JP2002314618A - トランスレータにおけるプロトコル変換方法，変換サーバにおけるプロトコル変換情報の提供方法及びアドレス変換サーバ - Google Patents

トランスレータにおけるプロトコル変換方法，変換サーバにおけるプロトコル変換情報の提供方法及びアドレス変換サーバ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 送信端末が受信端末にパケットを送信する際
にプロトコルの変換が必要な場合において，送信端末が
移動すると通信が断絶する。 【解決手段】トランスレータは，第１のプロトコルに従
ってデータを転送する第１のネットワークと，第２のプ
ロトコルに従ってデータを転送する第２のネットワーク
と，他のトランスレータが接続される変換サーバとに接
続されており，前記第１のプロトコルと前記第２のプロ
トコルとの間のプロトコル変換を行うための変換情報を
保持している。前記トランスレータは，前記第２のネッ
トワークに収容される端末に与えられている前記第２の
プロトコルにおける第１のアドレスに対応する，前記第
１のプロトコルにおける第２のアドレスを生成する。そ
して，前記第１のアドレスと前記第２のアドレスとの対
応を，前記変換情報として保持するとともに，その対応
を，前記変換サーバに登録する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，Internet Protoco
l Version 4（IPv4）アドレスと，Internet Protocol V
ersion 6（IPv6）との間のアドレス変換方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】プロトコルとしてInternet Protocol ve
rsion 4を使用する網（以下IPv4網と呼ぶ)とInternet P
rotocol version 6を使用する網（以下IPv6網と呼ぶ)と
を接続する方式としてNAT-PT(http://www.ietf.org/rfc
/rfc2766.txtのpp6-18,およびrfc2765.txtのpp9-22参
照)，SOCKS64(http://search.ietf.org/internet-draft
s/draft-ietf-ngtrans-socks-gateway-05.txt参照)等が
知られている。
【０００３】いずれも基本的にはIPパケットのフォーマ
ットをIPv4とIPv6との間で相互変換を行う。例えば，IP
v4アドレスとIPv6アドレスとの間の変換を行う。以下で
は，この変換を行う装置をトランスレータと呼ぶ。トラ
ンスレータには，IPv4アドレスとIPv6アドレスとの対応
関係を保持しておく必要がある。この対応関係を通信が
発生するたびに動的に作成する場合に，そのきっかけと
してドメインネームシステム（DNS）の名前解決が利用
される(アスキー出版，インターネットRFC事典，pp323-
329を参照)。
【０００４】DNSはウェブのURLのような人間にわかりや
すい名前(文字列)を，IPアドレスに変換するシステムで
ある。以下名前をIPアドレスに変換する操作を名前解決
と呼ぶ。今日ではインターネット上のほぼすべてのアプ
リケーションがこのDNSを利用して通信相手のIPアドレ
スを取得している。
【０００５】トンラスレータは，通信開始にあたってや
り取りされるDNSのメッセージを常に監視しており，名
前解決の要求メッセージを変換情報(IPアドレスの対応
関係等)を作成するきっかけとする。具体的には，IPv6
端末がある名前について名前解決を行ったとき，その応
答であるIPアドレスがIPv4アドレスであった場合，この
IPv4アドレスをIPv6アドレスに書き換えてIPv6端末に送
り返す。そして，書き換える前のIPv4アドレスと書き換
えたIPv6アドレスを対応付ける。つまり，名前解決の応
答メッセージを横取りして書き換え，この書き換える前
と書き換えた情報をもとに変換情報を作成する。ここで
動的に作成された変換情報は一時的なものであるから，
通信が終了すると廃棄される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では，端
末が移動することを前提としていないため，IPv4アドレ
スとIPv6アドレスの対応関係をトランスレータ内部での
み管理しており，複数のトランスレータ相互間で，これ
ら対応関係をやりとりされない。
【０００７】各トランスレータはある一定のサービス領
域をもち，各装置がもっているIPv4アドレスとIPv6アド
レスの対応関係をやりとりできないため，変換サービス
を受けている端末が，各トランスレータのサービス領域
をまたがって移動すると通信が断絶してしまう。
【０００８】また，すでに説明したようにIPv4アドレス
とIPv6アドレスの対応関係は通信終了とともに廃棄さ
れ，通信ごとに異なるものが使用される。すなわち，名
前解決の応答メッセージを書き換える内容が通信ごとに
異なる。したがって，名前解決を要求した端末から見る
と，同じ名前に対して異なるIPアドレスを取得すること
になる。通常DNSでは一度名前解決を行った名前に対し
ては，そのIPアドレスを一定期間記憶しておくキャッシ
ュ機能があるが，従来のプロトコル変換方式では名前解
決のたびにその名前に対するIPアドレスが異なるので，
このキャッシュ機能を使用できない。
【０００９】そこで，本発明では，ある端末が属する網
と通信相手の端末が属する網のプロトコルが異なり，両
網の接続点でプロトコルの変換が必要な場合において，
片方，あるいは両方の端末が移動しても通信が断絶せず
継続することを可能にする。また，プロトコルの変換に
必要な変換情報を動的に作成する場合のきっかけとな
る，DNSを利用した名前解決の際にDNSキャッシュ機能を
利用可能にする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の一実施例では，
トランスレータは，第１のプロトコルに従ってデータを
転送する第１のネットワークと，第２のプロトコルに従
ってデータを転送する第２のネットワークと，他のトラ
ンスレータが接続される変換サーバとに接続されてお
り，前記第１のプロトコルと前記第２のプロトコルとの
間のプロトコル変換を行うための変換情報を保持してい
る。前記トランスレータは，前記第１のネットワークに
収容される第１の移動端末から，前記第２のネットワー
クに収容される端末のアドレス問い合わせを検出する
と，前記端末に与えられている前記第２のプロトコルに
おける第１のアドレスに対応する，前記第１のプロトコ
ルにおける第２のアドレスを生成する。そして，前記第
１のアドレスと前記第２のアドレスとの対応を，前記変
換情報として保持するとともに，前記第１のアドレスと
前記第２のアドレスとの対応を，前記変換サーバに登録
する。
【００１１】前記他のトランスレータを介して，前記端
末と通信をしていた第２の移動端末が移動した結果，前
記第２の移動端末から，送信元アドレスが前記第２の端
末に与えられている前記第１のプロトコルにおけるアド
レスで，宛先アドレスが前記第２のアドレスのパケット
を受信した場合，トランスレータは前記変換サーバに前
記端末のアドレス情報を問い合わせる。トランスレータ
は，前記サーバから，前記他のトランスレータにより登
録された前記第１のアドレスと前記第２のアドレスとの
対応を受信し，前記宛先アドレスを前記第１のアドレス
に書き替える。その書き替えたパケットを前記端末に送
信する。
【００１２】また，本発明の他の実施例では，第１のプ
ロトコルに従ってデータを転送する第１のネットワーク
に接続されるアドレス変換サーバは，第１のプロトコル
に従ってデータを転送する第２のネットワークに収容さ
れる端末の名前と，前記名前に対応する前記第２のプロ
トコルにおけるアドレスと，前記アドレスに対応して生
成された前記第１のプロトコルにおけるアドレスとの対
応関係を保持するテーブルを保持する。
【００１３】そのアドレス変換サーバは，前記第１のネ
ットワークに収容される端末から前記名前に対するアド
レス問い合わせを受信すると，前記第１のプロトコルに
おけるアドレスを前記端末に送信する。
【００１４】その他の解決手段は，発明の実施の形態の
欄で詳述される。
【００１５】
【発明の実施の形態】図1は，IPv6網とIPv4網とが接続
されたネットワークの構成の説明するための図である。
網1及び網2はIPv6網であり，網3はIPv4網である。網1は
IPv6移動端末41のホーム網であり，移動端末41が位置q
に移動した場合，網2は移動端末41の在圏網となる。以
下では，網1をホーム網，網2を在圏網，網3をIPv4網と
呼ぶ。参照番号11，12及び13はトランスレータ，21は変
換サーバ，22，23及び24はDNSサーバ，31はホームエー
ジェント（HA）,42はIPv4端末である。DNSサーバ22及び
23，トランスレータ11，12及び13は，IPv4及びIPv6の双
方で通信可能であり，IPv4アドレスとIPv6アドレスが与
えられている。また，変換サーバ21，DNSサーバ24にはI
Pv4アドレスが，ホームエージェント31にはIPv6アドレ
スが和与えられている。トランスレータ11，12及び13
は，それぞれサービス領域を持っている。例えば，位置
pにいる端末に対するサービスはトランスレータ11が行
い，位置qにいる端末に対するサービスはトランスレー
タ12が行う。
【００１６】トランスレータ11，12及び13の一実施例を
図19に示す。図19はトランスレータの機能ブロック図を
示している。図示していないが，トランスレータは，ハ
ードウェアとしては，プロセッサ，記憶装置及びネット
ワークと接続するための通信制御装置とを有している。
入力パケット選別処理，変換サーバ問い合わせ処理10
0，DNSメッセージ変換・処理102，Mobile IPメッセージ
変換処理103，データパケット変換・処理104はソフトウ
ェアにより構成され，プロセッサで実行される。これら
をハードウェアで構成することも可能ある。また，変換
表101，変換サーバアドレスは，記憶装置に保持され
る。入力パケット選別処理は，入力パケットを，変換サ
ーバ問い合わせ処理100，DNSメッセージ変換・処理10
2，Mobile IPメッセージ変換処理103又はデータパケッ
ト変換・処理104に振り分ける。図22は，変換表101の一
実施例を示している。変換表100及びトランスレータが
行うその他の処理については後述する。
【００１７】変換サーバ21の一実施例を図20に示す。図
20は，変換サーバの機能ブロック図を示している。図示
していないが，変換サーバ21は，ハードウェアとして
は，プロセッサ，記憶装置及びネットワークと接続する
ための通信制御装置とを有している。入力パケット選別
処理，変換情報登録要求処理111及び変換情報問い合わ
せ処理112はソフトウェアにより構成され，プロセッサ
で実行される。これらをハードウェアで構成することも
可能ある。また，変換情報110は記憶装置に保持され
る。入力パケット選別処理は，入力パケットを，変換情
報登録要求処理111又は変換情報問い合わせ処理112に振
り分ける。変換情報110は，各トランスレータに保持さ
れている変換表100の内容を集めたものであり，テーブ
ルに記述される項目は図22に示した変換表100の項目と
同じである。したがって，変換情報110のテーブルは図
示しない。変換情報110の登録の仕方，及び変換サーバ2
1が行うその他の処理については後述する。
【００１８】DNSサーバ22，23及び24は従来技術と同様
の構成である。
【００１９】図2は，移動端末41が在圏網2においてIPv4
端末42と通信を開始する場合の通信経路を示している。
端末41から送信された端末42宛のパケットは，トランス
レータ12を介して端末42に到達する。一方，端末42から
送信された端末41宛のパケットは，トランスレータ12及
びホームエージェント31を介して，端末41に送信され
る。ホームエージェント31に移動端末41のホームアドレ
ス（端末41が在圏網に移動した場合には気付アドレス）
が登録されているため，後述する経路最適化を行った場
合を除き，端末42から端末41宛のパケットは必ずホーム
エージェントを通る。図3は，移動端末42が，位置qから
位置rに移動した場合の通信経路を示す。端末41から送
信された端末42宛のパケットは，トランスレータ13を介
して端末42に到達する。一方，端末42から送信された端
末41宛のパケットは，トランスレータ13及びホームエー
ジェント31を介して，端末41に送信される。図2及び図3
の状態において通信経路の最適化を行った場合の通信経
路をそれぞれ図4及び図5に示す。通信経路の最適化を行
うと，端末42から送信された端末41宛のパケットはホー
ムエージェント31を介することなく端末41に到達する。
なお，端末41が在圏網において端末42に送信開始後に経
路最適化を行う処理と，端末41がホーム網1から在圏網2
に移動した場合の経路最適化を行う処理とは同様である
ため，図4では，後者の例を示している。
【００２０】図2,3及び5における動作手順を図24,25及
び26に示す。図24,25及び26において，矢印の上の3つ並
んだ四角はIPパケットを表しており，それぞれ四角は，
パケットの進行方向先頭から順に着信先IPアドレス，送
信元IPアドレス，IPペイロードを表している。また，四
角が5つ並んだ場合は，それぞれ四角は，先頭から順に
気付けIPアドレス，ホームエージェントのIPアドレス，
着信先IPアドレス，送信元IPアドレス，IPペイロードを
表している。また，例えば，図24に示されているよう
に，端末41に２つのIPアドレス，t6とp6が記されている
が，左側のアドレスは，端末41に与えられたホームIPア
ドレス（IPv6アドレス）であり，右側のアドレスは，在
圏網2から与えられた気付けアドレス（IPv6アドレス）
である。また，変換サーバ21にはx4（IPv4アドレス），
DNSサーバ23にはv6（IPv6アドレス）とv4（IPv4アドレ
ス），DNSサーバ24にはc4（IPv4アドレス），トランス
レータ11にはn6（IPv6アドレス）とn4（IPv4アドレ
ス），トランスレータ12にはl6（IPv6アドレス）とl4
（IPv4アドレス），トランスレータ13にはm6（IPv6アド
レス）とm4（IPv4アドレス），そして端末42にはr4（IP
v4アドレス）が与えられている。
【００２１】図24は，移動端末41が在圏網2においてIPv
4端末42と通信を行うための動作手順を示す。トランス
レータ12は，DNSメッセージ変換・処理102において，す
べてのDNS問い合わせ(アスキー出版，インターネットRF
C事典，pp323-329を参照)を監視している。通信開始に
あたり，端末41は端末42の名前(Rとする)からIPv6アド
レスを得るために，DNSサーバ23に対してDNS問い合わせ
を行う。DNSサーバ23は，名前Rに対応するIPアドレスを
知らないため，DNSサーバ24に対してDNS問い合わせを行
う。このパケットフォーマットを図54,56及び57に示
す。トランスレータ12はこの問い合わせパケットを検出
し(シーケンス300)，DNSサーバ24からの応答を待つ。図
55,56,58にDNS応答パケットのフォーマットを示す。本
実施例では，DNSサーバ24からの応答パケットにおい
て，図58の先頭部分に名前R，最後の部分にはその名前
に対応するIPv4アドレスr4が記述される。トランスレー
タ12は，DNSサーバ24からの応答パケットを検出する
と，そのIPv4アドレスr4を，以後の変換のために，IPv6
アドレスs6へ書き換える(シーケンス301)。このIPv6ア
ドレスは名前Rに対する仮想的なものであるので，以
後，着信先仮想アドレスと呼ぶ。この処理は，トランス
レータ12内のDNSメッセージ変換・処理102で行われる。
この書換時に，r4とs6との対応付けのためのエントリー
が，トランスレータ12内の変換表101（図22中のエント
リ#1参照）に準備される。実際の着信先アドレスr4から
着信先仮想アドレスs6に書き換えられたDNS応答パケッ
トは，DNSサーバ23経由で端末41に届く。
【００２２】DNS応答パケットを受信した端末41は，端
末42へ向けてIPパケットを送信し始める。これらのパケ
ットの着信先アドレスはs6，送信元アドレスは端末のIP
v6アドレスであるt6である。端末41が送信したIPパケッ
トがトランスレータ12に到着すると，そのパケットは，
トランスレータ12内のデータパケット変換・処理104に
送られる。データパケット変換・処理104は，着信先ア
ドレスs6を検索キーとして，変換表管理部101を検索す
る。すると，先程準備したエントリ（図22のエントリ#
1）がみつかるので，このパケットの送信元アドレスt
6，トランスレータ12のIPv4アドレスl4，送信元ポート
番号，着信先ポート番号等が当該エントリに書き込まれ
る（図22のエントリ#1）。l4は，送信元アドレスt6に対
する仮想的なもので，以降送信元仮想アドレスと呼ぶ。
これにより，変換規則の作成を完了する(シーケンス30
2)。変換表101の項目「エントリ残り寿命」は，エント
リをどの位の時間保持しておくかを示すものである。ま
た，変換表101の項目「送信元ポート番号」及び「着信
先ポート番号」は，例えば，端末41から送信されたパケ
ットのヘッダに記述されているポート番号から，当該パ
ケットがWebアクセスであるとわかった場合，当該パケ
ットをプロキシサーバに送信する等の処理に使うことが
考えられる。これらの情報はなくてもてもよい。本実施
例では，「送信元ポート番号」及び「着信先ポート番
号」は使用してない。
【００２３】トランスレータ12は，こうして作成した変
換規則を変換表101に記憶するとともに，変換サーバ21
に，その変換規則を登録する(シーケンス303)。この登
録処理は，トランスレータ12内の変換サーバ問い合わせ
処理100が行う。このとき，変換サーバのアドレスをど
うやって知るかが問題となるが，本実施例では装置の起
動時に初期設定するものとする。図59,62にこの登録メ
ッセージのフォーマットを示す。図59の変換情報251の
部分に作成した変換規則が記述される。
【００２４】登録メッセージを受信した変換サーバ21で
は，変換情報登録要求処理111が変換情報を取り出し，
それを変換情報記憶部110へ格納する。
【００２５】トランスレータ12のデータパケット変換・
処理104ではパケット内のIPv6アドレスt6とs6をそれぞ
れl4，r4へ書き換え(シーケンス304)，端末42へ向けて
送る。変換の際にはIPアドレスだけでなく，パケットフ
ォーマットもIPv6パケットフォーマットからIPv4パケッ
トフォーマットに変換する。このフォーマット変換も，
トランスレータ12内のデータパケット変換・処理103が
行う。参考のため，図49にIPv6パケット，図46にIPv4パ
ケットのフォーマットを示す。
【００２６】一方，トランスレータ12は，端末42から送
られてきたIPv4パケットに対しても，作成した変換規則
に従い送信元アドレスr4をs6，送信先アドレスl4をt6に
書き換えるともに，IPv4パケットをIPv6パケットに変換
する(シーケンス305)。変換されたパケットは端末41へ
送信される。
【００２７】図25は，端末41が位置rに移動した後，端
末41と端末42とが通信を行うまでの動作手順を示す。移
動に伴い，端末41には，在圏網2から新たな気付けアド
レスq6（IPv6）が与えられる。また，位置rにいる端末
に対する変換サービスは，トランスレータ13が行う。
【００２８】端末41は，まずMobile IPのホームエージ
ェント31に対して位置登録を行う(http://search.ietf.
org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-ipv6-13.tx
tのpp9-11参照)。このパケットフォーマットを図49,50
及び51に示す。端末41は現在位置として，気付けIPv6ア
ドレスq6をホームエージェント31に登録する。その後，
端末41は端末42へ向けてパケットを送信する。このパケ
ットはトランスレータ13へ届き，図19のデータパケット
変換・処理104に送られる。データパケット変換・処理1
04は，着信先仮想アドレスs6を検索キーとして，変換表
101を検索する。しかし，この時点では，トランスレー
タ13内には，変換規則が存在しないため，IPアドレスの
書き換えができない(シーケンス306)。このことが，ト
ランスレータ13内の変換サーバ問い合わせ処理100に伝
えられと，変換サーバ問い合わせ処理100は，変換サー
バ21に変換情報の問い合わせを行う(シーケンス307)。
図60,63及び64にその問い合わせパケットフォーマット
の一実施例を示す。図60の最初の部分に問い合わせたい
変換情報の検索キーである，着信先仮想アドレスのs6を
記述する。なお，データパケット変換・処理104では，
変換できないパケットを一定期間保持しておく。
【００２９】変換サーバ21内の変換情報問い合わせ処理
112は，問い合わせパケットから検索キーs6を取り出
す。次にs6を検索キーとして変換情報110を検索する。
上述したように，変換情報110には，着信先仮想アドレ
スs6に対応する変換規則（t6とl4との対応，s6とr4との
対応等）が登録されている。変換情報110から検索され
た変換情報を変換情報問い合わせ処理112に返す。変換
情報問い合わせ処理112では受け取った変換情報を図61,
63及び65に示すフォーマットに格納してトランスレータ
13へ応答する(シーケンス308)。変換情報は図65の最後
の部分へ格納する。
【００３０】トランスレータ13は，変換サーバ問い合わ
せ処理100により，変換サーバ21からの応答より変換情
報を取り出し，それを変換表101に記憶する。その後，
データパケット変換・処理104は，保持しておいたパケ
ットを変換情報に従って，IPv6アドレスt6とs6をそれぞ
れl4，r4へ書き換え(シーケンス304)，端末42へ向けて
送る。変換の際にはIPアドレスだけでなく，パケットフ
ォーマットもIPv6パケットフォーマットからIPv4パケッ
トフォーマットに変換する。このフォーマット変換も，
トランスレータ12内のデータパケット変換・処理103が
行う。
【００３１】一方，トランスレータ13は，端末42から送
られてきたIPv4パケットに対しても，変換表101に従
い，送信元アドレスr4をs6，送信先アドレスl4をt6に書
き換えるともに，IPv4パケットをIPv6パケットに変換す
る(シーケンス305)。変換されたパケットはホームエー
ジェント31を介して端末41に送信される。
【００３２】図26は，図6で説明した経路最適化(http:/
/search.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobile
ip-ipv6-13.txtのpp87-89参照)を行う場合の動作手順を
示す。
【００３３】図25の手順が終了後，移動端末は経路最適
化を行うかどうか選択することができる。もし経路最適
化を行う場合，HAに対して現在位置を登録したのと同様
にして，通信相手である端末42に対して，現在位置とし
て在圏網2から与えられた気付けIPv6アドレスq6を登録
する。トランスレータ13は，DNSメッセージの時と同様
に，端末41から端末42宛の位置登録メッセージを監視す
る。トランスレータ13は，端末41から端末42宛のIPv6で
記述された位置登録メッセージを検出すると，入力パケ
ット選別処理により，そのメッセージはMobile IPメッ
セージ変換処理103に送られる。Mobile IPメッセージ変
換処理103は，送信元アドレスt6と気付けアドレスq6と
の組に対して送信元仮想アドレスm4を対応付け，s6とr4
とを対応づける変換規則を作成し，変換表101に保持す
る(図22の#4エントリ参照)。それとともに，Mobile IP
メッセージ変換処理103は，位置登録メッセージに記述
されている気付けアドレスq6をm4に変換し，それを端末
42に送信する。なお，現在位置情報は，IPv4 Mobile IP
では，パケットのペイロードに記述されるが，IPv6 Mob
ile Ipでは，パケットのヘッダに記述される。したがっ
て，Mobile IPメッセージ変換処理103は，アドレスの書
き換えだけではなく，フォーマット変換も行った後，位
置登録メッセージを端末42に送信する。
【００３４】経路最適化を実行後，移動端末41は，端末
42にパケットを送信する際，送信元アドレスとして，気
付けアドレスq6を使用する。そして，本来のアドレスは
IPv6の拡張ヘッダ部分(図49)に記述される。トランスレ
ータ13は，データパケット変換・処理104においてパケ
ットを変換する際に，IPヘッダの送信元アドレス(気付
けアドレス)，着信先アドレス(着信先仮想アドレス)だ
けでなく，拡張ヘッダ内のアドレス(本来の送信元アド
レス)を検索キーとして変換表100に検索をかける。そう
することで，経路最適化を行う前のエントリを検索して
しまうことを防ぐ。検索キーとして拡張ヘッダ内のアド
レスを使用するかどうかは，拡張ヘッダがあるかないか
で判断する。つまり，拡張ヘッダ内に本来の送信元アド
レスが入っていたら，必ず検索キーに加える。こうし
て，端末が移動しても変換情報に従ってパケットを変換
することが可能となる。
【００３５】以上の実施例では，移動端末41から端末42
に送信する場合について説明した。図27は，その逆で，
端末42が，位置qにいる端末41に通信を開始する場合の
手順を示している。この手順は，端末42が問い合わせる
DNSサーバ等が異なるものの，図24で説明した手順から
容易に理解できるものであるから，詳細な説明は省略す
る。端末41の名前Tに対応するIPアドレスは，ホームア
ドレスt6と対応づけられているため，端末42からのDNS
問い合わせが，DNSサーバ24を介してDNSサーバ22に行く
点，それ故，トランスレータ11が，t6と着信先仮想アド
レスf4とを対応づける変換規則を作成する点，及び端末
41から端末42宛のパケットはトランスレータ12を経由す
るため，トランスレータ11は，変換規則を作成する際
に，送信元仮想アドレスをトランスレータ12のIPv6アド
レスl6とし，r4とl6とを対応づける点に特徴がある。な
お，図27では，DNSサーバ22には，i6（IPv6アドレス）
とi4（IPv4アドレス）とが与えられている。
【００３６】図28は，端末41が位置rに移動した後，端
末42と端末41とが通信を行うまでの動作手順を示す。こ
の手順は，図25で説明した手順から容易に理解できるも
のであるから，説明は省略する。
【００３７】図29は，図28の手順が終了後，経路を最適
化する手順を示す。この手順は，図26で説明した手順か
ら容易に理解できるものであるから，詳細な説明は省略
する。図26で説明した手順では，端末41は，位置登録メ
ッセージをトランスレータ13を介して端末42に現在位置
を登録した後，端末42宛のパケットを送信し始めるが，
図29に示す手順では，位置登録メッセージは，端末42宛
のパケットとともに送信される。そして，トランスレー
タ13において，図26に説明したのと同様な処理により，
端末42に現在位置を登録した後，当該パケットの送信元
アドレスを書き換え，それを端末42に送信する。
【００３８】図6は，移動端末41がホーム網1においてIP
v4端末42と通信を開始する場合の通信経路を示した図で
ある。図7は，移動端末が在圏網2（位置q）へ移動した場
合の通信経路を示している。 図30及び図31は，それぞ
れ，図6及び図7の通信手順を示したものである。図24で
は端末41が通信を開始してから，実際に端末42とデータ
のやり取りを行うまで，図25では端末41が移動してから
データのやり取りを行うまでの動作手順を示している。
これらの手順は，関与するDNSサーバ及びトランスレー
タの違いはあるものの，図24及び図25を用いて説明した
手順と同様である。念のため説明すると，これらの手順
では，ホームアドレスt6とトランスレータのIPv4アドレ
スn4とを対応づけているので，端末42から端末41に送信
されるパケットは，トランスレータ11を経由する点が，
図24及び図25で説明した手順と異なる。
【００３９】図8は，端末41が，位置qから位置pに移動
した場合の通信経路を示す。図32は，その場合の動作手
順を示している。この手順は，関与するトランスレータ
の違いはあるものの，図25で説明したものと同様であ
る。
【００４０】上述した図4は，端末41が位置pから位置q
に移動後に経路最適化をした場合の通信経路をも示して
いる。また，上述した図5は，この経路最適化後に，さ
らに位置qから位置rに移動した場合の通信経路をも示し
ている。図33及び図34は，それぞれの場合の動作手順を
示している。これの手順は，関与するトランスレータの
違いはあるものの，図26で説明したものと同様である。
【００４１】図35は，図6において端末42から移動端末4
1へ通信を開始する場合の通信手順を示す。図36は，図7
に示すように端末41が移動した場合に，端末42から移動
端末41へ通信する動作手順を示す。図37は，図7の状態
から，端末41が図8に示す位置に移動した場合におけ
る，端末42から移動端末41へ通信する動作手順を示す。
図38は，図7の状態から図4の状態に経路最適化を行った
場合における，端末42から移動端末41へ通信の動作手順
を示す。そして，図39は，図8の状態から図5の状態に経
路最適化を行った場合における，端末42から移動端末41
へ通信の動作手順を示す。これらの手順は，図27から図
29で説明した手順とほぼ同様であるので，説明は省略す
る。
【００４２】次に，IPv4移動端末が在圏網においてIPv6
端末と通信を開始し，移動した場合，およびその際に経
路最適化(http://search.ietf.org/draft-ietf-mobilei
p-optim-10.txtのpp1-4，http://www.ietf.org/rfc/rfc
2002.txtのpp24-32参照)した場合について説明する。
【００４３】図9は，IPv4網4及び5とIPv6網6とが接続さ
れたネットワークの構成の説明するための図である。網
4はIPv4移動端末43のホーム網であり，網5は移動端末43
の在圏網である。その他は，図1と同様の構成である。
【００４４】図10はIPv4移動端末43が位置qにおいて，I
Pv6端末44との通信を開始する場合の通信経路を示して
いる。図11は，端末43が位置qから位置rに移動した場合
における通信経路を示している。図10及び図11の状態に
おいて通信経路の最適化を行った場合の通信経路をそれ
ぞれ図12及び図13に示す。なお，端末41が在圏網におい
て端末42に送信開始後に経路最適化を行う処理と，端末
41がホーム網1から在圏網2に移動した場合の経路最適化
を行う処理とは同様であるため，図13では，後者の例を
示している。
【００４５】図40,41及び42は，それぞれ図10,11及び13
に示した通信経路で通信を行う際の通信手順を示す。以
下，図40,41及び42について説明する。
【００４６】図40はIPv4移動端末が在圏網におり，IPv6
端末と通信する場合の手順を示している。IPv6移動端末
がIPv4端末と通信する時の手順(図24)とまったく同様で
ある。変換情報に関して言えば，アドレスのIPv4とIPv6
がそっくり入れ替わった形になる。すなわち，トランス
レータ12では，IPv4送信元アドレスに対してIPv6の送信
元仮想アドレスを割り当て，IPv6の着信先アドレスに対
してIPv4の着信先仮想アドレスを割り当てる。
【００４７】図41は図40の手順が済んだあと，IPv4移動
端末が移動した場合の手順である。これも変換情報にお
けるアドレスがIPv4とIPv6と入れ替わっている点をのぞ
けばIPv6移動端末の時(図25)とまったく同じ手順であ
る。
【００４８】図42は図41の手順のあと，経路最適化を行
う場合の手順である。経路最適化を行う時の位置登録
を，移動端末ではなくホームエージェントが行う点が，
IPv6移動端末の時と異なっている。そのため図42のシー
ケンス310においてトランスレータ13で変換情報を作成
する場合に，移動端末の通信にはまったく関係ないが，
移動端末の変換情報を作成するだけでなく，ホームエー
ジェントに対する変換情報も必要になり，同時に作成さ
れる。そのほかはIPv6移動端末の場合と同様である。
【００４９】図14は移動端末43がホーム網4にいて通信
を行う場合の通信経路を示す。途中でトランスレータ11
によりIPv4とIPv6の変換が行われる。ここで移動端末43
が在圏網5へ移動した場合，本発明による変換方式によ
り，移動後の通信経路は図15のようになる。この状態
で，経路最適化した場合は，図12のようになる。さらに
端末43が移動した場合の通信経路は図16のようになり，
その状態から経路最適化した場合に，通信経路は図13の
ようになる。これらの手順は，図24から26で示した手順
と同様である。
【００５０】次に変換サーバがインターネットにおける
電話帳(大規模分散データベース)の役割を果たすDNSサ
ーバ機能を内蔵する場合の例を挙げる。
【００５１】図21にDNSサーバ内蔵変換サーバの一実施
例を示す。図21は，DNSサーバ内蔵変換サーバの機能ブ
ロック図である。図示していないが，DNSサーバ内蔵変
換サーバは，ハードウェアとしては，プロセッサ，記憶
装置及びネットワークと接続するための通信制御装置と
を有している。入力パケット選別処理，変換情報登録要
求処理111，変換情報問い合わせ処理112及びIPアドレス
問い合わせ処理113はソフトウェアにより構成され，プ
ロセッサで実行される。これらをハードウェアで構成す
ることも可能ある。また，名前，IPアドレス，変換情報
114は記憶装置に保持される。入力パケット選別処理
は，入力パケットを，変換情報登録要求処理111，変換
情報問い合わせ処理112又はIPアドレス問い合わせ処理1
13に振り分ける。変換情報登録要求処理111は変換情報
登録要求を処理し，取り出した変換情報を名前，IPアド
レス，変換情報記憶部114へ格納する。IPアドレス問い
合わせ処理113ではDNSの名前解決要求を処理し，取り出
した名前で名前，IPアドレス，変換情報記憶部114を検
索し，得られたIPアドレスを要求元へ送信する。また，
変換情報問い合わせ処理112では，変換情報問い合わせ
を処理し，取り出した着信先仮想IPアドレス等で名前，
IPアドレス，変換情報記憶部114を検索し，得られた変
換情報を要求元へ送信する。
【００５２】図43にDNSサーバ内蔵変換サーバ使用時
に，IPv6移動端末が在圏網におり，通信を開始する場合
の動作手順図を示す。
【００５３】図43を通常の変換サーバ使用時(図24)と比
較すると，変換サーバ21とDNSサーバ23がDNSサーバ内蔵
変換サーバ23-1となったため，変換情報登録シーケンス
303の着信先がDNSサーバ内蔵変換サーバ23-1に変わる。
また，このシーケンスで登録されDNSサーバ内蔵変換サ
ーバ23-1が保持する，変換情報および名前とIPアドレス
の対応を組み合わせた変換情報の例を図23に示す(#1の
エントリ)。
【００５４】通常，プロトコル変換が必要な場合の名前
解決では，DNSのキャッシュ機能は禁止されている。す
なわち図34においては，DNSサーバ23は必ずDNSサーバ24
に問い合わせを行い，その結果を自分が持ってはならな
い。これは，途中のトランスレータ12がDNS応答を書き
換えているため，トランスレータ12が持っているIPアド
レス書き換え情報とDNSサーバ23が保持しているキャッ
シュのIPアドレス情報の同一性が保証されないためであ
る。
【００５５】一方，本発明によるDNSサーバ内蔵変換サ
ーバ23-1では，名前Rに対する名前解決要求に対し，着
信先仮想IPv6アドレスs6を返すことにより，DNSキャッ
シュ機能を可能としている。これが可能な理由は，各ト
ランスレータは新たに変換情報を作成した場合必ずDNS
サーバ内蔵変換情報サーバ23-1に登録するため，変換情
報に変更があれば必ずDNSサーバ内蔵変換情報サーバ23-
1の変換情報が更新されることと，変換情報の寿命を管
理できるため，各トランスレータが廃棄した変換情報は
DNSサーバ内蔵変換サーバ23-1においても，該当の変換
情報を廃棄することができることによる。こうすること
により，変換情報の寿命が尽きて廃棄されるまで，ある
名前Rに対するIPアドレスは，ある1つの着信先仮想アド
レスとなる。
【００５６】また，プロトコル変換が必要ない名前(仮
想アドレスの欄が空欄)にたいしては通常のDNSサーバと
同様に名前に対するアドレスを返し，変換情報の問い合
わせに対しては，着信先仮想アドレス，送信元アドレス
で検索し，着信先アドレス，送信元仮想アドレスを返
す。
【００５７】このように，DNSサーバ内蔵変換情報サー
バ23-1は，DNSサーバと変換サーバの両方の機能を実現
することが可能となる
【００５８】
【発明の効果】本発明により，移動端末がIPv4の場合，
IPv6の場合のいずれにおいてもプロトコルを変換しつつ
移動後も通信を継続することができる。かつ，移動端末
が発信する場合，着信する場合のいずれにおいてもプロ
トコルを変換しつつ移動後も通信を継続することができ
る。また，移動端末がホーム網にいる場合，在圏網にい
る場合のいずれにおいてもプロトコルを変換しつつ移動
後も通信を継続することができる。さらに，Mobile IPと
連携し，経路最適化を行った場合においても，プロトコ
ルを変換しつつ移動後も通信を継続することができる。
【００５９】また，変換サーバとしてDNSサーバを利用
する場合，プロトコル変換が必要な場合においてもDNS
キャッシュを利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】IPv6網とIPv4網とが接続されたネットワークの
構成の説明するための図である。
【図２】IPv6移動端末が在圏網において通信開始した場
合の通信経路を説明するための図である。
【図３】IPv6移動端末が図2に示した位置から移動した
場合の通信経路を説明するための図である。
【図４】IPv6移動端末がホーム網から在圏網へ移動し経
路最適化を実行した場合，またはIPv6移動端末が在圏網
において通信開始後に経路最適化を実行した場合の通信
経路を説明するための図である。
【図５】図4に示した経路最適化実行後，IPv6移動端末
がさらに移動した場合の通信経路を説明するための図で
ある。
【図６】IPv6移動端末がホーム網において通信開始した
場合の通信経路を説明するための図である。
【図７】IPv6移動端末がホーム網から在圏網へ移動した
場合の通信経路を説明するための図である。
【図８】IPv6移動端末が図7に示した位置からさらに移
動した場合の通信経路を説明するための図である。
【図９】IPv4網とIPv6網とが接続された他のネットワー
クの構成を説明するための図である。
【図１０】IPv4移動端末が在圏網において通信開始した
場合の通信経路を説明するたの図である。
【図１１】IPv4移動端末が，図10の位置から移動した場
合の通信経路を説明するための図である。
【図１２】IPv4移動端末がホーム網から在圏網へ移動し
経路最適化を実行した場合，またはIPv4移動端末が在圏
網において通信開始後に経路最適化を実行した場合の通
信経路を説明するための図である。
【図１３】図12に示した経路最適化実行後，IPv4移動端
末がさらに移動した場合の通信経路を説明するための図
である。
【図１４】IPv4移動端末がホーム網において通信開始し
た場合の通信経路を説明するための図である。
【図１５】IPv4移動端末がホーム網から在圏網へ移動し
た場合の通信経路を説明するための図である。
【図１６】IPv4移動端末が，図15に示した位置からさら
に移動した場合の通信経路を説明するための図である。
【図１７】DNSサーバ内蔵変換サーバ利用時にIPv6移動
端末が在圏網において通信を開始した場合の通信経路を
説明するための図である。
【図１８】IPv6移動端末が，図17に示した位置から移動
した場合の通信経路を説明するための図である。
【図１９】本発明のトランスレータの一実施例を説明す
るためのブロック図である。
【図２０】本発明の変換サーバの一実施例を説明するた
めのブロック図である。
【図２１】本発明のDNSサーバ内蔵変換サーバの一実施
例を説明するためのブロック図である。
【図２２】変換表１００の実施例を説明するための図で
ある。
【図２３】本発明のDNSサーバ内蔵変換サーバに保持さ
れる変換情報の実施例を説明するための図である。
【図２４】在圏網にいるIPv6移動端末が発信する場合の
シーケンス図である。
【図２５】図24の手順終了後，IPv6移動端末が移動した
場合のシーケンス図である。
【図２６】IPv6移動端末が在圏網内で移動した場合にお
いて，経路最適化する場合のシーケンス図である。
【図２７】在圏網にいるIPv6移動端末が着信する場合の
シーケンス図である。
【図２８】在圏網にいるIPv6移動端末が移動した場合の
シーケンス図である。
【図２９】図28に示す手順終了後に，経路最適化する場
合のシーケンス図である。
【図３０】IPv6移動端末がホーム網において発信した場
合のシーケンス図である。
【図３１】IPv6移動端末が，ホーム網から在圏網へ移動
した場合のシーケンス図である。
【図３２】IPv6移動端末が，在圏網においてさらに移動
した場合のシーケンス図である。
【図３３】図31の手順終了後，経路最適化する場合のシ
ーケンス図である。
【図３４】図32の手順終了後，経路最適化する場合のシ
ーケンス図である。
【図３５】ホーム網にいるIPv6移動端末が着信する場合
のシーケンス図である。
【図３６】図35の手順終了後，IPv6移動端末が在圏網へ
移動した場合のシーケンス図である。
【図３７】図36の手順終了後，IPv6移動端末がさらに在
圏網内で移動した場合のシーケンス図である。
【図３８】図36の手順終了後，経路最適化する場合のシ
ーケンス図である。
【図３９】図37の手順終了後，経路最適化する場合のシ
ーケンス図である。
【図４０】在圏網にいるIPv4移動端末が通信開始する場
合のシーケンス図である。
【図４１】図40の手順終了後に，IPv4移動端末が移動し
た場合のシーケンス図である。
【図４２】図41の手順終了後に，経路最適化する場合の
シーケンス図である。
【図４３】DNSサーバ内蔵変換サーバ使用時において，
在圏網にいるIPv6移動端末が通信を開始する場合のシー
ケンス図である。
【図４４】図43の手順終了後に，IPv6移動端末が移動す
る場合のシーケンス図である。
【図４５】図44の手順終了後に，IPv6移動端末から同一
の相手と新たな通信を開始する場合のシーケンス図であ
る。
【図４６】IPv4パケットフォーマットを示す図である。
【図４７】Mobile IPv4 Registration Request メッセ
ージフォーマットを示す図である。
【図４８】Mobile IPv4 Registration Replyメッセージ
フォーマットを示す図である。
【図４９】IPv6 パケットフォーマットを示す図であ
る。
【図５０】IPv6 Destination Options Header フォーマ
ットを示す図である。
【図５１】Mobile IPv6 Binding Updateメッセージフォ
ーマットを示す図である。
【図５２】Mobile IPv6 Binding Acknowledge メッセー
ジフォーマットを示す図である。
【図５３】Mobile IPv6 Binding Request メッセージフ
ォーマットを示す図である。
【図５４】DNS問い合わせメッセージ構成を示す図であ
る。
【図５５】DNS応答メッセージ構成を示す図である。
【図５６】DNS ヘッダ部(問い合わせ，応答共通)メッセ
ージフォーマットを示す図である。
【図５７】DNS質問部(図42)メッセージフォーマットを
示す図である。
【図５８】DNS 応答部(図43のR1，R2，R2共通)メッセー
ジフォーマットを示す図である。
【図５９】変換情報登録メッセージ構成を示す図であ
る。
【図６０】変換情報問い合わせメッセージ構成を示す図
である。
【図６１】変換情報応答メッセージ構成の実施例を示す
図である。
【図６２】変換情報登録メッセージヘッダ部メッセージ
フォーマットの実施例を示す図である。
【図６３】変換情報問い合わせ，応答メッセージヘッダ
部メッセージフォーマット
【図６４】変換情報問い合わせ部メッセージフォーマッ
トを示す図である。
【図６５】変換情報応答部(図61のR1, R2, R3共通)メッ
セージフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
1・・・IPv6ホーム網，2・・・IPv6在圏網，3・・・IPv4網，4・・・
IPv4ホーム網，5・・・IPv4在圏網，6・・・IPv6網，11・・・ホ
ームトランスレータ(XLT H)，12・・・在圏トランスレータ
1(XLT V1)，13・・・在圏トランスレータ2(XLT V2)，21・・・
変換サーバ，22・・・ホームDNSサーバ(DNSサーバH)，23・・
・在圏DNSサーバ(DNSサーバV)，23-1・・・在圏のDNSサーバ
内蔵変換サーバ，24・・・DNSサーバ(DNSサーバC)，31・・・
ホームエージェント(HA)，41,44・・・移動IPv6端末，42,4
3・・・IPv4端末。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｌ 29/06 Ｈ０４Ｌ 13/00 ３０５Ｂ Ｆターム(参考） 5K030 GA10 HA08 HC01 HC09 HD03 HD09 JT09 LB13 5K033 AA09 CB02 CB09 CB14 DA05 DB18 EC04 5K034 DD03 FF11 FF13 HH61 KK27

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】第１のプロトコルに従ってデータを転送す
    る第１のネットワークと，第２のプロトコルに従ってデ
    ータを転送する第２のネットワークと，他のトランスレ
    ータが接続される変換サーバとに接続され，前記第１の
    プロトコルと前記第２のプロトコルとの間のプロトコル
    変換を行うための変換情報を保持するトランスレータに
    おけるプロトコル変換方法であって，前記第１のネット
    ワークに収容される第１の移動端末から，前記第２のネ
    ットワークに収容される端末のアドレス問い合わせを検
    出し，前記端末に与えられている前記第２のプロトコル
    における第１のアドレスに対応する，前記第１のプロト
    コルにおける第２のアドレスを生成し，前記第１のアド
    レスと前記第２のアドレスとの対応を，前記変換情報と
    して保持し，前記第１のアドレスと前記第２のアドレス
    との対応を，前記変換サーバに登録するプロトコル変換
    方法。
  2. 【請求項２】請求項１に記載のプロトコル変換方法であ
    って，前記他のトランスレータを介して，前記端末と通
    信をしていた第２の移動端末が移動した結果，前記第２
    の移動端末から，送信元アドレスが前記第２の端末に与
    えられている前記第１のプロトコルにおけるアドレス
    で，宛先アドレスが前記第２のアドレスのパケットを受
    信した場合，前記変換サーバに前記端末のアドレス情報
    を問い合わせ，前記サーバから，前記他のトランスレー
    タにより登録された前記第１のアドレスと前記第２のア
    ドレスとの対応を受信し，前記宛先アドレスを前記第１
    のアドレスに書き替え，前記書き替えられたパケットを
    前記端末に送信するプロトコル変換方法。
  3. 【請求項３】請求項２に記載のプロトコル変換方法であ
    って，前記送信元アドレスを前記トランスレータに与え
    られている前記第２のプロトコルにおけるアドレスに書
    き替えるプロトコル変換方法。
  4. 【請求項４】それぞれ第１のプロトコルと第２のプロト
    コルとの間の変換を行う複数のトランスレータに接続さ
    れる変換サーバにおけるプロトコル変換情報の提供方法
    であって，前記複数のトランスレータから，それぞれが
    保持しているプロトコル変換情報を受信し，そのプロト
    コル変換情報を保持し，前記複数のトランスレータの内
    の１つのトランスレータからプロトコル変換情報の問い
    合わせを受信したとき，保持しているプロトコル変換情
    報を検索し，該当するプロトコル変換情報をそのトラン
    スレータに送信するプロトコル変換情報の提供方法。
  5. 【請求項５】前記プロトコル変換情報は，端末に与えら
    れた前記第１のプロトコルにおけるアドレスと，それに
    対応して各トランスレータにおいて生成された前記第２
    のプロトコルにおけるアドレスとの対応関係であるプロ
    トコル変換情報の提供方法。
  6. 【請求項６】第１のプロトコルに従ってデータを転送す
    る第１のネットワークに接続されるアドレス変換サーバ
    であって，第１のプロトコルに従ってデータを転送する
    第２のネットワークに収容される端末の名前と，前記名
    前に対応する前記第２のプロトコルにおけるアドレス
    と，前記アドレスに対応して生成された前記第１のプロ
    トコルにおけるアドレスとの対応関係を保持するテーブ
    ルを有するアドレス変換サーバ。
  7. 【請求項７】請求項６に記載のアドレス変換サーバであ
    って，前記第１のネットワークに収容される端末から前
    記名前に対するアドレス問い合わせを受信すると，前記
    第１のプロトコルにおけるアドレスを前記端末に送信す
    るアドレス変換サーバ。
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