JP5044646B2 - サーバシステム、通信方法、コンピュータ、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、サーバとクライアント装置との間で通信を行う場合に用いられるサーバシステム、通信方法、コンピュータ、プログラムおよび記録媒体に関するものである。

例えば、ネットワーク上のコンテンツの販売サイトなどのサーバに端末からアクセスし、購入するコンテンツを指定して電子決済を行った後に、コンテンツデータをダウンロードする場合がある。
このようなシステムにおいて、サーバ側には、単数または複数のファイアウォールが構築されており、サーバと端末との間の通信は全てファイアウォールを介して行われる。
これにより、サーバをネットワーク上のコンピュータからの不正な攻撃から防御している。

しかしながら、上述した従来のシステムでは、ネットワーク上のコンピュータからの不正な攻撃からサーバを防御できる反面、正当なクライアント装置がサーバからコンテンツデータ等をダウンロードする場合に、ファイアウォールを介すことで応答性が悪いという問題がある。
また、クライアント装置とサーバ間でのアプリケーション構築と実行の柔軟性に欠けるという問題がある。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、高い安全性と応答性とを兼ね備えたサーバシステム、通信方法、コンピュータ、プログラムおよび記録媒体を提供することにある。

上述した従来技術の問題を解決し、上述した目的を達成するために、第１の観点の発明のサーバシステムは、ネットワークを介してクライアント装置と通信するサーバシステムであって、第１のファイアウォールと、前記第１のファイアウォールおよび前記ネットワークを介して前記クライアント装置と接続する第１のサーバと、前記第１のファイアウォールを介さずに、前記ネットワークを介して前記クライアント装置と接続する第２のサーバとを有し、前記第１のサーバが、前記ネットワーク上のグローバルＩＰアドレスが割り当てられていない前記第２のサーバに対して、前記サーバシステム内の通信回線を介してＳＴＵＮ機能により、前記グローバルＩＰアドレスを割り当て、前記第１のサーバが、前記第１のファイアウォールを介して前記クライアント装置との間でＨＴＴＰプロトコルによる通信を行い、前記第２のサーバに割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを前記クライアント装置に送信し、前記第２のサーバが、前記割り当てられた前記グローバルＩＰアドレスを用いて前記クライアント装置とＰ２Ｐ型通信プロトコルによる通信を行い、当該通信において、前記クライアント装置と第１のサーバとの間で前記第１のファイアウォールを介してＨＴＴＰプロトコルによる通信によって取得した暗号鍵を用いて、データを暗号化して前記第１のファイアウォールを介さずに前記クライアント装置に送信する。

第２の観点の通信方法は、ファイアウォールと、前記ファイアウォールおよびネットワークを介してクライアント装置と接続する第１のサーバと、前記ファイアウォールを介さずに、前記ネットワークを介して前記クライアント装置と接続する第２のサーバとを有するサーバシステムがネットワークを介して前記クライアント装置と通信する通信方法であって、前記第１のサーバが、前記ネットワーク上のグローバルＩＰアドレスが割り当てられていない前記第２のサーバに対して、前記サーバシステム内の通信回線を介してＳＴＵＮ機能により、前記グローバルＩＰアドレスを割り当て、前記第１のサーバが、前記ファイアウォールを介して前記クライアント装置との間でＨＴＴＰプロトコルによる通信を行い、前記第２のサーバに割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを前記クライアント装置に送信し、前記クライアント装置が、前記ファイアウォールを介してＨＴＴＰプロトコルによる通信を前記第１のサーバとの間で行って暗号鍵を取得あるいは特定し、前記第２のサーバが、前記割り当てられた前記グローバルＩＰアドレスを用いて前記クライアント装置とＰ２Ｐ型通信プロトコルによる通信を行い、当該通信において、前記クライアント装置が前記取得あるいは特定した暗号鍵を用いて、データを暗号化して前記ファイアウォールを介さずに前記クライアント装置に送信する。

第３の観点の発明のコンピュータは、第１のサーバとのサーバ側のファイアウォールを介した通信に用いられるデータと、第２のサーバとの前記ファイアウォールを介さない通信に用いられるデータとを送受信するインタフェースと、処理回路とを有し、前記処理回路は、ネットワーク上のグローバルＩＰアドレスが割り当てられていない前記第２のサーバに対して前記第１のサーバが割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを、前記ファイアウォールおよび前記ネットワークを介して、前記第１のサーバとの間でＨＴＴＰプロトコルによる通信を行って取得し、前記ファイアウォールを介してＨＴＴＰプロトコルによる通信を前記第１のサーバとの間で行って暗号鍵を取得あるいは特定し、前記割り当てられた前記グローバルＩＰアドレスを用いて前記第２のサーバとＰ２Ｐ型通信プロトコルによる通信を行い、当該通信において受信した前記暗号鍵で暗号化されたデータを復号する。

第４の観点の発明のプログラムは、第１のサーバとのサーバ側のファイアウォールを介した通信と、第２のサーバとの前記ファイアウォールを介さない通信とを行うコンピュータが実行するプログラムであって、ネットワーク上のグローバルＩＰアドレスが割り当てられていない前記第２のサーバに対して前記第１のサーバが割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを、前記ファイアウォールおよび前記ネットワークを介して、前記第１のサーバとの間でＨＴＴＰプロトコルによる通信を行って取得する第１の手順と、前記ファイアウォールを介してＨＴＴＰプロトコルによる通信を前記第１のサーバとの間で行って暗号鍵を取得あるいは特定する第２の手順と、前記割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを用いて前記第２のサーバとＰ２Ｐ型通信プロトコルによる通信を行い、当該通信において受信した前記暗号鍵で暗号化されたデータを復号する第３の手順とを前記コンピュータに実行させる。

第５の観点の発明の記録媒体は、第１のサーバとのサーバ側のファイアウォールを介した通信と、第２のサーバとの前記ファイアウォールを介さない通信とを行うコンピュータが実行するプログラムを記録する記録媒体であって、ネットワーク上のグローバルＩＰアドレスが割り当てられていない前記第２のサーバに対して前記第１のサーバが割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを、前記ファイアウォールおよび前記ネットワークを介して、前記第１のサーバとの間でＨＴＴＰプロトコルによる通信を行って取得する第１の手順と、前記ファイアウォールを介してＨＴＴＰプロトコルによる通信を前記第１のサーバとの間で行って暗号鍵を取得あるいは特定する第２の手順と、前記割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを用いて前記第２のサーバとＰ２Ｐ型通信プロトコルによる通信を行い、当該通信において受信した前記暗号鍵で暗号化されたデータを復号する第３の手順とを前記プログラムは前記コンピュータに実行させる。

本発明によれば、高い安全性と応答性とを兼ね備えたサーバシステム、通信方法、コンピュータ、プログラムおよび記録媒体を提供することにある。

以下、本発明の実施形態に係わるネットワークシステム１について説明する。
図１は、本実施形態に係わるネットワークシステム１の全体構成図である。
図１に示すように、ネットワークシステム１は、例えば、クライアント装置１１−ｎ、サーバセンタ２１を有する。ここで、ｎは「１≦ｎ≦Ｎ」の整数である。
本実施形態において、フロントエンドサーバ機能部３３が本発明に用いられる第１のサーバの一例であり、演算機能部４３が本発明に用いられる第２のサーバの一例である。

クライアント装置１１−ｎは、例えば、演算機能およびＮＡＴ機能を有する。

サーバセンタ２１は、例えば、ファイアウォール機能部３１、フロントエンドサーバ機能部３３、ファイアウォール機能部３５、バックエンドサーバ機能部３７、ファイアウォール機能部３９、ＮＡＴ(Network Address Translation)機能部４１、メディエータ４２および演算機能部４３を有する。

ファイアウォール機能部３１は、ネットワーク９を介したクライアント装置１１−ｎとの間の通信においてファイアウォール機能を発揮する。
本実施形態において、ファイアウォール機能とは、ファイアウォールを通過する全ての通信に、予め規定したポリシー（ルール）を適用（強制）する機能を示す。
ファイアウォール機能には、例えば、アクセス制限、アドレス変換、ユーザ認証、ログ収集／解析、コンテンツフィルタリングおよびルーティング等の機能がある。
ファイアウォール機能は、ＯＳ(Operation System)およびアプリケーションの少なくとも一方で実現される。

フロントエンドサーバ機能部３３は、ＳＴＵＮ(Simple Traversal of UDP Through NATs)サーバ機能を発揮する。
すなわち、フロントエンドサーバ機能部３３は、ネットワーク９内でユニークなアドレス（グローバルＩＰアドレス）を持つ。
フロントエンドサーバ機能部３３は、ＳＴＵＮ機能により、グローバルＩＰアドレスが割り当てられていない演算機能部４３とサーバセンタ２１内の通信回線を介して通信を行うことで、演算機能部４３に対してグローバルＩＰアドレスを割り当てる。グローバルＩＰアドレスは、例えば、１２８ビットデータである。
フロントエンドサーバ機能部３３は、演算機能部４３に割り当てた上記グローバルＩＰアドレスを接続情報として、クライアント装置１１−ｎに送信する。
演算機能部４３に割り当てた上記グローバルＩＰアドレスは、クライアント装置１１−ｎと演算機能部４３の通信時にＮＡＴ機能部４１によるＮＡＴ機能によって、通信対象の演算機能部４３を特定する内部アドレスとの間で相互に変換される。
なお、フロントエンドサーバ機能部３３と演算機能部４３との間のＳＴＵＮ機能に基づく通信は、サーバシステム２１内のパスを介して行われる。
また、好適には、クライアント装置１１−ｎに対しても、ＮＡＴ機能部４１によるＮＡＴ機能を用いてグローバルＩＰアドレスが適宜割り当てられ、通信に用いられる。
本実施形態において、クライアント装置１１−ｎとフロントエンドサーバ機能部３３との間の通信には、ＨＴＴＰ(HyperText Transfer Protocol)等のプロトコルが用いられる。
本実施形態において、クライアント装置１１−ｎとフロントエンドサーバ機能部３３との間の通信は、クレジット決済等の高いセキュリティが要求される処理に用いられる。

ファイアウォール機能部３５は、フロントエンドサーバ機能部３３とバックエンドサーバ機能部３７との間の通信においてファイアウォール機能を発揮する。
バックエンドサーバ機能部３７は、ＳＱＬ等を基にしたデータベースアクセス処理、ＮＦＳ等のファイルシステム共有関連処理等のプログラムを実行する。
バックエンドサーバ機能部３７は、上記プログラムに基づいて、例えば、コンテンツデータや所定のコンテンツ空間データ等を演算機能部４３に送信する。
ファイアウォール機能部３９は、バックエンドサーバ機能部３７と演算機能部４３との間の通信においてファイアウォール機能を発揮する。

メディエータ４２は、クライアント装置１１−ｎにアプリケーション情報を提供する。

演算機能部４３は、複数の演算機能モジュール４５−１〜４５−ｍを有し、それぞれがアプリケーションプログラムＡＰ−Ｓを実行する。
演算機能部４３は、アプリケーションプログラムＡＰ−Ｓに基づいて、楽曲等のオーディオデータ、アルバムジャケット画像等イメージデータ等のコンテンツデータをクライアント装置１１−ｎに送信する。
また、演算機能部４３は、例えば、所定の空間内での各コンテンツの座標や、書誌事項を示すテキストデータ等をクライアント装置１１−ｎに送信する。
このとき、演算機能部４３からクライアント装置１１−ｎへの送信は、送信データを暗号化して行われる。クライアント装置１１−ｎは、例えば、ファイアウォール機能部３１との間の通信よって暗号鍵を取得し、その暗号鍵を用いて、演算機能部４３との間の通信を行う。
本実施形態において、クライアント装置１１−ｎと演算機能部４３との間の通信には、クライアント装置１１−ｎとファイアウォール機能部３１との通信とは異なるＰ２Ｐ型の通信プロトコルが用いられる。すなわち、演算機能部４３に割り当てた上記グローバルＩＰアドレスを用いて、クライアント装置１１−ｎとの間で直接の通信が行われる。
この直接のＰ２Ｐ通信は、複数のクライアント装置１１−ｎあるいは複数の演算機能部４３に対しても可能である。その場合、相互のアドレス参照は、例えば、相互に全ての参照を保持するＦＣＧ(Fully Connected Graph)方式を用いる。参照をハッシュテーブルに管理しそれを当該ノードに分散させるＤＨＴ(Distributed Hash Table)によるＣｈｏｒｄ方式など，他の方法でももちろん構わない。
演算機能部４３は、ファイアウォール機能部３９を介して、バックエンドサーバ機能部３７が提供するデータベースアクセス処理およびファイルシステム共有関連処理により、コンテンツデータ等を受信する。

［クライアント装置１１−ｎ］
クライアント装置１１−ｎは、ゲーム機、パーソナルコンピュータあるいは携帯電話機等の電子機器である。
図２は、図１に示すクライアント装置１１−ｎの機能ブロック図である。
図２に示すように、クライアント装置１１−ｎは、例えば、インタフェース６１、ディスプレイ６２、操作部６３、メモリ６４および処理回路６５を有する。

インタフェース６１は、ネットワーク９を介したデータの送受信のためのインタフェースである。
ディスプレイ６２は、処理回路６５が生成した画面情報に応じた画像を表示する。
操作部６３は、キーボードやコントローラなどの操作手段であり、ユーザの操作に応じた操作信号を処理回路６５に出力する。
メモリ６４は、処理回路６５が実行するクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔを記憶する。メモリ６４は、半導体メモリの他、光メモリ、光磁気メモリ等のその他の記録媒体でもよい。
処理回路６５は、クライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔを実行して本実施形態で説明するクライアント装置１１−ｎの処理を統括的に制御する。

［フロントエンドサーバ機能部３３］
図３は、図１に示すフロントエンドサーバ機能部３３の機能ブロック図である。
図３に示すように、フロントエンドサーバ機能部３３は、例えば、インタフェース７１、メモリ７４および処理回路７５を有する。

インタフェース７１は、ネットワーク９を介したデータの送受信のためのインタフェースである。
メモリ７４は、処理回路７５が実行するサーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＦを記憶する。メモリ７４は、半導体メモリの他、光メモリ、光磁気メモリ等のその他の記録媒体でもよい。
処理回路７５は、サーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＦを実行して本実施形態で説明するフロントエンドサーバ機能部３３の処理を統括的に制御する。
処理回路７５は、サーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＦを実行してフロントエンドサーバ機能部３３の動作を統括的に制御する。

［演算機能部４３］
図４は、図１に示す演算機能部４３に複数存在する演算機能モジュール４５−１〜４５−ｍのそれぞれの機能ブロック図である。
図４に示すように、演算機能モジュール４５−１〜４５−ｍは、例えば、インタフェース８１、メモリ８４および処理回路８５を有する。
演算機能モジュール４５−１〜４５−ｍの処理回路８５は、少なくとも一つの管理プロセッサと、複数の計算実行プロセッサとで構成される。上記複数の計算実行プロセッサの処理は、例えば、上記管理プロセッサによって管理される。
ここで、クライアント装置１１−ｎとフロントエンドサーバ機能部３３との間の通信プロトコルとしては、例えば、ＨＴＴＰ等のサーバ主導型のものが用いられる。これに対して、クライアント装置１１−ｎと演算機能部４３との間の通信プロトコルとしては、前述のように、Ｐ２Ｐ型の通信プロトコル等が用いられる。

演算機能部４３が例えば複数のクライアント装置１１−ｎのクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔと通信しながら処理を行う場合に、上記複数の計算実行プロセッサの各々に、上記複数のクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔのうち対応するクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔと通信を行うサーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＡを実行させる。
処理回路８５は、例えば、クライアント装置１１−ｎにコンテンツデータ等を送信する場合に、当該コンテンツデータを所定の暗号化鍵で暗号化する。
処理回路８５は、当該暗号化鍵として、例えば、クライアント装置１１−ｎとフロントエンドサーバ機能部３３との間の通信によって特定された暗号鍵を用いる。このようにコンテンツデータを暗号化することで、クライアント装置１１−ｎと演算機能部４３との間の通信が傍受された場合でも、コンテンツデータを保護できる。

インタフェース８１は、ネットワーク９を介したデータの送受信のためのインタフェースである。
メモリ８４は、処理回路８５が実行するサーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＡを記憶する。メモリ８４は、半導体メモリの他、光メモリ、光磁気メモリ等のその他の記録媒体でもよい。
処理回路８５は、サーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＡを実行して本実施形態で説明する演算機能部４３の動作を統括的に制御する。

［クライアント・サーバの接続動作］
図５は、クライアント・サーバの接続動作を説明するためのフローチャートである。
以下、図５に示す各ステップについて説明する。
ステップＳＴ１１：
クライアント装置１１−ｎの処理回路６５は、例えば、ポータルサイトから、ネットワーク９およびファイアウォール機能部３１を介して、フロントエンドサーバ機能部３３と通信を行い、フロントエンドサーバ機能部３３のＳＴＵＮサーバ機能により、メディエータ４２との接続情報を取得する。
当該接続情報は、例えば、メディエータ４２に割り当てられたグローバルＩＰアドレスやポート等の情報である。
上記通信は、ＨＴＴＰ等の通信プロトコルを基に、ファイアウォール機能部３１を介してセキュアな状態で行われる。

ステップＳＴ１２：
クライアント装置１１−ｎの処理回路６５は、ステップＳＴ１１で取得した接続情報を基に、ＮＡＴ機能部４１を介して、メディエータ４２にアクセスを行い、メディエータ４２からアプリケーション情報を受信する。
なお、メディエータ４２は、演算機能部４３が実行するサーバアプリケーションプログラムに対応したアプリケーション情報をクライアント装置１１−ｎに送信する。当該アプリケーション情報は、クライアント装置１１−ｎが利用可能なアプリケーションの内容の紹介等である。
ステップＳＴ１３：
クライアント装置１１−ｎの処理回路６５は、ステップＳＴ１２で取得したアプリケーション情報を基に、所定のサイトからクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔをダウンロードする。
なお、クライアント装置１１−ｎは、フロントエンドサーバ機能部３３あるいはメディエータ４２からクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔをダウンロードしてもよい。

ステップＳＴ１４：
クライアント装置１１−ｎの処理回路６５は、ステップＳＴ１３でダウンロードしたクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔを実行する。
クライアント装置１１−ｎの処理回路６５は、上記実行するクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔに基づいて、ネットワーク９およびファイアウォール機能部３１を介して、フロントエンドサーバ機能部３３にアクセスを行う。
そして、クライアント装置１１−ｎの処理回路６５は、フロントエンドサーバ機能部３３のＳＴＵＮサーバ機能により、演算機能部４３のグローバルＩＰアドレスおよびポート情報を取得して、演算機能部４３との間の接続を確立する。
なお、演算機能部４３は、複数の演算機能モジュール４５−１〜４５−ｍを有し、各演算機能モジュール４５−１〜４５−ｍがサーバアプリケーションプログラムを個別に実行する。このとき、上記ＳＴＵＮ機能により、各演算機能モジュール４５−１〜４５−ｍに固有のＩＰアドレスおよびポートの組み合わせを割り当て、演算機能モジュール４５−１〜４５−ｍが自らが実行するアプリケーションプログラムに対応する、ＩＰアドレスおよびポートの組み合わせ情報を基に，クライアント装置１１−ｎとの通信を行う。
なお、クライアント装置１１−ｎおよびそれと通信を行う演算機能部４３は、当該ステップＳＴ１４の通信により、クライアント装置１１−ｎと演算機能部４３との間の通信に用いる暗号鍵を取得あるいは特定する。

ステップＳＴ１５：
クライアント装置１１−ｎの処理回路６５は、ステップＳＴ１４で確立した接続を基に、演算機能部４３と通信を行う。当該通信では、前述のように、ＨＴＴＰ以外のＰ２Ｐ型の通信プロトコルが用いられる。
このとき、演算機能部４３は、クライアント装置１１−ｎに対応したサーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＡを実行する。当該サーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＡは、例えば、フロントエンドサーバ機能部３３によって起動される。当該起動されるタイミングは、クライアント装置１１−ｎがクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔをダウンロードしたタイミング、あるいは起動したタイミングである。
クライアント装置１１−ｎは、当該通信により、演算機能部４３から暗号化されたコンテンツデータをダウンロードし、キャッシュメモリに書き込む。
クライアント装置１１−ｎは、ダウンロード時あるいは使用時に、フロントエンドサーバ機能部３３との間の通信で取得した暗号鍵を用いて、コンテンツデータを復号する。

［オート（自動）クルーズ動作例］
以下、上述したコンテンツデータのダウンロードが採用されるオートクルーズ動作例について説明する。
オートクルーズ動作とは、例えば、所定の空間内にコンテンツデータの属性を基に当該コンテンツデータの座標を規定し、当該空間内でユーザ座標（後述するカメラ位置）を自動移動させ、ユーザ座標に対応したコンテンツデータを再生等する動作である。当該オートクルーズ動作においては、空間内でのユーザ座標の移動に伴い、その座標に対応したコンテンツデータをダウンロードするものである。なお、空間内におけるユーザ座標の移動は、オートクルーズ（自動）および手動を切り換えてもよいし、何れか一方のみでもよい。
図６は、図１に示すネットワークシステム１において、オートクルーズ動作をする場合の機能ブロック図である。
図６に示すように、クライアント装置１１−ｎは、例えば、クルーズ管理部１０１、キャッシュ管理部１０３、ローカルキャッシュ１０５、自動クルーズ処理部１０７、ビューア１０９、オーディオ管理部１１１およびレンダリング部１１３を機能として有する。
図６に示すクライアント装置１１−ｎの上記機能は、図２に示す処理回路６５がクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔを実行して実現される。
また、サーバセンタ２１内の演算機能部４３は、例えば、空間サーバ機能１２１、空間データベース１２２およびコンテンツデータベース１２３を機能として有する。
図６に示す演算機能部４３の上記機能は、図４に示す処理回路８５がサーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＡを実行して実現される。

図７は、上記オートクルーズ動作を説明するためのフローチャートである。
ステップＳＴ２１：
クライアント装置１１−ｎの処理回路６５は、例えば、図５を用いて前述した処理により、サーバセンタ２１内の演算機能部４３との間に接続が確立したか否かを判断し、確立したと判断した場合にはステップＳＴ２２に進む。

ステップＳＴ２２：
クライアント装置１１−ｎの処理回路６５は、図５に示すステップＳＴ１３でダウンロードしたクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔを起動する。
処理回路６５によるクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔの起動は、例えば、フロントエンドサーバ機能部３３からの命令によって行われてもよい。
これにより、図６に示すクライアント装置１１−ｎ内の各機能ブロックが起動される。
ステップＳＴ２３：
図６に示すクルーズ管理部１０１が、空間サーバ１２１から空間データおよびコンテンツデータを受信する。空間サーバ１２１は、空間データベース１２２から空間データを取得し、コンテンツデータベース１２３からコンテンツデータを取得する。
具体的には、図４に示す演算機能部４３の処理回路８５が、サーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＡに基づいて、バックエンドサーバ機能部３７からファイアウォール機能部３９を介して、空間データおよびコンテンツデータを受信し、これを暗号化する。
そして、処理回路８５は、上記暗号化したコンテンツデータを、図５のステップＳＴ１４で確立した接続を基に、クライアント装置１１−ｎに送信する。
クライアント装置１１−ｎのクルーズ管理部１０１は、受信した空間データおよびコンテンツデータを、キャッシュ管理部１０３の機能を基にローカルキャッシュ１０５に書き込む。

ステップＳＴ２４：
クライアント装置１１−ｎのビューア１０９が、ローカルキャッシュ１０５から空間データおよびコンテンツデータを読み出して、それに応じたビュー（画面）をディスプレイ６２に表示する。
ステップＳＴ２５：
クライアント装置１１−ｎのクルーズ管理部１０１は、次に使用する空間データおよびコンテンツデータを、空間サーバ機能１２１から取得し、これをローカルキャッシュ１０５に書き込む。

ステップＳＴ２６：
クライアント装置１１−ｎのクルーズ管理部１０１は、図２に示す操作部６３から一定期間、操作信号を発生していない（ユーザによる操作が一定期間行われていない）と判断するとステップＳＴ２７に進み、そうでない場合はステップＳＴ２８に進む。
ステップＳＴ２７：
クルーズ管理部１０１は、自動クルーズ処理部１０７による制御に切り換える。

ステップＳＴ２８：
クライアント装置１１−ｎのビューア１０９は、自動クルーズ処理部１０７によって決定されたカメラ位置（ビューとして表示するコンテンツ空間内の対象）に対応したコンテンツデータをローカルキャッシュ１０５から読み出してレンダリング部１１３でイメージ再生する。
オーディオ管理部１１１は、上記カメラ位置に対応したコンテンツデータのオーディオデータの再生を行う。

ステップＳＴ２９：
クライアント装置１１−ｎのクルーズ管理部１０１は、移動したカメラ位置に応じて、次に使用する空間データおよびコンテンツデータを、空間サーバ機能１２１から取得し、これをローカルキャッシュ１０５に書き込む。
その後、クルーズ管理部１０１は、ステップＳＴ２４の処理に戻る。

［クライアント追加時の動作例］
図８は、図１に示すネットワークシステム１に新たなクライアント装置１１−ｎが追加された場合の動作例を説明するためのフローチャートである。
ステップＳＴ３１：
フロントエンドサーバ機能部３３の処理回路７５は、クライアント装置１１−ｎからの要求により、新たなクライアント装置１１−ｎが追加されたと判断すると、ステップＳＴ３２に進む。

ステップＳＴ３２：
フロントエンドサーバ機能部３３の処理回路７５は、追加されたクライアント装置１１−ｎが実行するクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｃに対応したサーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＦを特定する。
そして、処理回路７５は、上記特定したサーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＦを演算機能部４３に起動させる。

ステップＳＴ３３：
演算機能部４３は、ステップＳＴ３２で起動したサーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＦを基に、クライアント装置１１−ｎと通信を行う。

［通信の切り換え動作例］
クライアント装置１１−ｎと演算機能部４３とがＰ２Ｐで通信中に例えば決済等の処理が発生すると、通信がファイアウォール３１を介したクライアント装置１１−ｎとフロントエンドサーバ機能部３３との間の通信に切り換わる。
そして、クライアント装置１１−ｎとフロントエンドサーバ機能部３３との間のセキュアな通信により決済が終了すると、再びクライアント装置１１−ｎと演算機能部４３との間のＰ２Ｐ通信に切り替わり、決済済みの暗号化されたコンテンツデータを演算機能部４３からクライアント装置１１−ｎにダウンロードする。

以上説明したように、ネットワークシステム１によれば、クライアント装置１１−ｎはファイアウォールを介さずに演算機能部４３から暗号化されたコンテンツデータをダウンロードするため、応答性がよい。
また、ネットワークシステム１によれば、クライアント装置１１−ｎと演算機能部４３との間の通信の確立を、ファイアウォール機能部３１を介したクライアント装置１１−ｎと演算機能部４３との間の通信によって得た通信情報を基に行うため、手続きの安全性を高めることができる。
また、ネットワークシステム１によれば、クライアント装置１１−ｎが実行するクライアントアプリケーションプログラムＰＲＧ−Ｔに対応したサーバアプリケーションプログラムＰＲＧ−ＳＡを演算機能部４３が実行するため、アプリケーション構成の柔軟性が高まる。

また、ネットワークシステム１によれば、フロントエンドサーバ機能部３３と演算機能部４３とを個別に機能させることで、複数のクライアント装置１１−ｎとサーバを含めたネットワークとしてのアプリケーションの構築が容易になる。すなわち、独立のノードとその機能があってそれらが接続されるというのではなく、クライアント装置１１−ｎ上の機能とサーバ上の機能を含めたアプリケーションが組み易い。

なお、ネットワークシステム１は、ネットワークＯＳあるいはネットワークミドルウェアとして機能するサーバ装置としてサーバセンタ２１を実現できる。
サーバセンタ２１は、内部プロセッサ間のネットワーク接続と，従来型サーバネットワーク接続を組み合わせて，内部プロセッサネットワークを効果的に実現したものである。

本発明は上述した実施形態には限定されない。
すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
例えば、上述した実施形態では、ファイアウォール機能部３１がＳＴＵＮ機能により演算機能部４３にグローバルＩＰアドレスを割り当てる場合を例示したが、ＳＴＵＮ機能以外の機能により割り当てを行ってもよい。
上述した実施形態では、演算機能部４３がバックエンドサーバ機能部３７からファイアウォール機能部３９を介してコンテンツデータを受信する場合を例示したが、ファイアウォール機能部３９は設けなくてもよいし、あるいはサーバセンタ２１以外のサーバからコンテンツデータをダウンロードしてもよい。

また、図１に示すサーバセンタ２１の各機能は、機能モジュールとしてそれぞれが存在すれば、それらの機能が同一あるいは異なるハードウェアの何れで実現されているかは問わない。例えば、図９に示すように、図３に示すフロントエンドサーバ機能部３３および図４に示す演算機能部４３の双方の機能を実現するサーバ機能部２００を設けてもよい。この場合には、サーバ機能部２００のメモリ２７４に前述したプログラムＰＲＧ−ＳＦ，ＰＲＧ−ＳＡを記憶し、これらのプログラムを処理回路２７５が実行することで、インタフェース２７１を介してクライアント装置１１−１と通信を行い、前述したフロントエンドサーバ機能部３３および演算機能部４３の双方の機能を発揮する。

本発明は、ファイアウォールを介した通信を行う通信システムに適用可能である。

図１は、本実施形態に係わるネットワークシステムの全体構成図である。 図２は、図１に示すクライアント装置の機能ブロック図である。 図３は、図１に示すフロントエンドサーバ機能部の機能ブロック図である。 図４は、図１に示す演算機能部に複数存在する演算機能モジュールそれぞれの機能ブロック図である。 図５は、図１に示すクライアント・サーバの接続動作を説明するためのフローチャートである。 図６は、図１に示すネットワークシステにおいて、オートクルーズ動作をする場合の機能ブロック図である。 図７は、オートクルーズ動作を説明するためのフローチャートである。 図８は、図１に示すネットワークシステムに新たなクライアント装置が追加された場合の動作例を説明するためのフローチャートである。 図９は、図１に示すネットワークシステムのサーバ機能の変形例を説明するための図である。

符号の説明

１１−ｎ…クライアント装置、２１…サーバセンタ、３１…ファイアウォール機能部、３３…フロントエンドサーバ機能部、３５…ファイアウォール機能部、３７…バックエンドサーバ機能部、３９…ファイアウォール機能部、４１…ＮＡＴ機能部、４２…メディエータ、４３…演算機能部、４５−１〜４５−ｍ…演算機能モジュール、６１…インタフェース、６２…ディスプレイ、６３…操作部、６４…メモリ、６５…処理回路、７１…インタフェース、７４…メモリ、７５…処理回路、８１…インタフェース、８４…メモリ、８５…処理回路、１０１…クルーズ管理部、１０３…キャッシュ管理部、１０５…ローカルキャッシュ、１０７…自動クルーズ処理部、１０９…ビューア、１１１…オーディオ管理部、１１３…レンダリング部

Claims (13)

1. ネットワークを介してクライアント装置と通信するサーバシステムであって、
   第１のファイアウォールと、
   前記第１のファイアウォールおよび前記ネットワークを介して前記クライアント装置と接続する第１のサーバと、
   前記第１のファイアウォールを介さずに、前記ネットワークを介して前記クライアント装置と接続する第２のサーバと
   を有し、
   前記第１のサーバが、前記ネットワーク上のグローバルＩＰアドレスが割り当てられていない前記第２のサーバに対して、前記サーバシステム内の通信回線を介してＳＴＵＮ機能により、前記グローバルＩＰアドレスを割り当て、
   前記第１のサーバが、前記第１のファイアウォールを介して前記クライアント装置との間でＨＴＴＰプロトコルによる通信を行い、前記第２のサーバに割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを前記クライアント装置に送信し、
   前記第２のサーバが、前記割り当てられた前記グローバルＩＰアドレスを用いて前記クライアント装置とＰ２Ｐ型通信プロトコルによる通信を行い、当該通信において、前記クライアント装置と第１のサーバとの間で前記第１のファイアウォールを介してＨＴＴＰプロトコルによる通信によって取得した暗号鍵を用いて、データを暗号化して前記第１のファイアウォールを介さずに前記クライアント装置に送信する
   サーバシステム。
2. 前記第１のサーバは、
   前記第１のクライアント装置とセキュリティが要求される処理を行うフロントエンドサーバ機能部と、
   データベースアクセス処理またはファイルシステム共有関連処理のプログラムを実行し、コンテンツデータを前記サーバシステム内の通信回線を介して前記第２のサーバに送信するバックエンドサーバ機能部と、
   前記フロンエンドサーバ機能部と前記バックエンドサーバ機能部との間の通信でファイアウォール機能を発揮する第２のファイアウォールと、
   前記バックエンドサーバ機能部と前記第２のサーバとの間の通信でファイアウォール機能を発揮する第３のファイアウォールと
   を有する請求項１に記載のサーバシステム。
3. 前記第１のサーバは、所定のサイトから前記クライアント装置にダウンロードされたクライアントアプリケーションプログラムを起動し、
   前記第２のサーバは、前記クライアント装置の前記起動されたクライアントアプリケーションプログラムと通信を行う
   請求項１に記載のサーバシステム。
4. 前記第２のサーバは、前記クライアント装置が実行する前記クライアントアプリケーションプログラムに対応したサーバアプリケーションプログラムを実行する
   請求項３に記載のサーバシステム。
5. 前記第２のサーバは、少なくとも一つの管理プロセッサと、複数の計算実行プロセッサとで前記サーバアプリケーションプログラムを実行する
   請求項１に記載のサーバシステム。
6. 前記第２のサーバは、ネットワーク上のアプリケーション情報を取得し、当該情報を前記クライアント装置に送信し、
   前記クライアント装置は、前記第２のサーバから取得した情報を基に、前記クライアントアプリケーションプログラムを取得する
   請求項４に記載のサーバシステム。
7. 前記第１のサーバおよび前記第２のサーバの機能は、同一の回路あるいは異なる処理回路によって実現されている
   請求項１に記載のサーバシステム。
8. 前記クライアント装置と前記第２のサーバとの間の通信時に、ネットワーク上でグローバルに前記第２のサーバを特定するグローバルアドレスと、前記第１のサーバおよび前記第２のサーバ側でローカルに前記第２のサーバを特定するローカルアドレスとの間でアドレス変換を行うアドレス変換手段
   をさらに有する請求項１〜７のいずれかに記載のサーバシステム。
9. 前記第２のサーバは、複数の演算機能モジュールを有し、各演算機能モジュールがアプリケーションプログラムを個別に実行し、
   前記第１のサーバは、前記演算機能モジュールの各々に固有のグローバルアドレスおよびポートの組み合わせを割り当て、
   前記演算機能モジュールは、自らが実行するアプリケーションプログラムに対応する、グローバルアドレスおよびポートの組み合わせ情報を基に、前記クライアント装置との通信を行う
   請求項１〜８のいずれかに記載のサーバシステム。
10. ファイアウォールと、
    前記ファイアウォールおよびネットワークを介してクライアント装置と接続する第１のサーバと、
    前記ファイアウォールを介さずに、前記ネットワークを介して前記クライアント装置と接続する第２のサーバと
    を有するサーバシステムがネットワークを介して前記クライアント装置と通信する通信方法であって、
    前記第１のサーバが、前記ネットワーク上のグローバルＩＰアドレスが割り当てられていない前記第２のサーバに対して、前記サーバシステム内の通信回線を介してＳＴＵＮ機能により、前記グローバルＩＰアドレスを割り当て、
    前記第１のサーバが、前記ファイアウォールを介して前記クライアント装置との間でＨＴＴＰプロトコルによる通信を行い、前記第２のサーバに割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを前記クライアント装置に送信し、
    前記クライアント装置が、前記ファイアウォールを介してＨＴＴＰプロトコルによる通信を前記第１のサーバとの間で行って暗号鍵を取得あるいは特定し、
    前記第２のサーバが、前記割り当てられた前記グローバルＩＰアドレスを用いて前記クライアント装置とＰ２Ｐ型通信プロトコルによる通信を行い、当該通信において、前記クライアント装置が前記取得あるいは特定した暗号鍵を用いて、データを暗号化して前記ファイアウォールを介さずに前記クライアント装置に送信する
    通信方法。
11. 第１のサーバとのサーバ側のファイアウォールを介した通信に用いられるデータと、第２のサーバとの前記ファイアウォールを介さない通信に用いられるデータとを送受信するインタフェースと、
    処理回路とを有し、
    前記処理回路は、
    ネットワーク上のグローバルＩＰアドレスが割り当てられていない前記第２のサーバに対して前記第１のサーバが割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを、前記ファイアウォールおよび前記ネットワークを介して、前記第１のサーバとの間でＨＴＴＰプロトコルによる通信を行って取得し、
    前記ファイアウォールを介してＨＴＴＰプロトコルによる通信を前記第１のサーバとの間で行って暗号鍵を取得あるいは特定し、
    前記割り当てられた前記グローバルＩＰアドレスを用いて前記第２のサーバとＰ２Ｐ型通信プロトコルによる通信を行い、当該通信において受信した前記暗号鍵で暗号化されたデータを復号する
    コンピュータ。
12. 第１のサーバとのサーバ側のファイアウォールを介した通信と、第２のサーバとの前記ファイアウォールを介さない通信とを行うコンピュータが実行するプログラムであって、
    ネットワーク上のグローバルＩＰアドレスが割り当てられていない前記第２のサーバに対して前記第１のサーバが割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを、前記ファイアウォールおよび前記ネットワークを介して、前記第１のサーバとの間でＨＴＴＰプロトコルによる通信を行って取得する第１の手順と、
    前記ファイアウォールを介してＨＴＴＰプロトコルによる通信を前記第１のサーバとの間で行って暗号鍵を取得あるいは特定する第２の手順と、
    前記割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを用いて前記第２のサーバとＰ２Ｐ型通信プロトコルによる通信を行い、当該通信において受信した前記暗号鍵で暗号化されたデータを復号する第３の手順と
    を前記コンピュータに実行させるプログラム。
13. 第１のサーバとのサーバ側のファイアウォールを介した通信と、第２のサーバとの前記ファイアウォールを介さない通信とを行うコンピュータが実行するプログラムを記録する記録媒体であって、
    ネットワーク上のグローバルＩＰアドレスが割り当てられていない前記第２のサーバに対して前記第１のサーバが割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを、前記ファイアウォールおよび前記ネットワークを介して、前記第１のサーバとの間でＨＴＴＰプロトコルによる通信を行って取得する第１の手順と、
    前記ファイアウォールを介してＨＴＴＰプロトコルによる通信を前記第１のサーバとの間で行って暗号鍵を取得あるいは特定する第２の手順と、
    前記割り当てた前記グローバルＩＰアドレスを用いて前記第２のサーバとＰ２Ｐ型通信プロトコルによる通信を行い、当該通信において受信した前記暗号鍵で暗号化されたデータを復号する第３の手順と
    を前記プログラムは前記コンピュータに実行させる記録媒体。