JP2024084329A - マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラム、及びマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 利用中の通信機器のセキュリティ機能等、運用中機能を継続して利用しつつ、利用中の通信機器のコンフィグレーション設定を変更せずに新たにモバイル回線の冗長化を実現する。【解決手段】 第一通信回線に接続される通信機器と、第二通信回線と、の接続を中継するマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置であって、第一通信回線を収容するインタフェースと、第一通信回線とは異なる通信方式の第二通信回線を収容するインタフェースと、通信機器と接続するインタフェースと、故障・復旧検出部と、送受信経路制御部と、第一通信回線転送処理部と、第二通信回線転送処理部と、を備える。【選択図】 図１

Description

本発明は、有線の主回線とモバイル回線等の副回線の冗長化ネットワークを簡易に実現するマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラム、及びマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法に関する。

近年、単純な給与計算システムからはじまり、経理システム、販売管理システム、在庫管理システム、仕入管理システム、生産管理システム、Ｗｅｂ会議など様々な業務が人からコンピュータへの移行（各企業のＩＴ化）が加速度的に進み、各業務システムがネットワークを経由して運用されているため、そのネットワーク故障により業務が停滞して企業に大きな損失を与える。ネットワーク故障による業務停滞を解消するためには、ネットワーク回線を有線回線の主回線とモバイルなどの副回線（無線回線）で冗長化を図る必要がある。

従来の有線回線を利用したインターネット等のＩＰ網において、有線回線の故障等に対してモバイル回線への冗長化を行う際には、有線回線に接続している利用中のルーターを有線回線とモバイル回線を経由してネットワークアクセスを実現できる中継装置に置き換える手段がある。

一例として、４Ｇ／ＬＴＥのモバイル回線と、光回線などの固定（有線）回線の両方に対応したＭ２Ｍルーターが提供されている（非特許文献１参照）。当該Ｍ２Ｍルーターに、固定（有線）回線とモバイル回線の設定をそれぞれ行い、通信回線に障害が発生した際に固定（有線）回線とモバイル回線を相互に切り替えて、通信を継続させるよう構成されている。

"通信回線の障害に備えるモバイル回線も固定回線も使えるM２Mルーター"，［ｏｎｌｉｎｅ］，株式会社アイ・オー・データ機器，［令和４年１０月１７日検索］，インターネット＜ＵＲＬ：https://www.iodata.jp/ssp/magazine/265/index.htm＞

しかしながら、上記非特許文献１を既存のネットワークに適用しようとする場合、既存のルーターを当該Ｍ２Ｍルーターへ置き換える必要が生じ、利用中のルーターのセキュリティ機能等、運用中機能を継続して利用できないことや、利用中のユーザ端末やルーターのコンフィグレーション設定を含めて新たにネットワークの設計を見直し施工しなければならず、簡易にネットワークの冗長化を図ることが難しい、といった課題がある。

[発明の目的]
本発明は、このような課題に着目して案出されたものであり、その目的は、利用中（主回線）の通信機器のセキュリティ機能等の運用中機能を継続して利用可能な、また、利用中（主回線）の通信機器のコンフィグレーション設定の変更や再設定が不要な、新たな副回線の冗長化を実現することにある。

また、本発明の他の目的は、主回線の故障と復旧を検出し、主回線の故障時には副回線へ切り替え、主回線の復旧時には主回線へと切り替える、通信機器と主回線又は副回線との送受信経路の制御を行うことで、ネットワーク回線を切断することのない継続利用が可能な通信手段を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、有線回線とモバイル回線との異なる通信接続方法においても、通信フォーマットを相互変換して有線回線とモバイル回線を冗長化できる有効な手段を提供することにある。

本発明に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置は、第一通信回線に接続される通信機器と、第二通信回線と、の接続を中継するマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置であって、第一通信回線を収容するインタフェースと、第一通信回線とは異なる通信方式の第二通信回線を収容するインタフェースと、通信機器と接続するインタフェースと、第一通信回線の故障及び復旧を検出する故障・復旧検出部と、故障・復旧検出部による検出結果に応じて、第一通信回線と第二通信回線との相互の送受信経路の切り替え制御を行うための値を設定する送受信経路制御部と、通信機器から受信するパケットを、第一通信回線を収容するインタフェースに転送し、第一通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを通信機器に転送する第一通信回線転送処理部と、通信機器から受信するパケットをフォーマット変換し第二通信回線を収容するインタフェースに転送し、第二通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットをフォーマット変換し通信機器に転送する第二通信回線転送処理部と、を備え、故障・復旧検出部が故障を検出したときには、送受信経路制御部が設定した値に基づいて、第一通信回線から第二通信回線へ送受信経路を切り替えて、通信機器と第二通信回線との接続を中継し、故障・復旧検出部が故障からの復旧を検出したときには、送受信経路制御部が設定した値に基づいて、第二通信回線から第一通信回線へ送受信経路を切り替えて、通信機器と第一通信回線との接続を中継することを特徴とする。

本発明に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置は、第一通信回線が有線回線であり、第二通信回線がモバイル回線である場合に、第一通信回線を収容するインタフェースはＷＡＮ側ＮＩＣであり、第二通信回線を収容するインタフェースはモバイル通信部であり、通信機器と接続するインタフェースはＬＡＮ側ＮＩＣであり、有線回線は、第一通信回線転送処理部である有線回線転送処理部を備え、有線回線転送処理部は、有線回線の接続先プロバイダを解析するプロバイダ情報解析部と、有線回線との接続セッションを解析する接続セッション解析部と、接続セッション解析部から通知されるパケットを解析する送受信パケット解析部と、を備え、故障・復旧検出部は、有線回線とのパケットを監視する受信パケット監視部と、有線回線の故障を検出する故障検出部と、有線回線の復旧を検出する復旧検出部と、モバイル回線の利用情報を管理するモバイル利用情報管理と、送受信経路制御部と、を備え、モバイル回線は、第二通信回線転送処理部であるモバイル回線転送処理部を備え、モバイル回線転送処理部は、プロバイダの検索を行うプロバイダ検索処理部と、有線回線の故障時に通信機器から有線回線へのインターネット接続を確立するセッション確立処理部と、インターネット接続済セッションについてインターネット接続を維持するセッション維持処理部と、有線回線を利用する場合とモバイル回線を利用する場合で異なる送受信パケットをフォーマット変換して、モバイル通信部へ転送するモバイル上りパケット変換部と、有線回線とモバイル回線で異なる送受信パケットをフォーマット変換して、ＬＡＮ側ＮＩＣへ転送するモバイル下りパケット変換部と、を備えることを特徴とする。

本発明に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置の故障検出部は、通信機器から受信する最新のセッション維持要求パケットからセッション維持要求パケット受信時刻を生成し、セッション維持要求パケット受信時刻と比較して、所定の時間内に有線回線からセッション維持応答パケットを受信しない場合に未受信を検出して送受信経路制御部へ通知し、受信パケット監視部は、有線回線から受信する最新のパケットからパケット受信時刻を生成し、パケット受信時刻と比較して、所定の時間内に有線回線からパケットを受信しない場合に未受信を検出して送受信経路制御部へ通知し、送受信経路制御部は、故障検出部からの通知と受信パケット監視部からの通知に基づいて故障と判断する機能と、を備え、復旧検出部は、有線回線の接続先プロバイダごとにセッション接続要求を行いセッション確立を試みることで有線回線の復旧を検出する機能と、を備えることを特徴とする。

本発明に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置の有線回線転送処理部は、プロバイダ情報管理と、送受信パケット情報管理と、を備え、プロバイダ情報解析部は、通信機器と有線回線の接続先プロバイダ間でやり取りされるパケットを解析し、接続先プロバイダ名、接続先アカウント及びパスワード、接続認証方式、プロバイダから払い出されるＩＰアドレスを含むプロバイダ情報を抽出し、送受信パケット解析部は、通信機器と有線回線の接続先プロバイダ上で送受信されるパケットを解析し、接続プロトコル情報、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、ポート番号を含む送受信パケット情報を抽出し、プロバイダ情報管理は、プロバイダ情報を有線回線の接続先プロバイダごとに管理し、送受信パケット情報管理は、送受信パケット情報を有線回線の接続先プロバイダごとに管理することを特徴とする。

本発明に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置のセッション維持処理部は、有線回線の故障を検出している場合、通信機器から受信する有線回線３へのセッション維持要求に対し、セッション維持応答を疑似的に行い、セッションを維持する手段を備え、セッション確立処理部は、通信機器から有線回線への新たなセッション接続要求に対して接続先プロバイダ、アカウント、パスワード、認証方式、ＩＰアドレスを含む情報を基にセッション接続応答して通信機器からの有線回線へのインターネット接続のセッションを疑似的に確立する手段を備える、ことを特徴とする。

本発明に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置のモバイル上りパケット変換部は、有線回線の故障を検出すると疑似的に確立したセッション上で通信機器から送信された通信パケットのパケットフォーマットをプロバイダ上で送受信される送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、ポート番号を含む情報を基にモバイル回線を利用する場合のパケットフォーマットに変換する手段を備え、モバイル下りパケット変換部は、モバイル回線から送信された通信パケットのパケットフォーマットをプロバイダ上で送受信される送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、ポート番号を含む情報を基に有線回線の接続先プロバイダからのパケットフォーマットに変換する手段を備える、ことを特徴とする。

本発明に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置のモバイル利用情報管理は、モバイル回線の利用開始日時及び利用終了日時、モバイル回線での通信量を含む情報を保持することを特徴とする。

本発明に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムは、第一通信回線に接続される通信機器と、第二通信回線と、の接続を中継するマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムであって、第一通信回線の故障及び復旧を検出する故障・復旧検出機能と、故障・復旧検出機能による検出結果に応じて、第一通信回線と第二通信回線との相互の送受信経路の切り替え制御を行うための値を設定する送受信経路制御機能と、切り替え制御を行うための値に応じて、通信機器と第一通信回線の接続先プロバイダ間でやり取りされるパケットを解析し、プロバイダ情報、セッション情報、送受信パケット情報を抽出して、通信機器から受信するパケットを、第一通信回線を収容するインタフェースに転送し、第一通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを通信機器に転送する第一通信回線転送処理機能と、切り替え制御を行うための値に応じて、通信機器から受信するパケットを解析して、通信機器から受信するパケットを第二通信回線へ転送可能なフォーマットへ変換して第二通信回線を収容するインタフェースに転送し、第二通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを通信機器へ転送可能なフォーマットへ変換して通信機器に転送する第二通信回線転送処理機能と、をコンピュータに実行させること、を特徴とする。

本発明に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法は、第一通信回線に接続される通信機器と、第二通信回線と、の接続を中継するマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法であって、第一通信回線の故障及び復旧を検出する故障・復旧検出ステップと、故障・復旧検出ステップによる検出結果に応じて、第一通信回線と第二通信回線との相互の送受信経路の切り替え制御を行うための値を設定する送受信経路制御ステップと、切り替え制御を行うための値に応じて、通信機器と第一通信回線の接続先プロバイダ間でやり取りされるパケットを解析し、プロバイダ情報、セッション情報、送受信パケット情報を抽出して、通信機器から受信するパケットを、第一通信回線を収容するインタフェースに転送し、第一通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを通信機器に転送する第一通信回線転送処理ステップと、切り替え制御を行うための値に応じて、通信機器から受信するパケットを解析して、通信機器から受信するパケットを第二通信回線へ転送可能なフォーマットへ変換して第二通信回線を収容するインタフェースに転送し、第二通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを通信機器へ転送可能なフォーマットへ変換して通信機器に転送する第二通信回線転送処理ステップと、をコンピュータに実行させること、を特徴とする。

本発明によれば、第一通信回線と第二通信回線の複数回線へ中継するため、第一通信回線に障害が生じた場合でも、第二通信回線へ切り替えてネットワークの接続を維持することが可能となる。

本発明によれば、通信機器と第一通信回線（例えば有線回線）との通信から、接続先プロバイダの解析や接続セッションを解析して中継するため、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置自身への初期設定、通信機器と第一通信回線との通信設定の変更や再設定を必要とすることなく、通信機器と第一通信回線又は第二通信回線（例えばモバイル回線）とを中継することが可能となる。

本発明によれば、故障と復旧を検出して第一通信回線と第二通信回線との送受信経路を制御し、有線回線とモバイル回線で異なる送受信パケットをフォーマット変換して転送するため、有線回線に障害が生じた場合でも、ユーザ側の作業を要することなく、モバイル回線へ切り替えてネットワークの接続を維持することが可能となる。

本発明の実施形態に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置のシステム構成図である。 本発明の実施形態に係る通信機器からのパケット転送処理フロー図である。 本発明の実施形態に係る有線回線からのパケット転送処理フロー図である。 本発明の実施形態に係るモバイル回線からのパケット転送処理フロー図である。 本発明の実施形態に係る故障検出の処理フロー図である。 本発明の実施形態に係る復旧検出の処理フロー図である。 本発明の実施形態に係るプロバイダ情報管理のテーブル構成図である。 本発明の実施形態に係る送受信パケット情報管理のテーブル構成図である。 本発明の実施形態に係るモバイル利用情報管理のテーブル構成図である。 本発明の実施形態に係る全体構成図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置の基本構成を説明する。本実施形態のマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラム及びマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法は、上記マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置を用いて実行又は実現される。

［基本構成］
図９を参照し、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１を用いる全体構成を説明する。本実施形態では、第一通信回線として有線回線を用い、第二通信回線としてモバイル回線を用いる形態をとっているが、本発明はこれに限定されない。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１は、通信機器２と、第一通信回線としての有線回線３、又は、第二通信回線としてのモバイル回線４とを、選択的に中継するよう構成され、通信機器２と有線回線３又はモバイル回線４との通信をリバースエンジニアにより、マルチプロトコル・マルチレイヤに対応して中継する装置である。

通信機器２は、例えば、携帯情報端末やモバイルコンピュータその他のユーザ端末、ルーター、通信機能を有するデスクトップコンピュータであり、本実施形態では、ルーターを使用するものとして取り扱う。当該ルーターである通信機器２は、ネットワーク層の情報を解析してデータの転送の可否や転送先の決定などを行う機器で、主にインターネットなどのＴＣＰ／ＩＰネットワークにおける中継機器として用いられる一般的なルーターとする。また、本実施形態において、端末９１とマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１間に配置されて接続される。通信機器２は、端末とマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置間に配置可能な中継機器としての機能を有するユーザ端末やルーター等であればよく、実施の形態に応じて適宜決定すればよい。

有線回線３は、光回線などの有線回線を用いてＩＰ網上のプロバイダのサーバと接続するインターネット網、広域通信網、拠点間通信網（閉域網）等であり、本実施形態ではインターネット網を使用するものとして取り扱う。

モバイル回線４は、モバイル回線を用いてＩＰ網上のプロバイダのサーバと接続するインターネット網や広域通信網、拠点間通信網（閉域網）等であり、有線回線３とは異なる通信方式を有する。本実施形態ではインターネット網を使用するものとして取り扱う。

端末９１は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、スマートフォン、タブレット等であり、通信機器２と接続されて、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１を介して、有線回線３又はモバイル回線４と接続され、各種システム９２へネットワークアクセス可能に構成される。端末９１は任意の構成であり、一例として通信機器２がユーザ端末である場合、端末９１を設けない構成も採用し得る。

ここで、通信機器２と端末９１はＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して接続されており、有線回線３又はモバイル回線４と、システム９２とはＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して接続されている。複数のシステム９２同士もＷＡＮを介して接続されている。本実施形態の説明において「ＬＡＮ側」とは、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１に関して、上記ＬＡＮに接続される側又はＬＡＮに近い側を意味し、「ＷＡＮ側」は、上記ＷＡＮに接続される側又はＷＡＮに近い側を意味する。

システム９２は、業務システムや、プロバイダのサーバその他のサーバ等であり、ネットワークを介して端末９１からのリクエストに応じてサービスを提供するものであり、本実施形態を実施できるものであればよく、その詳細な説明は省略する。

次に図１を参照し、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１のシステム構成を説明する。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１は、図９を参照して上記説明した通り、通信機器２と、有線回線３又はモバイル回線４とをそれぞれ中継するよう構成されるものである。

また、本実施形態においては、通信機器（ルーター）２と１以上の有線回線３とが接続される既存の構成に、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１を追加して、モバイル回線４への冗長化を図る構成の実施の態様について説明するものであるが、通信機器２とＡＤＳＬの有線回線３を利用している場合にＡＤＳＬをモバイル回線へマイグレーションする場合に通信機器２とモバイル回線４を中継装置するよう構成することも可能である。

図１に示すように、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１は、故障・復旧検出部１１０と、有線回線転送処理部１２０と、モバイル回線転送処理部１３０と、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０と、ＷＡＮ側ＮＩＣ１１と、モバイル通信部１２、から構成される。

故障・復旧検出部１１０は、有線回線３の復旧を検出する復旧検出部１１１、有線回線３の故障を検出する故障検出部１１２、有線回線３のパケット（通信パケット）を監視する受信パケット監視部１１３、モバイル回線４の利用情報を管理するモバイル利用情報管理１１４、有線回線３とモバイル回線４との相互の送受信経路の切り替え制御を行う送受信経路制御部１１５を備え、当該構成により、有線回線３の故障及び復旧を検出して通信機器２と、有線回線３又はモバイル回線４との送受信経路の切り替え制御を行う。

有線回線転送処理部１２０は、第一通信回線転送処理部であり、有線回線３との接続セッションを解析する接続セッション解析部１２１、接続先プロバイダを解析するプロバイダ情報解析部１２２、プロバイダ情報を接続先プロバイダごとに管理するプロバイダ情報管理１２３、送受信するパケット（通信パケット）を解析する送受信パケット解析部１２４、送受信パケット情報を接続先プロバイダごとに管理する送受信パケット情報管理１２５を備え、当該構成により、通信機器２から受信するパケットをＷＡＮ側ＮＩＣ１１に転送し、ＷＡＮ側ＮＩＣ１１から受信するパケットを通信機器２に転送する手段を有する。

送受信パケット情報とは、通信機器２と有線回線３の接続先プロバイダ上で送受信されるパケットから解析される情報であり、通信機器２と接続する有線回線３のプロトコルの情報を含む接続プロトコル情報、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、ポート番号を含む情報として取り扱う。

モバイル回線転送処理部１３０は、第二通信回線転送処理部であり、プロバイダの検索を行うプロバイダ検索処理部１３１、有線回線３とモバイル回線４で異なる送受信パケット（通信パケット）をフォーマット変換して、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０へ転送するモバイル下りパケット変換部１３２、有線回線３の故障時に通信機器２から有線回線３へのインターネット接続を確立するセッション確立処理部１３３、有線回線３を利用する場合とモバイル回線４を利用する場合で異なる送受信パケットをフォーマット変換して、モバイル通信部１２へ転送するモバイル上りパケット変換部１３４、インターネット接続済セッションについてインターネット接続を維持するセッション維持処理部１３５を備え、当該構成により、通信機器２から受信するパケットをＬＡＮ側ＮＩＣ１０に転送し、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０から受信するパケットを通信機器２に転送する。

ＬＡＮ側ＮＩＣ１０は、通信機器２と接続するインタフェースであり、ＬＡＮ側のネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）である。本実施形態ではＮＩＣを用いるが、通信機器２と接続するインタフェースであればよいものとする。

ＷＡＮ側ＮＩＣ１１は、有線回線（第一通信回線）３を収容するインタフェースであり、ＷＡＮ側のネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）である。本実施形態ではＮＩＣを用いるが、有線回線を収容するインタフェースであればよいものとする。

モバイル通信部１２は、モバイル回線４を収容するインタフェースであり、モバイル回線のプロバイダとＩＰｏＥｖ４で接続を確立し、モバイル回線とＩＰｖ４の送受信処理を行う機能部で構成される。

以上、各部の構成は、基本の構成として示したものであり、実施の態様に応じて適宜構成すればよく、上述の構成に限定するものではない。

［実施形態］
次に、図２乃至図８を参照して、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１の実施形態を説明する。

図２を参照して通信機器２から受信するパケットを有線回線３又はモバイル回線４へ転送するためのパケット転送処理フローを説明する。

通信機器２からのパケットをＬＡＮ側ＮＩＣ１０が受信する（図２ ステップＳ２－１）。接続セッション解析部１２１は、リバースエンジニアにより、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０が受信したパケットからヘッダ情報を含むセッション情報を抽出する（図２ ステップＳ２－２）。本実施形態のセッション情報は、イーサネットヘッダ、ＰＰＰｏＥヘッダ、ＰＰＰヘッダ、ＰＰＰペイロードのヘッダ情報等を含むものとして取り扱う。

リバースエンジニアとは、リバースエンジニアリングと同様であり、リバースエンジニアリングは通常、製品の分解や解析などを行い、その構造や動作原理を明らかにすることを指すが、本実施形態のリバースエンジニアにおいては、有線回線３を経由するパケットを解析して必要な情報を抽出し、解析することとして取り扱う。

接続セッション解析部１２１は、抽出したセッション情報（ヘッダ情報等）から有線回線３でのインターネット接続用パケットであるか接続済パケットかを解析する（図２ ステップＳ２－３）。

本実施形態においては、図２のステップＳ２－２で抽出したイーサネットヘッダのイーサタイプがＰＰＰセッションでＰＰＰヘッダのプロトコルがＬＣＰ又はパスワード認証プロトコル（Ｐａｓｓｗｏｒｄ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（以下ＰＡＰと略す））、Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ Ｈａｎｄｓｈａｋｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（以下ＣＨＡＰと略す））またはインターネットプロトコルコントロールプロトコル（ＩＰＣＰ）の場合は、有線回線３でのインターネット接続用パケットと判断する。一例として、通信機器（ルータ）２から有線回線３へのセッションを維持するためのセッション維持要求（エコー要求）がインターネット接続用パケットに相当する。

図２のステップＳ２－２で抽出したイーサネットヘッダのイーサタイプがＰＰＰセッションで、且つ、ＰＰＰｏＥヘッダのプロトコルがＰＰＰセッションで、ＰＰＰヘッダのプロトコルがＩＰで、且つ、通信機器２を介して端末９１からＬＡＮ側ＮＩＣ１０で受信したパケットの場合は、有線回線３でのインターネット接続済のパケットと判断する。一例として、インターネット接続済のパケットと判断されるケースは、ユーザ端末からのリクエストを受信するケースに相当する。通信機器２が端末９１（ユーザ端末）である場合には、上記条件の「通信機器２を介して端末９１からＬＡＮ側ＮＩＣ１０で受信したパケットの場合」が「通信機器２からＬＡＮ側ＮＩＣ１０で受信したパケットの場合」へと設定されるものであり、実施形態に応じて適宜設定する。

図２のステップＳ２－３で解析した結果、有線回線３でのインターネット接続用パケットである場合（図２ ステップＳ２－３ 接続用パケット）、接続セッション解析部１２１は、図２のステップＳ２－２で抽出したＰＰＰｏＥヘッダのセッション識別子をキーにプロバイダ情報管理１２３のプロバイダセッションＩＤを検索し、ステータスを抽出する（図２ ステップＳ２－４）。

プロバイダ情報管理１２３は、プロバイダの情報を管理するための構成であり、本実施形態では図６に示すようなテーブル構造でプロバイダ情報を保持している。項目として、接続先プロバイダ、接続先アカウント、パスワード、認証方式（接続認証方式）、ＩＰアドレス、プロバイダセッションＩＤ、ステータス、をプロバイダ情報として有する。

一例として、図２のステップＳ２－２で抽出したＰＰＰｏＥヘッダのセッション識別子が「１」である場合、図７に示す、プロバイダ情報管理１２３のプロバイダセッションＩＤが「１」のプロバイダを抽出し、当該プロバイダのステータス「正常」を抽出する。また、当該セッション識別子が「２」である場合、プロバイダ情報管理１２３のプロバイダセッションＩＤが「２」のプロバイダを抽出し、当該プロバイダのステータス「故障」を抽出する。

なお、有線回線３の故障、とは、機器や回線の物理的な故障だけでなく、プロバイダ側の不具合や、回線との接続不良等、接続における異常を含むものとして取り扱う。また、有線回線３の正常、とは、通信機器２と有線回線３とのセッションが確立されている状態として取り扱う。

図２のステップＳ２－４で抽出したステータスが正常の場合（図２ ステップＳ２－４ 正常）、接続セッション解析部１２１は、プロバイダ情報解析部１２２に図２のステップＳ２－１で受信した受信パケットを通知する（図２ ステップＳ２－５）。

プロバイダ情報解析部１２２は、当該パケットから接続先プロバイダ、アカウント、パスワード、認証方式、ＩＰアドレス、セッションＩＤのプロバイダ情報を解析し（図２ ステップＳ２－６）、ＩＰＣＰのネゴシエーションを行い、当該ネゴシエーションの完了をもって有線回線３でのインターネット接続セッションが完了したと判断し、図２のステップＳ２－４で検索したプロバイダ情報管理１２３のプロバイダのステータスを「正常」で登録する（図２ ステップＳ２－７）。

プロバイダ情報解析部１２２はＷＡＮ側ＮＩＣ１１へ図２のステップＳ２－１で受信したパケットを転送し（図２ ステップＳ２－８）、ＷＡＮ側ＮＩＣ１１は有線回線３へ当該パケットを転送する（図２ ステップＳ２－９）。

上記図２のステップＳ２－１乃至Ｓ２－９が、通信機器２からのセッション維持要求が有線回線３へ正常に送信される場合の処理フローである。

図２のステップＳ２－４で抽出したステータスが故障の場合（図２ ステップＳ２－４ 故障）、接続セッション解析部１２１は受信したパケットをセッション維持処理部１３５に通知する（図２ ステップＳ２－１０）。セッション維持処理部１３５は、当該パケットを解析して、セッション維持のためのセッション維持要求の場合は、セッション維持応答パケットを生成して、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０に転送する（図２ ステップＳ２－１１）。ＬＡＮ側ＮＩＣ１０は通信機器２へ当該パケットを転送する（図２ ステップＳ２－１２）。

上記図２のステップＳ２－１０乃至Ｓ２－１２が、有線回線３が故障している場合の処理フローである。当該処理により、通信機器２から受信する有線回線３へのセッション維持要求に対し、セッション維持処理部１３５がセッションを維持するためのセッション維持応答を擬似的に行うことで、有線回線３が故障している場合でも通信機器２と有線回線３との接続セッションを維持することが可能となる。

図２のステップＳ２－４で抽出したステータスが正常・故障以外の場合（図２ ステップＳ２－４ 正常・故障以外）、接続セッション解析部１２１は受信したパケットをセッション確立処理部１３３に通知する（図２ ステップＳ２－１３）。セッション確立処理部１３３は、通信機器２から有線回線３への新たな接続を確立するためのセッション接続要求に対して、接続先プロバイダ、アカウント、パスワード、認証方式、ＩＰアドレスを含む情報を基に接続を確立するためのセッション接続応答をして通信機器２からの有線回線３へのインターネット接続のセッションを疑似的に確立し、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０に転送する。（図２ ステップＳ２－１４）。ＬＡＮ側ＮＩＣ１０から通信機器２へ当該パケットを転送する（図２ ステップＳ２－１５）。

上記図２のステップＳ２－１４の処理内容の一例を以下に説明する。

ＬＡＮ側ＮＩＣ１０を解する通信機器２からのＰＰＰｏＥ Ａｃｔｉｖｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ（ＰＡＤＩ）のディスカバリーステージ要求パケットに対してはＰＰＰｏＥ Ａｃｔｉｖｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｏｆｆｅｒ（ＰＡＤＯ）のディスカバリーステージ応答パケットを生成し、ＰＰＰｏＥ Ａｃｔｉｖｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｒｅｑｕｅｓｔのディスカバリーステージ要求パケットに対してはＰＰＰｏＥ Ａｃｔｉｖｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｓｅｓｓｉｏｎ－ｃｏｎｆｉｒｍａｔｉｏｎのディスカバリーステージ応答パケットを生成し、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０にパケットを転送する。

更に、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０を介する通信機器２からのＬＣＰのＰＰＰセッション要求パケットに対してはＬＣＰのＰＰＰセッション応答パケットを生成し、パスワード認証プロトコル（ＰＡＰ又はＣＨＡＰ）のＰＰＰセッション要求パケットに対してはパスワード認証プロトコル（ＰＡＰ又はＣＨＡＰ）のＰＰＰセッション応答パケットを生成し、ＩＰＣＰのパケットＰＰＰセッション要求パケットに対してはＩＰＣＰのパケットＰＰＰセッション応答パケットを生成してＬＡＮ側ＮＩＣ１０にパケットを転送する。

当該ＰＰＰセッション要求パケットを解析して、ＰＰＰヘッダのプロトコルがＬＣＰパケットの場合は、ＰＰＰペイロード部分からプロバイダの認証方法（ＰＡＰ又ＣＨＡＰ）を抽出し、ＰＰＰヘッダのプロトコルがパスワード認証の場合は、ＰＰＰペイロード部分からアカウント、パスワード、接続先プロバイダを抽出し、図６のプロバイダ情報管理で示す接続先プロバイダ、アカウント、パスワードと一致することを確認する。ＰＰＰヘッダのプロトコルがＩＰＣＰの場合は、通信機器２に払い出すＩＰアドレスはモバイル通信部１２で管理されているグローバルＩＰアドレスでパケットを生成する。

ＩＰＣＰのネゴシエーションが完了をもって有線回線３とのインターネット接続セッションが完了したと判断し、図６に例示したプロバイダ情報管理１２３に示す接続先プロバイダ、アカウント、パスワード、認証方式、ＩＰアドレスとプロバイダセッションＩＤ、ステータスを「正常」で登録する。

上記図２のステップＳ２－１３乃至Ｓ２－１５が、有線回線３の正常・故障以外の場合の処理フローであり、例えば、通信機器２と有線回線３との間に、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１を設置した初回疎通時には当該処理を実行する。

当該処理により、通信機器２と有線回線３との接続を新たに確立することが可能となる。また、Ｓ２－１４のセッション確立処理において、セッション接続要求（ＰＰＰセッション要求）パケットを解析しプロバイダ情報を抽出することで、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１に対して初期設定等行う必要なく、通信機器２と有線回線３とを接続することが可能となる。

図２のステップＳ２－３で解析した結果、有線回線３でのインターネット接続済パケットである場合（図２ ステップＳ２－３ 接続済パケット）、接続セッション解析部１２１は、図２のステップＳ２－２で抽出したＰＰＰｏＥヘッダのセッション識別子をキーにプロバイダ情報管理１２３のプロバイダセッションＩＤを検索し、該当データのステータスを抽出する（図２ ステップＳ２－１６）。ステータスの抽出方法は、図２のステップＳ２－４と同様の処理であるため、説明を省略する。

図２のステップＳ２－１６で抽出したステータスが正常の場合（図２ ステップＳ２－１６ 正常）、接続セッション解析部１２１は、受信したパケットを送受信パケット解析部１２４に通知する（図２ ステップＳ２－１７）。送受信パケット解析部１２４は、リバースエンジニアにより当該パケットを解析し、プロバイダごとに送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、ポート番号の送受信パケット情報を管理する（図２ ステップＳ２－１８）。

図２のステップＳ２－１８で実行する解析内容の一例を以下に説明する。

送受信パケット解析部１２４は、ＰＰＰｏＥヘッダのセッション識別子からプロバイダセッションＩＤを抽出し、ＩＰヘッダの送信元、宛先ＩＰアドレス、プロトコル番号を抽出し、プロトコルがＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（以下、ＴＣＰと略す）およびＵｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（以下、ＵＤＰと略す）の場合は、ＴＣＰヘッダおよびＵＤＰヘッダの送信元ポート番号を抽出する。

送受信パケット解析部１２４が抽出したプロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰのパケットの場合で、且つ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、宛先ポート番号の組み合わせと図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理された送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、変換後の送信元ポート番号が一致しない場合は、抽出した情報を図７の送受信パケット情報管理１２５に示すプロバイダセッションＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、送信元ポート番号を追加で登録する。

送受信パケット情報管理１２５は、送受信パケットの情報を管理するための構成であり、本実施形態では図７に示すようなテーブル構造で送受信パケット情報を保持している。項目として、プロバイダセッションＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、送信元ポート番号、を送受信パケット情報として有する。

送受信パケット解析部１２４が抽出したプロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰ以外の場合で、且つ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコルの組み合わせと図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理された送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコルが一致しない場合は、抽出した情報を図７の送受信パケット情報管理１２５に示すプロバイダセッションＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコルを追加で登録する。

上記解析して抽出する情報は一例であり、実施の形態に応じて適宜決定すればよいものである。

図２のステップＳ２－１８の次に、送受信パケット解析部１２４はＷＡＮ側ＮＩＣ１１へ通信機器２から受信したパケットを転送し（図２ ステップＳ２－１９）、ＷＡＮ側ＮＩＣ１１は有線回線３へ転送する（図２ ステップＳ２－２０）。

上記図２のステップＳ２－１７乃至Ｓ２－２０が、通信機器２から有線回線３への通信を転送する処理フローであり、本実施形態においては、端末９１からのリクエストを有線回線３へ送信することが可能となる。

図２のステップＳ２－１６で抽出したステータスが故障の場合（図２ ステップＳ２－１６ 故障）、接続セッション解析部１２１は受信したパケットをプロバイダ検索処理部１３１に通知する（図２ ステップＳ２－２１）。プロバイダ検索処理部１３１は、リバースエンジニアにより、パケットを解析し、抽出・変換したパケットをモバイル上りパケット変換部１３４へ通知する（図２ ステップＳ２－２２）。

図２のステップＳ２－２２で実行する解析内容の一例を以下に説明する。

プロバイダ検索処理部１３１は、通信機器２からＬＡＮ側ＮＩＣ１０で受信されたパケットで且つ接続セッション解析部１２１から通知されたパケットを解析して、ＰＰＰｏＥヘッダのセッション識別子、ＩＰヘッダの送信元ＩＰアドレス、ＩＰヘッダの宛先ＩＰアドレス、プロトコル番号を抽出し、プロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰの場合は、ＴＣＰヘッダおよびＵＤＰヘッダの送信元ポート番号を抽出する。

プロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰのパケットの場合で、且つ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、送信元ポート番号の組み合わせと図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理されたプロバイダセッションＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、送信元ポート番号が一致する場合は、受信したパケットと図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理されたプロバイダセッションＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、送信元ポート番号、変換後の送信元ポート番号をモバイル上りパケット変換部１３４に通知する。

更に、図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理された変換後のポート番号が空白の場合は、同一のプロバイダセッションＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスが変換後の送信元ポート番号で未使用の番号を生成して図７の送受信パケット情報管理１２５の変換後の送信元ポート番号に生成した送信元ポート番号を登録する。

プロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰのパケット以外の場合で、且つ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコルの組み合わせと図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理されたプロバイダセッションＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコルが一致する場合は、受信したパケットと図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理されたプロバイダセッションＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコルをモバイル上りパケット変換部１３４に通知する。

モバイル回線４からモバイル通信部１２で受信されたパケットで且つ接続セッション解析部１２１から通知されたパケットを解析して、ＩＰヘッダの送信元ＩＰアドレスを宛先アドレスとして抽出し、宛先ＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとして抽出し、プロトコル番号を抽出し、プロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰの場合はＴＣＰヘッダまたはＵＤＰヘッダの宛先ポート番号を抽出する。

図２のステップＳ２－２２の次に、モバイル上りパケット変換部１３４は、プロバイダ検索処理部１３１から通知される情報を基にＰＰＰｏＥヘッダ、ＰＰＰヘッダを削除してパケットフォーマットを変換する（図２ ステップＳ２－２３）。本実施形態においては、プロバイダ検索処理部１３１から通知されたプロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰの場合、受信パケットからＰＰＰヘッダ、ＰＰＰｏＥヘッダを削除し、ＴＣＰおよびＵＤＰヘッダの送信元ポート番号を変換後の送信元ポート番号に置き換える。当該プロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰ以外の場合、受信パケットからＰＰＰヘッダ、ＰＰＰｏＥヘッダを削除する。

次に、モバイル上りパケット変換部１３４は、モバイル利用情報管理１１４の上り通信量を加算する（図２ ステップＳ２－２４）。本実施形態においては、プロバイダ検索処理部１３１から通知されたプロバイダセッションＩＤと図６のプロバイダ情報管理１２３で管理されているプロバイダセッションＩＤが一致する接続先プロバイダ名を検索し、検索した接続先プロバイダ名と図８のモバイル利用情報管理１１４で管理された接続先プロバイダ名が一致する上りの通信量に受信したパケットのサイズを追加加算し、図８のモバイル利用情報管理１１４で管理された上りの通信量を追加加算値に変更する。

モバイル利用情報管理１１４は、モバイル回線４の利用情報を管理するための構成であり、本実施形態では図８に示すようなテーブル構造でモバイル回線４の利用情報を保持している。項目として、接続先プロバイダ、利用開始日時、利用終了日時、上り通信量、下り通信量、をモバイル回線４の利用情報として有する。

次に、モバイル上りパケット変換部１３４は、図２のステップＳ２－２３で抽出・変換したパケットをモバイル通信部１２に転送し（図２ ステップＳ２－２５）、モバイル通信部１２はモバイル回線４へ転送する（図２ ステップＳ２－２６）。

上記図２のステップＳ２－２１乃至Ｓ２－２６が、有線回線３が故障している場合に通信機器２からモバイル回線４への通信を中継する場合の処理フローである。当該処理により、通信機器２（ユーザ側）は、有線回線３が故障している場合でも故障を意識することなく、モバイル回線４との接続によりインターネット通信が可能となる。また、プロバイダ検索処理部１３１が通信機器２から受信するパケットを解析して、モバイル上りパケット変換部１３４が、当該パケットをモバイル回線へ転送可能なパケットフォーマットへ変換しているため、ユーザ側は特別な設定等行う必要がなく、モバイル回線４を利用することが可能となる。

また、モバイル利用情報管理１１４へモバイル回線４への通信量を加算することにより、ユーザ側はモバイル回線利用時には意識することない一方で、モバイル回線４の通信量を管理することが可能となる。

次に、図３を参照して有線回線３から受信するパケットを通信機器２へ転送するパケット転送処理フローを説明する。

有線回線３がＷＡＮ側ＮＩＣ１１へパケットを送信する（図３ ステップＳ３－１）。接続セッション解析部１２１は、リバースエンジニアにより、ＷＡＮ側ＮＩＣ１１が受信したパケットからセッション情報（ヘッダ情報等）を抽出する（図３ ステップＳ３－２）。一例として、当該パケットの中からイーサネットヘッダ、ＰＰＰｏＥヘッダ、ＰＰＰヘッダ、ＰＰＰペイロードをセッション情報（ヘッダ情報等）として抽出する。

接続セッション解析部１２１は、抽出したセッション情報から接続用パケットであるか接続後パケットかを解析する（図３ ステップＳ３－３）。

一例として、抽出したセッション情報からＰＰＰヘッダがＬＣＰ、ＰＡＰ／ＣＨＡＰ、ＩＰＣＰの場合は、接続用パケットと判断する。当該接続用パケットは、セッション維持要求に対するセッション維持応答であり、本実施形態では、図２のステップＳ２－１乃至Ｓ２－９の通信機器２からのセッション維持要求に対するセッション維持応答のパケットとして取り扱う。

抽出したセッション情報からＰＰＰヘッダがＩＰの場合は、接続後パケットと判断する。当該接続後パケットは、通信機器２からのリクエストに対する有線回線３の応答であり、本実施形態では、図２のステップＳ２－１７乃至Ｓ２－２０の端末９１からのリクエストに対するシステム９２からの応答のパケットとして取り扱う。

図３のステップＳ３－３で解析したパケットが接続用パケットの場合（図３ ステップＳ３－３ 接続用パケット）、接続セッション解析部１２１は図３のステップＳ３－１で受信したパケットをプロバイダ情報解析部１２２に通知する（図３ ステップＳ３－４）。プロバイダ情報解析部１２２は接続先プロバイダ、アカウント、パスワード、認証方式、ＩＰアドレス、セッションＩＤのプロバイダ情報をリバースエンジニアにより解析する（図３ ステップＳ３－５）。

図３－ステップＳ３－５で実行する解析内容の一例を以下に説明する。

プロバイダ情報解析部１２２は、接続セッション解析部１２１から通知されたパケットを解析して、ＰＰＰヘッダのＬＣＰの場合は、ＰＰＰペイロード部分からプロバイダの認証方法（ＰＡＰまたはＣＨＡＰ）を抽出し、ＰＰＰヘッダのプロトコルがパスワード認証プロトコルの場合は、ＰＰＰペイロード部分からアカウント、パスワード、接続先プロバイダを抽出し、ＰＰＰヘッダのプロトコルがＩＰＣＰの場合は、ＰＰＰペイロード部分からＩＰアドレスを抽出し、ＰＰＰｏＥヘッダのセッション識別子からプロバイダセッションＩＤを抽出する。

図３－ステップＳ３－５の次に、プロバイダ情報解析部１２２は図３のステップＳ３－１で受信したパケットをＬＡＮ側ＮＩＣ１０に転送し（図３ ステップＳ３－６）、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０から通信機器２へ当該パケットを転送する（図３ ステップＳ３－７）。

上記図３のステップＳ３－１乃至Ｓ３－７の処理が、有線回線３と通信機器２とをインターネット接続する処理フローであり、本実施形態においては、有線回線３からのセッション維持応答を通信機器２へ返却することが可能となる。

接続用パケットが接続後パケットの場合（図３ ステップＳ３－３ 接続後パケット）、接続セッション解析部１２１は受信したパケットを送受信パケット解析部１２４に通知する（図３ ステップＳ３－８）。送受信パケット解析部１２４は、リバースエンジニアにより当該パケットを解析し（図３ ステップＳ３－９）、プロバイダごとに送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、ポート番号の送受信パケット情報を送受信パケット情報管理１２５へ登録する。送受信パケット解析部１２４は図３のステップＳ３－１で受信したパケットをＬＡＮ側ＮＩＣ１０に転送し（図３ ステップＳ３－１０）、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０から通信機器２へ当該パケットを転送（図３ ステップＳ３－１１）する。

上記図３のステップＳ３－８乃至Ｓ３－１１の処理が有線回線３から通信機器２への通信処理フローであり、本実施形態においては、システム９２からの応答パケットを、有線回線３を介して、端末９１へ返却することが可能となる。

次に、図４を参照して、モバイル回線４から受信するパケットを通信機器２へ転送するパケット転送処理フローを説明する。

モバイル回線４からモバイル通信部１２がパケットを受信する（図４ ステップＳ４－１）。プロバイダ検索処理部１３１は、リバースエンジニアにより、モバイル回線４から受信したパケットを解析し、送受信パケット情報をモバイル下りパケット変換部１３２へ通知する（図４ ステップＳ４－２）。

図４のステップＳ４－２で実行する解析内容の一例を以下に説明する。

プロバイダ検索処理部１３１は、モバイル回線４から受信したパケットを解析し、ＰＰＰｏＥヘッダのセッション識別子、ＩＰヘッダの送信元ＩＰアドレス、ＩＰヘッダの宛先ＩＰアドレス、プロトコル番号を抽出し、プロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰの場合は、ＴＣＰヘッダおよびＵＤＰヘッダの送信元ポート番号を抽出する。

プロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰのパケットの場合で且つ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、宛先ポート番号の組み合わせと図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理された送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、変換後の送信元ポート番号が一致する場合は、受信したパケットと図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理されたプロバイダセッションＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、送信元ポート番号、変換後の送信元ポート番号をモバイル下りパケット変換部１３２に通知する。

プロトコルがＴＣＰ又はＵＤＰ以外の場合は、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコルの組み合わせと図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理された送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコルが一致する場合は、受信したパケットと図７に示す送受信パケット情報管理１２５で管理されたプロバイダセッションＩＤ、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコルをモバイル下りパケット変換部１３２に通知する。

図４のステップＳ４－２の次に、モバイル下りパケット変換部１３２は、プロバイダ検索処理部１３１から通知される情報を基に、ＰＰＰｏＥヘッダ、ＰＰＰヘッダを生成して受信パケットに挿入してパケットフォーマットを変換する（図４ ステップＳ４－３）。

本実施形態において、モバイル下りパケット変換部１３２は、プロバイダ検索処理部１３１から通知されたプロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰの場合、イーサネットヘッダのイーサネットタイプがＰＰＰセッション固定、ＰＰＰｏＥヘッダのバージョンが１、タイプが１、コードが０固定で、セッション識別子がプロバイダセッションＩＤ、パケットサイズがＩＰのパケットサイズ値にＰＰＰｏＥ＋ＰＰＰヘッダサイズ（８）を加算した値に設定し、ＰＰＰｏＥヘッダを生成し、ＰＰＰヘッダのプロトコルをＩＰ固定で生成し、受信したパケットに挿入し、ＴＣＰまたはＵＤＰの送信元ポート番号を変換後の送信元ポート番号に置き換える。

また、プロバイダ検索処理部１３１から通知されたプロトコルがＴＣＰまたはＵＤＰ以外の場合、イーサネットヘッダのイーサネットタイプがＰＰＰセッション固定、ＰＰＰｏＥヘッダのバージョンが１、タイプが１、コードが０固定で、セッション識別子がプロバイダセッションＩＤ、パケットサイズがＩＰのパケットサイズ値にＰＰＰｏＥ＋ＰＰＰヘッダサイズ（８）を加算した値に設定し、ＰＰＰｏＥヘッダを生成し、ＰＰＰヘッダのプロトコルをＩＰ固定で生成し、受信したパケットに挿入する。

図４のステップＳ４－３の次に、モバイル下りパケット変換部１３２は、モバイル利用情報管理１１４の下り通信量を加算する（図４ ステップＳ４－４）。本実施形態においては、プロバイダ検索処理部１３１から通知されたプロバイダセッションＩＤと図６のプロバイダ情報管理１２３で管理されているプロバイダセッションＩＤが一致する接続先プロバイダ名を検索し、検索した接続先プロバイダ名と図８のモバイル利用情報管理１１４で管理された接続先プロバイダ名が一致する上りの通信量に受信したパケットのサイズを追加加算し、図８のモバイル利用情報管理１１４で管理された下りの通信量を追加加算値に変更する。

モバイル下りパケット変換部１３２は、図４のステップＳ４－３で変換したパケットをＬＡＮ側ＮＩＣ１０へ転送し（図４ ステップＳ４－５）、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０から通信機器２へ当該パケットを転送する（図４ ステップＳ４－６）。

上記図４のステップＳ４－１乃至Ｓ４－６の処理により、プロバイダ検索処理部１３１がモバイル回線４から受信するパケットを解析して、モバイル下りパケット変換部１３２が、当該パケットを通信機器２へ転送可能なパケットフォーマットへ変換しているため、ユーザ側は特別な設定等を行う必要がなく、モバイル回線４を利用することが可能となる。

また、モバイル利用情報管理１１４へモバイル回線４からの通信量を加算することにより、ユーザ側はモバイル回線利用時には意識することない一方で、モバイル回線４の通信量を管理することが可能となる。

次に、図５Ａを参照して、有線回線３の故障検出の処理フローを説明する。

故障検出部１１２が、ＬＡＮ側ＮＩＣ１０で通信機器２から受信したセッション維持要求パケット（図２のステップＳ２－１で受信したパケット）よりイーサネットヘッダ、Ｐｏｉｎｔ－ｔｏ－Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（以下ＰＰＰｏＥと略す）ヘッダ、Ｐｏｉｎｔ－ｔｏ－Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（以下ＰＰＰと略する）ヘッダ、ＰＰＰペイロードを抽出し、抽出したセッション維持要求パケット受信時刻を生成する（図５Ａ ステップＳ５－１）。

図５ＡのステップＳ５－１で生成したセッション維持要求パケット受信時刻に対して、故障検出部１１２が、所定の時間内に、ＷＡＮ側ＮＩＣ１１で有線回線３からセッション維持応答パケットを受信するか否かを確認する（図５Ａ ステップＳ５－２）。なお、本明細書中における所定の時間とは、予め設定する閾値であり、その値や設定するタイミングは実施の態様に応じて適宜決定するものである。

本実施形態において、図５ＡのステップＳ５－１でセッション維持要求パケットから抽出したイーサネットヘッダのタイプがＰＰＰセッション、ＰＰＰｏＥヘッダのコードがＰＰＰで、ＰＰＰヘッダのセッション識別子が図６のプロバイダ情報管理で管理されたプロバイダセッションＩＤと一致する情報で、ＰＰＰヘッダのプロトコルがリンクコントロールプロトコル（以下、ＬＣＰを略す）又はインターネットプロトコルコントロールプロトコル（以下、ＩＰＣＰと略す）で、ＰＰＰコードが折り返し要求（セッション維持要求）パケットを受信した時刻に対して、ＷＡＮ側ＮＩＣ１１で受信した有線回線３からのパケットを抽出したイーサネットヘッダのタイプがＰＰＰセッションでＰＰＰｏＥヘッダのコードがＰＰＰで、ＰＰＰヘッダのプロトコルがＬＣＰ又はＩＰＣＰで、ＰＰＰコードが折り返し応答（セッション維持応答）パケットの所定の時間内における受信の有無を確認する。

図５ＡのステップＳ５－１で生成したセッション維持要求パケット受信時刻に対して、所定の時間内にＷＡＮ側ＮＩＣ１１で有線回線３からのセッション維持応答パケットを受信した場合（図５Ａ ステップＳ５－２ 所定時間内の受信）、図５ＡのステップＳ５－１の処理へ戻る。

上記図５ＡのステップＳ５－１及びＳ５－２の処理は、通信機器２と有線回線３との通信において、セッション維持要求に対して所定時間内にセッション維持応答を受信する間、繰り返し処理が行われ、セッションが維持されていることの確認を行うことができる。

図５ＡのステップＳ５－１で生成したセッション維持要求パケット受信時刻に対して、所定の時間内にＷＡＮ側ＮＩＣ１１で有線回線３からのセッション維持応答パケットを受信しない場合（図５Ａ ステップＳ５－２ 所定の時間内の未受信）、故障検出部１１２が有線回線３からの所定の時間内の未受信（プロバイダセッションＩＤとセッションが切断された旨の通知）を送受信経路制御部１１５に通知する（図５Ａ ステップＳ５－３）。

受信パケット監視部１１３は、確立済みセッション上でＷＡＮ側ＮＩＣ１１が有線回線３から受信する最新のパケットの中からイーサネットヘッダ、ＰＰＰｏＥヘッダ、ＰＰＰヘッダ、ＰＰＰペイロードを抽出し、パケット受信時刻を生成する（図５Ａ ステップＳ５－４）。確立済みセッション上でＷＡＮ側ＮＩＣ１１が有線回線３から受信する最新のパケットとは、図５ＡのステップＳ５－４で受信時刻を生成するパケットは、図３のステップＳ３－１で受信し、且つＳ３－３の接続後パケットと判断されるパケットが相当し、受信パケット監視部１１３は、その最新のパケットからパケット受信時刻を生成する。

図５ＡのステップＳ５－４で生成したパケット受信時刻に対して、受信パケット監視部１１３が、所定の時間内に、ＷＡＮ側ＮＩＣ１１で有線回線３からパケットを受信するか否かを確認する（図５Ａ ステップＳ５－５）。ステップＳ５－５で受信確認を行うパケットは、図３のステップＳ３－１で受信するすべてのパケットが対象である。

本実施形態において、図５ＡのステップＳ５－４でセッション維持応答パケットから抽出したイーサネットヘッダのタイプがＰＰＰセッション、ＰＰＰｏＥヘッダのコードがＰＰＰで、ＰＰＰヘッダのセッション識別子が図６のプロバイダ情報管理で管理されたプロバイダセッションＩＤと一致する情報でＰＰＰヘッダのプロトコルがインターネットプロトコル（以下、ＩＰと略す）を受信した時刻に対して、有線回線３から図６のプロバイダ情報管理１２３に示すプロバイダセッションＩＤで受信するパケットの有無を確認する。

図５ＡのステップＳ５－４で生成した受信時刻に対して、所定の時間内にＷＡＮ側ＮＩＣ１１で有線回線３からパケットを受信した場合（図５Ａ ステップＳ５－５ 所定時間内の受信）、図５ＡのステップＳ５－１の処理へ戻る。

図５ＡのステップＳ５－４で生成した受信時刻に対して、所定の時間内にＷＡＮ側ＮＩＣ１１で有線回線３からのパケットを受信しない場合（図５Ａ ステップＳ５－５ 所定時間内の未受信）、受信パケット監視部１１３が有線回線３からの所定の時間内の未受信（プロバイダセッションＩＤと受信パケットがない旨の通知）を送受信経路制御部１１５に通知する（図５Ａ ステップＳ５－６）

送受信経路制御部１１５は、故障検出部１１２からの通知（プロバイダセッションＩＤとセッションが切断された旨の通知）を受信し、且つ、受信パケット監視部１１３からの通知（プロバイダセッションＩＤと受信パケットがない旨の通知）を受信した場合、有線回線３の故障と判断し、図６のプロバイダ情報管理１２３に示す該当のプロバイダのステータスを「故障」に変更し、図８のモバイル利用情報管理１１４に示すプロバイダ名と利用開始日時を登録する。（図５Ａ ステップＳ５－７）。

送受信経路制御部１１５が設定する値は、故障検出部１１２及び復旧検出部１１１を含む故障・復旧検出部１１０からの故障と復旧の検出結果に応じて、有線回線３とモバイル回線４との相互の送受信経路の切り替え制御を行うための値として用いる。本実施形態では、図６のプロバイダ情報管理１２３のステータスを、送受信経路制御部１１５が「故障」と「正常」を設定することで、送受信経路を切り替え制御する。

図５ＡのステップＳ５－２で、通信機器２のセッション維持要求パケットの受信から有線回線３のセッション維持応答パケットを受信するまでのセッション維持応答経過時間を確認し、図５ＡのステップＳ５－５で、最新の確立済セッション上のパケットの受信から有線回線３からのパケットを受信するまでのパケット受信経過時間を、それぞれ確認している。

説明上、図５ＡのステップＳ５－１乃至Ｓ５－３とＳ５－４乃至Ｓ５－６を一連の流れとして記載しているが、それぞれの経過時間を確認できればよいものであり、並列や順不同に実行してよいものである。

セッション維持応答の有無のみで、セッションの維持切断の判断を行うことは可能であるが、セッション維持応答の未受信を連続で複数回の発生をセッション維持応答経過時間で判断し、セッション切断を判断する。セッション維持応答経過時間で判断することにより、例えば、ネットワークの輻輳等によりパケットが廃棄されるケース等にも対応が可能となる。

また、本実施形態のように、既存の通信機器（ルーター）２と有線回線３との間にマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１を追加して設置する構成であり、既存の通信機器（ルーター）２に設定される疎通確認間隔等の設定がブラックボックスであるような場合でも、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１に初期設定等行うことなく、セッション維持応答経過時間とパケット受信経過時間によって、疎通確認を行うことが可能となる。

さらに、故障時には、送受信経路制御部１１５が故障を登録することで通信機器２からの接続先（送受信経路）を有線回線３からモバイル回線４へと切り替えられ、ユーザ側が意識することなく通信を継続することが可能となる。

次に、図５Ｂを参照して、有線回線３の復旧検出の処理フローを説明する。復旧検出は、復旧検出部１１１が有線回線３の接続先プロバイダごとにセッション接続要求を行いセッション確立を試みることで、有線回線の復旧を検出する。

復旧検出部１１１が、図６のプロバイダ情報管理１２３に示すステータスが「故障」のプロバイダに対して、所定の周期で有線回線３に向けてインターネット接続用セッション確立を要求するセッション接続要求パケット（ディスカバリーステージパケットとＰＰＰセッションステージパケット）をＷＡＮ側ＮＩＣ１１に送信し（図５Ｂ ステップＳ５－８）、ＰＰＰｏＥセッションの確立を確認する（図５Ｂ ステップＳ５－９）。

ＰＰＰｏＥセッションの確立を確認できた場合（図５Ｂ ステップＳ５－９ セッション確立）、復旧検出部１１１は有線回線３の復旧を検出したものとして、送受信経路制御部１１５へ復旧を示す検出結果を通知する（図５Ｂ ステップＳ５－１０）。

送受信経路制御部１１５は、復旧検出部１１１が接続を試みた有線回線３の接続先プロバイダのプロバイダセッションＩＤと図６のプロバイダ情報管理１２３に示すプロバイダセッションＩＤが一致する該当プロバイダのステータスを「正常」に変更し、プロバイダセッションＩＤと図７の送受信パケット情報管理１２５で示されたプロバイダセッションＩＤと一致する情報を全て削除（初期化）し、図８のモバイル利用情報管理１１４に示すプロバイダ名と利用終了日時を登録する（図５Ｂ ステップＳ５－１１）。

ＰＰＰｏＥセッションの確立を確認できない場合（図５Ｂ ステップＳ５－９ セッション未確立）、図５ＢのステップＳ５－８の処理へと戻り、セッションが確立されるまでセッション接続要求パケットを送信する。

上記図５ＡのステップＳ５－１乃至Ｓ５－７の処理により、有線回線３の故障を検出した場合には、送受信経路制御部１１５が図６のプロバイダ情報管理１２３の該当プロバイダのステータスを「故障」へと更新する。これにより、端末９１からのリクエスト（通信パケット）をマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１が受信する場合に、上記図２のステップＳ２－１乃至Ｓ２－３を採択し、Ｓ２－１６で抽出したステータスの値（送受信経路制御部１１５が設定した値「故障」）に応じて、送受信経路をモバイル回線４へ切り替えて、Ｓ２－２１乃至Ｓ２－２６の処理を採択する。そして、モバイル上りパケット変換部１３４はモバイル通信部１２を介してモバイル回線４へ通信機器２から受信したリクエスト（通信パケット）をフォーマット変換し転送する。

上記図５ＢのステップＳ５－８乃至Ｓ５－１１の処理により、有線回線３の復旧を検出した場合には、送受信経路制御部１１５が図６のプロバイダ情報管理１２３の該当プロバイダのステータスを「正常」へと更新する。これにより、端末９１からのリクエスト（通信パケット）をマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１が受信する場合に、上記図２のステップＳ２－１乃至Ｓ２－３を採択し、Ｓ２－１６で抽出したステータスの値（送受信経路制御部１１５が設定した値「正常」）に応じて、送受信経路を有線回線３へと切り替えて、Ｓ２－１７乃至Ｓ２－２０の処理を採択する。そして、送受信パケット解析部１２４はＷＡＮ側ＮＩＣ１１を介して有線回線３へ通信機器２から受信したリクエスト（通信パケット）を転送する。

このように、有線回線３の故障検出時と復旧検出時に、送受信経路制御部１１５が設定するステータスに応じて、有線回線３とモバイル回線４とを相互に送受信経路を切り替えることで、有線回線３の故障時や復旧時においても、通信機器２からのネットワーク回線への通信を継続して利用することが可能となる。

上記説明する通り、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１により、故障・復旧検出時に有線回線３とモバイル回線４との送受信経路の切り替えを行っているが、ハードウェア機器として構成する際に、ＬＥＤランプ等設けて、モバイル回線４の使用中に点灯させて、目視可能なように設計してもよい。

また、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置１の管理機能を別途設けてもよい。一例として、有線回線３の故障・復旧状況や、モバイル回線４の通信量等を管理可能な管理画面等が挙げられる。なお、管理機能については実施の態様に応じて適宜決定すればよく、詳細な説明は省略する。

送受信経路制御部１１５が、モバイル利用情報管理１１４へモバイル回線４の利用開始日時と利用終了日時を保持することで、利用日時や利用時間を特定することが可能であり、モバイル利用情報管理１１４で保持する上り通信量及び下り通信量を用いて、接続先プロバイダ毎に通信料金（利用料金）を算出することが可能となる。

有線回線３の故障時には復旧検出部１１１が所定の周期でセッション接続要求を行うため、有線回線３の復旧時には速やかにセッションの確立が行われ復旧を検出することが可能となる。

更に、復旧時には、送受信経路制御部１１５が正常（復旧）を登録することで通信機器２からの接続先をモバイル回線４から有線回線３へと切り替えられ、ユーザ側が意識することなく通信を継続することが可能となる。

以上説明する通り、１以上の有線回線３とモバイル回線４の複数回線へ中継するため、有線回線３に障害が生じた場合でも、モバイル回線４へ切り替えてネットワークの接続を維持することが可能となる。また、初期設定することなく、通信機器２と、有線回線３及びモバイル回線４間に設置可能であるため、利用中の通信接続を停止することなく、また、通信機器２のコンフィグレーション設定を含め新たにネットワークの設計の見直しや、施工工事等を必要とすることなく、容易にネットワークの冗長化を図ることができる。

上記説明の通り、第一通信回線に接続される通信機器と、第二通信回線と、の接続を、ハードウェアとしてマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置を構成して中継させることができるが、ソフトウェアで実現することも可能である。ソフトウェアとしてマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムを構成し、ハードウェアに組み込まれているコンピュータもしくは演算装置に当該ソフトウェアをインストールすることで、又は、当該ソフトウェアを保存した記憶媒体をコンピュータ又は演算装置に組み込むことでマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムを実行することが可能となる。

すなわち、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムは、故障・復旧検出部の故障・復旧検出機能と、送受信経路制御部の送受信経路制御機能と、第一通信回線転送処理部の第一通信回線転送処理機能と、第二通信回線転送処理部の第二通信回線転送処理機能と、をコンピュータに実行させるものである。別言すると、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムは、故障・復旧検出部と、送受信経路制御部と、第一通信回線転送処理部と、第二通信回線転送処理部と、をコンピュータによってソフトウェア的に実現させるものである。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置にマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムを構成するソフトウェアをインストールして、第一通信回線に接続される通信機器と、第二通信回線と、の接続の中継を実行又は実現する実施形態を以下に説明する。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムの故障・復旧検出機能は、故障・復旧検出部１１０を実行し、有線回線３（第一通信回線）の故障及び復旧を検出する機能を有する。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムの送受信経路制御機能は、送受信経路制御部１１５を実行し、故障・復旧検出部１１０による検出結果に応じて、有線回線（第一通信回線）３とモバイル回線（第二通信回線）４との相互の送受信経路の切り替え制御を行うための値を設定する機能を有する。

故障及び復旧の検出と送受信経路切り替え制御のための値を設定する処理の一例は、上記図５のステップＳ５－１乃至Ｓ５－７、Ｓ５－８乃至Ｓ５－１１に係る説明の通りである。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムの第一通信回線転送処理機能は、有線回線転送処理部（第一通信回線転送処理部）１２０を実行し、切り替え制御を行うための値に応じて、通信機器２と有線回線３（第一通信回線）の接続先プロバイダ間でやり取りされるパケットを解析し、プロバイダ情報、セッション情報、送受信パケット情報を抽出して、通信機器２から受信するパケットを、有線回線（第一通信回線）３を収容するインタフェースに転送し、有線回線（第一通信回線）３を収容するインタフェースから受信するパケットを通信機器２に転送する機能を有する。

第一通信回線（有線回線）３と通信機器２との転送処理の一例は、上記図２のステップＳ２－１乃至Ｓ２－３、Ｓ２－１６、Ｓ２－１７乃至Ｓ２－２０、図３のステップＳ３－１乃至Ｓ３－３、Ｓ３－４乃至Ｓ３－７に係る説明の通りである。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムの第二通信回線転送処理機能は、モバイル回線転送処理部（第二通信回線転送処理部）１３０を実行し、切り替え制御を行うための値に応じて、通信機器から受信するパケットを解析して、通信機器から受信するパケットを第二通信回線へ転送可能なフォーマットへ変換して第二通信回線を収容するインタフェースに転送し、第二通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを通信機器へ転送可能なフォーマットへ変換して通信機器に転送する機能を有する。

第二通信回線（モバイル回線）４と通信機器２との転送処理の一例は、上記図２のステップＳ２－１乃至Ｓ２－３、Ｓ２－１６、Ｓ２－２１乃至Ｓ２－２６、図３のステップＳ３－１乃至Ｓ３－３、Ｓ３－８乃至Ｓ３－１１に係る説明の通りである。

なお、上記実施形態では、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置によって実行又は実現される形態を説明したが、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムを構成するソフトウェアをインストールする対象は、当該ソフトウェアを実行可能なハードウェアであればよく、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置に限定するものではない。一例として、ユーザ端末やルーターにインストールして実行してもよい。

続いて、本発明の実施形態におけるマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法について説明する。

本発明の実施形態におけるマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法は、第一通信回線に接続される通信機器と、第二通信回線と、の接続を中継するマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置によって実行又は実現される方法である。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法の故障・復旧検出ステップは、故障・復旧検出部１１０を実行し、第一通信回線の故障及び復旧を検出する。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法の送受信経路制御ステップは、送受信経路制御部１１５を実行し、故障・復旧検出ステップによる検出結果に応じて、第一通信回線と第二通信回線との相互の送受信経路の切り替え制御を行うための値を設定する。

故障及び復旧の検出と送受信経路切り替え制御のための値を設定する処理の一例は、上記図５のステップＳ５－１乃至Ｓ５－７、Ｓ５－８乃至Ｓ５－１１に係る説明の通りである。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法の第一通信回線転送処理ステップは、有線回線転送処理部（第一通信回線転送処理部）１２０を実行し、切り替え制御を行うための値に応じて、通信機器と第一通信回線の接続先プロバイダ間でやり取りされるパケットを解析し、プロバイダ情報、セッション情報、送受信パケット情報を抽出して、通信機器から受信するパケットを、第一通信回線を収容するインタフェースに転送し、第一通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを通信機器に転送する。

第一通信回線（有線回線）３と通信機器２との転送処理の一例は、上記図２のステップＳ２－１乃至Ｓ２－３、Ｓ２－１６、Ｓ２－１７乃至Ｓ２－２０、図３のステップＳ３－１乃至Ｓ３－３、Ｓ３－４乃至Ｓ３－７に係る説明の通りである。

マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法の第二通信回線転送処理ステップは、モバイル回線転送処理部（第二通信回線転送処理部）１３０を実行し、切り替え制御を行うための値に応じて、通信機器から受信するパケットを解析して、通信機器から受信するパケットを第二通信回線へ転送可能なフォーマットへ変換して第二通信回線を収容するインタフェースに転送し、第二通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを通信機器へ転送可能なフォーマットへ変換して通信機器に転送する。

第二通信回線（モバイル回線）４と通信機器２との転送処理の一例は、上記図２のステップＳ２－１乃至Ｓ２－３、Ｓ２－１６、Ｓ２－２１乃至Ｓ２－２６、図３のステップＳ３－１乃至Ｓ３－３、Ｓ３－８乃至Ｓ３－１１に係る説明の通りである。

なお、上記実施形態では、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置によって実行又は実現される形態を説明したが、構成を限定するものではなく、マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法を実行可能な構成を適宜採用すればよい。

この発明は、その本質的特性から逸脱することなく数多くの形式のものとして具体化することができる。よって、上述した実施形態は専ら説明上のものであり、本発明を制限するものではないことは言うまでもない。

１ マルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置
２ 通信機器
３ 有線回線（第一通信回線）
４ モバイル回線（第二通信回線）
１０ ＬＡＮ側ＮＩＣ
１１ ＷＡＮ側ＮＩＣ
１２ モバイル通信部
１１０ 故障・復旧検出部
１１１ 復旧検出部
１１２ 故障検出部
１１３ 受信パケット監視部
１１４ モバイル利用情報管理
１１５ 受信経路性御部
１２０ 有線回線転送処理部（第一通信回線転送処理部）
１２１ 接続セッション解析部
１２２ プロバイダ情報解析部
１２３ プロバイダ情報管理
１２４ 送受信解析部
１２５ 送受信パケット情報管理
１３０ モバイル回線転送処理部（第二通信回線転送処理部）
１３１ プロバイダ検索処理部
１３２ モバイル下りパケット変換部
１３３ セッション確立処理部
１３４ モバイル上りパケット変換部
１３５ セッション維持処理部
９１ 端末
９２ システム

Claims (9)

1. 第一通信回線に接続される通信機器と、第二通信回線と、の接続を中継するマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置であって、
   前記第一通信回線を収容するインタフェースと、
   前記第一通信回線とは異なる通信方式の第二通信回線を収容するインタフェースと、
   前記通信機器と接続するインタフェースと、
   前記第一通信回線の故障及び復旧を検出する故障・復旧検出部と、
   前記故障・復旧検出部による検出結果に応じて、前記第一通信回線と前記第二通信回線との相互の送受信経路の切り替え制御を行うための値を設定する送受信経路制御部と、
   前記通信機器から受信するパケットを、前記第一通信回線を収容するインタフェースに転送し、前記第一通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを前記通信機器に転送する第一通信回線転送処理部と、
   前記通信機器から受信するパケットをフォーマット変換し前記第二通信回線を収容するインタフェースに転送し、前記第二通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットをフォーマット変換し前記通信機器に転送する第二通信回線転送処理部と、を備え、
   前記故障・復旧検出部が前記故障を検出したときには、前記送受信経路制御部が設定した値に基づいて、前記第一通信回線から前記第二通信回線へ送受信経路を切り替えて、通信機器と第二通信回線との接続を中継し、
   前記故障・復旧検出部が前記故障からの復旧を検出したときには、前記送受信経路制御部が設定した値に基づいて、前記第二通信回線から前記第一通信回線へ送受信経路を切り替えて、通信機器と第一通信回線との接続を中継すること
   を特徴とするマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置。
2. 前記第一通信回線が有線回線であり、前記第二通信回線がモバイル回線である場合に、
   前記第一通信回線を収容するインタフェースはＷＡＮ側ＮＩＣであり、
   前記第二通信回線を収容するインタフェースはモバイル通信部であり、
   前記通信機器と接続するインタフェースはＬＡＮ側ＮＩＣであり、
   前記有線回線は、前記第一通信回線転送処理部である有線回線転送処理部を備え、前記有線回線転送処理部は、前記有線回線の接続先プロバイダを解析するプロバイダ情報解析部と、前記有線回線との接続セッションを解析する接続セッション解析部と、前記接続セッション解析部から通知されるパケットを解析する送受信パケット解析部と、を備え、
   前記故障・復旧検出部は、前記有線回線とのパケットを監視する受信パケット監視部と、前記有線回線の故障を検出する故障検出部と、前記有線回線の復旧を検出する復旧検出部と、前記モバイル回線の利用情報を管理するモバイル利用情報管理と、前記送受信経路制御部と、を備え、
   前記モバイル回線は、前記第二通信回線転送処理部であるモバイル回線転送処理部を備え、前記モバイル回線転送処理部は、プロバイダの検索を行うプロバイダ検索処理部と、前記有線回線の故障時に前記通信機器から前記有線回線へのインターネット接続を確立するセッション確立処理部と、インターネット接続済セッションについてインターネット接続を維持するセッション維持処理部と、前記有線回線を利用する場合と前記モバイル回線を利用する場合で異なる送受信パケットをフォーマット変換して、前記モバイル通信部へ転送するモバイル上りパケット変換部と、前記有線回線と前記モバイル回線で異なる送受信パケットをフォーマット変換して、前記ＬＡＮ側ＮＩＣへ転送するモバイル下りパケット変換部と、を備える
   ことを特徴とする請求項１記載のマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置。
3. 前記故障検出部は、前記通信機器から受信する最新のセッション維持要求パケットからセッション維持要求パケット受信時刻を生成し、前記セッション維持要求パケット受信時刻と比較して、所定の時間内に前記有線回線からセッション維持応答パケットを受信しない場合に未受信を検出して前記送受信経路制御部へ通知し、
   前記受信パケット監視部は、前記有線回線から受信する最新のパケットからパケット受信時刻を生成し、前記パケット受信時刻と比較して、所定の時間内に前記有線回線からパケットを受信しない場合に未受信を検出して前記送受信経路制御部へ通知し、
   前記送受信経路制御部は、前記故障検出部からの通知と前記受信パケット監視部からの通知に基づいて故障と判断する機能と、を備え、
   前記復旧検出部は、前記有線回線の接続先プロバイダごとにセッション接続要求を行いセッション確立を試みることで前記有線回線の復旧を検出する機能と、を備える
   ことを特徴とする請求項２記載のマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置。
4. 前記有線回線転送処理部は、プロバイダ情報管理と、送受信パケット情報管理と、を備え、
   前記プロバイダ情報解析部は、前記通信機器と前記有線回線の接続先プロバイダ間でやり取りされるパケットを解析し、接続先プロバイダ名、接続先アカウント及びパスワード、接続認証方式、プロバイダから払い出されるＩＰアドレスを含むプロバイダ情報を抽出し、
   前記送受信パケット解析部は、前記通信機器と前記有線回線の接続先プロバイダ上で送受信されるパケットを解析し、接続プロトコル情報、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、ポート番号を含む送受信パケット情報を抽出し、
   前記プロバイダ情報管理は、前記プロバイダ情報を前記有線回線の接続先プロバイダごとに管理し、
   前記送受信パケット情報管理は、前記送受信パケット情報を前記有線回線の接続先プロバイダごとに管理する
   ことを特徴とする請求項３記載のマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置。
5. 前記セッション維持処理部は、前記有線回線の故障を検出している場合、前記通信機器から受信する有線回線３へのセッション維持要求に対し、セッション維持応答を疑似的に行い、セッションを維持する手段を備え、
   前記セッション確立処理部は、前記通信機器から前記有線回線への新たなセッション接続要求に対して接続先プロバイダ、アカウント、パスワード、認証方式、ＩＰアドレスを含む情報を基にセッション接続応答して前記通信機器からの前記有線回線へのインターネット接続のセッションを疑似的に確立する手段を備える、
   ことを特徴とする請求項４記載のマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置。
6. 前記モバイル上りパケット変換部は、前記有線回線の故障を検出すると疑似的に確立した前記セッション上で前記通信機器から送信された通信パケットのパケットフォーマットをプロバイダ上で送受信される送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、ポート番号を含む情報を基に前記モバイル回線を利用する場合のパケットフォーマットに変換する手段を備え、
   前記モバイル下りパケット変換部は、前記モバイル回線から送信された通信パケットのパケットフォーマットをプロバイダ上で送受信される送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル、ポート番号を含む情報を基に前記有線回線の接続先プロバイダからのパケットフォーマットに変換する手段を備える、
   ことを特徴とする請求項５記載のマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置。
7. 前記モバイル利用情報管理は、前記モバイル回線の利用開始日時及び利用終了日時、前記モバイル回線での通信量を含む情報を保持することを特徴とする請求項６記載のマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継装置。
8. 第一通信回線に接続される通信機器と、第二通信回線と、の接続を中継するマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラムであって、
   前記第一通信回線の故障及び復旧を検出する故障・復旧検出機能と、
   前記故障・復旧検出機能による検出結果に応じて、前記第一通信回線と前記第二通信回線との相互の送受信経路の切り替え制御を行うための値を設定する送受信経路制御機能と、
   前記切り替え制御を行うための値に応じて、前記通信機器と前記第一通信回線の接続先プロバイダ間でやり取りされるパケットを解析し、プロバイダ情報、セッション情報、送受信パケット情報を抽出して、前記通信機器から受信するパケットを、前記第一通信回線を収容するインタフェースに転送し、前記第一通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを前記通信機器に転送する第一通信回線転送処理機能と、
   前記切り替え制御を行うための値に応じて、前記通信機器から受信するパケットを解析して、前記通信機器から受信するパケットを前記第二通信回線へ転送可能なフォーマットへ変換して前記第二通信回線を収容するインタフェースに転送し、前記第二通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを前記通信機器へ転送可能なフォーマットへ変換して前記通信機器に転送する第二通信回線転送処理機能と、をコンピュータに実行させること、
   を特徴とするマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継プログラム。
9. 第一通信回線に接続される通信機器と、第二通信回線と、の接続を中継するマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法であって、
   前記第一通信回線の故障及び復旧を検出する故障・復旧検出ステップと、
   前記故障・復旧検出ステップによる検出結果に応じて、前記第一通信回線と前記第二通信回線との相互の送受信経路の切り替え制御を行うための値を設定する送受信経路制御ステップと、
   前記切り替え制御を行うための値に応じて、前記通信機器と前記第一通信回線の接続先プロバイダ間でやり取りされるパケットを解析し、プロバイダ情報、セッション情報、送受信パケット情報を抽出して、前記通信機器から受信するパケットを、前記第一通信回線を収容するインタフェースに転送し、前記第一通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを前記通信機器に転送する第一通信回線転送処理ステップと、
   前記切り替え制御を行うための値に応じて、前記通信機器から受信するパケットを解析して、前記通信機器から受信するパケットを前記第二通信回線へ転送可能なフォーマットへ変換して前記第二通信回線を収容するインタフェースに転送し、前記第二通信回線を収容するインタフェースから受信するパケットを前記通信機器へ転送可能なフォーマットへ変換して前記通信機器に転送する第二通信回線転送処理ステップと、をコンピュータに実行させること、
   を特徴とするマルチプロトコル・マルチレイヤ対応中継方法。

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