JP2003008638A

JP2003008638A - 通信システム

Info

Publication number: JP2003008638A
Application number: JP2001191539A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Ishii; 秀教石井; Kenji Takagi; 健次高木
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-06-25
Filing date: 2001-06-25
Publication date: 2003-01-10

Abstract

(57)【要約】【課題】利用者に対する使用帯域を利用者毎に動的に
増加または減少させることができる通信システムを提供
する。【解決手段】利用者にネットワーク104への接続サー
ビスを提供する接続サービス提供手段103と、利用者側
の端末を接続サービス提供手段103に接続してネットワ
ーク接続サービスの使用を可能にする利用者側接続手段
101とを設け、この接続サービス提供手段に、入力され
たデータの伝送先を決定する経路制御手段107と、利用
者ごとに設定された帯域変更サービスのサービス情報を
保持するサービス情報格納手段111と、サービス情報に
基づいて各利用者に対する帯域変更サービスを制御する
付加サービス制御手段109とを設ける。利用者に対する
使用帯域を、サービス情報に基づいて、利用者毎に動的
に増加または減少させるサービスを提供することができ
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、利用者に対してネ
ットワークの接続サービスを提供する通信システムに関
し、特に、利用者に対する使用帯域を動的に変更できる
ようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、インターネットの発達によりイン
ターネットへの接続サービスも発展している。インター
ネットの接続形態も、従来は電話網へのモデムまたはＩ
ＳＤＮ網に接続されたターミナルアダプタを用いたもの
が中心だったが、今後は各家庭や事業所への光ファイバ
ーを用いたＦＴＴＨ（Fiber To The Home）接続や、ｘ
ＤＳＬやＣＡＴＶといった常時接続を実現する広帯域接
続サービスが普及することが予想されている。

【０００３】このような常時接続の一般への普及によ
り、今後家庭においても安価に専用線と同様の接続サー
ビスを利用することができるため、在宅勤務の勤務形態
が広まることが予想される。

【０００４】インターネット接続を利用する際の問題の
一つに、インターネットのトラフィックの変動が大きい
ため、接続回線の帯域の大きさの決定が難しい点が挙げ
られる。インターネットの利用形態は多数あるが、その
うちでもＷＷＷ（World WideWeb）がトラフィックの大
部分を占めることが知られている。ＷＷＷのトラフィッ
クは時間帯によって急激に変動し、ピーク時間が短い性
質がある。そのため、インターネット接続の帯域をＷＷ
Ｗの最大トラフィックに合わせて確保すると、通常時に
不必要な帯域に対してもコストが発生し、通信コストの
増大を招いてしまう。

【０００５】これに対し、ピーク時にのみＷＷＷサーバ
によるインターネット接続の最高速度を増大させる技術
がある。例えば特開平１１−１２２２６５号公報には、
ＷＷＷサーバの接続回線として、専用線に加えダイヤル
アップの接続回線を設け、トラフィックのピーク時にダ
イヤルアップを行い一時的に帯域を増加させる方法が開
示されている。

【０００６】図３２に従来技術による帯域の動的利用シ
ステムの構造を示している。このシステムは、ＷＷＷな
どのサービスを提供するサービス提供手段3201と、サー
ビス提供手段3201が出力するデータを伝送するネットワ
ーク3202と、ネットワーク3202に接続してＷＷＷサーバ
にアクセスする端末3203とから成る。サービス提供手段
3201及びネットワーク3202は、常時接続している常時接
続回線3205と、一時的に接続する一時接続回線3206とを
用いて接続し、サービス提供手段3201は、ＷＷＷサーバ
3204の他に、ＷＷＷサーバ3204と常時接続回線3205との
接続を制御する第１経路制御手段3207と、ＷＷＷサーバ
3204と一時接続回線3206との接続を制御する第２経路制
御手段3208とを備えている。

【０００７】この端末3203は、ＰＣやＷＷＷブラウザを
搭載したＰＤＡ、携帯電話などである。また、常時接続
回線3205は、例えば専用線であり、一時接続回線3206
は、ＩＳＤＮやモデム使用の電話網など、ダイヤルアッ
プが代表的な例である。また、第１接続手段3207及び第
２接続手段3208の例としてルータが挙げられる。

【０００８】このシステムのＷＷＷサーバ3204は、第１
接続手段3207及び第２接続手段3208に対する経路表を持
っている。通常、端末3203からのＷＷＷサーバ3204に対
するアクセスは常時接続回線3205を経由して行われ、Ｗ
ＷＷサーバ3204の応答も常時接続回線3205を経由する。

【０００９】しかし、ＷＷＷサーバ3204に対するアクセ
ス数が大きくなる時間帯では、常時接続回線3205の帯域
よりもＷＷＷサーバ3204に対するアクセスによるデータ
伝送速度の方が大きくなるため、ＷＷＷサーバ3204は、
一時接続回線3206をネットワーク3202との間に開設し、
端末3203に対する一部の応答を一時接続回線3206経由で
実行する。

【００１０】このように、このシステムでは、帯域増強
の手段として２種類の網を準備し、通常は片方の網のみ
を使い、必要な場合にのみ帯域保証網を用いることによ
り、回線の分散化を図り、専用線の帯域不足による応答
の欠損を防いでいる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、以上に述べた
帯域の動的増強システムは、ＷＷＷサーバを対象として
その使用帯域を動的に制御するものであり、増強する帯
域の大きさをユーザ端末の都合に合わせてユーザが決め
ることはできない。

【００１２】また、これまでの主流であるダイヤルアッ
プ接続においては、電話網・ＩＳＤＮのような利用者の
アクセス網によりインターネット接続速度が決められて
いたが、広帯域常時インターネット接続サービスでは、
最大速度はＩＳＰのネットワーク構成によって制限され
る。そのため、広帯域常時インターネット接続サービス
のユーザはビデオ会議を行ったり、ＷＷＷサイトからプ
レゼンテーションの動画を閲覧するなどの広帯域通信を
必要とするアプリケーションを実施する場合に、ダイヤ
ルアップ接続より優れた品質を確保できる筈だが、ＩＳ
Ｐのネットワーク構成によっては帯域が不十分になり、
所期の品質が得られない問題が発生する。

【００１３】このような場合は、一時的にＩＳＰのネッ
トワーク構成を変更してユーザ端末のインターネット接
続の通信速度を加速し、さらに、ユーザごとにこの加速
の大きさを柔軟に設定できるようにすることが望まし
い。しかし、これまでユーザ要求に基づいて、ＩＳＰが
ユーザ端末に対するインターネット接続の速度を動的に
増加または減少させるサービスを提供することは行われ
ていない。

【００１４】また、こうしたサービスを提供する場合に
は、課金の負担先を柔軟に設定できるようにすることが
必要である。例えば、在宅勤務者が、そのサービスを利
用して業務上必要なビデオ会議を行うときには、在宅勤
務者の属する企業がそのサービス利用の費用を負担でき
るようにする必要がある。また、ＷＷＷサイトの運営者
が、会員に対して、帯域の動的増加が必要となる動画の
伝送サービスを行う場合には、サービス提供者がその費
用を負担して、会員のコストを軽減し、会員の増加を図
るケースが有り得る。

【００１５】本発明は、こうした課題に応えるものであ
り、利用者に対する使用帯域を利用者毎に動的に増加ま
たは減少させることができ、また、その際の費用の負担
先を柔軟に設定することができる通信システムを提供す
ることを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の通信シ
ステムでは、利用者にネットワーク接続サービスを提供
する接続サービス提供手段と、利用者側の端末を接続サ
ービス提供手段に接続してネットワーク接続サービスの
使用を可能にする利用者側接続手段とを設け、この接続
サービス提供手段に、入力されたデータの伝送先を決定
して前記データを出力する経路制御手段と、利用者ごと
に設定された帯域変更サービスのサービス情報を保持す
るサービス情報格納手段と、このサービス情報に基づい
て各利用者に対する帯域変更サービスを制御する付加サ
ービス制御手段とを設けている。また、前記サービス情
報に、利用者に対して帯域変更サービスの利用を許可す
るサービス許可者の情報を含め、帯域変更サービスを、
利用者及びサービス許可者の組に対応して設定してい
る。

【００１７】そのため、利用者に対する使用帯域を、サ
ービス情報に基づいて、利用者毎に動的に増加または減
少させるサービスを提供することができる。また、利用
者が利用した帯域変更サービスに対する課金を、サービ
ス情報に基づいて、サービス許可者に負担させることが
できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。なお、本発明はこれらの実
施の形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸
脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得る。

【００１９】（第１の実施形態）今後普及が進むと思わ
れるｘＤＳＬ・ＣＡＴＶ・ＦＴＴＨなどの広帯域常時イ
ンターネット接続サービスでは、アクセス網が１Ｍ〜１
００Ｍｂｐｓの速度を持つことになる。各利用者のユー
ザ端末がこの帯域を全て使うとＩＳＰのバックボーン回
線やＩＳＰ間回線の帯域を超えてしまうために、ＩＳＰ
は、各利用者に対して帯域を制御するための帯域制限手
段を設け、通常、利用者毎にスピードを数１００ｋｂｐ
ｓ〜１Ｍｂｐｓ程度に制限している。本発明の実施形態
の通信システムでは、利用者が必要とするときに、この
帯域制御手段による帯域の設定を一時的に増加させる。

【００２０】第１の実施形態の通信システムは、図１に
示すように、利用者にネットワーク接続サービスを提供
する接続サービス提供手段103と、サービスの利用者の
ユーザ端末をインターネットに接続する利用者側接続手
段101と、接続サービス提供手段103と利用者側接続手段
101との間を接続する通信路102と、ユーザ端末にアプリ
ケーションを提供する被接続計算機105と、接続サービ
ス提供手段103と被接続計算機105とを接続するネットワ
ーク104とから成る。

【００２１】ネットワーク104は、例えば、プロトコル
としてInternet Protocolを用いるＩＰ網や、ＩＳＤＮ
網・ｘＤＳＬ網・パケット網などである。以下ではＩＰ
網の場合について示す。

【００２２】また、利用者側接続手段101は、例えば、
ＬＡＮカード、モデムやターミナルアダプタを内蔵した
コンピュータ、（ギガビット・ファースト）イーサネッ
ト（登録商標）、ＡＴＭ、ＩＳＤＮ、Ｘ．２５などのデ
ータ網へのインターフェースを収容するルータなどであ
る。また、被接続計算機105は、例えば、データベー
ス、ＷＷＷ、ＦＴＰ（file transfer protocol）などで
ある。また、通信路102は、利用者側接続手段101が収容
する（ギガビット・ファースト）イーサネット（登録商
標）、ＡＴＭ、ＩＳＤＮ、Ｘ．２５などのデータ網への
インターフェースを収容するルータなどである。

【００２３】接続サービス提供手段103は、通信路102上
のデータ伝送の最低保証速度と最高速度とを設定に従っ
て制御する帯域制御手段106と、通信路上のデータの経
路を決定してデータを伝送する経路制御手段107と、サ
ービスを利用する利用者を確認する認証手段108と、利
用者の認証に必要なデータを格納する利用者データ格納
手段110と、利用者に対して帯域を増強するなどのネッ
トワーク接続に関する付加サービスの提供を制御する付
加サービス制御手段109と、利用者が付加サービスを利
用する際に必要となるデータを格納する特別利用者格納
手段111とを備えている。

【００２４】帯域制御手段106は、利用者側接続手段101
または被接続計算機105などのＩＰアドレスまたはネッ
トワークアドレスの各々に対して許可された速度を超え
るデータを中継する場合、パケット速度を設定速度に合
わせる動作を行う。そのために、設定速度に合わせて送
出間隔を広げたり、ＴＣＰの場合ならば、送信元に対し
てＡｃｋを返すタイミングを変えることによりウィンド
ウサイズの調整を行うことによって速度を調節する。

【００２５】また、経路制御手段107には、通常、ルー
タが用いられるが、複数のネットワークインターフェー
スを有する計算機を用いることも可能である。また、経
路制御手段107は、ネットワーク104と利用者側接続手段
101との間に複数配置しても良い。

【００２６】認証手段108は、利用者がサービス利用開
始時に、利用者側接続手段101から入力される利用者Ｉ
Ｄとパスワードとにより正当な利用者であることを確認
する。帯域制御手段106は、図２に示すように、帯域制
御の設定を格納する帯域設定格納手段201と、帯域設定
格納手段201の設定に従い帯域制御の処理を行う伝送速
度調整手段202と、経路制御手段107と利用者側接続手段
101との間のデータ送受信を行うデータ入出力手段204と
を備えている。

【００２７】伝送速度調整手段202は、パケットの送信
間隔を変更する方法、ＴＣＰパケットに対するＡｃｋの
応答タイミングを変更してウインドウサイズを変更する
方法、キューイングによる方法などにより帯域制御を行
う。また、データ入出力手段204は、例えば、イーサネ
ット（登録商標）やＡＴＭなどのネットワークインター
フェースである。また、経路制御手段107は、図３に示
すように、データの伝送先経路を格納する経路格納手段
301と、経路制御手段107の制御を行う全体制御手段302
と、入力する通信データを経路格納手段201の設定に従
って出力するデータ交換手段303とを備えている。

【００２８】図４〜図７は、この通信システムで用いる
データ構造を示している。これらのデータ構造は、各格
納手段に含まれるデータ項目を示すものであり、テーブ
ルやリスト構造の形態で実装される。

【００２９】図４は、利用者データ格納手段110に含ま
れるデータの詳細を示す。401は利用者を識別するため
の利用者ＩＤである。402は利用者がログイン時に入力
し、本人であることを示すためのパスワードである。40
3は利用者がログイン後に割り当てられるＩＰアドレス
である。本実施の形態においては、利用者がPPP over E
thernet（登録商標）（PPPoE）などの方法によってログ
インを行い、ログイン後にＩＰアドレスが割り当てられ
ることにより利用者がネットワークに接続する例を示
す。そのため、図４では、未ログイン時の利用者ｃに
は、アドレスが割り当てられていない。404は利用者に
関わるその他の情報を表す付加情報である。付加情報の
例としては、利用者に提供するサービス種別、従量制や
固定制などの課金種別、最終ログイン・ログアウト日時
などがある。

【００３０】図５は、特別利用者格納手段111に含まれ
るデータの詳細を示す。501は利用者を識別するための
利用者ＩＤである。502は付加サービスの利用の許可を
与える許可者を識別するための許可者ＩＤである。本実
施の形態では、付加サービスとして帯域の一時的増強を
行うサービスの例を示す。許可者の例としては、在宅勤
務を行う従業員を雇用する企業や、会員に対してサービ
スを提供するサービス提供者が挙げられる。503は帯域
を一時的に増強する際の最大利用可能帯域を示す最大帯
域である。本実施の形態では、帯域増強は予め設定され
るものとする。なお、利用者の最大利用帯域を利用者自
身が決める方法も実現可能である。

【００３１】また、504は付加サービスに関わるその他
の情報を表す付加情報である。例えば、特定のＩＰアド
レスやＵＲＬに対してアクセスするときに帯域増強を行
う場合では、サービス対象となるＩＰアドレス・ＵＲＬ
が付加情報となる。また、例えば平日の８時〜５時まで
をサービス時間帯とする場合では、必要となるサービス
提供時間帯が付加情報となる。

【００３２】図６は、帯域設定格納手段201に格納され
るデータの詳細を示す。斜体の部分は、このシステムの
動作説明において、最初は存在せず、後から追加される
部分である。601は帯域制御を行うデータの送信元のア
ドレスを示す送信元アドレスである。602は現時点での
帯域制御を行うデータの最大使用可能帯域を示す最大帯
域である。603は帯域設定に関するその他の情報を表す
付加情報である。付加情報の例としては、ＩＰ網の帯域
制御を行う場合の送信元データのポート番号やＵＲＬ、
また、実際にその設定対象となるデータの流量を示す送
信・受信データ量、データの方向別に設定を変更する場
合に必要となるデータ方向種別などが挙げられる。

【００３３】図７は、経路格納手段301に格納されるデ
ータの詳細を示す。701は経路を選択する対象となるデ
ータの送信先アドレスである。702は経路を選択する対
象となるデータの伝送先アドレスである。

【００３４】次に、このシステムの動作を図８のシーケ
ンス図を用いて説明する。図８では、信号一本につき複
数の矢印がある場合は、矢印の矢のある場所の構成要素
において信号が中継されることを示す。以下、利用者ａ
が、この通信システムのサービスを利用する場合につい
て説明する。ここでは、利用者側接続手段101に対して
ＩＰアドレス200.200.200.1が既にＤＨＣＰ（dynamic h
ost configuration purotocol）などにより割り当てら
れているものとする。

【００３５】801〜804は、利用者がインターネット接続
を開始する際のログイン手続きを示している。これによ
り、利用者データ格納手段110に利用者ＩＤとＩＰアド
レスとが対応づけられる。

【００３６】第１に、利用者側接続手段101が接続サー
ビス提供手段103の認証手段108に対して利用者ＩＤ（"
a"）とパスワードとを含む認証要求801を出力する。認
証要求801は、接続サービス提供手段103内部の帯域制御
手段106と経路制御手段107とを経由する。このときの制
御プロトコルとして、PPPoEやIEEE802.1xといった方式
を用いることができる。

【００３７】このとき、帯域制御手段106内部では、以
下のように処理が行われる。まず、認証要求801のパケ
ットデータがデータ入出力手段204に入力される。伝送
速度調整手段202がこれを検出すると、伝送速度調整手
段202は帯域設定格納手段201を調べ、このパケットが設
定を超える速度で入力されているかどうかを調べる。最
初は利用者側接続手段101のＩＰアドレス200.200.200.1
に対する帯域設定格納手段201の設定は、図６より、デ
フォルトが適用されるので、１Ｍｂｐｓである。認証要
求801のパケットデータの入力間隔はこれを超えていな
いため、このパケットは直ちに経路制御手段107へ出力
される。

【００３８】次に、経路制御手段107では、以下の処理
が行われる。まず、データ交換手段303に認証要求801の
パケットデータが入力される。全体制御手段302は、経
路格納手段301の設定に従い、パケットを伝送する。認
証要求801の場合、パケットの送信先は認証手段108なの
で、図７ではデフォルトに当たる。そのため伝送先はそ
のまま認証手段108となり、認証手段108へパケットが出
力される。

【００３９】以降の説明において、帯域制御手段106と
経路制御手段107とを経由する信号に対して、上記と同
様の処理が行われる場合には詳細説明を省略する。

【００４０】第２に、認証手段108は、認証データ取得
要求802を利用者データ格納手段110に出力し、利用者デ
ータ格納手段110から利用者ＩＤに合致するデータを要
求する。第３に、利用者データ格納手段110は、利用者
ＩＤに対応するデータがある場合、データを認証データ
803として認証手段108に出力する。第４に、認証手段10
8は、利用者側接続手段101から送られた利用者ＩＤ及び
パスワードと、認証データ803により取得した利用者Ｉ
Ｄ及びパスワードとの比較を行う。両者が合致した場合
に認証完了804を利用者側接続手段101に出力する。第５
に、ログインにより割り当てられた認証要求801の送信
元アドレスを、利用者データ格納手段110内にある利用
者ＩＤに対応するＩＰアドレスとして登録する（80
5）。

【００４１】第６に、利用者側接続手段101が計算機105
に対して第１サービス要求806を出力すると、これに対
し第１サービス応答Ａ807と第１サービス応答Ｂ808とが
計算機105から利用者側接続手段101に対して出力され
る。これらの２個の応答は帯域制御手段106と経路制御
手段107とによって中継される。計算機105〜帯域制御手
段106までは両者ともほぼ同じタイミングで伝送され
る。ところが、これら２つの応答の間隔が帯域制御手段
106で設定されている帯域で許容される間隔値よりも小
さい場合は、帯域制御手段106内部の伝送速度調整手段2
02がパケットの出力タイミングを許容範囲（デフォルト
の１Ｍｂｐｓ）まで遅らせる処理を行う。これにより、
帯域制御手段106と利用者側接続手段101との間の第１サ
ービス応答Ａ807と第１サービス応答Ｂ（2）809との間
隔は、その前よりも長くなっている。

【００４２】第１０に、利用者ａが、帯域を一時的に増
やすため、帯域増強要求810を付加サービス制御手段109
に対して出力し、それに対応して付加サービス制御手段
109が利用者ａの最大帯域を増強する処理を行う。この
帯域増強要求810は送信元アドレスを含む。第１１に、
付加サービス制御手段109は、帯域増強要求810の送信元
アドレスをキーとして、利用者データ格納手段110に利
用者取得要求811を出力する。第１２に、これを受けた
利用者データ格納手段110は、送信元アドレスに対応し
た利用者ＩＤ812を応答する。第１３に、付加サービス
制御手段109は、利用者ＩＤをキーとして特別利用者格
納手段111に対してサービス取得要求813を出力する。

【００４３】第１４に、特別利用者格納手段111は、利
用者ＩＤに対応した最大帯域などのサービス情報814を
付加サービス制御手段109に応答する。この場合、図５
において利用者ａに対する最大帯域は５Ｍｂｐｓなの
で、その値が応答に格納される。その他、付加情報もこ
の応答に格納される。第１５に、付加サービス制御手段
109は、帯域制御手段106の設定を変更するため、帯域登
録要求815を帯域制御手段106に対して出力する。帯域登
録要求815には対象となる利用者側接続手段101のアドレ
スと最大帯域とが含まれる。

【００４４】このとき、帯域制御手段106の内部では以
下の処理が行われる。まず、データ入出力手段204に帯
域登録要求815が入力される。この場合、設定変更手段2
03が帯域登録要求815を解析し、この内容に従って帯域
設定格納手段201を書き換える。この場合は、利用者側
接続手段101のアドレス200.200.200.1に対する最大帯域
を５Ｍｂｐｓにするよう要求されるので、図６の斜体の
部分が追加される。

【００４５】以上の処理が終わると、第１６に、設定変
更手段203は、データ入出力手段204を制御し帯域登録応
答816を付加サービス制御手段109へ出力する。第１７
に、付加サービス制御手段109は、帯域登録応答109が入
力されると、帯域変更が完了したことを検出するので、
帯域増強応答817を利用者側接続手段101に対して出力す
る。

【００４６】その後、第１８に、利用者側接続手段101
が第１サービス要求806と同内容の第２サービス要求818
を出力すると、第１９／第２０に、第２サービス応答Ａ
819と第２サービス応答Ｂ820とが計算機105から出力さ
れる。しかし、この場合は上記のように帯域制御手段10
6内の帯域設定格納手段201が変更されているため、伝送
速度調整手段202によるパケット出力の待ちがなくな
り、両者の間隔は帯域制御手段106を経由しても変わら
ない。

【００４７】なお、帯域の一時的増強が不要になった場
合に元に戻す処理は、利用者が付加サービス制御手段10
9に対して帯域の一時的増強を中止するよう要求をし、
それに従い帯域増強要求810に対する場合と同様のシー
ケンスを動作させることによって、帯域制御手段106内
の帯域設定格納手段201の設定を元に戻すことにより実
現できることは容易に類推できる。

【００４８】また、サービス情報814の付加情報として
サービス提供可能な相手アドレスまたはＵＲＬが含まれ
る場合は、それを帯域登録要求815に格納して帯域制御
手段106に送り、帯域制御手段106は、送信元・送信先ア
ドレス両者が合致するデータや同じＵＲＬのデータに対
して帯域制御を行う。

【００４９】また、サービス情報814の付加情報に使用
可能時間帯が含まれる場合は、以下のようにして、その
時間帯だけの帯域制御を実現することができる。接続サ
ービス提供手段103内に、タイマ手段を設けて使用可能
時間帯の開始時刻及び終了時刻を設定し、タイマ手段が
使用可能時間帯の開始時刻を検知したときに、上記のシ
ーケンスにより帯域を一時的に増加させ、タイマ手段が
使用可能時間帯の終了時刻を検知したときに最大帯域を
元に戻せばよい。

【００５０】また、本実施の形態では、ユーザ要求によ
って最大帯域を一時的に増加させたが、経路制御手段10
7または帯域制御手段106内に、伝送速度を計測する手段
を設け、計測した伝送速度を現在の最大帯域設定と比較
して、伝送速度が最大帯域を超えたときに、帯域増強要
求を付加サービス制御手段109に出力し、それに従い付
加サービス制御手段109が設定を変更するように構成し
ても良い。

【００５１】また、本実施の形態では、接続サービス提
供手段103内部で全ての処理を行ったが、最大帯域を許
可者自身が持ち、帯域増強要求が付加サービス制御手段
109に入力された際に、許可者に対して最大帯域を問い
合わせるようシステムを構成しても良い。この場合に
は、許可者自身も帯域の一時的増強が開始された時刻や
終了した時刻を知ることができるため、許可者が利用状
況を把握できる利点がある。

【００５２】また、本実施の形態では、通常時に利用者
が利用可能な帯域よりも帯域変更した場合の帯域の方が
大きい例を示したが、帯域を変更した場合の帯域の方が
小さい場合でも本実施の形態を適用できる。

【００５３】また、本実施の形態では、帯域制御手段10
6を利用者側に配置して、設定された帯域に基づいて利
用者側接続手段101への信号の出力間隔を制御している
が、この帯域制御手段106をインターネット側に配置
し、ネットワーク側の帯域を制御するように構成して
も、同じように、帯域を動的に拡張するサービスを実現
することができる。

【００５４】また、本実施の形態では、ログイン時に利
用者に対してＩＰアドレスが割り当てられる場合につい
て説明したが、要は、利用者とアドレスとの対応が付け
ば良いのであり、利用者にログイン・ログアウト時に関
わらず固定ＩＰアドレスを割り当てる場合でも同様の効
果が得られる。利用者ＩＤとＩＰアドレスとを対応づけ
る方法は、どのようなものでも良い。

【００５５】以上のように、本実施の形態の通信システ
ムでは、接続サービス提供手段103の内部に付加サービ
ス制御手段109と特別利用者格納手段111と帯域制御手段
106とを設けることにより、各々の利用者に対する最大
伝送速度を一時的に増加または減少させるサービスを提
供することができる。

【００５６】（第２の実施形態）第２の実施形態の通信
システムでは、データのカプセル化（オブジェクト自身
に関する情報を隠す処理）を行って帯域制限手段の帯域
制限を免れることにより、利用者に対する最大伝送速度
を一時的に増加させる。このシステムの全体構成は第１
の実施形態（図１）と同じであり、ただ、利用者側接続
手段101と経路制御手段107とが相違している。

【００５７】第２の実施形態の経路制御手段107は、図
９に示すように、データ交換手段903、全体制御手段90
2、経路格納手段901の他に、経路制御手段107に入力さ
れたパケットのうち、必要なものについてカプセル化の
処理を行うカプセル処理手段904と、経路格納手段901内
のカプセル化に関する設定を変更するカプセル設定変更
手段905とを備えている。

【００５８】また、利用者側接続手段101は、図１０に
示すように、利用者側接続手段101の全体制御を行う全
体制御手段1001と、入力パケットのうち、必要なものに
対してカプセル化処理を行うカプセル処理手段1002と、
カプセル処理の対象となるパケットの設定を記憶するカ
プセル対象格納手段1003と、データの入出力を行うデー
タ入出力手段1004と、カプセル化に関する設定を変更す
るカプセル設定変更手段1005とを備えている。

【００５９】図１１〜図１４は、第２の実施形態におけ
るデータやパケットの詳細構造を示すフィールド構成図
である。図１１は、カプセル対象格納手段1003に含まれ
るデータの構成を表しており、1101はカプセル化送信先
アドレスを示す。図１１において、カプセル化送信先ア
ドレスの「経路制御手段」が斜体なのは、始めはデータ
が入っていないことを示している。

【００６０】図１２は、帯域制御手段106の帯域設定格
納手段201に含まれるデータの構成を示している。1201
〜1203は第１の実施形態（図６）における601〜603とそ
れぞれと同じ役割を持つ。ただし、第２の実施形態にお
いては、帯域設定格納手段201内のデータは変化しな
い。

【００６１】図１３は、経路格納手段901に含まれるデ
ータの構成を示している。1301、1302は、それぞれ第１
の実施形態（図７）における701、702と同じである。13
03はカプセル化処理の実施の有無を格納するカプセル化
情報である。

【００６２】図１４は、帯域増強要求が終わった後の利
用者側接続手段101から経路制御手段107に送られるパケ
ット構成を示し、1401は送信元である利用者側接続手段
101のアドレス、1402は送信先の経路制御手段107のアド
レス、1403はカプセル化されていることを表すカプセル
化ＩＤ、1404はカプセル化した入力パケット1504であ
る。また、図１５は、帯域増強要求が終わった後の経路
制御手段107から利用者側接続手段101に送られるパケッ
ト構成を示し、1501は送信元である経路制御手段107の
アドレス、1502は送信先の利用者側接続手段101のアド
レス、1503はカプセル化されていることを表すカプセル
化ＩＤ、1504はカプセル化した入力パケット1504であ
る。

【００６３】この通信システムの動作について、図１６
のシーケンス図を用いて説明する。ここでは、帯域増強
要求1601までに、既に、利用者のログイン及びＩＰアド
レスの登録が終わっているものとする。

【００６４】第１に、利用者側接続手段101が付加サー
ビス制御手段109に対して帯域増強要求1601を出力す
る。このとき、利用者側接続手段101の全体制御手段100
1は、帯域増強要求1601を生成し、カプセル処理手段100
2を用いて出力する。カプセル処理手段1002は、送信先
となる付加サービス制御手段109のＩＰアドレスがカプ
セル対象格納手段1003内に格納されているかを確認す
る。この時点でカプセル対象格納手段1003にはデータが
格納されていないので、カプセル処理手段1002は、全体
制御手段1001から受け取ったデータをそのままデータ入
出力手段1004より出力する。逆に、データ入出力手段10
04がデータを受け取った場合も、カプセル処理手段1002
は、そのまま全体制御手段1001へ渡す。

【００６５】第２〜第５に、利用者取得要求1602〜サー
ビス情報1605に関して、付加サービス制御手段109は、
第１の実施形態と同様に、利用者データ格納手段110か
ら、帯域増強要求1601に含まれたＩＰアドレスに対応す
る利用者ＩＤを取得し、特別利用者格納手段111から、
利用者ＩＤに対応したサービス情報を取得する。

【００６６】第６に、付加サービス制御手段109は、カ
プセル設定対象となる利用者側接続手段101のＩＰアド
レスを含むカプセル設定要求1606を経路制御手段107に
対して出力する。

【００６７】このとき、経路制御手段107の内部では以
下の処理が行われる。データ交換手段903にカプセル設
定要求1606が入力されると、全体制御手段902は、カプ
セル設定変更手段905を用いて、カプセル設定要求1606
に格納されているＩＰアドレス（この場合は利用者側接
続手段101のＩＰアドレス）を経路格納手段901に登録す
る。

【００６８】経路格納手段901へのＩＰアドレスの登録
が終了すると、第７に、経路制御手段107の全体制御手
段902は、データ交換手段903を用いてカプセル設定応答
1607を付加サービス制御手段109に出力する。

【００６９】以上の処理が終了すると、第８に、付加サ
ービス制御手段109は、帯域を一時的に増やすための経
路制御手段107の変更が終了したと判断し、経路制御手
段107のＩＰアドレスを含む帯域増強応答1608を利用者
側接続手段101に出力する。

【００７０】これに従い、利用者側接続手段101の内部
では、全体制御手段1001が帯域増強応答1608を検出する
と、経路制御手段107のＩＰアドレスをカプセル設定変
更手段1005を用いてカプセル対象格納手段1003に登録す
る。以上により、帯域の一時的増強に関する設定が終了
する。

【００７１】この後、第９に、利用者がサービス要求16
09を計算機105に対して出力する。このとき、利用者側
接続手段101内部では、全体制御手段1001がサービス要
求1601の元となるパケットを生成し、カプセル処理手段
1002に渡す。この場合、カプセル対象格納手段1003に経
路制御手段107のＩＰアドレスが格納されているので、
カプセル処理手段1002は、図１４のように、元のデータ
を入力パケット1404の部分に格納し、送信元に利用者側
接続手段101のアドレス、送信先に経路制御手段107のア
ドレス、カプセル化「有」を示すカプセル化ＩＤ1403を
含むカプセル化パケットを生成し、データ入出力手段10
03を通じてサービス要求1609として出力する。なお、暗
号化・圧縮などカプセル化の方式をカプセル化ＩＤによ
って指定することも可能である。

【００７２】サービス要求1609が経路制御手段107に入
力されると、経路制御手段107内部では以下の処理が行
われる。データ交換手段903にサービス要求1609が入力
されると、全体制御手段902は、カプセル化ＩＤが有る
ことを検出し、カプセル処理手段904を用いてカプセル
化を解除する。その後は通常の伝送処理を行う。そのた
め、第１０に、カプセル化が解除されたサービス要求16
09が計算機105に対して出力される。

【００７３】第１１・１３に、計算機105は、サービス
要求1609に対して第１サービス応答1610と第２サービス
応答1612との２個の応答を利用者側接続手段101に対し
て出力する。これらが経路制御手段107内のデータ交換
手段903に入力されると、全体制御手段902は、経路格納
手段901を確認する。この場合、利用者側接続手段101の
ＩＰアドレス200.200.200.1にはカプセル化が「あり」
の指定になっているので、全体制御手段902は、カプセ
ル処理手段904を用いてカプセル化の処理を行い、図１
５のカプセル化パケットを生成する。

【００７４】第１２・１４に、これらのカプセル化パケ
ットが、それぞれ第１サービス応答（２）、第２サービ
ス応答（２）として利用者側接続手段101に出力され
る。この第１サービス応答（２）と第２サービス応答
（２）とが利用者側接続手段101内のデータ入出力手段1
004に入力されると、カプセル処理手段1002は、それぞ
れを検出し、カプセル化を解除し、全体制御手段1001に
渡す。それにより全体制御手段1001は、カプセル化を行
わない場合と同様の処理を行うことができる。なお、カ
プセル対象格納手段1003に、カプセル化するデータの送
信先を格納しておき、送信先によりカプセル化する・し
ないを指定することも可能である。この場合、帯域増強
応答1608にカプセル化する・しないデータの送信先を格
納し、カプセル対象格納手段1003に格納する方法があ
る。

【００７５】また、経路制御手段と利用者側接続手段と
に帯域増強前の最大帯域を越えたパケットを検出する手
段を設け、カプセル化処理手段が、検出されたパケット
に対してのみカプセル化を行うことも可能である。

【００７６】また、本実施形態では、帯域増強応答によ
り利用者側接続手段101内のカプセル対象パケット格納
手段1003の設定を変更したが、予め利用者側接続手段10
1内にカプセル化ＩＤを記憶させておき、カプセル化Ｉ
Ｄを持つパケットを受信したときに、その送信先がカプ
セル対象格納手段1003に格納されていなければ、カプセ
ル対象格納手段1003に送信先アドレスとして登録するよ
うにしても良い。この場合には、利用者側接続手段101
に対する帯域の一時的増加を、経路制御手段107のトラ
フィック増などにより、接続サービス手段103側から設
定変更することも可能になる。

【００７７】以上のように、この実施形態の通信システ
ムでは、経路制御手段107と利用者側接続手段101とに、
それぞれカプセル化の設定を格納する手段、カプセル化
の設定を変更する手段、カプセル化及びカプセル化の解
除を行う手段を設けることにより、利用者に対して帯域
の一時的な増強を行うサービスを、帯域制御手段106の
設定を変更することなしに行うことができる。

【００７８】（第３の実施形態）第３の実施形態の通信
システムでは、サービスの利用に伴う課金を第３者に負
担させることができる。

【００７９】この通信システムは、図１７に示すよう
に、接続サービス提供手段1703が、許可者に対する課金
を計算し、記録する課金手段1712を備えている。その他
の構成は第１の実施形態（図１）と変わりがない。

【００８０】この課金手段1712は、図１８に示すよう
に、課金のデータを格納する課金格納手段1801と、課金
の計算を行い、計算結果を課金格納手段1801に格納する
課金計算手段1802と、課金計算の元データとなるパケッ
トの通過量を格納するパケット量格納手段1803と、課金
対象となるパケットの通過量を測定するパケットカウン
ト手段1804と、データの入出力手段1805とを備えてい
る。

【００８１】図１９及び図２０は、それぞれ課金格納手
段1801とパケット量格納手段1803とに格納されたデータ
項目を示すデータフィールド図である。図１９におい
て、1901は利用者に対してサービスを許可し、課金を負
担する許可者を識別するための許可者ＩＤである。この
許可者ＩＤは特別利用者格納手段1711に格納されている
もの（図５）と同じである。1902は許可者ＩＤに対して
請求する金額を示す料金である。

【００８２】図２０において、2001は、課金の計算対象
となる利用者側接続手段101のＩＰアドレスを示すアド
レスである。2002は、伝送速度を計測している時間を示
す測定時間である。ここでは、伝送速度を１秒間に伝送
されたデータの量で決めることにする。なお、伝送速度
を測定するための時間間隔を異なる値に設定しても同様
に測定できることは云うまでもない。2003は、測定時間
2002の間に経路制御手段1707を通過したデータ量を示す
直近データ量である。2004は、送信先アドレスに対して
許可された帯域を示す許可帯域である。2005は、経路制
御手段1707を通過した、課金対象となるパケット量の合
計データ量である。

【００８３】以下、図２１を用いて、この通信システム
の動作を説明する。第１に、利用者側接続手段1701が付
加サービス制御手段1709に対して帯域増強要求2101を出
力する。これに対し、付加サービス制御手段1709は、第
１の実施形態と同様に、ＩＰアドレスから利用者ＩＤを
取得し（2102，2103）、サービス情報2105を特別利用者
格納手段1711から取得し（2104，2105）、帯域登録要求
2106により帯域制御手段1706の設定を変更する（2106，
2107）。第２〜第７までの以上の処理は、第１の実施形
態と同じである。

【００８４】第８に、付加サービス制御手段1709は、課
金開始要求2108を課金手段1712に出力する。この課金開
始要求2108には、課金対象となる利用者側接続手段1701
のＩＰアドレスと、それに対する最大帯域（５Ｍｂｐ
ｓ）とが格納されている。

【００８５】課金手段1712の内部では、以下の処理が行
われる。課金開始要求2108が入出力手段1805に入力され
ると、課金計算手段1802がこれを検出し、パケット量格
納手段1803のアドレス2001と許可帯域2004とにそれぞれ
課金開始要求2108のＩＰアドレスと最大帯域とを格納
し、測定時間2002、直近データ量2003及び合計データ量
2005にそれぞれ０を格納する。

【００８６】第９に、課金手段1712内の課金計算手段18
02が入出力手段1805を用いて課金開始応答2109を付加サ
ービス制御手段1709に対して出力する。第１０に、付加
サービス制御手段1709が利用者側接続手段1701に帯域増
強応答2110を出力して、一連の帯域増強の設定が終了
し、第１１に、利用者は増強された帯域の範囲内で通信
2111を行うことができる。

【００８７】通信2111の間、課金手段1712の内部では以
下の処理を行う。課金額の算定に当たっては種々の方式
を適用できるが、ここでは、最大帯域を超える伝送速度
のデータ量に対して課金する場合について説明する。

【００８８】パケットカウント手段1804は、パケットが
経路制御手段1707または帯域制御手段1706から入力され
ると、そのパケットの送信元または送信先アドレスがパ
ケット量格納手段1803内部のアドレス2001に含まれてい
るかどうかを確認する。含まれていた場合には、直近デ
ータ量2003の該当箇所に、そのパケットのパケット長を
書き込む。その該当箇所にデータ量が書き込まれている
場合には、そのデータ量にそのパケットのパケット長を
加算した値を書き込む。また、測定開始時から測定時間
2002の１秒間が経った時点で直近データ量2003を測定時
間2002で割ることにより伝送速度を計算し、許可帯域20
04との差を計算する。そして、差分のデータ量を合計デ
ータ量2005に加算して合計データ量2005とし、新たな測
定時間2002の開始時に、前記直近データ量2003をクリア
する。

【００８９】第１２に、利用者側接続手段1701が帯域増
強停止要求2112を付加サービス制御手段1709に出力する
ことにより、帯域増強の停止処理が開始される。以降、
第１３の利用者取得要求2113〜第１６のサービス情報21
16までは、2102〜2105と同様である。

【００９０】第１７に、付加サービス制御手段1709は、
帯域を元に戻すため、最大帯域に特別利用者格納手段17
11にあるデフォルト値（１Ｍｂｐｓ）を格納した帯域登
録要求2117を帯域制御手段1706に対して出力する。これ
に従い、帯域制御手段1706は、登録の場合と同様にして
設定を帯域増強前に戻し、第１８の帯域登録応答2118を
付加サービス制御手段1709に対して出力する。第１９
に、付加サービス制御手段1709は、課金停止要求2119を
課金手段1712に対して出力する。この課金停止要求2119
には、利用者側接続手段1701のＩＰアドレスと許可者Ｉ
Ｄ（corp_1、図５参照）とが含まれる。

【００９１】課金手段1712の内部では、以下の処理が行
われる。課金停止要求2119が入出力手段1805に入力され
ると、課金計算手段1802がこれを検出する。課金計算手
段1802は、パケット量格納手段1803の該当するアドレス
2001（200.200.200.1）の合計データ量2005（35,342,80
0バイト）を一時的に記憶し、この部分をパケット量格
納手段1803から削除する。そして、この通過量から課金
を４，０００円と算出し、課金格納手段1801の許可者co
rp_1の箇所にこの金額を格納する。この結果が図１９で
ある。

【００９２】第２０に、課金計算手段1802は、課金停止
応答2120を付加サービス制御手段1709に出力する。第２
１に、付加サービス制御手段1709に課金停止応答2120が
入力されると、付加サービス制御手段1709は、帯域の増
強処理が全て終わったため帯域増強停止応答2121を利用
者側接続手段1701に出力する。なお、この実施形態で
は、企業ごとに課金を行っているが、これは個人ごとに
行うことも可能である。

【００９３】また、ここでは課金制御手段1712を帯域制
御手段1706と経路制御手段1707との間に配置したが、こ
れは帯域制御手段1706と利用者側接続手段1701との間に
置いても同様の効果が得られる。

【００９４】また、送信元アドレス及び送信先アドレス
の両方や、ＵＲＬを指定して帯域増強を行う場合にも、
これらを格納するフィールドをパケット量格納手段1803
に設け、各々で別にカウントすることにより、パケット
量の測定と課金計算とができることは容易に類推ができ
る。

【００９５】また、課金の計算方法として、使用したデ
ータ量でなく、帯域を増強している時間に対して課金す
る方式や、帯域を超えた伝送速度のデータだけでなく、
帯域を考慮しないで通常のデータに対しても課金する方
式などを適用する場合にも、本実施形態と同様の構成を
採ることにより、利用者以外に課金を負担させることが
可能である。

【００９６】以上、第３の実施形態のシステムでは、利
用者ＩＤと許可者ＩＤとサービス種別とを格納する特別
利用者格納手段と、サービス許可者ごとに課金を計算す
る課金手段とを設けたことにより、帯域変更サービスを
利用した利用者が、第３者に対して課金を負担させるこ
とが可能になる。

【００９７】（第４の実施形態）第４の実施形態の通信
システムは、高速回線と低速回線とを備えており、サー
ビス対象に応じて、高速回線の使用が可能になる。

【００９８】このシステムは、図２２に示すように、接
続サービス提供手段2203が、ＤＮＳ（Domain Name Syst
em）のように、ＵＲＬに含まれるドメイン名をＩＰアド
レスなどのネットワークのアドレスに変換するアドレス
解決手段2206を具備している。また、経路制御手段2207
とネットワーク2204とを接続する通信路として、高速回
線2212と低速回線2213とを有している。また、このシス
テムでは、第１計算機2205と第２計算機2214とがネット
ワーク2204に接続している。その他の構成は第１の実施
形態（図１）と変わりがない。

【００９９】ここでは、経路制御手段2207から見て、高
速回線2212の先にあるノードのアドレスは170.1.1.1、
低速回線2213の先にあるノードのアドレスは160.1.1.1
であるものとする。なお、ここでは、説明を容易にする
ために経路制御手段2207を１個だけとし、これに高速回
線2212及び低速回線2213の両方が接続している構成とし
たが、これらの回線に別々に経路制御手段を接続しても
良い。また、第１計算機のマシン名をwww.aaa.com、第
２計算機のマシン名をwww.25.comとする。

【０１００】図２３は、この通信システムの経路制御手
段2207の内部構成を示している。この経路制御手段2207
は、第１の実施形態（図３）と同様、経路格納手段230
1、全体制御手段2302、データ交換手段2303を具備し、
さらに、経路設定を変更する経路設定変更手段2304を備
えている。

【０１０１】図２４〜図２６は、第４の実施形態のデー
タ構造を示すフィールド構成図である。図２４は、特別
利用者格納手段2211のデータの詳細を示す図であり、利
用者ＩＤ2401、許可者ＩＤ2402、付加情報2404は、それ
ぞれ、第１の実施形態の利用者ＩＤ501、許可者ＩＤ50
2、付加情報504と同じである。

【０１０２】この実施形態では、在宅勤務の従業員（利
用者ａ）に対して、平日の９：００−１７：００のみ特
定の相手先アドレスとの通信パケットについて高速回線
へのルーティングを可能にするサービス例を示すため、
付加情報の部分にサービス提供時刻が入っている。2403
は、高速回線2212で伝送するアクセス対象を示す相手先
アドレスである。

【０１０３】図２５は、経路制御手段2207内の経路格納
手段2301に格納されるデータ項目を示す図である。2501
は処理対象パケットの送信元アドレス、2502は処理対象
パケットの送信先アドレスをそれぞれ示す。2503は伝送
先のアドレスである。また、データに＊（アスタリス
ク）が入っているものがあるが、これは任意の文字列と
マッチする。たとえば単に＊ならば任意のアドレスを示
し、200.200.200.＊ならば200.200.200.0ネットワーク
の下全ての端末を示す。

【０１０４】図２６は、アドレス解決手段2206に含まれ
るデータを示す図である。2601はマシン名、2602は対応
するＩＰアドレスを示す。

【０１０５】以下、この通信システムの動作について、
図２７のシーケンス図を用いて説明する。ここでは、既
に、利用者データ格納手段2210に、利用者ａとＩＰアド
レス200.200.200.1とが対応付けて格納されているもの
とする。まず、設定前の通信について説明する。通常、
接続サービス提供手段2203とネットワーク2204との間は
低速回線2213が伝送に用いられると仮定する。

【０１０６】第１に、利用者側接続手段2201が第１サー
ビス要求2601を第１計算機2205に対して出力する。この
とき、第１サービス要求2601は、通常通り低速回線2213
を経由して第１計算機2205に送信される。応答も同様な
ので、以降はサービス要求に対する応答を省略する。第
２に、利用者側接続手段2201が第２サービス要求2702を
第２計算機2214に対して出力する。これも通常通り低速
回線2213を経由して第２計算機2214に送信される。

【０１０７】次に、経路設定を変更する手順について説
明する。第３に、サービス開始時刻（平日９：００）に
なると、特別利用者格納手段2211（図２４）のうち、利
用者ａに対するタイマが起動され、付加サービス制御手
段2209の設定処理が開始される。

【０１０８】第４に、このタイマを検出2603した付加サ
ービス制御手段2209は、利用者ＩＤ（"ａ"）をキーとし
て、利用者ａのサービス情報を求めるサービス取得要求
2604を特別利用者格納手段2211に出力し、その応答とし
て、第５に、許可者ＩＤ2402、相手先アドレス2403、付
加情報2404を含むサービス情報2605が、特別利用者格納
手段2211から付加サービス制御手段2209に入力される。

【０１０９】第６に、付加サービス制御手段2209は、利
用者ａに対応するアドレスを問い合わせるため、利用者
ＩＤ（"ａ"）を含むアドレス取得要求2606を利用者デー
タ格納手段2210に出力する。

【０１１０】第７に、利用者データ格納手段2210は、利
用者ａに対応するＩＰアドレス2607（200.200.200.1）
を付加サービス制御手段2210に対して出力する。

【０１１１】第８に、付加サービス制御手段2209は、サ
ービス対象となるマシン名のアドレスを解決するため
に、アドレス解決要求2608をアドレス解決手段2206に出
力する。このとき、サービス対象は、図２４によるとww
w.aaa.comとwww.ccc.comなので、この２つをキーとして
アドレス解決要求2608が出力される。

【０１１２】第９に、アドレス解決手段2206は、アドレ
ス解決応答2609を付加サービス制御手段2209に出力す
る。この場合、www.aaa.comとwww.ccc.comとがキーなの
で、図２６から、それぞれ24.20.20.1と24.24.20.1とが
アドレス解決応答2609に格納される。

【０１１３】以上で情報が揃ったので、付加サービス制
御手段2207は、利用者とサービス対象（www.aaa.com，w
ww.ccc.com）のアドレス（24.20.20.1，24.24.20.1）と
高速回線2212を指定する伝送先（170.1.1.1）とを格納
したルート変更要求2610を経路制御手段2207に出力す
る。

【０１１４】経路制御手段2207内で、ルート変更要求26
10がデータ交換手段2303に入力されると、経路設定変更
手段2304がこれを検出し、ルート変更要求2610にしたが
って経路格納手段2301のデータを変更する。この場合
は、図２５の斜体部分が追加される。第１１に、経路設
定変更手段2304は、ルート変更応答2611を付加サービス
制御手段2210に対して出力する。

【０１１５】以上で、経路変更の設定は終了する。利用
者側接続手段101が第１計算機2205に対して第３サービ
ス要求2612、第２計算機2214に対して第４サービス要求
2613を出力すると、第３サービス要求2612は高速回線22
12を経由し、第４サービス要求は低速回線2213を経由す
る。これによりあらかじめ設定した計算機（第１計算機
2205）に対して高速な伝送が行えるようになる。

【０１１６】なお、上記サービスを停止する場合は、設
定タイマ検出2603〜ルート変更応答2611までの流れは同
一で、ルート変更要求2610における伝送先を低速回線22
13（160.1.1.1）に指定して送出すればよい。

【０１１７】また、本実施形態では、ルーティング先が
静的に決定されることとしたが、ルート変更要求2610が
来た時点で、経路制御手段2207が、Pingにより、最もラ
ウンドトリップタイムが少ない経路を選択したり、また
はTracerouteを使って、最もホップ数が少ない経路を選
択することも可能である。

【０１１８】なお、本実施形態では、付加サービス制御
手段2209からの要求によって計算機のアドレスごとに伝
送経路を変える方法を示したが、経路制御手段2207にＵ
ＲＬの解析手段を設ければ、ＵＲＬによって伝送経路を
変更することが可能になることも容易に類推できる。

【０１１９】以上、本実施形態の通信システムでは、接
続サービス提供手段2203にアドレス解決手段2206と、経
路格納手段2301に送信元・送信先のフィールドとを加
え、ＵＲＬやマシンのアドレスによって経路変更先を決
めることにより、サービス許可者によって許可されたア
クセス先に対して高速なデータ伝送を行うことが可能に
なる。

【０１２０】（第５の実施形態）第５の実施形態では、
第４の実施形態の通信システムにおいて、高速回線を使
用している時間に応じて課金するための構成について説
明する。

【０１２１】第５の実施形態の通信システムは、図２８
に示すように、付加サービスの使用時間に関して課金を
計算し記録する課金手段2815を備えている。その他の構
成は第４の実施形態（図２２）と変わりがない。

【０１２２】課金手段2815は、図２９に示すように、第
３の実施形態（図１８）と同様、課金格納手段2901、課
金計算手段2902及び入出力手段2905を具備するととも
に、その他に、付加サービスの利用状況のデータを格納
する利用状況格納手段2903を備えている。

【０１２３】図３０は、利用状況格納手段2903に格納さ
れるデータの詳細を示すフィールド構成図である。3001
は、利用者側接続手段2801のアドレスを示す。3002は、
利用者側接続手段2801に対する付加サービス対象である
相手先マシン名である。3003は、付加サービスの使用を
許可し、費用を負担する許可者を識別する許可者ＩＤで
ある。3004は、付加サービスの費用開始時刻を示す。

【０１２４】ここでは、経路変更１件１時間につき費用
５０円が発生する場合について説明する。この通信シス
テムの動作について、図３１のシーケンス図を用いて説
明する。ここで、第１の設定タイマ検出3101〜第９のル
ート変更応答3109までは、それぞれ、第４の実施形態に
おける設定タイマ検出2603〜ルート変更応答2611までと
同じである。

【０１２５】第１０に、付加サービス制御手段2809は、
課金手段2815に対して課金開始要求3110を出力する。課
金開始要求3110が課金手段2815内の入出力手段2905に入
力されると、課金計算手段2902がこれを検出し、利用状
況格納手段2903に使用開始時刻3004（タイマ時刻である
９：００）を登録する。課金計算手段2902は、登録が終
わると、入出力手段2905を用いて、登録完了の旨を知ら
せる第１１の課金開始応答3111を付加サービス制御手段
2809に出力する。以上で、経路変更設定が完了する。

【０１２６】その後の通信である第１サービス要求3112
と第２サービス要求3113とは、それぞれ、第４の実施形
態の第３サービス要求2612と第４サービス要求2613と同
じである。最後に１７：００になり、サービス提供時間
が終了した場合の処理について説明する。

【０１２７】第１４に、サービス提供終了時間の１７：
００になると、付加サービス制御手段2809は、停止タイ
マを検出する（3114）。その後、第１５に、利用者ａの
www.aaa.comとwww.ccc.comに対する経路を高速回線2812
から低速回線2813に戻す処理を行うが、これはサービス
取得要求3102〜ルート変更応答3109までと同じシーケン
スになる。ただし、3115の中で付加サービス制御手段28
09が出力するルート変更要求は、3108のルート変更要求
とは逆に、高速回線2812から低速回線2813に経路を変更
するものである。

【０１２８】第１６に、付加サービス制御手段2809は、
利用者ａのwww.aaa.comとwww.ccc.comとに対するサービ
スの課金停止要求3116を課金手段2815に出力する。課金
停止要求3116が課金手段2815内の入出力手段2905に入力
されると、課金計算手段2902は、利用状況格納手段2903
のwww.aaa.comとwww.ccc.comに関するデータから両者の
サービス開始時間を取得し、課金を計算する。この場合
は１件１時間あたり５０円なので、９：００−１７：０
０の８時間であるから、どちらも５０×８＝４００円と
いうことになる。そして、課金計算手段2902は、これら
を許可者別に分け、課金格納手段2901に格納する。以上
の処理が終了後、課金計算手段2902は、第１７に、課金
停止応答3117を付加サービス制御手段2809に出力する。

【０１２９】なお、第３の実施形態と同様の課金手段を
用いることにより、低速回線または高速回線上のトラフ
ィックに応じた課金形態を採用するように構成しても良
い。このように、本実施形態の通信システムでは、使用
時間に応じて課金を行う課金手段を設けることにより、
経路毎の使用時間に応じた課金を行うことが可能にな
る。

【０１３０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の通信システムでは、利用者に対する帯域を、利用者毎
に動的に増加または減少させるサービスを提供すること
ができる。そのため、利用者は、高速通信が一時的に必
要になる場合、その時間帯だけ使用帯域の増加を図る帯
域変更サービスを利用することができ、一時的な必要性
を満たすために、契約により常時大きな使用帯域を確保
し続ける必要が無くなり、通信コストの削減を図ること
ができる。

【０１３１】また、帯域変更サービスの利用状態に応じ
た課金を計算する課金手段を設けたシステムでは、利用
者が利用した帯域変更サービスの課金の負担先を第３者
に設定することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における通信システム
の全体構成を示すブロック図、

【図２】本発明の第１の実施形態における帯域制御手段
内部の構成を示すブロック図、

【図３】本発明の第１の実施形態における経路制御手段
内部の構成を示すブロック図、

【図４】本発明の第１の実施形態における利用者データ
格納手段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図５】本発明の第１の実施形態における特別利用者格
納手段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図６】本発明の第１の実施形態における帯域設定格納
手段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図７】本発明の第１の実施形態における経路格納手段
の内部構成を示すデータフィールド図、

【図８】本発明の第１の実施形態におけるシステムの動
作を示すシーケンス図、

【図９】本発明の第２の実施形態における経路制御手段
内部の構成を示すブロック図、

【図１０】本発明の第２の実施形態における利用者側接
続手段内部の構成を示すブロック図、

【図１１】本発明の第２の実施形態におけるカプセル設
定格納手段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図１２】本発明の第２の実施形態における帯域設定格
納手段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図１３】本発明の第２の実施形態における経路格納手
段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図１４】本発明の第２の実施形態におけるサービス要
求の内部構成を示すデータフィールド図、

【図１５】本発明の第２の実施形態におけるサービス応
答の内部構成を示すデータフィールド図、

【図１６】本発明の第２の実施形態における通信システ
ムの動作を示すシーケンス図、

【図１７】本発明の第３の実施形態における通信システ
ムの全体構成を示すブロック図、

【図１８】本発明の第３の実施形態における課金手段の
内部構成を示すブロック図、

【図１９】本発明の第３の実施形態における課金格納手
段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図２０】本発明の第３の実施形態におけるパケット量
格納手段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図２１】本発明の第３の実施形態における通信システ
ムの動作を示すシーケンス図、

【図２２】本発明の第４の実施形態における通信システ
ムの全体構成を示すブロック図、

【図２３】本発明の第４の実施形態における経路制御手
段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図２４】本発明の第４の実施形態における特別利用者
格納手段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図２５】本発明の第４の実施形態における経路格納手
段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図２６】本発明の第４の実施形態におけるアドレス解
決手段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図２７】本発明の第４の実施形態における通信システ
ムの動作を示すシーケンス図、

【図２８】本発明の第５の実施形態における通信システ
ムの全体構成を示すブロック図、

【図２９】本発明の第５の実施形態における課金手段の
内部構成を示すブロック図、

【図３０】本発明の第５の実施形態における利用状況格
納手段の内部構成を示すデータフィールド図、

【図３１】本発明の第５の実施形態における通信システ
ムの動作を示すシーケンス図、

【図３２】従来の通信システムの構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

101 利用者側接続手段 102 通信路 103 接続サービス提供手段 104 ネットワーク 105 計算機 106 帯域制御手段 107 経路制御手段 108 認証手段 109 付加サービス制御手段 110 利用者データ格納手段 111 特別利用者格納手段 201 帯域設定格納手段 202 伝送速度調整手段 203 設定変更手段 204 データ入出力手段 301 経路格納手段 302 全体制御手段 303 データ交換手段 401 利用者ＩＤ 402 パスワード 403 割当ＩＰアドレス 404 付加情報 501 利用者ＩＤ 502 許可者ＩＤ 503 最大帯域 504 付加情報 601 送信元アドレス 602 最大帯域 603 付加情報 701 送信先アドレス 702 伝送先アドレス 901 経路格納手段 902 全体制御手段 903 データ交換手段 904 カプセル処理手段 905 カプセル化設定変更手段 1001 全体制御手段 1002 カプセル処理手段 1003 カプセル対象格納手段 1004 データ入出力手段 1005 カプセル設定変更手段 1101 カプセル化送信先アドレス 1201 送信元 1202 最大帯域 1203 付加情報 1301 送信先アドレス 1302 伝送先アドレス 1303 カプセル化情報 1401 利用者側接続手段アドレス 1402 経路制御装置アドレス 1403 カプセル化ＩＤ 1404 入力パケット 1501 経路制御装置アドレス 1502 利用者側接続手段アドレス 1503 カプセル化ＩＤ 1504 入力パケット 1701 利用者側接続手段 1702 通信路 1703 接続サービス提供手段 1704 ネットワーク 1705 計算機 1706 帯域制御手段 1707 経路制御手段 1708 認証手段 1709 付加サービス制御手段 1710 利用者データ格納手段 1711 特別利用者格納手段 1712 課金手段 1801 課金格納手段 1802 課金計算手段 1803 パケット量格納手段 1804 パケットカウント手段 1805 入出力手段 1901 許可者ＩＤ 1902 料金 2001 アドレス 2002 測定時間 2003 直近データ量 2004 許可帯域 2005 合計データ量 2201 利用者側接続手段 2202 通信路 2203 接続サービス提供手段 2204 ネットワーク 2205 第１計算機 2206 アドレス解決手段 2207 経路制御手段 2208 認証手段 2209 付加サービス制御手段 2210 利用者データ格納手段 2211 特別利用者格納手段 2212 高速回線 2213 低速回線 2214 第２計算機 2301 経路格納手段 2302 全体制御手段 2303 データ交換手段 2304 経路設定変更手段 2401 利用者ＩＤ 2402 許可者ＩＤ 2403 相手先アドレス 2404 付加情報 2501 送信元アドレス 2502 送信先アドレス 2503 伝送先アドレス 2601 マシン名 2602 ＩＰアドレス 2801 利用者側接続手段 2802 通信路 2803 接続サービス提供手段 2804 ネットワーク 2805 第１計算機 2806 アドレス解決手段 2807 経路制御手段 2808 認証手段 2809 付加サービス制御手段 2810 利用者データ格納手段 2811 特別利用者格納手段 2812 高速回線 2813 低速回線 2814 第２計算機 2815 課金手段 2901 課金格納手段 2902 課金計算手段 2903 利用状況格納手段 2905 入出力手段 3001 利用者アドレス 3002 相手先マシン名 3003 許可者ＩＤ 3004 使用開始時刻 3201 サービス提供手段 3202 ネットワーク 3203 端末 3204 ＷＷＷサーバ 3205 常時接続回線 3206 一時接続回線 3207 第１経路制御手段 3208 第２経路制御手段

フロントページの続きＦターム(参考） 5K030 HA08 LB02 LC01 LC05 LC09 MB09 5K033 CB06 CC01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】利用者にネットワーク接続サービスを提
供する接続サービス提供手段と、利用者側の端末を前記接続サービス提供手段に接続して
前記ネットワーク接続サービスの使用を可能にする利用
者側接続手段とを備え、前記接続サービス提供手段が、入力されたデータの伝送
先を決定して前記データを出力する経路制御手段と、利
用者ごとに設定された帯域変更サービスのサービス情報
を保持するサービス情報格納手段と、前記サービス情報
に基づいて各利用者に対する前記帯域変更サービスを制
御する付加サービス制御手段とを備えることを特徴とす
る通信システム。
【請求項２】前記サービス情報が、前記利用者に対し
て前記帯域変更サービスの利用を許可するサービス許可
者の情報を含み、前記帯域変更サービスが、前記利用者
及びサービス許可者の組に対応して設定されていること
を特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】前記接続サービス提供手段が、前記利用
者に対して設定された帯域条件に基づいて前記利用者の
使用帯域を制限する帯域制御手段を備え、前記付加サー
ビス制御手段が、前記サービス情報に基づいて前記利用
者に対する前記帯域条件の設定を変更することを特徴と
する請求項１または２に記載の通信システム。
【請求項４】前記帯域制御手段が、前記利用者側接続
手段に接続する位置に配置されていることを特徴とする
請求項３に記載の通信システム。
【請求項５】前記帯域制御手段が、ネットワークに接
続する位置に配置されていることを特徴とする請求項３
に記載の通信システム。
【請求項６】前記接続サービス提供手段が、前記利用
者に対して設定された帯域条件に基づいて前記利用者の
使用帯域を制限する帯域制御手段を備え、前記付加サー
ビス制御手段が、前記サービス情報に基づいて、前記利
用者側接続手段及び経路制御手段に対して、前記帯域制
御手段を介して前記利用者側接続手段と前記経路制御手
段との間で伝送されるパケットのカプセル化の実施また
は解除を制御することを特徴とする請求項１または２に
記載の通信システム。
【請求項７】前記カプセル化が、前記帯域変更サービ
ス未実施時に使用可能な帯域を超えて伝送されるパケッ
トに対してのみ行われることを特徴とする請求項６に記
載の通信システム。
【請求項８】前記サービス情報が、前記利用者のネッ
トワーク接続の相手先を表すＷＷＷのＵＲＬまたはドメ
イン名の情報を含み、前記付加サービス制御手段が、前
記利用者に対する前記帯域変更サービスの実施を前記相
手先とのネットワーク接続のみに限定することを特徴と
する請求項１から７のいずれかに記載の通信システム。
【請求項９】前記付加サービス制御手段は、前記帯域
変更サービスの実施時に、前記経路制御手段を制御し
て、前記利用者側接続手段とネットワークとの間のデー
タ交換の回線を変更させることを特徴とする請求項１に
記載の通信システム。
【請求項１０】前記経路制御手段が、現在のネットワ
ーク状態での最適経路を探索し、前記利用者側接続手段
とネットワークとの間のデータ交換の回線を前記最適経
路に設定することを特徴とする請求項９に記載の通信シ
ステム。
【請求項１１】前記接続サービス提供手段が、前記帯
域変更サービスの利用状態に応じた課金を計算する課金
手段を備えることを特徴とする請求項１から１０のいず
れかに記載の通信システム。
【請求項１２】前記課金手段が、前記サービス許可者
ごとの課金額を計算することを特徴とする請求項１１に
記載の通信システム。
【請求項１３】前記課金手段が、課金対象のパケット
の集計を行うパケットカウント手段と、前記パケットカ
ウント手段によるパケットの集計結果を格納するパケッ
ト量格納手段と、前記パケット量格納手段に格納された
データに基づいて課金額を計算する課金計算手段と、前
記課金額を前記サービス許可者ごとに集計して記録する
課金格納手段とを備えることを特徴とする請求項１１ま
たは１２に記載の通信システム。
【請求項１４】前記パケットカウント手段が、前記帯
域変更サービスによる伝送速度増加分のパケットだけを
集計することを特徴とする請求項１３に記載の通信シス
テム。
【請求項１５】前記パケットカウント手段が、前記パ
ケットの送信先ごとにパケット量を集計することを特徴
とする請求項１３または１４に記載の通信システム。
【請求項１６】前記課金手段が、前記帯域変更サービ
スの件数及び／または実施時間に応じて課金を計算する
ことを特徴とする請求項１１または１２に記載の通信シ
ステム。
【請求項１７】前記付加サービス制御手段が、前記利
用者側接続手段からの要求に基づいて、該当する利用者
に対して前記帯域変更サービスを実施することを特徴と
する請求項１から１６のいずれかに記載の通信システ
ム。
【請求項１８】前記経路制御手段が、前記利用者側接
続手段とネットワークとの間のデータ交換の回線に前記
帯域変更サービス未実施時の最高限度伝送速度を超える
データを検出したとき、前記付加サービス制御手段が、
該当する利用者に対して前記帯域変更サービスを実施す
ることを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載
の通信システム。
【請求項１９】前記サービス情報が、前記利用者に対
する前記帯域変更サービスの実施時間帯の情報を含み、
前記付加サービス制御手段は、タイマ手段から前記実施
時間帯の開始時刻が通知されると、該当する利用者に対
して前記帯域変更サービスを開始し、前記タイマ手段か
ら前記実施時間帯の終了時刻が通知されると、前記帯域
変更サービスを終了することを特徴とする請求項１から
１６のいずれかに記載の通信システム。