JP4638821B2 - ホームゲートウェイ - Google Patents

Description

本発明は、インターネット等のグローバルネットワークとホームネットワーク等のプライベートネットワークとを接続するためのホームゲートウェイに関する。

最近、ＰＣ（personal computer）などの固定端末以外にも、例えばネットワーク対応のゲーム機、ＨＤＤレコーダ、ＴＶなどの家電機器（以下、これらの家電機器の１つを「ネットワーク端末」と称する）がインターネット等のグローバルネットワークに接続されるようになってきている。

このため、今後のグローバルネットワークにおいては、携帯電話機やＰＤＡ（Personal Digital Assistance）などの宅外の移動端末から、宅内の家電機器に保存されているデータを利用したり、宅内の家電機器を遠隔操作したりするといった利用形態の増加が予測される。

また、今後のグローバルネットワークにおいては、上述の場合とは逆に、宅内の家電機器から、宅外の移動端末に保存されているコンテンツを利用したり、宅外の移動端末に宅内の家電機器の動作状態を通知したりするといった利用形態の増加が予測される。

ところで、ネットワーク対応のゲーム機、ＨＤＤレコーダ、ＴＶなどの宅内の家電機器は、一般的にホームネットワーク等のプライベートネットワークを構成するように接続される。

従って、上述のような利用形態における通信システムにおいては、宅内の家電機器に宅外の移動端末からアクセスする際のＮＡＴ越えや、移動している宅外の移動端末のアドレス変換が問題となる。

そこで、この種の通信システムでは、グローバルアドレス空間とプライベートアドレス空間を接続するＮＡＴ（Network Address Translation）などのアドレス変換機能を搭載したゲートウェイ装置を介して、プライベートネットワークをインターネット等のグローバルネットワークに接続している。

ＮＡＴは、ルーターに実装されており、プライベートネットワーク内のＬＡＮ（Local Area Network）で使用するプライベートＩＰアドレスを、インターネット等のグローバルネットワーク上でユニークに使用するグローバルＩＰアドレスに相互変換する。

ところが、ＮＡＴを用いてインターネット等のグローバルネットワークに家電機器を接続した通信システムでは、１つのプライベートＩＰアドレスに対し、ひとつのグローバルＩＰアドレスを対応させる必要がある。

このため、ＮＡＴを用いた通信システムでは、プライベートネットワーク内に、例えばゲーム機、ＨＤＤレコーダ、ＴＶなどの複数のネットワーク端末が存在する場合、１つのネットワーク端末しかインターネット等のグローバルネットワークに接続できない。

そこで、プライベートＩＰアドレスと通信に用いるプライベートポート番号をグローバルＩＰアドレスとグローバルポート番号へ変換し、グローバルＩＰアドレスとグローバルポート番号をプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号へ変換する技術であるＮＡＰＴ（Network Address Port Translation）が提案された。

このＮＡＰＴを利用した通信システムにおいては、プライベートネットワーク内のプライベートＩＰアドレスを持つ複数のネットワーク端末がグローバルネットワーク上の通信端末と通信することが可能となる。

しかしながら、グローバルネットワーク側の通信端末は、ＮＡＰＴを利用しているプライベートネットワーク内の家電機器に対してアクセスしようとした場合、プライベートネットワーク内のネットワーク端末のプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に対応するグローバルポート番号を知ることができない。

このため、グローバルネットワーク側の通信端末がプライベートネットワーク内の家電機器にアクセスする場合には、ＮＡＰＴを用いた通信システムであっても、そのままでは通信することができないという問題がある。

従来、このような問題を解決してグローバルネットワーク側の通信端末がプライベートネットワーク側の家電機器と通信できるようにする、いわゆるＮＡＴ越えを実現するための技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図２３は、特許文献１記載の通信接続装置を備えた通信システム全体の構成例を示すブロック図である。

図２３において、通信接続装置１１とＤＮＳ(Domain Name System)サーバ１２は、インターネット１３（第１のＩＰネットワーク）に接続されている。

ホームネットワーク１４（第２のＩＰネットワーク）は、監視カメラ１４ａ、ビデオ１４ｂ、冷蔵庫１４ｃ等のＩＰ通信機能を有する各種の家電機器と、これら各家電機器を接続するＬＡＮ（図示せず）とから構成されている。

このＬＡＮは、インターネット１３に接続されており、インターネット１３を介してホームネットワーク１４に属する家電機器にアクセスすることが可能となっている。

移動端末１５は、ＩＰ通信機能を有しており、移動通信網１６を介してインターネット１３に接続することができる。

また、移動端末１５は、インターネット１３を介して通信接続装置１１、ＤＮＳサーバ１２や図示しない各種サーバ等にアクセスすることが可能である。

通信接続装置１１は、移動端末１５からホームネットワーク１４の家電機器への接続要求を受け、それら装置間の通信接続を中継する。

図２４は、特許文献１に開示された通信システムの構成例を示すブロック図である。

なお、図２４においては、図２３に示した監視カメラ１４ａ、ビデオ１４ｂ、冷蔵庫１４ｃ等を「家電機器１７」、ＰＣ等を「固定端末１８」として説明する。また、家電機器１７や固定端末１８等を「宅内機器」と称し、ホームネットワーク１４は「プライベートネットワーク１４」と称する。

図２４に示すように、家電機器１７及び固定端末１８などの宅内機器は、プライベートネットワーク１４を構成するように接続されている。

また、宅内機器は、ＮＡＰＴ機能を搭載したゲートウェイ２０を介して、インターネット１３に接続されている。

インターネット１３上には、宅内のプライベートネットワーク１４へのアクセスを補助する通信接続装置１１と、そのホスト名とＩＰアドレスを検索するＤＮＳサーバ１２が配置されている。

宅外の移動端末１５は、インターネット１３上の通信接続装置１１及びＤＮＳサーバ１２を介して、宅内機器と通信が可能となっている。

図２４において、宅外の移動端末１５から宅内機器に接続したいユーザは、事前に、宅内機器のそれぞれのネットワーク端末の名前(例えば、ce)と、ゲートウェイ２０のグローバルＩＰアドレス、各ネットワーク端末に割り当てられたグローバルポート番号を通信接続装置１１に登録しておく。

また、ユーザは、登録したグローバルポート番号を、各ネットワーク端末のプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換できるように、ゲートウェイ２０のアドレス−ポート番号変換テーブルに設定しておく。

そして、宅外の移動端末１５から宅内機器に接続したいユーザは、まず、ＤＮＳサーバ１２に、通信接続装置１１のＦＱＤＮ(Fully Qualified Domain Name)、例えば、「ｗｗｗ．ｈｏｍｅｎｅｔ．ｃｏｍ」を通知して、通信接続装置１１のＩＰアドレスを取得する。

次に、ユーザは、取得したＩＰアドレスを基に、通信接続装置１１へ接続したいネットワーク端末の名前、例えば、「ｗｗｗ．ｈｏｍｅｎｅｔ．ｃｏｍ／ｖｉｄｅｏ」をＵＲＬとして含む接続要求を送信する。

通信接続装置１１では、ネットワーク端末の名前から、登録されているゲートウェイ２０のグローバルＩＰアドレスと、ネットワーク端末に割り当てられているグローバルポート番号を取得し、接続要求パケットのＩＰアドレスとポート番号を、そのグローバルＩＰアドレスとグローバルポート番号に書き換えて、ゲートウェイ２０へ送信する。

ゲートウェイ２０は、接続要求パケットのＩＰアドレスとポート番号をプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換して、宅内機器に転送する。

接続要求パケットを受信した宅内機器は、接続要求応答パケットを、通信接続装置１１を介して移動端末１５へ送信し、移動端末１５と宅内機器との通信が開始される。

これにより、宅外の移動端末１５から宅内機器への接続におけるＮＡＴ越えが可能となる。
特開２００４−２２８６７０号公報

しかしながら、前記従来の通信システムにおいては、宅外の移動端末１５から宅内機器に接続したいユーザが、通信接続装置１１と宅内のゲートウェイ２０に、それぞれＩＰアドレスやポート番号等の情報(以下、これを「ネットワーク情報」という)の設定をする必要がある。

このため、従来の通信システムでは、そのネットワーク情報の設定が、ネットワークシステムの知識を持たないユーザにとって非常に困難を伴うものであった。

また、従来の通信システムでは、ゲートウェイ２０に、宅内機器のそれぞれのネットワーク端末のプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に対応するグローバルＩＰアドレスとグローバルポート番号を静的に設定し、インターネット１３上の通信接続装置１１にそのグローバルポート番号を登録するようにしている。

このため、従来の通信システムでは、インターネット１３上の通信接続装置１１に登録したグローバルポート番号がセキュリティホールとなり、宅内機器がサイバー攻撃等を受ける危険性がある。

さらに、従来の通信システムにおいては、宅内機器が、宅外に移動した移動端末１５と接続する場合、宅内機器は、宅外に移動した移動端末１５のＩＰアドレスを知る手段がないため、宅内機器から宅外の移動端末１５に接続することができない。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、移動端末の位置を意識せずに宅内機器と移動端末とのシームレスな接続を実現することができるホームゲートウェイを提供することを目的とする。

本発明の一態様のホームゲートウェイは、インターネット側とパケットを送受信するインターネット側ネットワークインタフェースと、プライベートネットワーク側とパケットを送受信するプライベートネットワーク側ネットワークインタフェースと、移動端末が前記プライベートネットワーク側に接続しているときに、前記移動端末に対して、プライベートＩＰアドレス及びプライベートポート番号を含むプライベートネットワーク情報を割り当てるアドレス割当部と、前記移動端末が前記インターネット側に接続しているときに割り当てられたグローバルＩＰアドレス及びグローバルポート番号を含むグローバルネットワーク情報を記憶するネットワーク情報管理テーブルと、前記移動端末に関する前記プライベートネットワーク情報と前記グローバルネットワーク情報との対応関係を示すマッピング情報を記憶するアドレス−ポート番号変換テーブルと、前記ネットワーク情報管理テーブルに記憶された前記グローバルネットワーク情報と、前記アドレス−ポート番号変換テーブルに記憶された前記マッピング情報とに基づいて、受信されたパケットの宛先ＩＰアドレス及び宛先ポート番号を変換するアドレス−ポート番号変換処理部と、前記移動端末のグローバルネットワーク情報が変更されたときに前記移動端末から送信されるプレゼンスメッセージに基づいて、前記ネットワーク情報管理テーブルに記憶されているグローバルネットワーク情報を更新するネットワーク情報管理部と、前記プレゼンスメッセージに基づいて、前記移動端末に関する前記マッピング情報を前記アドレス−ポート番号変換テーブルに記憶させるポートマッピング処理部と、を具備する。

本発明によれば、ユーザによるネットワーク情報の設定等が不要になり、宅外の移動端末から宅内機器への接続におけるＮＡＴ越えや、宅内から宅外に移動した移動端末のアドレス変換を実施することができるので、移動端末の位置を意識せずに宅内機器と移動端末とのシームレスな接続を実現することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一の構成または機能を有する構成要素及び相当部分には、同一の符号を付してその説明は繰り返さない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る通信システムの構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本例の通信システム１００においては、宅内にプライベートネットワーク１１４が構成されている。

プライベートネットワーク１１４には、プレゼンス機能を持つ宅内機器である固定端末１１８や、プレゼンス機能を持たない家電機器１１７、また、プレゼンス機能を持つ移動可能な携帯電話やノートＰＣ等の移動端末１１５が接続されている。

ここでいうプレゼンスとは、装置(または、人)の状態とコミュニケーション能力を示すものであり、プレゼンス機能は、プレゼンスを他の装置に見せたり、他の装置のプレゼンスを見たりする機能をいう。

このプレゼンスを実現する技術としては、ＳＩＰ(Session Initiation Protocol)／ＳＩＭＰＬＥ(SIP for Instant Messaging and Presence Leveraging Extensions)があり、基本的には次のように動作する。

すなわち、これらの技術においては、プレゼンスを見せる人(プレゼンティティ)がプレゼンスサーバにプレゼンスを登録(以下、これを「状態登録」という)し、プレゼンスを見たい人(ウォッチャー)がプレゼンスサーバに、プレゼンスの変更を通知するように依頼する(以下、これを「状態通知依頼」という)。

プレゼンティティのプレゼンスが変更され、プレゼンスサーバにプレゼンティティが状態登録した場合には、プレゼンスサーバは、通知を依頼したウォッチャーにプレゼンスを通知(以下、これを「状態通知」という)する。

プライベートネットワーク１１４を構成する宅内機器は、ＮＡＰＴ機能とプレゼンスサーバ機能を持っているゲートウェイ(以下、これを「ホームＧＷ」という)１２０を介して、ＩＳＰ(Internet Service Provider)１２３の通信網に接続され、さらにインターネット１１３に接続されている。

また、移動端末１１５は、宅外に移動した際に、構内ネットワークやホットスポット（Hot-Spot）等の別のプライベートネットワーク１２１に参加可能であり、その際には、ＮＡＰＴ機能を有している宅外のゲートウェイ１２２を介してインターネット１１３に接続される。

宅外のゲートウェイ１２２には、ＵＰｎＰ ＩＧＤ(Universal Plug & play Internet Gateway Device)が実装されている。

これにより、移動端末１１５は、プライベートネットワーク１２１に移動した際に、ＵＰｎＰ ＩＧＤによって、ゲートウェイ１２２のグローバルＩＰアドレスやグローバルポート番号を取得することができる。

ＵＰｎＰ ＩＧＤは、ネットワーク上に接続された通信端末のプラグアンドプレイ（Plug & Play）を実現するプロトコルであり、通信端末がネットワーク上のＮＡＰＴ搭載ルーターを検出し、検出したＮＡＰＴ搭載ルーターに対して、通信端末がプライベートポート番号とグローバルポート番号のポートマッピングを生成する等の制御を実施する。

次に、本例の通信システム１００におけるホームＧＷ１２０の構成について説明する。図２は、本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイの構成を示すブロック図である。

図２に示すように、本例の通信システム１００におけるホームＧＷ１２０は、ＩＳＰ１２３の通信網に接続されているインターネット側ネットワークインタフェース(ＮＩＣ：Network Interface Card)２０１、宅内側に接続されているプライベートネットワーク側ネットワークインタフェース２０２を備えている。

また、ホームＧＷ１２０は、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３、アドレス−ポート番号変換処理部２０４、ポートマッピング処理部２０５、アドレス取得部２０６、アドレス割当部２０７、ネットワーク情報管理部２０８、ネットワーク情報管理テーブル２０９、プレゼンスサーバ機能部２１０を備えている。

アドレス−ポート番号変換テーブル２０３は、図３に示すように、プライベートＩＰアドレス／ポート番号と、グローバルＩＰアドレス／ポート番号がマッピングされている。

アドレス−ポート番号変換処理部２０４は、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３を基に、ＮＡＰＴ変換を実施する。

ポートマッピング処理部２０５は、宅内機器のＵＰｎＰ ＩＧＤによるポートマッピング要求を受信して、プライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に対するグローバルポート番号を割り当てる。

アドレス取得部２０６は、ＩＳＰ１２３からホームＧＷ１２０のグローバルＩＰアドレスを取得する。

アドレス割当部２０７は、ＤＨＣＰ(Dynamic Host Control Protocol)等で宅内の各ネットワーク端末にプライベートＩＰアドレスを割り当てる。

ネットワーク情報管理部２０８は、ネットワーク情報管理テーブル２０９を管理する。

図２において、ポートマッピング処理部２０５、アドレス取得部２０６、アドレス割当部２０７は、取得または割り当てたネットワーク情報を、ネットワーク情報管理部２０８へ通知する。

ネットワーク情報管理部２０８は、ネットワーク情報管理テーブル２０９のネットワーク情報の更新と、プレゼンスサーバ機能部２１０へのネットワーク情報の通知を行う。

図４は、本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイのネットワーク情報管理部の処理を示すフローチャートである。

図４に示すように、ネットワーク情報管理部２０８の処理がスタートすると、ネットワーク情報管理部２０８は、まず、ポートマッピング処理部２０５、アドレス取得部２０６、アドレス割当部２０７等の他処理部からネットワーク情報が通知されたか否かを判断する（ステップＳＴ４０１）。

そして、ステップＳＴ４０１において、他処理部からネットワーク情報が通知された場合には、ネットワーク情報とともに通知されたネットワーク端末の名前やＭＡＣアドレスを基に、ネットワーク情報管理テーブル２０９内の対応するネットワーク端末のネットワーク情報を変更する（ステップＳＴ４０２）。

その後、ネットワーク端末の名前と変更したネットワーク情報をプレゼンスサーバ機能部２１０へ通知する（ステップＳＴ４０３）。

図５は、本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイのネットワーク情報管理テーブルの一例を示す図である。

図５に示すように、ネットワーク情報管理テーブル２０９には、宅外または宅内に存在していたネットワーク端末のＩＰアドレスやポート番号、名前やＭＡＣアドレス等が記載されている。

ホームＧＷ１２０のプレゼンスサーバ機能部２１０は、状態変更検出部２１１、通知依頼管理部２１２、状態通知依頼管理テーブル２１３、プレゼンスメッセージ処理部２１４を備えている。

状態変更検出部２１１は、状態が変更されたことを検出する。

通知依頼管理部２１２は、状態通知依頼管理テーブル２１３を用いて各ネットワーク端末からの状態通知依頼を管理する。

プレゼンスメッセージ処理部２１４は、通知依頼メッセージ、状態登録メッセージ、状態通知メッセージ等のプレゼンスメッセージを送受信するとともに、プレゼンスメッセージ内のネットワーク情報をネットワーク情報管理部２０８に通知する。

プレゼンスサーバ機能部２１０の状態通知依頼管理テーブル２１３は、図６に示すように、依頼元の名前とＩＰアドレス、依頼元が状態の変更を通知してもらいたいネットワーク端末の名前、及び依頼元に対して状態登録か状態通知かのフラグ(以下、これを「登録／通知フラグ」という)をリストとして持つ。

なお、本例の通信システム１００における状態通知依頼管理テーブル２１３は、ネットワーク端末の名前をリストとして持っているが、ネットワーク端末を一意に特定できれば、例えばＭＡＣアドレス等の名前以外のものでもよい。

ここで、プレゼンスサーバ機能部２１０の状態登録／状態通知処理について説明する。図７は、本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイのプレゼンスサーバ機能部の状態登録／状態通知処理を示すフローチャートである。

図７に示すように、プレゼンスサーバ機能部２１０の状態登録／状態通知処理がスタートすると、プレゼンスサーバ機能部２１０は、状態変更検出部２１１でネットワーク情報管理部２０８からネットワーク情報が通知されたか否かを判断する（ステップＳＴ７０１）。

そして、ステップＳＴ７０１において、ネットワーク情報が通知されたと判断された場合には、通知依頼管理部２１２で、状態通知依頼管理テーブル２１３にネットワーク情報が変更されたネットワーク端末(以下、これを「対象端末」という)に対して通知依頼したネットワーク端末(以下、これを「依頼元端末」という)が登録されていないかどうかを検索する（ステップＳＴ７０２）。

ここで、依頼元端末が登録されていなかった場合には、ステップＳＴ７０１に戻って、ネットワーク情報管理部２０８からの変更通知を待機する。

一方、ステップＳＴ７０２において、依頼元端末が登録されていた場合には、登録／通知フラグを参照する(ステップＳＴ７０３)。

そして、ステップＳＴ７０３において、登録／通知フラグが登録の場合には、プレゼンスメッセージ処理部２１４で依頼元端末に変更されたネットワーク情報を含む状態登録メッセージを送信する(ステップＳＴ７０４)。

また、ステップＳＴ７０３において、登録／通知フラグが通知の場合には、プレゼンスメッセージ処理部２１３で依頼元端末に変更されたネットワーク情報を含む状態通知メッセージを送信する(ステップＳＴ７０５)。

このような状態登録／状態通知処理を、状態通知依頼管理テーブル２１３に登録されている依頼元端末全てに対して実施した後、ネットワーク情報管理部２０８からのネットワーク情報の変更通知に対して待機する(ステップＳＴ７０１)。

ここで、状態登録メッセージと状態通知メッセージは、ネットワーク情報が変わったネットワーク端末の名前と、変更されたネットワーク情報を情報要素として含む。

また、アドレス−ポート番号変換処理部２０４は、ＮＡＰＴを実施する以外に、ポートフィルタリングを実施する。ポートフィルタリングは、割り当てていないグローバルポート番号宛のＩＰパケットを検出し、検出した場合には、当該パケットを廃棄する機能である。これより、宅内機器への外部からの不正アクセスを遮断する。

次に、本例の通信システム１００における移動端末１１５の構成について説明する。図８は、本発明の実施の形態１に係る通信システムにおける移動端末の構成を示すブロック図である。

図８に示すように、本例の通信システム１００における移動端末１１５は、ネットワークインタフェース（ＮＩＣ）８０１、アドレス取得部８０２、ポートマッピング処理部８０３、パケット生成部８０４、ネットワーク情報管理部８０５、ネットワーク情報管理テーブル８０６、プレゼンス機能部８０７を備えている。

移動端末１１５は、ネットワークインタフェース８０１を介して、プライベートネットワーク１１４（または１２１）に接続される。

アドレス取得部８０２は、ＤＨＣＰ等によりプライベートＩＰアドレス(もしくは、グローバルＩＰアドレス)を取得する。

ポートマッピング処理部８０３は、ＵＰｎＰ ＩＧＤによってホームＧＷ１２０またはゲートウェイ１２２にポートマッピング生成を要求して、ポートマッピング情報を取得する。

パケット生成部８０４は、ネットワーク情報管理テーブル８０６を参照してパケットを生成する。

ネットワーク情報管理部８０５は、ネットワーク情報管理テーブル８０６を管理し、ネットワーク情報管理テーブル８０６のネットワーク情報の更新と、プレゼンス機能部８０７へのネットワーク情報の通知を実施する。ネットワーク情報管理部８０５の詳細は、ホームＧＷ１２０におけるネットワーク情報管理部２０８の処理と同様である。

ネットワーク情報管理テーブル８０６には、ホームＧＷ１２０のネットワーク情報管理テーブル２０９と同様、各ネットワーク端末の名前、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、ポート番号等のネットワーク情報が記載されている。

プレゼンス機能部８０７は、状態変更検出部８０８、通知依頼管理部８０９、状態通知依頼管理テーブル８１０、プレゼンスメッセージ処理部８１１を備えている。

状態変更検出部８０８は、ネットワーク情報の変更を検出する。

通知依頼管理部８０９は、図６に示した状態通知依頼管理テーブル２１３と同様の状態通知依頼管理テーブル８１０を用いて、宅内機器からの状態通知依頼を管理する。

プレゼンスメッセージ処理部８１１は、プレゼンスメッセージを処理する。

プレゼンス機能部８０７での状態登録／状態通知処理は、ホームＧＷ１２０のプレゼンスサーバ機能部２１０と同様である。

図８において、移動端末１１５が保持する状態通知依頼管理テーブル８１０には、依頼元がホームＧＷ１２０で、対象が移動端末(自装置)１１５であり、登録／通知フラグが登録フラグである依頼通知が登録されている。これは、ユーザが事前に状態通知依頼管理テーブル８１０に設定するか、もしくはホームＧＷ１２０から登録依頼メッセージを受信して登録されてもよい。

なお、宅内の固定端末１１８は、移動端末１１５と同様の内部構成を有している。また、宅内の家電機器１１７は、プレゼンス機能部８０７を除いた移動端末１１５と同様の内部構成を有している。

次に、宅外の移動端末１１５から宅内機器へ、また、宅内機器から宅外の移動端末１１５へ接続する際のホームＧＷ１２０と移動端末１１５の内部処理について説明する。

ユーザは、宅外の移動端末１１５から宅内機器、または宅内機器から宅外の移動端末１１５へ接続するにあたり、使用する宅内機器にプレゼンスサーバとしてホームＧＷ１２０を設定し、接続したい宅内機器を登録する。この際、宅内機器のネットワーク情報等の設定は不要である。

まず、宅外の移動端末から宅内機器への接続処理について説明する。

図９は、本発明の実施の形態１に係る通信システムにおいて宅内から宅外に移動した移動端末が宅内の家電機器に接続する場合の処理を示すシーケンス図である。

図９のステップＳＴ９０１に示すように、まず、宅内の移動端末１１５は、ホームＧＷ１２０、固定端末１１８、家電機器１１７のネットワーク情報が変わる毎に、そのネットワーク情報をホームＧＷ１２０から通知してもらうように通知依頼メッセージをプレゼンスメッセージ処理部８１１で生成し、ホームＧＷ１２０へ送信する。

通知依頼メッセージは、依頼元端末の名前と、ネットワーク情報の変更を知りたい宅内機器（ネットワーク端末）の名前を情報要素として含む。

ホームＧＷ１２０では、受信した通知依頼メッセージに基づいてプレゼンスメッセージ処理部２１４で情報要素を抽出し、抽出した情報要素を、通知依頼管理部２１２を介して状態通知依頼管理テーブル２１３に登録する。

その後、ホームＧＷ１２０は、プレゼンスメッセージ処理部２１４で通知依頼応答メッセージを生成し、移動端末１１５に送信する（ステップＳＴ９０１）。

図９のステップＳＴ９０２は、移動端末１１５が、宅内からプライベートネットワーク１２１に移動した時のシーケンスを示している。

図９のステップＳＴ９０２に示すように、移動端末１１５が宅内から宅外に移動した際には、ＤＨＣＰ等を用いて、アドレス取得部８０２でゲートウェイ１２２からプライベートＩＰアドレスを取得する。

また、移動端末１１５、ＵＰｎＰ ＩＧＤを用いて、ポートマッピング処理部８０３でゲートウェイ１２２からグローバルＩＰアドレス情報と、プライベートポート番号に対応するグローバルポート番号を取得する。

この際、移動端末１１５は、サービスを提供したい全プライベートポート番号に対して、グローバルポート番号を取得する。

そして、アドレス取得部８０２とポートマッピング処理部８０３は、取得したＩＰアドレス、ポート番号をネットワーク情報管理部８０５へ通知する。

ネットワーク情報管理部８０５は、ネットワーク情報管理テーブル８０６のネットワーク情報を変更して、プレゼンス機能部８０７に変更したネットワーク情報を通知する。

その後、プレゼンス機能部８０７で状態登録／状態通知処理を実施する。状態通知依頼管理テーブル８１０には、対象端末が移動端末１１５、依頼元端末がホームＧＷ１２０、登録/通知フラグが登録フラグである通知依頼が登録されている。

このため、プレゼンスメッセージ処理部８１１は、ゲートウェイ１２２のグローバルＩＰアドレスと、プライベートポート番号とグローバルポート番号のマッピングリストを含む状態登録メッセージを生成し、ホームＧＷ１２０に送信する。

ホームＧＷ１２０では、プレゼンスメッセージ処理部２１４で状態登録メッセージを受信し、移動端末１１５のネットワーク情報を抽出して、当該ネットワーク情報をネットワーク情報管理部２０８に通知し、状態登録応答メッセージを移動端末１１５に送信する。

ネットワーク情報管理部２０８は、ネットワーク情報管理テーブル２０９内の移動端末１１５のネットワーク情報を受信した情報に変更する。

図９のステップＳＴ９０３は、ホームＧＷ１２０がＩＳＰ１２３からグローバルＩＰアドレスを再取得した時のシーケンスを示している。

ステップＳＴ９０３では、ホームＧＷ１２０がＩＳＰ１２３からグローバルＩＰアドレスを再取得した時、ネットワーク情報管理部２０８でネットワーク情報管理テーブル２０９内のホームＧＷ１２０のネットワーク情報を変更するとともに、プレゼンスサーバ機能部２１０にネットワーク情報を通知する。プレゼンスサーバ機能部２１０では、状態登録／状態通知処理を実施する。

状態通知依頼管理テーブル２１３には、図９のステップＳＴ９０１で、移動端末１１５から、ホームＧＷ１２０のネットワーク情報に対する通知依頼が登録されている。

このため、プレゼンスメッセージ処理部２１４は、ホームＧＷ１２０のグローバルＩＰアドレスを含む状態通知メッセージを生成して、移動端末１１５に通知する。

このとき、プレゼンスメッセージ処理部２１４は、ネットワーク情報管理テーブル２０９内の移動端末１１５のネットワーク情報を参照して、状態通知メッセージの宛先アドレスにゲートウェイ１２２のグローバルＩＰアドレスを、宛先ポート番号に移動端末１１５のグローバルポート番号を設定する。

ゲートウェイ１２２では、宛先アドレスとポート番号を、プライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換して、状態通知メッセージを移動端末１１５に転送する。

状態通知メッセージを受信した移動端末１１５は、プレゼンスメッセージ処理部８１１でホームＧＷ１２０のネットワーク情報を状態通知メッセージから抽出して、ネットワーク情報管理部８０５に通知し、状態通知応答メッセージをホームＧＷ１２０へ送信する。

ネットワーク情報管理部８０５は、ネットワーク情報管理テーブル８０６内のホームＧＷ１２０のネットワーク情報を変更する。

図９のステップＳＴ９０４は、宅内の家電機器１１７が、ホームＧＷ１２０からプライベートＩＰアドレスやグローバルポート番号を取得した時のシーケンスを示している。

家電機器１１７は、ホームＧＷ１２０から、ＤＨＣＰ等によりプライベートＩＰアドレスを、ＵＰｎＰ ＩＧＤを用いてプライベートポート番号に対応するグローバルポート番号を取得する。

このとき、ホームＧＷ１２０のポートマッピング処理部２０５は、割り当てたプライベートポート番号とグローバルポート番号のマッピング情報を、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３に追加する。

また、アドレス割当部２０７とポートマッピング処理部２０５は、ネットワーク情報管理部２０８に割り当てたプライベートＩＰアドレスと、プライベートポート番号とグローバルポート番号のマッピング情報を通知する。

ネットワーク情報管理部２０８は、ネットワーク情報管理テーブル２０９内の家電機器１１７のネットワーク情報を、通知されたネットワーク情報に変更するとともに、プレゼンスサーバ機能部２１０に通知する。

プレゼンスサーバ機能部２１０では、状態変更検出部２１１でネットワーク情報管理部２０８の情報を基に、家電機器１１７のネットワーク情報の変更を検出する。

そして、通知依頼管理部２１２にて、移動端末１１５によって、状態通知依頼管理テーブル２１３に、家電機器１１７のネットワーク情報の変更に対する通知依頼が登録されていることを確認する。

その後、プレゼンスメッセージ処理部２１４で、家電機器１１７のグローバルポート番号を含む状態通知メッセージを生成して移動端末１１５に送信する。

プレゼンスメッセージ処理部２１４では、状態通知メッセージを、ネットワーク情報管理テーブル２０９内の移動端末１１５のネットワーク情報に基づいて生成する。

状態通知メッセージを受信した移動端末１１５は、プレゼンスメッセージ処理部８１１にて、家電機器１１７のネットワーク情報を抽出し、ネットワーク情報管理部８０５に通知してネットワーク情報管理テーブル８０６内の家電機器１１７のネットワーク情報を抽出した情報に変更し、状態通知応答メッセージをホームＧＷ１２０へ送信する。

図９のステップＳＴ９０３、もしくはステップＳＴ９０４の手順は、各ネットワーク端末のネットワーク情報が変わる毎に実施する。

また、図９のステップＳＴ９０４の手順では、グローバルポート番号が割り当てられた場合に、ホームＧＷ１２０が各ネットワーク端末に通知することを示したが、各ネットワーク端末に割り当てられていたグローバルポートが、ある一定期間使用されずに、ホームＧＷ１２０によって閉ざされた場合にも、使用できなくなったことを状態通知メッセージで各ネットワーク端末に通知してもよい。

このとき、当該グローバルポート番号宛のＩＰパケットは廃棄される。

上述の処理により、移動端末１１５は、宅内の各ネットワーク端末のネットワーク情報を把握することができる。

図９において、移動端末１１５が宅内の家電機器１１７に接続する場合には、パケット生成部８０４は、ネットワーク情報管理テーブル８０６を参照して、ＩＰパケットの宛先アドレスをホームＧＷ１２０のグローバルＩＰアドレス、宛先ポート番号を家電機器１１７のグローバルポート番号に設定して、ホームＧＷ１２０へ送信する。

また、ＳＩＰやＦＴＰ(File Transfer Protocol)等のＩＰパケットのペイロード部にネットワーク情報を記載しなければならないアプリケーションの場合には、ネットワーク情報管理テーブル８０６を参照して、当該ネットワーク情報を記載する。

ホームＧＷ１２０では、アドレス−ポート番号変換処理部２０４で、ＩＰパケットの宛先アドレスと宛先ポート番号を、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３を参照して、家電機器１１７のプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換し、家電機器１１７へ当該ＩＰパケットを転送する（図９のステップＳＴ９０５）。

次に、図１０を参照して、ホームＧＷ１２０が、インターネット側ネットワークインタフェース（ＮＩＣ）２０１からＩＰパケットを受信したときのアドレス−ポート番号変換処理部２０４におけるアドレス−ポート番号変換処理について説明する。

図１０は、本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイがインターネット側ネットワークインタフェースからＩＰパケットを受信したときのアドレス−ポート番号変換処理を示すフローチャートである。

図１０において、アドレス−ポート番号変換処理がスタートすると、ホームＧＷ１２０のアドレス−ポート番号変換処理部２０４は、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３を参照（ステップＳＴ１００１）し、受信したＩＰパケットの宛先グローバルポート番号が登録されているかどうかを判定する（ステップＳＴ１００２）。

ステップＳＴ１００２において、宛先グローバルポート番号が登録されていないと判定された場合には、パケットを廃棄（ステップＳＴ１００７）して処理を終了する。

また、ステップＳＴ１００２において、宛先グローバルポート番号が登録されていると判定された場合には、宛先ＩＰアドレスと宛先ポート番号を、対応するプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換する（ステップＳＴ１００３）。

次に、送信元ＩＰアドレスが、アドレス−ポート番号変換テーブルのグローバルＩＰアドレスに登録されているかどうかを判定する（ステップＳＴ１００４）。

ステップＳＴ１００４において、登録されていないと判定された場合には、プライベートネットワーク側インタフェース（ＮＩＣ）２０２へＩＰパケットを送信（ステップＳＴ１００６）して処理を終了する。

ステップＳＴ１００４において、登録されていると判定された場合には、送信元ＩＰアドレスとポート番号を、対応するプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換（ステップＳＴ１００５）して、プライベートネットワーク側インタフェース２０２を介してＩＰパケットを送信し、アドレス−ポート番号変換処理を終了する。

上述の処理により、ホームＧＷ１２０が、宅内機器のネットワーク情報の変更を移動端末１１５に通知することによって、宅外へ移動した移動端末１１５が、プレゼンス機能を持たない宅内の家電機器１１７に接続できる。

また、上述の処理により、プレゼンス機能を持つ宅内の固定端末１１８への接続についても、同様の手順で宅外の移動端末１１５が接続できる。

次に、宅内のネットワーク端末から宅外の移動端末１１５への接続処理について説明する。

図１１は、本発明の実施の形態１に係る通信システムにおいて宅内のプレゼンス機能を持つ固定端末から宅外に移動した移動端末に接続する場合の処理を示すシーケンス図である。

図１１において、まず、移動端末１１５は、プレゼンスメッセージ処理部８１１で、ホームＧＷ１２０と固定端末１１８のネットワーク情報が変更された場合に通知するようホームＧＷ１２０へ通知依頼メッセージを送信する。

同様に、宅内の固定端末１１８は、移動端末１１５のネットワーク情報が変更された場合に通知するようホームＧＷ１２０に通知依頼する。

通知依頼メッセージを受信したホームＧＷ１２０は、通知依頼メッセージの情報を、通知依頼管理部２１２を介して状態通知依頼管理テーブル２１３に登録する（図１１のステップＳＴ１１０１）。

次いで、移動端末１１５がプライベートネットワーク１２１へ移動したとき、移動端末１１５は、アドレス取得部８０２やポートマッピング処理部８０３で、ＤＨＣＰやＵＰｎＰ ＩＧＤ等を用いて、ゲートウェイ１２２から、プライベートＩＰアドレスと、ゲートウェイ１２２のグローバルＩＰアドレス情報、プライベートポート番号に対応するグローバルポート番号を取得し、取得した情報をネットワーク情報管理部８０５に通知する。

通知を受けたネットワーク情報管理部８０５は、ネットワーク情報管理テーブル８０６内の移動端末１１５のネットワーク情報を変更し、当該ネットワーク情報をプレゼンス機能部８０７へ通知する。

その後、移動端末１１５は、状態登録／状態通知処理を実施し、プレゼンスメッセージ処理部８１１で、ゲートウェイ１２２のグローバルＩＰアドレスと、プライベートポート番号とグローバルポート番号のマッピング情報を状態登録メッセージに含めてホームＧＷ１２０へ送信する。

ホームＧＷ１２０は、ネットワーク情報管理部２０８でネットワーク情報管理テーブル２０９内の移動端末１１５のネットワーク情報を状態登録メッセージの内容に変更し、プレゼンスメッセージ処理部２１４で状態登録応答メッセージを移動端末１１５に送信する。

また、プレゼンスサーバ機能部２１０では、状態変更検出部２１１でネットワーク情報管理部２０８から移動端末１１５のネットワーク情報の変更を受信し、固定端末１１８から移動端末１１５のネットワーク情報変更に対する通知依頼を受けているため、プレゼンスメッセージ処理部２１４で移動端末１１５のネットワーク情報を含む状態通知メッセージを生成して固定端末１１８に通知する。

状態通知メッセージを受信した固定端末１１８は、固定端末１１８が保持するネットワーク情報管理テーブル内の移動端末１１５のネットワーク情報を状態通知メッセージの内容に変更し、状態通知応答メッセージを送信する（図１１のステップＳＴ１１０２）。

また、固定端末１１８が移動端末１１５と接続したい場合には、移動端末１１５のネットワーク情報が、固定端末１１８の内部のネットワーク情報管理テーブルで管理されているため、その情報を基に、ＩＰパケットの宛先アドレスをゲートウェイ１２２のグローバルＩＰアドレス、宛先ポート番号を移動端末１１５のグローバルポート番号に設定し、ＩＰパケットを送信する。

また、ＩＰパケットのペイロード部にネットワーク情報を記載しなければならないアプリケーションの場合には、ネットワーク情報管理テーブル８０６を参照して、当該ネットワーク情報を記載する。

ホームＧＷ１２０は、当該ＩＰパケットの送信元アドレスと送信元ポート番号を、アドレス−ポート番号変換し、ゲートウェイ１２２へ送信する（図１１のステップＳＴ１１０３）。

ここで、ホームＧＷ１２０が、プライベートネットワーク側ネットワークインタフェース２０２からＩＰパケットを受信したときのアドレス−ポート番号変換処理部２０４におけるアドレス−ポート番号変換処理について説明する。

図１２は、本発明の実施形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイのアドレス−ポート番号変換処理部のアドレス−ポート番号変換処理を示すフローチャートである。

ホームＧＷ１２０のアドレス−ポート番号変換処理部２０４は、図１２に示すように、まず、宛先ＩＰアドレスがプライベートＩＰアドレスかどうかを判定する（ステップＳＴ１２０１）。

ステップＳＴ１２０１で、宛先ＩＰアドレスがプライベートＩＰアドレスでない場合は、アドレス−ポート番号変換テーブルを参照（ステップＳＴ１２０２）し、次のステップＳＴ１２０３に移る。

ステップＳＴ１２０１で、宛先ＩＰアドレスがプライベートＩＰアドレスの場合は、アドレス−ポート番号変換テーブルを参照（ステップＳＴ１２０４）して、対応するグローバルＩＰアドレスがホームＧＷ１２０以外のＩＰアドレスかどうかを判定する（ステップＳＴ１２０５）。

ステップＳＴ１２０５で、対応するグローバルＩＰアドレスがホームＧＷ１２０のＩＰアドレスと一致した場合には、プライベートネットワーク側ネットワークインタフェース２０２を介してＩＰパケットを送信（ステップＳＴ１２０６）し、処理を終了する。

ステップＳＴ１２０５で、対応するグローバルＩＰアドレスがホームＧＷ１２０以外のＩＰアドレスの場合には、宛先ＩＰアドレスと宛先ポート番号を、対応するグローバルＩＰアドレスと、グローバルポート番号に変換（ステップＳＴ１２０７）し、次のステップＳＴ１２０３に移る。

ステップＳＴ１２０３では、送信元ＩＰアドレスとポート番号情報をＩＰパケットから抽出し、抽出した送信元ＩＰアドレス／ポート番号がアドレス−ポート番号変換テーブル２０３に登録されているかどうかを判定する。

ステップＳＴ１２０３で、送信元ＩＰアドレス／ポート番号がアドレス−ポート番号変換テーブル２０３に登録されている場合には、対応するグローバルＩＰアドレスとグローバルポート番号に変換する（ステップＳＴ１２０８）。

そして、インターネット側ネットワークインタフェース２０１を介して、ＩＰパケットを送信（ステップＳＴ１２０９）し、処理を終了する。

ステップＳＴ１２０３で、送信元ＩＰアドレス／ポート番号がアドレス−ポート番号変換テーブル２０３に登録されていない場合には、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３に割り当てられていない（登録されていない）グローバルポート番号を選択する（ステップＳＴ１２１０）。

そして、ＩＰパケットのプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号、割り当てたグローバルポート番号、ホームＧＷ１２０のグローバルＩＰアドレスを、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３に登録する（ステップＳＴ１２１１）。

その後、送信元ＩＰアドレスと送信元ポート番号を、対応するグローバルＩＰアドレスとグローバルポート番号に変換（ステップＳＴ１２１２）し、インターネット側ネットワークインタフェース２０１を介して、変換したＩＰパケットを送信（ステップＳＴ１２０９）し、処理を終了する。

このようにして、ホームＧＷ１２０からのＩＰパケットを受信したゲートウェイ１２２では、ＩＰパケットの宛先アドレスと宛先ポート番号を、プライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換して、移動端末１１５に転送する（図１１のステップＳＴ１１０３）。

これにより、移動端末１１５のネットワーク情報が、固定端末１１８の内部のネットワーク情報管理テーブルで管理され、そのネットワーク情報が変更された場合には、逐次、ホームＧＷ１２０から通知されるため、そのネットワーク情報を基にプレゼンス機能を持つ固定端末１１８が移動端末１１５と接続できるようになる。

次に、図１に示した本例の通信システム１００の構成において、宅内のプレゼンス機能を持たない家電機器１１７から、宅外に移動した移動端末１１５に接続する場合の処理について説明する。

図１３は、本発明の実施の形態１に係る通信システムにおいて宅内のプレゼンス機能を持たない家電機器から宅外に移動した移動端末に接続する場合の処理を示すシーケンス図である。

ここでは、移動端末１１５が宅外へ移動する前に、宅内にて、家電機器１１７が移動端末１１５と通信し、家電機器１１７が移動端末１１５のプライベートＩＰアドレス情報を保持しているとする。

図１３において、まず、移動端末１１５は、図１１に示した処理と同様に、ホームＧＷ１２０に通知依頼メッセージでネットワーク情報変更時の通知を依頼する（図１３のステップＳＴ１３０１）。

プライベートネットワーク１２１へ移動した移動端末１１５は、ゲートウェイ１２２から、プライベートＩＰアドレスと、ゲートウェイ１２２のグローバルＩＰアドレス情報、プライベートポート番号に対応するグローバルポート番号をアドレス取得部８０２とポートマッピング処理部８０３で取得し、取得情報をネットワーク情報管理部８０５に通知する。

この取得情報を受け取ったネットワーク情報管理部８０５は、ネットワーク情報管理テーブル８０６内の移動端末１１５のネットワーク情報を変更する。

プレゼンス機能部８０７では、ネットワーク情報管理部８０５からネットワーク情報を受信して、状態登録／状態通知処理を実施し、ホームＧＷ１２０へ移動端末１１５のネットワーク情報を含む状態登録メッセージを送信する。

一方、ホームＧＷ１２０は、プレゼンスメッセージ処理部２１４で、状態登録メッセージのネットワーク情報を抽出して、抽出したネットワーク情報をネットワーク情報管理部２０８に通知する。

このネットワーク情報を受け取ったネットワーク情報管理部２０８は、ネットワーク情報管理テーブル２０９内の移動端末１１５のネットワーク情報を変更し、状態登録応答メッセージを移動端末１１５に送信する。

また、ホームＧＷ１２０は、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３に、図３のａ，ｂ行のように、状態登録メッセージ内のゲートウェイのグローバルＩＰアドレスと、移動端末１１５が移動する前に割り当てられていたプライベートＩＰアドレス及び、プライベートポート番号とグローバルポート番号のマッピング情報を追加する（図１３のステップＳＴ１３０２）。

ここで、家電機器１１７が移動端末１１５と接続したい場合は、家電機器１１７が保持していた移動端末１１５のプライベートＩＰアドレスをＩＰパケットの宛先アドレスとして設定し、ホームＧＷ１２０へ送信する。

ホームＧＷ１２０では、アドレス−ポート番号処理変換処理部２０４で、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３を参照して、受信したＩＰパケットの送信元アドレスとポート番号を変換する。

また、ホームＧＷ１２０では、受信したＩＰパケットの宛先アドレス（移動前の移動端末１１５のプライベートＩＰアドレス）がアドレス−ポート番号変換テーブル２０３に登録されているため、宛先アドレスを対応するグローバルＩＰアドレス(ゲートウェイ１２２のグローバルＩＰアドレス)に変換し、さらに宛先ポート番号を対応するグローバルポート番号に変換する。アドレス−ポート番号変換処理の詳細については、図１２を参照して説明したとおりである。

その後、ホームＧＷ１２０は、ＩＰパケットをゲートウェイ１２２へ転送する。

ゲートウェイ１２２では、宛先アドレスと宛先ポート番号をプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換し、移動端末１１５へ転送する（図１３のステップＳＴ１３０３）。

これにより、ホームＧＷ１２０が、プレゼンス機能を持たないネットワーク機器からのＩＰパケットに対して、移動端末１１５が状態登録したネットワーク情報を基に、宛先アドレスと宛先ポート番号を変換することによって、宅内のプレゼンス機能を持たない家電機器１１７から、移動した移動端末１１５への接続が可能となる。

なお、本例の通信システム１００においては、移動端末１１５がプライベートネットワーク１２１内に移動した場合を示したが、図１４に示すように、移動端末１１５がインターネット１１３のようなグローバルネットワークに移動した場合でも、移動端末１１５がホームＧＷ１２０に、移動端末１１５に割り当てられたグローバルＩＰアドレスをプレゼンスメッセージで登録することにより、宅外の移動端末１１５から宅内機器へ、または、宅内機器から宅外の移動端末１１５への接続が可能である。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る通信システムについて説明する。図１５は、本発明の実施の形態２に係る通信システムの構成を示すブロック図である。図１６は、本発明の実施の形態２に係る通信システムにおけるホームゲートウェイの構成を示すブロック図である。図１７は、本発明の実施の形態２に係る通信システムにおける移動端末の構成を示すブロック図である。

実施の形態１に係る通信システム１００は、ゲートウェイ１２２がＵＰｎＰ ＩＧＤを実装しており、移動端末１１５がプライベートネットワーク１２１へ移動した際に、移動端末１１５は、ゲートウェイ１２２のグローバルＩＰアドレスと、グローバルポート番号をゲートウェイ１２２から取得している。

これにより、実施の形態１に係る通信システム１００では、移動端末１１５が取得した情報をホームＧＷ１２０へ状態登録することによって、宅内機器から宅外の移動端末１１５へのゲートウェイ１２２のＮＡＴ越えを実現している。

図１５に示す本例の通信システム１５００は、ゲートウェイ１５０１にＵＰｎＰ ＩＧＤが実装されていない場合に、宅内機器から宅外の移動端末１１５へ、または宅外の移動端末１１５から宅内機器への接続を実現する方法を提供するものである。

図１５に示すように、本例の通信システム１５００におけるゲートウェイ１５０１は、ＵＰｎＰ ＩＧＤを実装していない。

また、図１６に示すように、本例の通信システム１５００におけるホームＧＷ１６００は、図２に示した実施の形態１に係る通信システム１００におけるホームＧＷ１２０の構成に加えて、ポート情報取得処理部１６０１を有している。

また、図１７に示すように、本例の通信システム１５００における移動端末１７００は、図８に示した実施の形態１に係る通信システム１００における移動端末１１５のポートマッピング処理部８０３の代わりにポート情報取得処理部１７０１が設けられており、また構成の異なるアドレス取得部１７０２を有している。

これ以外は、本例の通信システム１５００は、図１に示した実施の形態１に係る通信システム１００と同様の構成を有している。

図１６に示すように、本例の通信システム１５００におけるホームＧＷ１６００のポート情報取得処理部１６０１は、移動端末１７００から受信したＵＤＰパケットのヘッダ部から、ゲートウェイのグローバルＩＰアドレスとグローバルポート番号を取得し、ペイロード部から移動端末１７００のプライベートポート番号を取得し、ネットワーク情報管理部２０８に移動端末１７００のネットワーク情報を通知する。

また、図１７に示すように、本例の通信システム１５００における移動端末１７００のアドレス取得部１７０２は、ＤＨＣＰ等を用いて、ゲートウェイ１５０１からプライベートＩＰアドレスを取得するとともに、アドレスを取得した時点で、ポート情報取得処理部１７０１にＩＰアドレスを取得したことを通知する。

これにより、ポート情報取得処理部１７０１は、アドレス取得部１７０２からのＩＰアドレスの取得通知を受信した時点で、ネットワーク情報管理テーブル８０６内のホームＧＷ１６００のネットワーク情報を参照して、ホームＧＷ１６００宛にＵＤＰパケットを送信する。

ＵＤＰパケットの送信元ポート番号は、移動端末１７００がサービスを提供したいプライベートポート番号が設定され、ペイロード部には、移動端末１７００の名前、プライベートポート番号等の情報が含まれる。

この際、移動端末１７００は、サービスを提供したい全プライベートポート番号に対応するＵＤＰパケットをホームＧＷ１６００へ送信する。

次に、本例の通信システム１５００において、宅外の移動端末１７００から宅内機器へ、また、宅内機器から宅外の移動端末１７００へ接続する際のホームＧＷ１６００と移動端末１７００の内部処理について説明する。

本例の通信システム１５００においては、実施の形態１と同様に、宅外の移動端末１７００から宅内機器、または宅内機器から宅外の移動端末１７００へ接続するにあたり、ユーザは、使用する宅内機器にプレゼンスサーバとしてホームＧＷ１６００を設定し、接続したい宅内機器を登録する。この際、宅内機器のネットワーク情報等の設定は不要である。

まず、本例の通信システム１５００における宅外の移動端末１７００から宅内機器への接続について説明する。

図１８は、本発明の実施の形態２に係る通信システムにおいて宅内から宅外に移動した移動端末が宅内機器に接続する場合の処理を示すシーケンス図である。

この場合、移動端末１７００は、図１８のステップＳＴ１８０１に示すように、まず、実施の形態１に係る通信システム１００の移動端末１１５と同様に、プレゼンスメッセージ処理部８１１で、ホームＧＷ１６００、家電機器１１７、及び固定端末１１８のネットワーク情報に対する通知依頼メッセージをホームＧＷ１６００へ送信する。

通知依頼メッセージを受信したホームＧＷ１６００は、通知依頼管理部２１２を介して、この通知依頼メッセージを状態通知依頼管理テーブル２１３に登録する。

図１８のステップＳＴ１８０２は、移動端末１７００が、宅内からプライベートネットワーク１２１に移動した時のシーケンスを示している。

ステップＳＴ１８０２においては、移動端末１７００が移動した際、ＤＨＣＰ等を用いて、移動端末１７００のアドレス取得部１７０２がゲートウェイ１５０１からＩＰアドレスを取得する。

アドレス取得部１７０２は、ＩＰアドレスを取得した時点で、ポート情報取得処理部１７０１にＩＰアドレスを取得したことを通知する。

その後、ポート情報取得処理部１７０１は、ネットワーク情報管理テーブル８０６内のホームＧＷ１６００のネットワーク情報を参照して、ホームＧＷ１６００宛に、移動端末１７００の名前とプライベートポート番号の情報を含むＵＤＰパケットを送信する。

この際、移動端末１７００は、サービスを提供したい全プライベートポート番号に対応するＵＤＰパケットをホームＧＷ１６００へ送信する。

一方、ゲートウェイ１５０１は、移動端末１７００から受信したＵＤＰパケットの送信元ＩＰアドレスとポート番号を、ゲートウェイ１５０１のグローバルＩＰアドレスと、グローバルポート番号に変換する。

ホームＧＷ１６００は、ＵＤＰパケットを受信した際、ポート情報取得処理部１６０１で、ＵＤＰパケットのヘッダから、ゲートウェイ１５０１のグローバルＩＰアドレスとグローバルポート番号の情報を取得する。

また、ホームＧＷ１６００は、ペイロード部分から移動端末１７００の名前、プライベートポート番号の情報を取得し、ネットワーク情報管理部２０８に通知してネットワーク情報管理テーブル２０９内の移動端末１７００のネットワーク情報を取得した情報に変更する。

その後、ホームＧＷ１６００は、ＵＤＰパケットのペイロード部分に、取得したグローバルＩＰアドレスとグローバルポート番号の情報を付与する。

また、ホームＧＷ１６００は、ヘッダ部分にも同様に、取得したグローバルＩＰアドレスとグローバルポート番号を設定し、移動端末１７００に送信する。

なお、ここでは、ホームＧＷ１６００がＵＤＰパケットを返信することになっているが、ＵＤＰパケットは特に返信しなくてもよい。

これにより、ホームＧＷ１６００は、移動端末１７００のネットワーク情報を取得することができる。

図１８のステップＳＴ１８０３は、ホームＧＷ１６００がＩＳＰからグローバルＩＰアドレスを再取得した時のシーケンスを示している。

また、図１８のステップＳＴ１８０４は、宅内の家電機器１１７が、ホームＧＷ１６００からプライベートＩＰアドレスやグローバルポート番号を取得した時のシーケンスを示している。

図１８のステップＳＴ１８０３と、図１８のステップＳＴ１８０４のシーケンスにおけるホームＧＷ１６００と移動端末１７００の処理は、実施の形態１に係る通信システム１００における、図９のステップＳＴ９０３と、図９のステップＳＴ９０４のシーケンスで示した処理内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。

上述の処理により、移動端末１７００は、宅内機器（各ネットワーク端末）のネットワーク情報を把握することができる。

ここで、移動端末１７００が宅内の家電機器１１７に接続する場合には、移動端末１７００のパケット生成部８０４は、ネットワーク情報管理テーブル８０６を参照して、ＩＰパケットの宛先アドレスをホームＧＷ１６００のグローバルＩＰアドレス、宛先ポート番号を家電機器１１７のグローバルポート番号に設定して、ホームＧＷ１６００へ送信する。

ホームＧＷ１６００では、アドレス−ポート番号変換処理部２０４で、ＩＰパケットの宛先アドレスと宛先ポート番号を、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３を参照して、家電機器１１７のプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換し、家電機器１１７へ当該ＩＰパケットを転送する（図１８のステップ１８０５）。

図１８のステップＳＴ１８０５において、ホームＧＷ１６００が、インターネット側ネットワークインタフェース２０１からＩＰパケットを受信した時のアドレス−ポート番号変換処理は、実施の形態１に係る通信システム１００の場合と同様である。

次に、本例の通信システム１５００における宅内機器から宅外の移動端末１７００への接続について説明する。

図１９は、本発明の実施の形態２に係る通信システムにおいて宅内のプレゼンス機能を持つ固定端末から宅外に移動した移動端末に接続する場合の処理を示すシーケンス図である。

この場合、移動端末１７００は、図１９のステップＳＴ１９０１に示すように、まず、プレゼンスメッセージ処理部８１１で、ホームＧＷ１６００と固定端末１１８のネットワーク情報が変更された場合に通知するようホームＧＷ１６００へ通知依頼メッセージを送信する。

同様に、宅内の固定端末１１８は、移動端末１７００のネットワーク情報が変更された場合に通知するようホームＧＷ１６００に通知依頼する。

通知依頼メッセージを受信したホームＧＷ１６００は、通知依頼管理部２１２を介して状態通知依頼管理テーブル２１３に登録する（図１９のステップＳＴ１９０１）。

移動端末１７００は、プライベートネットワーク１２１へ移動したとき、アドレス取得部１７０２で、ゲートウェイ１５０１からプライベートＩＰアドレスを取得して、ポート情報取得処理部１７０１で、ホームＧＷ１６００へＵＤＰパケットを送信する。

ホームＧＷ１６００は、ＵＤＰパケットを受信し、ポート情報取得処理部１６０１で、移動端末１７００（またはゲートウェイ１５０１）のグローバルＩＰアドレスと、プライベートポート番号とグローバルポート番号の情報を取得し、ネットワーク情報管理部２０８に通知する。

また、ホームＧＷ１６００のネットワーク情報管理部２０８は、ネットワーク情報管理テーブル２０９内の移動端末１７００のネットワーク情報を変更し、プレゼンスサーバ機能部２１０へ通知する。

その後、プレゼンスサーバ機能部２１０では、状態登録／状態通知処理を実施して、固定端末１１８から移動端末１７００のネットワーク情報変更に対する通知依頼を受けているので、プレゼンスメッセージ処理部２１４で、移動端末１７００のネットワーク情報を含む状態通知メッセージを生成して固定端末１１８に通知する。

状態通知メッセージを受信した固定端末１１８は、固定端末１１８が保持するネットワーク情報管理テーブル内の移動端末１７００のネットワーク情報を状態通知メッセージの内容に変更し、状態通知応答メッセージを送信する（図１９のステップＳＴ１９０２）。

ここで、固定端末１１８が移動端末１７００と接続したい場合には、移動端末１７００のネットワーク情報が、固定端末１１８の内部のネットワーク情報管理テーブルで管理されているので、その情報を基に、ＩＰパケットの宛先アドレスをゲートウェイ１５０１のグローバルＩＰアドレス、宛先ポート番号を移動端末１７００のグローバルポート番号に設定し、ＩＰパケットを送信する。

ホームＧＷ１６００は、当該ＩＰパケットの送信元アドレスと送信元ポート番号を、アドレス−ポート番号変換し、ゲートウェイ１５０１へ送信する。

ホームＧＷ１６００が、プライベートネットワーク側ネットワークインタフェース２０２からＩＰパケットを受信したときのアドレス−ポート番号変換処理は、実施の形態１に係る通信システム１００の場合と同様である。

ホームＧＷ１６００からのＩＰパケットを受信したゲートウェイ１５０１では、ＩＰパケットの宛先アドレスと宛先ポート番号を、プライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換して、移動端末１７００に転送する（図１９のステップＳＴ１９０３）。

これにより、移動端末１７００のネットワーク情報が、固定端末１１８の内部のネットワーク情報管理テーブルで管理され、そのネットワーク情報が変更された場合には、逐次、ホームＧＷ１６００から通知されるので、そのネットワーク情報を基にプレゼンス機能を持つ固定端末１１８が移動端末１７００と接続できる。

図２０は、本発明の実施の形態２に係る通信システムにおいて宅内のプレゼンス機能を持たない宅内機器から宅外に移動した移動端末に接続する場合の処理を示すシーケンス図である。

なお、ここでは、宅内の家電機器１１７は、移動端末１７００が宅外へ移動する前に、宅内において移動端末１７００と通信して、移動端末１７００のプライベートＩＰアドレス情報を保持しているものとする。

この場合、移動端末１７００は、図１８のステップＳＴ１８０１と同様に、ホームＧＷ１６００に通知依頼メッセージでネットワーク情報変更時の通知を依頼する（図２０のステップＳＴ２００１）。

また、移動端末１７００は、プライベートネットワーク１２１へ移動したとき、アドレス取得部１７０２で、ゲートウェイ１５０１からプライベートＩＰアドレスを取得して、ポート情報取得処理部１７０１で、ホームＧＷ１６００へＵＤＰパケットを送信する。

ホームＧＷ１６００は、ＵＤＰパケットを受信し、ポート情報取得処理部１６０１で、移動端末１７００（またはゲートウェイ１５０１）のグローバルＩＰアドレスと、プライベートポート番号とグローバルポート番号の情報を取得し、ネットワーク情報管理部２０８に通知してネットワーク情報管理テーブル２０９内の移動端末１７００のネットワーク情報を変更する。

また、ホームＧＷ１６００は、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３に、図３のａ，ｂ行と同様に、状態登録メッセージ内のゲートウェイ１５０１のグローバルＩＰアドレスと、移動端末１７００が移動する前に割り当てられていたプライベートＩＰアドレス及び、プライベートポート番号とグローバルポート番号のマッピング情報を追加する（図２０のステップＳＴ２００２）。

ここで、家電機器１１７が移動端末１７００と接続したい場合は、家電機器１１７が保持していた移動端末１７００のプライベートＩＰアドレスをＩＰパケットの宛先アドレスとして設定し、ホームＧＷ１６００へ送信する。

ホームＧＷ１６００では、アドレス−ポート番号処理変換処理部２０４で、アドレス−ポート番号変換テーブル２０３を参照して、受信したＩＰパケットの送信元アドレスとポート番号を変換する。

また、ホームＧＷ１６００、受信したＩＰパケットの宛先アドレス（移動前の移動端末１７００のプライベートＩＰアドレス）がアドレス−ポート番号変換テーブル２０３に登録されているので、宛先アドレスを対応するグローバルＩＰアドレス（ゲートウェイ１５０１のグローバルＩＰアドレス）に変換し、さらに宛先ポート番号を対応するグローバルポート番号に変換する。アドレス−ポート番号変換処理の詳細については、図１２で説明したとおりである。

その後、ＩＰパケットをゲートウェイ１５０１へ転送する。ゲートウェイ１５０１では、宛先アドレスと宛先ポート番号をプライベートＩＰアドレスとプライベートポート番号に変換し、移動端末１７００へ転送する（図２０のステップＳＴ２００３）。

上述の処理により、ホームＧＷ１６００が、プレゼンス機能を持たない宅内機器からのＩＰパケットに対して、移動端末１７００が状態登録したネットワーク情報を基に、宛先アドレスと宛先ポート番号を変換することによって、例えば、宅内のプレゼンス機能を持たない家電機器１１７から宅外に移動した移動端末１７００への接続が可能となる。

（実施の形態３）
ところで、実施の形態１に係る通信システム１００では、宅内から移動した移動端末１１５と宅内機器との接続方法を示したが、本発明は、宅内から宅外に移動したネットワーク端末（通信端末）同士についても適用できる。

図２１は、本発明の実施の形態３に係る通信システムの構成を示すブロック図である。

図２１に示すように、本例の通信システム２１００は、宅内に、家電機器１１７、固定端末１１８、移動端末１１５Ａ、移動端末１１５Ｂが接続されたプライベートネットワーク１１４が構築されている。

プライベートネットワーク１１４に接続された宅内機器は、ホームＧＷ１２０及びＩＳＰ１２３を介して、インターネット１１３に接続されている。

また、移動端末１１５Ａは、プライベートネットワーク１２１Ａに接続可能であり、移動端末１１５Ｂは、プライベートネットワーク１２１Ｂに接続可能である。

そして、移動端末１１５Ａは、プライベートネットワーク１２１Ａに移動後、ゲートウェイ１２２Ａを介して、インターネット１１３に接続される。

また、移動端末１１５Ｂは、プライベートネットワーク１２１Ｂに移動後、ゲートウェイ１２２Ｂを介して、インターネット１１３に接続される。

ここで、ホームＧＷ１２０の内部構成は、図２に示したホームＧＷ１２０と同様であり、また、移動端末１１５Ａ，１１５Ｂの内部構成は、図８に示した移動端末１１５と同様である。

次に、本例の通信システム２１００において、宅外に移動した移動端末１１５Ａと移動端末１１５Ｂとが接続するＰｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ（Ｐ２Ｐ）通信時の接続手順について説明する。

図２２は、本発明の実施の形態３に係る通信システムにおいて宅外に移動した移動端末同士のＰ２Ｐ通信時の接続手順を示すシーケンス図である。

図２２に示すように、まず、各移動端末１１５Ａ，１１５Ｂは、接続対象となる移動端末１１５Ａ，１１５Ｂのネットワーク情報が変更された場合に、各移動端末１１５Ａ，１１５Ｂのプレゼンスメッセージ処理部８１１で、そのネットワーク情報を通知するようにホームＧＷ１２０に通知依頼をする（図２２のステップＳＴ２２０１）。

図２１において、移動端末１１５Ａがプライベートネットワーク１２１Ａへ移動したとき、移動端末１１５Ａは、アドレス取得部８０２とポートマッピング処理部８０３で、ゲートウェイ１２２ＡからプライベートＩＰアドレス、グローバルＩＰアドレス情報、プライベートポート番号に対応するグローバルポート番号を取得し、ネットワーク情報管理部８０５に通知する。

ネットワーク情報管理部８０５は、ネットワーク情報管理テーブル８０６内の移動端末１１５Ａのネットワーク情報を変更するとともに、プレゼンス機能部８０７に当該ネットワーク情報を通知する。

プレゼンス機能部８０７で、状態登録／状態通知処理を実施して、移動端末１１５Ａのネットワーク情報を含む状態登録メッセージをホームＧＷ１２０に登録する。

ホームＧＷ１２０では、プレゼンスメッセージ処理部２１４で、状態登録メッセージから移動端末１１５Ａのネットワーク情報を抽出して、ネットワーク情報管理部２０８に通知する。

ネットワーク情報管理部２０８は、ネットワーク情報管理テーブル２０９内の移動端末１１５Ａのネットワーク情報を変更し、プレゼンスサーバ機能部２１０に通知する。

プレゼンスサーバ機能部２１０は、移動端末１１５Ｂが移動端末１１５Ａのネットワーク情報変更に対する通知依頼をしているので、変更されたネットワーク情報を状態通知メッセージで移動端末１１５Ｂに送信する。

移動端末１１５Ｂでは、プレゼンス機能部８０７で、ネットワーク情報管理テーブル８０６内の移動端末１１５Ａのネットワーク情報を、受信した状態通知メッセージの内容に変更する（図２２のステップＳＴ２２０２）。

移動端末１１５Ｂがプライベートネットワーク１２１Ｂへ移動したとき、前述した移動端末１１５Ａの場合と同様に、移動端末１１５Ｂは、ゲートウェイ１２２ＢからＩＰアドレスとポートマッピング情報を取得し、ホームＧＷ１２０へ状態登録する。

ホームＧＷ１２０は、状態登録メッセージから移動端末１１５Ｂのネットワーク情報を抽出して、ネットワーク情報管理テーブル２０９内の移動端末１１５Ｂのネットワーク情報を変更する。

また、ホームＧＷ１２０は、プレゼンスサーバ機能部２１０で、状態登録／状態通知処理を実施して、変更されたネットワーク情報を状態通知メッセージで移動端末１１５Ａに送信する。

移動端末１１５Ａは、プレゼンス機能部８０７で移動端末１１５Ｂのネットワーク情報を通知されたネットワーク情報に変更する（図２２のステップＳＴ２２０３）。

上述の手順を実施することにより、移動端末１１５Ａは、移動端末１１５Ｂのネットワーク情報を保持し、また、移動端末１１５Ｂは、移動端末１１５Ａのネットワーク情報を保持するので、移動端末１１５Ａと移動端末１１５Ｂとの接続が可能になる（図２２のステップＳＴ２２０４）。

なお、ここでは、移動端末１１５Ａ，１１５Ｂがプライベートネットワーク１２１Ａ，１２１Ｂに移動した場合を示しているが、移動端末１１５Ａ，１１５Ｂがインターネット１１３等のグローバルネットワークに移動した場合も、同様の手順で移動端末１１５Ａと移動端末１１５Ｂとの接続が可能である。

なお、上述の各実施の形態においては、プライベートネットワーク１１４を宅内ネットワークとしているが、プライベートネットワーク１１４は企業や大学などの構内ネットワークでもよい。

また、上述の各実施の形態におけるホームＧＷ１２０，１６００は、構内ネットワークとプライベートネットワーク１１４間のゲートウェイ装置でもよい。

また、上述の各実施の形態では、プレゼンスの送受信を実現する技術として、ＳＩＰ／ＳＩＭＰＬＥを使用しているが、プレゼンスの登録、プレゼンスの通知依頼、プレゼンスの通知が実現可能であれば、これに限定されるものではない。

また、上述の各実施の形態においては、セキュアなプレゼンスメッセージの送受信を実現するために、ＴＬＳなどを適用し、宅内機器の機器認証やユーザ認証、及びメッセージの暗号化を実施してもよい。

本発明に係るホームゲートウェイは、ユーザによるネットワーク情報の設定等が不要になり、宅外の移動端末から宅内機器への接続におけるＮＡＴ越えや、宅内から宅外に移動した移動端末のアドレス変換を実施することができ、移動端末の位置を意識せずに宅内機器と移動端末とのシームレスな接続を実現することができるものとして有用である。

本発明の実施の形態１に係る通信システムの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイのアドレス−ポート番号変換テーブルを示す図 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイのネットワーク情報管理部の処理を示すフローチャート 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイのネットワーク情報管理テーブルの一例を示す図 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイのプレゼンスサーバ機能部の状態通知依頼管理テーブルを示す図 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイのプレゼンスサーバ機能部の状態登録／状態通知処理を示すフローチャート 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおける移動端末の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおいて宅内から宅外に移動した移動端末が宅内の家電機器に接続する場合の処理を示すシーケンス図 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイがインターネット側ネットワークインタフェースからＩＰパケットを受信したときのアドレス−ポート番号変換処理を示すフローチャート 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおいて宅内のプレゼンス機能を持つ固定端末から宅外に移動した移動端末に接続する場合の処理を示すシーケンス図 本発明の実施形態１に係る通信システムにおけるホームゲートウェイのアドレス−ポート番号変換処理部のアドレス−ポート番号変換処理を示すフローチャート 本発明の実施の形態１に係る通信システムにおいて宅内のプレゼンス機能を持たない家電機器から宅外に移動した移動端末に接続する場合の処理を示すシーケンス図 本発明の実施の形態１に係る通信システムの移動端末がグローバルネットワークに移動した場合のブロック図 本発明の実施の形態２に係る通信システムの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２に係る通信システムにおけるホームゲートウェイの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２に係る通信システムにおける移動端末の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２に係る通信システムにおいて宅内から宅外に移動した移動端末が宅内機器に接続する場合の処理を示すシーケンス図 本発明の実施の形態２に係る通信システムにおいて宅内のプレゼンス機能を持つ固定端末から宅外に移動した移動端末に接続する場合の処理を示すシーケンス図 本発明の実施の形態２に係る通信システムにおいて宅内のプレゼンス機能を持たない宅内機器から宅外に移動した移動端末に接続する場合の処理を示すシーケンス図 本発明の実施の形態３に係る通信システムの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３に係る通信システムにおいて宅外に移動した移動端末同士のＰ２Ｐ通信時の接続手順を示すシーケンス図 特許文献１記載の通信接続装置を備えた通信システム全体の構成例を示すブロック図 特許文献１に開示された通信システムの構成例を示すブロック図

符号の説明

１００ 通信システム，１５００，２１００
１１４，１２１，１２１Ａ，１２１Ｂ プライベートネットワーク
１１５，１１５Ａ，１１５Ｂ，１７００ 移動端末
１１７ 家電機器
１１８ 固定端末
１２０，１６００ ホームＧＷ
１２２，１２２Ａ，１２２Ｂ，１５０１ ゲートウェイ
１２３ ＩＳＰ
２０１ インターネット側ネットワークインタフェース
２０２ プライベートネットワーク側ネットワークインタフェース
２０３ アドレス−ポート番号変換テーブル
２０４ アドレス−ポート番号変換処理部
２０５ ポートマッピング処理部
２０６，８０２，１７０２ アドレス取得部
２０７ アドレス割当部
２０８ ネットワーク情報管理部
２０９ ネットワーク情報管理テーブル
２１０ プレゼンスサーバ機能部
２１１ 状態変更検出部
２１２ 通知依頼管理部
２１３ 状態通知依頼管理テーブル
２１４ プレゼンスメッセージ処理部
８０１ ネットワークインタフェース
８０３ ポートマッピング処理部
８０４ パケット生成部
８０５ ネットワーク情報管理部
８０６ ネットワーク情報管理テーブル
８０７ プレゼンス機能部
８０８ 状態変更検出部
８０９ 通知依頼管理部
８１０ 状態通知依頼管理テーブル
８１１ プレゼンスメッセージ処理部
１６０１，１７０１ ポート情報取得処理部

Claims (3)

1. インターネット側とパケットを送受信するインターネット側ネットワークインタフェースと、
   プライベートネットワーク側とパケットを送受信するプライベートネットワーク側ネットワークインタフェースと、
   移動端末が前記プライベートネットワーク側に接続しているときに、前記移動端末に対して、プライベートＩＰアドレス及びプライベートポート番号を含むプライベートネットワーク情報を割り当てるアドレス割当部と、
   前記移動端末が前記インターネット側に接続しているときに割り当てられたグローバルＩＰアドレス及びグローバルポート番号を含むグローバルネットワーク情報を記憶するネットワーク情報管理テーブルと、
   前記移動端末に関する前記プライベートネットワーク情報と前記グローバルネットワーク情報との対応関係を示すマッピング情報を記憶するアドレス−ポート番号変換テーブルと、
   前記ネットワーク情報管理テーブルに記憶された前記グローバルネットワーク情報と、前記アドレス−ポート番号変換テーブルに記憶された前記マッピング情報とに基づいて、受信されたパケットの宛先ＩＰアドレス及び宛先ポート番号を変換するアドレス−ポート番号変換処理部と、
   前記移動端末のグローバルネットワーク情報が変更されたときに前記移動端末から送信されるプレゼンスメッセージに基づいて、前記ネットワーク情報管理テーブルに記憶されているグローバルネットワーク情報を更新するネットワーク情報管理部と、
   前記プレゼンスメッセージに基づいて、前記移動端末に関する前記マッピング情報を前記アドレス−ポート番号変換テーブルに記憶させるポートマッピング処理部と、
   を具備するホームゲートウェイ。
2. 前記アドレス−ポート番号変換処理部は、前記プライベートネットワーク側ネットワークインタフェースがプライベートネットワーク側から受信したパケットの宛先ＩＰアドレスをグローバルＩＰアドレスに変換し、宛先ポート番号をグローバルポート番号に変換する、
   請求項１に記載のホームゲートウェイ。
3. 前記アドレス−ポート番号変換処理部は、前記インターネット側ネットワークインタフェースがインターネット側から受信したパケットの宛先ＩＰアドレスをプライベートＩＰアドレスに変換し、宛先ポート番号をプライベートポート番号に変換する、
   請求項１に記載のホームゲートウェイ。

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