JP3895173B2 - プロトコル変換装置およびインタフェース装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＰ（Internet Protocol；インターネット・プロトコル）を用いたネットワークにおいて、ＩＰｖ４（Internet Protocol Version4；インターネット・プロトコル・バージョン４）に対応する端末（以下、ＩＰｖ４端末と記す）からＩＰｖ６（Internet Protocol Version6；インターネット・プロトコル・バージョン６）に対応する端末（以下、ＩＰｖ６端末と記す）への通信の際に使用される代理ネームサーバ、プロトコル変換装置およびインタフェース装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、従来の、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信が可能な通信システムの構成の一例を示す図である。この通信システムにおいては、ＩＰｖ４を用いたネットワークであるＩＰｖ４ネットワーク１０１ と、ＩＰｖ６を用いたネットワークであるＩＰｖ６ネットワーク１０２ とが、プロトコル変換装置１０３ を介して接続されている。プロトコル変換装置１０３は、ＩＰｖ４パケットとＩＰｖ６パケットの相互変換を行うことにより、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信を可能にする装置である。
【０００３】
ＩＰｖ４ネットワーク１０１には、ＩＰｖ４端末１０４ −１および１０４−２、ローカルネームサーバ１０５ が接続されている。ＩＰｖ４端末１０４−１および１０４−２は、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ４のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ４端末１０４−１および１０４−２は、ＩＰｖ４アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ４端末１０４−１は、ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１をもち、ＩＰｖ４端末１０４−２は、ＩＰｖ４アドレスｓａ４−２をもつものとする。ローカルネームサーバ１０５は、ＩＰｖ４端末１０４−１および１０４−２のアドレス（ＩＰｖ４アドレス）を管理している。
【０００４】
ＩＰｖ６ネットワーク１０２には、ドメインＡと、ドメインＢとが設けられている。ドメインＡ内には、ＩＰｖ６端末１０６ ａと、ネームサーバ１０７ ａとが設けられている。ＩＰｖ６端末１０６ａは、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ６のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ６端末１０６ａは、ＩＰｖ６アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ６端末１０６ａは、ＩＰｖ６アドレスｄａ６をもつものとする。ネームサーバ１０７ａは、ＩＰｖ６端末１０６ａのアドレス（ＩＰｖ６アドレス）を管理している。ネームサーバ１０７ａ自身のＩＰｖ６アドレスは、ｄａ６ｎであるものとする。
【０００５】
ドメインＢ内には、ＩＰｖ６端末１０６ｂと、ネームサーバ１０７ｂとが設けられている。ＩＰｖ６端末１０６ｂは、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ６のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ６端末１０６ｂは、ＩＰｖ６アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ６端末１０６ｂは、ＩＰｖ６アドレスｄｂ６をもつものとする。ネームサーバ１０７ｂは、ＩＰｖ６端末１０６ｂのアドレス（ＩＰｖ６アドレス）を管理している。ネームサーバ１０７ｂ自身のＩＰｖ６アドレスは、ｄｂ６ｎであるものとする。
【０００６】
プロトコル変換装置１０３は、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信等に割り当てるための、幾つかのＩＰｖ４アドレス（割り当てＩＰｖ４アドレス）をプールしている。具体的には、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１、ａａ４−２、ａａ４−３、ａａ４−４をプールしているものとする。
【０００７】
また、プロトコル変換装置１０３には、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａが実装されている。このＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５から発せられる「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ（ＤＮＳパケット）」を捕捉し、捕捉した「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に書き換え、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０７ａ）に送る。
【０００８】
また、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０７ａ）から発せられる「ＩＰｖ６アドレス返答」を捕捉し、捕捉した「ＩＰｖ６アドレス返答」を「ＩＰｖ４アドレス返答」に書き換え、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５に返す。
【０００９】
例えば、ＩＰｖ４端末１０４−１が、ＩＰｖ６端末１０６ａへの通信を行う場合の動作は、以下のようになる。まず、ＩＰｖ４端末１０４−１は、ローカルネームサーバ１０５に、相手先であるＩＰｖ６端末１０６ａの名前に対応するアドレスを問い合わせる。このとき、ＩＰｖ４端末１０４−１は、ＩＰｖ６端末１０６ａのＩＰｖ４アドレスを問い合わせることになるが、このようなアドレスは存在しない。
【００１０】
ローカルネームサーバ１０５は、自身の内部に、このアドレスが記憶されていないことを確認すると、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバにアドレスを問い合わせるために、プロトコル変換装置１０３内のＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａに「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を送る。このときの「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」の送り先アドレスとして、プロトコル変換装置１０３がプールしている「割り当てＩＰｖ４アドレス」のうちの１つが使用される。
【００１１】
ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、送られた「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に書き換え、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０７ａ）に送る。
【００１２】
ここで、「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」を、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側の、どのネームサーバに送るかを特定するため、あらかじめ、「割り当てＩＰｖ４アドレス」と、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバとの対応をとっておく。例えば、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１とネームサーバ１０７ａとを対応させ、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−２とネームサーバ１０７ｂとを対応させておく。
【００１３】
すなわち、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５が、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１宛てに「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を送ると、この「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」は、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａで「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に書き換えられた後に、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ１０７ａに送られる。
【００１４】
また、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５が、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−２宛てに「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を送ると、この「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」は、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａで「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に書き換えられた後に、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ１０７ｂに送られる。
【００１５】
このような方法により、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５は、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側の各ネームサーバに、アドレス問い合わせを送ることが可能になる。
【００１６】
ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５が、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１宛てに「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を送り、この「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」が、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａで「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に書き換えられた後に、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ１０７ａに送られ、このネームサーバ１０７ａ内に所望のアドレス（ＩＰｖ６端末１０６ａのＩＰｖ６アドレス）があったとする。
【００１７】
すると、このネームサーバ１０７ａは、「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」の送信元であるＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａに「ＩＰｖ６アドレス返答」を返す。すなわち、所望のＩＰｖ６アドレスである、ＩＰｖ６端末１０６ａのＩＰｖ６アドレスｄａ６を返答する。
【００１８】
ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、返された「ＩＰｖ６アドレス返答」を「ＩＰｖ４アドレス返答」に書き換える。このとき、返された「ＩＰｖ６アドレス返答」すなわちＩＰｖ６端末１０６ａのＩＰｖ６アドレスｄａ６を、プロトコル変換装置１０３がプールしている割り当てＩＰｖ４アドレスのうち、空いている１つの割り当てＩＰｖ４アドレス、例えば、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３に割り当て、この割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３を「ＩＰｖ４アドレス返答」とする。
【００１９】
このとき、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、ＩＰｖ６アドレスｄａ６と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３との組み合わせを、プロトコル変換装置１０３内に記憶させる。
【００２０】
そして、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、上記の「ＩＰｖ４アドレス返答」すなわち割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３を、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側の「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」の送信元であるローカルネームサーバ１０５に返す。
【００２１】
ローカルネームサーバ１０５は、返された割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３を、仮想的な「ＩＰｖ６端末１０６ａのＩＰｖ４アドレス」として、ＩＰｖ４端末１１０−１に返答する。
【００２２】
以上の動作で、ＩＰｖ４端末１０４−１は、通信データ（パケット）の宛先アドレス（割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３）を取得できたので、このアドレスに宛てたＩＰｖ４パケットをＩＰｖ４ネットワーク１０１に送出する。
【００２３】
送出されたＩＰｖ４パケットは、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３を有するプロトコル変換装置１０３で捕捉される。プロトコル変換装置１０３は、捕捉した「ＩＰｖ４パケット」を「ＩＰｖ６パケット」に変換する。具体的には、プロトコル変換装置１０３内に記憶されていた、ＩＰｖ６アドレスｄａ６と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３との組み合わせを参照して、このパケットの宛先アドレスを、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３からＩＰｖ６アドレスｄａ６に変換する。そして、プロトコル変換装置１０３は、上記の「ＩＰｖ６パケット」をＩＰｖ６ネットワーク１０２に送出する。送出された「ＩＰｖ６パケット」は、ＩＰｖ６端末１０６ａに到達する。
【００２４】
以上の動作により、ＩＰｖ４端末１０４−１から発せられたＩＰｖ４パケットは、プロトコル変換装置１０３でＩＰｖ６パケットに変換された後に、ＩＰｖ６端末１０６ａに到達する。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
上記の方法では、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５が、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側の各ネームサーバに、アドレス問い合わせを送るためには、プロトコル変換装置１０３が、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側にあるネームサーバの数だけ、割り当てＩＰｖ４アドレスを確保している必要がある。
【００２６】
ＩＰｖ４アドレスが不足している現状においては、プロトコル変換装置１０３が多数のＩＰｖ４アドレスを確保するのは困難である。すると、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側に設置できるネームサーバの数が制限されてしまう。
【００２７】
また、上記の方法では、プロトコル変換装置１０３が、１台のＩＰｖ６端末（１つのＩＰｖ６アドレス）に対して、１つのＩＰｖ４アドレスを割り当てる。すると、同時にプロトコル変換装置１０３を介してＩＰｖ４端末と通信を行えるＩＰｖ６端末の数は、プロトコル変換装置１０３がプールしている割り当てＩＰｖ４アドレスの数以下に限定される。その結果、同時に行えるＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信の数も限定される。
【００２８】
ＩＰｖ４アドレスが不足している現状においては、プロトコル変換装置１０３が多数のＩＰｖ４アドレスをプールするのは困難であり、多くて数個〜数十個程度になると予想される。すると、同時に行えるＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信の数が限定されてしまう。換言すれば、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信サービスの規模が限定されてしまう。
【００２９】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、プロトコル変換装置が確保する割り当てＩＰｖ４アドレスの数によって、ＩＰｖ６ネットワーク側に設置できるネームサーバの数が制限されることをなくし、かつ、プロトコル変換装置がプールする割り当てＩＰｖ４アドレスの数によって、同時に行えるＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信の数が限定されることをなくす代理ネームサーバ、プロトコル変換装置およびインタフェース装置を提供するものである。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、 ＩＰｖ４を用いたＩＰｖ４ネットワークと、ＩＰｖ６を用いたＩＰｖ６ネットワークとの間に設けられ、ＩＰｖ４ネットワーク側にあるネームサーバから、ＩＰｖ６ネットワーク側にあるネームサーバに送られるアドレス問い合わせを中継する代理ネームサーバであって、ＩＰｖ６ネットワーク側に設けられた全てのドメインのドメイン名と、各ドメインを管理するネームサーバのアドレスとを対応付けたアドレス問い合わせ転送表を有することを特徴とする代理ネームサーバである。
【００３１】
請求項２に記載の発明は、 ＩＰｖ４を用いたＩＰｖ４ネットワークと、ＩＰｖ６を用いたＩＰｖ６ネットワークとの間に設けられ、ＩＰｖ４ネットワーク側にある、ＩＰｖ４に対応するＩＰｖ４端末から、ＩＰｖ６ネットワーク側にある、ＩＰｖ６に対応するＩＰｖ６端末に送られるパケットのプロトコルを変換するプロトコル変換装置であって、前記パケットの送信元ＩＰｖ４アドレスおよび送信元ポート番号と、プロトコル変換装置とＩＰｖ４ネットワークとの接続点に割り当てられる割り当てＩＰｖ４アドレスと、宛先ＩＰｖ６アドレスとの組み合わせを記憶するアドレス変換表を有することを特徴とするプロトコル変換装置である。
【００３２】
請求項３に記載の発明は、 請求項１に記載の代理ネームサーバと、請求項２に記載のプロトコル変換装置とを有し、プロトコル変換装置内のアドレス変換表は、代理ネームサーバが取得した、アドレス問い合わせに対する返答に含まれる宛先ＩＰｖ６アドレスと、送信元ＩＰｖ４アドレスおよび送信元ポート番号と、割り当てＩＰｖ４アドレスとの組み合わせを記憶することを特徴とするインタフェース装置である。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１ は、本発明の一実施形態における通信システムの構成を示す図である。この通信システムにおいては、ＩＰｖ４を用いたネットワークであるＩＰｖ４ネットワーク１ と、ＩＰｖ６を用いたネットワークであるＩＰｖ６ネットワーク２ とが、プロトコル変換装置３ を介して接続されている。プロトコル変換装置３は、ＩＰｖ４パケットとＩＰｖ６パケットの相互変換を行うことにより、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信を可能にする装置である。ＩＰｖ４ネットワーク１とＩＰｖ６ネットワーク２との間には、プロトコル変換装置３と並列に、代理ネームサーバ４ も設けられている。プロトコル変換装置３および代理ネームサーバ４は、ＩＰｖ４ネットワーク１とＩＰｖ６ネットワーク２との間のインタフェース装置３ａを形成している。なお、プロトコル変換装置３と、代理ネームサーバ４とは、別々の装置であってもよい。
【００３４】
ＩＰｖ４ネットワーク１には、ＩＰｖ４端末５ −１、５−２、…、５−ｋ、ローカルネームサーバ６ 、ルートネームサーバ７ 、ネームサーバ８ が接続されている。ＩＰｖ４端末５−１、５−２、…、５−ｋは、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ４のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ４端末５−１、５−２、…、５−ｋは、ＩＰｖ４アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ４端末５−１は、ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１をもち、ＩＰｖ４端末５−２は、ＩＰｖ４アドレスｓａ４−２をもつものとする。ローカルネームサーバ６は、ＩＰｖ４端末５−１、５−２、…、５−ｋのアドレス（ＩＰｖ４アドレス）を管理している。
【００３５】
ＩＰｖ６ネットワーク２には、ドメインＡと、ドメインＢとが設けられている。ドメインＡ内には、ＩＰｖ６端末９ ａ−１〜９ａ−ｍと、ネームサーバ１０ ａとが設けられている。ＩＰｖ６端末９ａ−１〜９ａ−ｍは、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ６のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ６端末９ａ−１〜９ａ−ｍは、ＩＰｖ６アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ６端末９ａ−１は、ＩＰｖ６アドレスｄａ６をもつものとする。ネームサーバ１０ａは、ＩＰｖ６端末９ａ−１〜９ａ−ｍのアドレス（ＩＰｖ６アドレス）を管理している。
【００３６】
ドメインＢ内には、ＩＰｖ６端末９ｂ−１〜９ｂ−ｎと、ネームサーバ１０ｂとが設けられている。ＩＰｖ６端末９ｂ−１〜９ｂ−ｎは、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ６のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ６端末９ｂ−１〜９ｂ−ｎは、ＩＰｖ６アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ６端末９ｂ−１は、ＩＰｖ６アドレスｄｂ６をもつものとする。ネームサーバ１０ｂは、ＩＰｖ６端末９ｂ−１〜９ｂ−ｎのアドレス（ＩＰｖ６アドレス）を管理している。
【００３７】
本発明によれば、プロトコル変換装置３を介したＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信において、代理ネームサーバ４がプールする割り当てＩＰｖ４アドレスが少なくとも、多数のＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信を、同時に行うことができる。通信の概略の動作の流れは、以下のようになる。
（１）ＩＰｖ４端末が、ＩＰｖ６端末の「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を発する。
（２）代理ネームサーバ４が、「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を受信し、名前解決を行う。
（３）代理ネームサーバ４は、プールしているＩＰｖ４アドレスのうちの空いている１つのＩＰｖ４アドレスを、宛先であるＩＰｖ６端末のＩＰｖ６アドレスに割り当てる。
（４）プロトコル変換装置３が、割り当てＩＰｖ４アドレスと、宛先ＩＰｖ６アドレスとの対応（組み合わせ）をアドレス変換表に書き込む。
【００３８】
図２ は、インタフェース装置３ａを構成する代理ネームサーバ４およびプロトコル変換装置３の内部構成を示すブロック図である。代理ネームサーバ４は、アドレス問い合わせ処理部４−１、アドレス割り当て処理部４−２、アドレス問い合わせ転送表４−３を有する。アドレス問い合わせ転送表４−３は、アドレス問い合わせ処理部４−１にＩＰｖ４ネットワーク１側から入力される「アドレス問い合わせ」を、ＩＰｖ６ネットワーク２側における適切なネームサーバに転送するためのものである。
【００３９】
プロトコル変換装置３は、代理ネームサーバとの連携処理部３−１、アドレス変換表３−２、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３、パケット変換処理部３−４、ＩＰｖ６コネクション処理部３−５を有する。
【００４０】
代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ処理部４−１は、ＩＰｖ４ネットワーク１上のローカルネームサーバ６から「アドレス問い合わせ（ＩＰｖ４アドレス問い合わせ）」を受信したら、受信した「アドレス問い合わせ」からドメイン名を読み取り、アドレス問い合わせ転送表４−３を参照して、読み取ったドメイン名に対応する転送先アドレス（そのドメインのネームサーバのＩＰｖ６アドレス）を特定し、特定した転送先アドレスに宛てて、上記の「アドレス問い合わせ」を転送する。このとき、ＩＰｖ４ネットワーク１側のローカルネームサーバ６から送られた「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」は「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に変更される。以上により、上記の「アドレス問い合わせ」は、ＩＰｖ６ネットワーク２側の適切なネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０ａ）に転送される。
【００４１】
ＩＰｖ６ネットワーク２側のネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０ａ）から、ＩＰｖ６アドレスの返答があったら、アドレス問い合わせ処理部４−１は、アドレス割り当て処理部４−２に対して、返答されたＩＰｖ６アドレスにＩＰｖ４アドレスを割り当てるよう、要求する。
【００４２】
ＩＰｖ６ネットワーク２側のネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０ａ）から、ＩＰｖ６アドレス以外の返答、例えば、問い合わせたアドレスが存在しない等の返答があったら、アドレス問い合わせ処理部４−１は、その返答を、そのまま問い合わせ元であるＩＰｖ４ネットワーク１側のローカルネームサーバ６に返答する。
【００４３】
図３ は、代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ転送表４−３を示す図である。アドレス問い合わせ転送表４−３とは、ＩＰｖ６ネットワーク２が有する全てのドメインのドメイン名と、各ドメインを管理するネームサーバのＩＰｖ６アドレス（転送先アドレス）とを対応付けた表である。
【００４４】
代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ処理部４−１が、ＩＰｖ４ネットワーク１上のローカルネームサーバ等から「アドレス問い合わせ（ＩＰｖ４アドレス問い合わせ）」を受信するために確保すべきＩＰｖ４アドレスの数は、ＩＰｖ６ネットワーク２側に設置されたネームサーバの数と同数である必要はなく、１つでよい。すなわち、代理ネームサーバ４を示す１つのＩＰｖ４アドレスが確保されていればよい。すなわち、代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ処理部４−１は、ＩＰｖ４ネットワーク１側から、１つのＩＰｖ４アドレスで複数の「アドレス問い合わせ」を受信しても、各「アドレス問い合わせ」を、ＩＰｖ６ネットワーク２側における適切なネームサーバに振り分けることができる。
【００４５】
これは、代理ネームサーバ４が、アドレス問い合わせ転送表４−３を内蔵しているからである。すなわち、ＩＰｖ４ネットワーク１側から送られる「アドレス問い合わせ」は、アドレスを問い合わせたいＩＰｖ６端末の名前（フルネーム）を含んでいる。代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ処理部４−１は、アドレス問い合わせ転送表４−３を参照することにより、上記のフルネームに含まれているドメイン名に対応する転送先アドレス（そのドメインのネームサーバのＩＰｖ６アドレス）を特定することができる。
【００４６】
図４ は、プロトコル変換装置３内のアドレス変換表３−２を示す図である。このアドレス変換表３−２は、送信元ＩＰｖ４アドレスと、送信元ポート番号と、割り当てＩＰｖ４アドレスと、宛先ＩＰｖ６アドレスとの組み合わせを記憶する。
【００４７】
プロトコル変換装置３は、ＩＰｖ４ネットワーク１側から、１つの割り当てＩＰｖ４アドレスで複数のＩＰｖ４パケットを受信しても、各ＩＰｖ４パケットを、ＩＰｖ６ネットワーク２側における適切なＩＰｖ６端末に振り分けることができる。
【００４８】
これは、プロトコル変換装置３が、アドレス変換表３−２を内蔵しているからである。すなわち、ＩＰｖ４ネットワーク１側から送られるＩＰｖ４パケットは、このＩＰｖ４パケットの送信元ＩＰｖ４アドレスおよび送信元ポート番号を含んでいる。プロトコル変換装置３内のＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、アドレス変換表３−２を参照することにより、上記のＩＰｖ４パケットに含まれている送信元ＩＰｖ４アドレスおよび送信元ポート番号と、割り当てＩＰｖ４アドレスとの組み合わせに対応する宛先ＩＰｖ６アドレスを特定することができる。
【００４９】
図５ は、ＩＰｖ４端末５−１がＩＰｖ６端末９ａ−１への通信を行うために、この通信に先立って名前解決を行う動作を示す図である。名前解決とは、相手先端末の名前に対応するＩＰアドレスを調べることである。
【００５０】
まず、ＩＰｖ４端末５−１は、ローカルネームサーバ６に、アドレス問い合わせ（ＩＰｖ４アドレス問い合わせ）を送る（図中の（１））。ローカルネームサーバ６は、自身の内部に、問い合わせを受けた名前に対応するＩＰアドレス（ＩＰｖ４アドレス）が記憶されていないかどうか調べるが、記憶されていないので、ＩＰｖ４端末５−１に代わって名前解決を行う。ローカルネームサーバ６は、まず、ルートネームサーバ７に問い合わせる（図中の（２））。ルートネームサーバは端末のＩＰアドレスを記憶することはないが、通常ローカルネームサーバが次に問い合わせるべきネームサーバの情報は持っている。ここではルートネームサーバ７は、ローカルネームサーバ６に、次に問い合わせるべきネームサーバ８のＩＰｖ４アドレスを通知する（図中の（３））。
【００５１】
次に、ローカルネームサーバ６は、ＩＰｖ４ネットワーク１上のネームサーバ８に問い合わせる（図中の（４））。ネームサーバ８も端末のＩＰアドレスを記憶することはないが、通常ローカルネームサーバが次に問い合わせるべきネームサーバの情報は持っている。ここではネームサーバ８は、ローカルネームサーバ６に、次に問い合わせるべきネームサーバ８のＩＰｖ４アドレスを通知する（図中の（５））。
【００５２】
次に、ローカルネームサーバ６は、代理ネームサーバ４に問い合わせる（図中の（６））。代理ネームサーバ４は、ローカルネームサーバ６から送られた「アドレス問い合わせ」を、ＩＰｖ６ネットワーク２上の適切なネームサーバ１０ａに転送する（図中の（７））。すると、このネームサーバ１０ａから、代理ネームサーバ４に、ＩＰｖ６端末９ａ−１の名前に対応するＩＰアドレス（ＩＰｖ６アドレスｄａ６）が返される（図中の（８））。
【００５３】
そこで、代理ネームサーバ４は、返されたＩＰｖ６アドレスｄａ６に、プールしていた割り当てＩＰｖ４アドレスのうちの１つであるＩＰｖ４アドレスａａ４−１を割り当て、割り当てたＩＰｖ４アドレスａａ４−１を、ＩＰｖ４ネットワーク１側のローカルネームサーバ６に返す。すると、ローカルネームサーバ６は、返されたＩＰｖ４アドレスａａ４−１をＩＰｖ４端末５−１に返す。以上の動作により、ＩＰｖ４端末５−１は、相手先端末であるＩＰｖ６端末９ａ−１の名前に仮想的に対応するＩＰｖ４アドレスａａ４−１を得ることができる。
【００５４】
図６ は、代理ネームサーバ４とプロトコル変換装置３との連携動作のシーケンスを示す図である。代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ処理部４−１は、アドレス割り当て処理部４−２に、ＩＰｖ６ネットワーク２側のネームサーバ１０ａから返されたＩＰｖ６アドレスｄａ６へのＩＰｖ４アドレスの割り当てを要求する。すると、アドレス割り当て処理部４−２は、ＩＰｖ６アドレスｄａ６へのＩＰｖ４アドレスの割り当て処理を実行する。ＩＰｖ４アドレスの割り当て処理が完了すると、アドレス割り当て処理部４−２は、プロトコル変換装置３内の、代理ネームサーバとの連携処理部３−１に対して、割り当てたＩＰｖ４アドレスａａ４−２をアドレス変換表３−２に登録することを要求する。すると、代理ネームサーバとの連携処理部３−１は、要求された登録を実行し、登録完了後、登録完了通知をアドレス割り当て処理部４−２に返す。
【００５５】
図７ は、代理ネームサーバ４内のアドレス割り当て処理部４−２における処理フローを示すフローチャートである。なお、ここでは、代理ネームサーバ４には、ＩＰｖ４ネットワーク１上のローカルネームサーバ６から、ＩＰｖ６ネットワーク２側のＩＰｖ６端末９ａ−１のアドレス問い合わせが送り込まれたものとする。
【００５６】
また、代理ネームサーバ４は、Ｘ個のＩＰｖ４アドレスａａ４−１〜ａａ４−Ｘをプールしているものとする。すなわち、フローチャート中のＸは、代理ネームサーバ４がプールしているＩＰｖ４アドレスの個数であるものとする。また、フローチャート中のＹは、現在処理が行われている代理ネームサーバ４とプロトコル変換装置３との連携処理プロセスの数であるものとする。また、現在、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１は、代理ネームサーバ４とプロトコル変換装置３との連携処理プロセスのために選択されていないものとする。
【００５７】
また、アドレス割り当て処理部４−２は、即時に処理できないアドレス割り当て要求を一時的に格納するキューをもち、Ｑは、このキューに格納されているアドレス割り当て要求の数であるものとする。
【００５８】
アドレス割り当て処理部４−２は、アドレス問い合わせ処理部４−１から、ＩＰｖ６アドレスｄａ６へのＩＰｖ４アドレスの割り当て要求を受け取ると（図中のステップＳ１におけるＹＥＳ）、まず、現在、処理が行われている連携処理プロセスの数Ｙと、代理ネームサーバ４がプールしているＩＰｖ４アドレスの個数Ｘとを比較する（図中のステップＳ２）。ＹがＸより小さい場合（図中のステップＳ２におけるＹＥＳ）には、アドレス割り当てが可能なので、Ｙの値を１増やし（図中のステップＳ４）た後に、代理ネームサーバ４がプールしているＩＰｖ４アドレスの中の、現在、ネームサーバ４とプロトコル変換装置３との連携処理プロセスのために選択されていないＩＰｖ４アドレスａａ４−１を、ＩＰｖ６アドレスｄａ６に対応するＩＰｖ４アドレスとして割り当てる（図中のステップＳ５）。
【００５９】
そして、アドレス割り当て処理部４−３は、プロトコル変換装置３内の、代理ネームサーバとの連携処理部３−１に、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１とＩＰｖ６アドレスｄａ６との組み合わせをアドレス変換表３−２に登録することを要求する。同時に、アドレス問い合わせ処理部４−１は、ＩＰｖ４ネットワーク１上のローカルネームサーバ６に、ＩＰｖ６端末９ａ−１のアドレス問い合わせに対する返答として、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１を返答する（図中のステップＳ６）。
【００６０】
図中のステップＳ２において、ＹがＸに等しい場合（図中のステップＳ２におけるＮＯ）には、割り当てのためのＩＰｖ４アドレスが空いていないので、アドレス割り当て要求をキューに格納し、Ｑの値を１増やし（図中のステップＳ３）、ステップＳ１に戻る。
【００６１】
なお、アドレス問い合わせには、タイムアウトが存在するので、アドレス割り当て要求のキューでの待ち時間に上限を設け、上限を超えたアドレス割り当て要求をキューから削除することにより、代理ネームサーバ４は、既にタイムアウトになっているアドレス問い合わせに対する返答を行わないようにする。
【００６２】
アドレス割り当て処理部４−２は、プロトコル変換装置３内の、代理ネームサーバとの連携処理部３−１から、アドレス変換表３−２への登録完了の通知を受信すると（図中のステップＳ７におけるＹＥＳ）、キューにアドレス割り当て要求が残っているかどうか、すなわちＱ＝０であるかどうかを確認し（図中のステップＳ８）、残っていれば、すなわちＱ＝０でなければ（図中のステップＳ８におけるＮＯ）、キューの先頭にあるアドレス割り当て要求を取り出し、Ｑの値を１減らし、ステップＳ５に戻る。キューにアドレス割り当て要求が残っていなければ、すなわちＱ＝０であれば（図中のステップＳ８におけるＹＥＳ）、Ｙの値を１減らし（図中のステップＳ１０）、アドレス割り当て要求を待つ状態（図中のステップＳ１）に戻る。
【００６３】
図８ は、プロトコル変換装置３における、アドレス変換表３−２への登録要求の処理プロセスを示すフローチャートである。なお、ここでは、ＩＰｖ４アドレスがｓａ４−１のＩＰｖ４端末５−１における、ポート番号がｓｐ４のアプリケーションが、ＩＰｖ６アドレスがｄａ６のＩＰｖ６端末９ａ−１と通信しようとしているものとする。
【００６４】
アドレス問い合わせの後に、プロトコル変換装置３内の、代理ネームサーバとの連携処理部３−１が、代理ネームサーバ４内のアドレス割り当て処理部４−２から、アドレス変換表３−２への登録要求を受信すると、同じプロトコル変換装置３内のＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、前記アドレス問い合わせに引き続いて発生することが予測される新たな通信（ＩＰｖ４パケット）を捕捉するために、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１を宛先アドレスとするＩＰｖ４パケットの到着の観測を開始する（図中のステップＳ１０１）。
【００６５】
プロトコル変換装置３は、代理ネームサーバ４から、アドレス変換表登録要求を受信した時点から、所定の固定時間が経過する（図中のステップＳ１０２におけるＹＥＳ）まで、ＩＰｖ４パケットの到着を観測した後に、代理ネームサーバ４にアドレス登録完了を通知する（Ｓ１０３ｅ）。代理ネームサーバ４は、アドレス登録完了の通知を受信したら、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１の再割り当てを可能にする。なお、本プロセスは、最大で、代理ネームサーバ４がプールしている割り当てＩＰｖ４アドレスの個数Ｘと同数だけ、並列に動作させることが可能である。
【００６６】
ＩＰｖ４アドレスａａ４−１を宛先アドレスとするパケットが到着したら（図中のステップＳ１０１におけるＹＥＳ）、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、まず、到着したパケットの種類を調査する（図中のステップＳ１０３〜Ｓ１０５）。パケットの種類としては、以下の４種類が想定される。
（１）ＴＣＰ ＳＹＮパケット（ＳＹＮフラグが立っているＴＣＰパケット）
（２）（１）以外のＴＣＰパケット
（３）ＵＤＰパケット
（４）（１）〜（３）以外のパケット
【００６７】
到着したパケットの種類が、（１）の「ＴＣＰ ＳＹＮパケット」であった場合（図中のステップＳ１０３におけるＹＥＳ）には、このパケットは、先のアドレス問い合わせの結果、発生した新たな通信要求のためのパケット（ＩＰｖ４パケット）である可能性があるので、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、このパケットから、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１および送信元ポート番号ｓｐ４を取り出し（図中のステップＳ１０６）、アドレス変換表３−２に、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１と、送信元ポート番号ｓｐ４と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１との組み合わせが登録されているか否かを調べる（図中のステップＳ１０７）。
【００６８】
上記の組み合わせが、既にアドレス変換表３−２に登録されていた場合（図中のステップＳ１０７におけるＮＯ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、送信元に、ＲＳＴフラグを立てたＴＣＰパケットを返送することにより、コネクション要求を拒否する（図中のステップＳ１０８）。
【００６９】
上記の組み合わせが、未だアドレス変換表３−２に登録されていなかった場合（図中のステップＳ１０７におけるＹＥＳ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、まず、不要登録を避けるために、送信元とのＴＣＰコネクション確立動作（３ウェイハンドシェーク）を行う（図中のステップＳ１０９）。
【００７０】
コネクションが確立しない場合（図中のステップＳ１１０におけるＮＯ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、コネクション要求を拒否する（図中のステップＳ１０８）。コネクションが確立した場合（図中のステップＳ１１０におけるＹＥＳ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１と、送信元ポート番号ｓｐ４と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１と、宛先ＩＰｖ６アドレスｄａ６との組み合わせをアドレス変換表３−２に登録する（図中のステップＳ１１１）。そして、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、パケットをパケット変換処理部３−４に送り（図中のステップＳ１１４）、パケット変換処理部３−４は、ＩＰｖ４パケットからＩＰｖ６パケットへの変換処理を行う。そして、ＩＰｖ６コネクション処理部３−５が、ＩＰｖ６ネットワーク２側のコネクションを確立する。
【００７１】
次に、到着したパケットの種類が、（２）の「（１）以外のＴＣＰパケット」であった場合（図中のステップＳ１０５におけるＹＥＳ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、このパケットから、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１および送信元ポート番号ｓｐ４を取り出し（図中のステップＳ１１２）、アドレス変換表３−２に、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１と、送信元ポート番号ｓｐ４と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１との組み合わせが登録されているか否かを調べる（図中のステップＳ１１３）。すなわち、このパケットが、既に確立しているコネクションのものかどうかを調べる。
【００７２】
上記の組み合わせが、既にアドレス変換表３−２に登録されていた場合（図中のステップＳ１１３におけるＮＯ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、このパケットをパケット変換処理部３−４に送り（図中のステップＳ１１４）、パケット変換処理部３−４は、ＩＰｖ４パケットからＩＰｖ６パケットへの変換処理を行う。そして、ＩＰｖ６コネクション処理部３−５からＩＰｖ６ネットワーク２側へＩＰｖ６パケットを送出する。
【００７３】
上記の組み合わせが、未だアドレス変換表３−２に登録されていなかった場合（図中のステップＳ１１３におけるＹＥＳ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、このパケットを廃棄する（図中のステップＳ１１５）。
【００７４】
次に、到着したパケットの種類が、（３）の「ＵＤＰパケット」であった場合（図中のステップＳ１０４におけるＹＥＳ）には、ＵＤＰにはコネクションの概念がないので、このパケットによる通信が、新たな通信すなわちネームサーバヘの問い合わせに引き続いて開始された通信であるかどうかは、パケットを見ただけでは判別できない。そこで、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１を宛先アドレスとするＵＤＰパケットを許容するか、あるいは廃棄するかを、プロトコル変換装置３での設定により決定する。
【００７５】
許容する場合には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、ＵＤＰパケットから送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１および送信元ポート番号ｓｐ４を抽出し（図中のステップＳ１１６）、抽出した送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１および送信元ポート番号ｓｐ４と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１との組み合わせが、アドレス変換表３−２に登録されているかどうかを調べる（図中のステップＳ１１７）。
【００７６】
登録されていれば（図中のステップＳ１１７におけるＮＯ）、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、このパケットをパケット変換処理部３−４に送り（図中のステップＳ１１４）、パケット変換処理部３−４は、ＩＰｖ４パケットからＩＰｖ６パケットへの変換処理を行う。そして、ＩＰｖ６コネクション処理部３−５からＩＰｖ６ネットワーク２側へＩＰｖ６パケットを送出する。
【００７７】
登録されていなければ（図中のステップＳ１１７におけるＹＥＳ）、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１と、送信元ポート番号ｓｐ４と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１と、宛先ＩＰｖ６アドレスｄａ６との組み合わせをアドレス変換表３−２に登録する（図中のステップＳ１１１）。そして、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、パケットをパケット変換処理部３−４に送り（図中のステップＳ１１４）、パケット変換処理部３−４は、ＩＰｖ４パケットからＩＰｖ６パケットへの変換処理を行う。そして、ＩＰｖ６コネクション処理部３−５からＩＰｖ６ネットワーク２側へＩＰｖ６パケットを送出する。
【００７８】
次に、到着したパケットの種類が、（４）の「（１）〜（３）以外のパケット」であった場合（図中のステップＳ１０５におけるＮＯ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、基本的にはこのパケットを廃棄する（図中のステップＳ１１５）が、特定のパケット、例えばＩＣＭＰパケットに対する新たな処理を追加することも可能である。
【００７９】
【発明の効果】
本発明によれば、代理ネームサーバがアドレス問い合わせ転送表を内蔵しているので、確保するＩＰｖ４アドレスの数によって、ＩＰｖ６ネットワーク側に設置できるネームサーバの数が制限されることがない。従って、枯渇の恐れがあるＩＰｖ４アドレスを、多数、確保する必要がない。
【００８０】
また、本発明によれば、プロトコル変換装置内のアドレス変換表に、送信元ＩＰｖ４アドレスと、送信元ポート番号と、割り当てＩＰｖ４アドレスと、宛先ＩＰｖ６アドレスとの組み合わせが記録されるので、１つの割り当てＩＰｖ４アドレスを、複数の宛先ＩＰｖ６アドレスに割り当てることが可能になる。従って、プールする割り当てＩＰｖ４アドレスの数によって、同時に行えるＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信の数が限定されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態における通信システムの構成を示す図である。
【図２】 インタフェース装置３ａを構成する代理ネームサーバ４およびプロトコル変換装置３の内部構成を示すブロック図である。
【図３】 代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ転送表４−３を示す図である。
【図４】 プロトコル変換装置３内のアドレス変換表３−２を示す図である。
【図５】 ＩＰｖ４端末５−１がＩＰｖ６端末９ａ−１への通信を行うために、この通信に先立って名前解決を行う動作を示す図である。
【図６】 代理ネームサーバ４とプロトコル変換装置３との連携動作のシーケンスを示す図である。
【図７】 代理ネームサーバ４内のアドレス割り当て処理部４−２における処理フローを示すフローチャートである。
【図８】 プロトコル変換装置３における、アドレス変換表３−２への登録要求の処理プロセスを示すフローチャートである。
【図９】 従来の、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信が可能な通信システムの構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ ＩＰｖ４ネットワーク
２ ＩＰｖ６ネットワーク
３ａ インタフェース装置
３ プロトコル変換装置
３−１ 代理ネームサーバとの連携処理部
３−２ アドレス変換表
３−３ ＩＰｖ４コネクション処理部
３−４ パケット変換処理部
３−５ ＩＰｖ６コネクション処理部
４ 代理ネームサーバ
４−１ アドレス問い合わせ処理部
４−２ アドレス割り当て処理部
４−３ アドレス問い合わせ転送表
５−１、５−２、…、５−ｋ ＩＰｖ４端末
６ ローカルネームサーバ
７ ルートネームサーバ
８ ネームサーバ
９ａ−１〜９ａ−ｍ、９ｂ−１〜９ｂ−ｎ ＩＰｖ６端末
１０ａ、１０ｂ ネームサーバ
１０１ ＩＰｖ４ネットワーク
１０２ ＩＰｖ６ネットワーク
１０３ プロトコル変換装置
１０４ −１、１０４−２ ＩＰｖ４端末
１０５ ローカルネームサーバ
１０６ ａ、１０６ｂ ＩＰｖ６端末
１０７ ａ、１０７ｂ ネームサーバ
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＰ（Internet Protocol；インターネット・プロトコル）を用いたネットワークにおいて、ＩＰｖ４（Internet Protocol Version4；インターネット・プロトコル・バージョン４）に対応する端末（以下、ＩＰｖ４端末と記す）からＩＰｖ６（Internet Protocol Version6；インターネット・プロトコル・バージョン６）に対応する端末（以下、ＩＰｖ６端末と記す）への通信の際に使用される代理ネームサーバ、プロトコル変換装置およびインタフェース装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、従来の、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信が可能な通信システムの構成の一例を示す図である。この通信システムにおいては、ＩＰｖ４を用いたネットワークであるＩＰｖ４ネットワーク１０１ と、ＩＰｖ６を用いたネットワークであるＩＰｖ６ネットワーク１０２ とが、プロトコル変換装置１０３ を介して接続されている。プロトコル変換装置１０３は、ＩＰｖ４パケットとＩＰｖ６パケットの相互変換を行うことにより、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信を可能にする装置である。
【０００３】
ＩＰｖ４ネットワーク１０１には、ＩＰｖ４端末１０４ −１および１０４−２、ローカルネームサーバ１０５ が接続されている。ＩＰｖ４端末１０４−１および１０４−２は、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ４のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ４端末１０４−１および１０４−２は、ＩＰｖ４アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ４端末１０４−１は、ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１をもち、ＩＰｖ４端末１０４−２は、ＩＰｖ４アドレスｓａ４−２をもつものとする。ローカルネームサーバ１０５は、ＩＰｖ４端末１０４−１および１０４−２のアドレス（ＩＰｖ４アドレス）を管理している。
【０００４】
ＩＰｖ６ネットワーク１０２には、ドメインＡと、ドメインＢとが設けられている。ドメインＡ内には、ＩＰｖ６端末１０６ ａと、ネームサーバ１０７ ａとが設けられている。ＩＰｖ６端末１０６ａは、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ６のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ６端末１０６ａは、ＩＰｖ６アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ６端末１０６ａは、ＩＰｖ６アドレスｄａ６をもつものとする。ネームサーバ１０７ａは、ＩＰｖ６端末１０６ａのアドレス（ＩＰｖ６アドレス）を管理している。ネームサーバ１０７ａ自身のＩＰｖ６アドレスは、ｄａ６ｎであるものとする。
【０００５】
ドメインＢ内には、ＩＰｖ６端末１０６ｂと、ネームサーバ１０７ｂとが設けられている。ＩＰｖ６端末１０６ｂは、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ６のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ６端末１０６ｂは、ＩＰｖ６アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ６端末１０６ｂは、ＩＰｖ６アドレスｄｂ６をもつものとする。ネームサーバ１０７ｂは、ＩＰｖ６端末１０６ｂのアドレス（ＩＰｖ６アドレス）を管理している。ネームサーバ１０７ｂ自身のＩＰｖ６アドレスは、ｄｂ６ｎであるものとする。
【０００６】
プロトコル変換装置１０３は、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信等に割り当てるための、幾つかのＩＰｖ４アドレス（割り当てＩＰｖ４アドレス）をプールしている。具体的には、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１、ａａ４−２、ａａ４−３、ａａ４−４をプールしているものとする。
【０００７】
また、プロトコル変換装置１０３には、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａが実装されている。このＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５から発せられる「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ（ＤＮＳパケット）」を捕捉し、捕捉した「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に書き換え、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０７ａ）に送る。
【０００８】
また、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０７ａ）から発せられる「ＩＰｖ６アドレス返答」を捕捉し、捕捉した「ＩＰｖ６アドレス返答」を「ＩＰｖ４アドレス返答」に書き換え、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５に返す。
【０００９】
例えば、ＩＰｖ４端末１０４−１が、ＩＰｖ６端末１０６ａへの通信を行う場合の動作は、以下のようになる。まず、ＩＰｖ４端末１０４−１は、ローカルネームサーバ１０５に、相手先であるＩＰｖ６端末１０６ａの名前に対応するアドレスを問い合わせる。このとき、ＩＰｖ４端末１０４−１は、ＩＰｖ６端末１０６ａのＩＰｖ４アドレスを問い合わせることになるが、このようなアドレスは存在しない。
【００１０】
ローカルネームサーバ１０５は、自身の内部に、このアドレスが記憶されていないことを確認すると、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバにアドレスを問い合わせるために、プロトコル変換装置１０３内のＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａに「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を送る。このときの「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」の送り先アドレスとして、プロトコル変換装置１０３がプールしている「割り当てＩＰｖ４アドレス」のうちの１つが使用される。
【００１１】
ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、送られた「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に書き換え、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０７ａ）に送る。
【００１２】
ここで、「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」を、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側の、どのネームサーバに送るかを特定するため、あらかじめ、「割り当てＩＰｖ４アドレス」と、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバとの対応をとっておく。例えば、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１とネームサーバ１０７ａとを対応させ、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−２とネームサーバ１０７ｂとを対応させておく。
【００１３】
すなわち、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５が、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１宛てに「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を送ると、この「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」は、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａで「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に書き換えられた後に、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ１０７ａに送られる。
【００１４】
また、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５が、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−２宛てに「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を送ると、この「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」は、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａで「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に書き換えられた後に、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ１０７ｂに送られる。
【００１５】
このような方法により、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５は、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側の各ネームサーバに、アドレス問い合わせを送ることが可能になる。
【００１６】
ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５が、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１宛てに「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を送り、この「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」が、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａで「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に書き換えられた後に、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側のネームサーバ１０７ａに送られ、このネームサーバ１０７ａ内に所望のアドレス（ＩＰｖ６端末１０６ａのＩＰｖ６アドレス）があったとする。
【００１７】
すると、このネームサーバ１０７ａは、「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」の送信元であるＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａに「ＩＰｖ６アドレス返答」を返す。すなわち、所望のＩＰｖ６アドレスである、ＩＰｖ６端末１０６ａのＩＰｖ６アドレスｄａ６を返答する。
【００１８】
ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、返された「ＩＰｖ６アドレス返答」を「ＩＰｖ４アドレス返答」に書き換える。このとき、返された「ＩＰｖ６アドレス返答」すなわちＩＰｖ６端末１０６ａのＩＰｖ６アドレスｄａ６を、プロトコル変換装置１０３がプールしている割り当てＩＰｖ４アドレスのうち、空いている１つの割り当てＩＰｖ４アドレス、例えば、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３に割り当て、この割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３を「ＩＰｖ４アドレス返答」とする。
【００１９】
このとき、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、ＩＰｖ６アドレスｄａ６と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３との組み合わせを、プロトコル変換装置１０３内に記憶させる。
【００２０】
そして、ＤＮＳ＿ＡＬＧ１０３ａは、上記の「ＩＰｖ４アドレス返答」すなわち割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３を、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側の「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」の送信元であるローカルネームサーバ１０５に返す。
【００２１】
ローカルネームサーバ１０５は、返された割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３を、仮想的な「ＩＰｖ６端末１０６ａのＩＰｖ４アドレス」として、ＩＰｖ４端末１１０−１に返答する。
【００２２】
以上の動作で、ＩＰｖ４端末１０４−１は、通信データ（パケット）の宛先アドレス（割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３）を取得できたので、このアドレスに宛てたＩＰｖ４パケットをＩＰｖ４ネットワーク１０１に送出する。
【００２３】
送出されたＩＰｖ４パケットは、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３を有するプロトコル変換装置１０３で捕捉される。プロトコル変換装置１０３は、捕捉した「ＩＰｖ４パケット」を「ＩＰｖ６パケット」に変換する。具体的には、プロトコル変換装置１０３内に記憶されていた、ＩＰｖ６アドレスｄａ６と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３との組み合わせを参照して、このパケットの宛先アドレスを、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−３からＩＰｖ６アドレスｄａ６に変換する。そして、プロトコル変換装置１０３は、上記の「ＩＰｖ６パケット」をＩＰｖ６ネットワーク１０２に送出する。送出された「ＩＰｖ６パケット」は、ＩＰｖ６端末１０６ａに到達する。
【００２４】
以上の動作により、ＩＰｖ４端末１０４−１から発せられたＩＰｖ４パケットは、プロトコル変換装置１０３でＩＰｖ６パケットに変換された後に、ＩＰｖ６端末１０６ａに到達する。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
上記の方法では、ＩＰｖ４ネットワーク１０１側のローカルネームサーバ１０５が、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側の各ネームサーバに、アドレス問い合わせを送るためには、プロトコル変換装置１０３が、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側にあるネームサーバの数だけ、割り当てＩＰｖ４アドレスを確保している必要がある。
【００２６】
ＩＰｖ４アドレスが不足している現状においては、プロトコル変換装置１０３が多数のＩＰｖ４アドレスを確保するのは困難である。すると、ＩＰｖ６ネットワーク１０２側に設置できるネームサーバの数が制限されてしまう。
【００２７】
また、上記の方法では、プロトコル変換装置１０３が、１台のＩＰｖ６端末（１つのＩＰｖ６アドレス）に対して、１つのＩＰｖ４アドレスを割り当てる。すると、同時にプロトコル変換装置１０３を介してＩＰｖ４端末と通信を行えるＩＰｖ６端末の数は、プロトコル変換装置１０３がプールしている割り当てＩＰｖ４アドレスの数以下に限定される。その結果、同時に行えるＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信の数も限定される。
【００２８】
ＩＰｖ４アドレスが不足している現状においては、プロトコル変換装置１０３が多数のＩＰｖ４アドレスをプールするのは困難であり、多くて数個〜数十個程度になると予想される。すると、同時に行えるＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信の数が限定されてしまう。換言すれば、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信サービスの規模が限定されてしまう。
【００２９】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、プロトコル変換装置が確保する割り当てＩＰｖ４アドレスの数によって、ＩＰｖ６ネットワーク側に設置できるネームサーバの数が制限されることをなくし、かつ、プロトコル変換装置がプールする割り当てＩＰｖ４アドレスの数によって、同時に行えるＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信の数が限定されることをなくす代理ネームサーバ、プロトコル変換装置およびインタフェース装置を提供するものである。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、 ＩＰｖ４を用いたＩＰｖ４ネットワークと、ＩＰｖ６を用いたＩＰｖ６ネットワークとの間に設けられ、ＩＰｖ４ネットワーク側にあるネームサーバから、ＩＰｖ６ネットワーク側にあるネームサーバに送られるアドレス問い合わせを中継する代理ネームサーバであって、ＩＰｖ６ネットワーク側に設けられた全てのドメインのドメイン名と、各ドメインを管理するネームサーバのアドレスとを対応付けたアドレス問い合わせ転送表を有することを特徴とする代理ネームサーバである。
【００３１】
請求項２に記載の発明は、 ＩＰｖ４を用いたＩＰｖ４ネットワークと、ＩＰｖ６を用いたＩＰｖ６ネットワークとの間に設けられ、ＩＰｖ４ネットワーク側にある、ＩＰｖ４に対応するＩＰｖ４端末から、ＩＰｖ６ネットワーク側にある、ＩＰｖ６に対応するＩＰｖ６端末に送られるパケットのプロトコルを変換するプロトコル変換装置であって、前記パケットの送信元ＩＰｖ４アドレスおよび送信元ポート番号と、プロトコル変換装置とＩＰｖ４ネットワークとの接続点に割り当てられる割り当てＩＰｖ４アドレスと、宛先ＩＰｖ６アドレスとの組み合わせを記憶するアドレス変換表を有することを特徴とするプロトコル変換装置である。
【００３２】
請求項３に記載の発明は、 請求項１に記載の代理ネームサーバと、請求項２に記載のプロトコル変換装置とを有し、プロトコル変換装置内のアドレス変換表は、代理ネームサーバが取得した、アドレス問い合わせに対する返答に含まれる宛先ＩＰｖ６アドレスと、送信元ＩＰｖ４アドレスおよび送信元ポート番号と、割り当てＩＰｖ４アドレスとの組み合わせを記憶することを特徴とするインタフェース装置である。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１ は、本発明の一実施形態における通信システムの構成を示す図である。この通信システムにおいては、ＩＰｖ４を用いたネットワークであるＩＰｖ４ネットワーク１ と、ＩＰｖ６を用いたネットワークであるＩＰｖ６ネットワーク２ とが、プロトコル変換装置３ を介して接続されている。プロトコル変換装置３は、ＩＰｖ４パケットとＩＰｖ６パケットの相互変換を行うことにより、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信を可能にする装置である。ＩＰｖ４ネットワーク１とＩＰｖ６ネットワーク２との間には、プロトコル変換装置３と並列に、代理ネームサーバ４ も設けられている。プロトコル変換装置３および代理ネームサーバ４は、ＩＰｖ４ネットワーク１とＩＰｖ６ネットワーク２との間のインタフェース装置３ａを形成している。なお、プロトコル変換装置３と、代理ネームサーバ４とは、別々の装置であってもよい。
【００３４】
ＩＰｖ４ネットワーク１には、ＩＰｖ４端末５ −１、５−２、…、５−ｋ、ローカルネームサーバ６ 、ルートネームサーバ７ 、ネームサーバ８ が接続されている。ＩＰｖ４端末５−１、５−２、…、５−ｋは、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ４のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ４端末５−１、５−２、…、５−ｋは、ＩＰｖ４アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ４端末５−１は、ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１をもち、ＩＰｖ４端末５−２は、ＩＰｖ４アドレスｓａ４−２をもつものとする。ローカルネームサーバ６は、ＩＰｖ４端末５−１、５−２、…、５−ｋのアドレス（ＩＰｖ４アドレス）を管理している。
【００３５】
ＩＰｖ６ネットワーク２には、ドメインＡと、ドメインＢとが設けられている。ドメインＡ内には、ＩＰｖ６端末９ ａ−１〜９ａ−ｍと、ネームサーバ１０ ａとが設けられている。ＩＰｖ６端末９ａ−１〜９ａ−ｍは、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ６のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ６端末９ａ−１〜９ａ−ｍは、ＩＰｖ６アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ６端末９ａ−１は、ＩＰｖ６アドレスｄａ６をもつものとする。ネームサーバ１０ａは、ＩＰｖ６端末９ａ−１〜９ａ−ｍのアドレス（ＩＰｖ６アドレス）を管理している。
【００３６】
ドメインＢ内には、ＩＰｖ６端末９ｂ−１〜９ｂ−ｎと、ネームサーバ１０ｂとが設けられている。ＩＰｖ６端末９ｂ−１〜９ｂ−ｎは、インターネットプロトコル（ＩＰ）としてＩＰｖ６のみを実装している。換言すれば、ＩＰｖ６端末９ｂ−１〜９ｂ−ｎは、ＩＰｖ６アドレスのみをもつ。具体的には、ＩＰｖ６端末９ｂ−１は、ＩＰｖ６アドレスｄｂ６をもつものとする。ネームサーバ１０ｂは、ＩＰｖ６端末９ｂ−１〜９ｂ−ｎのアドレス（ＩＰｖ６アドレス）を管理している。
【００３７】
本発明によれば、プロトコル変換装置３を介したＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信において、代理ネームサーバ４がプールする割り当てＩＰｖ４アドレスが少なくとも、多数のＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信を、同時に行うことができる。通信の概略の動作の流れは、以下のようになる。
（１）ＩＰｖ４端末が、ＩＰｖ６端末の「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を発する。
（２）代理ネームサーバ４が、「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」を受信し、名前解決を行う。
（３）代理ネームサーバ４は、プールしているＩＰｖ４アドレスのうちの空いている１つのＩＰｖ４アドレスを、宛先であるＩＰｖ６端末のＩＰｖ６アドレスに割り当てる。
（４）プロトコル変換装置３が、割り当てＩＰｖ４アドレスと、宛先ＩＰｖ６アドレスとの対応（組み合わせ）をアドレス変換表に書き込む。
【００３８】
図２ は、インタフェース装置３ａを構成する代理ネームサーバ４およびプロトコル変換装置３の内部構成を示すブロック図である。代理ネームサーバ４は、アドレス問い合わせ処理部４−１、アドレス割り当て処理部４−２、アドレス問い合わせ転送表４−３を有する。アドレス問い合わせ転送表４−３は、アドレス問い合わせ処理部４−１にＩＰｖ４ネットワーク１側から入力される「アドレス問い合わせ」を、ＩＰｖ６ネットワーク２側における適切なネームサーバに転送するためのものである。
【００３９】
プロトコル変換装置３は、代理ネームサーバとの連携処理部３−１、アドレス変換表３−２、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３、パケット変換処理部３−４、ＩＰｖ６コネクション処理部３−５を有する。
【００４０】
代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ処理部４−１は、ＩＰｖ４ネットワーク１上のローカルネームサーバ６から「アドレス問い合わせ（ＩＰｖ４アドレス問い合わせ）」を受信したら、受信した「アドレス問い合わせ」からドメイン名を読み取り、アドレス問い合わせ転送表４−３を参照して、読み取ったドメイン名に対応する転送先アドレス（そのドメインのネームサーバのＩＰｖ６アドレス）を特定し、特定した転送先アドレスに宛てて、上記の「アドレス問い合わせ」を転送する。このとき、ＩＰｖ４ネットワーク１側のローカルネームサーバ６から送られた「ＩＰｖ４アドレス問い合わせ」は「ＩＰｖ６アドレス問い合わせ」に変更される。以上により、上記の「アドレス問い合わせ」は、ＩＰｖ６ネットワーク２側の適切なネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０ａ）に転送される。
【００４１】
ＩＰｖ６ネットワーク２側のネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０ａ）から、ＩＰｖ６アドレスの返答があったら、アドレス問い合わせ処理部４−１は、アドレス割り当て処理部４−２に対して、返答されたＩＰｖ６アドレスにＩＰｖ４アドレスを割り当てるよう、要求する。
【００４２】
ＩＰｖ６ネットワーク２側のネームサーバ（例えば、ネームサーバ１０ａ）から、ＩＰｖ６アドレス以外の返答、例えば、問い合わせたアドレスが存在しない等の返答があったら、アドレス問い合わせ処理部４−１は、その返答を、そのまま問い合わせ元であるＩＰｖ４ネットワーク１側のローカルネームサーバ６に返答する。
【００４３】
図３ は、代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ転送表４−３を示す図である。アドレス問い合わせ転送表４−３とは、ＩＰｖ６ネットワーク２が有する全てのドメインのドメイン名と、各ドメインを管理するネームサーバのＩＰｖ６アドレス（転送先アドレス）とを対応付けた表である。
【００４４】
代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ処理部４−１が、ＩＰｖ４ネットワーク１上のローカルネームサーバ等から「アドレス問い合わせ（ＩＰｖ４アドレス問い合わせ）」を受信するために確保すべきＩＰｖ４アドレスの数は、ＩＰｖ６ネットワーク２側に設置されたネームサーバの数と同数である必要はなく、１つでよい。すなわち、代理ネームサーバ４を示す１つのＩＰｖ４アドレスが確保されていればよい。すなわち、代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ処理部４−１は、ＩＰｖ４ネットワーク１側から、１つのＩＰｖ４アドレスで複数の「アドレス問い合わせ」を受信しても、各「アドレス問い合わせ」を、ＩＰｖ６ネットワーク２側における適切なネームサーバに振り分けることができる。
【００４５】
これは、代理ネームサーバ４が、アドレス問い合わせ転送表４−３を内蔵しているからである。すなわち、ＩＰｖ４ネットワーク１側から送られる「アドレス問い合わせ」は、アドレスを問い合わせたいＩＰｖ６端末の名前（フルネーム）を含んでいる。代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ処理部４−１は、アドレス問い合わせ転送表４−３を参照することにより、上記のフルネームに含まれているドメイン名に対応する転送先アドレス（そのドメインのネームサーバのＩＰｖ６アドレス）を特定することができる。
【００４６】
図４ は、プロトコル変換装置３内のアドレス変換表３−２を示す図である。このアドレス変換表３−２は、送信元ＩＰｖ４アドレスと、送信元ポート番号と、割り当てＩＰｖ４アドレスと、宛先ＩＰｖ６アドレスとの組み合わせを記憶する。
【００４７】
プロトコル変換装置３は、ＩＰｖ４ネットワーク１側から、１つの割り当てＩＰｖ４アドレスで複数のＩＰｖ４パケットを受信しても、各ＩＰｖ４パケットを、ＩＰｖ６ネットワーク２側における適切なＩＰｖ６端末に振り分けることができる。
【００４８】
これは、プロトコル変換装置３が、アドレス変換表３−２を内蔵しているからである。すなわち、ＩＰｖ４ネットワーク１側から送られるＩＰｖ４パケットは、このＩＰｖ４パケットの送信元ＩＰｖ４アドレスおよび送信元ポート番号を含んでいる。プロトコル変換装置３内のＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、アドレス変換表３−２を参照することにより、上記のＩＰｖ４パケットに含まれている送信元ＩＰｖ４アドレスおよび送信元ポート番号と、割り当てＩＰｖ４アドレスとの組み合わせに対応する宛先ＩＰｖ６アドレスを特定することができる。
【００４９】
図５ は、ＩＰｖ４端末５−１がＩＰｖ６端末９ａ−１への通信を行うために、この通信に先立って名前解決を行う動作を示す図である。名前解決とは、相手先端末の名前に対応するＩＰアドレスを調べることである。
【００５０】
まず、ＩＰｖ４端末５−１は、ローカルネームサーバ６に、アドレス問い合わせ（ＩＰｖ４アドレス問い合わせ）を送る（図中の（１））。ローカルネームサーバ６は、自身の内部に、問い合わせを受けた名前に対応するＩＰアドレス（ＩＰｖ４アドレス）が記憶されていないかどうか調べるが、記憶されていないので、ＩＰｖ４端末５−１に代わって名前解決を行う。ローカルネームサーバ６は、まず、ルートネームサーバ７に問い合わせる（図中の（２））。ルートネームサーバは端末のＩＰアドレスを記憶することはないが、通常ローカルネームサーバが次に問い合わせるべきネームサーバの情報は持っている。ここではルートネームサーバ７は、ローカルネームサーバ６に、次に問い合わせるべきネームサーバ８のＩＰｖ４アドレスを通知する（図中の（３））。
【００５１】
次に、ローカルネームサーバ６は、ＩＰｖ４ネットワーク１上のネームサーバ８に問い合わせる（図中の（４））。ネームサーバ８も端末のＩＰアドレスを記憶することはないが、通常ローカルネームサーバが次に問い合わせるべきネームサーバの情報は持っている。ここではネームサーバ８は、ローカルネームサーバ６に、次に問い合わせるべきネームサーバ８のＩＰｖ４アドレスを通知する（図中の（５））。
【００５２】
次に、ローカルネームサーバ６は、代理ネームサーバ４に問い合わせる（図中の（６））。代理ネームサーバ４は、ローカルネームサーバ６から送られた「アドレス問い合わせ」を、ＩＰｖ６ネットワーク２上の適切なネームサーバ１０ａに転送する（図中の（７））。すると、このネームサーバ１０ａから、代理ネームサーバ４に、ＩＰｖ６端末９ａ−１の名前に対応するＩＰアドレス（ＩＰｖ６アドレスｄａ６）が返される（図中の（８））。
【００５３】
そこで、代理ネームサーバ４は、返されたＩＰｖ６アドレスｄａ６に、プールしていた割り当てＩＰｖ４アドレスのうちの１つであるＩＰｖ４アドレスａａ４−１を割り当て、割り当てたＩＰｖ４アドレスａａ４−１を、ＩＰｖ４ネットワーク１側のローカルネームサーバ６に返す。すると、ローカルネームサーバ６は、返されたＩＰｖ４アドレスａａ４−１をＩＰｖ４端末５−１に返す。以上の動作により、ＩＰｖ４端末５−１は、相手先端末であるＩＰｖ６端末９ａ−１の名前に仮想的に対応するＩＰｖ４アドレスａａ４−１を得ることができる。
【００５４】
図６ は、代理ネームサーバ４とプロトコル変換装置３との連携動作のシーケンスを示す図である。代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ処理部４−１は、アドレス割り当て処理部４−２に、ＩＰｖ６ネットワーク２側のネームサーバ１０ａから返されたＩＰｖ６アドレスｄａ６へのＩＰｖ４アドレスの割り当てを要求する。すると、アドレス割り当て処理部４−２は、ＩＰｖ６アドレスｄａ６へのＩＰｖ４アドレスの割り当て処理を実行する。ＩＰｖ４アドレスの割り当て処理が完了すると、アドレス割り当て処理部４−２は、プロトコル変換装置３内の、代理ネームサーバとの連携処理部３−１に対して、割り当てたＩＰｖ４アドレスａａ４−２をアドレス変換表３−２に登録することを要求する。すると、代理ネームサーバとの連携処理部３−１は、要求された登録を実行し、登録完了後、登録完了通知をアドレス割り当て処理部４−２に返す。
【００５５】
図７ は、代理ネームサーバ４内のアドレス割り当て処理部４−２における処理フローを示すフローチャートである。なお、ここでは、代理ネームサーバ４には、ＩＰｖ４ネットワーク１上のローカルネームサーバ６から、ＩＰｖ６ネットワーク２側のＩＰｖ６端末９ａ−１のアドレス問い合わせが送り込まれたものとする。
【００５６】
また、代理ネームサーバ４は、Ｘ個のＩＰｖ４アドレスａａ４−１〜ａａ４−Ｘをプールしているものとする。すなわち、フローチャート中のＸは、代理ネームサーバ４がプールしているＩＰｖ４アドレスの個数であるものとする。また、フローチャート中のＹは、現在処理が行われている代理ネームサーバ４とプロトコル変換装置３との連携処理プロセスの数であるものとする。また、現在、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１は、代理ネームサーバ４とプロトコル変換装置３との連携処理プロセスのために選択されていないものとする。
【００５７】
また、アドレス割り当て処理部４−２は、即時に処理できないアドレス割り当て要求を一時的に格納するキューをもち、Ｑは、このキューに格納されているアドレス割り当て要求の数であるものとする。
【００５８】
アドレス割り当て処理部４−２は、アドレス問い合わせ処理部４−１から、ＩＰｖ６アドレスｄａ６へのＩＰｖ４アドレスの割り当て要求を受け取ると（図中のステップＳ１におけるＹＥＳ）、まず、現在、処理が行われている連携処理プロセスの数Ｙと、代理ネームサーバ４がプールしているＩＰｖ４アドレスの個数Ｘとを比較する（図中のステップＳ２）。ＹがＸより小さい場合（図中のステップＳ２におけるＹＥＳ）には、アドレス割り当てが可能なので、Ｙの値を１増やし（図中のステップＳ４）た後に、代理ネームサーバ４がプールしているＩＰｖ４アドレスの中の、現在、ネームサーバ４とプロトコル変換装置３との連携処理プロセスのために選択されていないＩＰｖ４アドレスａａ４−１を、ＩＰｖ６アドレスｄａ６に対応するＩＰｖ４アドレスとして割り当てる（図中のステップＳ５）。
【００５９】
そして、アドレス割り当て処理部４−３は、プロトコル変換装置３内の、代理ネームサーバとの連携処理部３−１に、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１とＩＰｖ６アドレスｄａ６との組み合わせをアドレス変換表３−２に登録することを要求する。同時に、アドレス問い合わせ処理部４−１は、ＩＰｖ４ネットワーク１上のローカルネームサーバ６に、ＩＰｖ６端末９ａ−１のアドレス問い合わせに対する返答として、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１を返答する（図中のステップＳ６）。
【００６０】
図中のステップＳ２において、ＹがＸに等しい場合（図中のステップＳ２におけるＮＯ）には、割り当てのためのＩＰｖ４アドレスが空いていないので、アドレス割り当て要求をキューに格納し、Ｑの値を１増やし（図中のステップＳ３）、ステップＳ１に戻る。
【００６１】
なお、アドレス問い合わせには、タイムアウトが存在するので、アドレス割り当て要求のキューでの待ち時間に上限を設け、上限を超えたアドレス割り当て要求をキューから削除することにより、代理ネームサーバ４は、既にタイムアウトになっているアドレス問い合わせに対する返答を行わないようにする。
【００６２】
アドレス割り当て処理部４−２は、プロトコル変換装置３内の、代理ネームサーバとの連携処理部３−１から、アドレス変換表３−２への登録完了の通知を受信すると（図中のステップＳ７におけるＹＥＳ）、キューにアドレス割り当て要求が残っているかどうか、すなわちＱ＝０であるかどうかを確認し（図中のステップＳ８）、残っていれば、すなわちＱ＝０でなければ（図中のステップＳ８におけるＮＯ）、キューの先頭にあるアドレス割り当て要求を取り出し、Ｑの値を１減らし、ステップＳ５に戻る。キューにアドレス割り当て要求が残っていなければ、すなわちＱ＝０であれば（図中のステップＳ８におけるＹＥＳ）、Ｙの値を１減らし（図中のステップＳ１０）、アドレス割り当て要求を待つ状態（図中のステップＳ１）に戻る。
【００６３】
図８ は、プロトコル変換装置３における、アドレス変換表３−２への登録要求の処理プロセスを示すフローチャートである。なお、ここでは、ＩＰｖ４アドレスがｓａ４−１のＩＰｖ４端末５−１における、ポート番号がｓｐ４のアプリケーションが、ＩＰｖ６アドレスがｄａ６のＩＰｖ６端末９ａ−１と通信しようとしているものとする。
【００６４】
アドレス問い合わせの後に、プロトコル変換装置３内の、代理ネームサーバとの連携処理部３−１が、代理ネームサーバ４内のアドレス割り当て処理部４−２から、アドレス変換表３−２への登録要求を受信すると、同じプロトコル変換装置３内のＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、前記アドレス問い合わせに引き続いて発生することが予測される新たな通信（ＩＰｖ４パケット）を捕捉するために、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１を宛先アドレスとするＩＰｖ４パケットの到着の観測を開始する（図中のステップＳ１０１）。
【００６５】
プロトコル変換装置３は、代理ネームサーバ４から、アドレス変換表登録要求を受信した時点から、所定の固定時間が経過する（図中のステップＳ１０２におけるＹＥＳ）まで、ＩＰｖ４パケットの到着を観測した後に、代理ネームサーバ４にアドレス登録完了を通知する（Ｓ１０３ｅ）。代理ネームサーバ４は、アドレス登録完了の通知を受信したら、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１の再割り当てを可能にする。なお、本プロセスは、最大で、代理ネームサーバ４がプールしている割り当てＩＰｖ４アドレスの個数Ｘと同数だけ、並列に動作させることが可能である。
【００６６】
ＩＰｖ４アドレスａａ４−１を宛先アドレスとするパケットが到着したら（図中のステップＳ１０１におけるＹＥＳ）、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、まず、到着したパケットの種類を調査する（図中のステップＳ１０３〜Ｓ１０５）。パケットの種類としては、以下の４種類が想定される。
（１）ＴＣＰ ＳＹＮパケット（ＳＹＮフラグが立っているＴＣＰパケット）
（２）（１）以外のＴＣＰパケット
（３）ＵＤＰパケット
（４）（１）〜（３）以外のパケット
【００６７】
到着したパケットの種類が、（１）の「ＴＣＰ ＳＹＮパケット」であった場合（図中のステップＳ１０３におけるＹＥＳ）には、このパケットは、先のアドレス問い合わせの結果、発生した新たな通信要求のためのパケット（ＩＰｖ４パケット）である可能性があるので、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、このパケットから、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１および送信元ポート番号ｓｐ４を取り出し（図中のステップＳ１０６）、アドレス変換表３−２に、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１と、送信元ポート番号ｓｐ４と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１との組み合わせが登録されているか否かを調べる（図中のステップＳ１０７）。
【００６８】
上記の組み合わせが、既にアドレス変換表３−２に登録されていた場合（図中のステップＳ１０７におけるＮＯ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、送信元に、ＲＳＴフラグを立てたＴＣＰパケットを返送することにより、コネクション要求を拒否する（図中のステップＳ１０８）。
【００６９】
上記の組み合わせが、未だアドレス変換表３−２に登録されていなかった場合（図中のステップＳ１０７におけるＹＥＳ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、まず、不要登録を避けるために、送信元とのＴＣＰコネクション確立動作（３ウェイハンドシェーク）を行う（図中のステップＳ１０９）。
【００７０】
コネクションが確立しない場合（図中のステップＳ１１０におけるＮＯ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、コネクション要求を拒否する（図中のステップＳ１０８）。コネクションが確立した場合（図中のステップＳ１１０におけるＹＥＳ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１と、送信元ポート番号ｓｐ４と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１と、宛先ＩＰｖ６アドレスｄａ６との組み合わせをアドレス変換表３−２に登録する（図中のステップＳ１１１）。そして、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、パケットをパケット変換処理部３−４に送り（図中のステップＳ１１４）、パケット変換処理部３−４は、ＩＰｖ４パケットからＩＰｖ６パケットへの変換処理を行う。そして、ＩＰｖ６コネクション処理部３−５が、ＩＰｖ６ネットワーク２側のコネクションを確立する。
【００７１】
次に、到着したパケットの種類が、（２）の「（１）以外のＴＣＰパケット」であった場合（図中のステップＳ１０５におけるＹＥＳ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、このパケットから、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１および送信元ポート番号ｓｐ４を取り出し（図中のステップＳ１１２）、アドレス変換表３−２に、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１と、送信元ポート番号ｓｐ４と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１との組み合わせが登録されているか否かを調べる（図中のステップＳ１１３）。すなわち、このパケットが、既に確立しているコネクションのものかどうかを調べる。
【００７２】
上記の組み合わせが、既にアドレス変換表３−２に登録されていた場合（図中のステップＳ１１３におけるＮＯ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、このパケットをパケット変換処理部３−４に送り（図中のステップＳ１１４）、パケット変換処理部３−４は、ＩＰｖ４パケットからＩＰｖ６パケットへの変換処理を行う。そして、ＩＰｖ６コネクション処理部３−５からＩＰｖ６ネットワーク２側へＩＰｖ６パケットを送出する。
【００７３】
上記の組み合わせが、未だアドレス変換表３−２に登録されていなかった場合（図中のステップＳ１１３におけるＹＥＳ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、このパケットを廃棄する（図中のステップＳ１１５）。
【００７４】
次に、到着したパケットの種類が、（３）の「ＵＤＰパケット」であった場合（図中のステップＳ１０４におけるＹＥＳ）には、ＵＤＰにはコネクションの概念がないので、このパケットによる通信が、新たな通信すなわちネームサーバヘの問い合わせに引き続いて開始された通信であるかどうかは、パケットを見ただけでは判別できない。そこで、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、ＩＰｖ４アドレスａａ４−１を宛先アドレスとするＵＤＰパケットを許容するか、あるいは廃棄するかを、プロトコル変換装置３での設定により決定する。
【００７５】
許容する場合には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、ＵＤＰパケットから送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１および送信元ポート番号ｓｐ４を抽出し（図中のステップＳ１１６）、抽出した送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１および送信元ポート番号ｓｐ４と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１との組み合わせが、アドレス変換表３−２に登録されているかどうかを調べる（図中のステップＳ１１７）。
【００７６】
登録されていれば（図中のステップＳ１１７におけるＮＯ）、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、このパケットをパケット変換処理部３−４に送り（図中のステップＳ１１４）、パケット変換処理部３−４は、ＩＰｖ４パケットからＩＰｖ６パケットへの変換処理を行う。そして、ＩＰｖ６コネクション処理部３−５からＩＰｖ６ネットワーク２側へＩＰｖ６パケットを送出する。
【００７７】
登録されていなければ（図中のステップＳ１１７におけるＹＥＳ）、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、送信元ＩＰｖ４アドレスｓａ４−１と、送信元ポート番号ｓｐ４と、割り当てＩＰｖ４アドレスａａ４−１と、宛先ＩＰｖ６アドレスｄａ６との組み合わせをアドレス変換表３−２に登録する（図中のステップＳ１１１）。そして、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、パケットをパケット変換処理部３−４に送り（図中のステップＳ１１４）、パケット変換処理部３−４は、ＩＰｖ４パケットからＩＰｖ６パケットへの変換処理を行う。そして、ＩＰｖ６コネクション処理部３−５からＩＰｖ６ネットワーク２側へＩＰｖ６パケットを送出する。
【００７８】
次に、到着したパケットの種類が、（４）の「（１）〜（３）以外のパケット」であった場合（図中のステップＳ１０５におけるＮＯ）には、ＩＰｖ４コネクション処理部３−３は、基本的にはこのパケットを廃棄する（図中のステップＳ１１５）が、特定のパケット、例えばＩＣＭＰパケットに対する新たな処理を追加することも可能である。
【００７９】
【発明の効果】
本発明によれば、代理ネームサーバがアドレス問い合わせ転送表を内蔵しているので、確保するＩＰｖ４アドレスの数によって、ＩＰｖ６ネットワーク側に設置できるネームサーバの数が制限されることがない。従って、枯渇の恐れがあるＩＰｖ４アドレスを、多数、確保する必要がない。
【００８０】
また、本発明によれば、プロトコル変換装置内のアドレス変換表に、送信元ＩＰｖ４アドレスと、送信元ポート番号と、割り当てＩＰｖ４アドレスと、宛先ＩＰｖ６アドレスとの組み合わせが記録されるので、１つの割り当てＩＰｖ４アドレスを、複数の宛先ＩＰｖ６アドレスに割り当てることが可能になる。従って、プールする割り当てＩＰｖ４アドレスの数によって、同時に行えるＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信の数が限定されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態における通信システムの構成を示す図である。
【図２】 インタフェース装置３ａを構成する代理ネームサーバ４およびプロトコル変換装置３の内部構成を示すブロック図である。
【図３】 代理ネームサーバ４内のアドレス問い合わせ転送表４−３を示す図である。
【図４】 プロトコル変換装置３内のアドレス変換表３−２を示す図である。
【図５】 ＩＰｖ４端末５−１がＩＰｖ６端末９ａ−１への通信を行うために、この通信に先立って名前解決を行う動作を示す図である。
【図６】 代理ネームサーバ４とプロトコル変換装置３との連携動作のシーケンスを示す図である。
【図７】 代理ネームサーバ４内のアドレス割り当て処理部４−２における処理フローを示すフローチャートである。
【図８】 プロトコル変換装置３における、アドレス変換表３−２への登録要求の処理プロセスを示すフローチャートである。
【図９】 従来の、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末への通信が可能な通信システムの構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ ＩＰｖ４ネットワーク
２ ＩＰｖ６ネットワーク
３ａ インタフェース装置
３ プロトコル変換装置
３−１ 代理ネームサーバとの連携処理部
３−２ アドレス変換表
３−３ ＩＰｖ４コネクション処理部
３−４ パケット変換処理部
３−５ ＩＰｖ６コネクション処理部
４ 代理ネームサーバ
４−１ アドレス問い合わせ処理部
４−２ アドレス割り当て処理部
４−３ アドレス問い合わせ転送表
５−１、５−２、…、５−ｋ ＩＰｖ４端末
６ ローカルネームサーバ
７ ルートネームサーバ
８ ネームサーバ
９ａ−１〜９ａ−ｍ、９ｂ−１〜９ｂ−ｎ ＩＰｖ６端末
１０ａ、１０ｂ ネームサーバ
１０１ ＩＰｖ４ネットワーク
１０２ ＩＰｖ６ネットワーク
１０３ プロトコル変換装置
１０４ −１、１０４−２ ＩＰｖ４端末
１０５ ローカルネームサーバ
１０６ ａ、１０６ｂ ＩＰｖ６端末
１０７ ａ、１０７ｂ ネームサーバ
Claims (2)
- ＩＰｖ４を用いたＩＰｖ４ネットワークと、ＩＰｖ６を用いたＩＰｖ６ネットワークとの間に設けられ、ＩＰｖ４ネットワーク側にある、ＩＰｖ４に対応するＩＰｖ４端末から、ＩＰｖ６ネットワーク側にある、ＩＰｖ６に対応するＩＰｖ６端末に送られるパケットのプロトコルを変換するプロトコル変換装置であって、
前記パケットの送信元ＩＰｖ４アドレスおよび送信元ポート番号と、プロトコル変換装置とＩＰｖ４ネットワークとの接続点に割り当てられる割り当てＩＰｖ４アドレスと、宛先ＩＰｖ６アドレスとの組み合わせを記憶するアドレス変換表を有することを特徴とするプロトコル変換装置。 - ＩＰｖ４を用いたＩＰｖ４ネットワークと、ＩＰｖ６を用いたＩＰｖ６ネットワークとの間に設けられ、ＩＰｖ４ネットワーク側にあるネームサーバから、ＩＰｖ６ネットワーク側にあるネームサーバに送られるアドレス問い合わせを中継する代理ネームサーバであって、ＩＰｖ６ネットワーク側に設けられた全てのドメインのドメイン名と、各ドメインを管理するネームサーバのアドレスとを対応付けたアドレス問い合わせ転送表を有する代理ネームサーバと、請求項１に記載のプロトコル変換装置とを有し、
プロトコル変換装置内のアドレス変換表は、代理ネームサーバが取得した、アドレス問い合わせに対する返答に含まれる宛先ＩＰｖ６アドレスと、送信元ＩＰｖ４アドレスおよび送信元ポート番号と、割り当てＩＰｖ４アドレスとの組み合わせを記憶することを特徴とするインタフェース装置。
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