JP2009206648A - シグナリングサーバ、データ通信システム、シグナリング処理代行方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】端末同士のシグナリング処理で、ステータスの変化に係る処理を軽減するデータ通信システムを提供する。
【解決手段】複数の端末と相互に通信するシグナリングサーバ２は、メッセージを送受信する送受信部２１と、登録端末リスト３６およびステータス管理情報３５を更新するステータス管理部３３と、送受信部が受信したメッセージの宛先と種類について判断するシグナリング処理部３２とを有し、シグナリング処理部が、第１の端末がシグナリング処理支援を必要とし、かつメッセージが第１の端末の通信の開始もしくは停止に直接関わるものでなければ、第１の端末にメッセージを転送せず、メッセージの内容に応じてステータス管理情報を更新するようステータス管理部に指令する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ネットワークを用いたデータ通信システムに関し、特にシグナリング処理に係る端末のＣＰＵ処理量および端末が送受信するメッセージデータ量を削減する方法に関する。

ユビキタス技術における大きな研究テーマの一つに、いわゆるセンサネットワークがある。センサネットワークとは、センサ（たとえば温度、湿度、振動、加速度、位置、音声など）を備える複数の端末（以下センサ端末という）を無線ネットワーク化して、各々のセンサからの情報をもとに特定範囲の状況を総合的に判断しようという技術である。様々な分野で、センサネットワークの応用が期待されている。

センサ端末は、無線ネットワークに参加できるよう、センサと共にプロセッサ、メモリ、無線モジュールなどのような、ごく簡単なコンピュータ資源（以後リソースという）を備える。センサネットワークを導入するには、膨大な数のセンサ端末を設置してネットワーク化する必要があるため、業務及び生活支援システムを構築する上ではセンサ端末のコストが全体のコストに対し大きな割合を占めることとなる。したがってセンサ端末は、コストを低減するために、搭載されるリソースを可能な限り削減する必要がある。

一方、センサ端末がデータ通信を行うためには、センサ端末間、もしくはセンサ端末とホストコンピュータなどとの間でシグナリングを実施し、特定の通信プロトコルにおいて要求される通信パラメータを交換する必要がある。しかしながら、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）などのような既存の通信プロトコルは、リソースを潤沢に備える高スペックな端末、たとえばパーソナルコンピュータやワークステーションなどを前提として開発されている。

このため、従来のセンサ端末においては、既存の通信プロトコルによって通信を行うことに堪えられるリソースを確保する必要があったので、リソースを削減してコストを削減することには限界があった。センサ端末のコストを削減するには、リソースを削減された端末においても処理できるように、シグナリングにおいてデータ量および処理量を削減する必要がある。

一方、シグナリングにおいて端末が交換するメッセージのデータ量を削減する技術が、次に示す文献で開示されている。非特許文献１では、メッセージのヘッダ圧縮技術であるＲＯＨＣ（Robust Header Compression）アルゴリズムが開示されている。非特許文献２では、ＳＩＰなどのテキストベースのシグナリングプロトコルでメッセージ全体を圧縮するＳｉｇＣｏｍｐ（Signaling Compression）アルゴリズムが開示されている。

特許文献１では、サーバが複数のデータ装置の種類や動作状態を判別し、それらに応じたデータを配信するという技術が開示されている。特許文献２では、複数の数値データから基本データを抽出してそれとの差分値を計算することによりデータ量を削減するという技術が開示されている。特許文献３では、端末とネットワーク管理装置とのシグナリングで、端末からの登録要求に応じてネットワーク管理装置が機器情報を送信するという技術が開示されている。

特許文献４では、通信支援装置に登録された端末同士が安全にデータの交換を行う技術が開示されている。特許文献５では、ＡＴＭ通信システムで、メッセージ交換装置が呼設定制御情報を保持することにより、通信規制に要する時間を短縮するという技術が開示されている。特許文献６では、ヘッダを共通化して送信することにより、ヘッダ付与回数を減らすという技術が開示されている。

Lars-Erik Jonsson、「RFC 4163: Robust Header Compression (ROHC): Requirements on TCP/IP Header Compression」、［online］、平成１７年８月、IETF、［平成２０年２月１４日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/rfc/rfc4163.txt＞ M. Garcia-Martin他、「RFC 3485: The Session Initiation Protocol (SIP) and Session Description Protocol (SDP) Static Dictionary for Signaling Compression (SigComp)」、［online］、平成１５年２月、IETF、［平成２０年２月１４日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/rfc/rfc3485.txt＞ 特開２００２−１８９７０７号公報 特開２００４−０３２１７６号公報 特開２００５−０２０２８６号公報 特開２００５−０８０２４９号公報 特開平１１−１２２２５１号公報 特開平１１−１８７０６８号公報

端末同士のシグナリング処理において、端末が要求やそれに対する応答を交換するたびに、自らのステータスが変化していく。特にリソースを削減された端末において、このステータスの変化に係る処理が負担となり、端末のリソースを削減しようとする上での障害となっている。

しかしながら、前述の非特許文献１および２、特許文献２および６で示される方法では、いずれもメッセージのデータを圧縮することによって、シグナリングにおいて端末が交換するメッセージのデータ量を削減するものである。これだと前述のステータスの変化に係る負担を軽減していないばかりか、圧縮および解凍の処理によって、処理量はかえって増大する。また、特許文献１および３〜５にも、ステータスの変化に係る負担を軽減する構成はみられない。

そこで本発明の目的は、端末同士のシグナリング処理で、ステータスの変化に係る処理を軽減することのできるシグナリングサーバ、データ通信システム、シグナリング処理代行方法およびプログラムを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係るシグナリングサーバは、複数の端末とネットワークを通じて相互に通信するシグナリングサーバであって、ネットワークを通じてメッセージを送受信する送受信部と、複数の端末の各々がシグナリング処理支援を必要とするか否かの情報である登録端末リストおよび複数の端末のステータス管理情報を記憶する記憶部と、登録端末リストおよびステータス管理情報を更新するステータス管理部と、送受信部が受信したメッセージの宛先と種類について判断するシグナリング処理部とを有し、シグナリング処理部が、第１の端末がシグナリング処理支援を必要としているか否か、およびメッセージによって第１の端末の通信状態が変化するか否かを判断し、第１の端末がシグナリング処理支援を必要とし、かつメッセージが第１の端末の通信の開始もしくは停止に直接関わるものでなければ、第１の端末にメッセージを転送せず、メッセージの内容に応じてステータス管理情報を更新するようステータス管理部に指令することを特徴とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るデータ通信システムは、複数の端末とシグナリングサーバとがネットワークを通じて相互に通信するデータ通信システムであって、シグナリングサーバがネットワークを通じてメッセージを送受信する送受信部と、複数の端末の各々がシグナリング処理支援を必要とするか否かの情報である登録端末リストおよび複数の端末のステータス管理情報を記憶する記憶部と、登録端末リストおよびステータス管理情報を更新するステータス管理部と、送受信部が受信したメッセージの宛先と種類について判断するシグナリング処理部とを有し、シグナリング処理部が、第１の端末がシグナリング処理支援を必要としているか否か、およびメッセージによって第１の端末の通信状態が変化するか否かを判断し、第１の端末がシグナリング処理支援を必要とし、かつメッセージが第１の端末の通信の開始もしくは停止に直接関わるものでなければ、第１の端末にメッセージを転送せず、メッセージの内容に応じてステータス管理情報を更新するようステータス管理部に指令することを特徴とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るシグナリング処理代行方法は、複数の端末が相互にデータ通信を行う際のシグナリング処理を、複数の端末とネットワークを通じて相互に接続され、複数の端末の登録端末リストおよびステータス管理情報とを有するシグナリングサーバが代行する方法であって、第１の端末宛のメッセージを第２の端末から受信する受信工程と、登録端末リストから第１の端末を検索する検索工程と、検索工程で検索された内容に基づいて第１の端末がシグナリング処理支援を必要としているか否かを判断する第１の判断工程と、第１の判断工程に続いて、メッセージによって第１の端末の通信状態が変化するか否かを判断する第２の判断工程と、ステータス管理工程が、第１の判断工程で第１の端末がシグナリング処理支援を必要としていると判断され、かつ第２の判断工程でメッセージが第１の端末の通信の開始もしくは停止に直接関わるものでないと判断された場合、第１の端末にメッセージを転送せず、ステータス管理情報を更新するステータス管理工程とを有することを特徴とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るシグナリング処理代行プログラムは、複数の端末と、複数の端末の登録端末リストおよびステータス管理情報とを有するシグナリングサーバとがデータ通信を行うネットワークにあって、シグナリングサーバに、第１の端末宛のメッセージを第２の端末から受信する受信処理と、登録端末リストから第１の端末を検索する検索処理と、検索処理で検索された内容に基づいて第１の端末がシグナリング処理支援を必要としているか否かを判断する第１の判断処理と、第１の判断処理に続いて、メッセージによって第１の端末の通信状態が変化するか否かを判断する第２の判断処理と、第１の判断処理で第１の端末がシグナリング処理支援を必要としていると判断され、かつ第２の判断処理でメッセージが第１の端末の通信の開始もしくは停止に直接関わるものでないと判断された場合、第１の端末にメッセージを転送せず、ステータス管理情報を更新するステータス管理処理とを実行させることを特徴とする。

本発明は、シグナリング処理支援を必要としている端末に対して、シグナリングサーバがステータスの変化に係る処理を代行するように構成したので、端末においてこれに係る処理を行う必要はない。これによって、端末同士のシグナリング処理で、ステータスの変化に係る処理を軽減することのできる、従来にない優れたデータ通信システム、シグナリングサーバ、データ通信方法およびデータ通信プログラムを提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係るデータ通信システム１のネットワーク構成を示す概念図である。データ通信システム１は、シグナリングサーバ２に、ネットワーク４を介して複数の端末３ａ、３ｂ…（以後それらを総称して端末３という）が接続されている。シグナリングサーバ２は、潤沢なリソースを備えたコンピュータ装置であり、その上でシグナリングプロキシエージェント１０が動作する。シグナリングプロキシエージェント１０は、シグナリングサーバ２で動作するソフトウェアとして構成される。

図２は、図１で開示したシグナリングサーバ２およびシグナリングプロキシエージェント１０の構成を示すブロック図である。シグナリングサーバ２は、送受信部２１と、シグナリングプロキシエージェント１０を実行する制御部２２と、情報を記憶するディスク装置などの記憶部２３とで構成される。制御部２２は、ＣＰＵ、メインメモリ、ＯＳなどによって構成される、コンピュータの心臓部である。

シグナリングプロキシエージェント１０は、メッセージ解析部３１と、ステータス管理部３３を含むシグナリング処理部３２と、メッセージ生成部３４と、タイマ３７といった各機能を、制御部２２に実行させ、送受信部２１を介して端末３との通信を行う。また、記憶部２３にステータス管理情報３５と、登録端末リスト３６といった各情報を記憶する。

送受信部２１は、ネットワーク４を介してメッセージを送受信する。送受信部２１は、ネットワーク４から到着したメッセージを受信しメッセージ解析部３１へ転送し、またメッセージ生成部３４において生成したメッセージをネットワーク４へ送信する。

メッセージ解析部３１は、送受信部２１が受信したメッセージを構文解析して、該メッセージの種別を識別し、通信パラメータを取得し、取得したメッセージ種別と通信パラメータとをシグナリング処理部３２へ通知する。

シグナリング処理部３２は、メッセージ解析部３１が取得したメッセージ種別と通信パラメータに基づいてシグナリング処理を行う。また、シグナリング処理の結果、応答メッセージあるいは新たなメッセージを送信する必要がある場合、メッセージ生成部３４へ送信メッセージのメッセージ種別と通信パラメータとを通知する。通信パラメータには、該通信の送信元のアドレス、および送信先のアドレス（以後、それらを総称して発着アドレスという）などが含まれる。

ここでシグナリング処理部３２は、通知された通信パラメータに含まれる発着アドレスと同一のアドレスが登録端末リスト３６内に存在するか否かを判断する。同一のアドレスが存在する場合、通常のシグナリング処理に加えて、ステータス管理部３３による該アドレスの端末に対する端末シグナリング処理支援を実施する。ここでは、端末３ｂから端末３ａに送信されたメッセージで、端末３ａがその発着アドレスと同一のアドレスが登録端末リスト３６内に存在するというアドレスに該当したものとする。

この端末シグナリング処理支援で、ステータス管理部３３は、端末３ａのシグナリング手順におけるステータスを代行管理し、端末３ｂから受信したメッセージに応じて端末３ａのステータス管理情報をステータス管理情報３５に記憶する。ステータス管理部３３は、端末３ａのステータスに応じて端末３ｂへの一時応答メッセージを送信するようシグナリング処理部３２を経由し、メッセージ生成部３４へ通知する。

また、事前に端末３ａがデータ送信のためのタイマ情報を登録していた場合には、ステータス管理部３３は端末３ａのタイマ管理を代行し、あらかじめ登録されたタイマ情報に基づいてタイマ３７によってタイマイベントを発生させ、タイマイベント発生の際に端末３ａへデータ送信要求を送信する。

メッセージ生成部３４は、シグナリング処理部３２から通知されたメッセージ種別と通信パラメータに従ってメッセージを生成し、生成されたメッセージを送受信部２１へ通知して送信させる。

ステータス管理情報３５は、事前に登録要求を受信した端末のアドレス、前記端末のステータス情報、端末によるデータ発信に使用するタイマ情報を格納する。登録端末リスト３６は、登録要求を受けた端末のアドレスと、端末毎のシグナリング処理支援の有無に関する情報を格納する。ステータス管理情報３５および登録端末リスト３６が格納する情報の内容については後述する。

図３は、図１で開示した端末３ａの構成を示すブロック図である。端末３ａは、ごく簡単なリソースを備えた低コストなものである。このため、端末３ａを低スペック端末３ａということがある。また、端末３ａが交換する対象となる情報を検知するセンサなどのハードウェアについては、それ自体が本発明の対象には含まれず、またセンサ端末に用途が限定されるものでもないので、記載を省略している。

端末３ａは、送受信部４１と制御部４２とを有し、制御部４２はメッセージ解析部４３と、シグナリング処理部４４と、メッセージ生成部４５とを実行する。送受信部４１、制御部４２、メッセージ解析部４３と、メッセージ生成部４５は、シグナリングサーバ２における同名部と機能は同一であり、ただ各部分の性能に違いがあるというだけである。また、シグナリング処理部４４は、シグナリングサーバ２における同名部からステータス管理部３３の機能が存在しないだけであり、その他の機能は同一である。したがって、端末３ａにおける各部の説明は省略する。

図４は、図１で開示した端末３ｂの構成を示すブロック図である。端末３ｂは、汎用ＰＣや携帯端末等のように十分なリソースを備えたものであるので、端末３ｂを高スペック端末３ｂということがある。端末３ｂの内部構成については端末３ａと同様であり、ただ各部分の性能に違いがあるというだけである。ただし、端末３ｂのシグナリング処理部４４は、端末３ａでは行わない自端末のステータス管理を行うステータス管理部４６を有する。端末３ｂは、ここで述べた点以外には端末３ａとの相違点はないので、これ以上の説明を省略する。

図５は、図２で開示したステータス管理情報３５のデータ構成を示す概念図である。ステータス管理情報３５は、事前の端末からの登録時にシグナリング処理支援の要求があった端末のアドレスである端末アドレス１０１と、各端末のステータス情報１０２と、各端末のデータ送信タイミングを記載したタイマ情報１０３とを格納する。これらの内容および動作については後述する。

図６は、図２で開示した登録端末リスト３６のデータ構成を示す概念図である。登録端末リスト３６は、シグナリングサーバ２に登録要求した端末のアドレスである端末アドレス１１１と、端末毎のシグナリング処理支援要求の有無に関する情報であるとシグナリング処理支援有無１１２を格納する。これらの内容および動作については後述する。

図７は、図１で開示したデータ通信システム１における通信の手順を示すシーケンス図である。端末３は、ネットワーク４に接続すると、シグナリングサーバ２に対して端末登録要求を送信する（ステップＳ１ａおよびＳ１ｂ）。この際、端末３はシグナリングサーバ２にステータス処理およびタイマ処理といったシグナリング処理の支援を要求するかしないかを登録要求メッセージに記載し、要求する場合にはタイマ情報を記載する。

ここでは、低スペック端末３ａがシグナリング処理の支援を要求し、高スペック端末３ｂは支援を要求しないものとする。ステップＳ１ａで端末３ａから送信される端末登録要求には、シグナリング処理支援要求と該要求に対応するタイマ情報が含まれる。ステップＳ１ｂで端末３ｂから送信される端末登録要求には、シグナリング処理支援要求は含まれない。

端末登録要求を受信したシグナリングサーバ２において、ステータス管理部３３が、登録要求を受信した端末に関する情報を登録端末リスト３６に格納する（ステップＳ２ａおよびＳ２ｂ）。登録端末リスト３６には、端末アドレス１１１とシグナリング処理支援有無１１２とを格納する。ここでは、端末アドレス１１１で低スペック端末３ａのアドレスであるアドレス１についてはシグナリング処理支援１１２は「有」、高スペック端末３ｂのアドレスであるアドレス２についてはシグナリング処理支援１１２は「無」と記憶される。

また、シグナリング処理の支援を要求した端末に関し、ステータス管理情報３５に、端末アドレス１０１とステータス情報１０２とタイマ情報１０３とを記憶する。ステータス情報１０２は、例えばＳＩＰにおける「Ｃａｌｌｉｎｇ」や「Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ」などのような、各端末におけるシグナリングの処理状況を示す情報である。

ここでは、シグナリング処理の支援を要求したアドレス１（低スペック端末３ａ）について、端末アドレス１０１とステータス情報１０２とタイマ情報１０３とが記憶される。アドレス２（高スペック端末３ｂ）についてはシグナリング処理支援要求をしていないので、ステータス管理情報３５には記憶されない。

ここで、端末３ａは端末３ｂとセッションを確立するため、セッション確立要求を送信する（ステップＳ３）。セッション確立要求は、端末３ａがデータ通信時に使用可能なメディアといった通信パラメータ情報が含まれ、まずシグナリングサーバ２に送られる。セッション確立要求を受け取ったシグナリングサーバ２は、ステータス管理情報２５に格納されている端末３ａに関するステータス情報を更新し、該確立要求の送信先である端末３ｂへ、該セッション確立要求を転送する（ステップＳ４）。

端末３ｂはセッション確立要求を受信した際、例えばＳＩＰにおける「１００ Ｔｒｙｉｎｇ」や「１８０ Ｒｉｎｇｉｎｇ」のような、シグナリング処理中であることを前段装置へ通知するための一時応答を前段装置（ここではシグナリングサーバ２）に対して一回以上送信する。また、端末３ｂは端末３ａからのセッション確立要求に記載された通信パラメータ情報を確認し、端末３ｂで使用できない通信パラメータを削除した通信パラメータ情報を、セッション確立要求応答に記述し返信する（ステップＳ５）。

シグナリングサーバ２は、端末３ｂから一時応答を受信すると、ステータス管理部３３がステータス管理情報３５に含まれる端末３ａのステータス情報１０２を、シグナリングプロトコルにしたがって更新する。ただし、通常では端末３ａのステータス情報１０２の遷移の契機となる一時応答については、端末３ａではステータス管理に係る処理を行わないようになっている（登録端末リスト３６でシグナリング処理支援１１２が「有」である）ので、シグナリングサーバ２は一時応答を端末３ａへ転送しない。

端末３ｂからセッション確立要求応答を受信すると、シグナリングサーバ２は一時応答の場合と同様に端末３ａのステータス管理情報をシグナリングプロトコルにしたがって更新するが、セッション確立要求応答は端末３ａがデータの送信を開始する契機となるので、該セッション確立要求応答を端末３ａへ転送する（ステップＳ６）。

端末３ａは、シグナリングサーバ２からセッション確立要求応答を受信すると、確認応答をシグナリングサーバ２へ送信し、端末３ｂとの間でデータ通信を開始する（ステップＳ７）。シグナリングサーバ２は、確認応答を受信すると、端末３ａのステータス管理情報をシグナリングプロトコルにしたがって更新し、端末３ｂへ確認応答を転送する（ステップＳ８）。

端末３ａが端末登録要求時に、データ送信タイミングのタイマ管理処理の支援をシグナリングサーバ２に対して要求した場合、ステータス管理情報３５にタイマ情報１０３が記録されている。この場合、シグナリングサーバ２は端末３ａのタイマ管理処理を代行する。タイマ情報１０３には、待ち時間と、動作の種類と、該待ち時間が経過した後に端末３ａに送信すべきメッセージが記憶されている。ステータス管理部３３は、この待ち時間をタイマ３７に登録し、タイマ動作をスタートさせる。

登録された待ち時間が経過すると、タイマ３７はステータス管理部３３に対して割り込みを発生させる（これをタイマイベントという）。タイマイベントが発生すると、端末３ａのデータ送信タイミングとなった時に、シグナリングサーバ２は端末３ａに対してタイマ情報１０３に登録されたメッセージ、この場合はデータ送信要求を送信する（ステップＳ９）。端末３ａは、シグナリングサーバ２からデータ送信要求を受信すると、端末３ｂへデータ送信を行う。

タイマ情報１０３に含まれる動作の種類は、この待ち時間による動作が、周期的なものであるか、１回のみの動作であるかを示す。たとえば、端末３ａが周期的にデータを取得して該データを端末３ｂに送信するようにしたい場合には、タイマ情報１０３の待ち時間としてその周期を記憶し、動作の種類として「周期的な動作」であることを記憶し、メッセージ種類として「データ送信要求」を記憶させておくとよい。

図８は、図７のステップＳ２ａで、端末３ａからシグナリング支援要求を受け取った場合のシグナリングサーバ２の動作を示すフローチャートである。シグナリング処理部３２が、端末３ａから受け取ったメッセージがシグナリング支援要求と判断すると（ステップＳ２０１）、ステータス管理部３３が登録端末リスト３６において、端末３ａの端末アドレス１１１に対応するシグナリング処理支援有無１１２を「有」と記憶する（ステップＳ２０２）。同時に、該シグナリング支援要求の中にタイマ情報が含まれる場合は、ステータス管理部３３はそのタイマ情報１０３をステータス管理情報３５にタイマ情報１０３として記憶する。

図９は、図７のステップＳ６で、端末３からメッセージを受け取った場合のシグナリングサーバ２の動作を示すフローチャートである。ここでは、図７のステップＳ５〜６のように、シグナリングサーバ２が端末３ｂから端末３ａ宛のメッセージを受信したものとする（ステップＳ３０１）。

シグナリング処理部３２は、このメッセージの宛先である端末３ａが、登録端末リスト３６で端末アドレス１１１に対応するシグナリング処理支援有無１１２を判断する（ステップＳ３０２）。シグナリング処理支援有無１１２が「無」であれば、シグナリング支援が不要であるということであるので、シグナリング処理部３２は該メッセージをそのまま端末３ａに転送する（ステップＳ３０５）。

ステップＳ３０２でシグナリング処理支援有無１１２が「有」であれば、続いて該メッセージの種類が、端末３ａのデータ通信の開始もしくは停止に直接関わるものであるか否かを判断する（ステップＳ３０３）。ステータス管理部３３が、この判断の基準を記憶し、判断を実行する。通信状態の変化を伴うものもあれば、やはりシグナリング処理部３２は該メッセージをそのまま端末３ａに転送する（ステップＳ３０５）。

ステップＳ３０３で端末３ａの通信状態の変化を伴わないメッセージであれば、ステータス管理部３３は該メッセージを端末３ａに転送せずに、ステータス管理情報３５を更新する（ステップＳ３０４）。また、必要に応じて該メッセージの送信元である端末３ｂへの一時応答も行う。

図１０は、図７のステップＳ９で、タイマイベントが発生した場合のシグナリングサーバ２の動作を示すフローチャートである。タイマ３７がステータス管理部３３に対して割り込み（タイマイベント）を発生させると（ステップＳ４０１）、シグナリング処理部３２が、タイマ情報１０３にあらかじめ登録されたメッセージを端末３ａに送信する（ステップＳ４０２）。

以上で説明したようにシグナリングサーバ２は、低スペック端末３ａのステータス管理に係る処理を代行し、ステータス管理情報３５に記憶されたステータス情報１０２に基づいて、ステップＳ３０３においてメッセージを端末３ａに転送するかどうかを決定している。より詳細には、端末３ａのデータ通信の開始もしくは停止に直接関わるメッセージのみをシグナリングサーバ２から端末３ａに転送し、そうではないシグナリング処理のステータスを通知するメッセージを転送しないようにしている。なお、端末３ａに転送するメッセージの種類は、任意に決定することができる。

本実施の形態では、端末はステータス管理およびタイマに関する処理をシグナリングサーバに代行してもらうことにより、端末における演算処理量を削減できる。また、端末がシグナリング処理支援要求をシグナリングサーバに送信する以外には、端末において新たに付加される処理はない。まして、端末がデータの圧縮および伸張の処理を行うものではない。従って、リソースを削減された安価な端末であっても、本実施の形態を容易に実施することができるので、そのような端末のコストダウンに好適な構成を備えていると言える。

また、シグナリングプロキシエージェントがステータス管理処理を代行処理することで、端末への転送メッセージ数を削減できることから、端末における帯域使用量も同時に削減できるという効果も併せ持つ。

なお、以上の説明の中で示したＳＩＰは、一般的によく使用されるプロトコルの一つとして例示したに過ぎない。本発明はこれ以外のプロトコルにおいても利用可能である。また、本発明はリソースを削減された安価な端末での利用に適しているが、端末の種類はセンサネットワークにおけるセンサ端末などに限定されるものではない。たとえば、いわゆるＩＰ電話など、ＳＩＰのアプリケーションの１つであるＶｏＩＰによって音声通信を行う端末においても利用できる。

これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることは言うまでもないことである。

データ通信を行う端末によって構成されるネットワークにおいて利用可能である。プロトコルの種類、および端末やデータの種類は特に限定されない。

本発明の実施の形態に係るデータ通信システムのネットワーク構成を示す概念図である。 図１で開示したシグナリングサーバおよびシグナリングプロキシエージェントの構成を示すブロック図である。 図１で開示した低スペック端末の構成を示すブロック図である。 図１で開示した高スペック端末の構成を示すブロック図である。 図２で開示したステータス管理情報のデータ構成を示す概念図である。 図２で開示した登録端末リストのデータ構成を示す概念図である。 図１で開示したデータ通信システムにおける通信の手順を示すシーケンス図である。 図７のステップＳ２ａで、端末からシグナリング支援要求を受け取った場合のシグナリングサーバの動作を示すフローチャートである。 図７のステップＳ６で、端末からメッセージを受け取った場合のシグナリングサーバの動作を示すフローチャートである。 図７のステップＳ９で、タイマイベントが発生した場合のシグナリングサーバの動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ データ通信システム
２ シグナリングサーバ
３、３ａ、３ｂ 端末
４ ネットワーク
１０ シグナリングプロキシエージェント
２１ 送受信部
２２ 制御部
２３ 記憶部
３１ メッセージ解析部
３２ シグナリング処理部
３３ ステータス管理部
３４ メッセージ生成部
３５ ステータス管理情報
３６ 登録端末リスト
３７ タイマ
４１ 送受信部
４２ 制御部
４３ メッセージ解析部
４４ シグナリング処理部
４５ メッセージ生成部
４６ ステータス管理部
１０１ 端末アドレス
１０２ ステータス情報
１０３ タイマ情報
１１１ 端末アドレス
１１２ シグナリング処理支援有無

Claims (16)

1. 複数の端末とネットワークを通じて相互に通信するシグナリングサーバであって、
   前記ネットワークを通じてメッセージを送受信する送受信部と、前記複数の端末の各々がシグナリング処理支援を必要とするか否かの情報である登録端末リストおよび前記複数の端末のステータス管理情報を記憶する記憶部と、前記登録端末リストおよび前記ステータス管理情報を更新するステータス管理部と、前記送受信部が受信したメッセージの宛先と種類について判断するシグナリング処理部とを有し、
   前記シグナリング処理部が、前記第１の端末が前記シグナリング処理支援を必要としているか否か、および前記メッセージによって前記第１の端末の通信状態が変化するか否かを判断し、前記第１の端末が前記シグナリング処理支援を必要とし、かつ前記メッセージが前記第１の端末の通信の開始もしくは停止に直接関わるものでなければ、前記第１の端末に前記メッセージを転送せず、前記メッセージの内容に応じて前記ステータス管理情報を更新するよう前記ステータス管理部に指令することを特徴とするシグナリングサーバ。
2. 前記シグナリング処理部が、前記第１の端末に前記メッセージを転送しない場合、前記メッセージの内容に応じて前記ステータス管理情報を更新するよう前記ステータス管理部に指令すると同時に、前記メッセージの送信元である第２の端末に一時応答を返信することを特徴とする、請求項１に記載のシグナリングサーバ。
3. 前記シグナリング処理部が、前記シグナリング処理支援要求に反応して、前記第１の端末が前記シグナリング処理支援を必要であるように前記登録端末リストを更新するよう前記ステータス管理部に指令することを特徴とする、請求項２に記載のシグナリングサーバ。
4. 前記ステータス管理部が、前記ステータス管理情報に含まれるタイマ情報に基づいてタイマイベントを発生させるタイマを併設しており、
   前記シグナリング処理部が、前記タイマイベントに反応してメッセージを送信することを特徴とする、請求項２に記載のシグナリングサーバ。
5. 前記シグナリング処理部が、前記第１の端末から受信した前記シグナリング処理支援要求およびタイマ情報に反応して前記ステータス管理部に前記ステータス管理情報に前記タイマ情報を記憶させることを特徴とする、請求項４に記載のシグナリングサーバ。
6. 複数の端末とシグナリングサーバとがネットワークを通じて相互に通信するデータ通信システムであって、
   前記シグナリングサーバが、前記ネットワークを通じてメッセージを送受信する送受信部と、前記複数の端末の各々がシグナリング処理支援を必要とするか否かの情報である登録端末リストおよび前記複数の端末のステータス管理情報を記憶する記憶部と、前記登録端末リストおよび前記ステータス管理情報を更新するステータス管理部と、前記送受信部が受信したメッセージの宛先と種類について判断するシグナリング処理部とを有し、
   前記シグナリング処理部が、前記第１の端末が前記シグナリング処理支援を必要としているか否か、および前記メッセージによって前記第１の端末の通信状態が変化するか否かを判断し、前記第１の端末が前記シグナリング処理支援を必要とし、かつ前記メッセージが前記第１の端末の通信の開始もしくは停止に直接関わるものでなければ、前記第１の端末に前記メッセージを転送せず、前記メッセージの内容に応じて前記ステータス管理情報を更新するよう前記ステータス管理部に指令することを特徴とするデータ通信システム。
7. 前記シグナリング処理部が、前記第１の端末に前記メッセージを転送しない場合、前記メッセージの内容に応じて前記ステータス管理情報を更新するよう前記ステータス管理部に指令すると同時に、前記メッセージの送信元である第２の端末に一時応答を返信することを特徴とする、請求項６に記載のデータ通信システム。
8. 前記シグナリング処理部が、前記シグナリング処理支援要求に反応して、前記第１の端末が前記シグナリング処理支援を必要であるように前記登録端末リストを更新するよう前記ステータス管理部に指令することを特徴とする、請求項７に記載のデータ通信システム。
9. 前記ステータス管理部が、前記ステータス管理情報に含まれるタイマ情報に基づいてタイマイベントを発生させるタイマを併設しており、
   前記シグナリング処理部が、前記タイマイベントに反応してメッセージを送信することを特徴とする、請求項７に記載のデータ通信システム。
10. 前記シグナリング処理部が、前記第１の端末から受信した前記シグナリング処理支援要求およびタイマ情報に反応して前記ステータス管理部に前記ステータス管理情報に前記タイマ情報を記憶させることを特徴とする、請求項９に記載のデータ通信システム。
11. 複数の端末が相互にデータ通信を行う際のシグナリング処理を、前記複数の端末とネットワークを通じて相互に接続され、前記複数の端末の登録端末リストおよびステータス管理情報とを有するシグナリングサーバが代行する方法であって、
    第１の端末宛のメッセージを第２の端末から受信する受信工程と、
    前記登録端末リストから前記第１の端末を検索する検索工程と、
    前記検索工程で検索された内容に基づいて前記第１の端末がシグナリング処理支援を必要としているか否かを判断する第１の判断工程と、
    前記第１の判断工程に続いて、前記メッセージによって前記第１の端末の通信状態が変化するか否かを判断する第２の判断工程と、
    前記ステータス管理工程が、前記第１の判断工程で前記第１の端末が前記シグナリング処理支援を必要としていると判断され、かつ前記第２の判断工程で前記メッセージが前記第１の端末の通信の開始もしくは停止に直接関わるものでないと判断された場合、前記第１の端末に前記メッセージを転送せず、前記ステータス管理情報を更新するステータス管理工程と
    を有することを特徴とするシグナリング処理代行方法。
12. 前記ステータス管理工程が、前記第１の端末に前記メッセージを転送しない場合、前記ステータス管理情報を更新すると同時に、前記第２の端末に一時応答を返信する一時応答工程を含むことを特徴とする、請求項１１に記載のシグナリング処理代行方法。
13. 前記第１の端末が、前記シグナリングサーバにシグナリング処理支援要求を送信する第１の処理支援要求工程と、
    前記シグナリングサーバが、前記シグナリング処理支援要求に反応して前記登録端末リストに前記第１の端末が前記シグナリング処理支援を必要であることを記憶する登録端末リスト更新工程と
    を有することを特徴とする、請求項１２に記載のシグナリング処理代行方法。
14. 前記シグナリングサーバが、前記ステータス管理情報に含まれるタイマ情報に基づいてタイマイベントを発生させるタイマイベント工程と、
    前記シグナリング処理部が、前記タイマイベントに反応してメッセージを送信する送信工程とを有することを特徴とする、請求項１２に記載のシグナリング処理代行方法。
15. 前記第１の端末が、前記シグナリングサーバにシグナリング処理支援要求およびタイマ情報を送信する第２の処理支援要求工程と、
    前記シグナリング処理部が、前記シグナリング処理支援要求に反応して前記ステータス管理部に前記ステータス管理情報に前記タイマ情報を記憶させるタイマ情報記憶工程と
    を有することを特徴とする、請求項１４に記載のシグナリング処理代行方法。
16. 複数の端末と、前記複数の端末の登録端末リストおよびステータス管理情報とを有するシグナリングサーバとがデータ通信を行うネットワークにあって、前記シグナリングサーバに、
    第１の端末宛のメッセージを第２の端末から受信する受信処理と、
    前記登録端末リストから前記第１の端末を検索する検索処理と、
    前記検索処理で検索された内容に基づいて前記第１の端末がシグナリング処理支援を必要としているか否かを判断する第１の判断処理と、
    前記第１の判断処理に続いて、前記メッセージによって前記第１の端末の通信状態が変化するか否かを判断する第２の判断処理と、
    前記第１の判断処理で前記第１の端末が前記シグナリング処理支援を必要としていると判断され、かつ前記第２の判断処理で前記メッセージが前記第１の端末の通信の開始もしくは停止に直接関わるものでないと判断された場合、前記第１の端末に前記メッセージを転送せず、前記ステータス管理情報を更新するステータス管理処理と
    を実行させることを特徴とするシグナリング処理代行プログラム。

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