JP2007074172A - プライベートネットワーク間接続システム及びアドレス変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 グローバルネットワークを介したプライベートネットワーク間の通信においてもＤＮＳキャッシュを利用した通信が行えるようにすること。
【解決手段】 プライベートネットワーク１０１を配下に持つアドレス変換装置Ａ１０４は、クライアント端末１０７からサーバ端末１１０のアドレスを問い合わせるＤＮＳクエリを受けて、サーバ端末１１０とのＴＣＰ通信に用いる送信元ポート番号群を割り当て、それをアドレス変換装置Ｂ１０５に通知して共有する。その結果、一度、ＤＮＳ処理でのアドレス解決が行われると、クライアント端末１０７では、その後はＤＮＳクエリを送ることなく、複数のＴＣＰセッションでの通信が可能になる。したがって、クライアント端末は、通常のＤＮＳキャッシュを使用することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、グローバルネットワークを介して接続されるプライベートネットワーク間の通信を実現するプライベートネットワーク間接続システム及びプライベートネットワークとグローバルネットワークとを接続するアドレス変換装置に関する。

現在広く使用されているインターネット技術において使われているＩＰ（インターネットプロトコル）は、パケットと呼ばれる情報要素一つ一つに世界中で一元的に管理されているＩＰアドレスと呼ばれるアドレスを割り当てて通信を行うことができる。そのため、電話のようなコネクションを確立する手段が必要なく、安価で大容量の通信が可能となった。

しかし、現在広く使用されているＩＰｖ４では、３２ビットのアドレス空間を持っているが、世界中のホストを接続するのに十分なアドレス空間を持っているとはいえない。そのため、１２８ビットのアドレス空間を持つＩＰｖ６の普及が図られているが、未だ十分広まっているとは言いがたい。

現在のＩＰｖ４のネットワーク構成では、全世界で一元的に管理されているグローバルＩＰアドレスで構成されたグローバルネットワークと、グローバルネットワークとは異なるアドレス空間で管理されているプライベートＩＰアドレスで構成されたプライベートネットワークとが混在している。プライベートネットワークは、一般的には、家庭内や企業内で使用されるネットワークである。各プライベートネットワークでは、それぞれのネットワーク内において一元的なアドレス管理が行われ、異なるプライベートネットワーク間では、アドレス空間が重なってもよい。

このようなネットワーク構成において、グローバルネットワークとプライベートネットワークとの間の通信を行う場合には、グローバルネットワークとプライベートネットワークとの境界でアドレス変換（Network Address Transfer：ＮＡＴ）装置が必要となる。ＮＡＴ装置は、ネットワークの境界で、プライベートＩＰアドレスとグローバルＩＰアドレスとを相互に変換する。これによって、プライベートネットワーク内でグローバルＩＰアドレスが割り当てられていないホストでも、グローバルネットワークへの通信が可能となり、グローバルＩＰアドレスの節約が可能となる。また、複数のプライベートアドレスを一つのグローバルＩＰアドレスに割り当てるために、ポート番号とプライベートアドレスとを対応付けて変換するＮＡＰＴ（Network Address Port Translation）という技術も存在する。

例えば、特許文献１では、ＮＡＰＴ技術を用いてグローバルネットワークを跨ったプライベートネットワーク間での通信を実現する技術が提案されている。以下、図３４、図３５を参照して、その概要を説明する。

図３４は、従来のプライベートネットワーク間接続システムの構成例を示すシステム図である。図３４において、グローバルネットワーク３４００には、グローバルＩＰアドレスが「Ｇ１」であるルータＡ３４０１を介してプライベートネットワークＡ３４０２が接続され、グローバルＩＰアドレスが「Ｇ２」であるルータＢ３４０３を介してプライベートネットワークＢ３４０４が接続されている。

プライベートネットワークＡ３４０２には、ＩＰアドレスが「Ａ１」であるクライアント端末３４０５と、ＩＰアドレスが「Ａ２」であるサーバ端末３４０６とが接続されている。サーバ端末３４０６は、ドメイン名「ＰＣ１０」を持つ。プライベートネットワークＢ３４０４には、ＩＰアドレスが「Ｂ１」であるサーバ端末３４０７と、ＩＰアドレスが「Ｂ２」であるサーバ端末３４０８とが接続されている。サーバ端末３４０７はドメイン名「ＰＣ２０」を持ち、サーバ端末３４０８はドメイン名「ＰＣ２１」を持つ。

ルータＡ３４０１は、ＤＮＳ（Domain Name System）テーブル３４０９を備えている。ルータＡ３４０３は、ＤＮＳテーブル３４１０を備えている。このＤＮＳテーブルには、サーバ端末の「ドメイン名」と「ＩＰアドレス」と「予約ホスト名」との対応関係が記録されている。

プライベートネットワークＢ３４０４には、サーバ端末３４０７とサーバ端末３４０８の２台が接続されているので、ルータＢ３４０３では、サーバ端末３４０７には「サーバ０１」の名前を与え、サーバ端末３４０８には「サーバ０２」の名前を与えて統一管理する。これが「予約ホスト名」である。即ち、ルータＢ３４０３が備えるＤＮＳテーブル３４１０には、サーバ端末３４０７の「ドメイン名：ＰＣ２０」と「ＩＰアドレス：Ｂ１」と「予約ホスト名：サーバ０１」とが記録され、また、サーバ端末３４０８の「ドメイン名：ＰＣ２１」とＩＰアドレス：Ｂ２」と「予約ホスト名：サーバ０２」とが記録されている。

一方、プライベートネットワークＡ３４０２に接続されるサーバ端末はサーバ端末３４０６の１台のみであるので、ルータＡ３４０１が備えるＤＮＳテーブル３４０９には、サーバ端末３４０６の「ドメイン名：ＰＣ１０」と「ＩＰアドレス：Ａ２」とが記録され、「予約ホスト名」の記録はない。

図３５は、各ルータが備えるポート番号予約テーブルの一例を示す図である。図３５（１）はルータＡ３４０１が備えるポート番号予約テーブルを示し、図３５（２）はルータＢ３４０３が備えるポート番号予約テーブルを示している。このポート番号予約テーブルは、「予約ホスト名」「プライベートポート番号」「内部予約ポート番号」「仮ＩＰアドレス」「グローバルＩＰアドレス」の５項目で構成されている。

ルータＡ３４０１とルータＢ３４０３では、（１）（２）に示すように、「サーバ０１」と「サーバ０２」と通信するために、項目「予約ホスト名」と項目「内部予約ポート番号」には同じ内容が設定される。例えば、項目「予約ホスト名」に「サーバ０１」「サーバ０２」が設定され、項目「内部予約ポート番号」に「サーバ０１」に対する４つの内部予約ポート番号「２００１〜２００４」と「サーバ０２」に対する４つの内部予約ポート番号「２００５〜２００８」とが設定されている。つまり、ルータＡ３４０１とルータＢ３４０３とには、「サーバ０１」との通信は、共に「２００１〜２００４」までの内部予約ポート番号を用いると定められている。

このように定めた内部予約ポート番号毎に「仮ＩＰアドレス」が、ルータＡ３４０１では（１）に示すように「Ａ１１〜Ａ１８」と設定され、ルータＢ３４０３では（２）に示すように「Ｂ１１〜Ｂ１８」と設定されている。そして、ＤＮＳの処理過程で項目「グローバルＩＰアドレス」が追加記録され、その後の通信時に項目「プライベートポート番号」が追加記録されるようになっている。

図３６は、図３４に示すシステムで実施されるＤＮＳ動作及びＴＣＰ接続処理を説明するシーケンス図である。図３６において、手順Ｔ３６０１では、ＩＰアドレス「Ａ１」のクライアント端末３４０５が、ルータＡ３４０１に対しドメイン名「ＰＣ２０」を持つサーバ端末３４０７のＩＰアドレスを問い合わせるＤＮＳクエリを送る。

手順Ｔ３６０２では、ルータＡ３４０１は、ドメイン名「ＰＣ２０」を持つサーバ端末３４０７がルータＢ３４０３配下のネットワークに存在することを知っているので、ルータＢ３４０３に対しＤＮＳクエリを送ってそのＩＰアドレスを問い合わせる。

手順Ｔ３６０３では、ルータＢ３４０３は、ドメイン名「ＰＣ２０」に対する予約ホスト名「サーバ０１」と自ルータＢ３４０３のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」を付したＤＮＳ応答をルータＡ３４０１に返送する。

手順Ｔ３６０４では、ルータＡ３４０１は、まず、受け取ったＤＮＳ応答の内容をポート番号予約テーブルの該当エントリに追加する（図３７参照）。図３７は、ＤＮＳ処理時にエントリ追加したＤＮＳテーブル及びポート番号予約テーブルを示す図である。図３７（１）に示すように、図３４に示したＤＮＳテーブル３４０９に、ドメイン名「ＰＣ２０」、ＩＰアドレス「Ｇ２」、予約ホスト「サーバ０１」が追加されている。また、図３７（２）に示すように、図３５（１）に示したポート番号予約テーブルでは、仮ＩＰアドレス「Ａ１１」に対するグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」が追加されている。

手順Ｔ３６０５では、ルータＡ３４０１は、各テーブルへの追記処理を終えると、クライアント端末３４０５に対し、問い合わせのドメイン名「ＰＣ２０」のサーバ端末３４０７のＩＰアドレスを「仮ＩＰアドレス：Ａ１１」としたＤＮＳ応答を返送する。

手順Ｔ３６０６では、クライアント端末３４０５は、割り当てられた仮ＩＰアドレス「Ａ１１」に対するＴＣＰ通信処理を開始する。クライアント端末３４０５がルータＡ３４０１に送信するＴＣＰ（ＳＹＮ）フレームには、送信元ＩＰアドレス「Ａ１」、送信先ＩＰアドレス「Ａ１１」、送信元ポート番号「１０２４」、送信先ポート番号「２３」が設定されている。

手順Ｔ３６０７では、ルータＡ３４０１は、受け取ったＴＣＰ（ＳＹＮ）フレームに設定されている送信元ポート番号「１０２４」をポート番号予約テーブルの該当エントリに書き込む（図３８参照）。図３８は、ＴＣＰ通信開始時にエントリ追加したポート番号予約テーブルを示す図である。図３８に示すように、仮ＩＰアドレス「Ａ１１」に対するプライベートポート番号「１０２４」が追加されている。

手順Ｔ３６０８では、ルータＡ３４０１は、ポート番号予約テーブルへの追記処理を終えると、そのポート番号予約テーブルに従って、送信元ポート番号とＩＰアドレスとを変換し、ルータＢ３４０３に対してＴＣＰ（ＳＹＮ）フレームを送信する。ＴＣＰ（ＳＹＮ）フレームには、送信元ＩＰアドレス「Ｇ１」、送信先ＩＰアドレス「Ｇ２」、送信元ポート番号「２００１」、送信先ポート番号「２３」が設定されている。

手順Ｔ３６０９では、ルータＢ３４０３は、送信元ポート番号「２３」に従って宛先サーバ端末３４０７のドメイン名「ＰＣ２０」を割り出し、送信先ＩＰアドレスを変換してサーバ端末３４０７に対しＴＣＰ（ＳＹＮ）フレームを送出する。ＴＣＰ（ＳＹＮ）フレームには、送信元ＩＰアドレス「Ｇ１」、送信先ＩＰアドレス「Ｂ１」、送信元ポート番号「２００１」、送信先ポート番号「２３」が設定されている。

手順Ｔ３６１０では、サーバ端末３４０７は、ルータＢ３４０３から受け取ったＴＣＰ（ＳＹＮ）フレームのアドレスを逆変換して応答フレーム（ＴＣＰ（ＡＣＫ／ＳＹＮ））を返送する。ＴＣＰ（ＡＣＫ／ＳＹＮ）には、送信元ＩＰアドレス「Ｂ１」、送信先ＩＰアドレス「Ｇ１」、送信元ポート番号「２３」、送信先ポート番号「２００１」が設定されている。

手順Ｔ３６１１では、ルータＢ３４０３は、サーバ端末３４０７から受け取った応答フレーム（ＴＣＰ（ＡＣＫ／ＳＹＮ））のＩＰアドレスを調整してルータＡ３４０１に転送する。ＴＣＰ（ＡＣＫ／ＳＹＮ）には、送信元ＩＰアドレス「Ｇ２」、送信先ＩＰアドレス「Ｇ１」、送信元ポート番号「２３」、送信先ポート番号「２００１」が設定されている。

手順Ｔ３６１２では、ルータＡ３４０１は、ルータＢ３４０３から受け取った応答フレーム（ＴＣＰ（ＡＣＫ／ＳＹＮ））のＩＰアドレスとポート番号とをポート番号予約テーブルに従って調整し、クライアント端末３４０５に送信する。ＴＣＰ（ＡＣＫ／ＳＹＮ）には、送信元ＩＰアドレス「Ａ１１」、送信先ＩＰアドレス「Ａ１」、送信元ポート番号「１０２４」、送信先ポート番号「２３」が設定されている。

以上のように、ＤＮＳフレームを利用して送信元ポート番号を二つのルータ間で共有することで、グローバルネットワーク３４００を介したプライベートネットワークＡ３４０２、Ｂ３４０４間の通信が可能となる。
特開２０００−３４１３３７号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、大きく３つの問題点がある。即ち、第一は、クライアント端末は、ＴＣＰセッションを張るたびにＤＮＳ要求を必ず行わなければならないということである。ＷＥＢブラウザ等の設定においてＤＮＳキャッシュ時間をゼロにする必要がある。

ところが、ＤＮＳの問い合わせがセッション毎に必ず行われるので、複数のＴＣＰセッションを同時に張るアプリケーションを利用した場合や、複数のサーバ端末に頻繁にアクセスするクライアント端末が多数存在するネットワークにおいては、ＤＮＳの問い合わせに対する処理によってＤＮＳサーバの負荷が重くなる。また、ＤＮＳの問い合わせによるネットワーク負荷が重くなる。

第二は、サーバ端末のセッション毎にルータは仮ＩＰアドレスを消費することになるので、プライベートネットワークの設計において多数の仮ＩＰアドレスを用意しておく必要があるということである。このことは、プライベートネットワークの設計において大きな制約となっている。

第三は、通信相手のプライベートネットワーク内のホストが、相手先のグローバルＩＰアドレスを付加して返答するという仕様であるので、プライベートネットワーク内のホストのグローバル情報を隠蔽できないということである。セキュリティ上、プライベートネットワークのホスト間の通信では、お互いのグローバルＩＰアドレスを知らないで通信できるのが望ましい。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、グローバルネットワークを介したプライベートネットワーク間の通信においてもＤＮＳキャッシュを利用した通信を可能にするプライベートネットワーク間接続システム及びアドレス変換装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、プライベートＩＰアドレスの消費を抑え、プライベートネットワーク設計における制約を軽減できるプライベートネットワーク間接続システム及びアドレス変換装置を提供することを目的とする。

さらに、本発明は、プライベートネットワークにおけるホスト間においてグローバルＩＰアドレスの隠蔽を可能にするプライベートネットワーク間接続システム及びアドレス変換装置を提供することを目的とする。

かかる課題を解決するために、本発明に係るプライベートネットワーク間接続システムは、プライベートネットワークとグローバルネットワークとの間にアドレス変換装置を配置し、一方のプライベートネットワークに存在するクライアント端末と他方のプライベートネットワークに存在するサーバ端末との間の前記グローバルネットワークを介した通信を実現するプライベートネットワーク間接続システムにおいて、前記一方のプライベートネットワークを配下に持つアドレス変換装置は、前記サーバ端末のプライベートＩＰアドレスの問い合わせに対するＤＮＳ処理において前記サーバ端末とのＴＣＰ通信に用いる送信元ポート番号群を割り当て、その割り当てた送信元ポート番号群と前記クライアント端末に通知したプライベートＩＰアドレスとを対応付けて保持する手段と、前記サーバ端末とのＴＣＰ通信処理において配下に属するクライアント端末のＴＣＰセッション毎に前記送信元ポート番号群の中の１つと前記クライアント端末が設定したポート番号とを対応付けて管理する手段とを具備し、前記他方のプライベートネットワークを配下に持つアドレス変換装置は、前記一方のプライベートネットワークを配下に持つアドレス変換装置から通知を受けた前記送信元ポート番号群と前記サーバ端末のプライベートＩＰアドレスとを対応付けて保持する手段を具備する構成を採る。

本発明によれば、グローバルネットワークを介したプライベートネットワーク間の通信においてもＤＮＳキャッシュを利用した通信が可能になる。また、プライベートネットワーク設計の制約を軽減することができる。また、アドレス装置間で送信元ポート番号群を共有するので、一方のプライベートネットワークに存在する全クライアント端末から他方ライベートネットワークに存在する１つのサーバ端末に対するＴＣＰ通信は同じプライベートＩＰアドレスを用いて行える。つまり、そのサーバ端末宛てのフレームに割り当てる送信先プライベートＩＰアドレスは当該一方のプライベートネットワーク内では１つでよいことになる。したがって、プライベートネットワーク内で予約用のアドレスを小さくすることができ、プライベートネットワーク設計の自由度を増やすことができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るプライベートネットワーク間接続システムの全体構成を示すブロック図である。図１では、グローバルネットワーク１００に３つのプライベートネットワークＡ１０１、Ｂ１０２、Ｃ１０３がアドレス変換装置Ａ１０４、Ｂ１０５、Ｃ１０６を介してそれぞれ接続されている形態が示されている。

プライベートネットワークＡ１０１には、ＩＰアドレス「Ａ１」を持つクライアント端末１０７と、ＩＰアドレス「Ａ２」を持つクライアント端末１０８と、ＩＰアドレス「Ａ３」とドメイン名「ａａａ．ｃｏｍ」とを持つサーバ端末１０９とが接続されている。

プライベートネットワークＢ１０２には、ＩＰアドレス「Ｂ１」とドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」とを持つサーバ端末１１０と、ＩＰアドレス「Ｂ２」とドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」とを持つサーバ端末１１１とが接続されている。

プライベートネットワークＣ１０３には、ＩＰアドレス「Ｃ１」とドメイン名「ｄｄｄ．ｃｏｍ」とを持つサーバ端末１１２と、ＩＰアドレス「Ｃ２」を持つクライアント端末１１３とが接続されている。

アドレス変換装置Ａ１０４、Ｂ１０５、Ｃ１０６は、それぞれ、配下のプライベートアドレスが割り当てられたサーバ端末のＩＰアドレスとドメイン名とを対応付けたＤＮＳテーブルを保持している。また、グローバルネットワーク１００上に存在するＤＮＳサーバ１１４は、全プライベートネットワークの各サーバ端末のドメイン名とそのサーバ端末が属するプライベートネットワークのアドレス変換装置のグローバルＩＰアドレスとを対応付けたＤＮＳテーブルを保持している。

なお、プライベートネットワークＡ１０１、Ｂ１０２、Ｃ１０３のそれぞれでは、それぞれ異なるアドレス体系を保持し、お互いのネットワーク間で同じアドレスを割り当ててもよい。

図２は、アドレス変換装置Ａ１０４、Ｂ１０５、Ｃ１０６の構成例を示すブロック図である。図２に示すように、各アドレス変換装置は、プライベートネットワークへの入出力を行うプライベート側入出力部２０１と、グローバルネットワークへの入出力を行うグローバル側入出力部２０２と、フレームの転送を行うフレーム転送部２０３と、テーブルに従ってアドレスとポート番号との変換を行うアドレス変換部２０４と、ＤＮＳの解決等を行うＤＮＳ処理部２０５と、セッション情報を記録しておくセッション学習テーブル２０６と、ホストのアドレス情報とポート情報とを対応付けるホスト−ポート対応テーブル２０７と、サーバ端末のＩＰアドレスとドメイン名とを対応付けるＤＮＳテーブル２０８とを備えている。

図３は、図２に示すＤＮＳテーブル及びホスト−ポート対応テーブルの具体的な構成例を説明する図である。ＤＮＳテーブル２０８は、図３（１）に示すように、「ドメイン名」「プライベートＩＰ」の２項目で構成される。項目「ドメイン名」には、配下のプライベートネットワークに存在するサーバ端末のドメイン名が記入される。項目「プライベートＩＰ」には、配下のプライベートネットワークに存在するサーバ端末のプライベートＩＰが記入される。図３（１）では、アドレス変換装置Ａ１０４でのＤＮＳテーブル２０８の構成例が示されている。即ち、プライベートネットワークＡ１０１に接続されるサーバ端末１０９の「ドメイン名：ａａａ．ｃｏｍ」と「プライベートＩＰ：Ａ３」とが示されている。

ホスト−ポート対応テーブル２０７は、図３（２）に示すように、「ドメイン名」「送信元Ｇ−ＩＰ」「送信先Ｇ−ＩＰ」「送信元ポート番号範囲」「送信先Ｐ−ＩＰ」の５項目で構成される。
・項目「ドメイン名」には、配下以外のプライベートネットワークに存在するサーバ端末のドメイン名が記入される。
・項目「送信元Ｇ−ＩＰ」には、送信元のクライアント端末が存在するプライベートネットワークに割り当てられているグローバルＩＰアドレスが記入される。
・項目「送信先Ｇ−ＩＰ」には、配下以外のプライベートネットワークに存在するサーバ端末が存在するプライベートネットワークに割り当てられているグローバルＩＰアドレスが記入される。
・項目「送信元ポート番号範囲」には、配下以外のプライベートネットワークに存在するサーバ端末との通信に割り当てる送信元ポート番号の範囲が記入される。
・項目「送信先Ｐ−ＩＰ」には、配下以外のプライベートネットワークに存在するサーバ端末に割り当てたそのプライベートネットワーク内で用いる仮想的なＩＰアドレスが記入される。

図４は、図１に示す各ネットワークにおけるＤＮＳテーブルの初期状態を説明する図である。なお、図１に示す接続システムでは、前提として、それぞれの端末にはＩＰアドレスが既に割り当てられている。また、各端末を管理するＤＮＳサーバ１１４には、各々に属するアドレス変換装置のプライベートアドレスが割り当てられている。それらは手動設定でもよいし、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）による自動設定でもよい。

即ち、ＤＮＳサーバ１１４が備えるＤＮＳテーブル４０１には、予め、項目「ドメイン名」に、サーバ端末１０９のドメイン名「ａａａ．ｃｏｍ」と、サーバ端末１１０のドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」と、サーバ端末１１１のドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」と、サーバ端末１１２のドメイン名「ｄｄｄ．ｃｏｍ」とが記入されている。また、項目「グローバルＩＰ」に、アドレス変換装置Ａ１０４のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」と、アドレス変換装置Ｂ１０５のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」と、アドレス変換装置Ｃ１０６のグローバルＩＰアドレス「Ｇ３」とが配下のサーバ端末のドメイン名と対応付けて記入されている。

アドレス変換装置Ａ１０４が備えるＤＮＳテーブル４０２には、予め、項目「ドメイン名」にサーバ端末１０９のドメイン名「ａａａ．ｃｏｍ」が記入され、項目「プライベートＩＰ」にサーバ端末１０９のＩＰアドレス「Ａ３」が記入されている。

アドレス変換装置Ｂ１０５が備えるＤＮＳテーブル４０３には、予め、項目「ドメイン名」にサーバ端末１１０のドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」とサーバ端末１１１のドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」とが記入され、項目「プライベートＩＰ」にサーバ端末１１０のＩＰアドレス「Ｂ１」とサーバ端末１１１のＩＰアドレス「Ｂ２」とが記入されている。

アドレス変換装置Ｃ１０６が備えるＤＮＳテーブル４０４には、予め、項目「ドメイン名」にサーバ端末１１２のドメイン名「ｄｄｄ．ｃｏｍ」が記入され、項目「プライベートＩＰ」にサーバ端末１１２のＩＰアドレス「Ｃ１」が記入されている。

このように、グローバルネットワーク１００に存在するＤＮＳサーバ１１４が備えるＤＮＳテーブル４０１には、予め全てのサーバ端末のドメイン名とそのサーバ端末が存在するプライベートネットワークのアドレス変換装置のグローバルＩＰアドレスとの対応が設定されている。

また、それぞれのアドレス変換装置が備えるＤＮＳテーブル２０８には、予め配下のサーバ端末のドメイン名とプライベートＩＰとの対応が設定されている。なお、各アドレス変換装置が備えるホスト−ポート対応テーブル２０７には初期エントリは存在しない。

次に、動作について説明する。まず、１つのクライアント端末と他のプライベートネットワークに属するサーバ端末との間での接続処理動作として、クライアント端末１０７（ＩＰアドレス：Ａ１）がサーバ端末１１０（ドメイン名：ｂｂｂ．ｃｏｍ、ＩＰアドレス：Ｂ１)に接続し、ＴＣＰ通信を行うまでの処理動作を説明する。

図５は、クライアント端末１０７が通信をしようとするサーバ端末１１０のＩＰアドレスを解決するＤＮＳ動作を説明するシーケンス図である。図５において、手順Ｔ５０１では、クライアント端末１０７が、アドレス変換装置Ａ１０４に対しドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１０のＩＰアドレスを問い合わせるＤＮＳクエリを送る。

手順Ｔ５０２と手順Ｔ５０３では、アドレス変換装置Ａ１０４は、ＤＮＳクエリを受け取ると、ドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１０のエントリがホスト−ポート対応テーブル２０７に存在するか否かを調べ、ドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１０のエントリはホスト−ポート対応テーブル２０７に存在しないので、クライアント端末１０７から受け取ったＤＮＳクエリを、自アドレス変換装置Ａ１０４が返送先となるようにそのＩＰヘッダを変換してＤＮＳサーバ１１４に転送する。

手順Ｔ５０４では、ＤＮＳサーバ１１４は、使用するＩＰアドレスとして、サーバ端末１１０が属するアドレス変換装置Ｂ１０５のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」を含めたＤＮＳ応答をアドレス変換装置Ａ１０４に返送する。

手順Ｔ５０５では、アドレス変換装置Ａ１０４は、ＤＮＳサーバ１１４から受け取ったグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」を持つアドレス変換装置Ｂ１０５にポート範囲通知フレームを送る。ポート範囲通知フレームでは、送信先のドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」、送信元のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」、今回通信で使用する送信元ポート番号範囲「２０００−２９９９」がアドレス変換装置Ｂ１０５に通知される。

手順Ｔ５０６では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、ポート範囲通知フレームを受信するとホスト−ポート対応テーブル２０７にエントリを追加する（図６参照）。なお、ポート範囲通知フレームのプロトコルは、ここでは特に規定しないが、例えば、ＳＮＭＰやＴｅｌｎｅｔ等のアプリケーションを使用して通知することができる。また、図５では、ポート範囲通知フレームへの応答は示してないが、アドレス変換装置Ｂ１０５は、ポート範囲通知フレーム受信時にその応答をアドレス変換装置Ａ１０４に送ってもよい。

手順Ｔ５０７と手順Ｔ５０８では、アドレス変換装置Ａ１０４は、ＤＮＳ処理部２０５が、サーバ端末Ｂ１１０用にプライベートネットワークＢ１０２で使用する任意のＩＰアドレスを一つ割り当て、それを含めたＤＮＳ応答をクライアント端末１０７に返送する。図５では、クライアント端末１０７にＩＰアドレス「ＡＸ」を通知するとしている。

手順Ｔ５０９では、アドレス変換装置Ａ１０４のＤＮＳ処理部２０５は、次に、クライアント端末１０７に通知したＩＰアドレス「ＡＸ」と送信元ポート番号の範囲「２０００−２９９９」との対応をホスト−ポート対応テーブル２０７にセットする（図６参照）。

図６は、図５に示すＤＮＳ処理後の各ホスト−ポート対応テーブルの状態を説明する図である。図６に示すように、アドレス変換装置Ａ１０４のホスト−ポート対応テーブル６０１には、ＤＮＳ処理の結果、エントリが追加されている。即ち、項目「ドメイン名」にはサーバ端末１１０のドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」が記入され、項目「送信元Ｇ−ＩＰ」にはアドレス変換装置Ａ１０４のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」が記入され、項目「送信先Ｇ−ＩＰ」にはアドレス変換装置Ｂ１０５のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」が記入され、項目「送信元ポート番号範囲」には「２０００−２９９９」が記入され、項目「送信先Ｐ−ＩＰにはＩＰアドレス「ＡＸ」が記入されている。

また、ポート範囲通知フレームを受信したアドレス変換装置Ｂ１０５のホスト−ポート対応テーブル６０２においてもエントリが一つ追加されている。即ち、項目「ドメイン名」にはサーバ端末１１０のドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」が記入され、項目「送信元Ｇ−ＩＰ」にはアドレス変換装置Ａ１０４のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」が記入され、項目「送信先Ｇ−ＩＰ」にはアドレス変換装置Ｂ１０５のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」が記入され、項目「送信元ポート番号範囲」には「２０００−２９９９」が記入される。そして、項目「送信先Ｐ−ＩＰ」には、ドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を用いてＤＮＳテーブル２０８（４０３）から検索したサーバ端末１１０のプライベートＩＰアドレス「Ｂ１」が記入されている。

なお、「送信元ポート番号範囲」は、「２０００−２９９９」としているが、そのポート番号の範囲の大きさについては、ここでは規定しない。送信元ポート番号は、１０２４以上のポート番号群の中から一意に割り当てることができる。また、ポート番号の集合を簡単のため、ポート番号の連続した範囲として扱い上限と下限を決めたパラメータを用いているが、ポート番号の集合は飛び飛びの番号で扱ってもよい。

以上のＤＮＳ動作によってクライアント端末１０７には、ＴＣＰ通信をしようとするサーバ端末１１０のＩＰアドレスが、本来のＩＰアドレス「Ｂ１」ではなく、ＩＰアドレス「ＡＸ」と認識される。この認識に基づいて、クライアント端末１０７は、サーバ端末１１０に対してＴＣＰ通信を要求し（図７、図８）、サーバ端末１１０がそれに対する応答処理を行う（図９）ことになる。

図７は、クライアント端末１０７がＤＮＳ動作によって解決したＩＰアドレスを用いてサーバ端末１１０にＴＣＰ通信を要求する手順を説明するシーケンス図である。図７において、手順Ｔ７０１では、クライアント端末１０７は、上記したＤＮＳ動作で解決したＩＰアドレス「ＡＸ」に対してＴＣＰ通信の要求を開始する。この場合、クライアント端末１０７は、送信するＴＣＰ通信要求フレームの、「送信元ＩＰアドレス」に自クライアント端末１０７のＩＰアドレス「Ａ１」を設定し、「送信先ＩＰアドレス」に上記したＩＰアドレス「ＡＸ」を設定し、「送信元ポート番号」にクライアント端末１０７が任意に決定した番号「１２４１１」を設定し、「送信先ポート番号」にサーバ端末１１０に要求するサービスを指定する番号「８０」を設定する。

なお、「送信元ポート番号」は、各クライアント端末の中で一意に定まる番号として割り当てられている。ここでは、図示するように、「１２４１１」としている。また、「送信先ポート番号」は、サーバ端末に要求するサービスによって異なる。例えば、ＷＥＢであれば８０番、Ｔｅｌｎｅｔであれば２３番というように、１０２４よりも小さい番号が割り当てられる。ここでは、図示するように、ＷＥＢサービスでの「８０」としている。

手順Ｔ７０２では、アドレス変換装置Ａ１０４は、クライアント端末１０７から上記ＴＣＰ通信要求フレームを受信すると、アドレス変換部２０４が、ＤＮＳテーブル２０８（４０２）とホスト−ポート対応テーブル２０７（６０１）とに基づき、ＩＰヘッダのアドレスとＴＣＰ／ＵＤＰのポート番号を次のように変換する。なお、詳細な変換規則は、変換規則１として後述する（図１５参照）。

即ち、「送信元ＩＰアドレス」はクライアント端末１０７のＩＰアドレス「Ａ１」から自アドレス変換装置Ａ１０４のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」に変換する。「送信先ＩＰアドレス」はＩＰアドレス「ＡＸ」からアドレス変換装置Ｂ１０５のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」に変換する。「送信元ポート番号」は「１２４１１」から「２０００」に変換する。この送信元ポート番号「２０００」は、ホスト−ポート番号対応テーブル６０１のエントリに対して、送信先Ｐ−ＩＰが変換前の送信先ＩＰアドレスにマッチするエントリの送信元ポート番号範囲から一意に選択して割り当てた番号である。「送信先ポート番号」の「８０」は変換しない。

手順Ｔ７０３では、アドレス変換装置Ａ１０４のアドレス変換部２０４が、セッション学習テーブル２０６にセッション情報を記録しておくために、変換後のグローバルネットワーク側の送信元ポート番号と、変換前のプライベートネットワーク側の送信元ＩＰアドレスと送信元ポート番号との対応付けを行う（図８参照）。

図８は、図２に示すセッション学習テーブルの構成例及び追加されたエントリの例を示す図である。図８に示すように、図２に示すセッション学習テーブル２０６は、「グローバルポート番号」「プライベートＩＰ」「プライベートポート番号」の３項目で構成される。各アドレス変換装置では、送信元ポート番号範囲「２０００−２９９９」の間のポート番号を使用するので、項目「グローバルポート番号」には、送信元ポート番号範囲「２０００−２９９９」の間のポート番号がセッション毎に一意に割り当てられている。そして、「プライベートＩＰ」「プライベートポート番号」の２項目では、セッションが学習されるたびに取得された「プライベートＩＰ」「プライベートポート番号」が、このセッション毎に割り当てられた送信元ポート番号に対応付けて追加記入される。今の例では、図８に示すように、送信元ポート番号「２０００」に対し、項目「プライベートＩＰ」にはクライアント端末１０７のＩＰアドレス「Ａ１」が記入され、項目「プライベートポート番号」にはクライアント端末１０７が任意に設定した番号「１２４１１」が記入されることとなる。

このように、セッション学習テーブル２０６では、学習によって、プライベートネットワークの全クライアント端末のセッションは、一意にグローバルネットワークのポート番号と対応づけが行われるので、ＴＣＰのセッション管理は、セッション学習テーブル２０６によってセッション毎に行うようになっている。

図７に戻って手順Ｔ７０４では、アドレス変換装置Ａ１０４は、セッション学習テーブル２０６へのエントリ追加処理を終了すると、上記のように変換規則１によって変換した「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」「送信先ＩＰアドレス：Ｇ２」「送信元ポート番号：２０００」と無変換の「送信先ポート番号：８０」とによるＴＣＰ通信要求フレームをアドレス変換装置Ｂ１０５に送信する。

手順Ｔ７０５では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、アドレス変換装置Ａ１０４からＴＣＰ通信要求フレームを受信すると、アドレス変換部２０４が、次のようにしてサーバ端末１１０のＩＰアドレス「Ｂ１」を求める。即ち、受信したＴＣＰ通信要求フレームの「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」と「送信先ＩＰアドレス：Ｇ２」と「送信元ポート番号：２０００−２９９９」とを元にＤＮＳテーブル２０８（４０２）とホスト−ポート対応テーブル２０７（６０２）とを検索し、「送信元Ｇ−ＩＰ：Ｇ１」、「送信先Ｇ−ＩＰ：Ｇ２」及び「送信元ポート番号範囲：２０００−２９９９」それぞれに合致するエントリを見つけ出す。そして、その見つけ出したエントリの「送信先Ｐ−ＩＰ：Ｂ１」を取り出して送信先ＩＰアドレスに変換する。その他は、変換しない。なお、詳細な変換規則は、変換規則２として後述する（図１６参照）。

手順Ｔ７０６では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、上記の変換処理を終了すると、無変換の「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」、変換した「送信先ＩＰアドレス：Ｂ１」、無変換の「送信元ポート番号：２０００」「送信先ポート番号：８０」によるＴＣＰ通信要求フレームをサーバ端末１１０に送信する。

図９は、サーバ端末１１０がＴＣＰ通信を要求したクライアント端末１０７に応答を返送する手順を説明するシーケンス図である。図９において、手順Ｔ９０１では、サーバ端末１１０は、受信したＴＣＰ通信要求フレームの送信先と送信元とを入れ替えて「送信元ＩＰアドレス：Ｂ１」「送信先ＩＰアドレス：Ｇ１」「送信元ポート番号：８０」「送信先ポート番号：２０００」による応答フレームをアドレス変換装置Ｂ１０５に送信する。

手順Ｔ９０２では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、サーバ端末１１０から応答フレームを受信すると、アドレス変換部２０４が、ＤＮＳテーブル２０８（４０３）とホスト−ポート対応テーブル２０７（６０２）とに基づきＩＰヘッダのアドレスとＴＣＰ／ＵＤＰポート番号を次のように変換する。なお、詳細な変換規則は、変換規則３として後述する（図１７参照）。

即ち、「送信元ＩＰアドレス」はサーバ端末１１０のＩＰアドレス「Ｂ１」からアドレス変換装置Ａ１０４のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」に変換する。「送信先ＩＰアドレス」は変換せずアドレス変換装置Ａ１０４のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」のままとする。「送信元ポート番号」「送信先ポート番号」は変換せず「８０」「２０００」のままとする。

手順Ｔ９０３では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、上記の変換処理を終了すると、変換した「送信元ＩＰアドレス：Ｇ２」、無変換の「送信先ＩＰアドレス：Ｇ１」「送信元ポート番号：８０」「送信先ポート番号：２０００」による応答フレームをアドレス変換装置Ａ１０４に送信する。

手順Ｔ９０４では、アドレス変換装置Ａ１０４は、アドレス変換装置Ｂ１０５から応答フレームを受信すると、アドレス変換部２０４が、ホスト−ポート対応テーブル６０１とセッション学習テーブル２０６（図８参照）とに基づき、ＩＰヘッダのアドレスとＴＣＰ／ＵＤＰポート番号を次のように変換する。なお、詳細な変換規則は、変換規則４として後述する（図１８参照）。

即ち、「送信元ＩＰアドレス」は、ホスト−ポート対応テーブル６０１を参照して、アドレス変換装置Ｂ１０５のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」からクライアント端末１０７のＩＰアドレス「ＡＸ」に変換する。「送信先ＩＰアドレス」は、ホスト−ポート対応テーブル６０１を参照して、アドレス変換装置Ａ１０４のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」からクライアント端末１０７のＩＰアドレス「Ａ１」に変換する。「送信元ポート番号」は変換せずそのまま「８０」とする。「送信先ポート番号」は、セッション学習テーブル２０６（図８参照）に基づき、番号「２０００」から番号「１２４１１」に変換する。

手順Ｔ９０５では、アドレス変換装置Ａ１０４は、上記の変換処理を終了すると、変換した「送信元ＩＰアドレス：ＡＸ」「送信先ＩＰアドレス：Ａ１」、無変換の「送信元ポート番号：８０」、変換した「送信先ポート番号：１２４１１」による応答フレームをクライアント端末１０７に送信する。

以上のように、任意のクライアント端末は、ＤＮＳによって解決したＩＰアドレス「ＡＸ」を宛先とした任意のサーバ端末とＴＣＰ通信を行うことができる。図８にて説明したように、その１対１のＴＣＰ通信が行われる過程で、各アドレス変換装置のセッション学習テーブル２０６では、学習によって、クライアント端末のセッションとグローバルネットワークのポート番号との対応づけが行われる（図１０参照）。

図１０は、セッション学習テーブルが複数のセッションを管理している例を示す図である。図１０では、アドレス変換装置Ａ１０４のセッション学習テーブル２０６の内容が示されている。図１０において、グローバルポート番号「２０００」に対し、項目「プライベートＩＰ」にはクライアント端末１０７のＩＰアドレス「Ａ１」が記入され、項目「プライベートポート番号」にはクライアント端末１０７が任意に設定した番号「１２４１１」が記入されている。これは、図７に示したＴＣＰ通信要求手続きの過程で学習されたものである。グローバルポート番号「２００１」「２００２」に対しても、同様のＴＣＰ通信要求手続きの過程で学習された「プライベートＩＰ」「プライベートポート番号」が記入されている。即ち、グローバルポート番号「２００１」に対し、項目「プライベートＩＰ」にはクライアント端末１０７のＩＰアドレス「Ａ１」が記入され、項目「プライベートポート番号」にはクライアント端末１０７が任意に設定した番号「１２４１２」が記入されている。また、グローバルポート番号「２００２」に対し、項目「プライベートＩＰ」にはクライアント端末１０８のＩＰアドレス「Ａ２」が記入され、項目「プライベートポート番号」にはクライアント端末１０８が任意に設定した番号「３４５６７」が記入されている。

次に、図１１は、各アドレス変換装置のセッション学習テーブル２０６に記入された複数のクライアント端末や複数のセッションが１つのサーバ端末に一度にＴＣＰ通信を要求する場合の手順を説明するシーケンス図である。図１１では、アドレス変換装置１０４のセッション学習テーブル２０６に図１０に示すように記入されたクライアント端末１０７が２つの通信サービス要求を、クライアント端末１０８が１つの通信サービス要求を、それぞれ共通のアドレス変換装置Ａ１０４を介してアドレス変換装置Ｂ１０５の配下に属するサーバ端末に１１０に送信する場合の手順が示されている。

この場合には、クライアント端末１０７、１０８では、既にサーバ端末に１１０のＩＰアドレス「ＡＸ」を保持している。また、アドレス変換装置Ａ１０４、Ｂ１０５では、ホスト−ポート対応テーブル２０７やセッション学習テーブル２０６に必要なエントリが追加されている。したがって、クライアント端末１０７、１０８では、ＤＮＳ動作をすることなくＴＣＰ通信の要求を開始することができる。

即ち、図１１において、手順Ｔ１１００では、クライアント端末１０７は、送信するＴＣＰ通信要求フレームの、「送信元ＩＰアドレス」に自クライアント端末１０７のＩＰアドレス「Ａ１」を設定し、「送信先ＩＰアドレス」にＩＰアドレス「ＡＸ」を設定し、「送信元ポート番号」にクライアント端末１０７が任意に決定した番号「１２４１１」を設定し、「送信先ポート番号」にサーバ端末１１０に要求するサービスを指定する番号「８０」を設定する。

手順Ｔ１１０１では、アドレス変換装置Ａ１０４は、アドレス変換部２０４が、ＤＮＳテーブル２０８、ホスト−ポート対応テーブル２０７及びセッション学習テーブル２０６を参照して、クライアント端末１０７から受信したＴＣＰ通信要求フレームを、「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」「送信先ＩＰアドレス：Ｇ２」「送信元ポート番号：２０００」「送信先ポート番号：８０」とするＴＣＰ通信要求フレームに変換し、アドレス変換装置Ｂ１０５に送る。

手順Ｔ１１０２では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、アドレス変換部２０４が、ＤＮＳテーブル２０８、ホスト−ポート対応テーブル２０７及びセッション学習テーブル２０６を参照して、アドレス変換装置Ａ１０４から受信したＴＣＰ通信要求フレームを、「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」「送信先ＩＰアドレス：Ｂ１」「送信元ポート番号：２０００」「送信先ポート番号：８０」とするＴＣＰ通信要求フレームに変換し、サーバ端末１１０に送る。

また、手順Ｔ１１１０では、クライアント端末１０７は、送信するＴＣＰ通信要求フレームの、「送信元ＩＰアドレス」に自クライアント端末１０７のＩＰアドレス「Ａ１」を設定し、「送信先ＩＰアドレス」にＩＰアドレス「ＡＸ」を設定し、「送信元ポート番号」にクライアント端末１０７が任意に決定した番号「１２４１２」を設定し、「送信先ポート番号」にサーバ端末１１０に要求するサービスを指定する番号「８０」を設定する。

手順Ｔ１１１１では、アドレス変換装置Ａ１０４は、アドレス変換部２０４が、ＤＮＳテーブル２０８、ホスト−ポート対応テーブル２０７及びセッション学習テーブル２０６を参照して、クライアント端末１０７から受信したＴＣＰ通信要求フレームを、「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」「送信先ＩＰアドレス：Ｇ２」「送信元ポート番号：２００１」「送信先ポート番号：８０」とするＴＣＰ通信要求フレームに変換し、アドレス変換装置Ｂ１０５に送る。

手順Ｔ１１１２では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、アドレス変換部２０４が、ＤＮＳテーブル２０８、ホスト−ポート対応テーブル２０７及びセッション学習テーブル２０６を参照して、アドレス変換装置Ａ１０４から受信したＴＣＰ通信要求フレームを、「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」「送信先ＩＰアドレス：Ｂ１」「送信元ポート番号：２００１」「送信先ポート番号：８０」とするＴＣＰ通信要求フレームに変換し、サーバ端末１１０に送る。

また、手順Ｔ１１２０では、クライアント端末１０８は、送信するＴＣＰ通信要求フレームの、「送信元ＩＰアドレス」に自クライアント端末１０８のＩＰアドレス「Ａ２」を設定し、「送信先ＩＰアドレス」にＩＰアドレス「ＡＸ」を設定し、「送信元ポート番号」にクライアント端末１０７が任意に決定した番号「３４５６７」を設定し、「送信先ポート番号」にサーバ端末１１０に要求するサービスを指定する番号「８０」を設定する。

手順Ｔ１１２１では、アドレス変換装置Ａ１０４は、アドレス変換部２０４が、ＤＮＳテーブル２０８、ホスト−ポート対応テーブル２０７及びセッション学習テーブル２０６を参照して、クライアント端末１０８から受信したＴＣＰ通信要求フレームを、「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」「送信先ＩＰアドレス：Ｇ２」「送信元ポート番号：２００２」「送信先ポート番号：８０」とするＴＣＰ通信要求フレームに変換し、アドレス変換装置Ｂ１０５に送る。

手順Ｔ１１２２では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、アドレス変換部２０４が、ＤＮＳテーブル２０８、ホスト−ポート対応テーブル２０７及びセッション学習テーブル２０６を参照して、アドレス変換装置Ａ１０４から受信したＴＣＰ通信要求フレームを、「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」「送信先ＩＰアドレス：Ｂ１」「送信元ポート番号：２００２」「送信先ポート番号：８０」とするＴＣＰ通信要求フレームに変換し、サーバ端末１１０に送る。

次に、図１２は、複数のプライベートネットワークのクライアント端末がそれぞれサーバ端末に接続するときのホスト−ポート対応テーブルの保持状態を説明する図である。図１２では、クライアント端末１０７がサーバ端末１１０とサーバ端末１１１とに接続し、クライアント端末１１３がサーバ端末１１０に接続している場合が示されている。

即ち、アドレス変換装置Ａ１０４のホスト−ポート対応テーブル１２０１では、サーバ端末１１０のドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」に対する「送信元Ｇ−ＩＰ：Ｇ１」「送信先Ｇ−ＩＰ：Ｇ２」「送信元ポート番号範囲：２０００−２９９９」「送信先Ｐ−ＩＰ：ＡＸ」と、サーバ端末１１１のドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」に対する「送信元Ｇ−ＩＰ：Ｇ１」「送信先Ｇ−ＩＰ：Ｇ２」「送信元ポート番号範囲：３０００−３９９９」「送信先Ｐ−ＩＰ：ＡＹ」とが保持されている。

また、アドレス変換装置Ｃ１０６のホスト−ポート対応テーブル１２０２では、サーバ端末１１０のドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」に対する「送信元Ｇ−ＩＰ：Ｇ３」「送信先Ｇ−ＩＰ：Ｇ２」「送信元ポート番号範囲：２５００−３４９９」「送信先Ｐ−ＩＰ：ＣＸ」が保持されている。

そして、アドレス変換装置Ｂ１０５のホスト−ポート対応テーブル１２０３では、サーバ端末１１０のドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」に対する「送信元Ｇ−ＩＰ：Ｇ１」「送信先Ｇ−ＩＰ：Ｇ２」「送信元ポート番号範囲：２０００−２９９９」「送信先Ｐ−ＩＰ：Ｂ１」と、サーバ端末１１０のドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」に対する「送信元Ｇ−ＩＰ：Ｇ３」「送信先Ｇ−ＩＰ：Ｇ２」「送信元ポート番号範囲：２５００−３４９９」「送信先Ｐ−ＩＰ：Ｂ１」と、サーバ端末１１１のドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」に対する「送信元Ｇ−ＩＰ：Ｇ１」「送信先Ｇ−ＩＰ：Ｇ２」「送信元ポート番号範囲：３０００−３９９９」「送信先Ｐ−ＩＰ：Ｂ２」とが保持されている。

このように、各アドレス変換装置では、「送信元ポート番号範囲」と「送信元Ｇ−ＩＰ」とを共有しているので、アドレス変換装置Ｂ１０５では、グローバルネットワーク１００からの受信フレームのサーバ端末への転送処理が容易になる。図１２の例で言えば、アドレス変換装置Ｂ１０５では、受信フレームの「送信元Ｇ−ＩＰ」が「Ｇ１」で、「送信元ポート番号範囲」が２０００−２９９９の範囲内ならば、その受信フレームをＩＰアドレス「Ｂ１」を持つサーバ端末１１０に転送する。また、受信フレームの「送信元Ｇ−ＩＰ」が「Ｇ３」で、「送信元ポート番号範囲」が２５００−３４９９の範囲内ならば、その受信フレームをＩＰアドレス「Ｂ１」を持つサーバ端末１１０に転送する。また、受信フレームの「送信元Ｇ−ＩＰ」が「Ｇ１」で、「送信元ポート番号範囲」が３０００−３９９９の範囲内ならば、その受信フレームをＩＰアドレス「Ｂ２」を持つサーバ端末１１１に転送することができる。

以上のようにして、あるプライベートネットワーク内のクライアント端末（ホスト）と別のプライベートネットワーク内のサーバ端末との間のＴＣＰ通信が行われる。次に、上記の動作を実現するアドレス変換装置において行われる各種の処理動作ついて詳細に説明する。

図１３は、アドレス変換装置が備えるＤＮＳ処理部２０５の動作を説明するフローチャートである。図１３において、ステップ（以降単に「ＳＴ」と略記する）１３００では、受信フレームがＤＮＳクエリフレームとポート範囲通知フレームの何れであるかを判断する。ＳＴ１３００の判断の結果、受信フレームがクライアント端末からのＤＮＳクエリフレームであるときはＳＴ１３０１に進み、ＤＮＳクエリフレームのドメイン名にマッチするエントリがＤＮＳテーブル２０８に存在するか否かを調べる。

その結果、ＤＮＳクエリフレームのドメイン名にマッチするエントリがＤＮＳテーブル２０８に存在する場合（ＳＴ１３０１：Ｙｅｓ）は、当該ＤＮＳクエリでクライアント端末が問い合わせるドメイン名を持つサーバ端末のＩＰアドレスとして、ＤＮＳテーブル２０８に存在するエントリのＩＰアドレスを含めたＤＮＳ応答フレーム作成し、クライアント端末に送信するためフレーム転送部２０３に渡す（ＳＴ１３０２）。

一方、ＤＮＳクエリフレームのドメイン名にマッチするエントリがＤＮＳテーブル２０８に存在しない場合（ＳＴ１３０１：Ｎｏ）は、ＤＮＳクエリで要求するドメイン名を検索キーとして、ホスト−ポート対応テーブル２０７のドメイン名に一致するエントリを検索する（ＳＴ１３０３）。

その結果、該当エントリが存在する場合（ＳＴ１３０４：Ｙｅｓ）は、その一致する送信先Ｐ−ＩＰを要求ドメイン名に対応するＩＰアドレスとするＤＮＳ応答フレームを作成し、フレーム転送部２０３に渡す（ＳＴ１３０５）。

一方、該当エントリが存在しない場合（ＳＴ１３０４：Ｎｏ）は、クライアント端末から受信したＤＮＳクエリを、そのＩＰヘッダの送信元ＩＰアドレスを自アドレス変換装置のグローバルＩＰアドレスとし、送信先ＩＰアドレスをＤＮＳサーバ１１４のＩＰアドレスとしてＤＮＳサーバ１１４に転送し、ＤＮＳサーバ１１４から名前解決対象サーバ端末が存在するプライベートネットワークのグローバルＩＰアドレス「※１」を取得する（ＳＴ１３０６）。

次のＳＴ１３０７では、ホスト−ポート対応テーブル２０７に新規エントリとして、「ドメイン名」「送信元Ｇ−ＩＰ」「送信先Ｇ−ＩＰ」「送信元ポード番号範囲」「送信先Ｐ−ＩＰ」の項目を持つエントリを追加する。

ここで、「ドメイン名」はクライアント端末から受信したＤＮＳクエリから得る。「送信元Ｇ−ＩＰ」は自アドレス変換装置のグローバルＩＰアドレスである。「送信先Ｇ−ＩＰ」は上記したグローバルＩＰアドレス「※１」である。「送信元ポード番号範囲」は未使用のポート番号群の中から一定の範囲で割り当てたポード番号範囲である。「送信先Ｐ−ＩＰ」は自アドレス変換装置が管理しているプライベートＩＰアドレス群の中から未使用のアドレスを一つ割り当てたＩＰアドレスである。これを「※２」とする。

このホスト−ポート対応テーブル２０７における追加において新規に追加する範囲がどの範囲かは重要でないので、規定しない。重要なのは、そのホスト−ホスト対応テーブル２０７のエントリに既に割り当てられているポート番号範囲以外のポート番号の範囲を割り当てることである。

次のＳＴ１３０８では、ホスト−ポート対応テーブル２０７に新規に追加されたエントリの情報「ドメイン名」「送信元Ｇ−ＩＰ」「送信元ポード番号範囲」を含むポート範囲通知フレームを作成し、上記したグローバルＩＰアドレス「※１」を持つアドレス変換装置に転送するためにフレーム転送部２０３に渡す。

次のＳＴ１３０９では、「送信先Ｐ−ＩＰ」に割り当てた上記したＩＰアドレス「※２」を要求ドメイン名に対応するＩＰアドレスとしてＤＮＳ応答フレームを作成し、クライアント端末に返送するために、フレーム転送部２０３に渡す。

また、上記ＳＴ１３００において、受信フレームが他のアドレス変換装置からのポート範囲通知フレームの場合は、次のようにしてホスト−ポート対応テーブルにエントリ「ドメイン名」「送信元Ｇ−ＩＰ」「送信先Ｇ−ＩＰ」「送信元ポート番号範囲」「送信先Ｐ−ＩＰ」を１つ追加する（ＳＴ１３１０）。

即ち、追加するエントリ「ドメイン名」「送信元Ｇ−ＩＰ」「送信先Ｇ−ＩＰ」「送信元ポート番号範囲」「送信先Ｐ−ＩＰ」のうち、「ドメイン名」「送信元Ｇ−ＩＰ」「送信元ポート番号範囲」は受信したポート範囲通知フレームから取得して設定し、「送信先Ｇ−ＩＰ」は自アドレス変換装置のグローバルＩＰアドレスを設定し、「送信先Ｐ−ＩＰ」はＤＮＳテーブル２０８を検索して見つけたドメイン名と一致する該当エントリの「プライベートＩＰ」を割り当てる。

次に、図１４は、図２に示すアドレス変換装置が備えるアドレス変換部の動作を説明するフローチャートである。図１４において、アドレス変換部２０４では、フレーム転送部２０３から受信フレームの入力を監視し（ＳＴ１４００）、受信フレームの入力があると（ＳＴ１４００：Ｙｅｓ）、プライベートネットワークとグローバルネットワークの何れからの受信フレームであるかを判断する（ＳＴ１４０１）。

その結果、プライベートネットワーク側からの受信フレームであるときは、宛先ＩＰアドレスを調べ（ＳＴ１４０２）、宛先ＩＰアドレスがプライベートアドレスであるときは（ＳＴ１４０２：Ｎｏ）、当該受信フレームを変換規則１（図１５参照）によって変換（ＳＴ１４０３）する一方、宛先ＩＰアドレスがグローバルＩＰアドレスであるときは（ＳＴ１４０２：Ｙｅｓ）、当該受信フレームを変換規則３（図１７参照）によって変換する（ＳＴ１４０４）。

また、ＳＴ１４０１での判断結果、グローバルネットワーク側からの受信フレームであるときは、宛先ポート番号がウェルノウンポート（well-known ports）であるか否か調べ（ＳＴ１４０５）、宛先ポート番号がウェルノウンポートであるときは（ＳＴ１４０５：Ｙｅｓ）、変換規則２（図１４参照）によって変換し（ＳＴ１４０６）、宛先ポート番号がウェルノウンポートでないときは（ＳＴ１４０５：Ｎｏ）、変換規則４（図１８参照）によって変換する（ＳＴ１４０７）。そして、それらの変換規則にて変換した受信フレームを該当する宛先に送信するためフレーム転送部２０３に渡す（ＳＴ１４０８）。次に、図１５〜図１８を参照して、上記変換規則１〜４について説明する。

図１５は、図１４に示す変換規則１の内容を説明するフローチャートである。図１５において、受信したフレームの送信元ＩＰアドレスと送信元ポート番号とが、セッション学習テーブル２０６のプライベートＩＰとプライベートポート番号とにそれぞれ一致するエントリが存在するか否かを検索する（ＳＴ１５００）。上記のエントリが存在する場合は（ＳＴ１５０１：Ｙｅｓ）、受信フレームの送信先ポート番号をセッション学習テーブル２０６の該当エントリの「グローバルポート番号」に変更し（ＳＴ１５０２）、ＳＴ１５０５に進む。

一方、上記のエントリが存在しない場合は（ＳＴ１５０１：Ｎｏ）、受信したフレームの送信元ＩＰアドレスとホスト−ポート対応テーブル２０７の「送信元Ｐ−ＩＰ」とが一致するエントリを検索し、セッション学習テーブル２０６の項目「グローバルポート番号」にその該当エントリの送信元ポート番号の範囲の中で割り当てられていない番号を新たに一つ割り当て、項目「プライベートＩＰ」に受信フレームの送信先ＩＰアドレスを設定し、項目「プライベートポート番号」に受信フレームの送信元ポート番号を設定してエントリを１つ追加する（ＳＴ１５０３）。

そして、受信フレームの送信元ポート番号を、上記のようにセッション学習テーブル２０６の新しく作成したエントリの「グローバルポート番号」に変更し（ＳＴ１５０４）、ＳＴ１５０５に進む。

ＳＴ１５０５では、ホスト−ポート対応テーブル２０７のエントリの中で、受信フレームの送信先ＩＰアドレスと一致する「送信先Ｐ−ＩＰ」を持つエントリを検索し、送信元ＩＰアドレスを「送信元Ｇ−ＩＰ」に変更し、送信先ＩＰアドレスを「送信先Ｇ−ＩＰ」に変更する。

次に、図１６は、図１４に示す変換規則２の内容を説明するフローチャートである。図１６において、ＳＴ１６００（変換規則２）では、受信フレームの送信先ＩＰアドレスを次のように変換する。即ち、受信フレームの送信元ＩＰアドレスと送信元ポート番号とを元にホスト−ポート対応テーブル２０７を検索し、送信元グローバルＩＰと送信元ポート番号範囲とがそれぞれ一致するエントリの「送信先Ｐ−ＩＰ」にフレームの送信先ＩＰアドレスを変更する。

次に、図１７は、図１４に示す変換規則３の内容を説明するフローチャートである。図１７において、ＳＴ１７００（変換規則３）では、受信フレームの送信元ＩＰアドレスを自装置のグローバルＩＰアドレスに変更する。

次に、図１８は、図１４に示す変換規則４の内容を説明するフローチャートである。図１８において、ＳＴ１８００では、受信フレームの送信先ＩＰアドレスと送信先ポート番号を次のように変更する。即ち、受信フレームの送信先ポート番号を元にセッション学習テーブル２０６を検索し、グローバルポート番号に一致するエントリの「プライベートＩＰ」に受信フレームの送信先ＩＰアドレスを変更し、そのエントリの「プライベートポート番号」に受信フレームの送信先ポート番号を変更する。

次いでＳＴ１８０１では、受信フレームの送信元ＩＰアドレスを次のように変更する。即ち、受信フレームの送信元ポート番号を元にホスト−ポート対応テーブル２０７を検索し、送信元ポート番号に一致するエントリの「送信先Ｐ−ＩＰ」に受信フレームの送信元ＩＰアドレスを変更する。

次に、図１９は、図２に示すアドレス変換装置が備えるフレーム転送部の動作を説明するフローチャートである。図１９において、フレーム転送部２０３は、フレームの入力有無を監視し（ＳＴ１９００）、フレーム入力があると（ＳＴ１９００：Ｙｅｓ）、アドレス変換部２０４やＤＮＳ処理部２０５からのフレーム入力であるか、プライベート側入出力部２０１やグローバル側入出力部２０２からのフレーム入力であるかを調べる（ＳＴ１９０１）。

アドレス変換部２０４またはＤＮＳ処理部２０５からのフレーム入力である場合は（ＳＴ１９０１：Ｙｅｓ）、送信先ＩＰアドレスを確認し、プライベートネットワークに送出する場合はプライベート側入出力部２０１へ転送し、グローバルネットワークに送出する場合はグローバル側入出力部２０２へ転送する（ＳＴ１９０２）。

一方、プライベート側入出力部２０１やグローバル側入出力部２０２からのフレーム入力である場合は（ＳＴ１９０１：Ｎｏ）、プライベート側入出力部２０１とグローバル側入出力部２０２の何れからのフレーム入力であるかを調べる（ＳＴ１９０３）。そして、プライベート側入出力部２０１からのフレーム入力である場合は（ＳＴ１９０３：Ｙｅｓ）、その入力フレームがＤＮＳフレームであるか否かを調べる（ＳＴ１９０４）。また、グローバル側入出力部２０２からのフレーム入力である場合は（ＳＴ１９０３：Ｎｏ）、その入力フレームがポート範囲通知フレームであるか否かを調べる（ＳＴ１９０５）。

その結果、ＤＮＳフレームである場合（ＳＴ１９０４：Ｙｅｓ）、または、ポート範囲通知フレームでない場合（ＳＴ１９０５：Ｎｏ）は、その入力フレームをアドレス変換部２０４へ転送する（ＳＴ１９０６）。また、ＤＮＳフレームでない場合（ＳＴ１９０４：Ｎｏ）、または、ポート範囲通知フレームである場合（ＳＴ１９０５：Ｙｅｓ）は、その入力フレームをＤＮＳ処理部２０５へ転送する（ＳＴ１９０７）。

以上のように、実施の形態１によれば、ＤＮＳクエリを受信したアドレス変換装置は、送信元ポート範囲を決めて相手のアドレス変換装置に通知するようにしたので、ＤＮＳ動作によって一旦アドレス解決が行われると、その後は、クライアント端末はＤＮＳクエリを送信することなく複数のＴＣＰセッションでの通信が可能となる。その結果、通常のＤＮＳキャッシュを使用することができるので、ネットワークとクライアント端末との負荷が軽減される。

また、あるプライベートネットワークのクライアント端末から、他のプライベートネットワークのサーバ端末に対するＤＮＳ解決が行われ、アドレス変換装置間で送信元ポート番号範囲が共有できた場合、そのプライベートネットワーク全てのクライアント端末から上記したサーバ端末に対する通信は、同じプライベートＩＰを用いて行えるので、そのサーバ端末宛のフレームに割り当てる送信先プライベートアドレスはそのプライベートネットワーク内では一つでよい。そのため、プライベートネットワーク内で予約用のアドレスを小さくできるので、アドレス設計の自由度を増加させることができる。

（実施の形態２）
図２０は、本発明の実施の形態２に係るプライベートネットワーク間接続システムにおいてクライアント端末が通信をしようとするサーバ端末のＩＰアドレスを解決するＤＮＳ動作を説明するシーケンス図である。なお、図２０では、図５（実施の形態１）に示した構成要素及び手順と同一ないしは同等である構成要素及び手順には同一の符号が付されている。ここでは、本実施の形態２に関わる部分を中心に説明する。

図２０に示すように、本実施の形態２に係るプライベートネットワーク間接続システムでは、図５（実施の形態１）に示した構成において、アドレス変換装置Ａ１０４、Ｂ１０５に代えたアドレス変換装置Ａ２００１、Ｂ２００２が配置されている。

図２１は、図２０に示すアドレス変換装置Ａ２００１、Ｂ２００２が備えるホスト−ポート対応テーブルの構成を示す図である。図２１に示すように、本実施の形態２では、ホスト−ポート対応テーブルのエントリに項目「送信元Ｐ−ＩＰ」が追加されている。項目「送信元Ｐ−ＩＰ」は、配下以外のプライベートネットワークに存在するサーバ端末との通信において送信元アドレスに割り当てるプライベートアドレスであり、サーバ端末側のアドレス変換装置が割り当てる。

即ち、図２０に示すように、サーバ端末１１０側のアドレス変換装置Ｂ２００２は、手順Ｔ５０５でのポート範囲通知フレームを受信したとき、ホスト−ポート対応テーブルにエントリを追加するが、そのときに、手順Ｔ２００３として、項目「送信元Ｐ−ＩＰ」に、任意のプライベートＩＰアドレスを割り当てる（図２２参照）。割り当て方は、ポート範囲通知フレームの送信元ＩＰアドレス毎に一つずつＩＰアドレスを割り当てる。つまり、アドレス変換装置Ｂ２００２がアドレス変換装置Ａ２００１以外のアドレス変換装置からポート範囲通知フレームを受信した場合は、別のプライベートアドレスを割り当てる。

図２２は、ＤＮＳ処理後のホスト−ポート対応テーブルの状態を説明する図である。図２２において、クライアント端末１０７側であるアドレス変換装置Ａ２００１のホスト−ポート対応テーブル２２０１では、項目「送信元Ｐ−ＩＰ」には何も設定されず、図６に示したアドレス変換装置Ａ１０４のホスト−ポート対応テーブル６０１と同じ設定内容である。これに対し、サーバ端末１１０側であるアドレス変換装置Ｂ２００２のホスト−ポート対応テーブル２２０２では、項目「送信元Ｐ−ＩＰ」に、ＩＰアドレス「ＢＸ」が設定されている。このＩＰアドレス「ＢＸ」は、アドレス変換装置Ａ２００１からのＴＣＰ通信がプライベートネットワークＢ１０２内に入るときに送信元アドレスに変換される。

図２３は、クライアント端末がＤＮＳ動作によって解決したＩＰアドレスを用いてサーバ端末にＴＣＰ通信を要求する手順を説明するシーケンス図である。図２３に示すように、クライアント端末１０７のＴＣＰ通信要求は、図７に示した手順Ｔ７０１〜手順Ｔ７０４によって、アドレス変換装置Ａ２００１からアドレス変換装置Ｂ２００２に送信される。

手順２３０１では、アドレス変換装置Ｂ２００２は、アドレス変換装置Ａ２００１からＴＣＰ通信要求を受信すると、アドレス変換部２０４が、次のようにしてサーバ端末１１０のＩＰアドレス「Ｂ１」と送信元ＩＰアドレス「ＢＸ」を求める。即ち、受信したＴＣＰ通信要求フレームの「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」と送信先ＩＰアドレス：Ｇ２」と「送信元ポート番号：２０００−２９９９」とを元にＤＮＳテーブル２０８（４０２）とホスト−ポート対応テーブル２０７（２２０２）とを検索し、「送信元Ｇ−ＩＰ：Ｇ１」、「送信先Ｇ−ＩＰ：Ｇ２」及び「送信元ポート番号範囲：２０００−２９９９」それぞれに合致するエントリを見つけ出す。そして、その見つけ出したエントリの「送信先Ｐ−ＩＰ：Ｂ１」を取り出して送信先ＩＰアドレスに変換する。また、ホスト−ポート対応テーブル２０７（２２０２）の項目「送信元Ｐ−ＩＰ」からＩＰアドレス「ＢＸ」を取り出して「送信元ＩＰアドレス：Ｇ１」を「送信元ＩＰアドレス：ＢＸ」に変換する。その他は変換しない。なお、詳細な変換規則は、変換規則５として後述する（図２６参照）。

手順Ｔ２３０２では、アドレス変換装置Ｂ２００２は、上記の変換処理を終了すると、変換した「送信元ＩＰアドレス：ＢＸ」「送信先ＩＰアドレス：Ｂ１」、無変換の「送信元ポート番号：２０００」「送信先ポート番号：８０」によるＴＣＰ通信要求フレームをサーバ端末１１０に送信する。

次に、図２４は、サーバ端末がＴＣＰ通信を要求したクライアント端末に応答を返送する手順を説明するシーケンス図である。図２４において、手順Ｔ２４０１では、サーバ端末１１０は、受信したＴＣＰ通信要求フレームの送信先と送信元とを入れ替えて、「送信元ＩＰアドレス：Ｂ１」「送信先ＩＰアドレス：ＢＸ」「送信元ポート番号：８０」「送信先ポート番号：２０００」による応答フレームをアドレス変換装置Ｂ２００２に送信する。

手順Ｔ２４０２では、アドレス変換装置Ｂ２００２は、サーバ端末１１０から応答フレームを受信すると、アドレス変換部２０４が、ＤＮＳテーブル２０８（４０３）とホスト−ポート対応テーブル２０７（２２０２）とに基づきＩＰヘッダのアドレスとＴＣＰ／ＵＤＰポート番号を次のように変換する。なお、詳細な変換規則は、変換規則６として後述する（図２７参照）。

即ち、「送信元ＩＰアドレス」はサーバ端末１１０のＩＰアドレス「Ｂ１」から自アドレス変換装置Ｂ２００２のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」に変換する。「送信先ＩＰアドレス」はプライベートネットワークＢ１０２内用のＩＰアドレス「ＢＸ」からアドレス変換装置Ａ２００１のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」に変換とする。「送信元ポート番号」「送信先ポート番号」は変換せず「８０」「２０００」のままとする。

以降は、図９に示した手順Ｔ９０３〜手順Ｔ９０５が同様に行われ、サーバ端末１１０が送信するＴＣＰ通信応答フレームが要求元のクライアント端末１０７に伝達される。

次に、図２５は、図２０に示すアドレス変換装置が備えるアドレス変換部の動作を説明するフローチャートである。なお、図２５では、図１４（実施の形態１）に示した処理手順と同一ないしは同等である処理手順には同一の符号が付されている。ここでは、本実施の形態２に関わる部分を中心に説明する。

図２５において、ＳＴ１４０１での判断結果、グローバルネットワーク側からの受信フレームであるときは、宛先ポート番号がウェルノウンポートであるか否か調べ（ＳＴ１４０５）、宛先ポート番号がウェルノウンポートでないときは（ＳＴ１４０５：Ｎｏ）、実施の形態１と同様の変換規則４（図１８参照）によって変換する（ＳＴ１４０７）が、宛先ポート番号がウェルノウンポートであるときは（ＳＴ１４０５：Ｙｅｓ）、変換規則５（図２６参照）によって変換する（ＳＴ２５００）。

また、ＳＴ１４０１での判断結果、プライベートネットワーク側からの受信フレームであるときは、本実施の形態２では、宛先ＩＰアドレスが追加項目「送信元Ｐ−ＩＰ」と同じエントリに存在するか否かを判断する（ＳＴ２５０１）。存在しない場合（ＳＴ２５０１：Ｎｏ）は、実施の形態１と同様の変換規則１による変換を行う（ＳＴ１４０３）が、存在する場合（ＳＴ２５０１：Ｙｅｓ）は、変換規則６（図２７参照）によって変換する（ＳＴ２５０２）。

図２６は、図２５に示す変換規則５の内容を説明するフローチャートである。図２６に示すように、変換規則５は、図１６に示した変換規則２に、『一致するエントリの「送信元Ｐ−ＩＰ」を受信フレームの送信元ＩＰアドレスとする処理（ＳＴ２６００）が追加されている。

図２７は、図２５に示す変換規則６の内容を説明するフローチャートである。図２７に示すように、変換規則６は、図１７に示した変換規則３に、『受信フレームの送信元ＩＰアドレスＩＰアドレスを変更する処理（ＳＴ２７００）が追加されている。即ち、ＳＴ２７００では、受信フレームの送信元ＩＰアドレスＩＰアドレスを元にホスト−ポート対応テーブルを検索し、送信元Ｐ−ＩＰと一致するエントリの「送信先Ｇ−ＩＰ」を受信フレームの送信先ＩＰアドレスとする変換処理が行われる。

以上のように、実施の形態２によれば、サーバ端末側のプライベートネットワークではフレームにグローバルＩＰアドレスを載せずに、サーバ端末側のプライベートネットワークのアドレスに変換して送受信を行うので、実施の形態１の効果に加えて、プライベートネットワークにいるクライアント端末（ホスト）からグローバルネットワークを隠蔽することができる。グローバルＩＰアドレスが隠蔽されるので、相手先端末がどのグローバルネットワークに属しているかを隠蔽でき、セキュリティ強度を向上することができる。

（実施の形態３）
図２８は、本発明の実施の形態３に係るプライベートネットワーク間接続システムにおいて実施されるＤＮＳ動作を説明するシーケンス図である。図２８では、図５（実施の形態１）に示したサーバ端末１１０に代えて、同じプライベートネットワークＢ１０２に存在するサーバ端末１１１が示されている。

即ち、本実施の形態３では、クライアント端末１０７が、図５（実施の形態１）に示したＤＮＳ動作によってサーバ端末１１０のＩＰアドレスを解決した後に、サーバ端末１１１のＩＰアドレスを解決する場合について説明する。図１（実施の形態１）に示したように、サーバ端末１１１のドメイン名は「ｃｃｃ．ｃｏｍ」であり、ＩＰアドレスは「Ｂ２」である。

図２８において、手順Ｔ２８０１では、クライアント端末１０７が、アドレス変換装置Ａ１０４に対しドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１１のＩＰアドレスを問い合わせるＤＮＳクエリを送る。

手順Ｔ２８０２と手順Ｔ２８０３では、アドレス変換装置Ａ１０４は、新たなＤＮＳクエリを受け取ると、ドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１１のエントリがホスト−ポート対応テーブル２０７に存在するか否かを調べ、ドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１１のエントリは存在しないので、クライアント端末１０７から受け取ったＤＮＳクエリを、自アドレス変換装置Ａ１０４が返送先となるようにそのＩＰヘッダを変換してＤＮＳサーバ１１４に転送する。

手順Ｔ２８０４では、ＤＮＳサーバ１１４は、使用するＩＰアドレスとして、サーバ端末１１１が属するアドレス変換装置Ｂ１０５のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」を含めたＤＮＳ応答をアドレス変換装置Ａ１０４に返送する。

手順Ｔ２８０５では、アドレス変換装置Ａ１０４は、ＤＮＳサーバ１１４から受け取ったグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」から、当該アドレス変換装置Ｂ１０５は、過去にサーバ１１０向けのポート範囲通知フレームを送って送信元ポート番号範囲「２０００−２９９９」を予約したアドレス変換装置であることが判明する。今回は、同じプライベートネットワークＢ１０２に存在するサーバ端末１１１を対象とするので、新たに送信元ポート番号範囲の予約が必要になる。そこで、前回予約した送信元ポート番号範囲「２０００−２９９９」の中に未使用の送信元ポート番号範囲があれば、その未使用の送信元ポート番号範囲を予約取消対象の送信元ポート番号範囲として選び出し、取り消した送信元ポート番号範囲をサーバ端末１１１向けに確保するようにしている。ここでは、使用済みの送信元ポート番号範囲「２５００−２９９９」を選び出すとしている。

手順Ｔ２８０６では、アドレス変換装置Ａ１０４は、まず、アドレス変換装置Ｂ１０５にポート範囲取消通知フレームを送る。ポート範囲取消通知フレームでは、送信元のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」と、取り消す送信元ポート番号範囲「２５００−２９９９」とがアドレス変換装置Ｂ１０５に通知される。なお、取り消し対象のサーバ端末のドメイン名は、必要に応じて通知される。即ち、今の例では、アドレス変換装置Ｂ１０５のホスト−ポート対応テーブル２０７に記載されているエントリは、図６に示したように、取り消し対象のサーバ端末１１０だけであるので、取り消し対象のサーバ端末１１０のドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」の通知は不要としている。

手順Ｔ２８０７と手順２８０８では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、ポート範囲取消通知フレームを受け取ると、ポート範囲通知取消応答フレームをアドレス変換装置Ａ１０４に返送するとともに、ホスト−ポート対応テーブル２０７の項目「送信元ポート番号範囲」の書き換えを行う（図３０参照）。

手順２８０９では、アドレス変換装置Ａ１０４は、ポート範囲通知取消応答フレームを受け取ると、次に、アドレス変換装置Ｂ１０５にポート範囲通知フレームを送る。ポート範囲通知フレームでは、送信先のドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」、送信元のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」、今回通信で使用する送信元ポート番号範囲「２５００−２９９９」がアドレス変換装置Ｂ１０５に通知される。

手順Ｔ２８１０と手順Ｔ２８１１では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、ポート範囲通知フレームを受信すると、ポート範囲応答フレームをアドレス変換装置Ａ１０４に返送するとともに、ホスト−ポート対応テーブル２０７にエントリを追加する（図３０参照）。

手順Ｔ２８１２と手順Ｔ２８１３では、アドレス変換装置Ａ１０４は、ポート範囲通知応答フレームを受け取ると、ＤＮＳ処理部２０５が、サーバ端末Ｂ１１１用にプライベートネットワークＢ１０２で使用する任意のＩＰアドレスを一つ割り当て、それを含めたＤＮＳ応答をクライアント端末１０７に返送する。図２８では、クライアント端末１０７にＩＰアドレス「ＡＹ」を通知するとしている。

手順Ｔ２８１４では、アドレス変換装置Ａ１０４のＤＮＳ処理部２０５は、次に、クライアント端末１０７に通知したＩＰアドレス「ＡＹ」と送信元ポート番号の範囲「２５００−２９９９」との対応をホスト−ポート対応テーブル２０７にセットする（図２９参照）。

以上のＤＮＳ動作によって、アドレス変換装置Ａ１０４、Ｂ１０５の各ホスト−ポート対応テーブル２０７は、図２９、図３０に示すように、遷移する。なお、図２８では、アドレス変換装置Ａ１０４、Ｂ１０５との間では、別々のメッセージを使用してポード番号範囲の取り消しとその確保とを行う場合を示したが、ポード番号範囲の取り消しとその確保とを記載した１つのメッセージを使用するようにしてもよい。このようにすれば、手順の簡略化が図れる。

図２９は、図２８に示すＤＮＳ処理動作によるアドレス変換装置Ａでのホスト−ポート対応テーブルの遷移状態を説明する図である。図２９において、アドレス変換装置Ａ１０４でのホスト−ポート対応テーブル２０７では、ＤＮＳ処理前（１）は、図６に示したホスト−ポート対応テーブル６０１と同じ内容である。

これに対し、ＤＮＳ処理後（２）では、１つエントリが追加されている。即ち、項目「ドメイン名」にはサーバ端末１１１のドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」が記入され、項目「送信元Ｇ−ＩＰ」にはアドレス変換装置Ａ１０４のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」が記入され、項目「送信先Ｇ−ＩＰ」にはアドレス変換装置Ｂ１０５のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」が記入され、項目「送信元ポート番号範囲」には「２５００−２９９９」が記入され、項目「送信先Ｐ−ＩＰにはＩＰアドレス「ＡＹ」が記入されている。そして、ドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」での項目「送信元ポート番号範囲」では、「２０００−２９９９」から「２０００−２４９９」への変更が行われている。

図３０は、図２８に示すＤＮＳ処理動作によるアドレス変換装置Ｂでのホスト−ポート対応テーブルの遷移状態を説明する図である。図３０において、アドレス変換装置Ｂ１０５でのホスト−ポート対応テーブル２０７では、ＤＮＳ処理前（１）は、図６に示したホスト−ポート対応テーブル６０２と同じ内容である。

これに対し、ＤＮＳ処理後（２）では、１つエントリが追加されている。即ち、項目「ドメイン名」にはサーバ端末１１１のドメイン名「ｃｃｃ．ｃｏｍ」が記入され、項目「送信元Ｇ−ＩＰ」にはアドレス変換装置Ａ１０４のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」が記入され、項目「送信先Ｇ−ＩＰ」にはアドレス変換装置Ｂ１０５のグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」が記入され、項目「送信元ポート番号範囲」には「２５００−２９９９」が記入され、項目「送信先Ｐ−ＩＰ」にはＩＰアドレス「Ｂ２」が記入されている。そして、ドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」での項目「送信元ポート番号範囲」では、「２０００−２９９９」から「２０００−２４９９」への変更が行われている。

以上のように、本実施の形態３によれば、配下のプライベートネットワークに存在するクライアント端末が他のプライベートネットワークの存在するサーバ端末のＤＮＳ解決を要求してきたとき、対象となるアドレス変換装置が過去にポート範囲通知フレームを送って送信元ポード番号範囲の予約を行ったアドレス変換装置であり、前回予約した送信元ポード番号範囲に余裕がある場合に、前回のドメイン名と異なるドメイン名を持つサーバ端末用にその未使用の送信元ポード番号範囲を開放して利用できるようにしたので、送信元ポード番号を効率良く使用できるようになる。なお、一部を取り消す場合について説明したが、当然全部を取り消す場合もありうる。

（実施の形態４）
図３１は、本発明の実施の形態４に係るプライベートネットワーク間接続システムにおいて実施されるＤＮＳ動作を説明するシーケンス図である。本実施の形態４では、実施の形態３とは反対に、過去に予約した送信元ポート番号範囲に余裕がない場合に発生した新たなＤＮＳ解決要求に対する処理動作ついて説明する。図３１では、図５（実施の形態１）に示したＤＮＳ動作後に、同じクライアント端末１０７が同じサーバ端末１１０のドメイン名を提示してＤＮＳクエリを送信する場合が示されている。

図３１において、手順Ｔ３１０１では、クライアント端末１０７が、アドレス変換装置Ａ１０４に対しドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１０のＩＰアドレスを問い合わせるＤＮＳクエリを送る。

手順Ｔ３１０２では、アドレス変換装置Ａ１０４は、クライアント端末１０７から新たなＤＮＳクエリを受け取ると、ドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１０のエントリがホスト−ポート対応テーブル２０７に存在するか否かを調べる。今の例では、ドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１０のエントリは存在するので、既に割り当てた送信元ポード番号範囲「２０００−２９９９」の使用状況を調べ、使い切ってしまっているか残り少ない場合は、新たにポート番号の確保を行う。具体的には、受信したＤＮＳクエリのエントリが、空いている残りセッション数が一定数以下のエントリと同一であるときに新たにポート番号の確保を行う。ここでは、追加する送信元ポート番号範囲は「３０００−３０９９」としている。

手順Ｔ３１０３では、アドレス変換装置Ａ１０４は、ホスト−ポート対応テーブル２０７に存在するドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１０のエントリから送信先Ｇ−ＩＰが「Ｇ２」と判明するので、そのグローバルＩＰアドレス「Ｇ２」を持つアドレス変換装置Ｂ１０５にポート範囲追加通知フレームを送る。このポート範囲追加通知フレームでは、送信元のグローバルＩＰアドレス「Ｇ１」と、追加予約する送信元ポート番号範囲「３０００−３０９９」とがアドレス変換装置Ｂ１０５に通知される。

手順Ｔ３１０４と手順Ｔ３１０５では、アドレス変換装置Ｂ１０５は、ポート範囲追加通知フレームを受け取ると、ポート範囲通知追加応答フレームをアドレス変換装置Ａ１０４に返送するとともに、ホスト−ポート対応テーブル２０７に存在するドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１０のエントリにおける項目「送信元ポート番号範囲」に追加予約の範囲を加入する書き換えを行う（図３３参照）。

手順Ｔ３１０６では、アドレス変換装置Ａ１０４は、ポート範囲通知追加応答フレームを受け取ると、ＤＮＳ処理部２０５が、ホスト−ポート対応テーブル２０７に存在するドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１０のエントリにおける項目「送信元ポート番号範囲」に今回割り当てた範囲を追加する書き換えを行う（図３２参照）。

手順Ｔ３１０７では、アドレス変換装置Ａ１０４のＤＮＳ処理部２０５は、次に、クライアント端末１０７に対するＤＮＳ応答に、ホスト−ポート対応テーブル２０７に存在するドメイン名「ｂｂｂ．ｃｏｍ」を持つサーバ端末１１０のエントリにおける項目「送信先Ｐ−ＩＰ」に設定されるＩＰアドレス「ＡＸ」を含める。

以上のＤＮＳ動作によって、アドレス変換装置Ａ１０４、Ｂ１０５の各ホスト−ポート対応テーブル２０７は、図３２、図３３に示すように、遷移する。なお、図３２は、図３１に示すＤＮＳ処理動作によるアドレス変換装置Ａでのホスト−ポート対応テーブルの遷移状態を説明する図である。図３３は、図３１に示すＤＮＳ処理動作によるアドレス変換装置Ｂでのホスト−ポート対応テーブルの遷移状態を説明する図である。

図３２において、アドレス変換装置Ａ１０４でのホスト−ポート対応テーブル２０７では、ＤＮＳ処理前（１）は、図６に示したホスト−ポート対応テーブル６０１と同じ内容である。これに対し、ＤＮＳ処理後（２）では、項目「送信元ポート番号範囲」が「２０００」から「２０００−３０９９」に書き換えられている。

また、図３３において、アドレス変換装置Ｂ１０５でのホスト−ポート対応テーブル２０７では、ＤＮＳ処理前（１）は、図６に示したホスト−ポート対応テーブル６０２と同じ内容である。これに対し、ＤＮＳ処理前（１）では、項目「送信元ポート番号範囲」が「２０００」から「２０００−３０９９」に書き換えられている。

以上のように、本実施の形態４によれば、配下のプライベートネットワークに存在するクライアント端末が他のプライベートネットワークの存在するサーバ端末のＤＮＳ解決を要求してきたとき、前回割り当てた送信元ポード番号範囲に余裕がなくポート番号の空きが一定のセッション数以下になっているときは、新たに送信元ポード番号範囲を割り当てて送信元ポード番号範囲の追加予約が行えるようにしたので、サーバ端末の利用状況に応じて、ポート番号の確保を柔軟に行うことができる。

本発明に係るプライベートネットワーク間接続システム及びアドレス変換装置は、グローバルネットワークを介したプライベートネットワーク間の通信においてもＤＮＳキャッシュを利用した通信を行うのに好適である。

また本発明に係るプライベートネットワーク間接続システム及びアドレス変換装置は、プライベートＩＰアドレスの消費を抑え、プライベートネットワーク設計における制約を軽減するのに好適である。

さらに、本発明に係るプライベートネットワーク間接続システム及びアドレス変換装置は、プライベートネットワークにおけるホスト間においてグローバルＩＰアドレスを隠蔽し、セキュリティ強度の向上を図るのに好適である。

本発明の実施の形態１に係るプライベートネットワーク間接続システムの全体構成を示すブロック図 図１に示すアドレス変換装置の構成例を示すブロック図 図２に示すＤＮＳテーブル及びホスト−ポート対応テーブルの具体的な構成例を説明する図 図１に示す各ネットワークにおけるＤＮＳテーブルの初期状態を説明する図 クライアント端末が通信をしようとするサーバ端末のＩＰアドレスを解決するＤＮＳ動作を説明するシーケンス図 図５に示すＤＮＳ処理後の各ホスト−ポート対応テーブルの状態を説明する図 クライアント端末がＤＮＳ動作によって解決したＩＰアドレスを用いてサーバ端末にＴＣＰ通信を要求する手順を説明するシーケンス図 図２に示すセッション学習テーブルの構成例及び図７に示すアドレス変換装置Ａにおける処理手順でセッション学習テーブルに追加されたエントリの例を示す図 サーバ端末がＴＣＰ通信を要求したクライアント端末に応答を返送する手順を説明するシーケンス図 図２に示すセッション学習テーブルが複数のセッションを管理している例を示す図 各アドレス変換装置のセッション学習テーブルに記入された複数のクライアント端末や複数のセッションが１つのサーバ端末に一度にＴＣＰ通信を要求する場合の手順を説明するシーケンス図 複数のプライベートネットワークのクライアント端末がそれぞれサーバ端末に接続するときのホスト−ポート対応テーブルの保持状態を説明する図 図２に示すアドレス変換装置が備えるＤＮＳ処理部の動作を説明するフローチャート 図２に示すアドレス変換装置が備えるアドレス変換部の動作を説明するフローチャート 図１４に示す変換規則１の内容を説明するフローチャート 図１４に示す変換規則２の内容を説明するフローチャート 図１４に示す変換規則３の内容を説明するフローチャート 図１４に示す変換規則４の内容を説明するフローチャート 図２に示すアドレス変換装置が備えるフレーム転送部の動作を説明するフローチャート 本発明の実施の形態２に係るプライベートネットワーク間接続システムにおいてクライアント端末が通信をしようとするサーバ端末のＩＰアドレスを解決するＤＮＳ動作を説明するシーケンス図 図２０に示すアドレス変換装置が備えるホスト−ポート対応テーブルの構成を示す図 図２０に示すＤＮＳ処理後の各ホスト−ポート対応テーブルの状態を説明する図 クライアント端末がＤＮＳ動作によって解決したＩＰアドレスを用いてサーバ端末にＴＣＰ通信を要求する手順を説明するシーケンス図 サーバ端末がＴＣＰ通信を要求したクライアント端末に応答を返送する手順を説明するシーケンス図 図２０に示すアドレス変換装置が備えるアドレス変換部の動作を説明するフローチャート 図２５に示す変換規則５の内容を説明するフローチャート 図２５に示す変換規則６の内容を説明するフローチャート 本発明の実施の形態３に係るプライベートネットワーク間接続システムにおいて実施されるＤＮＳ動作を説明するシーケンス図 図２８に示すＤＮＳ処理動作によるアドレス変換装置Ａでのホスト−ポート対応テーブルの遷移状態を説明する図 図２８に示すＤＮＳ処理動作によるアドレス変換装置Ｂでのホスト−ポート対応テーブルの遷移状態を説明する図 本発明の実施の形態４に係るプライベートネットワーク間接続システムにおいて実施されるＤＮＳ動作を説明するシーケンス図 図３１に示すＤＮＳ処理動作によるアドレス変換装置Ａでのホスト−ポート対応テーブルの遷移状態を説明する図 図３１に示すＤＮＳ処理動作によるアドレス変換装置Ｂでのホスト−ポート対応テーブルの遷移状態を説明する図 従来のプライベートネットワーク間接続システムの構成例を示すシステム図 図３４に示す各ルータが備えるポート番号予約テーブルの一例を示す図 図３４に示すシステムで実施されるＤＮＳ動作及びＴＣＰ接続処理を説明するシーケンス図 図３４に示すルータＡがＤＮＳ処理時にエントリを追加したＤＮＳテーブル及びポート番号予約テーブルを示す図 ＴＣＰ通信開始時にエントリ追加したポート番号予約テーブルを示す図

符号の説明

１００ グローバルネットワーク
１０１ プライベートネットワークＡ
１０２ プライベートネットワークＢ
１０３ プライベートネットワークＣ
１０４、２９０１ アドレス変換装置Ａ
１０５、２９０２ アドレス変換装置Ｂ
１０６ アドレス変換装置Ｃ
１０７、１０８、１１３ クライアント端末
１０９、１１０、１１１、１１２ サーバ端末
１１４ ＤＮＳサーバ
２０１ プライベート側入出力部
２０２ グローバル側入出力部
２０３ フレーム転送部
２０４ アドレス変換部
２０５ ＤＮＳ処理部
２０６ セッション学習テーブル
２０７ ホスト−ポート対応テーブル
２０８ ＤＮＳテーブル

Claims (8)

1. プライベートネットワークとグローバルネットワークとの間にアドレス変換装置を配置し、一方のプライベートネットワークに存在するクライアント端末と他方のプライベートネットワークに存在するサーバ端末との間の前記グローバルネットワークを介した通信を実現するプライベートネットワーク間接続システムにおいて、
   前記一方のプライベートネットワークを配下に持つアドレス変換装置は、前記サーバ端末のプライベートＩＰアドレスの問い合わせに対するＤＮＳ処理において前記サーバ端末とのＴＣＰ通信に用いる送信元ポート番号群を割り当て、その割り当てた送信元ポート番号群と前記クライアント端末に通知したプライベートＩＰアドレスとを対応付けて保持する手段と、前記サーバ端末とのＴＣＰ通信処理において配下に属するクライアント端末のＴＣＰセッション毎に前記送信元ポート番号群の中の１つと前記クライアント端末が設定したポート番号とを対応付けて管理する手段とを具備し、
   前記他方のプライベートネットワークを配下に持つアドレス変換装置は、前記一方のプライベートネットワークを配下に持つアドレス変換装置から通知を受けた前記送信元ポート番号群と前記サーバ端末のプライベートＩＰアドレスとを対応付けて保持する手段を具備することを特徴とするプライベートネットワーク間接続システム。
2. 前記他方のプライベートネットワークを配下に持つアドレス変換装置は、前記一方のプライベートネットワークを配下に持つアドレス変換装置から通知を受けた前記送信元ポート番号群と前記サーバ端末のプライベートＩＰアドレスとを対応付けて保持する際に、送信元にプライベートＩＰアドレスを割り当てることを行い、その送信元に割り当てたプライベートＩＰアドレスを前記サーバ端末に転送するＴＣＰ通信受信フレームの送信元アドレスとして用いることを特徴とする請求項１記載のプライベートネットワーク間接続システム。
3. 前記一方のプライベートネットワークを配下に持つアドレス変換装置は、前記他方のプライベートネットワークに存在する他のサーバ端末のプライベートＩＰアドレスの問い合わせに対するＤＮＳ処理において、前記送信元ポート番号群を通知して予約した通信相手の前記アドレス変換装置に対し、予約した前記送信元ポート番号群の全部または一部を取り消し、取り消した送信元ポート番号群を前記他のサーバ端末用に予約する手段を具備することを特徴とする請求項１記載のプライベートネットワーク間接続システム。
4. 前記一方のプライベートネットワークを配下に持つアドレス変換装置は、前記同じサーバ端末のプライベートＩＰアドレスの問い合わせに対するＤＮＳ処理において、先に割り当てた前記送信元ポート番号群では足りない場合に、前記送信元ポート番号群を通知して予約した通信相手の前記アドレス変換装置に対し、新たに割り当てた送信元ポート番号群の追加予約を行う手段を具備することを特徴とする請求項１記載のプライベートネットワーク間接続システム。
5. プライベートネットワークとグローバルネットワークとを接続するアドレス変換装置であって、
   配下に属するプライベートネットワークに存在するクライアント端末から他のプライベートネットワークに存在するサーバ端末のプライベートＩＰアドレスの問い合わせに対するＤＮＳ処理において前記サーバ端末とのＴＣＰ通信に用いる送信元ポート番号群を割り当て、その割り当てた送信元ポート番号群と前記クライアント端末に通知したプライベートＩＰアドレスとを対応付けて保持する手段と、
   他のアドレス変換装置から配下に属するプライベートネットワークに存在するサーバ端末宛てに通知された前記送信元ポート番号群と前記サーバ端末のプライベートＩＰアドレスとを対応付けて保持する手段と、
   前記サーバ端末とのＴＣＰ通信処理において配下に属するプライベートネットワークに存在するクライアント端末のＴＣＰセッション毎に前記送信元ポート番号群の中の１つと前記クライアント端末が設定したポート番号とを対応付けて管理する手段と、を具備することを特徴とするアドレス変換装置。
6. 前記他方のプライベートネットワークを配下に持つ場合に、他のアドレス変換装置から配下に属するプライベートネットワークに存在するサーバ端末宛てに通知された前記送信元ポート番号群と前記サーバ端末のプライベートＩＰアドレスとを対応付けて保持する際に、送信元にプライベートＩＰアドレスを割り当てることを行い、その送信元に割り当てたプライベートＩＰアドレスを前記サーバ端末に転送するＴＣＰ通信受信フレームの送信元アドレスとして用いることを特徴とする請求項５記載のアドレス変換装置。
7. 配下に属するプライベートネットワークに存在するクライアント端末から前記他のプライベートネットワークに存在する前記サーバ端末以外のサーバ端末のプライベートＩＰアドレスの問い合わせに対するＤＮＳ処理において、前記送信元ポート番号群を通知して予約した通信相手の前記アドレス変換装置に対し、予約した前記送信元ポート番号群の全部または一部を取り消し、取り消した送信元ポート番号群を前記他のサーバ端末用に予約する手段を具備することを特徴とする請求項５記載のアドレス変換装置。
8. 配下に属するプライベートネットワークに存在するクライアント端末から前記他のプライベートネットワークに存在する前記同じサーバ端末のプライベートＩＰアドレスの問い合わせに対するＤＮＳ処理において、先に割り当てた前記送信元ポート番号群では足りない場合に、前記送信元ポート番号群を通知して予約した通信相手の前記アドレス変換装置に対し、新たに割り当てた送信元ポート番号群の追加予約を行う手段を具備することを特徴とする請求項５記載のアドレス変換装置。

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