to the private network 2 on the Internet. An address conversion unit 6 that converts the IP address to be used (hereinafter referred to as a public IP address) and a port number, an address that stores and saves data related to the address and port converted by the address conversion unit 6, and a port conversion table 7 And have.
[0004]
When communication is performed in the conventional communication system, the computer 1 starts a communication operation, and the computer 1 sends a packet to the NAPT router 3 to connect to the server 5 (arrow in FIG. 10). The NAPT router 3 that has received this packet refers to the address / port translation table 7 by the address translation unit 6 and confirms whether there is already a connection. If there is already a connection, the address and port data are used, and if there is no connection, the new address and port data are added and stored (processing in the NAPT router in FIG. 10). The NAPT router 3 transmits the packet with the rewritten source address and port number to the server 5 via the Internet 4 (arrow in FIG. 10). Upon receiving this packet, the server 5 replies to the connected packet (arrow in FIG. 10). Next, the NAPT router 3 checks whether there is already a connection in the address / port conversion table based on the source address, source port, and destination port number of the reply packet from the server 5. If there is already a connection, the destination address and the destination port number are converted based on the conversion data. If there is no connection, the reply packet is discarded. (Processing in the NAPT router in FIG. 10). The NAPT router 3 further transmits the packet whose header has been converted in the above-mentioned address conversion process and address number conversion process to the private network 2 (arrow in FIG. 10). Thereby, the data transmission by the server 5 by the call from the computer 1 is executed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the data communication system as described above, in order to perform data communication in which the computer 1 calls the server 5 and data is sent from the server 5 to the computer 1, the IP address is small. Although it is possible to execute access to a public communication network such as the Internet from many computer terminals, the NAPT router 3 is used when sending data from the server 5 side to the computer 1 via the Internet 4. There was a problem that data communication could not be executed because the called computer could not be specified.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object thereof is to economically communicate between a private network (such as a LAN) that controls a communication terminal and a public communication network while using the NAPT technology. It is another object of the present invention to provide a communication method and apparatus that can be efficiently executed.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the present invention provides a communication system comprising a computer operated by a user, a private network to which the computer can be connected, and a connection between the private network and a public network. Of a computer connected to the private network and connected to the private network between the NAPT router and the private network. Affiliation address, connection destination address, connection destination port number, and connection mode An address / port management transfer device for managing the server, a server connected to the public line, and a computer terminal outside the private network connected to the server via the public line, The server IP address is registered in the address port management transfer device, and the server has an IP address of the NAPT router and an instruction path to the address port management transfer device through a connection from the address port management transfer device. By While the NAPT router, the address / port management transfer device and the server are associated with each other, The address / port management transfer device and the server do not perform address registration in advance for connection to a computer terminal outside the private network, The computer connected to the private network and the computer terminal outside the private network are unrelated to any of the NAPT router, the address / port management transfer device and the server, and manage the addresses and ports of the computers connected to the private network. Data is supplied to the server from the address / port management transfer device, and based on the request from the computer terminal outside the private network, the address of the destination computer is sent from the server side to the computer terminal. The computer terminal makes a call to a computer connected to a private network, and the contents of the call are analyzed by the address / port management transfer device and called a computer. It is an Abstract that it has to be communicatively coupled to data.
[0008]
The gist of the present invention is that an apparatus for carrying out the communication method is realized.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system in a basic mode as a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a computer operated by each user. In this embodiment, a plurality of computers, such as computers 11a, 11b, and 11c, are connected to the private network 12. Examples of the private network 12 include a LAN and other locally built communication networks. The address / port management transfer device 17 according to the present invention is connected to the private network 12 to which the computer 11 is connected. The address / port management transfer device 17 and the Internet as a public line (hereinafter described as the Internet) 14. NAPT router 13 is connected between the two. The computer 11 is connected to the Internet 14 via the address / port management transfer device 17 and the NAPT router 13. A connection server 15 having a function as a server and a DDNS 16 connected to the connection server 15 and establishing communication between the connection server 15 and another computer 20 are connected to the Internet 14. The connection server 15 can be connected to the NAPT router 13 and the address / port management transfer device 17 via the Internet 14.
[0010]
The NAPT router 13 uses a private network IP address sent from the private network 12 side by the communication operation of each computer 11 connected to the private network 12 as an IP address (hereinafter, public IP address) used on the Internet. It has the function to convert to. The address / port management transfer device 17 has a function of managing addresses and ports for the computers 11 a to 11 c connected to the private network 12.
[0011]
FIG. 2 shows examples of specific configurations of the NAPT router 13, the connection server 15, the DDNS 16, and the address / port management transfer device 17, which are various functional units used in the communication system according to the present invention, and the functional units 13, 15, 16, 17 is a block diagram showing a communication connection relationship between the computer 17 and the computer 11 and the computer 20. FIG. The computer 11 in FIG. 1 corresponds to the connection receiver computer in FIG. 2, and a connection standby application 25 is installed in each of the computers 11a to 11c. Further, the computer 20 in FIG. 1 corresponds to the connected computer in FIG.
[0012]
The NAPT router 13 converts the private network IP address sent from the private network 2 side into a public IP address used on the Internet by the communication operation of the computers 11a to 11c connected to the private network 12. It has an address conversion unit 18, an address for storing and storing data related to the address and port converted by the address conversion unit 18, and a port conversion table 19.
[0013]
The address / port management transfer device 17 includes a control session holding unit 21, an address storing data for performing address conversion and port conversion, a port conversion table 22, an address conversion unit 23 for performing address conversion, and data A tunnel-reflect connection processing unit 24 that executes a connection processing operation when performing communication in tunnel mode or reflect mode as a communication type is provided. The address / port conversion table 22 is an IP address for the private network of the corresponding computer sent via the private network 12 in the communication operation by each of the computers 11a to 11c connected to the address / port management transfer device 17. Is converted to a private IP address that can be understood by the NAPT router 13, or a port is converted.
[0014]
The connection server 15 includes a connection correspondence table 31, an address / port management transfer device connection unit 32 that performs connection between the address / port management transfer device 17, a reflect server connection unit 33, a tunnel connection unit 34, and a DDNS. And another connection server connection unit 36 for connecting to another connection server. The connection correspondence table 31 has a transfer processing wait queue 29 for waiting for transfer in transferring data.
[0015]
Further, the DDNS 16 includes a connection server connection unit 37 for connecting to the connection server 15 in order to send data to the computer 11 via the NAPT router 13 and the address / port management transfer device 17 as a server, and a connection server. A connection correspondence table 38 for storing data for connection correspondence of the connection unit 37; a name search standby unit 39 for registering, storing, and responding to a name searcher, an FQDN including a service name assigned to the connection standby application; have.
[0016]
In addition to the connection server 15 and the DDNS 16, a tunnel server 40 and a reflect server 41 are connected to the Internet 14. The tunnel server 40 is for executing communication processing in data communication in the tunnel mode, and the reflect server 41 is for executing communication processing in data communication in the reflect mode. Each of the tunnel server 40 and the reflect server 41 is connected to the Internet 14 in each corresponding communication mode, and sends data to the computer 11 via the NAPT router 13 and the address / port management transfer device 17.
[0017]
The tunnel server 40 is connected to a connection server connection unit 42 for connection with the connection server 15 in order to send data to the computer 11 via the NAPT router 13 and the address / port management transfer device 17 as a server. Connection in the tunnel mode between the table 43 and the general connection unit 44 that connects the connection attempter with the connection standby application and the tunnel & reflect server connection unit 24 of the address / port management transfer device 17 And a tunnel connection unit 45 for executing the operation.
[0018]
The reflect server 41 is connected to a connection server connection unit 46 for connecting to the connection server 15 in order to send data to the computer 11 via the NAPT router 13 and the address / port management transfer device 17 as a server. The table 47 and a reflect connection unit 48 that executes a connection operation in the reflect mode between two different address / port management transfer devices 17 are provided.
[0019]
The operation of the data communication system having the above configuration will be described below.
(I) Data communication operation based on transmission and request from computer 11
The operation of transmitting data from the computer 11 to the server (connection server 15, DDNS 16, or other server) via the Internet to request data is the same as the operation described in the description of the conventional example. That is, even when communication is performed in the communication system according to this embodiment, the communication operation is started from the computer 11 (any one of the computers 11a to 11c. For example, the computer 11... A), and the computer 11a is connected to the connection server 15. In order to do this, the packet is sent to the NAPT router 13 (corresponding to the operation of the arrow in FIG. 10). In this case, the address / port management transfer device 17 is interposed therebetween, but the address / port management transfer device 17 transfers it as it is without performing any special processing operation. The NAPT router 13 that has received the packet refers to the address / port translation table 19 by the address translation unit 18 and confirms whether there is already a connection. If there is already a connection, if the address and port data are not used, a new address and port data are added and stored (corresponding to processing in the NAPT router in FIG. 10).
[0020]
The NAPT router 13 transmits the packet in which the transmission source address and the port number are rewritten to the connection server 15 via the Internet 14 (corresponding to an arrow in FIG. 10). Receiving this packet, the connection server 15 replies to the connected packet (corresponding to an arrow in FIG. 10). Next, the NAPT router 13 checks whether there is already a connection in the address and port conversion table based on the destination port number, source IP address, and source port number of the reply packet from the connection server 15. If there is already a connection, the destination address and the destination port number are converted based on the conversion data. If there is no connection, the reply packet is discarded. (Equivalent to the processing in the NAPT router in FIG. 10). Further, the NAPT router 13 transmits the packet whose header has been converted in the above-described processing / address and destination port number conversion processing to the private network 12 (corresponding to an arrow in FIG. 10). Thereby, the data transmission by the connection server 15 based on the call (or request) from the computer 11a is executed.
[0021]
Next, the relationship between the devices will be described. The connection server 15 and the address / port management transfer device 17 have a one-to-many relationship. That is, the connection server 15 can manage the address / port management transfer device 17 by using the identifier assigned to the address / port management transfer device 17. Further, the relationship between the IP address and connection server 15 that are valid on the Internet is many-to-many. That is, a plurality of IP addresses can be assigned to one connection server 15.
[0022]
When allocating one IP address to a plurality of connection servers 15, a plurality of connection servers 15 can be virtually regarded as one connection server by using a combination of conventional load balancing techniques and the like, When a plurality of IP addresses are assigned to one connection server 15, a plurality of connection servers 15, reflect servers 41, tunnel servers 40, and DDNS 16 may be started in the same computer using conventional software multi-process and multi-thread techniques. . In addition, since the connection server 15, the reflect server 41, the tunnel server 40, and the DDNS 16 can independently perform necessary communications, a plurality of them may be started in the same computer, or a plurality of computers may be operated by different computers. It may be activated and each function communicates with the network. The relationship between the connection server 15 and other servers, that is, the reflect server 41, the tunnel server 40, the DDNS 16, and the other connection servers is many-to-many. The connection form between the servers is the connection server 15 and the reflect server 41, the connection server 15 and the tunnel server 40, the connection server 15 and the DDNS 16, and the connection server 15 and another connection server.
[0023]
(Ii) Communication operation by calling (sending) from the server side in the basic mode
Next, in the present embodiment, a data communication operation when the computer 11 is called from the connection-side computer 20 via the Internet 14 and data is sent to the computer 11 side will be described.
[0024]
Preparation stage for communication
First, as a preparatory stage for data communication, as shown in FIG. 3, a connection standby application that operates on the connection receiver or the computers 11a to 11c on the connection receiver side below the address / port management transfer device 17 installed in the communication system. FQDN 50, which is a name space guaranteed to be the only resource on the Internet, is assigned to 25. The FQDN 50 includes a service name 51 indicating a host name and a service port number, and a domain name 52. Further, an identifier in the address / port management transfer device 17 for the FQDN 50, that is, an ID (uniquely assigned to the address / port management transfer device 17), a service name 51, an assigned IP address corresponding to the FQDN, and a connection destination IP address The connection port number and connection mode information (in this case, the basic mode) are associated with each other and stored in the connection correspondence table 31 in the connection server 15.
[0025]
The NAPT router 13 is configured to transfer in advance all the ports used by the connection standby application 25 to be communicated to the destination port to the address of the address / port management transfer device 17.
[0026]
The DDNS 16 receives authority delegation from the management organization of the TLD (top level domain; jp in the example of FIG. 3) of the Internet 14 for the domain name 52, manages the namespace resources below the name of the domain name 52, and via the Internet 14 It is possible to respond to a request from the name resolution requester or its proxy server.
[0027]
Further, in the connection correspondence table 31 of the connection server 15, as shown in FIG. 4, the connection waiting application 25 that operates in each of the computers 11 a to 11 c by the communication operation from the address / port management transfer device 17 and the NAPT router 13. Stores each data of service name, belonging IP address, connection destination IP address, connection destination port number, address / port management transfer device ID, and connection mode (basic mode, tunnel mode, etc .: basic mode in this embodiment) Has been.
[0028]
Next, actual data communication operation will be described.
(Operation procedure A1)
First, the installed address / port management transfer device 17 uses the internal control session holding unit 21 to connect to the address / port management transfer device connection unit 32 of the connection server 15. The FQDN 50, the connection destination IP address, the connection destination port, the address / port management transfer device ID, and the belonging IP address to be held are transmitted to the connection server 15. The connection between the address / port management transfer device 17 and the address / port management transfer device connection unit 32 is maintained (always connected). Further, the address / port management transfer device 17 is connected to the address / port management transfer device connection unit 32. Even if this connection is disconnected for some reason, the address / port management transfer device 17 automatically restarts if it is recognized. The operation procedure A1 may be performed by connecting.
[0029]
(Operation procedure A2)
Next, the FQDN 50 including the service name 51 is resolved in order for the computer 20 on the connection side to connect to the connection standby application 25 operating on the computer 11 on the connection receiver side.
[0030]
(Operation procedure A3)
The DDNS 16 receives an FQDN name resolution request from the computer 20 (or may be a proxy server thereof) via the name search waiting unit 39, but does not respond immediately upon receiving this name resolution request. The retrieved name is notified to the connection server 15 via the DDNS connection unit 35 using the connection server connection unit 37.
[0031]
(Operation procedure A4)
The connection server 15 receives the retrieved name from the DDNS 16. Then, the connection correspondence table 31 is browsed to find the ID of the corresponding address / port management transfer device 17 from the searched name, that is, the FQDN. Other services registered in the ID of the same address / port management transfer device 17 when the ID of the corresponding address / port management transfer device 17 is found from the retrieved name and the operation mode is the basic mode If there is no service name using the same port number in the name 51, or if all the service names 51 using the same port are in the “waiting state” (step ST1 in FIG. 5), the connection The server 15 changes and saves the state of this name in the connection correspondence table 31 from the standby state to the content indicating that the transfer process is in progress (step ST3 in FIG. 5).
[0032]
If there is another service name 51 registered in the ID of the same address / port management transfer device 17 and there is the same connection destination port number, and the service status is not in the standby status, the connection server 15 searches. The name corresponding to the name is changed and stored in the connection correspondence table 31 to indicate that it is in the “waiting for transfer process” (step ST2 in FIG. 5) state. At the same time, the connection server 15 stores the currently searched FQDN in the transfer processing waiting queue 29. For the service name that could be transferred (step ST3 in FIG. 5), connection to the address / port management transfer device connection unit 32 of the connection server 15 by the above-described installed address / port management transfer device 17; That is, the control session holding unit 21 uses the address / port management transfer device connection unit 32 to connect an existing connection, which is connected by the transmission operation to the connection server 15 such as the ID of the FQDN 50 and the address / port management transfer device 17. The service name 51 retrieved via is transmitted to the address / port management transfer device 17, and the transfer to the corresponding service of the corresponding connection receiver side computer 11, that is, the connection waiting application 25 is requested.
[0033]
(Operation procedure A5)
Upon receiving the transfer request for the service name, the address / port management transfer device 17 receives the connection waiting application of the corresponding connection receiver side computers 11a to 11c from the address / port number conversion table 22 based on the service name 51. Search and retrieve 25 IP addresses and port numbers. Further, the address / port management transfer device 17 performs a transfer setting for the IP address and port number of the corresponding connection waiting application 25 of the extracted connection receiver side computers 11a to 11c.
[0034]
(Operation procedure A6)
The address / port management transfer device 17 connects the connection server 15 to the address / port management transfer device connection unit 32 by the installed address / port management transfer device 17 at the time when the transfer setting process is completed, and The FQDN 50 held by the address / port management transfer device 17, the connection destination IP address, the connection destination port, the address / port management transfer device ID, and the IP address to which the address belongs belong to the connection server 15 (operation procedure A1). Using a certain connection, the control session holding unit 21 is used to transmit a message indicating completion of transfer preparation to the connection server 15 via the address / port management transfer device connection unit 32.
[0035]
(Operation procedure A7)
When the connection server 15 receives the transfer preparation completion message, the connection server 15 changes the state of the name searched for in the contents of the connection correspondence table 31 from the state during the transfer process (step ST3 in FIG. 5) to the completion of transfer preparation (in FIG. 5). The state is changed to and saved in the state of step ST4), and the transfer preparation completion is reported to the DDNS 16 using the DDNS connection unit 35. The DDNS 16 returns the IP address of the network in which the address / port management transfer device 17 exists to the connection-side computer 20 that has requested the IP address as a name resolution response in the operation procedure A2. The DDNS 16 can use both the functions described above and the same functions as those of the conventional DDNS system at the same time.
[0036]
(Operation procedure A8)
The connection-side computer 20 makes a connection request to the NAPT router 13 using the acquired IP address.
[0037]
(Operation procedure A9)
The NAPT router 13 transfers the connection request to the address / port management transfer device 17 according to the setting of the port used by the connection standby application 25 described above.
[0038]
(Operation procedure A10)
The address / port management transfer device 17 searches for the IP address and port number of the standby application 25 and forwards the IP packet at the connection receiver side when a request is made at the port prepared for transfer by the transfer setting operation. The IP address of the computer 11 is changed and transferred. At this time, the address / port management transfer device 17 stores the IP address and port number of the computer 20 on the connection side, the IP address of the computer 11 on the connection receiver side and the port number of the standby application 25 in the address and port conversion table 22. .
[0039]
(Operation procedure A11)
The connection waiting application 25 of the computer 11 on the connection receiver side responds to the request received from the connection side computer 20 via the NAPT router 13 and the address / port management transfer device 17.
[0040]
(Operation procedure A12)
The address / port management transfer device 17 refers to the address / port conversion table 22 for the reply packet sent by the computer 20 on the connection side, converts the source address to its own IP address, and returns it to the NAPT router 13. .
[0041]
(Operation procedure A13)
The NAPT router 13 refers to the address / port conversion table 19, converts the source address and port number into its own IP address and port number, and returns the response to the computer 20 on the connection side. The conversion / registration processing for communication in all the routes is performed by the processing so far, and communication can be performed bidirectionally.
[0042]
(Operation procedure A14)
When using TCP, the computer 20 on the connection side further sends a reply to the NAPT router 13 in response to the reply.
[0043]
(Operation procedure A15)
The reply to the NAPT router 13 is transferred to the address / port management transfer device 17 in accordance with the transfer setting to the port number used for reception by the connection waiting application 25 made to the NAPT router 13 in advance, and this address / port When the management transfer device 17 refers to the address / port conversion table 22 and changes the destination IP address to the IP address of the connected recipient computer 11 and then transfers it to the connection waiting application 25 of the connected receiver computer 11, between the two A connection is established. When it is detected that the connection is established, the address / port management transfer device 17 connects the connection server 15 to the address / port management device connection unit 32 by the above-described installed address / port management transfer device 17, that is, the FQDN 50 or the address. The current search is performed via the address / port management transfer device connection unit 32 by using the existing connection connected by the transmission operation of the ID of the port management transfer device to the connection server 15 and using the control session holding unit 21. A request to change the content indicating the status of the service name 51 from the completion of transfer preparation (step ST4 in FIG. 5) to the standby state (step ST1 in FIG. 5) is transmitted to the connection server 15.
[0044]
(Operation procedure A16)
When the connection server 15 receives the message, the connection server 15 changes the status of the service name 51 retrieved this time from the status of ready for transfer (step ST4 in FIG. 5) to the standby status (FIG. 5). Change to step ST1).
[0045]
(Operation procedure A17)
When there is an unprocessed transfer process waiting queue 29, the connection server 15 sequentially starts from the state of waiting for the transfer process (step ST2 in FIG. 5) from the unprocessed portion, completes transfer preparation, waits for standby (see FIG. 5). Step ST1) of FIG. 5 is executed until a condition for changing the service name of the operation procedure A4, that is, a condition for making the service name of the operation procedure A4 in the transfer process, to a series of processing from the operation procedure A16.
[0046]
The above is the basic mode in the present embodiment. As a result, it is possible to call a terminal computer from the Internet side and send data to the called computer via the Internet using the “NAPT” technology.
[0047]
In the first embodiment, it is also possible to use a single device in which the functions of the NAPT router 13 and the address / port management transfer device 17 are installed at the same time.
[0048]
(Iii) Communication operation in bidirectional mode in basic mode
FIG. 6 is a diagram showing the configuration of a communication system in which the basic mode of the communication system of the present invention is partially changed.
[0049]
In the change mode of FIG. 6, the computer 20 corresponding to another computer is also composed of a plurality of computer groups such as computers 20 a, 20 b, and 20 c like the computer 11, and these computers 20 a to 20 c are the first computers. Are connected to a second private network 55 (here, the private network 12 is referred to as a first private network 12 for distinction). As the second private network 55, there is, for example, a LAN or other locally constructed communication network as in the first private network 12. A second address / port management transfer device 56 according to the present invention is connected to the second private network 55 to which the computer 20 is connected, and between the second address / port management transfer device 56 and the Internet 14. The second NAPT router 57 (here, the address / port management transfer device 17 and the NAPT router 13 are respectively referred to as the first address / port management transfer device 17 and the first NAPT router 13 to distinguish). Is connected.
[0050]
The computer 20 is connected to the Internet 14 via the second address / port management transfer device 56 and the second NAPT router 57. Connected to the Internet 14 are a connection server 15 having a function as a server and a DDNS 16 connected to the connection server 15 for establishing communication between the connection server 15 and the computers 11 and 20. In the bidirectional mode of the basic mode, the connection server 15 can be connected to the first NAPT router 13 and the first address / port management transfer device 17 on the computer 11 side via the Internet 14, and The second NAPT router 57 and the second address / port management transfer device 56 on the computer 20 side can also be connected. The DDNS 16 can be connected to the computer 11 (that is, each of the computers 11a to 11c), and can be connected to the computer 20 (that is, each of the computers 20a to 20c). For this reason, in this change basic mode, the computer 11 side can be a connection-side computer, and the computer 20 side can be a connection-recipient-side computer. Similarly to the above-described basic mode, the computer 20 The computer can be a connection-side computer, and the computer 11 can be a connection-waiting computer.
[0051]
The functions of the second NAPT router 57 and the second address / port management transfer device 56 are the same as the functions of the first NAPT router 13 and the first address / port management transfer device 17, respectively.
[0052]
With the above configuration, while using the “NAPT” technology between local networks, a computer that is a terminal is called from the Internet side, and data is transmitted to the called computer via the Internet. It becomes possible to do.
[0053]
(Embodiment 2)
FIG. 7 is a diagram showing a communication system in a tunnel mode as a second embodiment of the present invention.
[0054]
The system configuration in the tunnel mode is the same as the system configuration in the basic mode shown in FIG. 1, and the functions of the members constituting the system are also the same. Therefore, in the description of the operation of the second embodiment, FIGS. 1 to 5 are referred to as necessary.
[0055]
Next, in the present embodiment, the data communication operation in the tunnel mode when the computer 11 is called from the connection server 15 side, and by extension, the computer 20 on the connection side via the Internet 14 and data is sent to the computer 11 side. explain.
[0056]
Preparation stage for communication
First, as a preparatory stage for data communication, as shown in FIG. 3, a connection standby application that operates on the connection receiver or the computers 11a to 11c on the connection receiver side below the address / port management transfer device 17 installed in the communication system. FQDN 50, which is a name space guaranteed to be the only resource on the Internet, is assigned to 25. The FQDN 50 includes a service name 51 indicating a host name and a service port number, and a domain name 52. Further, an identifier in the address / port management transfer device 17 for the FQDN 50, that is, an ID (uniquely assigned to the address / port management transfer device 17), a service name 51, connection mode (in this case, tunnel mode) information, and affiliation The IP address, the connection destination IP address corresponding to the service name, and the connection destination port number are stored in association with the connection correspondence table 31 in the connection server 15.
[0057]
The DDNS 16 receives authority delegation from the management organization of the TLD (top level domain; jp in the example of FIG. 3) of the Internet 14 for the domain name 52, and manages the namespace resources below the name of the domain name 52 via the Internet 14 Ready to respond to requests from name resolution requesters or their proxy servers.
[0058]
Further, in the connection correspondence table 31 of the connection server 15, as shown in FIG. 4, the connection waiting application 25 that operates in each of the computers 11 a to 11 c by the communication operation from the address / port management transfer device 17 and the NAPT router 13. The service name, the belonging IP address, the connection destination address, the connection destination port number, the ID of the address / port management transfer device, and the data of the connection mode (in the present embodiment, the tunnel mode) are stored.
[0059]
Next, actual data communication operation will be described.
(Operation procedure B1)
First, the installed address / port management transfer device 17 uses the internal control session holding unit 21 to connect to the address / port management transfer device connection unit 32 of the connection server 15. The held FQDN 50, connection destination IP address, connection destination port, address / port management transfer device ID, belonging IP address, and connection mode information are transmitted to the connection server 15. The connection between the address / port management transfer device 17 and the address / port management transfer device connection unit 32 is maintained (always connected). Further, the address / port management transfer device 17 is connected to the address / port management transfer device connection unit 32. Even if this connection is disconnected for some reason, the address / port management transfer device 17 automatically reconnects if it recognizes it. Then, the operation procedure B1 may be performed.
[0060]
(Operation procedure B2)
Next, the FQDN 50 including the service name 51 is resolved in order for the computer 20 on the connection side to connect to the connection standby application 25 operating on the computer 11 on the connection receiver side.
[0061]
(Operation procedure B3)
The DDNS 16 receives a name resolution request from the computer 20 (or may be a proxy server thereof) via the name search waiting unit 39, but does not respond immediately even if this name resolution request is received. The retrieved name is notified to the connection server 15 via the DDNS connection unit 35 using the connection server connection unit 37.
[0062]
(Operation procedure B4)
The connection server 15 receives the retrieved name from the DDNS 16. Then, the connection correspondence table 31 is browsed to find the ID of the corresponding address / port management transfer device 17 from the searched FQDN. When the ID of the corresponding address / port management transfer device 17 is found from the retrieved name, it is understood that the address / port management transfer device 17 is operating in the tunnel mode. Further, when there is a tunnel server 40 to be assigned, that is, a tunnel server that does not use the port number of the standby application, the connection server 15 is transferring the state of this name from the standby state to the connection correspondence table 31 (FIG. 5). The content is changed and saved to indicate the state of step ST3). When there is no tunnel server 40 to be assigned, that is, when all tunnel servers use the standby port number, the connection server 15 adds “waiting for transfer processing / waiting” in the connection correspondence table 31 for the retrieved name. Change to a content indicating that it is in the “Chi” (step ST2 in FIG. 5) state and save.
[0063]
At the same time, the connection server 15 stores the searched FQDN in the transfer processing waiting queue 29. For the service name that can be transferred (step ST3 in FIG. 5), the connection server 15 manages the IP address and address / port management to which the address / port management transfer device 17 connected to the tunnel server 40 belongs. The ID of the transfer device 17 is sent to the tunnel server 40 and the tunnel server 40 is requested to respond to the connection from the tunnel / reflect connection processing unit 24.
[0064]
This communication is performed between the tunnel connection unit 34 and the connection server connection unit 42. In response to this request, the tunnel server 40 associates the two after the preparation for the correspondence to the designated address / port management transfer device and the correspondence to the connection side computer 20 is completed. In addition, the tunnel server 40 transmits to the connection correspondence table 43 in the tunnel server 40 the IP address and address / port management to which the address / port management transfer device 17 transmitted in the previous processing (operation procedure B4) belongs. After the ID of the transfer device 17 is stored, the connection server 15 is notified of the completion of the correspondence to the connection from the tunnel / reflect connection processing unit 24 using the connection server connection unit 42 and the tunnel connection unit 34. Is done.
[0065]
The connection server 15 is connected to the address / port management transfer device connection unit 32 of the connection server 15 by the installed address / port management transfer device 17 and the address / port management transfer device executed in the operation procedure B1. The tunnel of the tunnel server 40 using the existing connection connected by the transmission operation to the connection server 15 such as the FQDN 50, the connection destination IP address, the connection destination port, the address / port management transfer device ID, the belonging IP address, etc. A connection request to the connection unit 45 and a transfer preparation request to the standby application 25 of the connection recipient computer 11 are made. This communication is performed between the address / port management transfer device connection unit 32 of the connection server 15 and the control session holding unit 21 of the address / port management transfer device 17. 17 is transmitted with the searched service name 51 and the IP address and port number of the tunnel connection unit 45 of the tunnel server 40.
[0066]
(Operation procedure B5)
Upon receiving the transfer request for the service name and the request for connection to the tunnel server 40, the address / port management transfer device 17 receives the connection name from the address / port number conversion table 22 based on the service name 51. The IP address and port number of the corresponding connection waiting application 25 of the computers 11a to 11c are retrieved and extracted. Further, the address / port management transfer device 17 performs a transfer setting for the IP address and port number of the corresponding connection waiting application 25 of the extracted connection receiver side computers 11a to 11c. Further, the address / port management transfer device 17 simultaneously receives the IP address and port number received via the tunnel / reflect connection processing unit 24 in the tunnel connection unit 45 of the tunnel server 40 received in the previous (operation procedure B4) process. To establish a connection to the connection standby application 25 and associate this connection with the connection setting.
[0067]
(Operation procedure B6)
The address / port management transfer device 17 is the above-described installed address / port management transfer device when the processing operation by the address / port management transfer device 17 of the processing operations in the previous (operation procedure B5) is completed. 17 to the address / port management transfer device connection unit 32 of the connection server 15 and the FQDN 50 held by the address / port management transfer device 17, the connection destination IP address, the connection destination port, the address / port management transfer device ID, the affiliation Using the existing connection connected by the transmission operation (operation procedure B1) of the IP address or the like to the connection server 15, the control session holding unit 21 is used to prepare for transfer via the address / port management transfer device connection unit 32. Communicate the completed message to the connection server 15 .
[0068]
(Operation procedure B7)
When the connection server 15 receives the transfer preparation completion message, the connection server 15 changes the state of the name searched for in the contents of the connection correspondence table 31 from the state during the transfer process (step ST3 in FIG. 5) to the completion of transfer preparation (in FIG. 5). The state is changed to and saved in the state of step ST4), and the DDNS connection unit 35 is used to report the completion of transfer preparation to the DDNS 16 via the connection server connection unit 37. The DDNS 16 returns the IP address of the general connection unit 44 of the tunnel server 40 from the name waiting unit 39 to the connection-side computer 20 that has requested the IP address. The DDNS 16 can simultaneously use both the functions described above and the same functions as those of the conventional DDNS system.
[0069]
(Operation procedure B8)
The connection-side computer 20 performs the connection to the general connection unit 44 of the tunnel server 40 using the IP address of the general connection unit 44 of the tunnel server 40 acquired in the above (operation procedure B7). This operation is executed by sending a connection request from the connection side computer 20 to the general connection unit 44 of the tunnel server 40.
[0070]
(Operation procedure B9)
When the tunnel server 40 receives the connection request in the above (operation procedure B8), the tunnel server 40 associates the connection with the previous (operation procedure B5) and encapsulates it (the IP address for the tunnel server to connect to the connection waiting application 25 at this time). If the connection destination port number is received from the connection server, the destination IP address and the port number may be converted and then encapsulated.), The connection already connected in the previous (operation procedure B5) is used. Then, the encapsulated request is transferred from the tunnel connection unit 45 to the tunnel / reflect connection processing unit 24 of the address / port management transfer device 17.
[0071]
(Operation procedure B10)
The address / port management transfer device 17 searches for the IP address and port number of the standby application 25 in advance in the above (operation procedure B5), and in the port prepared for transfer in the operation of transfer setting, in the above (operation procedure B9). When a request for encapsulation is received through the processing operation, the encapsulation is released, the IP packet destination is changed to the IP address of the computer 11 on the connection receiver side, and the port number of the connection waiting application 25 is transferred (the tunnel server described above). If the destination information is converted into an IP address and a connection destination port number for connection to the connection standby application 25 before being encapsulated, the address / port management transfer device 17 does not need to change them. ). At this time, the address / port management transfer device 17 associates the connection identifier of the connection already connected in the above (operation procedure B5), the IP address of the connection recipient computer 11 and the port number of the connection standby application 25 with an address. And stored in the port conversion table 22.
[0072]
(Operation procedure B11)
The connection waiting application 25 of the computer 11 on the connection receiver side responds to the request received from the connection side 20. This reply is sent to the address / port management transfer device 17.
[0073]
(Operation procedure B12)
When the address / port management transfer device 17 receives the reply made by the computer 11 on the connection receiver side, the address / port conversion table 22 is referred to the reply, and the connection used in the above-described processing (operation procedure B9). Are encapsulated in association with each other, and the encapsulated response is transferred to the tunnel server 40 using the connection used in the processing of the (operation procedure B9). At this time, if the tunnel server 40 has not changed the destination information for the connection standby application 25, the address / port management transfer device 17 converts the destination information. In the case where the encapsulation is performed after the IP address and the port number are converted, the packet received from the connection waiting application 25 may be encapsulated as it is.
[0074]
(Operation procedure B13)
The tunnel server 40 cancels the encapsulation and transfers the encapsulated response received in the operation procedure B12 to the connection-side application in the reverse procedure of the operation procedure B10. When this address / port management transfer device transfers a response to the connection-side computer 20, the conversion / registration process for communication in all the routes is performed in the process so far, and communication can be performed bidirectionally. If TCP is used, the response information of the response is transferred again from the operation procedure B8 to the operation procedure B10 until the connection is established.
When the connection is established, the address / port management transfer device 17 connects the address / port management transfer device 17 to the address / port management transfer device connection unit 32 of the connection server 15 and the address / port management transfer device 17. The control session holding unit 21 is used by using the existing connection that is connected by the transmission operation to the connection server 15 such as the FQDN 50, the connection destination IP address, the connection destination port, the address / port management transfer device ID, the belonging IP address, etc. Use the request to change the status of the service name 51 searched this time via the address / port management transfer device connection unit 32 from the transfer ready (step ST4 in FIG. 5) to the standby state (step ST1 in FIG. 5). This is transmitted to the connection server 15.
[0075]
(Operation procedure B14)
When the connection server 15 receives the message, the connection server 15 changes the status of the service name 51 retrieved this time from the status of ready for transfer (step ST4 in FIG. 5) to the standby status (FIG. 5). Change to step ST1).
[0076]
(Operation procedure B15)
When there is an unprocessed transfer process waiting queue 29, the connection server 15 sequentially starts from the state of waiting for the transfer process (step ST2 in FIG. 5) from the unprocessed portion, completes transfer preparation, waits for standby (see FIG. 5). Step ST1) of FIG. 5 is executed until the process is changed and stored, that is, a series of processes from the operation in the case where there is the tunnel server 40 to which the operation procedure B4 is assigned to the operation procedure B14. The above is the basic operation of data communication in the present embodiment. As a result, it is possible to call a computer as a terminal from the Internet side and send / receive data to / from the called computer using the “NAPT” technology without setting transfer to the NAPT router. It becomes.
[0077]
The above is the operation in the tunnel mode of data communication in the present embodiment. In this tunnel mode as well, in the same manner as in the basic mode described above, while using the “NAPT” technology, a server computer is called from a server computer and data is sent to the called computer via the Internet. Is possible.
[0078]
(Embodiment 3)
FIG. 8 is a diagram showing a form of a communication system in the reflect mode as a third embodiment of the present invention.
[0079]
The system configuration in the reflect mode shown in FIG. 8 is the same as the system configuration in the basic mode shown in FIG. However, in the system configuration of FIG. 8, a plurality of computers on the connection side are also provided (20a, 20b, 20c), and the computer 20 on the connection side has a NAPT router 63 and address / port management via the private network 64. It is connected to the transfer device 67, and is different in that it is connected to the Internet 14 via the NAPT router 63 and the address / port management transfer device 67. Further, the system configuration of FIG. 8 includes a server unit 60, a DDNS unit 61, and a reflector unit 62. The functions of the NAPT router 63, the address, and the port management transfer device 67 are basically the same as those of the NAPT router 13, the address, and the port management transfer device 17, respectively. In addition, the function of each member of the system configuration in the reflect mode and the corresponding member of the system configuration in the basic mode are the same.
[0080]
FIG. 9 is a block diagram showing a more specific configuration of a communication system that performs communication in reflect mode as the third embodiment. In FIG. 9, reference numeral 11 denotes a connection receiver side computer, and reference numeral 13 denotes a connection receiver side NAPT router, including the internal configuration units such as the connection standby application 25 and the address conversion unit 18, and the same configuration and configuration as shown in FIG. It has a function. Reference numeral 17 denotes an address / port management transfer device on the connection receiver side, such as a control session holding unit 21, an address, a port conversion table 22, an address conversion unit 23, a tunnel / reflect connection processing unit 24, and the like shown in FIG. While having the same internal function unit, a resolver processor 27 is further provided for executing a communication processing operation in the reflect mode. 55 and 65 are connection servers, which are incorporated in the server unit 60. Further, a plurality of server units 60 can exist on the Internet 14. Reference numeral 20 denotes a connection receiver computer, which is provided with a plurality of computers 20a, 20b, and 20c. 63 is a NAPT router on the connection side, and 67 is an address / port management transfer device on the connection side.
[0081]
The NAPT router 63 converts the private network IP address sent from the private network 64 side into a public IP address used on the Internet by the communication operation of each of the computers 20a to 20c connected to the private network 64. It has an address conversion unit 68, an address for storing and saving data related to the address and port converted by the address conversion unit 68, and a port conversion table 69.
[0082]
The address / port management transfer device 67 includes a control session holding unit 71, an address storing data for performing address conversion and port conversion, a port conversion table 72, an address conversion unit 73 for performing address conversion, and data A tunnel-reflect connection processing unit 74 that executes a connection processing operation when performing communication in tunnel mode or reflect mode as a communication type, and a resolver processor 77 for executing communication processing operation in the reflect mode. ing. The address / port conversion table 72 is used for the private network of the corresponding computer sent via the private network 64 during the communication operation by each computer 20a, 20b, 20c connected to the address / port management transfer device 67. An address conversion operation for converting the IP address into a private IP address understandable by the NAPT router 63 is performed, and vice versa, or the port is converted.
[0083]
The connection server 55 includes a connection correspondence table 31 having a transfer processing waiting queue 29, an address / port management transfer device connection unit 32 that performs a connection between the address / port management transfer device 17, a reflect server connection unit 33, A DDNS connection unit 35, another connection server connection unit 36 for connecting to another connection server, and a DNS resolver 26 are provided. The connection correspondence table 31 has a transfer processing wait queue 29 for waiting for transfer in transferring data. These transfer processing waiting queue 29, connection correspondence table 31, address / port management transfer device connection unit 32, reflect server connection unit 33, DDNS connection unit 35, and other connection server connection unit 36 are the connection server 15 of the first embodiment. Have the same functions as the corresponding functional units.
[0084]
The connection server 65 includes a connection correspondence table 81 having a transfer processing waiting queue 79, an address / port management transfer device connection unit 82 for connecting to the address / port management transfer device 67, a reflect server connection unit 83, A DDNS connection unit 85, a DDNS resolver 76, and another connection server connection unit 86 for connecting to another connection server are provided. The connection correspondence table 81 has a transfer processing wait queue 79 for waiting for transfer in transferring data. These transfer processing waiting queue 79, connection correspondence table 81, address / port management transfer device connection unit 82, reflect server connection unit 83, DDNS connection unit 85, and other connection server connection unit 86 are respectively corresponding functions in the connection server 15. It has the same function as the part.
[0085]
The DDNS 16 and the reflect server 41 have the same configuration and function as the corresponding functional units in the first embodiment.
[0086]
Further, the DDNS 66 is connected to a connection server connection unit 87 for connection with the connection server 65 in order to send data to the computer 20 via the NAPT router 63 and the address / port management transfer device 67 as a server. It has a table 88 and a name search waiting unit 89 for registering and storing the name of the connected recipient (which may be identification information such as an address or port number). The connection server connection unit 87, the connection correspondence table 88, and the name search waiting unit 89 have the same functions as the corresponding functional units in the DDNS 16.
[0087]
Note that the DDNS 16 and the DDNS 66 are incorporated in the DDNS unit 61 shown in FIG. A plurality of DDNS units 61 can exist.
[0088]
The reflect server 91 is connected to the connection server 65 for connection with the connection server 65 in order to send data to the computer 20 via the NAPT router 63 and the address / port management transfer device 67 as a server. The table 97 and a reflect connection unit 98 that executes a connection operation in the reflect mode between the address / port management transfer device 67 are provided. The connection server connection unit 96, the connection correspondence table 97, and the reflect connection unit 98 have the same functions as the corresponding functional units in the reflect server 41.
[0089]
The reflect server 41 and the reflect server 91 are incorporated in the reflector unit 62 shown in FIG. Also, a plurality of reflector units 62 can exist on the Internet 14.
[0090]
Further, a connection server 55, DDNS 16, reflect server 41, connection server 65, DDNS 66, and reflect server 91 are connected to the Internet 14. The reflect servers 41 and 91 are for executing communication processing in data communication in the reflect mode. The reflect server 41 is connected to the Internet 14 in communication in the reflect mode, and sends data to the computer 11 via the NAPT router 13 and the address / port management transfer device 17. The reflect server 91 is connected to the Internet 14 in communication in the reflect mode, and sends data to the computer 20 via the NAPT router 63 and the address / port management transfer device 67.
[0091]
Next, the data communication operation in the reflect mode in the third embodiment will be described.
[0092]
(Communication preparation stage)
First, as a data communication preparation stage, as shown in FIG. 3, a connection standby application that operates on the connection receiver or the connection receiver side computers 11a to 11c below the address / port management transfer device 17 installed in the communication system. FQDN 50, which is a name space guaranteed to be the only resource on the Internet, is assigned to 25. The FQDN 50 includes a service name 51 indicating a host name and a service port number, and a domain name 52. Further, an identifier in the address / port management transfer device 17 for the FQDN 50, that is, an ID (uniquely assigned to the address / port management transfer device 17), a service name 51, an assigned IP address, and an FQDN The actually set connection destination IP address, the connection destination port number actually used by the connection standby application 25 operating on the computer 11, and the connection mode (in this case, the reflect mode. However, other modes are only used in the reflect mode. In other words, information that uses other modes and the reflect mode together can be stored here.) Information is associated with each other and stored in the connection correspondence table 31 in the connection server 55.
[0093]
The DDNS 16 receives authority delegation from the management organization of the TLD (top level domain; jp in the example of FIG. 3) of the Internet 14 for the domain name 52, and manages the namespace resources below the name of the domain name 52 via the Internet 14 Ready to respond to requests from name resolution requesters or their proxy servers.
[0094]
The computer 11 and the connection-side computer 20 are the address / port management transfer device of the jurisdiction (that is, the address / port management transfer device in the computer 11) as a router for requesting transfer of data to a network other than its own private network not specified. 17. The connection side computer 20 registers the address / port management transfer device 67).
[0095]
As the DNS server, the computer 11 and the connection-side computer 20 serve as a server for requesting the name search of the FQDN. In other words, the computer 11 and the connection-side computer 20 in the jurisdiction address / port management transfer device 17 Only the address / port management transfer device 67) is registered.
[0096]
An address / port management transfer device (for example, 17) has another address / port to connect to a private network 64 managed by another address / port management transfer device 67 other than the private network 12 managed by it. The domain name 51 associated with the private network 64 managed by the management transfer device 67 is registered. The same applies to the address / port management transfer device 67. That is, the address / port management transfer device 67 is connected to the private network 12 other than the private network 64 managed by the other address / port management transfer device 17 in order to connect to another address / port management transfer device. A domain name 51 associated with the private network 12 under the control of 17 is registered. If there are a plurality of private networks managed by other address / port management transfer devices to be connected, each domain name 51 is registered as a list.
[0097]
The connection server search service name 52 decided between the connection servers 55 and 65 is registered in the connection servers 55 and 65, respectively.
[0098]
The name search waiting sections 39 and 89 of the DDNS 16 and 66 use the IP addresses assigned to the connection server connection sections 36 and 86 of the connection servers 55 and 65, respectively, for the reflection server search decided between the connection servers 55 and 65. The service name 52 is stored in association with the service name 52 of the server, and connected to the request from the name resolution requester of the service name 52 for the connection server search or the proxy server negotiated between the connection servers 55 and 65 via the Internet 14. The IP addresses assigned to the other connection server connection units 36 and 86 of the servers 55 and 65 are registered so as to respond.
[0099]
(Operation)
(Operation procedure C1)
First, the installed address / port management transfer device 17 uses the internal control session holding unit 21 to connect to the address / port management transfer device connection unit 32 of the connection server 55. The assigned IP, the ID of the address / port management transfer device 17, the FQDN 50, the connection destination IP address, the connection destination port number (the FQDN 50, the connection destination IP address, and the connection destination port number can exist in plural, and the address / port management transfer device 17. If all of them are held, connection mode information (in this case, reflect mode and basic mode or tunnel mode information) is transmitted to the connection server 55.
[0100]
The connection between the address / port management transfer device 17 and the address / port management transfer device connection unit 32 is maintained. Also, the address / port management transfer device 67 on the connection side computer 20 side uses the internal control session holding unit 71 to connect to the address / port management transfer device connection unit 82 of the connection server 65 to manage the address / port management. Affiliation IP held by the transfer device 67, ID of the address / port management transfer device 67, FQDN 50, connection destination IP address, connection destination port number (FQDN, connection destination IP address, connection destination port number can exist in plural. If the management transfer device 67 holds a plurality of them, connection mode information (in this case, information on the reflect mode and basic mode or tunnel mode) is transmitted to the connection server 65. The connection between the address / port management transfer device 67 and the address / port management transfer device connection unit 82 is maintained. The address / port management transfer device 17 and the address / port management transfer device 67 are connected to the address / port management transfer device connection unit 32 and the address / port management transfer device connection unit 82, respectively. In this case, if the address / port management transfer device 17 or the address / port management transfer device 67 recognizes it, it may automatically reconnect and perform this operation procedure C1.
[0101]
(Operation procedure C2)
Next, the FQDN 50 including the service name 51 is resolved in order for the computer 20 on the connection side to connect to the connection standby application 25 operating on the computer 11 on the connection receiver side.
[0102]
(Operation procedure C3)
When the connection mode is the reflect mode, the address / port management transfer device 67 receives the FQDN 50 resolution request from the computer 20, and the other private network 12 managed by the other address / port management transfer device 17 to which the FQDN 50 is connected in the reflect mode. It is searched whether it is FQDN of. As a result of the search, if the FQDN 50 is connected in the reflect mode, the connection to the address / port management transfer device connection unit 82 of the connection server 65 by the address / port management transfer device 67, that is, the address / port management transfer device is described above. The setup request of the reflect server 41 is made to the connection server 65 via the address / port management transfer device connection unit 82 using the FQDN 50 and the existing connection that has transmitted the ID. The FQDN 50 that needs to be connected in the reflect mode retrieved at this time is sent together with the setup request of the reflect server 41.
[0103]
(Operation procedure C4)
When the connection server 65 receives the setup request of the reflect server 41 and the FQDN 50 received from the address / port management transfer device 67, the connection server 65 extracts the domain name 51 from the FQDN 50, and searches for the connection server determined between the connection servers 55 and 65. The name 51 is searched, and the IP address of the connection server connection unit 36 of the connection server 55 associated with the service name 51 is obtained.
[0104]
(Operation procedure C5)
When the connection server 65 obtains the IP address of the other connection server connection unit 36 of the connection server 55 associated with the service name 51, the connection server 65 uses the IP address to change the other connection server connection unit 86 provided in itself. The connection server 55 is used to connect to the connection server connection unit 36, and a setup request for the reflect server 41 is sent to the counterpart connection server 55. At this time, the FQDN searched for the partner connection server 55, the IP address and address / port management of the address / port management transfer device 67 installed in the private network 64 in which the connecting computer 20 that has searched the FQDN is located. The ID of the transfer device 67 and the connection destination IP address of the connection side computer 20 (hereinafter, these information groups are referred to as incidental information) are sent simultaneously.
[0105]
(Operation procedure C6)
The connection server 55 sends a setup request for the reflect server 41 from the partner connection server 65 and its accompanying information (that is, FQDN, address / port management transfer installed in the private network 64 where the connection-side computer 20 that has searched for the FQDN is present. When the IP address of the device 67, the ID of the address / port management transfer device 67 installed in the private network 64 in which the connected computer 20 exists, and the connected IP address of the connected computer 20 are received). As shown in FIG. 4, the ID of the address / port management transfer device 17 associated with the FQDN by referring to the connection correspondence table 31 from the FQDN, its belonging IP address, connection destination IP address, connection destination port data, name status Take Put out to add storage in the supplementary information. The IP addresses of both connection servers 55 and 65 are additionally stored in the incidental information. If the name indicates a standby state (step ST1 in FIG. 5), the state is changed to a content indicating that transfer processing is being performed (step ST2 in FIG. 5). Then, the connection server 55 uses the reflect server connection unit 33 to send the incidental information together with the setup request of the reflect server 41 via the connection server connection unit 37 to the reflecting server 41 having jurisdiction.
[0106]
If the name status does not indicate that the name is in a standby state, the name is changed to a content indicating that the transfer processing is in a waiting state, and the connection server 65 simultaneously searches the transfer processing waiting queue 79 and the FQDN. Save incidental information.
[0107]
(Operation procedure C7)
Receiving the setup request, the reflect server 41 receives the incidental information, sets reception waiting from the IP addresses to which the two address / port management transfer devices 17 and 67 belong, associates the two reception waiting settings, and establishes a connection correspondence table 97. Save to. When the reflection server 41 completes the association, the connection server 37 uses the connection server connection unit 37 to send a message indicating that connection preparation is completed to the connection server 55 via the reflection server connection unit 33, and to perform reception standby setting. If there is a port number, send that port number as well.
[0108]
(Operation procedure C8)
When the connection server 55 receives the port preparation number message from the reflect server 41 and the port number when there is a port number when the reflection server 41 performs reception standby setting, the connection server 55 additionally stores the information in the incidental information. For the connection server 65 having jurisdiction over the connection-side computer 20, the address / port management transfer device 67 is installed on the private network 64 where the connection-side computer 20 exists via both other connection server connection units 36 and 86. Along with the connection request to the reflection server 41 that has associated with the reception standby setting, the FQDN and its accompanying information, the connection destination port used by the connection standby application 75 operating on the connection side computer 20, and the IP address of the reflection server 41 When the reflect server 41 performs reception standby setting, if there is a port number, the port number is sent. At the same time, the connection server 55 is always connected to the address / port management transfer device 17 having jurisdiction over the computer 11 on which the connection standby application 25 to which the FQDN retrieved by the connection-side computer 20 is assigned operates. Using the connection between the address / port management transfer device connection unit 32 and the control session holding unit 21, the connection request to the reflect server 41 that performs the above-described reception standby setting and its association, and the connection and connection person Requests the association and transfer to the connection waiting application 25 assigned to the FQDN retrieved by the side computer 20. At that time, the FQDN searched by the connection-side computer 20 and its accompanying information are sent together with the connection request and the association transfer request.
[0109]
(Operation procedure C9)
When the connection server 65 receives a connection request to the reflect server 41 from the partner connection server 55 to the address / port management transfer device 67, the connection server 65 receives the IP of the connection server connection unit 36 of the partner connection server 55 in the received additional information. Add and save the address. From the incidental information, the address / port management transfer device connection unit 82 is used to transfer the connection request together with the incidental information to the corresponding address / port management transfer device 67 to the reflect server 41 that has associated the reception standby setting and associated it. .
[0110]
(Operation procedure C10)
The address / port management transfer device 17 having jurisdiction over the computer 11 on which the connection waiting application 25 assigned with the FQDN retrieved by the connection-side computer 20 operates performs the above-described reception waiting setting from the connection server 55 in accordance with the operation procedure C8. When a connection request to the reflect server 41 associated with the two reception standby settings is received, the tunnel & reflect server connection unit 24 is used to connect to the reflect server 41 based on the incidental information. When the connection to the reflect server 41 is completed, the address / port management transfer device 17 associates the transfer setting to the computer 11 on which the connection waiting application 25 to which this connection and the searched FQDN are assigned according to the above-mentioned incidental information is associated. And save. When the storage of the associated information is completed, a storage completion message of the information associated with the connection server 55 is sent. The operation procedures C9 to C10 are performed by different devices, and the processes are performed in parallel.
[0111]
(Operation procedure C11)
When the address / port management transfer device 67 having jurisdiction over the connection-side computer 20 receives the transfer of the connection request from the connection server 65 to the reflect server 41 and the accompanying information through the operation procedure C9, the reflect server 41 is based on the accompanying information of the request. Make a connection to. When the address / port management transfer device 67 connects to the reflect server 41, the connection destination IP address of the connection standby computer 11 and the connection standby application 25 operating on the connection standby computer 11 are based on the accompanying information of the request. The connection destination port to be used, the IP address of the connection-side computer 20, the transmission source port, and the connection to the reflect server 41 are stored in association with each other. Then, the address / port management transfer device 67 uses the control session holding unit 71 to connect to the connection server 65 via the address / port management transfer device connection unit 82, and sends the associated information storage completion message and its accompanying information. To do.
[0112]
(Operation procedure C12)
The connection server 65 having jurisdiction over the address / port management transfer device 67 having jurisdiction over the connection-side computer 20 performs an operation procedure C11 to store a connection completion message of information associated with the connection to the reflect server 41 and connection-side application information, and its accompanying information. When the information is received, the IP address of the partner connection server 55 is extracted by incidental information or name search and connected to the partner connection server using the other connection server connection units 36 and 86, and the address / port management transfer device 67 Transfers a message for completing the storage of information in which the connection to the reflect server 41 is associated with the application information on the connected party side.
[0113]
(Operation procedure C13)
The connection server 55 on the side that manages the searched FQDN is connected to the reflect server 41 of the address / port management transfer devices 17 and 67 on both the connection side and the connection receiver side and each application by the operation procedure C10 and the operation procedure C12. When it is found that the association with the information is completed, the state of the name of the FQDN stored in the retrieved connection correspondence table 31 is changed from the content indicating that the transfer process is in progress to the content indicating that the transfer preparation is completed. In addition, the connection server 55 sends a transfer preparation completion message and the accompanying information to the partner connection server 65 having jurisdiction over the connection-side computer 20. The partner connection server 65 identifies the address / port management transfer device 67 from the incidental information, and transfers the transfer preparation completion message and the incidental information to the identified address / port management transfer device 67.
[0114]
(Operation procedure C14)
When the address / port management transfer device 67 receives the message of transfer preparation completion and the accompanying information in the operation procedure C13, the resolver processor 77 is used to send the connection destination IP address of the computer 11 as a response to the operation procedure C2 using the resolver processor 77. return it.
(Operation procedure C15)
When the connection-side application 75 receives the connection destination IP address in the operation procedure C14, it makes a connection request to the connection destination IP address.
[0115]
(Operation procedure C16)
The connection request is transmitted to the address / port management transfer device 67. Upon receipt of the request, the address / port management transfer device 67 checks whether or not the communication is associated with the connection with the reflect server 41 in operation procedure C11. If the communication is related to the connection with the reflect server 41 in the operation procedure C11, the received connection request is encapsulated and sent to the reflect server 41.
[0116]
(Operation procedure C17)
When the reflect server 41 receives the encapsulated and sent connection request, the reflect server 41 releases the encapsulation and performs re-encapsulation using the other connection associated in the operation procedure C7, and then the address / port on the connection standby application side. Transfer to the management transfer device 17.
[0117]
(Operation procedure C18)
The address / port management transfer device 17 on the connection standby application side unencapsulates the encapsulated connection request and transfers the packet to the private network 12 to which the connection standby application 25 belongs.
[0118]
(Operation procedure C19)
When the connection waiting application 25 receives the connection request, it returns a response to the request. The reply is the reverse of the operation procedure C18 to the operation procedure C18, and the reply is sent to the connection-side application 75.
[0119]
When TCP is used, since the connection-side application 75 sends a reply to the reply again after this, it is necessary to take the procedure from the operation procedure C16 to the operation procedure C18.
[0120]
(Operation procedure C20)
When the connection side address / port management transfer device 67 is aware of the establishment of the connection, it uses the session control holding unit 71 to transmit a connection completion message and incidental information such as FQDN to the connection server 65.
[0121]
(Operation procedure C21)
When the connection server 65 receives the connection completion message, the connection server 65 transfers the connection completion message and the incidental information from the incidental information to the partner connection server 55 using the other connection server connection units 36 and 86.
[0122]
(Operation procedure C22)
When the connection waiting application side connection server 55 receives the connection completion message received in the operation procedure C21, it extracts the FQDN from the accompanying information, changes the name of the FQDN from the transfer preparation completion to the standby state, and saves it.
[0123]
(Operation procedure C23)
When there is an unprocessed transfer processing waiting queue 29, the connection server 55 sequentially processes from the unprocessed portion to the transfer processing in progress, during transfer processing, transfer preparation complete, change to standby state, and operation, that is, operation A series of processing from the procedure C6 to the operation procedure C22 is executed.
[0124]
The above is the operation in the reflect mode of data communication in the present embodiment. In this reflect mode, as in the above basic mode, while using the “NAT” technology, there is no need to change the setting of the NAPT router, and the connection / connection receiver used in the conventional technology is not required. It is possible to connect and operate private networks below the NAPT router via the Internet without any problem even if an application that does not work well if it passes through the address translation device without changing the specifications at all.
[0125]
【The invention's effect】
As described above, according to the data communication method of the present invention, the NAPT router for performing communication connection between the private network and the public line between the private network and the Internet, and the computer connected to the private network Since there is an address / port management transfer device for managing addresses and ports of computers, many computers even if the IP addresses that can be used on public lines are limited in data communication using the Internet between computers and servers While using NAPT technology that can send and receive data between the server and the server, any number of callees can be called from the public line side without changing the connection / server specifications used in the conventional technology. Identify any computer from among the computers, Data can be sent to and received from the specified computers via the Internet, making it possible to use data communications in a wider area and economical communication between private networks (such as LANs) that control communication terminals and public communication networks In addition, there is an effect that the program can be executed efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a form of a communication system in a basic mode in a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of various functional units used in the communication system according to the embodiment and the communication connection relationship between these functional units and the connected receiver computer and connected computer.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an FQDN given to each computer on the connection receiver side in the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing various data stored in the connection correspondence table of the connection server and the storage state thereof in the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart schematically illustrating an operation state transition of an actual data communication operation in the data communication system according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a communication system in a bidirectional mode in a basic mode in the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a form of a communication system in a tunnel mode according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a form of a communication system in a reflect mode in a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 shows an example of the configuration of various functional units used in the communication system according to the third embodiment of the present invention, and the communication connection relationship between these functional units and the connected receiver computer and connected computer. It is a block diagram.
FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a data communication system using a conventional NAPT system and its communication operation.
[Explanation of symbols]
11, 20 computers
12 Private network
13 NAPT router
14 Internet
15 Connection server
16 DDNS
17 Address / Port Management Transfer Device
18 Address converter
19 Address, port translation table
21 Control session holding part
22 Address and port conversion table
23 Address converter
24 Tunnel Reflect Connection Processing Unit
25 Connection standby application
31 Connection table
40 tunnel server
41 Reflect Server
50 FQDN
51 Service name
52 Domain name

Claims (11)

接続待ち受けアプリケーションを有し、外部側からの呼出しに対して着信応答動作を行なうコンピュータと、
前記コンピュータが接続されたプライベートネットワークと、
前記プライベートネットワークに接続され、且つこのプライベートネットワークと公衆回線との間の通信接続を行なうＮＡＰＴルーターと、
前記ＮＡＰＴルーターとプライベートネットワークとの間に接続され、プライベートネットワークに接続されたコンピュータの所属アドレス、接続先アドレス、接続先ポート番号、および接続モードを管理するアドレス・ポート管理転送装置と、
公衆回線に接続されたサーバーと、
公衆回線を介して前記サーバーに接続されるプライベートネットワーク外のコンピュータ端末と、
からなり、
前記アドレスポート管理転送装置にサーバのＩＰアドレスを登録しておき、前記サーバにはアドレスポート管理転送装置からの接続を通して、ＮＡＰＴルータのＩＰアドレスとアドレスポート管理転送装置への指示経路を持たせることにより、前記ＮＡＰＴルーター、アドレス・ポート管理転送装置及びサーバーを相互に関連させておく一方、
前記アドレス・ポート管理転送装置及びサーバーは前記プライベートネットワーク外のコンピュータ端末に接続するための予めアドレス登録を行わないことにより、前記プライベートネットワークに接続されたコンピュータおよび前記プライベートネットワーク外のコンピュータ端末は前記ＮＡＰＴルーター、アドレス・ポート管理転送装置及びサーバーのいずれとも非関連としておき、
プライベートネットワークに接続されたコンピュータのアドレスおよびポートの管理データをアドレス・ポート管理転送装置からサーバーに供給しておき、
前記プライベートネットワーク外のコンピュータ端末からの要求に基づきサーバー側から、前記コンピュータ端末へ発信先のコンピュータのアドレスを送付し、このアドレスに基づいて前記コンピュータ端末がプライベートネットワークに接続されたコンピュータへ発信し、この発信内容を前記アドレス・ポート管理転送装置により解析して呼び出されたコンピュータに通信接続することを特徴とするデータ通信システム。A computer having a connection standby application and performing an incoming call response operation for a call from the outside;
A private network to which the computer is connected;
A NAPT router connected to the private network and performing communication connection between the private network and the public line;
An address / port management transfer device that is connected between the NAPT router and the private network , and that manages the belonging address, connection destination address, connection destination port number, and connection mode of the computer connected to the private network;
A server connected to the public line;
A computer terminal outside the private network connected to the server via a public line;
Consists of
The server IP address is registered in the address port management transfer device, and the server has an IP address of the NAPT router and an instruction path to the address port management transfer device through a connection from the address port management transfer device. The NAPT router, the address / port management transfer device and the server are associated with each other,
The address / port management transfer device and the server do not perform address registration in advance for connection to a computer terminal outside the private network, so that the computer connected to the private network and the computer terminal outside the private network It is unrelated to any of routers, address / port management forwarding devices and servers,
The management data of the address and port of the computer connected to the private network is supplied from the address / port management transfer device to the server,
From the server side based on a request from a computer terminal outside the private network, send the address of the destination computer to the computer terminal, and based on this address, the computer terminal sends to the computer connected to the private network, A data communication system characterized in that the outgoing contents are analyzed by the address / port management transfer device and connected to a called computer. サーバーには、前記プライベートネットワークに接続されたコンピュータとは別の、公衆回線に接続されたコンピュータとの間における通信を確立させるためのＤＤＮＳが接続されていることを特徴とする請求項１記載のデータ通信システム。The DDNS for establishing communication with the computer connected to the public line different from the computer connected to the private network is connected to the server. Data communication system. サーバーには、アドレス・ポート管理転送装置から供給されたコンピュータのアドレスおよびポートの管理データを格納する接続対応テーブルが、設けられていることを特徴とする請求項１記載のデータ通信システム。2. The data communication system according to claim 1, wherein the server is provided with a connection correspondence table for storing computer address and port management data supplied from the address / port management transfer device. サーバーは、データ通信の相手となるコンピュータとの間で各種の通信を行なうための各種接続部を有することを特徴とする請求項１記載のデータ通信システム。2. The data communication system according to claim 1, wherein the server has various connections for performing various communications with a computer that is a partner of data communication. ＮＡＰＴルーターは、プライベートネットワークに接続された各コンピュータによる通信動作により、プライベートネットワーク側から送付されてきたプライベートネットワーク用のＩＰアドレスを公衆回線で使用されるＩＰアドレスに変換する機能を有することを特徴とする請求項１記載のデータ通信システム。The NAPT router has a function of converting a private network IP address sent from the private network side into an IP address used on a public line by a communication operation by each computer connected to the private network. The data communication system according to claim 1. 通信動作に際して、アドレス・ポート管理転送装置以下の接続受信者側の各コンピュータの接続待ち受けアプリケーションに対し、公衆回線において唯一の資源であることが保証された名前空間であるＦＱＤＮが付与され、このＦＱＤＮは、ホスト名とサービスのポート番号とを示すサービス名と、ドメイン名とから構成されることを特徴とする請求項１記載のデータ通信システム。During the communication operation, a FQDN, which is a name space guaranteed to be the only resource on the public line, is assigned to the connection waiting application of each computer on the connection receiver side below the address / port management transfer device, and this FQDN 2. The data communication system according to claim 1, comprising a service name indicating a host name and a service port number, and a domain name. 通信動作に際して、アドレス・ポート管理転送装置以下の接続受信者側の各コンピュータの接続待ち受けアプリケーションに対し、公衆回線において唯一の資源であることが保証された名前空間であるＦＱＤＮが付与され、このＦＱＤＮは、ホスト名とサービスのポート番号とを示すサービス名と、ドメイン名とから構成され、また、前記ＦＱＤＮに対するアドレス・ポート管理転送装置における識別子と、サービス名と、接続に使用するモードの情報とが、サーバー内の接続対応テーブルに関連付けさせて保存されることを特徴とする請求項３記載のデータ通信システム。During the communication operation, a FQDN, which is a name space guaranteed to be the only resource on the public line, is assigned to the connection waiting application of each computer on the connection receiver side below the address / port management transfer device, and this FQDN Is composed of a service name indicating a host name and a service port number, and a domain name. Also, an identifier in the address / port management transfer apparatus for the FQDN, a service name, and information on a mode used for connection, 4. The data communication system according to claim 3, wherein the data is stored in association with a connection correspondence table in the server. 通信動作の準備段階として、ＮＡＰＴルーターは、予め通信したい接続待ち受けアプリケーションが宛先ポートに使用するすべてのポートの転送先をアドレス・ポート管理転送装置のアドレスに設定することを特徴とする請求項１記載のデータ通信システム。The NAPT router sets the transfer destinations of all the ports used as the destination port by the connection waiting application to be communicated in advance as addresses of the address / port management transfer device as a preparation stage of the communication operation. Data communication system. ＤＤＮＳは通信動作の準備段階として、ドメイン名について公衆回線のＴＬＤの管理組織から権限委譲を受けドメイン名の名前以下の名前空間リソースについて管理および名前解決要求に応答することが可能であることを特徴とする請求項７記載のデータ通信システム。As a preparation stage of communication operation, DDNS is capable of delegating authority for the domain name from the TLD management organization of the public line and responding to management and name resolution requests for namespace resources below the domain name name. The data communication system according to claim 7. サーバーの接続対応テーブルには、アドレス・ポート管理転送装置およびＮＡＰＴルーターからの通信動作により各コンピュータについてのサービス名、所属ＩＰアドレス、接続先アドレス、接続先ポート番号、アドレス・ポート管理転送装置のＩＤ、および接続モードの各データが格納されていることを特徴とする請求項３記載のデータ通信システム。The server connection correspondence table includes a service name, an assigned IP address, a connection destination address, a connection destination port number, and an ID of the address / port management transfer device for each computer through communication operations from the address / port management transfer device and the NAPT router. 4. A data communication system according to claim 3, wherein each data of the connection mode is stored. 接続待ち受けアプリケーションを有し、外部側からの呼出しに対して着信応答動作を行なう第１のコンピュータと、
前記第１のコンピュータが接続されたプライベートネットワークと、
前記プライベートネットワークに接続され、且つこのプライベートネットワークと公衆回線との間の通信接続を行なうＮＡＰＴルーターと、
前記ＮＡＰＴルーターとプライベートネットワークとの間に接続され、プライベートネットワークに接続された第１のコンピュータのアドレスおよびポートを管理するアドレス・ポート管理転送装置と、
公衆回線に接続されたコネクションサーバーと、
公衆回線を介して前記コネクションサーバーに接続される第２のコンピュータと、
第２のコンピュータの要求に応じてトンネルモードの通信を行なうトンネルサーバーと、
から構成され、
前記アドレスポート管理転送装置にサーバのＩＰアドレスを登録しておき、前記サーバにはアドレスポート管理転送装置からの接続を通して、ＮＡＰＴルータのＩＰアドレスとアドレスポート管理転送装置への指示経路を持たせることにより、前記ＮＡＰＴルーター、アドレス・ポート管理転送装置及びコネクションサーバーを相互に関連させておく一方、前記アドレス・ポート管理転送装置及びサーバーは前記第１のコンピュータおよび前記第２のコンピュータに接続するための予めアドレス登録を行わないことにより、前記第１のコンピュータおよび前記第２のコンピュータは前記ＮＡＰＴルーター、アドレス・ポート管理転送装置及びサーバーのいずれとも非関連としておき、
前記コネクションサーバーはトンネル接続部を有し、また前記アドレス・ポート管理転送装置はトンネル・リフレクタ接続部を有しており、
プライベートネットワークに接続されたコンピュータのアドレスおよびポートの管理データをアドレス・ポート管理転送装置からコネクションサーバーに供給しておき、
前記第２のコンピュータ端末からの要求に基づきサーバー側から、前記コンピュータ端末へ発信先のコンピュータのアドレスを送付し、このアドレスに基づいて前記第２のコンピュータがプライベートネットワークに接続されたコンピュータへ発信し、この発信内容を前記アドレス・ポート管理転送装置により解析して呼び出されたコンピュータに通信接続することが可能であり、
前記コネクションサーバーは、第１のコンピュータへの通信要求を受け付けると、管理データの接続モード情報からＦＱＤＮの接続モードがトンネルモードであることを知るとトンネルサーバーおよびアドレス・ポート管理転送装置にトンネルモードでの通信接続準備を通知し、トンネルモードにより第１のコンピュータおよび第２のコンピュータの間のデータ送受信を行なわせることを特徴とするデータ通信システム。A first computer having a connection standby application and performing an incoming call response operation in response to a call from the outside;
A private network to which the first computer is connected;
A NAPT router connected to the private network and performing communication connection between the private network and the public line;
An address / port management transfer device that is connected between the NAPT router and the private network and manages the address and port of the first computer connected to the private network;
A connection server connected to the public line;
A second computer connected to the connection server via a public line;
A tunnel server that performs tunnel mode communication in response to a request from the second computer;
Consisting of
The server IP address is registered in the address port management transfer device, and the server has an IP address of the NAPT router and an instruction path to the address port management transfer device through connection from the address port management transfer device. The NAPT router, the address / port management transfer device, and the connection server are associated with each other while the address / port management transfer device and the server are connected to the first computer and the second computer. By not performing address registration in advance, the first computer and the second computer are left unrelated to any of the NAPT router, the address / port management transfer device, and the server,
The connection server has a tunnel connection unit, and the address / port management transfer device has a tunnel reflector connection unit,
Supply the management data of the address and port of the computer connected to the private network from the address / port management transfer device to the connection server,
Based on a request from the second computer terminal, an address of a destination computer is sent from the server side to the computer terminal, and based on this address, the second computer transmits to a computer connected to a private network. , It is possible to communicatively connect to the computer called by analyzing the outgoing content by the address and port management transfer device,
When the connection server accepts a communication request to the first computer, when the connection server knows from the connection mode information of the management data that the FQDN connection mode is the tunnel mode, it sends the tunnel server and the address / port management transfer device in the tunnel mode. A data communication system characterized in that the communication connection preparation is notified and data transmission / reception is performed between the first computer and the second computer in a tunnel mode.
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