JP2011193055A - 通信装置および通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】データ圧縮技術またはデータ暗号技術と、優先制御とを併用して実行すること。
【解決手段】本実施例１にかかる通信装置７０は、送信データが圧縮または暗号化される前に、上記制御情報を抽出して管理テーブル７３に登録しておく。そして、通信装置７０は、圧縮または暗号化された後の送信データを送信する場合に、管理テーブル７３に記憶された制御情報を基にして、送信制御を行う。このため、本実施例１にかかる通信装置７０は、データ圧縮技術またはデータ暗号技術と、優先制御とを併用して実行することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信装置等に関する。

近年、無線ＬＡＮ（Local Area Network）等の無線アクセスネットワークを介して、ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークに接続可能な移動端末が普及している。利用者はこの移動端末を利用して、企業のオフィス、家庭、屋外等から各種のデータを送受信する。また、ＩＰネットワークを介した端末間の通信速度が高速化し、利用者が送受信するデータが多様化している。例えば、利用者が送受信するデータには、利用者の個人情報や大容量のマルチメディアデータ等が含まれる。

なお、通信速度が高速化しても、利用者の各移動端末に割り当てることのできる無線リソースには限りがある。このため、移動端末から送信されるデータには、データ圧縮技術が適用されている。例えば、無線アクセスネットワークで適用されるデータ圧縮技術として、ＲＯＨＣ（Robust Header Compression）が利用される。図２１は、ＲＯＨＣが適用された場合のＩＰパケットの構成を示す図である。図２１に示すように、このＲＯＨＣが適用されることで、ＩＰヘッダ１ｂ、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）ヘッダ１ｃ、ＲＴＰ（Real-time Transport Protocol）ヘッダ１ｄは、ＲＯＨＣヘッダ１ｆに圧縮される。なお、ＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）ヘッダ１ａおよびＲＴＰペイロードは圧縮されない。

また、利用者が送受信するデータが第三者に漏洩しないように、上記データ圧縮技術に加えて、データ暗号技術が適用されている。ＩＰネットワークでは一般的に、ＩＰＳｅｃ（Security Architecture for Internet Protocol）が使用される。このＩＰＳｅｃでは、ＥＳＰ（Encapsulated Security Payload）による暗号化が行われる。図２２は、ＩＰＳｅｃが適用された場合のＩＰパケットの構成を示す図である。図２２に示すように、ＩＰＳｅｃが適用されたＩＰパケット２には、ＩＰヘッダ２ａとＥＳＰ２ｂが含まれる。また、ＥＳＰ２ｂには、ＳＰＩ（Security Parameters Index）３ａ、シーケンス番号３ｂ、ペイロードデータ３ｃ、パディング３ｄ、パディング長３ｅ、次ヘッダ３ｆ、認証データ３ｇが含まれる。そして、通信モードがトンネルモードの場合には、ＩＰヘッダ４ａ、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）／ＵＤＰヘッダ４ｂおよび通信内容４ｃが暗号化されたものが、ペイロードデータ３ｃに格納される。通信モードがトランスポートモードの場合には、ＴＣＰ／ＵＤＰヘッダ４ｄおよび通信内容４ｅがペイロードデータ３ｃに格納される。

ところで、上記のデータ圧縮技術およびデータ暗号技術の他に、パケットの優先度に応じてデータ通信を行う優先制御をＩＰネットワークに適用する試みもなされている。この優先制御をおこなうことで、所定のパケットを許容遅延内に宛先の端末に到達させることができる。

以下において、優先制御について具体的に説明する。この優先制御は、ＩＰヘッダ、ＴＣＰヘッダ、ＵＤＰヘッダに含まれる情報を基にして実施される。図２３は、ＩＰヘッダのデータ構造を示す図であり、図２４は、ＴＣＰヘッダのデータ構造を示す図であり、図２５は、ＵＤＰヘッダのデータ構造を示す図である。

図２３に示すように、ＩＰヘッダは、バージョン５ａ、ヘッダ長５ｂ、サービスタイプ５ｃ、トータル長５ｄ、識別子５ｅ、フラグ５ｆ、フラグメント・オフセット５ｇ、生存時間５ｈ、プロトコル５ｉ、ヘッダ・チェックサム５ｊを含む。また、ＩＰヘッダは、送信元アドレス５ｋ、宛先アドレス５ｌを含む。このうち、サービスタイプ５ｃに含まれるＤＳＣＰ（Differetiated Services Code Point）情報を用いて優先制御が行われる。

図２４に示すように、ＴＣＰヘッダは、ソースポート番号６ａ、デスティネーションポート番号６ｂ、シーケンス番号６ｃ、確認応答番号６ｄ、データオフセット６ｅ、予約６ｆ、コードビット６ｇ、ウインドウサイズ６ｈを含む。また、ＴＣＰヘッダは、チェックサム６ｉ、緊急ポインタ６ｊ、オプション６ｋ、パディング６ｌを含む。このうち、ソースポート番号６ａ、デスティネーションポート番号６ｂを用いて優先制御が行われる。

図２５に示すように、ＵＤＰヘッダは、ソースポート番号７ａ、デスティネーションポート番号７ｂ、ＵＤＰ長７ｃ、チェックサム７ｄを含む。このうち、ソースポート番号７ａ、デスティネーションポート番号７ｂを用いて優先制御が行われる。

図２６は、優先制御を行うシステムを説明するための図である。図２６に示すように、このシステムは、移動端末１０、無線基地局１５、端末２０を有する。ここでは一例として、移動端末１０がＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）とファイルのアップロードとを同時に実施し、ファイルのアップロードよりもＶｏＩＰを優先させる場合の優先制御について説明する。移動端末１０は、無線基地局１５、インターネット１６を介して、通信相手の端末２０と通信する。また、移動端末１０は、ＶｏＩＰアプリ１０ａ、ＦＴＰクライアント１０ｂ、無線デバイス１０ｃを有する。また、端末２０は、ＶｏＩＰ端末２０ａ、ＦＴＰサーバ２０ｂを有する。

ここで、ＶｏＩＰアプリ１０ａは、ＶｏＩＰ端末２０ａを宛先としてデータパケットを送信する。ＶｏＩＰアプリ１０ａが送信するパケットをＶｏＩＰパケットと表記する。ＦＴＰクライアント１０ｂは、ＦＴＰサーバ２０ｂを宛先としてデータパケットを送信する。ＦＴＰクライアント１０ｂが送信するパケットをＦＴＰパケットと表記する。

無線デバイス１０ｃは、上位層からパケットの送信依頼を受け付けると、パケットのヘッダ情報と、事前に設定された優先制御情報とを比較して、優先すべきパケットを判定する。そして、無線デバイス１０ｃは、優先すべきパケットを優先的に無線機基地局１５に送信する。ここでは一例として、無線デバイス１０ｃの上位層は、ＶｏＩＰアプリ１０ａ、ＦＴＰクライアント１０ｂとする。また、ＦＴＰパケットよりもＶｏＩＰパケットを優先させる旨の情報が、優先制御情報に含まれているものとする。この場合には、無線デバイス１０ｃは、ＶｏＩＰパケットをＦＴＰパケットよりも優先させて無線基地局１５に送信する。無線基地局１５は、移動端末１０から受信する各パケットを端末２０に送信する。

このように、優先制御を実施することで、特定のパケットに許容遅延が存在する場合でも、かかるパケットを許容遅延内に端末２０に到達させることができる。図２６に示す例では、ＶｏＩＰパケットの遅延時間は１Ａとなり、許容遅延内にＶｏＩＰパケットをＶｏＩＰ端末２０ａに到達させることができる。

特開２００８−６１０４９号公報

しかしながら、上述したデータ圧縮技術またはデータ暗号技術と、優先制御とを併用して実行することができないという問題があった。これは、データの圧縮またはデータの暗号化により、優先制御で利用するヘッダ情報が隠蔽されてしまうためである。

図２７は、優先制御の問題点を説明するための図である。図２７に示すように、このシステムは、移動端末３０、無線基地局１５、端末２０を有する。ここでは一例として、移動端末２０がＶｏＩＰとファイルのアップロードとを同時に実施した場合について説明する。移動端末３０は、無線基地局１５、インターネット１６を介して、通信相手の端末２０と通信する。移動端末３０は、ＶｏＩＰアプリ３０ａ、ＦＴＰクライアント３０ｂ、圧縮暗号化部３０ｃ、無線デバイス３０ｄを有する。その他の構成は、図２６に示したシステムと同様である。

ＶｏＩＰアプリ３０ａは、ＶｏＩＰ端末２０ａを宛先としてＶｏＩＰパケットを送信する。ＦＴＰクライアント３０ｂは、ＦＴＰサーバ３０ｂを宛先としてＦＴＰパケットを送信する。圧縮暗号化部３０ｃは、上記データ圧縮技術、データ暗号化技術に基づいて、パケットを圧縮、暗号化する。圧縮暗号化部３０ｃは、圧縮、暗号化したパケットを無線デバイス３０ｄに送信する。

無線デバイス３０ｄは、パケットが圧縮、暗号化されていなければ、上記無線デバイス１０ｃと同様にして優先制御を行うことができる。しかし、パケットが圧縮、暗号化されている場合には、ヘッダ情報が隠蔽されているため、優先すべきパケットであるか否かを判定することができない。このため、無線デバイス３０ｄは、上位層から取得するパケットが圧縮、暗号化されている場合には、取得した順番でパケットを無線基地局１５に送信せざるを得ない。図２７に示す例では、無線デバイス３０ｄは、ＦＴＰパケットをＶｏＩＰパケットよりも先に取得しているので、ＶｏＩＰパケットを優先させることなく、ＦＴＰパケット、ＶｏＩＰパケットの順に、無線基地局１５に出力する。これにより、ＶｏＩＰパケットの遅延時間は２Ａとなり、許容遅延内ＶｏＩＰパケットをＶｏＩＰ端末２０ａに到達させることができなくなる。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、データ圧縮技術またはデータ暗号技術と、優先制御とを併用して実行することができる通信装置および通信方法を提供することを目的とする。

本願の開示する通信装置は、一つの態様において、送信順序の優先度を識別する制御情報を含む送信データに対して圧縮または暗号化を行う圧縮暗号化部と、前記送信データが前記圧縮暗号化部によって圧縮または暗号化が実行される前に、前記送信データに含まれる前記制御情報を抽出し、抽出した前記制御情報を管理テーブルに登録する制御情報抽出部と、圧縮または暗号化が実行された後の前記送信データに対応する前記制御情報を前記管理テーブルから取得し、前記制御情報に基づいて圧縮または暗号化が実行された後の送信データの送信制御を行う送信制御部とを有することを特徴とする。

本願の開示する通信装置の一つの態様によれば、データ圧縮技術またはデータ暗号技術と、優先制御とを併用して実行することができるという効果を奏する。

図１は、本実施例１にかかる通信装置の構成を示す図である。 図２は、本実施例２にかかるシステムの構成について説明する図である。 図３は、本実施例２にかかる移動端末の構成を示す図である。 図４は、本実施例２にかかる優先識別情報テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 図５は、本実施例２にかかる優先制御情報テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 図６は、本実施例２にかかるＱｏＳ情報テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 図７は、本実施例２にかかる振り分け処理部の構成を示す図である。 図８は、無線基地局の構成を示す機能ブロック図である。 図９は、本実施例２にかかる移動端末の処理手順を示すフローチャートである。 図１０は、本実施例３にかかるシステムの構成を示す図である。 図１１は、本実施例３にかかる移動端末の構成を示す図である。 図１２は、本実施例３にかかる優先識別情報テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 図１３は、本実施例３にかかる振り分け処理部の構成を示す図である。 図１４は、本実施例３にかかる移動端末の処理手順を示すフローチャートである。 図１５は、本実施例４にかかるシステムの構成を示す図である。 図１６は、本実施例４にかかる移動端末の構成を示す図である。 図１７は、本実施例４にかかる優先識別情報テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 図１８は、本実施例４にかかる振り分け処理部の構成を示す図である。 図１９は、本実施例４にかかる移動端末の処理手順を示すフローチャートである。 図２０は、実施例にかかる移動端末を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。 図２１は、ＲＯＨＣが適用された場合のＩＰパケットの構成を示す図である。 図２２は、ＩＰＳｅｃが適用された場合のＩＰパケットの構成を示す図である。 図２３は、ＩＰヘッダのデータ構造を示す図である。 図２４は、ＴＣＰヘッダのデータ構造を示す図である。 図２５は、ＵＤＰヘッダのデータ構造を示す図である。 図２６は、優先制御を行うシステムを説明するための図である。 図２７は、優先制御の問題点を説明するための図である。

以下に、本願の開示する通信装置および通信方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、本実施例１にかかる通信装置の構成を示す図である。図１に示すように、この通信装置７０は、圧縮暗号化部７１、制御情報抽出部７２、管理テーブル７３、送信制御部７４を有する。

圧縮暗号化部７１は、送信順序の優先度を識別する制御情報を含む送信データに対して圧縮または暗号化を行う処理部である。制御情報抽出部７２は、送信データが圧縮暗号化部７１によって圧縮または暗号化される前に、送信データに含まれる制御情報を抽出し、抽出した制御情報を管理テーブル７３に登録する処理部である。

管理テーブル７３は、制御情報を記憶する。送信制御部７４は、圧縮または暗号化が実行された後に送信データに対応する制御情報を管理テーブル７３から取得する。そして、送信制御部７４は、制御情報に基づいて圧縮または暗号化が実行された後の送信データの送信制御を行う。

通常、送信データに対して圧縮または暗号化を行うと優先制御に必要となる制御情報が隠蔽されてしまう。これに対して、本実施例１にかかる通信装置７０は、送信データが圧縮または暗号化される前に、上記制御情報を抽出して管理テーブル７３に登録しておく。そして、通信装置７０は、圧縮または暗号化された後の送信データを送信する場合に、管理テーブル７３に記憶された制御情報を基にして、送信制御を行う。このため、本実施例１にかかる通信装置７０は、データ圧縮技術またはデータ暗号技術と、優先制御とを併用して実行することができる。

まず、本実施例２にかかるシステムの構成について説明する。図２は、本実施例２にかかるシステムの構成を示す図である。図２に示すように、このシステムは、移動端末１００、無線基地局２００、端末装置３００を有する。移動端末２００は、無線通信により無線基地局２００と接続する。無線基地局２００は、ネットワーク５０を介して端末装置３００に接続する。

ここで、移動端末１００は、パケットを暗号化し、暗号化したパケットを優先度に応じて無線基地局２００に送信する。無線基地局２００は、移動端末１００から受信したパケットを、ネットワーク５０を介して端末装置３００に送信する。端末装置３００は、移動端末１００からパケットを受信した場合に、各種のサービスを移動端末１００に実行する。

次に、図２に示した移動端末１００の構成について説明する。図３は、本実施例２にかかる移動端末の構成を示す図である。図３に示すように、移動端末１００は、アプリケーション層１１０、ＴＣＰ／ＩＰ層１２０、ＭＡＣ（Media Access Control）層１３０、データ送信制御部１４０を有する。

このうち、アプリケーション層１１０は、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection）参照モデルの最上位層に対応するものである。アプリケーション層１１０は、制御アプリケーション１１０ａを有する。アプリケーション層１１０のその他の機能は、従来のアプリケーション層と同様である。

制御アプリケーション１１０ａは、入力装置から各種の入力情報を取得し、取得した入力情報をＴＣＰ／ＩＰ層１２０に出力する。ここで入力情報には、例えば、利用者が入力した個人情報またはマルチメディアデータ等が含まれる。以下の説明において、制御アプリケーション１１０ａがＴＣＰ／ＩＰ層１２０に出力する情報をペイロードと表記する。また、制御アプリケーション１１０ａは、暗号化を行うか否かの情報をＴＣＰ／ＩＰ層１２０に通知する。

ＴＣＰ／ＩＰ層１２０は、ＯＳＩ参照モデルのネットワーク層やトランスポート層に対応するものである。ＴＣＰ／ＩＰ層１２０は、アプリケーション層１１０から取得したペイロードにＴＣＰヘッダおよびＩＰヘッダを付与する。ＴＣＰ／ＩＰ層１２０は、暗号化機能部１２０ａを有する。ＴＣＰ／ＩＰ層１２０のその他の機能は、従来のネットワーク層やトランスポート層と同様である。

暗号化機能部１２０ａは、アプリケーション層１１０から暗号化を行う旨の情報を受け付けた場合に、ＩＰパケットを暗号化する。暗号化機能部１２０ａが実行する暗号化処理は、周知技術のいかなる暗号化技術を用いても構わない。ここで、ＩＰパケットは、上記ペイロードにＴＣＰヘッダおよびＩＰヘッダが付与されたものに対応する。

暗号化機能部１２０ａは、ＩＰパケットを暗号化する前に、ＩＰパケットに含まれる優先識別情報を抽出する。この優先識別情報には、送信元ＩＰアドレスと、宛先ＩＰアドレスと、受信ポート番号と、送信ポート番号とが含まれる。このうち、受信ポート番号の情報または送信ポート番号の情報は、ブランクになる場合もある。また、暗号化機能部１２０ａは、ＩＰパケットを暗号化した後に、ＩＰパケットに固有情報を付与する。この固有情報には、ＳＰＩ（Security Pointer Index）とＳＮ（Sequence Number）とが含まれる。

暗号化機能部１２０ａは、固有情報を付与したＩＰパケットをＭＡＣ層１３０に出力する。また、暗号化機能部１２０ａは、優先識別情報と固有情報とを対応付けてＭＡＣ層１３０に出力する。

ＭＡＣ層１３０は、ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層に対応するものである。ＭＡＣ層１３０は、パケットの優先制御を実行する。ＭＡＣ層１３０は、優先制御機能部１３０ａを有する。ＭＡＣ層１３０のその他の機能は、従来のデータリンク層と同様である。

優先制御機能部１３０ａは、優先識別情報テーブル１３１、優先制御情報テーブル１３２、ＱｏＳ情報テーブル１３３、暗号化情報取得部１３４、優先識別情報登録部１３５、振り分け処理部１３６を有する。

このうち、優先識別情報テーブル１３１は、ＳＰＩとＳＮと優先識別情報とを対応付けて記憶するテーブルである。図４は、本実施例２にかかる優先識別情報テーブル１３１のデータ構造の一例を示す図である。図４に示すように、この優先識別情報テーブル１３１は、ＳＰＩとＳＮと優先識別情報とを対応付けている。優先識別情報には、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、受信ポート番号、送信ポート番号が含まれる。例えば、ＳＰＩ「１」、ＳＮ「１〜２８」に対応する優先識別情報は、送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．２５５．２５５」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる。

優先制御情報テーブル１３２は、優先識別情報に対応するＱｏｓ種別を特定するための情報を記憶するテーブルである。このＱｏｓ種別は、ＩＰパケットが入力されるキューを識別するものであり、キュー毎に優先度が異なる。優先度が高いキューに入力されたＩＰパケットの方が、優先度の低いキューに入力されたＩＰパケットよりも優先して無線基地局２００に送信される。

図５は、本実施例２にかかる優先制御情報テーブル１３２のデータ構造の一例を示す図である。図５に示すように、この優先制御情報テーブル１３２は、識別番号と振り分け優先度と振り分けキーとＱｏＳ種別とを対応付けている。ここで、識別番号は、振り分け優先度と振り分けキーとＱｏＳ種別との組を識別する番号である。

振り分けキーは、優先識別情報がどの識別番号にヒットするのかを判定するための情報である。例えば、優先識別情報の送信ポート番号が「ＦＴＰ：２０」となっている場合には、振り分けキー「ＦＴＰ：送信ポート番号（２０）」に対応するため、識別番号「１」にヒットしたことになる。また、優先識別情報の宛先ＩＰアドレスが「１０．１１９．２５５．２５５」の場合には、振り分けキー「宛先ＩＰアドレス（１０．１１９．２５５．２５５）」に対応するため、識別番号「４」にヒットしたことになる。

振り分け優先度は、複数の識別番号がヒットした場合に、ヒットした各識別番号のうち、どちらの識別番号を優先させるのかを示す情報である。ここでは一例として、振り分け優先度の数値が小さい方が、数値の大きいものよりも優先度が高くなるものとする。例えば、優先識別情報により、識別番号「１」、「４」がヒットした場合に、識別番号「１」の振り分け優先度が、識別番号「４」の振り分け優先度よりも大きいため、識別番号「１」を優先させる。ＱｏＳ種別は、キューを識別する情報である。

ＱｏＳ情報テーブル１３３は、ＱｏＳ種別とＱｏＳ種別に対応する優先度とを対応付けて記憶するテーブルである。図６は、本実施例２にかかるＱｏＳ情報テーブル１３３のデータ構造の一例を示す図である。図６に示すように、Ｑｏｓ情報テーブル１３３は、ＱｏＳ種別と、優先度と、保障レートと、許容遅延と、許容揺らぎとを対応付けている。

ＱｏＳ種別は、キューを識別する情報である。優先度は、各ＱｏＳの優先度を示すものである。優先度「高」、「中」、「低」の順に優先度が低くなる。保障レートは、該当キーに入力したＩＰパケットに最低限保証される通信速度である。許容遅延は、該当キューに入力したＩＰパケットに許容される遅延時間である。許容揺らぎは、許容遅延に許容される変化幅である。例えば、許容遅延が「５０」であり、許容揺らぎが「４０」の場合には、許容遅延は「１０〜９０」の間で変化することが許される。

図３の説明に戻る。暗号化情報取得部１３４は、暗号化機能部１２０ａによりＩＰパケットの暗号化が行われるか否かを監視する。そして、暗号化情報取得部１３４は、ＩＰパケットの暗号化が行われた場合に、優先識別情報と固有情報との組を暗号化機能部１２０ａから取得する。暗号化情報取得部１３４は、優先識別情報と固有情報との組を優先識別情報登録部１３５に渡す。

優先識別情報登録部１３５は、優先識別情報と固有情報とを対応付けて優先識別情報テーブル１３１に登録する。

振り分け処理部１３６は、ＩＰパケットに対応する優先識別情報を基にして、ＩＰパケットをそれぞれ優先度の異なるキューに振り分ける。各キューに割り振られたＩＰパケットは、優先度の高いキューに割り振られたものから順にデータ送信制御部１４０に出力される。図７は、本実施例２にかかる振り分け処理部１３６の構成を示す図である。図７に示すように、この振り分け処理部１３６は、前処理部１３６ａ、後処理部１３６ｂ、キュー４０ａ〜４０ｆを有する。

前処理部１３６ａは、ＩＰパケットの優先識別情報を基にして、キュー４０ａ〜４０ｆのうちいずれかにＩＰパケットを入力する。まず、ＩＰパケットが暗号化されている場合の前処理部１３６ａの処理について説明する。前処理部１３６ａは、ＩＰパケットに対応付けられた固有情報と優先識別情報テーブル１３１とを比較して、優先識別情報を取得する。例えば、固有情報のＳＰＩが「１」、ＳＮが「１」の場合には、優先識別情報は図４より、送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．２５５．２５５」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる。

続いて、前処理部１３６ａは、優先識別情報と優先制御情報テーブル１３２とを比較して、ＩＰパケットを振り分けるキューを判定する。前処理部１３６ａは、複数のキューが該当する場合には、振り分け優先度が最大となるキューにＩＰパケットを振り分ける。

ここでは一例として、優先識別情報が送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．２５５．２５５」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる場合について説明する。この場合には、前処理部１３６ａが優先識別情報と優先制御情報テーブル１３２とを比較すると、識別番号１の振り分けキーおよび識別番号４の振り分けキーにヒットする。ここで、識別番号１の方が、識別番号４よりも振り分け優先度が高いので、前処理部１３６ａは、該当するＩＰパケットを振り分けるキューをキュー４０ｄと判定する。ただし、ＱｏＳ種別「ＱｏＳ１〜ＱｏＳ６」に対応するキューをそれぞれ「キュー４０ａ〜４０ｆ」とする。前処理部１３６ａは、判定したキューにＩＰパケットを入力する。

次に、ＩＰパケットが暗号化されていない場合の前処理部１３６ａの処理について説明する。前処理部１３６ａは、ＩＰパケットに含まれる優先識別情報を抽出する。そして、前処理部１３６ａは、優先識別情報と優先制御情報テーブル１３２とを比較して、ＩＰパケットを振り分けるキューを判定する。前処理部１３６ａは、複数のキューが該当する場合には、振り分け優先度が最大となるキューにＩＰパケットを振り分ける。

後処理部１３６ｂは、ＱｏＳ情報テーブル１３３に基づいて、キュー４０ａ〜４０ｆに格納されたＩＰパケットをデータ送信制御部１４０に出力する処理部である。例えば、図６に示したＱｏＳ情報テーブル１３３を参照すると、キュー４０ａ，４０ｂ、キュー４０ｃ，４０ｄ、キュー４０ｅ，４０ｆの順に優先度が低くなる。このため、例えば、後処理部１３６ｂは、キュー４０ａ，４０ｂに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部１４０に全て出力した後に、キュー４０ｃ，４０ｄに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部１４０に出力する。そして、後処理部１３６ｂは、キュー４０ｃ，４０ｄに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部１４０に全て出力した後に、キュー４０ｅ，４０ｆに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部１４０に出力する。

データ送信制御部１４０は、ＭＡＣ層１３０から入力されるＩＰパケットを受け付け、受け付けた順番でＩＰパケットを無線基地局２００に送信する。

次に、図２に示した無線基地局の構成について説明する。図８は、無線基地局の構成を示す機能ブロック図である。図８に示すように、この無線基地局２００は、ＴＣＰ／ＩＰ層２１０、ＭＡＣ層２２０を有する。無線基地局２００のその他の構成は、周知の無線基地局と同様である。

このうち、ＴＣＰ／ＩＰ層２１０は、ＯＳＩ参照モデルのネットワーク層やトランスポート層に対応するものである。ＴＣＰ／ＩＰ層２１０は、暗号化機能部２１０ａとヘッダ圧縮機能部２１０ｂとを有する。ＴＣＰ／ＩＰ層２１０のその他の機能は、従来のネットワーク層やトランスポート層と同様である。

暗号化機能部２１０ａは、ＩＰパケットの暗号化を行う。暗号化機能部２１０ａは、移動端末１００から暗号化されたＩＰパケットを受信し、受信したＩＰパケットを一旦復号化する。そして、暗号化機能部２１０ａは、ＩＰパケットからパケット伝送に必要な情報と取り出した後、再度ＩＰパケットを暗号化する。

ヘッダ圧縮機能部２１０ｂは、移動端末１００から圧縮されたＩＰパケットを受信し、受信したＩＰパケットを一旦解凍する。そして、ヘッダ圧縮機能部２１０ｂは、ＩＰパケットからパケット伝送に必要な情報を取り出した後、再度ＩＰパケットを暗号化する。

ＭＡＣ層２２０は、ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層に対応するものである。ＭＡＣ層２２０は、優先制御機能部２２０ａを有する。ＭＡＣ層２２０のその他の機能は、従来のデータリンク層と同様である。

優先制御機能部２２０ａは、移動端末１００の論理チャンネル毎の優先制御情報を決定し、優先制御情報を決定する。そして、優先制御機能部２２０ａは、優先制御情報に従って、ＱｏＳを満足するような帯域制御を行う。

次に、本実施例２にかかる移動端末１００の処理手順について説明する。図９は、本実施例２にかかる移動端末の処理手順を示すフローチャートである。図９に示す処理は、例えば、アプリケーション層１１０がＴＣＰ／ＩＰ層１２０に対してパケットの送信要求を行ったことを契機として開始される。図９に示すように、ＴＣＰ／ＩＰ層１２０は、アプリケーション層１１０からパケット送信要求を受け付け（ステップＳ１０１）、暗号化要求を受け付けていない場合には（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、ステップＳ１０８に移行する。

一方、ＴＣＰ／ＩＰ層１２０は、暗号化要求を受け付けた場合には（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、暗号化処理を実行する（ステップＳ１０３）。暗号化情報取得部１３４は、暗号化される前の優先識別情報を取得し（ステップＳ１０４）、暗号化された後にＩＰパケットに付与されるＳＰＩおよびＳＮを取得する（ステップＳ１０５）。

優先識別情報登録部１３５は、優先識別情報テーブル１３１にＳＰＩとＳＮと優先識別情報とを登録する（ステップＳ１０６）。振り分け処理部１３６は、暗号化パケットに付与されたＳＰＩおよびＳＮと優先識別情報テーブル１３１とを比較して、優先識別情報を抽出する（ステップＳ１０７）。

振り分け処理部１３６は、優先識別情報と優先制御情報テーブル１３２とを比較して、ＱｏＳ種別を判定し（ステップＳ１０８）、ＱｏＳ種別に対応するキューにＩＰパケットをキューイングする（ステップＳ１０９）。そして、振り分け処理部１３６は、対象ＩＰパケットの送信タイミングに到達した後に、ＩＰパケットを送信する（ステップＳ１１０）。

上述してきたように、本実施例２にかかる移動端末１００は、ＩＰパケットを暗号化する前に、ＩＰパケットに含まれる優先識別情報を抽出しておき、ＳＰＩとＳＮと優先識別情報とを対応付けて優先識別情報テーブル１３１に登録しておく。そして、移動端末１００は、ＩＰパケットの優先制御を行う場合に、ＩＰパケットに対応する優先識別情報を優先識別情報テーブル１３１から抽出し、かかる優先識別情報を利用する。このため、移動端末１００は、ＩＰパケットを暗号化した結果、ＩＰパケット自体に含まれる優先識別情報が隠蔽されても、ＩＰパケットの優先制御を実行できる。

次に、本実施例３にかかるシステムの構成について説明する。図１０は、本実施例３にかかるシステムの構成を示す図である。図１０に示すように、このシステムは、移動端末４００、無線基地局２００、端末装置３００を有する。移動端末４００は、無線通信により無線基地局２００と接続する。無線基地局２００は、ネットワーク５０を介して端末装置３００に接続する。

移動端末４００は、パケットを圧縮し、圧縮したパケットを優先度に応じて無線基地局２００に送信する。無線基地局２００は、移動端末４００から受信したパケットを、ネットワーク５０を介して端末装置３００に送信する。端末装置３００は、移動端末４００からパケットを受信した場合に、各種のサービスを移動端末４００に実行する。

次に、図１０に示した移動端末４００の構成について説明する。図１１は、本実施例３にかかる移動端末の構成を示す図である。図１１に示すように、移動端末４００は、アプリケーション層４１０、ＴＣＰ／ＩＰ層４２０、ＭＡＣ層４３０、データ送信制御部４４０を有する。

このうち、アプリケーション層４１０は、ＯＳＩ参照モデルの最上位層に対応するものである。アプリケーション層４１０は、制御アプリケーション４１０ａを有する。アプリケーション層４１０のその他の機能は、従来のアプリケーション層と同様である。

制御アプリケーション４１０ａは、入力装置から各種の入力情報を取得し、取得した入力情報をＴＣＰ／ＩＰ層４２０に出力する。ここで入力情報には、例えば、利用者が入力した個人情報またはマルチメディアデータ等が含まれる。以下の説明において、制御アプリケーション４１０ａがＴＣＰ／ＩＰ層４２０に出力する情報をペイロードと表記する。また、制御アプリケーション４１０ａは、圧縮を行うか否かの情報をＴＣＰ／ＩＰ層４２０に通知する。

ＴＣＰ／ＩＰ層４２０は、ＯＳＩ参照モデルのネットワーク層やトランスポート層に対応するものである。ＴＣＰ／ＩＰ層４２０は、アプリケーション層４１０から取得したペイロードにＴＣＰヘッダおよびＩＰヘッダを付与する。ＴＣＰ／ＩＰ層４２０は、ヘッダ圧縮機能部４２０ａを有する。ＴＣＰ／ＩＰ層４２０のその他の機能は、従来のネットワーク層やトランスポート層と同様である。

ヘッダ圧縮機能部４２０ａは、アプリケーション層４１０から圧縮を行う旨の情報を受け付けた場合に、ＩＰパケットのヘッダ情報を圧縮する。ヘッダ圧縮機能部４２０ａが実行するヘッダ圧縮処理は、周知技術のいかなる圧縮技術を用いても構わない。ここで、ＩＰパケットは、上記ペイロードにＴＣＰヘッダおよびＩＰヘッダが付与されたものに対応する。

ヘッダ圧縮機能部４２０ａは、ＩＰパケットを圧縮する前に、ＩＰパケットのヘッダ情報に含まれる優先識別情報を抽出する。この優先識別情報には、送信元ＩＰアドレスと、宛先ＩＰアドレスと、受信ポート番号と、送信ポート番号とが含まれる。このうち、受信ポート番号の情報または送信ポート番号の情報は、ブランクになる場合もある。また、ヘッダ圧縮機能部４２０ａは、ＩＰパケットを圧縮した後に、ＩＰパケットに固有情報を付与する。この固有情報には、コンテキスト（Context）ＩＤが含まれる。

ヘッダ圧縮機能部４２０ａは、固有情報を付与したＩＰパケットをＭＡＣ層４３０に出力する。また、ヘッダ圧縮機能部４２０ａは、優先識別情報と固有情報とを対応付けてＭＡＣ層４３０に出力する。

ＭＡＣ層４３０は、ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層に対応するものである。ＭＡＣ層４３０は、ＩＰパケットの優先制御を実行する。ＭＡＣ層４３０は、優先制御機能部４３０ａを有する。ＭＡＣ層４３０のその他の機能は、従来のデータリンク層と同様である。

優先制御機能部４３０ａは、優先識別情報テーブル４３１、優先制御情報テーブル４３２、ＱｏＳ情報テーブル４３３、ヘッダ圧縮情報取得部４３４、優先識別情報登録部４３５、振り分け処理部４３６を有する。

このうち、優先識別情報テーブル４３１は、コンテキストＩＤと優先識別情報とを対応付けて記憶するテーブルである。図１２は、本実施例３にかかる優先識別情報テーブル４３１のデータ構造の一例を示す図である。図１２に示すように、この優先識別情報テーブル４３１は、コンテキストＩＤと優先識別情報とを対応付けている。優先識別情報には、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、受信ポート番号、送信ポート番号が含まれる。例えば、コンテキストＩＤ「１」に対応する優先識別情報は、送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．１１８．６０」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる。

図１１の説明に戻る。優先制御情報テーブル４３２は、優先識別情報に対応するＱｏＳ種別を特定するための情報を記憶するテーブルである。この優先制御情報テーブル４３２のデータ構造は、図５に示した優先制御情報テーブル１３２と同様である。

ＱｏＳ情報テーブル４３３は、ＱｏＳ種別とＱｏＳ種別に対応する優先度とを対応付けて記憶するテーブルである。このＱｏＳ情報テーブル４３３は、図６に示したＱｏＳ情報テーブル１３３と同様である。

ヘッダ圧縮情報取得部４３４は、ヘッダ圧縮機能部４２０ａによりＩＰパケットの圧縮が行われるか否かを監視する。そして、ヘッダ圧縮情報取得部４３４は、ＩＰパケットの圧縮が行われた場合に、優先識別情報と固有情報との組をヘッダ圧縮機能部４２０ａから取得する。ヘッダ圧縮情報取得部４３４は、優先識別情報と固有情報との組を優先識別情報登録部４３５に渡す。

優先識別情報登録部４３５は、優先識別情報と固有情報とを対応付けて優先識別情報テーブル４３１に登録する。

振り分け処理部４３６は、ＩＰパケットに対応する優先識別情報を基にして、ＩＰパケットをそれぞれ優先度の異なるキューに振り分ける。各キューに振り分けられたＩＰパケットは、優先度の高いキューに割り振られたものから順にデータ送信制御部４４０に出力される。図１３は、本実施例３にかかる振り分け処理部４３６の構成を示す図である。図１３に示すように、この振り分け処理部４３６は、前処理部４３６ａ、後処理部４３６ｂ、キュー４０ａ〜４０ｆを有する。

前処理部４３６ａは、ＩＰパケットの優先識別情報を基にして、キュー４０ａ〜４０ｆのうちいずれかにＩＰパケットを入力する。まず、ＩＰパケットが圧縮されている場合の前処理部４３６ａの処理について説明する。前処理部４３６ａは、ＩＰパケットに対応付けられた固有情報と優先識別情報テーブル４３１とを比較して、優先識別情報を取得する。例えば、固有情報のコンテキストＩＤが「１」の場合には、優先識別情報は図１２より、送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．１１８．６０」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる。

続いて、前処理部４３６ａは、優先識別情報と優先制御情報テーブル４３２とを比較して、ＩＰパケットを振り分けるキューを判定する。前処理部４３６ａは、複数のキューが該当する場合には、振り分け優先度が最大となるキューにＩＰパケットを振り分ける。

ここでは一例として、優先識別情報が送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．１１８．６０」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる場合について説明する。この場合には、前処理部４３６ａが優先識別情報と優先制御情報テーブル４３２とを比較すると、識別番号「１」の振り分けキーにヒットする。識別番号「１」に対応するＱｏＳ種別は、ＱｏＳ４である。このため、前処理部４３６ａは、キュー４０ｄにＩＰパケットを入力する。ＱｏＳ種別「ＱｏＳ１〜ＱｏＳ６」に対応するキューをそれぞれ「キュー４０ａ〜４０ｆ」とする。

次に、ＩＰパケットが圧縮されていない場合の前処理部４３６ａの処理について説明する。前処理部４３６ａは、ＩＰパケットに含まれる優先識別情報を抽出する。そして、前処理部４３６ａは、優先識別情報と優先制御情報テーブル４３２とを比較して、ＩＰパケットを振り分けるキューを判定する。前処理部４３６ａは、複数のキューが該当する場合には、振り分け優先度が最大となるキューにＩＰパケットを振り分ける。

後処理部４３６ｂは、ＱｏＳ情報テーブル４３３に基づいて、キュー４０ａ〜４０ｆに格納されたＩＰパケットをデータ送信制御部４４０に出力する処理部である。例えば、図６に示したＱｏＳ情報テーブル１３３を参照すると、キュー４０ａ，４０ｂ、キュー４０ｃ，４０ｄ、キュー４０ｅ，４０ｆの順に優先度が低くなる。このため、例えば、後処理部４３６ｂは、キュー４０ａ，４０ｂに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部４４０に全て出力した後に、キュー４０ｃ，４０ｄに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部４４０に出力する。そして、後処理部４３６ｂは、キュー４０ｃ，４０ｄに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部４４０に全て出力した後に、キュー４０ｅ，４０ｆに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部４４０に出力する。

次に、本実施例３にかかる移動端末４００の処理手順について説明する。図１４は、本実施例３にかかる移動端末の処理手順を示すフローチャートである。図１４に示す処理は、例えば、アプリケーション層４１０がＴＣＰ／ＩＰ層４２０に対してパケットの送信要求を行ったことを契機として開始される。図１４に示すように、ＴＣＰ／ＩＰ層４２０は、アプリケーション層４１０からパケット送信要求を受け付け（ステップＳ２０１）、ヘッダ圧縮要求を受け付けていない場合には（ステップＳ２０２，Ｎｏ）、ステップＳ２０８に移行する。

一方、ＴＣＰ／ＩＰ層４２０は、ヘッダ圧縮要求を受け付けた場合には（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、ヘッダ圧縮処理を実行する（ステップＳ２０３）。ヘッダ圧縮情報取得部４３４は、ヘッダが圧縮される前の優先識別情報を取得し（ステップＳ２０４）、圧縮された後にＩＰパケットに付与されるコンテキストＩＤを取得する（ステップＳ２０５）。

優先識別情報登録部４３５は、優先識別情報テーブル４３１にコンテキストＩＤと優先識別情報とを登録する（ステップＳ２０６）。振り分け処理部４３６は、ヘッダが圧縮されたＩＰパケットに付与されたコンテキストＩＤと優先識別情報テーブル４３１とを比較して、優先識別情報を抽出する（ステップＳ２０７）。

振り分け処理部４３６は、優先識別情報と優先制御情報テーブル４３２とを比較して、ＱｏＳ種別を判定し（ステップＳ２０８）、ＱｏＳ種別に対応するキューにＩＰパケットをキューイングする（ステップＳ２０９）。そして、振り分け処理部４３６は、対象ＩＰパケットの送信タイミングに到達した後に、ＩＰパケットを送信する（ステップＳ２１０）。

上述してきたように、本実施例３にかかる移動端末４００は、ＩＰパケットを圧縮する前に、ＩＰパケットに含まれる優先識別情報を抽出しておき、コンテキストＩＤと優先識別情報とを対応付けて優先識別情報テーブル４３１に登録しておく。そして、移動端末４００は、ＩＰパケットの優先制御を行う場合に、ＩＰパケットに対応する優先識別情報を優先識別情報テーブル４３１から抽出し、かかる優先識別情報を利用する。このため、移動端末４００は、ＩＰパケットを圧縮した結果、ＩＰパケット自体に含まれる優先識別情報が隠蔽されても、ＩＰパケットの優先制御を実行できる。

次に、本実施例４にかかるシステムの構成について説明する。図１５は、本実施例４にかかるシステムの構成を示す図である。図１５に示すように、このシステムは、移動端末５００、無線基地局２００、端末装置３００を有する。移動端末５００は、無線通信により無線基地局２００と接続する。無線基地局２００は、ネットワーク５０を介して端末装置３００に接続する。

移動端末５００は、パケットの圧縮または暗号化を行い、優先度に応じてパケットを無線基地局２００に送信する。無線基地局２００は、移動端末５００から受信したパケットを、ネットワーク５０を介して端末装置３００に送信する。端末装置３００は、移動端末５００からパケットを受信した場合に、各種のサービスを移動端末５００に実行する。

次に、図１５に示した移動端末５００の構成について説明する。図１６は、本実施例４にかかる移動端末の構成を示す図である。図１６に示すように、移動端末５００は、アプリケーション層５１０、ＴＣＰ／ＩＰ層５２０、ＭＡＣ層５３０、データ送信制御部５４０を有する。

このうち、アプリケーション層５１０は、ＯＳＩ参照モデルの最上位層に対応するものである。アプリケーション層５１０は、制御アプリケーション５１０ａを有する。アプリケーション層５１０のその他の機能は、従来のアプリケーション層と同様である。

制御アプリケーション５１０ａは、入力装置から各種の入力情報を取得し、取得した入力情報をＴＣＰ／ＩＰ層５２０に出力する。ここで入力情報には、例えば、利用者が入力した個人情報またはマルチメディアデータ等が含まれる。以下の説明において、制御アプリケーション５１０ａがＴＣＰ／ＩＰ層５２０に出力する情報をペイロードと表記する。また、制御アプリケーション５１０ａは、暗号化を行うか否か、圧縮を行うか否かの情報をＴＣＰ／ＩＰ層５２０に通知する。

ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、ＯＳＩ参照モデルのネットワーク層やトランスポート層に対応するものである。ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、アプリケーション層５１０から取得したペイロードにＴＣＰヘッダおよびＩＰヘッダを付与する。ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、暗号化機能部５２０ａ、ヘッダ圧縮機能部５２０ｂを有する。ＴＣＰ／ＩＰ層５２０のその他の機能は、従来のネットワーク層やトランスポート層と同様である。

暗号化機能部５２０ａは、アプリケーション層５１０から暗号化を行う旨の情報を受け付けた場合に、ＩＰパケットを暗号化する。暗号化機能部５２０ａが実行する暗号化処理は、周知技術のいかなる暗号化技術を用いても構わない。ここで、ＩＰパケットは、上記ペイロードにＴＣＰヘッダおよびＩＰヘッダが付与されたものに対応する。

暗号化機能部５２０ａは、ＩＰパケットを暗号化する前に、ＩＰパケットに含まれる優先識別情報を抽出する。この優先識別情報には、送信元ＩＰアドレスと、宛先ＩＰアドレスと、受信ポート番号と、送信ポート番号とが含まれる。このうち、受信ポート番号の情報または送信ポート番号の情報は、ブランクになる場合もある。また、暗号化機能部５２０ａは、ＩＰパケットを暗号化した後に、ＩＰパケットに第１固有情報を付与する。この第１固有情報には、ＳＰＩとＳＮとが含まれる。暗号化機能部５２０ａは、第１固有情報を付与したＩＰパケットをＭＡＣ層５３０に出力する。また、暗号化機能部５２０ａは、優先識別情報と第１固有情報とを対応付けてＭＡＣ層５３０に出力する。

ヘッダ圧縮機能部５２０ｂは、アプリケーション層５１０から圧縮を行う旨の情報を受け付けた場合に、ＩＰパケットのヘッダ情報を圧縮する。ヘッダ圧縮機能部５２０ｂが実行するヘッダ圧縮処理は、周知技術のいかなる圧縮技術を用いても構わない。

ヘッダ圧縮機能部５２０ｂは、ＩＰパケットを圧縮する前に、ＩＰパケットのヘッダ情報に含まれる優先識別情報を抽出する。ヘッダ圧縮機能部５２０ｂは、ＩＰパケットを圧縮した後に、ＩＰパケットに第２固有情報を付与する。この第２固有情報には、コンテキストＩＤが含まれる。ヘッダ圧縮機能部５２０ｂは、第２固有情報を付与したＩＰパケットをＭＡＣ層５３０に出力する。また、ヘッダ圧縮機能部５２０ｂは、優先識別情報と第２固有情報とを対応付けてＭＡＣ層５３０に出力する。

なお、ＩＰパケットの暗号化および圧縮を行う場合には、まず、暗号化機能部５２０ａは暗号化を行う前に、ＩＰパケットから優先識別情報を抽出する。そして、暗号化機能部５２０ａは、ＩＰパケットを暗号化し、暗号化したＩＰパケットをヘッダ圧縮機能部５２０ｂに渡す。また、暗号化機能部５２０ａは、優先識別情報にＳＰＩとＳＮとを追加した後、かかる優先識別情報をヘッダ圧縮機能部５２０ｂに渡す。

続いて、ヘッダ圧縮機能部５２０ｂが暗号化されたＩＰパケットを取得し、このＩＰパケットのヘッダ情報を圧縮する。ヘッダ圧縮機能部５２０ｂは、ＩＰパケットを圧縮した後に、ＩＰパケットに第２固有情報を付与する。そして、ヘッダ圧縮機能部５２０ｂは、第２固有情報を付与したＩＰパケットをＭＡＣ層５３０に出力する。また、ヘッダ圧縮機能部５２０ｂは、暗号化機能部５２０ａから取得した優先識別情報と第２固有情報とを対応付けてＭＡＣ層５３０に出力する。

ＭＡＣ層５３０は、ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層に対応するものである。ＭＡＣ層５３０は、ＩＰパケットの優先制御を実行する。ＭＡＣ層５３０は、優先制御機能部５３０ａを有する。ＭＡＣ層５３０のその他の機能は、従来のデータリンク層と同様である。

優先制御機能部５３０ａは、優先識別情報テーブル５３１、優先制御情報テーブル５３２、ＱｏＳ情報テーブル５３３、暗号化情報取得部５３４、ヘッダ圧縮情報取得部５３５、優先識別情報登録部５３６、振り分け処理部５３７を有する。

このうち、優先識別情報テーブル５３１は、ＳＰＩ、ＳＮ、コンテキストＩＤと対応付けて優先識別情報を記憶するテーブルである。図１７は、本実施例４にかかる優先識別情報テーブル５３１のデータ構造の一例を示す図である。図１７に示すように、この優先識別情報テーブル５３１には属性「暗号化有」、「ヘッダ圧縮有」に分けて優先識別情報が記憶されている。

まず、属性「暗号化有」では、ＳＰＩおよびＳＮと、優先識別情報とを対応付けている。この優先識別情報には、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、受信ポート番号、送信ポート番号が含まれる。例えば、ＳＰＩ「１」、ＳＮ「１〜２８」に対応する優先識別情報は、送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．２５５．２５５」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる。

続いて、属性「ヘッダ圧縮有」では、コンテキストＩＤと、優先識別情報とを対応付けている。この優先識別情報には、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、受信ポート番号、送信ポート番号が含まれる。例えば、コンテキストＩＤ「１」に対応する優先識別情報は、送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．１１８．６０」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる。なお、ＩＰパケットに対してヘッダ圧縮と暗号化とが行われている場合には、かかる優先識別情報に、ＳＰＩおよびＳＮが含まれる。

優先制御情報テーブル５３２は、優先識別情報に対応するＱｏＳ種別を特定するための情報を記憶するテーブルである。この優先制御情報テーブル４３２のデータ構造は、図５に示した優先制御情報テーブル１３２と同様である。

ＱｏＳ情報テーブル５３３は、ＱｏＳ種別とＱｏＳ種別に対応する優先度とを対応付けて記憶するテーブルである。このＱｏＳ情報テーブル５３３は、図６に示したＱｏＳ情報テーブル１３３と同様である。

暗号化情報取得部５３４は、暗号化機能部５２０ａによりＩＰパケットの暗号化が行われるか否かを監視する。そして、暗号化情報取得部５３４は、ＩＰパケットの暗号化が行われた場合に、優先識別情報と第１固有情報との組を暗号化機能部５２０ａから取得する。暗号化情報取得部５３４は、優先識別情報と第１固有情報との組を優先識別情報登録部５３６に渡す。

ヘッダ圧縮情報取得部５３５は、ヘッダ圧縮機能部５２０ｂによりＩＰパケットの圧縮が行われるか否かを監視する。そして、ヘッダ圧縮情報取得部５３５は、ＩＰパケットの圧縮が行われた場合に、優先識別情報と第２固有情報との組をヘッダ圧縮機能部５２０ｂから取得する。ヘッダ圧縮情報取得部５３５は、優先識別情報と第２固有情報との組を優先識別情報登録部５３６に渡す。

さらに、ヘッダ圧縮情報取得部５３５は、ＩＰパケットの暗号化および圧縮の双方が行われた場合にも、ヘッダ圧縮機能部５２０ｂから優先識別情報と第２固有情報との組を取得する。そして、ヘッダ圧縮情報取得部５３５は、優先識別情報と第２固有情報との組を優先識別情報登録部５３６に渡す。

優先識別情報登録部５３６は、暗号化情報取得部５３４から優先識別情報と第１固有情報とを取得した場合には、優先識別情報と第１固有情報とを対応付けて優先識別情報テーブル５３１に登録する。また、優先識別情報登録部５３６は、ヘッダ圧縮情報取得部５３５から優先識別情報と第２固有情報とを取得した場合には、優先識別情報と第２固有情報とを対応付けて優先識別情報テーブル５３１に登録する。

振り分け処理部５３７は、ＩＰパケットに対応する優先識別情報を基にして、ＩＰパケットをそれぞれ優先度の異なるキューに振り分ける。各キューに振り分けられたＩＰパケットは、優先度の高いキューに割り振られたものから順にデータ送信制御部５４０に出力される。図１８は、本実施例４にかかる振り分け処理部の構成を示す図である。

図１８に示すように、この振り分け処理部５３７は、前処理部５３７ａ、後処理部５３７ｂ、キュー４０ａ〜４０ｆを有する。

前処理部５３７ａは、ＩＰパケットの優先識別情報を基にして、キュー４０ａ〜４０ｆのうちいずれかにＩＰパケットを入力する。まず、ＩＰパケットが暗号化されている場合の前処理部５３７ａの処理について説明する。前処理部５３７ａは、ＩＰパケットに対応付けられた第１固有情報と優先識別情報テーブル５３１とを比較して、優先識別情報を取得する。例えば、第１固有情報のＳＰＩが「１」、ＳＮが「１」の場合には、優先識別情報は図１７より、送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．２５５．２５５」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる。

続いて、前処理部５３７ａは、優先識別情報と優先制御情報テーブル５３２とを比較して、ＩＰパケットを振り分けるキューを判定する。前処理部５３７ａは、複数のキューが該当する場合には、振り分け優先度が最大となるキューにＩＰパケットを振り分ける。

次に、ＩＰパケットが圧縮されている場合の前処理部５３７ａの処理について説明する。前処理部５３７ａは、ＩＰパケットに対応付けられた第２固有情報と優先識別情報テーブル５３１とを比較して、優先識別情報を取得する。例えば、第２固有情報のコンテキストＩＤが「１」の場合には、優先識別情報は図１７より、送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．１１８．６０」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる。

続いて、前処理部５３７ａは、優先識別情報と優先制御情報テーブル５３２とを比較して、ＩＰパケットを振り分けるキューを判定する。前処理部５３７ａは、複数のキューが該当する場合には、振り分け優先度が最大となるキューにＩＰパケットを振り分ける。

次に、ＩＰパケットが暗号化および圧縮されている場合の前処理部５３７ａの処理について説明する。前処理部５３７ａは、ＩＰパケットに対応付けられた第２固有情報と優先識別情報テーブル５３１とを比較して、優先識別情報を取得する。ＩＰパケットが暗号化および圧縮されている場合には、この優先識別情報にＳＰＩとＳＮとが含まれる。例えば、第２固有情報のコンテキストＩＤが「１１」の場合には、優先識別情報は図１７より、送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．１１８．６０」、ＳＰＩ「１」、ＳＮ「１〜２８」となる。

このように、優先識別情報にＳＰＩとＳＮとが含まれている場合には、前処理部５３７ａは、ＳＰＩおよびＳＮと優先識別情報テーブル５３１と再度比較して、優先識別情報を取得する。例えば、ＳＰＩ「１」、ＳＮ「１〜２８」に対応する優先識別情報は、送信元ＩＰアドレス「１０．１５２．２０．１１８」、宛先ＩＰアドレス「１０．１１９．２５５．２５５」、送信ポート番号「ＦＴＰ：２０」となる。

続いて、前処理部５３７ａは、優先識別情報と優先制御情報テーブル５３２とを比較して、ＩＰパケットを振り分けるキューを判定する。前処理部５３７ａは、複数のキューが該当する場合には、振り分け優先度が最大となるキューにＩＰパケットを振り分ける。

次に、ＩＰパケットが暗号化および圧縮されていない場合の前処理部５３７ａの処理について説明する。前処理部５３７ａは、ＩＰパケットに含まれる優先識別情報を抽出する。そして、前処理部５３７ａは、優先識別情報と優先制御情報テーブル５３２とを比較して、ＩＰパケットを振り分けるキューを判定する。前処理部５３７ａは、複数のキューが該当する場合には、振り分け優先度が最大となるキューにＩＰパケットを振り分ける。

後処理部５３７ｂは、ＱｏＳ情報テーブル５３３に基づいて、キュー４０ａ〜４０ｆに格納されたＩＰパケットをデータ送信制御部５４０に出力する処理部である。例えば、図６に示したＱｏＳ情報テーブル１３３に対応するＱｏＳ情報テーブル５３３を参照すると、キュー４０ａ，４０ｂ、キュー４０ｃ，４０ｄ、キュー４０ｅ，４０ｆの順に優先度が低くなる。このため、例えば、後処理部５３７ｂは、キュー４０ａ，４０ｂに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部５４０に全て出力した後に、キュー４０ｃ，４０ｄに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部５４０に出力する。そして、後処理部５３７ｂは、キュー４０ｃ，４０ｄに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部５４０に全て出力した後に、キュー４０ｅ，４０ｆに入力されたＩＰパケットをデータ送信制御部５４０に出力する。

次に、本実施例４にかかる移動端末５００の処理手順について説明する。図１９は、本実施例４にかかる移動端末５００の処理手順を示すフローチャートである。図１９に示す処理は、例えば、アプリケーション層５１０がＴＣＰ／ＩＰ層５２０に対してパケットの送信要求を行ったことを契機として開始される。図１９に示すように、ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、アプリケーション層５１０からパケット送信要求を受け付ける（ステップＳ３０２）。ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、暗号化要求およびヘッダ圧縮要求の双方を受け付けていない場合には（ステップＳ３０２，Ｎｏ）、暗号化要求を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ３０３）。

ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、暗号化要求を受け付けていない場合には（ステップＳ３０３，Ｎｏ）、ステップＳ３０９に移行する。一方、ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、暗号化要求を受け付けた場合には（ステップＳ３０３，Ｙｅｓ）、暗号化される前の優先識別情報をＩＰパケットから取得し（ステップＳ３０４）、暗号化処理を実行する（ステップＳ３０５）。暗号化情報取得部５３４は、暗号化された後にＩＰパケットに付与されるＳＰＩおよびＳＮと優先識別情報とを取得する（ステップＳ３０６）。

優先識別情報登録部５３６は、優先識別情報テーブル５３１に優先識別情報を登録する（ステップＳ３０７）。振り分け処理部５３７は、暗号化パケットに付与されたＳＰＩおよびＳＮと優先識別情報とを比較して、優先識別情報を抽出する（ステップＳ３０８）。

ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、ヘッダ圧縮要求を受け付けていない場合には（ステップＳ３０９，Ｎｏ）、ステップＳ３１５に移行する。一方、ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、ヘッダ圧縮要求を受け付けた場合には（ステップＳ３０９，Ｙｅｓ）、ヘッダが圧縮される前の優先識別情報を取得し（ステップＳ３１０）、ヘッダ圧縮処理を実行する（ステップＳ３１１）。ヘッダ圧縮情報取得部５３５は、圧縮された後にＩＰパケットに付与されるコンテキストＩＤと優先識別情報とを取得する（ステップＳ３１２）。

優先識別情報登録部５３６は、優先識別情報テーブル５３１に優先識別情報を登録する（ステップＳ３１３）。振り分け処理部５３７は、ヘッダが圧縮されたＩＰパケットに付与されたコンテキストＩＤと優先識別情報テーブルとを比較して、優先識別情報を抽出する（ステップＳ３１４）。

振り分け処理部５３７は、優先識別情報と優先制御情報テーブル５３２とを比較して、ＱｏＳ種別を判定し（ステップＳ３１５）、ＱｏＳ種別に対応するパケット送信キューにＩＰパケットをキューイングする（ステップＳ３１６）。そして、振り分け処理部５３７は、対象パケットの送信タイミングに到達した後に、ＩＰパケットを送信する（ステップＳ３１７）。

ところで、ステップＳ３０２において、ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、暗号化要求およびヘッダ圧縮要求の双方を受け付けている場合には（ステップＳ３０２，Ｙｅｓ）、暗号化される前の優先識別情報を取得する（ステップＳ３１８）。そして、ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、暗号化処理を実行し（ステップＳ３１９）、暗号化された後にＩＰパケットに付与されるＳＰＩおよびＳＮを取得する（ステップＳ３２０）。ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、優先識別情報にＳＰＩおよびＳＮを追加する（ステップＳ３２１）。

そして、ＴＣＰ／ＩＰ層５２０は、ヘッダ圧縮処理を実行する（ステップＳ３２２）。ヘッダ圧縮情報取得部５３５は、ＩＰヘッダが圧縮された後にＩＰパケットに付与されるコンテキストＩＤと優先識別情報とを取得し（ステップＳ３２３）、優先識別情報登録部５３６が優先識別情報テーブル５３１に優先識別情報を登録する（ステップＳ３２４）。

振り分け処理部５３７は、ヘッダが圧縮されたＩＰパケットに付与されたコンテキストＩＤと優先識別情報テーブル５３２とを比較して、優先識別情報を抽出し（ステップＳ３２５）、ステップＳ３１５に移行する。

上述してきたように、本実施例４にかかる移動端末５００は、ＩＰパケットを暗号化および圧縮する前に、ＩＰパケットに含まれる優先識別情報を抽出しておく。移動端末５００は、抽出した優先識別情報とＳＰＩ、ＳＮまたはコンテキストＩＤとを対応付けて優先識別情報テーブル５３１に登録しておく。そして、移動端末５００は、ＩＰパケットの優先制御を行う場合に、ＩＰパケットに対応する優先識別情報を優先識別情報テーブル５３１から抽出し、かかる優先識別情報を利用する。このため、移動端末５００は、ＩＰパケットを暗号化または圧縮した結果、ＩＰパケット自体に含まれる優先識別情報が隠蔽されても、ＩＰパケットの優先制御を実行できる。

ところで、図示した各移動端末の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各移動端末の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、図３に示した、暗号化情報取得部１３４、優先識別情報登録部１３５、振り分け処理部１３６の各機能を統合してもよい。

なお、移動端末１００は、既知のパーソナルコンピュータ、ワークステーション、携帯電話、ＰＨＳ端末、移動体通信端末またはＰＤＡなどの情報処理装置に、上記した各部１１０〜１４０の各機能を搭載することによって実現することもできる。

図２０は、実施例にかかる移動端末を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。図２０に示すように、このコンピュータ６００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）６０１と、ユーザからのデータの入力を受け付ける入力装置６０２と、モニタ６０３を有する。また、コンピュータ６００は、記憶媒体からプログラム等を読取る媒体読み取り装置６０４と、ネットワークを介して他のコンピュータとの間でデータの授受を行うネットワークインターフェース装置６０５を有する。

そして、ハードディスク装置６０７は、図３に示したアプリケーション層１１０と同様の機能を有するアプリケーションプログラム６０７ａを記憶する。また、ハードディスク装置６０７は、図３に示したＴＣＰ／ＩＰ層１２０と同様の機能を有するＴＣＰ／ＩＰプログラム６０８ｂを記憶する。また、ハードディスク装置６０７は、図３に示したＭＡＣ層１３０と同様の機能を有する優先制御プログラム６０７ｃを記憶する。

ＣＰＵ６０１は、アプリケーションプログラム６０７ａとＴＣＰ／ＩＰプログラム６０７ｂと優先制御プログラム６０７ｃとを読み出して、ＲＡＭ６０６に展開する。ＲＡＭ６０６に展開された各プログラム６０７ａ〜６０７ｃは、それぞれ、アプリケーションプロセス６０６ａ、ＴＣＰ／ＩＰプロセス６０６ｂ、優先制御プロセス６０６ｃとして機能する。特に、優先制御プロセス６０６ｃは、ＩＰパケットに対する優先制御を実行する。

なお、上記のアプリケーションプログラム６０７ａ、ＴＣＰ／ＩＰプログラム６０７ｂ、優先制御プログラム６０７ｃは、必ずしもハードディスク装置６０７に格納されている必要はない。例えば、コンピュータ６００が、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に記憶された各プログラム６０７ａ〜６０７ｃを読み出して実行するようにしてもよい。また、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等にこのプログラムを記憶させておき、コンピュータ６００がこれらから各プログラム６０７ａ〜６０７ｂを読み出して実行するようにしてもよい。

図２０に示したコンピュータ６００は、図３に示した移動端末１００に対応するものである。図１１に示した移動端末４００および図１６に示した移動端末５００の機能も同様にして、コンピュータに搭載することができる。

以上の各実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）送信順序の優先度を識別する制御情報を含む送信データに対して圧縮または暗号化を行う圧縮暗号化部と、
前記送信データが前記圧縮暗号化部によって圧縮または暗号化が実行される前に、前記送信データに含まれる前記制御情報を抽出し、抽出した前記制御情報を管理テーブルに登録する制御情報抽出部と、
圧縮または暗号化が実行された後の前記送信データに対応する前記制御情報を前記管理テーブルから取得し、前記制御情報に基づいて圧縮または暗号化が実行された後の送信データの送信制御を行う送信制御部と
を有することを特徴とする通信装置。

（付記２）前記制御情報抽出部は、前記送信データを一意に識別する識別情報と前記制御情報とを対応づけて前記管理テーブルに登録し、前記送信制御部は、前記送信データを送信する際に、前記識別情報をキーにして前記管理テーブルから前記送信データに対応する前記制御情報を取得し、取得した前記制御情報に基づいて、前記送信データの送信制御を行うことを特徴とする付記１に記載の通信装置。

（付記３）前記送信制御部は、送信順序の優先度がそれぞれ異なる複数のキューと、前記制御情報と前記キューとを対応付ける対応テーブルとを有し、前記送信データを送信する際に、当該送信データに対応する制御情報と前記対応テーブルとを比較して、前記送信データを振り分けるキューを判定し、判定結果に基づいて前記送信データを前記キューに振り分けることで送信制御を行うことを特徴とする付記２に記載の通信装置。

（付記４）通信装置が、
送信順序の優先度を識別する制御情報を含む送信データに対する圧縮または暗号化が実行される前に、前記送信データに含まれる前記制御情報を抽出し、抽出した前記制御情報を管理テーブルに登録する制御情報抽出ステップと、
前記送信データに対して圧縮または暗号化を行う圧縮暗号化ステップと、
圧縮または暗号化が実行された後の前記送信データに対応する前記制御情報を前記管理テーブルから取得し、前記制御情報に基づいて圧縮または暗号化が実行された後の送信データの送信制御を行う送信制御ステップと
を含んだことを特徴とする通信方法。

（付記５）前記制御情報抽出ステップは、前記送信データを一意に識別する識別情報と前記制御情報とを対応づけて前記管理テーブルに登録し、前記送信制御ステップは、前記送信データを送信する際に、前記識別情報をキーにして前記管理テーブルから前記送信データに対応する前記制御情報を取得し、取得した前記制御情報に基づいて、前記送信データの送信制御を行うことを特徴とする付記４に記載の通信方法。

（付記６）送信順序の優先度がそれぞれ異なる複数のキューと、前記制御情報と前記キューとを対応付ける対応テーブルとを有し、前記送信制御ステップは、前記送信データを送信する際に、当該送信データに対応する制御情報と前記対応テーブルとを比較して、前記送信データを振り分けるキューを判定し、判定結果に基づいて前記送信データを前記キューに振り分けることで送信制御を行うことを特徴とする付記５に記載の通信方法。

（付記７）コンピュータに、
送信順序の優先度を識別する制御情報を含む送信データに対する圧縮または暗号化が実行される前に、前記送信データに含まれる前記制御情報を抽出し、抽出した前記制御情報を管理テーブルに登録する制御情報抽出手順と、
前記送信データに対して圧縮または暗号化を行う圧縮暗号化手順と、
圧縮または暗号化が実行された後の前記送信データに対応する前記制御情報を前記管理テーブルから取得し、前記制御情報に基づいて圧縮または暗号化が実行された後の送信データの送信制御を行う送信制御手順と
を実行させることを特徴とする通信プログラム。

（付記８）前記制御情報抽出手順は、前記送信データを一意に識別する識別情報と前記制御情報とを対応づけて前記管理テーブルに登録し、前記送信制御手順は、前記送信データを送信する際に、前記識別情報をキーにして前記管理テーブルから前記送信データに対応する前記制御情報を取得し、取得した前記制御情報に基づいて、前記送信データの送信制御を行うことを特徴とする付記７に記載の通信プログラム。

（付記９）送信順序の優先度がそれぞれ異なる複数のキューと、前記制御情報と前記キューとを対応付ける対応テーブルとを有し、前記送信制御手順は、前記送信データを送信する際に、当該送信データに対応する制御情報と前記対応テーブルとを比較して、前記送信データを振り分けるキューを判定し、判定結果に基づいて前記送信データを前記キューに振り分けることで送信制御を行うことを特徴とする付記８に記載の通信プログラム。

７０ 通信装置
７１ 圧縮暗号化部
７２ 制御情報抽出部
７３ 管理テーブル
７４ 送信制御部

Claims (5)

1. 送信順序の優先度を識別する制御情報を含む送信データに対して圧縮または暗号化を行う圧縮暗号化部と、
   前記送信データが前記圧縮暗号化部によって圧縮または暗号化が実行される前に、前記送信データに含まれる前記制御情報を抽出し、抽出した前記制御情報を管理テーブルに登録する制御情報抽出部と、
   圧縮または暗号化が実行された後の前記送信データに対応する前記制御情報を前記管理テーブルから取得し、前記制御情報に基づいて圧縮または暗号化が実行された後の送信データの送信制御を行う送信制御部と
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記制御情報抽出部は、前記送信データを一意に識別する識別情報と前記制御情報とを対応づけて前記管理テーブルに登録し、前記送信制御部は、前記送信データを送信する際に、前記識別情報をキーにして前記管理テーブルから前記送信データに対応する前記制御情報を取得し、取得した前記制御情報に基づいて、前記送信データの送信制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記送信制御部は、送信順序の優先度がそれぞれ異なる複数のキューと、前記制御情報と前記キューとを対応付ける対応テーブルとを有し、前記送信データを送信する際に、当該送信データに対応する制御情報と前記対応テーブルとを比較して、前記送信データを振り分けるキューを判定し、判定結果に基づいて前記送信データを前記キューに振り分けることで送信制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
4. 通信装置が、
   送信順序の優先度を識別する制御情報を含む送信データに対する圧縮または暗号化が実行される前に、前記送信データに含まれる前記制御情報を抽出し、抽出した前記制御情報を管理テーブルに登録する制御情報抽出ステップと、
   前記送信データに対して圧縮または暗号化を行う圧縮暗号化ステップと、
   圧縮または暗号化が実行された後の前記送信データに対応する前記制御情報を前記管理テーブルから取得し、前記制御情報に基づいて圧縮または暗号化が実行された後の送信データの送信制御を行う送信制御ステップと
   を含んだことを特徴とする通信方法。
5. 前記制御情報抽出ステップは、前記送信データを一意に識別する識別情報と前記制御情報とを対応づけて前記管理テーブルに登録し、前記送信制御ステップは、前記送信データを送信する際に、前記識別情報をキーにして前記管理テーブルから前記送信データに対応する前記制御情報を取得し、取得した前記制御情報に基づいて、前記送信データの送信制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の通信方法。

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