JP2004032453A - Packet communication system, packet transfer device and packet transfer control program used therein - Google Patents

Packet communication system, packet transfer device and packet transfer control program used therein Download PDF

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里見 宗律
Akihiro Otaka
大▲高▼ 明浩
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To increase a packet transfer efficiency and a service quality by minimizing a packet loss and congestion. <P>SOLUTION: A packet transfer device RT monitors a traffic at a point where packets belonging to networks NWa, NWb having different communication protocols flow into an identical session, and to perform priority control over packet redirection transfer based on the monitored result. At this time, if the device detects a congestion, then a congestion response server RSV sends a congestion message to a transmission originator to inform of the congestion. The packet transfer device RT performs packet return transfer for direct communication between client terminals TMa, TMb. The device also collects a communication log from the transferred packet and stores it to thereby perform charging over a specific redirection. The device also performs address converting in order to solve routing in a network as a redirection destination. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、通信方式の異なる複数の通信装置間でパケット通信を行うパケット通信システムとこのシステムで使用されるパケット転送装置に係わり、特に一方の通信装置から送出されたパケットの形式を他方の通信装置の通信方式に対応するパケット形式に再構築して転送する機能を備えたパケット通信システムとそのパケット転送装置及びこのパケット転送装置で使用されるパケット転送制御プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
通信方式の異なる複数の通信装置やネットワークを収容するパケット通信システムでは、パケットを転送する過程においてパケット形式を宛先の通信方式に応じた形式に変換する必要がある。例えば、通信装置には、認証を必要とする通信方式を使用する装置と、認証を必要としない通信方式を使用する装置とがあり、これらの装置間でパケット通信を行う場合には、パケット形式の再構築が必要である。
【0003】
そこで、本発明者等は例えば特願2001−348939に示されるパケット転送装置を提案した。このパケット転送装置は、PPP(Point to Point Protocol)やPPPoE(Point to Point Protocol over Ethernet)等の認証を必要とする通信方式を用いる通信装置から送信されるパケットを、認証を必要としない通信方式を使用するパケットに変換して転送するものである。このパケット転送装置を使用することで、例えば特定のサーバ又はサービス等を宛先とするパケットを抽出し、この抽出したパケットを認証を必要としない別のネットワークへ分岐させることが可能となる。
【0004】
しかし、この種のパケット転送装置は、パケットの転送先やプロトコルスタックを変更して認証を必要としないネットワークへ転送する処理を、該当するすべてのパケットに対し無条件に行っている。このため、複数のネットワークからそれぞれ到来したパケットやこれら複数のネットワークへ転送すべきパケットがパケット転送装置において合流した際に、そのデータ量によってはパケットロスを発生するおそれがあった。例えば図9に示すシステムにおいて、ネットワークNWa,NWbから到来したパケットがそれぞれパケット転送装置RのポートPc及びポートPbに入力された場合に、これらのパケットのデータ量がポートPaの許容するデータ量を超えると、パケット転送装置Rではパケットロスを発生する。
【0005】
また、上記パケット転送装置は、輻輳に対する簡易的なサービス受付制御機能しか備えていない。このため、ネットワークで輻輳が発生してもクライアント端末はこれを知ることができない。その結果、クライアント端末はサービスのリクエストを要求するパケットを送出し続けてしまい、このパケットがさらなる輻輳を招く。すなわち、輻輳が輻輳を招くという悪循環に陥る場合がある。
【0006】
さらに、上記輻輳を増長する要因には次のようなものも考えられる。すなわち、上記パケット転送装置は、クライアント端末同士で通信を行う場合に、これらのクライアント端末間のネットワークトポロジー的な位置関係をまったく考慮していない。
例えば図9に示すように、パケット転送装置Rの配下にあるクライアント端末TMa,TMb同士で通信を行う場合に、パケット転送装置Rはこれらのクライアント端末TMa,TMbのパケットを一旦インターネット・サービス・プロバイダISPa,ISPbへ転送され、しかるのちインターネットIXを経由して転送される。このため、クライアント端末TMa,TMbが同じプロバイダに契約している場合であっても、一旦ネットワークNWa及びプロバイダISPa,ISPbを経由した後にはじめて通信相手のクライアント端末にアクセスすることが可能となる。このため、ネットワークNWaの帯域の浪費とボトルネックの増加を招く。
【0007】
また、不特定多数のDHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)サーバからIPアドレスを取得している通信セッションのパケットが、認証を必要としない通信方式を用いるネットワークに転送された場合に、IPアドレスの体系がまちまちなためにルーティング・テーブルが膨大になってしまうという問題がある。
【0008】
例えば図10に示すように、DHCPサーバDSa〜DScから割り振られたIPアドレスを送信元IPアドレスとする通信セッションのパケットがネットワークNWbにリダイレクトされた場合に、ネットワークNWbに転送されるパケットのサブネットマスクがばらばらになる。このため、クライアント端末TMa,TMb,…の数が膨大になると、クライアント端末TMa,TMb,…によって確立された通信セッションごとに経路を割り振る必要があるため、ネットワークNWbにおけるルーティング・テーブルが膨大なものになる。加えて、この膨大なルーティング・テーブルは、クライアント端末TMa,TMb,…がネットワークNWaを介して通信セッションを確立するたびに更新されるため、ネットワークNWbに設置されるルータ等に過大な負荷がかかる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように従来のパケット転送装置は、宛先の通信方式に応じてパケット形式を変換して転送すると云った基本的な機能しか備えていない。このため、パケットロスや輻輳を起こしやすく、パケットの転送効率の低下やサービスの品質劣化を招き好ましくなかった。
【0010】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、パケットロスや輻輳を発生し難くし、これによりパケット転送効率の向上とサービスの品質向上を図ったパケット通信システムとこのシステムで使用されるパケット転送装置及びパケット転送制御プログラムを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために第1の発明は、認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、上記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、上記第1のネットワークから送られるパケットと上記第2のネットワークから送られるパケットとが合流する地点においてこれらのパケットの流通量を監視し、この監視結果に基づき上記流通量が所定量を超えた場合に、上記第2のネットワークから送られるパケットの転送を上記第1のネットワークから送られるパケットの転送より優先させるように制御するものである。
【0012】
したがってこの発明によれば、第1のネットワークからのパケットと第2のネットワークからのパケットとがパケット転送装置において輻輳した場合には、第2のネットワークからのパケットが優先的に転送される。このため、例えばコンテンツ・デリバリ・ネットワークとしての機能を有する第2のネットワークからのデータ伝送を優先することが可能となり、これによりパケットロスやジッタ、遅延などに弱いマルチメディアデータを高品質に伝送することができる。
【0013】
上記目的を達成するために第2の発明は、通信装置と第2のネットワークとの間でパケットをプロトコル変換を行って転送している状態で、上記第2のネットワークから送られる上記通信装置宛てのパケットの流通量を監視し、その監視結果に基づき上記流通量が所定量を超えた場合に、上記通信装置から上記第2のネットワークへのパケット転送を制限するようにしたものである。
【0014】
したがってこの発明によれば、通信装置と第2のネットワークとの間でパケット転送が行われている状態で輻輳が発生すると、通信装置から第2のネットワークへの上り方向のパケット転送が制限される。このため、第2のネットワークから通信装置への下り方向の帯域を十分に確保することができ、これによりパケットロスやジッタ、遅延などに弱いマルチメディアデータを高品質に伝送することができる。
【0015】
なお、上記パケット転送の制限手段には、通信装置から第2のネットワークへ転送するパケットを破棄するものと、通信装置から第2のネットワークへ転送するパケットを第1のネットワークへ転送するものとがある。
【0016】
上記目的を達成するために第3の発明は、第1のネットワークから送られる通信装置宛てのパケットの流通量を監視し、上記流通量が所定量を超えた状態で上記通信装置から第1のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの転送先を上記第1のネットワークから予め用意された他の通信装置に変更して、当該他の通信装置に上記送信元の通信装置に対し所定のメッセージを通知させる。
【0017】
または、パケット転送装置にメッセージ通知機能を内蔵させ、通信装置から第1のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、上記流通量の監視結果もしくはそれに関連する内容を含む通知メッセージをパケット転送装置で生成して上記送信元の通信装置へ送信する。
【0018】
したがってこの発明によれば、第1のネットワークから通信装置へ向かう通信に輻輳が発生すると、当該通信装置に対しパケット転送装置自身或いはそれに代わる他の通信装置から、例えば輻輳の発生を通知するメッセージが通知される。このため、通信装置は輻輳の発生を知って、リクエストの送信を自主的に制限することが可能となり、その結果さらなる輻輳を回避することができる。
【0019】
上記目的を達成するために第4の発明は、第2のネットワークから送られる通信装置宛てのパケットの流通量を監視し、上記流通量が所定量を超えた状態で上記通信装置から第2のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの転送先を上記第2のネットワークから予め用意された他の通信装置に変更して、当該他の通信装置に上記送信元の通信装置に対し所定のメッセージを通知させる。
【0020】
または、パケット転送装置にメッセージ通知機能を内蔵させ、通信装置から第2のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、上記流通量の監視結果もしくはそれに関連する内容を含む通知メッセージをパケット転送装置で生成して上記送信元の通信装置へ送信する。
【0021】
したがってこの発明によれば、第2のネットワークから通信装置へ向かう通信に輻輳が発生すると、当該通信装置に対しパケット転送装置自身或いはそれに代わる他の通信装置から、例えば輻輳の発生を通知するメッセージが通知される。このため、通信装置は輻輳の発生を知って、リクエストの送信を自主的に制限することが可能となり、その結果さらなる輻輳を回避することができる。
【0022】
上記目的を達成するために第5の発明は、認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する第1及び第2の通信装置を、上記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、上記第1の通信装置から到来したパケットの宛先が上記第2の通信装置であるか否かを判定する。そして、第1の通信装置から到来したパケットの宛先が第2の通信装置であると判定された場合には、当該パケットに対し第2の通信装置へ折り返し転送するためのプロトコル変換を施し、このプロトコル変換されたパケットを第2の通信装置へ送信するようにしたものである。
【0023】
したがってこの発明によれば、パケット転送装置の配下にある複数の通信装置同士のパケット通信を、第1のネットワークを経由せずに直接行うことが可能となる。このため、第1のネットワークの通信トラフィックを低減して輻輳の発生を未然に回避することができ、これにより第1のネットワークを経由する他の通信セッションの通信品質を高く保つことができる。
【0024】
また第6の発明は、パケット転送装置を経由する通信が行われている状態で、通信装置から送られたパケットから所定のヘッダ情報要素を読み取り、この読み取ったヘッダ情報要素を送信元の通信装置に対応付けて通信ログとして記憶するものである。
【0025】
このようにすることにより、パケット転送装置内で上記記憶された通信ログをもとに課金処理やDRM(著作権管理)を行うことが可能となり、これにより例えば先に述べた通信装置間の折り返し直接通信についても課金処理を行うことが可能となる。
【0026】
さらに第7の発明は、認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、上記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、第1のアドレス変換手段と、第2のアドレス変換手段とを備える。そして、通信装置から送られた第2のネットワーク宛てのパケットをプロトコル変換して第2のネットワークへ転送する際に、上記第1のアドレス変換手段により当該パケットの送信元アドレスを予め設定したアドレスに変換する。また第2のネットワークから送られた通信装置宛てのパケットをプロトコル変換して該当する通信装置へ転送する際に、上記第2のアドレス変換手段により当該パケットの宛先アドレスを上記第1のアドレス変換手段が変換する前の通信装置の送信元アドレスに変換するものである。
【0027】
したがってこの発明によれば、不特定多数のDHCPサーバからIPアドレスを取得している通信セッションのパケットを、認証を必要としない第2のネットワークへ転送する場合でも、第2のネットワークへ転送されるパケットのサブネットマスクを統一することができる。このため、クライアント端末数の増大に伴い通信セッションごとに多数の経路を割り振る必要がある場合でも、第2のネットワークにおけるルーティング・テーブルの大型化を抑えることができ、またルータの処理負担を軽減することができる。すなわち、このアドレス変換転送により、第2のネットワークにおけるパケット転送動作がより円滑に行われるようになり、これにより通信品質の向上を図ることが可能となる。
【0028】
【発明の実施の形態】
(第1の実施形態)
図1は、この発明の第1の実施形態に係わるパケット通信システムの概略構成図である。同図に示すようにパケット通信システムは、クライアント端末TMa,TMb及び複数のネットワークNWa,NWbを、パケット転送装置RTを介して相互に接続したものである。
【0029】
クライアント端末TMa,TMb及びネットワークNWaは、通信プロトコルとしてPPP(Point to Point Protocol)及びPPPoE(Point to Point Protocol over Ethernet)を使用する。PPP及びPPPoEはいずれも送受間で認証を必要とする。ネットワークNWaは、アクセスサーバASVを介してインターネットに接続される。インターネットにはコンテンツサービス用のサーバである音声サーバSVa1、WEBサーバSVa2及び映像サーバSVa3が接続されている。一方、ネットワークNWbは通信プロトコルとしてIP(InternetProtocol)を使用するもので、L4スイッチSWを介して上記パケット転送装置RTに接続される。また、ネットワークNWbにはコンテンツサービス用のサーバである音声サーバSVb1、WEBサーバSVb2及び映像サーバSVb3が直接接続されている。
【0030】
図2は、パケット転送装置RTの機能構成を示すブロック図である。同図に示すようにパケット転送装置RTは、プログラムにより処理を実行する中央処理ユニット(以後CPUと称する)10を備える。このCPU10には、バス20を介してプログラムメモリ30及びデータメモリ40が接続され、さらに複数の通信インタフェース(通信I/F)51〜54がそれぞれ接続されている。
【0031】
通信I/F51〜54はそれぞれポートPa,Pb,Pc,Pdを有し、これらのポートPa,Pb,Pc,Pdにそれぞれ上記クライアント端末TMa,TMb、ネットワークNWa、ネットワークNWb及び輻輳応答サーバRSVが接続される。そして通信I/F51〜54は、CPU10の制御の下で、上記クライアント端末TMa,TMb、ネットワークNWa、ネットワークNWb及び輻輳応答サーバRSVとの間でパケットの転送処理を行う。
【0032】
データメモリ40には、リダイレクト・テーブル41と、通信管理情報記憶エリア42が設けてある。リダイレクト・テーブル41は、クライアント端末TMa,TMb又はネットワークNWaから到来したパケットのPPPoEヘッダから検出されたPPPoEのセッションIDやクライアント端末のMACアドレス等を記憶する。この記憶されたヘッダ情報は、以後到来するパケットについてリダイレクションの可否を判断し、適切なネットワークにパケットを振り分けるために使用される。
【0033】
通信管理情報記憶エリア42は、クライアント端末TMa,TMbから到来したパケットのヘッダから読み取ったVLAN IDやMACアドレス等を、クライアントごとの通信ログとして記憶する。この通信ログには、クライアント端末のセッションごとに利用したデータ量の累積情報や、パケットの種類等を含めることが可能である。パケットの種類は、パケットから読み取ったパケットタイプやポート番号をもとに識別される。この記憶された通信ログは、特定のリダイレクションに対する課金処理のために使用される。
【0034】
プログラムメモリ30には、宛先の通信プロトコルに応じてパケット形式を変換して転送する転送制御プログラムに加え、この発明に係わる機能を実現するための新たなプログラムとして、通信量制御プログラム31と、PtoP通信制御プログラム32と、課金制御プログラム33と、アドレス変換転送制御プログラム34とが格納されている。
【0035】
このうち先ず転送制御プログラムは、ポートPa,Pbから入力されたパケットのPPPoEヘッダをスヌーピング(覗き見)することにより読み取ったPPPoEのセッションIDやクライアント端末のMACアドレス等を、上記リダイレクション・テーブル41に記憶させる。そして以後この記憶されたリダイレクション・テーブルの情報をもとに、到来したパケットについてリダイレクションの可否を判断し、適切なネットワークに上記パケットの転送先を振り分ける。この制御機能は、PPPoEクライアント端末TMa,TMbを、認証されたセッションを通じてネットワークNWa及びネットワークNWbのいずれとも通信可能にする。特に、ネットワークNWbを介してリアルタイム系アプリケーションのサービスを受けることを可能とし、これにより高品位なサービスを享受できるようにする。
【0036】
通信量制御プログラム31は、クライアント端末TMa,TMbが接続されるポートPaと、ネットワークNWa,NWbが接続されるポートPb,Pcとの間で行われる通信のデータ量とクライアント端末数をそれぞれ監視し、規定の容量を超えてパケットデータが流れていないかどうかをチェックする。そして、その結果をもとに上記ポートPaとポートPb,Pcとの間の通信量をリアルタイムに制御する。クライアント端末数のカウントは、クライアント端末TMa,TMbに割り振られたIPアドレスやMACアドレスなどをもとに行う。
【0037】
また通信量制御プログラム31は、ネットワークNWa,NWbが接続されるポートPb,Pcにおいて輻輳が検出された状態で、クライアント端末TMa,TMbから上記輻輳が発生したポートPb,Pcへ転送するパケットを受信した場合に、この受信したパケットを輻輳応答サーバRSVへリダイレクトする。また、これに応じて輻輳応答サーバRSVで生成された輻輳通知メッセージを含むパケットを、発信元の上記クライアント端末TMa,TMbへ転送する。
【0038】
PtoP通信制御プログラム32は、ポートPaにおいてクライアント端末TMa,TMbからクライアント端末TMb,TMaを宛先とするパケットを受信した場合に、このパケットについて送信元及び宛先の各クライアント端末TMa,TMbが認証を完了したパケットであるかどうか、もしくはPtoP転送を許可されたパケットであるかどうかを確認する。そして、認証が完了したパケットであるか或いはPtoP転送を許可されたパケットだった場合には、当該パケットをプロトコル変換してポートPaで折り返す処理を行う。
【0039】
課金制御プログラム33は、クライアント端末TMa,TMbから到来したパケットのヘッダからVLAN IDやMACアドレス等を読み取り、この読み取った情報をクライアントごとの通信ログとしてデータメモリ40の通信管理情報記憶エリア42に記憶させる。この通信ログには、クライアント端末のセッションごとに利用したデータ量の累積情報やパケットの種類等も含める。そして、この記憶された通信ログをもとに、特定のリダイレクション、例えばクライアント端末TMa,TMb間での折り返し通信に対する課金処理を行う。
【0040】
アドレス変換転送制御プログラム34は、クライアント端末TMa,TMbから到来したパケットをネットワークNWbへ転送する場合に、ポートPaから入力されたパケットの送信元IPアドレスを、予め設定されたIPアドレスに変換し、FCSを再計算して転送する。また反対に、ネットワークNWbから到来したパケットパケットが認証を用いない通信方式のパケットで、かつその宛先が予め設定されたIPアドレスである場合に、このパケットの宛先IPアドレスを認証された通信セッションに属する宛先のIPアドレスに変換し、ポートPaからクライアント端末TMa,TMbへ転送する。
【0041】
次に、以上のように構成されたパケット転送装置RTによるパケット転送制御動作を説明する。
【0042】
(1)輻輳の監視とその監視結果に基づく通信量の制御動作
先ず、ネットワークNWaにおける輻輳は次のように検出される。すなわち、パケット転送装置RTは、ポートPaとポートPbの間で行われる通信のデータ量とクライアント端末数を監視する。そして、規定の容量を超えてデータが流れていないかどうかをチェックする。また、同様にポートPaとポートPcの間で行われる通信のデータ量とクライアント端末数を監視し、規定の容量を超えてデータもが流れていないかどうかをチェックする。クライアント端末数のカウントは、クライアント端末に割り振られたIPアドレスやMACアドレス等をもとに行うことができる。
【0043】
次に、ネットワークNWaからクライアント端末TMa,TMbに向けて転送されるパケット(ポートPbからポートPa)と、ネットワークNWbからクライアント端末TMa,TMbに向けて転送されるパケット(ポートPcからポートPa)が、パケット転送装置RTにおいて輻輳した場合の、帯域とクライアント端末数の割り当て制御について説明する。
【0044】
パケット転送装置RTは、ポートPbからポートPaへ転送されるパケットと、ポートPcからポートPaへ転送されるパケットの各々について、割り当てる帯域もしくはクライアント端末数を予め設定する。そして、設定した帯域もしくはクライアント端末数を越えた後に、ポートPbからポートPaもしくはポートPcからポートPaに到着したパケットを内蔵するバッファに蓄積し、バッファの容量を満たした後は当該パケットを破棄する。
【0045】
またパケット転送装置RTは、リダイレクションを許可されたクライアント端末が一定期間通信を行わなかった場合、リダイレクト・テーブル41に記載された該当するクライアント情報を自動的に消去し、これによりリダイレクションのリソースに空きを作る仕組みを持っている。したがって、パケットロス、ジッタ及び遅延を軽減することが可能となり、ネットワークNWb経由で配信されるリアルタイム系アプリケーションの帯域を定常的に確保することができるようになる。つまり、ネットワークNWbを経由してサービスを行った場合に、高品位の情報配信が可能となる。
【0046】
次に、ネットワークNWbからクライアント端末TMa,TMbに向けて転送されるパケット(ポートPcからポートPa)が、パケット転送装置RTにおいて輻輳した場合の、クライアント端末TMa,TMbからネットワークNWbに向けて転送されるパケット(ポートPaからポートPc)の帯域とクライアント端末数の割り当て制御について説明する。
【0047】
パケット転送装置RTは、ポートPcからポートPaへ転送されるパケットについて、割り当てる帯域もしくはクライアント端末数を予め設定する。そして、設定した帯域もしくはクライアント端末数を越えた後に、クライアント端末からネットワークNWb宛に送信されたパケットを受信した場合、ポートPcへのリダイレクトを行わないで、代わりにポートPbにパケットを転送することでブリッジとして動作する。これにより、ネットワークNWb経由で配信中のリアルタイム系アプリケーションの帯域を定常的に確保することができるようになる。つまり、ネットワークNWbを経由してサービスを行った場合に、高品位の情報配信が可能となる。
【0048】
次に、ネットワークNWaにおいて輻輳が起こった場合の通信量制御動作について説明する。
アクセスサーバASVを介してネットワークNWaに接続される各サーバSVa1,SVa2,SVa3からクライアント端末TMa,TMbに向かう通信(下り通信)において輻輳が発生したとする。そうするとパケット転送装置RTは、これ以上サーバSVa1,SVa2,SVa3に対しクライアント端末TMa,TMbからのリクエストが転送されないようにするために、ブリッジとしての転送を制限する。
【0049】
またパケット転送装置RTは、ブリッジとしての転送を行っているクライアント端末をIPアドレスやVLAN IDなどをもとにリダイレクト・テーブル41に記憶している。そして、一定時間ブリッジとしての転送が行われない場合には、上記記憶情報をリダイレクト・テーブル41から削除する。
【0050】
ポートPbにおいて輻輳を検知した状態で、クライアント端末からブリッジとしての転送対象のパケットを受信したとする。そうするとパケット転送装置RTは、上記受信されたパケットの宛先を輻輳応答サーバRSVのIPアドレスに書き換える。そして、このパケットを輻輳応答サーバRSVが接続されたポートPdヘリダイレクトする。輻輳応答サーバRSVは、サーバ内部でリダイレクションすることにより、どのURLに対するリクエストであっても同じコンテンツをリプライする。
【0051】
ポートPaからポートPdへパケットをリダイレクトする際のプロトコル変換処理の一例を図3に示す。この例はIPパケットを変換する場合を示したものである。先ず、当該パケットからIPパケットを取り出す。次に、このIPパケットの宛先IPアドレスを、予め設定された輻輳応答サーバRSVのIPアドレスに書き換える。続いて、予め設定されるか或いはARP(アドレス解決プロトコル)により入手したMACアドレスに宛先を書き換えたMACヘッダを付与し、最後にFCS(Frame Check Sequence)を再計算してイーサネットフレームを構築する。そして、この構築されたイーサネットフレームをポートPdから輻輳応答サーバRSVへ向け送出する。
【0052】
また、上記イーサネットフレームに対し輻輳応答サーバRSVで生成され送出されたイーサネットフレームがポートPdで受信されると、パケット転送装置RTはこのイーサネットフレームについて次のようにリダイレクトを行う。図4は、このポートPdからポートPaへのリダイレクトに関するプロトコル変換処理を示すものである。
【0053】
すなわち、先ずポートPdから入力されたイーサネットフレームよりIPパケットを抽出する。次に、この抽出されたIPパケットの送信元IPアドレスを、リダイレクションの際にクライアント端末のIPアドレスと合わせて学習したサーバSVa1,SVa2,SVa3のIPアドレスに書き換える。続いて、この送信元IPアドレスを書き替えたIPパケットに対し、該当する宛先IPアドレスと合わせて学習したPPPoEセッションIDを持つPPPoEヘッダ、PPPヘッダを構築し付与する。そして、該当するIPアドレスと合わせて学習したPPPクライアントのMACアドレスを宛先アドレスとしたMACヘッダを付与し、最後に再計算したFCSを付与する。そして、この構築されたフレームをポートPaからクライアント端末へ向け送出する。
【0054】
一方、ポートPbにおいて輻輳を検知した状態で、クライアント端末からブリッジとしての転送対象のパケットを受信した場合、ポートPaから入力されたパケットを、宛先であるサーバSVa1,SVa2,SVa3のIPアドレスの保持したまま、輻輳応答サーバRSVが接続されたポートPdヘリダイレクションすることも可能である。この場合、輻輳応答サーバRSVは、サーバ内部でNAT(アドレス変換)をすることによって、どのIPアドレスに対するリクエストであっても同じ輻輳メッセージをリプライする。
【0055】
図5は、上記ポートPaからポートPdへパケットをリダイレクトする際のプロトコル変換処理の例を示すものである。先ず、ポートPaで受信されたパケットが、予め記憶されたPPPoEセッションIDを有するパケットで、かつ宛先IPアドレスが予め設定されたIPアドレスであるか否かを判定する。そして、これらの条件を有するパケットであれば、当該パケットからIPパケットを取り出す。次に、このIPパケットの宛先IPアドレスを、予め設定されるかARP(アドレス解決プロトコル)で入手したMACアドレスに書き換えたMACヘッダを付与し、最後にFCSを再計算してイーサネットフレームを構築する。そして、このイーサネットフレームをポートPdから輻輳応答サーバRSVへ向け送出する。
【0056】
また、上記イーサネットフレームに対し輻輳応答サーバRSVで生成され送出されたイーサネットフレームがポートPdで受信されると、パケット転送装置RTはこのイーサネットフレームについて次のようにリダイレクトを行う。図6は、このポートPdからポートPaへのリダイレクトに関するプロトコル変換処理の他の例を示すものである。
【0057】
すなわち、先ずポートPdから入力されたイーサネットフレームよりIPパケットを抽出する。次に、この抽出されたIPパケットに対し、該当するIPアドレスと合わせて学習したPPPoEセッションIDを持つPPPoEヘッダ、PPPヘッダを構築し付与する。さらに、該当するIPアドレスと合わせて学習したPPPクライアントのMACアドレスを宛先アドレスとしたMACヘッダを付与し、最後に再計算したFCSを付与してポートPaから出力する。
【0058】
以上のような通信量制御動作を行うことによって、ネットワークNWaにおいて輻輳が発生しても、輻輳応答サーバRSVから送信元のクライアント端末TMa,TMbに対し輻輳メッセージが通知されるので、クライアント端末TMa,TMbでは輻輳の発生を明確に知ることができ、リクエストの送信を停止する等の処置を講じることができる。このため、さらなる輻輳を回避することが可能となる。
【0059】
次に、ネットワークNWbにおいて輻輳が起こった場合の通信量制御動作について説明する。
アクセスサーバASVを介してネットワークNWbに接続される各サーバSVb1,SVb2,SVb3からクライアント端末TMa,TMbに向かう通信(下り通信)において輻輳が発生したとする。そうするとパケット転送装置RTは、これ以上サーバSVb1,SVb2,SVb3に対しクライアント端末TMa,TMbからのリクエストが転送されないようにするために、ブリッジとしての転送を制限する。
【0060】
またパケット転送装置RTは、ブリッジとしての転送を行っているクライアント端末をIPアドレスやVLAN IDなどをもとにリダイレクト・テーブル41に記憶している。そして、一定時間ブリッジとしての転送が行われない場合には、上記記憶情報をリダイレクト・テーブル41から削除する。
【0061】
ポートPcにおいて輻輳を検知した状態で、クライアント端末からブリッジとしての転送対象のパケットを受信したとする。そうするとパケット転送装置RTは、上記受信されたパケットの宛先を輻輳応答サーバRSVのIPアドレスに書き換える。そして、このパケットを輻輳応答サーバRSVが接続されたポートPdヘリダイレクトする。輻輳応答サーバRSVは、サーバ内部でリダイレクションすることにより、どのURLに対するリクエストであっても同じコンテンツをリプライする。
【0062】
ポートPaからポートPdへパケットをリダイレクトする際のプロトコル変換処理の一例を図3に示す。また、ポートPdからポートPaへのリダイレクトに関するプロトコル変換処理を図4に示す。
【0063】
またあるいは、ポートPcにおいて輻輳を検知した状態で、クライアント端末からブリッジとしての転送対象のパケットを受信した場合、パケット転送装置RTは、ポートPaから入力されたパケットを、宛先であるサーバSVb1,SVb2,SVb3のIPアドレスの保持したまま、輻輳応答サーバRSVが接続されたポートPdヘリダイレクションする。輻輳応答サーバRSVは、サーバ内部でNAT(アドレス変換)をすることによって、どのIPアドレスに対するリクエストであっても同じ輻輳メッセージをリプライする。
【0064】
ポートPaからポートPdへパケットをリダイレクトする際のプロトコル変換処理を図5に示す。なお、同図の説明は前述した動作と同等であるため省略する。また、このポートPdからポートPaへのリダイレクトに関するプロトコル変換処理を図6に示す。なお、同図の説明は前述した動作と同等であるため省略する。
【0065】
以上のような通信量制御動作を行うことによって、ネットワークNWbにおいて輻輳が発生しても、輻輳応答サーバRSVから送信元のクライアント端末TMa,TMbに対し輻輳メッセージが通知されるので、クライアント端末TMa,TMbでは輻輳の発生を明確に知ることができ、リクエストの送信を停止する等の処置を講じることができる。このため、さらなる輻輳を回避することが可能となる。
【0066】
(2)クライアント端末同士のPtoP通信制御動作
パケット転送装置RTは、クライアント端末TMaからクライアント端末TMb宛のパケットを受け取ると、クライアント端末TMaからのパケットが認証を完了したパケットであるか否かを確認する。そして、クライアント端末TMaからのパケットが認証を完了していなかった場合には、クライアント端末TMaからのパケットをポートPaからポートPbに転送する。またあるいは、クライアント端末TMaからのパケットが認証を完了していた場合でも、PtoP通信が許可されていないクライアントであった場合には、クライアント端末TMaからのパケットをポートPaからポートPbに転送する。したがって、この段階ではクライアント端末同士で直接通信が成立することはない。
【0067】
一方、クライアント端末TMaからのパケットが認証を完了しているか、又はクライアント端末TMaからのパケットに対してPtoP通信が許可されていたとする。この場合パケット転送装置RTは、続いて上記パケットの宛先であるクライアント端末TMbが認証を完了しているかどうか確認する。
【0068】
なお、クライアント端末からのパケットがパケット転送装置RTにおいて認証を完了しているかどうかを確認するには、次のような手法が使用される。すなわち、PPPやPPPoEなどの認証を必要とする通信において、パケット転送装置RTはセッションIDなどの識別子を学習してリダイレクト・テーブル41に記憶する。したがって、このリダイレクト・テーブル41に記憶された情報をもとに、パケットの宛先アドレスが上記テーブルに記憶された認証済みのクライアント端末に対応するものかどうかを検索することで実現できる。
【0069】
上記認証完了の有無の判定により、クライアント端末からのパケットがパケット転送装置RTにおいて認証を完了していることが確認されると、パケット転送装置RTは上記パケットをポートPaからポートPaへ折り返して転送するためにプロトコル変換を実行する。図7はこのプロトコル変換の処理内容を示す図である。
【0070】
先ずポートPaに入力されたパケットからIPパケットを取り出し、このIPパケットに対し、宛先であるクライアント端末TMbのIPアドレスと合わせて学習したPPPoEセッションIDを持つPPPoEヘッダ及びPPPヘッダを構築し付与する。次に、宛先であるクライアント端末TMbのIPアドレスと合わせて学習したMACアドレスを宛先MACヘッダとして付与し、最後に再計算したFCSを付与してポートPaから宛先のクライアント端末TMbに向け送出する。
【0071】
なお、PtoP通信を許可するパケットと許可しないパケットとを識別するために、クライアント端末もしくはセッションごとに割り振られたIPアドレスやVLAN ID等を使用することができる。
【0072】
以上のようにパケット転送装置RTにおいてパケットの折り返し転送制御を行うことにより、上位側のネットワークNWa,NWbを介さずに、クライアント端末TMa,TMb同士で直接パケット通信を成立させることができる。したがって、上位側のネットワークNWa,NWbの輻輳をさらに減らすことができ、これによりネットワークNWa,NWbを経由する通信の品質を高く保持することが可能となる。
【0073】
なお、上記折り返し転送によるクライアント端末TMa,TMb間の直接通信制御は、ネットワークNWa又はNWbにおいて輻輳が発生した場合もしくは輻輳が発生しそうになった場合に実行するようにしてもよく、またクライアント端末TMa,TMb間のすべての通信に適用するようにしてもよい。
【0074】
(3)パケット転送装置RTにおける通信ログ収集動作
パケット転送装置RTは、クライアント端末TMa,TMbから到来したパケットをポートPaにおいて受信した場合、この受信されたパケットからVLANIDやMACアドレス等を読み取る。そして、この読み取った情報を、クライアントごとの通信ログとして通信管理情報記憶エリア42に記憶させる。なお、通信ログには、クライアント端末TMa,TMbのセッションごとに利用したデータ量の累積を含めたり、パケットからポート番号やパケットタイプを読み取ってパケットの種類を判定し、このパケットの種類を含めることが可能である。
【0075】
パケット転送装置RTは、上記通信管理情報記憶エリア42に記憶された通信ログをもとに、特定のリダイレクションに対する課金処理及びDRM(著作権管理)を実行する。例えば、映像サーバSVa3とクライアント端末TMaが通信する場合には、映像サーバSVa3の側で課金処理及びDRM(著作権管理)を行うことが可能である。しかし、パケット転送装置RTにより折り返すことによりクライアント端末同士で直接通信を行うPtoP通信の場合には、コンテンツに対する課金処理やDRM(著作権管理)が行えない。このため、上記PtoP通信のリダイレクションを選択する。そして、この選択したリダイレクションについて、上記通信管理情報記憶エリア42に記憶された通信ログをもとに課金処理及びDRM(著作権管理)を行う。これにより、PtoP通信のリダイレクションについても課金処理及びDRM(著作権管理)を行うことが可能となる。
【0076】
(4)アドレス変換を使用する転送制御動作
パケット転送装置RTは、クライアント端末TMa,TMbからのパケットをポートPcへ転送する場合、ポートPaから入力された上記パケットの送信元IPアドレスを予め設定されたIPアドレスに変換し、FCSを再計算して転送する。またパケット転送装置RTは、ポートPcから入力された認証を用いない通信方式のパケットで、その宛先が前記予め設定されたIPアドレスである通信パケットを、認証された通信セッションに属する宛先のIPアドレスに変換してポートPaへ転送する。
【0077】
このようにすると、不特定多数のDHCPサーバからIPアドレスを取得している通信セッションのパケットを、認証を必要としない通信方式を用いるネットワークへ転送する場合でも、IPアドレスの体系を整えて転送することができる。
【0078】
例えば図10に示したように、DHCPサーバDSa,DSb,DScから割り振られたIPアドレスを送信元IPアドレスとする通信セッションからのパケットを、ネットワークNWbにリダイレクトする場合でも、パケット転送装置RTにおいてIPアドレスを予め設定したIPアドレスに変換することで、ネットワークNWbへ転送されるパケットのサブネットマスクを統一することができる。このため、クライアント端末数が膨大になり、これらのクライアント端末によって確立された通信セッションごとに経路を割り振る必要があっても、ネットワークNWbにおけるルーティング・テーブルの大型化を抑えることができる。また、ルータの処理負担を軽減することができる。
【0079】
(第2の実施形態)
この発明の第2の実施形態は、パケット転送装置RTのポートPcとネットワークNWbとの間にアドレス変換装置を設置し、このアドレス変換装置によりパケットのアドレス変換処理を行うように構成したものである。
【0080】
図8は、この実施形態に係わるパケット通信システムの概略構成図である。なお、同図において前記図1と同一部分には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【0081】
同図において、パケット転送装置RT′のポートPcから送出されたパケットは、アドレス変換装置ACのポートPeに入力される。アドレス変換装置ACは、ポートPeにて受信したパケットの送信元IPアドレスを予め設定されたIPアドレスに変換し、このアドレス変換されたパケットをポートPfからネットワークNWbに向け送信する。また、ネットワークNWbから送られたパケットはアドレス変換装置ACのポートPfに入力される。ネットワークNWbから送られたパケットは、認証を用いない通信方式を使用し、かつその宛先が上記予め設定されたIPアドレスであるパケットである。アドレス変換装置ACは、ポートPfにて受信した上記パケットの宛先を、認証された通信セッションに属する宛先のIPアドレスに変換し、このアドレス変換されたパケットをポートPeからパケット転送装置RTに向け送信する。
【0082】
したがって、サブネットマスクが不揃いなIPアドレスを取得している通信セッションのパケットが、認証を必要としない通信方式を用いるネットワークNWbへ転送される場合でも、転送先であるネットワークNWbにおける経路数の増加を抑制することができ、これによりネットワークを効率的に運用することが可能となる。また、アドレス変換装置ACを独立して設けたので、パケット転送装置RTの処理負担を軽減することができる。
【0083】
(その他の実施形態)
前記第1の実施形態では、クライアント端末TMa,TMbに輻輳メッセージをリプライするための構成として、パケット転送装置RTのポートPdに輻輳応答サーバRSVを接続し、クライアント端末から到来したパケットをこの輻輳応答サーバRSVへリダイレクションする場合について述べた。しかし、それに限るものではなく、例えば宛先であるサーバSVa1,SVa2,SVa3が接続されるネットワークNWaの上位側(サーバ側)、或いはサーバSVb1,SVb2,SVb3が接続されたネットワークNWbの上位側に輻輳応答サーバRSVを接続し、クライアント端末から到来したパケットをこの輻輳応答サーバRSVへそのまま転送するように構成してもよい。また、パケット転送装置RTが輻輳応答サーバRSVの機能を内蔵することも可能である。
【0084】
また、パケット転送装置RTのポートPbにおいて輻輳を検知した状態で、リダイレクト・テーブル41に記載されていないクライアント端末からリダイレクション対象のTCPセッションを要求するSYNパケットが受信された場合には、パケット転送装置RTにおいて、上記受信されたSYNパケットの受信ポートが、予め設定された特定のポート番号であった場合のみRSTパケットを返すように処理してもよい。このように構成すると、サービスの受付拒否をクライアント端末に近い場所で実施することが可能となる。
【0085】
なお、パケット転送装置の構成や、このパケット転送装置に接続されるネットワーク及びクライアント端末の種類や数、通信量制御、PtoP通信制御、課金制御及びアドレス変換転送制御の各々の制御手順と制御内容等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【0086】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、パケットロスや輻輳を発生し難くすることができ、これによりパケット転送効率の向上とサービスの品質向上を図ったパケット通信システムとそのパケット転送装置及びパケット転送制御プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施形態に係わるパケット通信システムの概略構成図。
【図2】この発明の第1の実施形態に係わるパケット転送装置の構成を示すブロック図。
【図3】クライアント端末からのパケットを輻輳応答サーバへリダイレクトする際のプロトコル変換処理の一例を説明するための図。
【図4】輻輳応答サーバからのパケットをクライアント情報がクライアント端末へリダイレクトする際のプロトコル変換処理の一例を説明するための図。
【図5】クライアント端末からのパケットを輻輳応答サーバへリダイレクトする際のプロトコル変換処理の他の例を説明するための図。
【図6】輻輳応答サーバからのパケットをクライアント端末へリダイレクトする際のプロトコル変換処理の他の例を説明するための図。
【図7】PtoP通信のためのプロトコル変換処理を説明するための図。
【図8】この発明の第2の実施形態に係わるパケット通信システムの概略構成図。
【図9】リダイレクション転送機能を備えた従来のパケット通信システムの一例を示す概略構成図。
【図10】不特定多数のDHCPサーバからIPアドレスを取得してパケット通信を行うシステムの一例を説明するための図。
【符号の説明】
RT,RT′…パケット転送装置
PatoPd…パケット転送装置のポート
NWa,NWb…ネットワーク
ASV…アクセスサーバ
SVa1,SVa2,SVa3,SVb1,SVb2,SVb3…コンテンツサービス用のサーバ
TMa,TMb…クライアント端末
RSV…輻輳応答サーバ
AC…アドレス変換装置
Pe,Pf…アドレス変換装置のポート
10…CPU
20…バス
30…プログラムメモリ
31…通信量制御プログラム
32…PtoP通信制御プログラム
33…課金制御プログラム
34…アドレス変換転送制御プログラム
40…データメモリ
41…リダイレクト・テーブル41
42…通信管理情報記憶エリア
51〜54…通信インタフェース
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a packet communication system for performing packet communication between a plurality of communication devices having different communication systems and a packet transfer device used in the system. The present invention relates to a packet communication system having a function of reconstructing and transferring a packet format corresponding to a communication method of a device, a packet transfer device thereof, and a packet transfer control program used in the packet transfer device.
[0002]
[Prior art]
In a packet communication system accommodating a plurality of communication devices and networks having different communication systems, it is necessary to convert a packet format into a format according to a destination communication system in a process of transferring the packet. For example, communication devices include a device that uses a communication method that requires authentication and a device that uses a communication method that does not require authentication. When packet communication is performed between these devices, a packet format is used. Need to be rebuilt.
[0003]
Therefore, the present inventors have proposed a packet transfer device disclosed in Japanese Patent Application No. 2001-348939. This packet transfer device transmits a packet transmitted from a communication device using a communication method that requires authentication, such as Point-to-Point Protocol (PPP) or Point-to-Point Protocol over Ethernet (PPPoE), to a communication method that does not require authentication. Is converted to a packet that uses the packet and transferred. By using this packet transfer device, it is possible to extract a packet destined for a specific server or service, for example, and to branch the extracted packet to another network that does not require authentication.
[0004]
However, this type of packet transfer apparatus unconditionally performs a process of changing a transfer destination and a protocol stack of a packet and transferring the packet to a network that does not require authentication for all applicable packets. For this reason, when packets arriving from a plurality of networks or packets to be transferred to the plurality of networks are merged in a packet transfer device, packet loss may occur depending on the amount of data. For example, in the system shown in FIG. 9, when packets arriving from the networks NWa and NWb are respectively input to the port Pc and the port Pb of the packet transfer device R, the data amount of these packets is equal to the data amount allowed by the port Pa. If it exceeds, packet loss occurs in the packet transfer device R.
[0005]
Further, the packet transfer apparatus has only a simple service admission control function for congestion. For this reason, even if congestion occurs in the network, the client terminal cannot know this. As a result, the client terminal keeps sending out a packet requesting a service request, and this packet causes further congestion. That is, there is a case where a vicious circle occurs in which congestion causes congestion.
[0006]
Further, the following may be considered as a factor for increasing the congestion. That is, when performing communication between client terminals, the packet transfer apparatus does not consider the network topology positional relationship between these client terminals at all.
For example, as shown in FIG. 9, when communication is performed between client terminals TMa and TMb under the control of the packet transfer device R, the packet transfer device R temporarily transmits the packets of these client terminals TMa and TMb to an Internet service provider. The data is transferred to ISPa and ISPb, and then transferred via Internet IX. For this reason, even when the client terminals TMa and TMb are subscribed to the same provider, it is possible to access the client terminal of the communication partner only after passing through the network NWa and the providers ISPa and ISPb once. This leads to waste of the bandwidth of the network NWa and an increase in bottlenecks.
[0007]
Further, when packets of a communication session acquiring an IP address from an unspecified number of DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) servers are transferred to a network using a communication method that does not require authentication, the system of the IP address is changed. There is a problem in that the routing table becomes enormous because of the differences.
[0008]
For example, as shown in FIG. 10, when a packet of a communication session having an IP address allocated from the DHCP servers DSa to DSc as a source IP address is redirected to the network NWb, a subnet mask of a packet transferred to the network NWb. Fall apart. Therefore, when the number of client terminals TMa, TMb,... Becomes enormous, it is necessary to allocate a route for each communication session established by the client terminals TMa, TMb,. become. In addition, since this huge routing table is updated each time a client terminal TMa, TMb,... Establishes a communication session via the network NWa, an excessive load is imposed on a router installed in the network NWb. .
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the conventional packet transfer apparatus has only a basic function of converting and transferring a packet format according to a destination communication method. For this reason, packet loss and congestion are likely to occur, which causes a reduction in packet transfer efficiency and a deterioration in service quality, which is not preferable.
[0010]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to reduce packet loss and congestion, thereby improving packet transfer efficiency and service quality. An object of the present invention is to provide a packet transfer device and a packet transfer control program used in this system.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first invention provides a communication apparatus for transmitting a packet using a first communication protocol including an authentication procedure, a first network using the first communication protocol, and an authentication apparatus. In a packet transfer device connected to a second network using a second communication protocol that does not include a procedure, at a point where a packet sent from the first network and a packet sent from the second network join, The flow of packets transmitted from the second network is changed over from the transfer of packets transmitted from the first network when the flow exceeds a predetermined amount based on the monitoring result. It is controlled to give priority.
[0012]
Therefore, according to the present invention, when a packet from the first network and a packet from the second network are congested in the packet transfer device, the packet from the second network is transferred with priority. For this reason, it is possible to give priority to data transmission from a second network having a function as a content delivery network, for example, thereby transmitting multimedia data that is vulnerable to packet loss, jitter, delay, and the like with high quality. be able to.
[0013]
In order to achieve the above object, a second aspect of the present invention provides a method for transmitting a packet addressed to the communication device transmitted from the second network in a state where a packet is transferred between the communication device and the second network after performing protocol conversion. Is monitored, and based on the monitoring result, when the distribution amount exceeds a predetermined amount, packet transfer from the communication device to the second network is restricted.
[0014]
Therefore, according to the present invention, when congestion occurs while packet transfer is being performed between the communication device and the second network, upstream packet transfer from the communication device to the second network is restricted. . For this reason, a sufficient band in the downlink direction from the second network to the communication device can be ensured, and multimedia data that is vulnerable to packet loss, jitter, delay, and the like can be transmitted with high quality.
[0015]
The packet transfer restricting means includes a means for discarding a packet transferred from the communication device to the second network and a means for transferring a packet transferred from the communication device to the second network to the first network. is there.
[0016]
In order to achieve the above object, a third aspect of the present invention monitors a traffic volume of a packet transmitted from a first network and addressed to a communication device. When the traffic volume exceeds a predetermined amount, the communication device sends a first packet to the first device. When a packet addressed to the network arrives, the transfer destination of the packet is changed from the first network to another communication device prepared in advance, and the other communication device is transmitted to the communication device of the transmission source in a predetermined manner. To be notified.
[0017]
Alternatively, a message notification function is built in the packet transfer device, and when a packet addressed to the first network arrives from the communication device, the packet transfer device generates a notification message including the monitoring result of the distribution amount or the content related thereto. Then, the data is transmitted to the transmission source communication device.
[0018]
Therefore, according to the present invention, when congestion occurs in communication from the first network to the communication device, for example, a message notifying the occurrence of congestion is transmitted to the communication device from the packet transfer device itself or another communication device in place of the packet transfer device. Notified. For this reason, the communication device becomes aware of the occurrence of congestion and can voluntarily limit the transmission of requests, and as a result, further congestion can be avoided.
[0019]
In order to achieve the above object, a fourth invention monitors a traffic volume of a packet transmitted from a second network and addressed to a communication device, and, when the traffic volume exceeds a predetermined amount, transmits a second packet from the communication device. When a packet destined for the network arrives, the transfer destination of the packet is changed from the second network to another communication device prepared in advance, and the other communication device is given a predetermined To be notified.
[0020]
Alternatively, a message notification function is built in the packet transfer device, and when a packet addressed to the second network arrives from the communication device, the packet transfer device generates a notification message including the monitoring result of the distribution amount or the content related thereto. Then, the data is transmitted to the transmission source communication device.
[0021]
Therefore, according to the present invention, when congestion occurs in communication from the second network to the communication device, for example, a message notifying the occurrence of congestion is transmitted to the communication device from the packet transfer device itself or another communication device in place of the packet transfer device. Notified. For this reason, the communication device becomes aware of the occurrence of congestion and can voluntarily limit the transmission of requests, and as a result, further congestion can be avoided.
[0022]
In order to achieve the above object, a fifth invention is directed to a first and a second communication device for transmitting a packet using a first communication protocol including an authentication procedure, the first and second communication devices using the first communication protocol. In a packet transfer apparatus connected to a first network and a second network using a second communication protocol that does not include an authentication procedure, a destination of a packet arriving from the first communication apparatus is a destination of the second communication apparatus. It is determined whether or not there is. If it is determined that the destination of the packet arriving from the first communication device is the second communication device, the packet is subjected to protocol conversion for returning the packet to the second communication device, and the packet is converted. The protocol-converted packet is transmitted to the second communication device.
[0023]
Therefore, according to the present invention, it is possible to directly perform packet communication between a plurality of communication devices under the control of the packet transfer device without passing through the first network. For this reason, the communication traffic of the first network can be reduced to prevent the occurrence of congestion before it occurs, so that the communication quality of another communication session via the first network can be kept high.
[0024]
According to a sixth aspect of the present invention, in a state where communication via a packet transfer device is being performed, a predetermined header information element is read from a packet transmitted from the communication device, and the read header information element is read by the communication device of the transmission source. Is stored as a communication log in association with the communication log.
[0025]
By doing so, it becomes possible to perform charging processing and DRM (copyright management) on the basis of the stored communication log in the packet transfer apparatus. Billing can be performed for direct communication.
[0026]
Furthermore, a seventh invention provides a communication apparatus for transmitting a packet using a first communication protocol including an authentication procedure, a first network using the first communication protocol, and a second network not including an authentication procedure. A packet transfer device connected to a second network using the communication protocol of the first aspect includes a first address translation unit and a second address translation unit. Then, when the protocol conversion of the packet addressed to the second network sent from the communication device is performed and the packet is transferred to the second network, the source address of the packet is set to a preset address by the first address conversion means. Convert. Further, when a packet destined for a communication device sent from the second network is protocol-converted and transferred to the corresponding communication device, the destination address of the packet is changed by the second address conversion device to the first address conversion device. Is converted to the source address of the communication device before the conversion.
[0027]
Therefore, according to the present invention, even when a communication session packet whose IP address is obtained from an unspecified number of DHCP servers is transferred to the second network that does not require authentication, the packet is transferred to the second network. The subnet mask of the packet can be unified. Therefore, even when a large number of routes need to be allocated for each communication session due to an increase in the number of client terminals, it is possible to suppress an increase in the size of the routing table in the second network and to reduce the processing load on the router. be able to. That is, the packet transfer operation in the second network can be performed more smoothly by the address translation transfer, thereby making it possible to improve the communication quality.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(1st Embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a packet communication system according to the first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the packet communication system is one in which client terminals TMa and TMb and a plurality of networks NWa and NWb are mutually connected via a packet transfer device RT.
[0029]
The client terminals TMa and TMb and the network NWa use Point-to-Point Protocol (PPP) and Point-to-Point Protocol over Ethernet (PPoE) as communication protocols. Both PPP and PPPoE require authentication between sending and receiving. The network NWa is connected to the Internet via the access server ASV. An audio server SVa1, a WEB server SVa2, and a video server SVa3, which are servers for content services, are connected to the Internet. On the other hand, the network NWb uses IP (Internet Protocol) as a communication protocol, and is connected to the packet transfer device RT via an L4 switch SW. Further, the audio server SVb1, the WEB server SVb2, and the video server SVb3, which are servers for content services, are directly connected to the network NWb.
[0030]
FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the packet transfer device RT. As shown in FIG. 1, the packet transfer apparatus RT includes a central processing unit (hereinafter, referred to as a CPU) 10 that executes processing by a program. The program memory 30 and the data memory 40 are connected to the CPU 10 via the bus 20, and a plurality of communication interfaces (communication I / Fs) 51 to 54 are connected to the CPU 10.
[0031]
The communication I / Fs 51 to 54 have ports Pa, Pb, Pc, and Pd, respectively. The client terminals TMa, TMb, the network NWa, the network NWb, and the congestion response server RSV are respectively connected to the ports Pa, Pb, Pc, and Pd. Connected. Under the control of the CPU 10, the communication I / Fs 51 to 54 perform packet transfer processing among the client terminals TMa and TMb, the network NWa, the network NWb, and the congestion response server RSV.
[0032]
The data memory 40 is provided with a redirect table 41 and a communication management information storage area 42. The redirect table 41 stores a session ID of PPPoE detected from a PPPoE header of a packet arriving from the client terminal TMa, TMb or the network NWa, a MAC address of the client terminal, and the like. The stored header information is used to determine whether or not redirection can be performed on a packet arriving thereafter, and to distribute the packet to an appropriate network.
[0033]
The communication management information storage area 42 stores a VLAN ID, a MAC address, and the like read from the header of a packet arriving from the client terminals TMa and TMb as a communication log for each client. This communication log can include accumulated information on the amount of data used for each session of the client terminal, the type of packet, and the like. The type of packet is identified based on the packet type and port number read from the packet. The stored communication log is used for a billing process for a specific redirection.
[0034]
The program memory 30 includes, in addition to a transfer control program for converting a packet format according to a destination communication protocol and transferring the data, a communication amount control program 31 and a PtoP program as new programs for realizing the functions according to the present invention. A communication control program 32, a charging control program 33, and an address conversion transfer control program 34 are stored.
[0035]
First, the transfer control program stores the PPPoE session ID, the MAC address of the client terminal, and the like read by snooping (peeping) the PPPoE header of the packet input from the ports Pa and Pb in the redirection table 41. Remember. Thereafter, based on the information of the stored redirection table, it is determined whether or not redirection of the arriving packet is possible, and the destination of the packet is distributed to an appropriate network. This control function enables the PPPoE client terminals TMa and TMb to communicate with both the network NWa and the network NWb through an authenticated session. In particular, it is possible to receive a service of a real-time application via the network NWb, and thereby enjoy a high-quality service.
[0036]
The communication amount control program 31 monitors the data amount and the number of client terminals of communication performed between the port Pa to which the client terminals TMa and TMb are connected and the ports Pb and Pc to which the networks NWa and NWb are connected. Check whether packet data is flowing beyond the prescribed capacity. Then, based on the result, the traffic between the port Pa and the ports Pb and Pc is controlled in real time. The counting of the number of client terminals is performed based on the IP addresses and MAC addresses allocated to the client terminals TMa and TMb.
[0037]
The traffic control program 31 receives packets to be transferred from the client terminals TMa and TMb to the ports Pb and Pc where the congestion has occurred, in a state where congestion is detected at the ports Pb and Pc to which the networks NWa and NWb are connected. In this case, the received packet is redirected to the congestion response server RSV. Further, in response to this, the packet including the congestion notification message generated by the congestion response server RSV is transferred to the client terminals TMa and TMb of the transmission source.
[0038]
When the PtoP communication control program 32 receives a packet destined for the client terminal TMb, TMa from the client terminal TMa, TMb at the port Pa, the client terminal TMa, TMb of the transmission source and destination completes the authentication for this packet. It is checked whether the packet has been transmitted or whether the packet has been permitted for PtoP transfer. Then, if the packet has been authenticated or the PtoP transfer is permitted, the packet is converted into a protocol and returned at the port Pa.
[0039]
The charging control program 33 reads a VLAN ID, a MAC address, and the like from the header of a packet arriving from the client terminals TMa and TMb, and stores the read information in the communication management information storage area 42 of the data memory 40 as a communication log for each client. Let it. This communication log also includes accumulated information on the amount of data used for each session of the client terminal, the type of packet, and the like. Then, based on the stored communication log, a billing process is performed for a specific redirection, for example, a return communication between the client terminals TMa and TMb.
[0040]
The address conversion transfer control program 34 converts a source IP address of a packet input from the port Pa into a preset IP address when transferring a packet arriving from the client terminals TMa and TMb to the network NWb. Recalculate and transfer FCS. Conversely, if the packet packet arriving from the network NWb is a packet of a communication method that does not use authentication and the destination is a preset IP address, the destination IP address of the packet is set to the authenticated communication session. It is converted to the IP address of the destination to which it belongs, and transferred from the port Pa to the client terminals TMa and TMb.
[0041]
Next, a packet transfer control operation by the packet transfer device RT configured as described above will be described.
[0042]
(1) Monitoring congestion and controlling traffic based on the monitoring result
First, congestion in the network NWa is detected as follows. That is, the packet transfer device RT monitors the data amount of communication performed between the port Pa and the port Pb and the number of client terminals. Then, it is checked whether or not data is flowing beyond a prescribed capacity. Similarly, the data amount of communication performed between the port Pa and the port Pc and the number of client terminals are monitored, and it is checked whether or not data is flowing beyond a prescribed capacity. The counting of the number of client terminals can be performed based on the IP address, MAC address, and the like assigned to the client terminal.
[0043]
Next, a packet (port Pb to port Pa) transferred from the network NWa to the client terminals TMa and TMb and a packet (port Pc to port Pa) transferred from the network NWb to the client terminals TMa and TMb A description will be given of the allocation control of the bandwidth and the number of client terminals when congestion occurs in the packet transfer device RT.
[0044]
The packet transfer device RT sets in advance the bandwidth to be allocated or the number of client terminals for each of the packet transferred from the port Pb to the port Pa and the packet transferred from the port Pc to the port Pa. Then, after exceeding the set bandwidth or the number of client terminals, the packet arriving at the port Pa from the port Pb or the port Pa or the port Pa is accumulated in the built-in buffer, and after the buffer capacity is satisfied, the packet is discarded. .
[0045]
Further, when the client terminal permitted to perform redirection does not perform communication for a certain period of time, the packet transfer apparatus RT automatically deletes the corresponding client information described in the redirection table 41, thereby freeing up resources for redirection. Has a mechanism to make. Therefore, packet loss, jitter, and delay can be reduced, and the bandwidth of a real-time application distributed via the network NWb can be constantly secured. That is, when a service is provided via the network NWb, high-quality information distribution becomes possible.
[0046]
Next, packets (ports Pc to Pa) transferred from the network NWb to the client terminals TMa and TMb are transferred from the client terminals TMa and TMb to the network NWb when congestion occurs in the packet transfer device RT. The allocation control of the bandwidth of the packet (port Pa to port Pc) and the number of client terminals will be described.
[0047]
The packet transfer device RT presets the band to be allocated or the number of client terminals for the packet transferred from the port Pc to the port Pa. Then, when a packet transmitted from the client terminal to the network NWb is received after exceeding the set bandwidth or the number of client terminals, the packet is forwarded to the port Pb instead of performing redirection to the port Pc. Works as a bridge. This makes it possible to constantly secure the bandwidth of the real-time application being distributed via the network NWb. That is, when a service is provided via the network NWb, high-quality information distribution becomes possible.
[0048]
Next, a traffic control operation when congestion occurs in the network NWa will be described.
It is assumed that congestion has occurred in communication (downlink communication) from each of the servers SVa1, SVa2, and SVa3 connected to the network NWa via the access server ASV toward the client terminals TMa and TMb. Then, the packet transfer device RT restricts the transfer as a bridge in order to prevent the requests from the client terminals TMa and TMb from being transferred to the servers SVa1, SVa2 and SVa3 any more.
[0049]
The packet transfer apparatus RT stores the client terminal performing the transfer as a bridge in the redirect table 41 based on the IP address, the VLAN ID, and the like. If the transfer as a bridge is not performed for a certain period of time, the storage information is deleted from the redirect table 41.
[0050]
It is assumed that a packet to be transferred as a bridge is received from a client terminal in a state where congestion is detected at the port Pb. Then, the packet transfer device RT rewrites the destination of the received packet to the IP address of the congestion response server RSV. Then, the packet is redirected to the port Pd to which the congestion response server RSV is connected. The congestion response server RSV replies the same content regardless of the request to any URL by performing redirection inside the server.
[0051]
FIG. 3 shows an example of a protocol conversion process when a packet is redirected from the port Pa to the port Pd. This example shows a case where an IP packet is converted. First, an IP packet is extracted from the packet. Next, the destination IP address of this IP packet is rewritten to the preset IP address of the congestion response server RSV. Subsequently, a MAC header with a rewritten destination is added to a MAC address set in advance or obtained by ARP (Address Resolution Protocol), and finally, FCS (Frame Check Sequence) is recalculated to construct an Ethernet frame. Then, the constructed Ethernet frame is transmitted from the port Pd to the congestion response server RSV.
[0052]
When an Ethernet frame generated and transmitted by the congestion response server RSV is received by the port Pd in response to the Ethernet frame, the packet transfer device RT performs a redirect on the Ethernet frame as follows. FIG. 4 shows a protocol conversion process related to the redirection from the port Pd to the port Pa.
[0053]
That is, first, an IP packet is extracted from the Ethernet frame input from the port Pd. Next, the source IP address of the extracted IP packet is rewritten to the IP address of the server SVa1, SVa2, SVa3 learned together with the IP address of the client terminal at the time of redirection. Subsequently, a PPPoE header and a PPP header having a PPPoE session ID learned together with the corresponding destination IP address are constructed and attached to the IP packet whose source IP address has been rewritten. Then, a MAC header with the MAC address of the PPP client learned together with the corresponding IP address as the destination address is added, and finally, the recalculated FCS is added. Then, the constructed frame is transmitted from the port Pa to the client terminal.
[0054]
On the other hand, when a packet to be forwarded as a bridge is received from the client terminal in a state where congestion is detected at the port Pb, the packet input from the port Pa is stored in the IP addresses of the destination servers SVa1, SVa2, and SVa3. The port Pd to which the congestion response server RSV is connected can be helicopted while the connection is maintained. In this case, the congestion response server RSV replies the same congestion message to any IP address by performing NAT (address translation) inside the server.
[0055]
FIG. 5 shows an example of a protocol conversion process when a packet is redirected from the port Pa to the port Pd. First, it is determined whether or not the packet received at the port Pa is a packet having a previously stored PPPoE session ID and the destination IP address is a preset IP address. If the packet satisfies these conditions, an IP packet is extracted from the packet. Next, the destination IP address of the IP packet is added to the MAC address which is set in advance or obtained by ARP (address resolution protocol), and a MAC header is added. Finally, the FCS is recalculated to construct an Ethernet frame. . Then, the Ethernet frame is transmitted from the port Pd to the congestion response server RSV.
[0056]
When an Ethernet frame generated and transmitted by the congestion response server RSV is received by the port Pd in response to the Ethernet frame, the packet transfer device RT performs a redirect on the Ethernet frame as follows. FIG. 6 shows another example of the protocol conversion processing related to the redirection from the port Pd to the port Pa.
[0057]
That is, first, an IP packet is extracted from the Ethernet frame input from the port Pd. Next, a PPPoE header and a PPP header having a PPPoE session ID learned together with the corresponding IP address are constructed and attached to the extracted IP packet. Furthermore, a MAC header with the MAC address of the PPP client learned together with the corresponding IP address as the destination address is added, and finally the recalculated FCS is added and output from the port Pa.
[0058]
By performing the above traffic control operation, even if congestion occurs in the network NWa, the congestion response server RSV notifies the transmission source client terminals TMa and TMb of the congestion message. With TMb, the occurrence of congestion can be clearly known, and measures such as stopping transmission of a request can be taken. For this reason, it is possible to avoid further congestion.
[0059]
Next, a traffic control operation when congestion occurs in the network NWb will be described.
It is assumed that congestion has occurred in communication (downlink communication) from each of the servers SVb1, SVb2, and SVb3 connected to the network NWb via the access server ASV toward the client terminals TMa and TMb. Then, the packet transfer device RT restricts the transfer as a bridge in order to prevent the requests from the client terminals TMa and TMb from being transferred to the servers SVb1, SVb2 and SVb3 any more.
[0060]
The packet transfer apparatus RT stores the client terminal performing the transfer as a bridge in the redirect table 41 based on the IP address, the VLAN ID, and the like. If the transfer as a bridge is not performed for a certain period of time, the storage information is deleted from the redirect table 41.
[0061]
It is assumed that a packet to be transferred as a bridge is received from a client terminal in a state where congestion is detected at the port Pc. Then, the packet transfer device RT rewrites the destination of the received packet to the IP address of the congestion response server RSV. Then, the packet is redirected to the port Pd to which the congestion response server RSV is connected. The congestion response server RSV replies the same content regardless of the request to any URL by performing redirection inside the server.
[0062]
FIG. 3 shows an example of a protocol conversion process when a packet is redirected from the port Pa to the port Pd. FIG. 4 shows a protocol conversion process related to redirection from the port Pd to the port Pa.
[0063]
Alternatively, when a packet to be transferred as a bridge is received from a client terminal in a state where congestion is detected at the port Pc, the packet transfer apparatus RT transfers the packet input from the port Pa to the destination servers SVb1 and SVb2. , SVb3 while holding the IP address, the port Pd to which the congestion response server RSV is connected is helicopted. The congestion response server RSV replies the same congestion message to any IP address request by performing NAT (address translation) inside the server.
[0064]
FIG. 5 shows a protocol conversion process when a packet is redirected from the port Pa to the port Pd. It should be noted that the description of FIG. FIG. 6 shows a protocol conversion process regarding the redirection from the port Pd to the port Pa. It should be noted that the description of FIG.
[0065]
By performing the above-described traffic control operation, even if congestion occurs in the network NWb, the congestion response server RSV notifies the transmission source client terminals TMa and TMb of a congestion message. With TMb, the occurrence of congestion can be clearly known, and measures such as stopping transmission of requests can be taken. For this reason, it is possible to avoid further congestion.
[0066]
(2) PtoP communication control operation between client terminals
When receiving the packet addressed to the client terminal TMb from the client terminal TMa, the packet transfer device RT checks whether or not the packet from the client terminal TMa is a packet for which authentication has been completed. If the packet from the client terminal TMa has not been authenticated, the packet from the client terminal TMa is transferred from the port Pa to the port Pb. Alternatively, even if the packet from the client terminal TMa has been authenticated, if the client is not permitted to perform PtoP communication, the packet from the client terminal TMa is transferred from the port Pa to the port Pb. Therefore, at this stage, no direct communication is established between the client terminals.
[0067]
On the other hand, it is assumed that the authentication of the packet from the client terminal TMa has been completed or the PtoP communication has been permitted for the packet from the client terminal TMa. In this case, the packet transfer device RT subsequently checks whether the client terminal TMb, which is the destination of the packet, has completed authentication.
[0068]
The following method is used to check whether or not the packet from the client terminal has been authenticated in the packet transfer device RT. That is, in communication requiring authentication such as PPP or PPPoE, the packet transfer apparatus RT learns an identifier such as a session ID and stores it in the redirect table 41. Therefore, based on the information stored in the redirect table 41, it can be realized by searching whether or not the destination address of the packet corresponds to the authenticated client terminal stored in the table.
[0069]
When it is confirmed that the packet from the client terminal has been authenticated in the packet transfer apparatus RT by the determination of the completion of the authentication, the packet transfer apparatus RT returns the packet from the port Pa to the port Pa and transfers the packet. Perform protocol conversions to FIG. 7 is a diagram showing the processing contents of this protocol conversion.
[0070]
First, an IP packet is extracted from the packet input to the port Pa, and a PPPoE header and a PPP header having a PPPoE session ID learned together with the IP address of the destination client terminal TMb are constructed and attached to the IP packet. Next, the MAC address learned together with the IP address of the client terminal TMb as the destination is added as the destination MAC header, and finally the recalculated FCS is added and transmitted from the port Pa to the client terminal TMb as the destination.
[0071]
Note that an IP address, a VLAN ID, or the like assigned to each client terminal or session can be used to identify a packet that permits PtoP communication and a packet that does not.
[0072]
By performing packet return transfer control in the packet transfer device RT as described above, it is possible to establish packet communication directly between the client terminals TMa and TMb without passing through the upper network NWa or NWb. Therefore, the congestion of the upper networks NWa and NWb can be further reduced, and the quality of communication via the networks NWa and NWb can be kept high.
[0073]
The direct communication control between the client terminals TMa and TMb by the return transfer may be executed when congestion occurs in the network NWa or NWb or when congestion is likely to occur. , And TMb.
[0074]
(3) Communication log collection operation in the packet transfer device RT
When a packet arriving from the client terminals TMa and TMb is received at the port Pa, the packet transfer device RT reads a VLAN ID, a MAC address, and the like from the received packet. Then, the read information is stored in the communication management information storage area 42 as a communication log for each client. The communication log should include the accumulation of the amount of data used for each session of the client terminals TMa and TMb, or determine the type of the packet by reading the port number and the packet type from the packet, and include the type of the packet. Is possible.
[0075]
The packet transfer device RT executes a charging process and a DRM (copyright management) for a specific redirection based on the communication log stored in the communication management information storage area 42. For example, when the video server SVa3 communicates with the client terminal TMa, the video server SVa3 can perform charging processing and DRM (copyright management). However, in the case of the PtoP communication in which the client terminals directly communicate with each other by returning by the packet transfer device RT, charging processing and DRM (copyright management) for the content cannot be performed. Therefore, the redirection of the PtoP communication is selected. Then, for this selected redirection, charging processing and DRM (copyright management) are performed based on the communication log stored in the communication management information storage area 42. As a result, it is possible to perform charging processing and DRM (copyright management) for PtoP communication redirection.
[0076]
(4) Transfer control operation using address translation
When transferring the packets from the client terminals TMa and TMb to the port Pc, the packet transfer device RT converts the source IP address of the packet input from the port Pa into a preset IP address and recalculates the FCS. And transfer. Further, the packet transfer device RT converts a communication packet input from the port Pc, which is a communication method not using authentication, whose destination is the preset IP address into an IP address of a destination belonging to the authenticated communication session. And transfer it to port Pa.
[0077]
In this way, even when a packet of a communication session whose IP address has been obtained from an unspecified number of DHCP servers is transferred to a network using a communication method that does not require authentication, the IP address system is prepared and transferred. be able to.
[0078]
For example, as shown in FIG. 10, even when a packet from a communication session having an IP address assigned by the DHCP servers DSa, DSb, and DSc as a transmission source IP address is redirected to the network NWb, the IP address is transmitted to the packet transfer device RT. By converting the address to a preset IP address, the subnet mask of the packet transferred to the network NWb can be unified. For this reason, even if the number of client terminals becomes enormous and a route needs to be allocated for each communication session established by these client terminals, it is possible to suppress an increase in the size of the routing table in the network NWb. Further, the processing load on the router can be reduced.
[0079]
(Second embodiment)
In the second embodiment of the present invention, an address translator is installed between the port Pc of the packet transfer device RT and the network NWb, and the address translator performs a packet address translation process. .
[0080]
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of the packet communication system according to this embodiment. In this figure, the same parts as those in FIG.
[0081]
In the figure, the packet transmitted from the port Pc of the packet transfer device RT 'is input to the port Pe of the address translation device AC. The address translator AC converts the source IP address of the packet received at the port Pe into a preset IP address, and transmits the address-converted packet from the port Pf to the network NWb. The packet sent from the network NWb is input to the port Pf of the address translation device AC. The packet sent from the network NWb is a packet that uses a communication method that does not use authentication and whose destination is the above-mentioned preset IP address. The address translator AC converts the destination of the packet received at the port Pf into an IP address of a destination belonging to the authenticated communication session, and transmits the address-translated packet from the port Pe to the packet transfer device RT. I do.
[0082]
Therefore, even when a packet of a communication session acquiring an IP address with an irregular subnet mask is transferred to the network NWb using a communication method that does not require authentication, the number of routes in the transfer destination network NWb is increased. It is possible to suppress such a situation, and it becomes possible to operate the network efficiently. Further, since the address translation device AC is provided independently, the processing load on the packet transfer device RT can be reduced.
[0083]
(Other embodiments)
In the first embodiment, as a configuration for replying a congestion message to the client terminals TMa and TMb, a congestion response server RSV is connected to the port Pd of the packet transfer device RT, and packets arriving from the client terminal are sent to the congestion response server. The case of redirection to the server RSV has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, congestion may occur on the upper side (server side) of the network NWa to which the destination servers SVa1, SVa2, and SVa3 are connected, or on the upper side of the network NWb to which the servers SVb1, SVb2, and SVb3 are connected. The response server RSV may be connected, and the packet arriving from the client terminal may be directly transferred to the congestion response server RSV. Further, the packet transfer device RT can also incorporate the function of the congestion response server RSV.
[0084]
If a SYN packet requesting a redirection target TCP session is received from a client terminal not described in the redirect table 41 in a state where congestion is detected at the port Pb of the packet transfer apparatus RT, the packet transfer apparatus RT At RT, processing may be performed such that an RST packet is returned only when the reception port of the received SYN packet has a specific port number set in advance. With this configuration, it is possible to reject service acceptance at a location close to the client terminal.
[0085]
The configuration of the packet transfer device, the type and number of networks and client terminals connected to the packet transfer device, the control procedures and control contents of each of traffic control, PtoP communication control, charging control and address conversion transfer control, etc. Can be variously modified and implemented without departing from the gist of the present invention.
[0086]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, packet loss and congestion can be made less likely to occur, thereby improving packet transfer efficiency and service quality, a packet communication system, a packet transfer device, and a packet transfer device. A transfer control program can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a packet communication system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a packet transfer device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining an example of a protocol conversion process when a packet from a client terminal is redirected to a congestion response server.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a protocol conversion process when client information redirects a packet from a congestion response server to a client terminal.
FIG. 5 is a diagram for explaining another example of a protocol conversion process when redirecting a packet from a client terminal to a congestion response server.
FIG. 6 is a view for explaining another example of the protocol conversion process when redirecting a packet from the congestion response server to the client terminal.
FIG. 7 is a view for explaining a protocol conversion process for PtoP communication.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a packet communication system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing an example of a conventional packet communication system having a redirection transfer function.
FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a system that performs packet communication by acquiring IP addresses from an unspecified number of DHCP servers.
[Explanation of symbols]
RT, RT ': Packet transfer device
PatoPd: Port of the packet transfer device
NWa, NWb ... Network
ASV: Access server
SVa1, SVa2, SVa3, SVb1, SVb2, SVb3... Server for content service
TMa, TMb: Client terminal
RSV: Congestion response server
AC: Address translation device
Pe, Pf: Ports of the address translation device
10 CPU
20 ... Bus
30 ... Program memory
31: Traffic control program
32 ... PtoP communication control program
33 ... Charge control program
34 ... Address conversion transfer control program
40 ... data memory
41: redirect table 41
42: Communication management information storage area
51 to 54: Communication interface

Claims (23)

認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、
前記第1のネットワークから送られるパケットと前記第2のネットワークから送られるパケットとが合流する地点において、これらのパケットの流通量を監視する監視手段と、
前記監視手段の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた場合に、前記第2のネットワークから送られるパケットの転送を前記第1のネットワークから送られるパケットの転送より優先させる処理を行う転送制御手段とを具備したことを特徴とするパケット転送装置。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure is provided by a first network that uses the first communication protocol and a second network that uses a second communication protocol that does not include an authentication procedure. In the packet transfer device connected to the second network,
At a point where the packet sent from the first network and the packet sent from the second network converge, monitoring means for monitoring the traffic volume of these packets;
Based on the monitoring result of the monitoring means, when the distribution amount exceeds a predetermined amount, a process of giving priority to the transfer of the packet sent from the second network over the transfer of the packet sent from the first network is performed. A packet transfer device comprising: a transfer control unit.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、
前記通信装置と前記第2のネットワークとの間でパケットをプロトコル変換を行って転送している状態で、前記第2のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する監視手段と、
前記監視手段の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた場合に、前記通信装置から前記第2のネットワークへのパケット転送を制限する転送制御手段とを具備したことを特徴とするパケット転送装置。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure is provided by a first network that uses the first communication protocol and a second network that uses a second communication protocol that does not include an authentication procedure. In the packet transfer device connected to the second network,
Monitoring means for monitoring the amount of distribution of packets sent from the second network to the communication device in a state where packets are protocol-converted and transferred between the communication device and the second network; ,
A packet control unit that restricts packet transfer from the communication device to the second network when the distribution amount exceeds a predetermined amount based on the monitoring result of the monitoring unit. Transfer device.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、
前記第1のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する監視手段と、
前記監視手段の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた状態で、前記通信装置から第1のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの転送先を前記第1のネットワークから予め用意された他の通信装置に変更して、当該他の通信装置に前記送信元の通信装置に対する所定の通知メッセージの送信を行わせる手段とを具備したことを特徴とするパケット転送装置。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure is provided by a first network that uses the first communication protocol and a second network that uses a second communication protocol that does not include an authentication procedure. In the packet transfer device connected to the second network,
Monitoring means for monitoring the amount of distribution of packets destined for the communication device sent from the first network;
Based on the monitoring result of the monitoring means, when a packet addressed to a first network arrives from the communication device in a state where the distribution amount exceeds a predetermined amount, a transfer destination of the packet is transmitted from the first network. Means for changing the communication device to another communication device prepared in advance and causing the other communication device to transmit a predetermined notification message to the communication device of the transmission source.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、
前記第1のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する監視手段と、
前記監視手段の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた状態で、前記通信装置から第1のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの第1のネットワークへの転送を制限する転送制限手段と、
前記通信装置から第1のネットワーク宛てのパケットの到来に応じて、前記監視結果もしくはそれに関連する内容を含む通知メッセージを生成し、この生成された通知メッセージを前記送信元の通信装置へ送信するメッセージ通知手段とを具備したことを特徴とするパケット転送装置。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure is provided by a first network that uses the first communication protocol and a second network that uses a second communication protocol that does not include an authentication procedure. In the packet transfer device connected to the second network,
Monitoring means for monitoring the amount of distribution of packets destined for the communication device sent from the first network;
Based on the monitoring result of the monitoring means, when a packet addressed to a first network arrives from the communication device in a state where the distribution amount exceeds a predetermined amount, the transfer of the packet to the first network is restricted. Means for restricting transfer;
A message for generating a notification message including the monitoring result or contents related thereto in response to the arrival of a packet addressed to a first network from the communication device, and transmitting the generated notification message to the communication device of the transmission source A packet transfer device comprising: a notifying unit.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、
前記第2のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する監視手段と、
前記監視手段の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた状態で、前記通信装置から第2のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの転送先を前記第1のネットワークから予め用意された他の通信装置に変更して、当該他の通信装置に前記送信元の通信装置に対する所定の通知メッセージの送信を行わせる手段とを具備したことを特徴とするパケット転送装置。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure is provided by a first network that uses the first communication protocol and a second network that uses a second communication protocol that does not include an authentication procedure. In the packet transfer device connected to the second network,
Monitoring means for monitoring the amount of distribution of packets destined for the communication device sent from the second network;
Based on the monitoring result of the monitoring means, when a packet addressed to a second network arrives from the communication device in a state where the distribution amount exceeds a predetermined amount, the transfer destination of the packet is changed from the first network. Means for changing the communication device to another communication device prepared in advance and causing the other communication device to transmit a predetermined notification message to the communication device of the transmission source.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、
前記第2のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する監視手段と、
前記監視手段の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた状態で、前記通信装置から第2のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの第2のネットワークへの転送を制限する転送制限手段と、
前記通信装置から第2のネットワーク宛てのパケットの到来に応じて、前記監視結果もしくはそれに関連する内容を含む通知メッセージを生成し、この生成された通知メッセージを前記送信元の通信装置へ送信するメッセージ通知手段とを具備したことを特徴とするパケット転送装置。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure is provided by a first network that uses the first communication protocol and a second network that uses a second communication protocol that does not include an authentication procedure. In the packet transfer device connected to the second network,
Monitoring means for monitoring the amount of distribution of packets destined for the communication device sent from the second network;
Based on the monitoring result of the monitoring means, when a packet addressed to a second network arrives from the communication device in a state where the distribution amount exceeds a predetermined amount, the transfer of the packet to the second network is restricted. Means for restricting transfer;
A message for generating a notification message including the monitoring result or contents related thereto in response to the arrival of a packet addressed to a second network from the communication device, and transmitting the generated notification message to the communication device of the transmission source A packet transfer device comprising: a notifying unit.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する第1及び第2の通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、
前記第1の通信装置から到来したパケットの宛先が前記第2の通信装置であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記第1の通信装置から到来したパケットの宛先が前記第2の通信装置であると判定された場合に、当該パケットに対し前記第2の通信装置へ折り返し転送するためのプロトコル変換を施し、このプロトコル変換されたパケットを前記第2の通信装置へ送信する折り返し転送制御手段とを具備したことを特徴とするパケット転送装置。
A first communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure, a first network using the first communication protocol, and a second communication device that does not include an authentication procedure. In a packet transfer device connected to a second network using a communication protocol,
Determining means for determining whether a destination of a packet arriving from the first communication device is the second communication device;
When the determination unit determines that the destination of the packet arriving from the first communication device is the second communication device, a protocol conversion for returning the packet to the second communication device by return And a return transfer control means for transmitting the protocol-converted packet to the second communication device.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、
前記通信装置からパケットが送られた場合に、このパケットから所定のヘッダ情報要素を読み取り、この読み取ったヘッダ情報要素を送信元の通信装置に対応付けて通信ログとして記憶する通信ログ収集手段とを具備したことを特徴とするパケット転送装置。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure is provided by a first network that uses the first communication protocol and a second network that uses a second communication protocol that does not include an authentication procedure. In the packet transfer device connected to the second network,
When a packet is sent from the communication device, a communication log collection unit that reads a predetermined header information element from the packet and stores the read header information element as a communication log in association with the communication device of the transmission source. A packet transfer device, comprising:
前記通信ログ収集手段により記憶された通信ログに基づいて、通信装置ごとの課金処理を実行する課金処理手段とを、さらに具備したことを特徴とする請求項8記載のパケット転送装置。9. The packet transfer device according to claim 8, further comprising: accounting means for executing accounting processing for each communication device based on the communication log stored by said communication log collection means. 認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続するパケット転送装置において、
前記通信装置から送られた前記第2のネットワーク宛てのパケットをプロトコル変換して第2のネットワークへ転送する際に、当該パケットの送信元アドレスを予め設定したアドレスに変換する第1のアドレス変換手段と、
前記第2のネットワークから送られた前記通信装置宛てのパケットをプロトコル変換して該当する通信装置へ転送する際に、当該パケットの宛先アドレスを前記第1のアドレス変換手段が変換する前の通信装置の送信元アドレスに変換する第2のアドレス変換手段とを具備したことを特徴とするパケット転送装置。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure is provided by a first network that uses the first communication protocol and a second network that uses a second communication protocol that does not include an authentication procedure. In the packet transfer device connected to the second network,
A first address conversion means for converting a source address of the packet to a preset address when a packet addressed to the second network sent from the communication device is protocol-converted and transferred to the second network; When,
When a packet addressed to the communication device sent from the second network is protocol-converted and transferred to a corresponding communication device, the communication device before the first address translation means converts the destination address of the packet. And a second address translating means for translating the packet to the source address of the packet.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続する、コンピュータを備えたパケット転送装置で使用されるパケット転送制御プログラムであって、
前記第1のネットワークから到来するパケットと前記第2のネットワークから到来するパケットとが合流する地点において、これらのパケットの流通量を監視する処理と、
前記流通量の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた場合に、前記第2のネットワークから到来するパケットの転送を前記第1のネットワークから到来するパケットの転送より優先させる処理とを、
前記コンピュータに実行させるパケット転送制御プログラム。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure may be configured to include a first network using the first communication protocol and a second network using a second communication protocol not including the authentication procedure. A packet transfer control program used in a packet transfer device provided with a computer, which is connected to the network of No. 2;
At a point where the packet arriving from the first network and the packet arriving from the second network merge, a process of monitoring the traffic of these packets;
Based on the monitoring result of the traffic volume, when the traffic volume exceeds a predetermined volume, prioritizing the transfer of the packet arriving from the second network over the transfer of the packet arriving from the first network. ,
A packet transfer control program to be executed by the computer.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続する、コンピュータを備えたパケット転送装置で使用されるパケット転送制御プログラムであって、
前記通信装置と前記第2のネットワークとの間でパケットをプロトコル変換を行って転送している状態で、前記第2のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する処理と、
前記流通量の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた場合に、前記通信装置から前記第2のネットワークへのパケット転送を制限する処理とを、
前記コンピュータに実行させるパケット転送制御プログラム。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure may be configured to include a first network using the first communication protocol and a second network using a second communication protocol not including the authentication procedure. A packet transfer control program used in a packet transfer device provided with a computer, which is connected to the network of No. 2;
A process of monitoring a flow rate of a packet sent from the second network to the communication device in a state where the packet is transferred after performing protocol conversion between the communication device and the second network;
Based on the monitoring result of the distribution amount, when the distribution amount exceeds a predetermined amount, a process of restricting packet transfer from the communication device to the second network,
A packet transfer control program to be executed by the computer.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続する、コンピュータを備えたパケット転送装置で使用されるパケット転送制御プログラムであって、
前記第1のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する処理と、
前記流通量の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた状態で、前記通信装置から第1のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの転送先を前記第1のネットワークから応答用通信装置に変更して、当該応答用通信装置に前記送信元の通信装置に対する所定の通知メッセージの送信を行わせる処理とを、
前記コンピュータに実行させるパケット転送制御プログラム。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure may be configured to include a first network using the first communication protocol and a second network using a second communication protocol not including the authentication procedure. A packet transfer control program used in a packet transfer device provided with a computer, which is connected to the network of No. 2;
A process of monitoring a distribution amount of a packet transmitted from the first network and addressed to the communication device;
Based on the distribution amount monitoring result, when a packet addressed to a first network arrives from the communication device in a state where the distribution amount exceeds a predetermined amount, a transfer destination of the packet is changed from the first network. Changing to the response communication device, the process of causing the response communication device to transmit a predetermined notification message to the transmission source communication device,
A packet transfer control program to be executed by the computer.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続する、コンピュータを備えたパケット転送装置で使用されるパケット転送制御プログラムであって、
前記第1のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する処理と、
前記流通量の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた状態で、前記通信装置から第1のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの第1のネットワークへの転送を制限する処理と、
前記通信装置から第1のネットワーク宛てのパケットの到来に応じて、前記監視結果もしくはそれに関連する内容を含む通知メッセージを生成する処理と、
前記生成された通知メッセージを前記送信元の通信装置へ送信する処理とを、前記コンピュータに実行させるパケット転送制御プログラム。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure may be configured to include a first network using the first communication protocol and a second network using a second communication protocol not including the authentication procedure. A packet transfer control program used in a packet transfer device provided with a computer, which is connected to the network of No. 2;
A process of monitoring a distribution amount of a packet transmitted from the first network and addressed to the communication device;
Based on the distribution amount monitoring result, when a packet addressed to a first network arrives from the communication device in a state where the distribution amount exceeds a predetermined amount, transfer of the packet to the first network is restricted. Processing,
A process of generating a notification message including the monitoring result or contents related thereto in response to the arrival of a packet addressed to a first network from the communication device;
Transmitting the generated notification message to the communication device of the transmission source by the computer.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続する、コンピュータを備えたパケット転送装置で使用されるパケット転送制御プログラムであって、
前記第2のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する処理と、
前記流通量の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた状態で、前記通信装置から第2のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの転送先を前記第1のネットワークから応答用通信装置に変更して、当該応答用通信装置に前記送信元の通信装置に対する所定の通知メッセージの送信を行わせる処理とを、
前記コンピュータに実行させるパケット転送制御プログラム。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure may be configured to include a first network using the first communication protocol and a second network using a second communication protocol not including the authentication procedure. A packet transfer control program used in a packet transfer device provided with a computer, which is connected to the network of No. 2;
A process of monitoring a distribution amount of a packet transmitted from the second network and addressed to the communication device;
Based on the distribution amount monitoring result, when a packet addressed to a second network arrives from the communication device in a state where the distribution amount exceeds a predetermined amount, a transfer destination of the packet is changed from the first network. Changing to the response communication device, the process of causing the response communication device to transmit a predetermined notification message to the transmission source communication device,
A packet transfer control program to be executed by the computer.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続する、コンピュータを備えたパケット転送装置で使用されるパケット転送制御プログラムであって、
前記第2のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する処理と、
前記流通量の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた状態で、前記通信装置から第2のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの第2のネットワークへの転送を制限する処理と、
前記通信装置から第2のネットワーク宛てのパケットの到来に応じて、前記監視結果もしくはそれに関連する内容を含む通知メッセージを生成する処理と、
前記生成された通知メッセージを前記送信元の通信装置へ送信する処理とを、前記コンピュータに実行させるパケット転送制御プログラム。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure may be configured to include a first network using the first communication protocol and a second network using a second communication protocol not including the authentication procedure. A packet transfer control program used in a packet transfer device provided with a computer, which is connected to the network of No. 2;
A process of monitoring a distribution amount of a packet transmitted from the second network and addressed to the communication device;
When a packet addressed to a second network arrives from the communication device in a state where the distribution amount exceeds a predetermined amount based on a result of monitoring the distribution amount, the transfer of the packet to the second network is restricted. Processing,
A process of generating a notification message including the monitoring result or contents related thereto in response to the arrival of a packet addressed to a second network from the communication device;
Transmitting the generated notification message to the communication device of the transmission source by the computer.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する第1及び第2の通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続する、コンピュータを備えたパケット転送装置で使用されるパケット転送制御プログラムであって、
前記第1の通信装置から到来したパケットの宛先が前記第2の通信装置であるか否かを判定する処理と、
前記第1の通信装置から到来したパケットの宛先が前記第2の通信装置であると判定された場合に、当該パケットに対し前記第2の通信装置へ折り返し転送するためのプロトコル変換を施す処理と、
前記プロトコル変換されたパケットを、前記第2の通信装置へ送信する処理とを、
前記コンピュータに実行させるパケット転送制御プログラム。
A first communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure, a first network using the first communication protocol, and a second communication device that does not include an authentication procedure. A packet transfer control program for use in a packet transfer device having a computer connected to a second network using a communication protocol,
Processing for determining whether or not the destination of the packet arriving from the first communication device is the second communication device;
When it is determined that the destination of the packet arriving from the first communication device is the second communication device, a process of performing a protocol conversion on the packet to return the packet to the second communication device; ,
Transmitting the protocol-converted packet to the second communication device;
A packet transfer control program to be executed by the computer.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続する、コンピュータを備えたパケット転送装置で使用されるパケット転送制御プログラムであって、
前記通信装置からパケットが到来した場合に、このパケットから所定のヘッダ情報要素を読み取る処理と、
前記読み取ったヘッダ情報要素を、送信元の通信装置に対応付けて通信ログとして記憶する処理とを、
前記コンピュータに実行させるパケット転送制御プログラム。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure may be configured to include a first network using the first communication protocol and a second network using a second communication protocol not including the authentication procedure. A packet transfer control program used in a packet transfer device provided with a computer, which is connected to the network of No. 2;
When a packet arrives from the communication device, a process of reading a predetermined header information element from the packet,
Storing the read header information element as a communication log in association with the communication device of the transmission source,
A packet transfer control program to be executed by the computer.
前記記憶された通信ログに基づいて通信装置ごとの課金処理を、前記コンピュータにさらに実行させる請求項18記載のパケット転送制御プログラム。19. The packet transfer control program according to claim 18, further causing the computer to execute a charging process for each communication device based on the stored communication log. 認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置を、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークに接続する、コンピュータを備えたパケット転送装置で使用されるパケット転送制御プログラムであって、
前記通信装置から送られた前記第2のネットワーク宛てのパケットをプロトコル変換して第2のネットワークへ転送する処理と、
前記転送に際し前記パケットの送信元アドレスを予め設定したアドレスに変換する処理と、
前記第2のネットワークから送られた前記通信装置宛てのパケットをプロトコル変換して該当する通信装置へ転送する処理と、
前記転送に際し前記パケットの宛先アドレスを前記通信装置の変換前の送信元アドレスに変換する処理とを、
前記コンピュータに実行させるパケット転送制御プログラム。
A communication device that transmits a packet using a first communication protocol including an authentication procedure may be configured to include a first network using the first communication protocol and a second network using a second communication protocol not including the authentication procedure. A packet transfer control program used in a packet transfer device provided with a computer, which is connected to the network of No. 2;
A process of protocol-converting a packet addressed to the second network sent from the communication device and transferring the packet to the second network;
A process of converting the source address of the packet to a preset address at the time of the transfer;
A process of protocol-converting a packet addressed to the communication device sent from the second network and transferring the packet to a corresponding communication device;
During the transfer, a process of converting the destination address of the packet into a source address of the communication device before conversion,
A packet transfer control program to be executed by the computer.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置と、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークとの間をパケット転送装置により接続すると共に、このパケット転送装置に応答用通信装置を接続可能としたパケット通信システムであって、
前記パケット転送装置は、
前記第1のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する監視手段と、
前記監視手段の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた状態で、前記通信装置から第1のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの転送先を前記第1のネットワークから前記応答用通信装置に変更する手段とを備え、
前記応答用通信装置は、
前記パケット転送装置からパケットが転送された場合に、前記監視結果もしくはそれに関連する内容を含む通知メッセージを生成する手段と、
前記生成された通知メッセージを前記送信元の通信端末装置へ向け送信する手段とを備えたことを特徴とするパケット通信システム。
A communication device for transmitting a packet using a first communication protocol including an authentication procedure, a first network using the first communication protocol, and a second network using a second communication protocol including no authentication procedure 2. A packet communication system, wherein a packet communication device is connected to the second network by a packet transfer device, and a response communication device can be connected to the packet transfer device.
The packet transfer device,
Monitoring means for monitoring the amount of distribution of packets destined for the communication device sent from the first network;
Based on the monitoring result of the monitoring unit, when a packet addressed to a first network arrives from the communication device in a state where the distribution amount exceeds a predetermined amount, a transfer destination of the packet is changed from the first network. Means for changing to the response communication device,
The response communication device,
Means for generating a notification message including the monitoring result or contents related thereto when a packet is transferred from the packet transfer device;
Means for transmitting the generated notification message to the communication terminal apparatus of the transmission source.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置と、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークとの間をパケット転送装置により接続すると共に、このパケット転送装置に応答用通信装置を接続可能としたパケット通信システムであって、
前記パケット転送装置は、
前記第2のネットワークから送られる前記通信装置宛てのパケットの流通量を監視する監視手段と、
前記監視手段の監視結果に基づき、前記流通量が所定量を超えた状態で、前記通信装置から第2のネットワーク宛てのパケットが到来した場合に、当該パケットの転送先を前記第2のネットワークから前記応答用通信装置に変更する手段とを備え、
前記応答用通信装置は、
前記パケット転送装置からパケットが転送された場合に、前記監視結果もしくはそれに関連する内容を含む通知メッセージを生成する手段と、
前記生成された通知メッセージを前記送信元の通信端末装置へ向け送信する手段とを備えたことを特徴とするパケット通信システム。
A communication device for transmitting a packet using a first communication protocol including an authentication procedure, a first network using the first communication protocol, and a second network using a second communication protocol including no authentication procedure 2. A packet communication system, wherein a packet communication device is connected to the second network by a packet transfer device, and a response communication device can be connected to the packet transfer device.
The packet transfer device,
Monitoring means for monitoring the amount of distribution of packets destined for the communication device sent from the second network;
Based on the monitoring result of the monitoring unit, when a packet addressed to a second network arrives from the communication device in a state where the distribution amount exceeds a predetermined amount, the transfer destination of the packet is changed from the second network. Means for changing to the response communication device,
The response communication device,
Means for generating a notification message including the monitoring result or contents related thereto when a packet is transferred from the packet transfer device;
Means for transmitting the generated notification message to the communication terminal apparatus of the transmission source.
認証手順を含む第1の通信プロトコルを使用してパケットを伝送する通信装置と、前記第1の通信プロトコルを使用する第1のネットワーク、及び認証手順を含まない第2の通信プロトコルを使用する第2のネットワークとの間をパケット転送装置により接続すると共に、このパケット転送装置と前記第2のネットワークとの間にアドレス変換装置を接続したパケット通信システムであって、
前記パケット転送装置は、
前記通信装置から送られた前記第2のネットワーク宛てのパケットをプロトコル変換して前記アドレス変換装置へ転送する手段と、
前記第2のネットワークから前記アドレス変換装置を介して転送された前記通信装置宛てのパケットをプロトコル変換して当該通信装置へ転送する手段とを備え、
前記アドレス変換装置は、
前記パケット転送装置から転送された第2のネットワーク宛てのパケットの送信元アドレスを予め設定したアドレスに変換し、このアドレス変換されたパケットを前記第2のネットワークへ転送する第1のアドレス変換手段と、
前記第2のネットワークから送られた前記通信装置宛てのパケットの宛先アドレスを、前記第1のアドレス変換手段が変換する前の通信装置の送信元アドレスに変換し、このアドレス変換されたパケットを前記パケット転送装置へ転送する第2のアドレス変換手段とを備えたことを特徴とするパケット通信システム。
A communication device for transmitting a packet using a first communication protocol including an authentication procedure, a first network using the first communication protocol, and a second network using a second communication protocol including no authentication procedure A packet communication system in which a packet transfer device is connected to a second network and an address translation device is connected between the packet transfer device and the second network.
The packet transfer device,
Means for protocol-converting a packet addressed to the second network sent from the communication device and transferring the packet to the address translation device;
Means for protocol-converting a packet addressed to the communication device transferred from the second network via the address conversion device and transferring the packet to the communication device,
The address translator,
First address conversion means for converting a source address of a packet addressed to a second network transferred from the packet transfer device to a preset address, and transferring the address-converted packet to the second network; ,
A destination address of a packet addressed to the communication device sent from the second network is converted into a source address of the communication device before the first address conversion unit converts the packet. A packet communication system comprising: a second address translation unit that forwards the packet to a packet forwarding device.
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