JP5888327B2 - ネットワーク通信システム及び端末 - Google Patents

Description

本発明は、ＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を用いた無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信に代表されるような、接続ＩＤを用いたネットワーク通信の技術に関する。

現在、市街地には多数の無線ＬＡＮのアクセスポイントが設置されており、様々な無線ＬＡＮ通信サービスが提供されている。通常、アクセスポイントには、ＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と呼ばれる接続ＩＤが設定されている。アクセスポイントへの接続には、当該アクセスポイントに設定されているＳＳＩＤが必要である。また、ＳＳＩＤは、サービス毎に異なっていることが一般的である。モバイル端末は、ＳＳＩＤを指定してアクセスポイントへの接続を行うことによって、所望の無線ＬＡＮ通信サービスを利用することができる。ここで、モバイル端末へのＳＳＩＤの設定は、手作業で行われるか、設定サイトにおいて行われることが一般的である。

また、非特許文献１には、「オープンフロー（ＯｐｅｎＦｌｏｗ）」と呼ばれる技術が記載されている。オープンフローによれば、フロー単位で経路制御、障害回復、負荷分散、最適化が行われる。オープンフローにおいて用いられるコントローラ及びスイッチは、それぞれ、オープンフローコントローラ（ＯＦＣ：ＯｐｅｎＦｌｏｗ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）及びオープンフロースイッチ（ＯＦＳ：ＯｐｅｎＦｌｏｗ Ｓｗｉｔｃｈ）と呼ばれている。

オープンフロースイッチは、「マッチ条件」と「アクション」との対応関係を示すフローテーブルを備え、このフローテーブルに従って動作する。具体的には、オープンフロースイッチは、パケットを受け取ると、フローテーブルを参照し、受信パケットにマッチするフローエントリをフローテーブルから検索する。受信パケットにマッチするフローエントリ（マッチエントリ）がフローテーブルに登録されている場合、オープンフロースイッチは、当該マッチエントリのアクションで指定されている処理を、受信パケットに対して実行する。典型的には、オープンフロースイッチは、アクションで指定されている出力ポートに受信パケットを転送する。

オープンフロースイッチのフローテーブルを制御するのが、オープンフローコントローラである。すなわち、オープンフローコントローラは、新規エントリの追加、エントリ変更、エントリ削除などをオープンフロースイッチに指示し、それにより、オープンフロースイッチの動作を制御する。例えば、マッチエントリがフローテーブルに無い場合、オープンフロースイッチは、オープンフローコントローラにエントリ設定を要求する。そのエントリ設定要求に応答して、オープンフローコントローラは、適切な新規エントリを設計し、その新規エントリをフローテーブルに追加するようオープンフロースイッチに指示する。

Ｎｉｃｋ ＭｃＫｅｏｗｎ ｅｔ ａｌ．， "ＯｐｅｎＦｌｏｗ： Ｅｎａｂｌｉｎｇ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ｉｎ Ｃａｍｐｕｓ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ"， ＡＣＭ ＳＩＧＣＯＭＭ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｖｉｅｗ， Ｖｏｌ． ３８， Ｎｏ． ２， ２００８． （ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｏｐｅｎｆｌｏｗｓｗｉｔｃｈ．ｏｒｇ／／ｄｏｃｕｍｅｎｔｓ／ｏｐｅｎｆｌｏｗ−ｗｐ−ｌａｔｅｓｔ．ｐｄｆ）

上述の通り、無線ＬＡＮ通信を行う端末へのＳＳＩＤの設定は、手作業で行われるか、設定サイトにおいて行われることが一般的である。いずれの場合であっても、ＳＳＩＤの設定作業は面倒であり、アクセスポイントへの接続作業は煩雑となる。

本発明の１つの目的は、無線ＬＡＮ通信を行う端末にＳＳＩＤを設定するための新たな手法を提供することにある。

本発明の他の目的は、接続ＩＤを用いて通信網にアクセスする通信機器に接続ＩＤを設定するための新たな手法を提供することにある。

本発明の１つの観点において、ネットワーク通信システムが提供される。そのネットワーク通信システムは、無線ＬＡＮを通じて通信を行う端末と、端末と通信可能に接続されたコントローラと、を備える。端末は、各フローとＳＳＩＤとの対応関係を示すフローＳＳＩＤ情報を保持する。新規フローの通信を開始する際、端末は、使用すべきＳＳＩＤの決定を要求する割り当て要求をコントローラに送信する。コントローラは、割り当て要求に応答して、新規フローに関して使用すべき割り当てＳＳＩＤを決定し、新規フローと割り当てＳＳＩＤとの対応関係を示す割り当て情報を端末に通知する。端末は、割り当て情報に従って、新規フローと割り当てＳＳＩＤとの対応関係をフローＳＳＩＤ情報に登録する。端末は、フローＳＳＩＤ情報を参照し、新規フローに対応付けられた割り当てＳＳＩＤを用いることによって、無線ＬＡＮのアクセスポイントへの接続を行う。

本発明の他の観点において、無線ＬＡＮを通じて通信を行う端末が提供される。その端末は、各フローとＳＳＩＤとの対応関係を示すフローＳＳＩＤ情報を保持するフロー制御部を備える。新規フローの通信を開始する際、フロー制御部は、使用すべきＳＳＩＤの決定を要求する割り当て要求をコントローラに送信する。新規フローに関して使用すべきＳＳＩＤである割り当てＳＳＩＤは、割り当て要求に応答して、コントローラによって決定される。フロー制御部は、新規フローと割り当てＳＳＩＤとの対応関係をフローＳＳＩＤ情報に登録する。フロー制御部は、フローＳＳＩＤ情報を参照し、新規フローに対応付けられた割り当てＳＳＩＤを用いることによって、無線ＬＡＮのアクセスポイントへの接続を行う。

本発明の更に他の観点において、ネットワーク通信システムが提供される。そのネットワーク通信システムは、接続ＩＤを用いて通信網にアクセスする通信機器と、通信機器と通信可能に接続されたコントローラと、を備える。通信機器は、各フローと接続ＩＤとの対応関係を示すフロー接続ＩＤ情報を保持する。新規フローの通信を開始する際、通信機器は、使用すべき接続ＩＤの決定を要求する割り当て要求をコントローラに送信する。コントローラは、割り当て要求に応答して、新規フローに関して使用すべき割り当て接続ＩＤを決定し、新規フローと割り当て接続ＩＤとの対応関係を示す割り当て情報を通信機器に通知する。通信機器は、割り当て情報に従って、新規フローと割り当て接続ＩＤとの対応関係をフロー接続ＩＤ情報に登録する。通信機器は、フロー接続ＩＤ情報を参照し、新規フローに対応付けられた割り当て接続ＩＤを用いることによって、通信網にアクセスする。

本発明によれば、無線ＬＡＮ通信において端末が使用すべきＳＳＩＤは、フロー毎に、コントローラによって決定（指定）される。端末へのＳＳＩＤ設定処理は、コントローラと端末によって自動的に行われる。従って、ＳＳＩＤの設定に関わる作業の煩雑さが解消される。更に、ＳＳＩＤをフロー毎に動的切り替え可能である。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク通信システムの構成を示す概略図である。 図２は、第１の実施の形態に係る端末の構成を概略的に示すブロック図である。 図３は、第１の実施の形態における通信処理を示すフローチャートである。 図４は、第１の実施の形態に係る端末の構成例を示すブロック図である。 図５は、第１の実施の形態におけるフロー処理部、管理部及び無線通信制御部の構成例を示すブロック図である。 図６は、第１の実施の形態における通信処理を示すフローチャートである。 図７は、第１の実施の形態における通信処理を示す概念図である。 図８は、第１の実施の形態の変形例を示すブロック図である。 図９は、本発明の第２の実施の形態に係るネットワーク通信システムの構成例を示す概略図である。 図１０は、図９に示されたネットワーク通信システムにおける端末の構成を概略的に示すブロック図である。 図１１は、第２の実施の形態の変形例を示すブロック図である。 図１２は、図１１に示されたネットワーク通信システムにおけるエッジスイッチの構成を概略的に示すブロック図である。 図１３は、本発明の第３の実施の形態に係るネットワーク通信システムの構成を示す概略図である。

添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

１．第１の実施の形態
１−１．概要
図１は、第１の実施の形態に係るネットワーク通信システム１の構成を示す概略図である。第１の実施の形態において、ネットワーク通信システム１は、無線ＬＡＮ通信システムである。具体的には、ネットワーク通信システム１は、無線ＬＡＮのアクセスポイント２０、及び無線ＬＡＮを通じて通信を行う端末１００（典型的には、モバイル端末）を備えている。

クライアントとしての端末１００は、いずれかのアクセスポイント２０に接続し、そのアクセスポイント２０を介してネットワーク上のサーバ１０と通信を行う。アクセスポイント２０への接続にはＳＳＩＤが必要である。ＳＳＩＤは、アクセスポイント２０毎に個別に設定されている。図１の例では、アクセスポイント２０−Ａ、２０−Ｂ、２０−Ｃ、２０−ＤのそれぞれのＳＳＩＤは、“ＳＳＩＤ−Ａ”、“ＳＳＩＤ−Ｂ”、“ＳＳＩＤ−Ｃ”、“ＳＳＩＤ−Ｄ”である。

本実施の形態によれば、端末１００が使用するＳＳＩＤは、端末１００の外部のコントローラ３０によって決定（指定）される。より詳細には、コントローラ３０と端末１００とは、通信ネットワーク４０（例えば、３Ｇネットワーク）を介して通信可能に接続されている。端末１００は、新規フローの通信を開始する際、使用すべきＳＳＩＤの決定を要求する「割り当て要求ＲＥＱ」を、通信ネットワーク４０を介してコントローラ３０に送信する。コントローラ３０は、その割り当て要求ＲＥＱに応答して、新規フローに関して使用すべきＳＳＩＤ（以下、「割り当てＳＳＩＤ」と参照される）を決定する。そして、コントローラ３０は、新規フローと割り当てＳＳＩＤとの対応関係を示す「割り当て情報ＡＬＣ」を、端末１００に通知する。尚、コントローラ３０としては、例えば、オープンフローコントローラ（ＯＦＣ）を利用することが考えられる。

図２は、本実施の形態に係る端末１００の構成を概略的に示すブロック図である。端末１００は、アプリケーション部１１０、プロトコルスタック部１２０、及びフロー制御部１３０を備えている。アプリケーション部１１０は、アプリケーションのデータ処理を行う。プロトコルスタック部１２０は、アプリケーション部１１０から出力されるデータに応じたパケットを生成し、そのパケットをフロー制御部１３０に出力する。また、プロトコルスタック部１２０は、フロー制御部１３０からパケットを受け取り、そのパケットに応じたデータをアプリケーション部１１０に出力する。

フロー制御部１３０は、フローとＳＳＩＤの管理を行う。より詳細には、フロー制御部１３０は、各フローと割り当てＳＳＩＤとの対応関係を示すフローＳＳＩＤ情報ＤＦＳを保持している。例えば、図２において、フロー（ＦＬ−Ａ）とＳＳＩＤ（ＳＳＩＤ−Ａ）が関連付けられている。フロー制御部１３０は、このフローＳＳＩＤ情報ＤＦＳを参照することによって、対象フローに関して使用すべき割り当てＳＳＩＤを認識することができる。

図３は、本実施の形態における通信処理を示すフローチャートである。図２及び図３を参照して、本実施の形態における通信処理フローを説明する。

まず、端末１００のアプリケーション部１１０は、対象フローの通信を開始する（ステップＳ１０）。フロー制御部１３０は、フローＳＳＩＤ情報ＤＦＳを参照して、対象フローに関して使用すべき割り当てＳＳＩＤが既に指定されているか否か判定する（ステップＳ２０）。

対象フローが新規フローの場合、割り当てＳＳＩＤはまだ指定されていない（ステップＳ２０；Ｎｏ）。この場合、フロー制御部１３０は、割り当てＳＳＩＤの決定を要求する割り当て要求ＲＥＱを、通信ネットワーク４０を介してコントローラ３０に送信する（ステップＳ３０）。

コントローラ３０は、端末１００からの割り当て要求ＲＥＱに応答して、新規フローに関する割り当てＳＳＩＤを決定する（ステップＳ４０）。そして、コントローラ３０は、新規フローと割り当てＳＳＩＤとの対応関係を示す割り当て情報ＡＬＣを、通信ネットワーク４０を介して端末１００に送信する（ステップＳ５０）。

端末１００のフロー制御部１３０は、コントローラ３０から割り当て情報ＡＬＣを受け取る。そして、フロー制御部１３０は、その割り当て情報ＡＬＣに従って、新規フローと割り当てＳＳＩＤとの対応関係をフローＳＳＩＤ情報ＤＦＳに登録する。すなわち、フロー制御部１３０は、割り当て情報ＡＬＣが反映されるようにフローＳＳＩＤ情報ＤＦＳを更新する（ステップＳ６０）。その後、処理はステップＳ２０に戻る。

対象フローに関する割り当てＳＳＩＤが既に指定されている場合（ステップＳ２０；Ｙｅｓ）、フロー制御部１３０は、フローＳＳＩＤ情報ＤＦＳからその割り当てＳＳＩＤを取得する（ステップＳ７０）。そして、フロー制御部１３０は、その割り当てＳＳＩＤを用いて、無線ＬＡＮのアクセスポイント２０への接続を行う（ステップＳ８０）。フロー制御部１３０は、そのアクセスポイント２０を介して、対象フローの通信を行う（ステップＳ９０）。

以上に説明されたように、本実施の形態によれば、無線ＬＡＮ通信において端末１００が使用すべきＳＳＩＤは、フロー毎に、コントローラ３０によって決定（指定）される。そして、端末１００へのＳＳＩＤ設定処理は、コントローラ３０と端末１００によって自動的に行われる。従って、ＳＳＩＤの設定に関わる作業の煩雑さが解消される。

また、本実施の形態によれば、フロー（アプリケーション）毎にＳＳＩＤを指定することができる。従って、アプリケーション毎に異なるＳＳＩＤ（アクセスポイント２０）を使用することも可能である。すなわち、端末１００が使用するＳＳＩＤ（アクセスポイント２０）は、静的に固定されず、動的に切り替え可能である。更に、複数のアプリケーションが同時に起動する場合には、端末１００は、それらアプリケーション毎に異なるＳＳＩＤを用いて、それぞれ異なる複数のアクセスポイント２０に同時に接続することも可能となる。

また、本実施の形態によれば、事業者は、コントローラ３０を通じて、ＳＳＩＤをフロー（アプリケーション）毎に管理したり、動的に制御したりすることが可能である。例えば、あるサービスを運営する事業者が、該当サービスに関してだけ、特定のＳＳＩＤで接続を許可するといった使い方も可能である。事業者は、コントローラ３０を通じて、無線リソースの運用を最適制御することができる。

１−２．構成例
図４は、本実施の形態に係る端末１００の構成例を示すブロック図である。図４に示されるように、上記のフロー制御部１３０は、フロー処理部１４０、管理部１５０、コントローラ通信部１６０、無線通信部１７０、及び無線通信制御部１８０を備えている。コントローラ通信部１６０は、通信ネットワーク４０を介してコントローラ３０との通信を行う。無線通信部１７０は、アクセスポイント２０との通信を行う。各部は、ハードウェアとソフトウェアの協働により実現され得る。

図５は、フロー処理部１４０、管理部１５０及び無線通信制御部１８０の構成例を示すブロック図である。

フロー処理部１４０は、オープンフロースイッチ（ＯＦＳ）と同様の機能を有する。詳細には、フロー処理部１４０は、複数のポート１４１、フロースイッチ１４２、及びフローテーブル管理部１４３を備えている。ポート１４１−０は、プロトコルスタック部１２０に接続されており、プロトコルスタック部１２０との間のパケット送受信に用いられる。フロースイッチ１４２は、いずれかのポートからパケットを受け取ると、その受信パケットに対して処理を行う。そのパケット処理の際に、フロースイッチ１４２は、フローテーブル管理部１４３によって管理されているフローテーブルＦＴＢＬを参照する。

フローテーブル管理部１４３は、フローテーブルＦＴＢＬを管理する。フローテーブルＦＴＢＬは、マッチ条件（ｋｅｙ）とアクション（ａｃｔｉｏｎ）との対応関係を示している。マッチ条件（ｋｅｙ）は、フローの識別情報であり、入力ポートやパケットヘッダに含まれる１以上のフィールドにより定義される。アクション（ａｃｔｉｏｎ）は、マッチ条件にマッチするフローに属するパケットに対して実施されるパケット処理を指定する。特に、本実施の形態では、アクションには、受信パケットの出力先である出力ポートが指定される。すなわち、フローテーブルＦＴＢＬは、各フローとポート（出力ポート）との対応関係を示していると言える。

フロースイッチ１４２は、パケットを受け取ると、フローテーブルＦＴＢＬを参照し、受信パケットにマッチするフローエントリをフローテーブルＦＴＢＬから検索する。受信パケットにマッチするフローエントリは、以下「マッチエントリ」と参照される。マッチエントリがフローテーブルＦＴＢＬに登録されている場合、当該マッチエントリのアクションで指定されている出力ポートは、指定ポートである。この場合、フロースイッチ１４２は、受信パケットを指定ポートに出力する。

尚、図５に示される例において、フロー処理部１４０は更に、ＳＳＩＤ解決部１４４を備えている。このＳＳＩＤ解決部１４４は、フロースイッチ１４２から指定ポートに出力されたパケットを受け取る。そして、ＳＳＩＤ解決部１４４は、管理部１５０によって管理されているポート管理テーブルＰＴＢＬを参照することによって、割り当てＳＳＩＤを取得する。詳細は後述される。

管理部１５０は、ポート１４１とＳＳＩＤの管理を行う。より詳細には、管理部１５０は、各ポート１４１とＳＳＩＤとの対応関係を示すポート管理テーブルＰＴＢＬを保持している。

無線通信制御部１８０は、無線通信部１７０による無線通信を制御する機能を有している。更に、無線通信制御部１８０は、無線通信部１７０を用いて、端末１００の周囲のアクセスポイント２０のＳＳＩＤをスキャンする機能を有している。無線通信制御部１８０は、新規ＳＳＩＤ（例：ｈｅｌｌｏ）を発見すると、その新規ＳＳＩＤをＳＳＩＤリストに追加すると共に、管理部１５０に通知する。

管理部１５０は、新規ＳＳＩＤを通知されると、新規のポート１４１（例：１４１−Ｎ）をフロー処理部１４０に追加する。そして、管理部１５０は、その新規ポート１４１を新規ＳＳＩＤに割り当て、新規ポート１４１と新規ＳＳＩＤとの対応関係を示す新規エントリをポート管理テーブルＰＴＢＬに追加する。すなわち、管理部１５０は、ＳＳＩＤをポート１４１と関連付けて管理する。

また、管理部１５０は、自身が管理（把握）しているＳＳＩＤを、所定のタイミングでコントローラ３０に通知する。このとき、管理部１５０は、コントローラ通信部１６０を用いてコントローラ３０と通信する。

尚、上述の通り、フローテーブルＦＴＢＬは、各フローとポート１４１との対応関係を示し、ポート管理テーブルＰＴＢＬは、各ポート１４１とＳＳＩＤとの対応関係を示している。従って、各フローとＳＳＩＤとの対応関係を示す上記のフローＳＳＩＤ情報ＤＦＳ（図２参照）は、フローテーブルＦＴＢＬとポート管理テーブルＰＴＢＬの組み合わせであると言える。

図６は、本実施の形態における通信処理を示すフローチャートである。図７は、本実施の形態における通信処理を示す概念図である。図４〜図７を参照して、本実施の形態における通信処理フローを説明する。

まず、端末１００のアプリケーション部１１０は、新規フローの通信を開始する。フロー処理部１４０は、プロトコルスタック部１２０から、新規フローの第１パケット（１ｓｔ ｐａｃｋｅｔ）を受け取る（ステップＳ１００）。

フロー処理部１４０のフロースイッチ１４２は、第１パケットを受け取ると、フローテーブルＦＴＢＬにマッチエントリが登録されているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。第１パケットの場合、マッチエントリはまだ存在しない（ステップＳ１１０；Ｎｏ）。この場合、フロー処理部１４０は、第１パケットを割り当て要求ＲＥＱとして管理部１５０に出力する。管理部１５０は、コントローラ通信部１６０を通して、その割り当て要求ＲＥＱをコントローラ３０に送信する（ステップＳ１２０）。このとき、管理部１５０は、割り当て要求ＲＥＱと一緒に、自身が管理（把握）しているＳＳＩＤをコントローラ３０に通知してもよい。

端末１００からの割り当て要求ＲＥＱに応答して、コントローラ３０は、管理部１５０から通知されているＳＳＩＤの中から、新規フローに関して使用すべき割り当てＳＳＩＤを決定する（ステップＳ４０）。そして、コントローラ３０は、新規フローと割り当てＳＳＩＤとの対応関係を示す割り当て情報ＡＬＣを、通信ネットワーク４０を介して端末１００に送信する（ステップＳ５０）。このとき、コントローラ３０は、必要であれば、割り当て情報ＡＬＣと一緒に認証情報（ＷＥＰキーなど）を端末１００に送ってもよい。

端末１００の管理部１５０は、コントローラ通信部１６０を通して、コントローラ３０から割り当て情報ＡＬＣを受信する。その割り当て情報ＡＬＣで示されている割り当てＳＳＩＤに対応付けられているポート１４１は、以下「割り当てポート」と参照される。管理部１５０は、ポート管理テーブルＰＴＢＬを参照することによって、割り当てＳＳＩＤに関連付けられている割り当てポートを認識することができる（ステップＳ１３０）。

続いて、管理部１５０は、フロー処理部１４０に対して、新規フローと割り当てポートとの対応関係を示す新規フローエントリをフローテーブルＦＴＢＬに設定するよう指示する。フロー処理部１４０は、管理部１５０からの指示に従って、その新規フローエントリをフローテーブルＦＴＢＬに登録する（ステップＳ１４０）。

また、コントローラ３０は、端末１００から割り当て要求ＲＥＱとして受け取った第１パケットを、端末１００に返送する（ステップＳ１５０）。この第１パケットの返送タイミングは、割り当て情報ＡＬＣを端末１００に送信した後であり、好適には、新規フローエントリがフローテーブルＦＴＢＬに設定された後である。端末１００の管理部１５０は、コントローラ通信部１６０を通して、コントローラ３０から第１パケットを受信する。管理部１５０は更に、その第１パケットをフロー処理部１４０に転送する。

フロー処理部１４０は、第１パケットを受信パケットとして再度受け取る（ステップＳ１００）。フロースイッチ１４２は、受信パケットを受け取ると、フローテーブルＦＴＢＬにマッチエントリが登録されているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。今回は、フローテーブルＦＴＢＬにマッチエントリ（上記の新規フローエントリ）が既に登録されている（ステップＳ１１０；Ｙｅｓ）。この場合、フロースイッチ１４２は、当該マッチエントリで指定されている指定ポートに、受信パケットを出力する（ステップＳ１６０）。

ＳＳＩＤ解決部１４４は、フロースイッチ１４２から指定ポートに出力されたパケットを受け取る。そして、ＳＳＩＤ解決部１４４は、管理部１５０のポート管理テーブルＰＴＢＬを参照することによって、その指定ポートに関連付けられているＳＳＩＤを取得する（ステップＳ１７０）。このＳＳＩＤが、対象フローに関する割り当てＳＳＩＤである。ＳＳＩＤ解決部１４４は、パケットと割り当てＳＳＩＤを無線通信部１７０に送る。

無線通信部１７０は、割り当てＳＳＩＤを用いることによって、無線ＬＡＮのアクセスポイント２０にアクセスする（ステップＳ８０）。そして、無線通信部１７０は、そのアクセスポイント２０を介して、対象フローの通信を行う（ステップＳ９０）。具体的には、無線通信部１７０は、指定ポートから出力されたパケットを送信する。第１パケットに続く後続パケットに関しては、管理部１５０やコントローラ３０を介することなく、送信処理が実施されることに留意されたい。

図５で示された例の場合、フロー処理部１４０の構成は、ＳＳＩＤ解決部１４４を除いて、一般的なオープンフロースイッチ（ＯＦＳ）の構成と同じである。従って、既存のオープンフロースイッチを利用してフロー処理部１４０を構築することができ、好適である。

１−３．変形例
図８は、フロー処理部１４０の変形例を示している。本変形例では、フローテーブルＦＴＢＬのアクション（ａｃｔｉｏｎ）に、出力ポートだけでなく割り当てＳＳＩＤも設定される。この場合、フロースイッチ１４２は、マッチエントリから割り当てＳＳＩＤを読み出し、パケットと共に割り当てＳＳＩＤを指定ポートに出力する。それらパケット及び割り当てＳＳＩＤは、無線通信部１７０に入力される。本変形例によれば、ＳＳＩＤ解決部１４４を省くことができる。

２．第２の実施の形態
本発明の応用先は、ＳＳＩＤを用いた無線ＬＡＮ通信に限られない。例えば、無線ＬＡＮのアクセスポイントをインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）に置き換えて考えてみる。この場合であっても、接続先のインターネットサービスプロバイダを、コントローラ３０によって、フロー毎に指定することが可能となる。第２の実施の形態では、このような場合を考える。

図９は、第２の実施の形態に係るネットワーク通信システム１の構成例を示す概略図である。クライアントとしての端末２００（典型的には、ＰＣ）は、いずれかのインターネットサービスプロバイダ５０に接続し、そのインターネットサービスプロバイダ５０を介してネットワーク上のサーバ１０と通信を行う。

端末２００が接続すべきインターネットサービスプロバイダ５０は、コントローラ３０によって決定（指定）される。より詳細には、コントローラ３０と端末２００とは、通信ネットワーク６０を介して通信可能に接続されている。端末２００は、新規フローの通信を開始する際、使用すべきインターネットサービスプロバイダ５０の決定を要求する「割り当て要求ＲＥＱ」を、通信ネットワーク６０を介してコントローラ３０に送信する。コントローラ３０は、その割り当て要求ＲＥＱに応答して、新規フローに関して使用すべきインターネットサービスプロバイダ５０（以下、「割り当てＩＳＰ」と参照される）を決定する。そして、コントローラ３０は、新規フローと割り当てＩＳＰとの対応関係を示す「割り当て情報ＡＬＣ」を、端末２００に通知する。

図１０は、本実施の形態に係る端末２００の構成を概略的に示すブロック図である。端末２００は、アプリケーション部２１０、プロトコルスタック部２２０、及びフロー制御部２３０を備えている。フロー制御部２３０は、フローと割り当てＩＳＰの管理を行う。より詳細には、フロー制御部２３０は、各フローと割り当てＩＳＰ（のＩＤ情報）との対応関係を示すフローＩＳＰ情報ＤＦＩを保持している。フロー制御部２３０は、このフローＩＳＰ情報ＤＦＩを参照することによって、対象フローに関して使用すべき割り当てＩＳＰ（のＩＤ情報）を認識することができる。

詳細な処理フローは、第１の実施の形態の場合と同様である。本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。

図１１及び図１２は、第２の実施の形態の変形例を示している。クライアントとしての端末２４０は、エッジスイッチ（エッジルータ）２５０に接続されている。エッジスイッチ２５０とコントローラ３０とは、通信ネットワーク６０を介して通信可能に接続されている。この場合、図１２に示されるように、エッジスイッチ２５０は、図１０で示された端末２００の構成からアプリケーション部２１０が省かれた構成を備える。アプリケーション部２１０は、端末２４０側に設けられる。エッジスイッチ２５０のフロー制御部２３０は、端末２４０とも通信を行う。このような構成であっても、処理フローは同様である。

３．第３の実施の形態
図１３は、上述の第１の実施の形態や第２の実施の形態をより一般化した構成を示している。通信機器３００は、接続ＩＤを用いて通信網にアクセスする。通信機器３００としては、モバイル端末やＰＣ、エッジスイッチなどが挙げられる。接続ＩＤとしては、無線ＬＡＮのアクセスポイントへの接続に必要なＳＳＩＤや、インターネットサービスプロバイダのＩＤ情報などが挙げられる。

通信の際に通信機器３００が使用する接続ＩＤは、通信機器３００の外部のコントローラ３０によって決定（指定）される。より詳細には、コントローラ３０と通信機器３００とは、通信ネットワークを介して通信可能に接続されている。通信機器３００は、新規フローの通信を開始する際、使用すべき接続ＩＤの決定を要求する「割り当て要求ＲＥＱ」を、コントローラ３０に送信する。コントローラ３０は、その割り当て要求ＲＥＱに応答して、新規フローに関して使用すべき接続ＩＤ（以下、「割り当て接続ＩＤ」と参照される）を決定する。そして、コントローラ３０は、新規フローと割り当て接続ＩＤとの対応関係を示す「割り当て情報ＡＬＣ」を、通信機器３００に通知する。

通信機器３００は、フローと割り当て接続ＩＤの管理を行うフロー制御部３３０を備えている。より詳細には、フロー制御部３３０は、各フローと割り当て接続ＩＤとの対応関係を示すフロー接続ＩＤ情報ＤＦＣを保持している。コントローラ３０から割り当て情報ＡＬＣを受け取ると、フロー制御部３３０は、新規フローと割り当て接続ＩＤとの対応関係をフロー接続ＩＤ情報ＤＦＣに登録し、フロー接続ＩＤ情報ＤＦＣを更新する。

フロー制御部３３０は、フロー接続ＩＤ情報ＤＦＣを参照することによって、対象フローに対応付けられた割り当て接続ＩＤを認識することができる。フロー制御部３３０は、その割り当て接続ＩＤを用いることによって、通信網にアクセスする。そして、フロー制御部３３０は、その通信網を介して、対象フローの通信を行う。

詳細な処理フローは、第１の実施の形態の場合と同様である。

以上に説明されたように、本実施の形態によれば、通信機器３００が使用すべき接続ＩＤは、フロー（アプリケーション）毎に、コントローラ３０によって決定（指定）される。従って、アプリケーション毎に異なる接続ＩＤ（アクセスポイント２０）を使用することも可能である。すなわち、通信機器３００が使用する接続ＩＤ（通信網）は、静的に固定されず、動的に切り替え可能である。

以上、本発明の実施の形態が添付の図面を参照することにより説明された。但し、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、要旨を逸脱しない範囲で当業者により適宜変更され得る。

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

（付記１）
無線ＬＡＮを通じて通信を行う端末と、
前記端末と通信可能に接続されたコントローラと
を備え、
前記端末は、各フローとＳＳＩＤとの対応関係を示すフローＳＳＩＤ情報を保持し、
新規フローの通信を開始する際、前記端末は、使用すべきＳＳＩＤの決定を要求する割り当て要求を前記コントローラに送信し、
前記コントローラは、前記割り当て要求に応答して、前記新規フローに関して使用すべき割り当てＳＳＩＤを決定し、前記新規フローと前記割り当てＳＳＩＤとの対応関係を示す割り当て情報を前記端末に通知し、
前記端末は、前記割り当て情報に従って、前記新規フローと前記割り当てＳＳＩＤとの対応関係を前記フローＳＳＩＤ情報に登録し、
前記端末は、前記フローＳＳＩＤ情報を参照し、前記新規フローに対応付けられた前記割り当てＳＳＩＤを用いることによって、前記無線ＬＡＮのアクセスポイントへの接続を行う
ネットワーク通信システム。

（付記２）
付記１に記載のネットワーク通信システムであって、
前記端末は、
各フローとポートとの対応関係を示すフローテーブルを保持するフロー処理部と、
各ポートとＳＳＩＤとの対応関係を示すポート管理テーブルを保持する管理部と、
前記アクセスポイントとの通信を行う無線通信部と
を備え、
前記フローＳＳＩＤ情報は、前記フローテーブルと前記ポート管理テーブルの組み合わせであり、
前記フロー処理部は、前記新規フローのパケットを受け取ると、前記新規フローに関するフローエントリが前記フローテーブルに登録されているか否かを判定し、
前記新規フローに関するフローエントリが登録されている場合、前記フロー処理部は、当該フローエントリで指定されているポートである指定ポートに前記パケットを出力し、また、前記ポート管理テーブルを参照することによって、前記指定ポートに対応付けられたＳＳＩＤである前記割り当てＳＳＩＤを取得し、
前記無線通信部は、前記割り当てＳＳＩＤを用いることによって前記アクセスポイントにアクセスし、前記指定ポートから出力された前記パケットを送信する
ネットワーク通信システム。

（付記３）
付記２に記載のネットワーク通信システムであって、
前記端末は、更に、前記コントローラと通信を行うコントローラ通信部を備え、
前記新規フローに関するフローエントリが前記フローテーブルに登録されていない場合、前記フロー処理部は、前記パケットを前記割り当て要求として前記管理部に出力し、
前記管理部は、前記コントローラ通信部を介して、前記割り当て要求を前記コントローラに送信し、また、前記コントローラから前記割り当て情報を受信し、
前記管理部は、前記ポート管理テーブルを参照し、前記割り当て情報で示される前記割り当てＳＳＩＤに対応付けられているポートである割り当てポートを認識し、
前記管理部は、前記フロー処理部に対して、前記新規フローと前記割り当てポートとの対応関係を示す新規フローエントリを前記フローテーブルに設定するよう指示し、
前記フロー処理部は、前記管理部からの指示に従って、前記新規フローエントリを前記フローテーブルに登録する
ネットワーク通信システム。

（付記４）
付記３に記載のネットワーク通信システムであって、
前記コントローラは、前記割り当て情報を前記端末に送った後、前記割り当て要求として受け取った前記パケットを、前記端末に返送する
ネットワーク通信システム。

（付記５）
無線ＬＡＮを通じて通信を行う端末であって、
各フローとＳＳＩＤとの対応関係を示すフローＳＳＩＤ情報を保持するフロー制御部を備え、
新規フローの通信を開始する際、前記フロー制御部は、使用すべきＳＳＩＤの決定を要求する割り当て要求をコントローラに送信し、
前記新規フローに関して使用すべきＳＳＩＤである割り当てＳＳＩＤは、前記割り当て要求に応答して、前記コントローラによって決定され、
前記フロー制御部は、前記新規フローと前記割り当てＳＳＩＤとの対応関係を前記フローＳＳＩＤ情報に登録し、
前記フロー制御部は、前記フローＳＳＩＤ情報を参照し、前記新規フローに対応付けられた前記割り当てＳＳＩＤを用いることによって、前記無線ＬＡＮのアクセスポイントへの接続を行う
端末。

（付記６）
接続ＩＤを用いて通信網にアクセスする通信機器と、
前記通信機器と通信可能に接続されたコントローラと
を備え、
前記通信機器は、各フローと接続ＩＤとの対応関係を示すフロー接続ＩＤ情報を保持し、
新規フローの通信を開始する際、前記通信機器は、使用すべき接続ＩＤの決定を要求する割り当て要求を前記コントローラに送信し、
前記コントローラは、前記割り当て要求に応答して、前記新規フローに関して使用すべき割り当て接続ＩＤを決定し、前記新規フローと前記割り当て接続ＩＤとの対応関係を示す割り当て情報を前記通信機器に通知し、
前記通信機器は、前記割り当て情報に従って、前記新規フローと前記割り当て接続ＩＤとの対応関係を前記フロー接続ＩＤ情報に登録し、
前記通信機器は、前記フロー接続ＩＤ情報を参照し、前記新規フローに対応付けられた前記割り当て接続ＩＤを用いることによって、通信網にアクセスする
ネットワーク通信システム。

（付記７）
付記６に記載のネットワーク通信システムであって、
前記接続ＩＤは、無線ＬＡＮのアクセスポイントへの接続に必要なＳＳＩＤである
ネットワーク通信システム。

（付記８）
付記６に記載のネットワーク通信システムであって、
前記接続ＩＤは、インターネットサービスプロバイダのＩＤ情報である
ネットワーク通信システム。

本出願は、２０１１年５月１７日に出願された日本国特許出願２０１１−２１０７５０を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

１ ネットワーク通信システム
１０ サーバ
２０ アクセスポイント
３０ コントローラ
４０ 通信ネットワーク
５０ インターネットサービスプロバイダ
６０ 通信ネットワーク
１００ 端末
１１０ アプリケーション部
１２０ プロトコルスタック部
１３０ フロー制御部
１４０ フロー処理部
１４１ ポート
１４２ フロースイッチ
１４３ フローテーブル管理部
１４４ ＳＳＩＤ解決部
１５０ 管理部
１６０ コントローラ通信部
１７０ 無線通信部
１８０ 無線通信制御部
２００ 端末
２１０ アプリケーション部
２２０ プロトコルスタック部
２３０ フロー制御部
２４０ 端末
２５０ エッジスイッチ
３００ 通信機器
３３０ フロー制御部
ＤＦＳ フローＳＳＩＤ情報
ＤＦＩ フローＩＳＰ情報
ＤＦＣ フロー接続ＩＤ情報
ＲＥＱ 割り当て要求
ＡＬＣ 割り当て情報
ＦＴＢＬ フローテーブル
ＰＴＢＬ ポート管理テーブル

Claims (8)

1. 無線ＬＡＮを通じて通信を行う端末と、
   前記端末と通信可能に接続されたコントローラと
   を備え、
   前記端末は、各フローとＳＳＩＤとの対応関係を示すフローＳＳＩＤ情報を保持し、
   新規フローの通信を開始する際、前記端末は、使用すべきＳＳＩＤの決定を要求する割り当て要求を前記コントローラに送信し、
   前記コントローラは、前記割り当て要求に応答して、前記新規フローに関して使用すべき割り当てＳＳＩＤを決定し、前記新規フローと前記割り当てＳＳＩＤとの対応関係を示す割り当て情報を前記端末に通知し、
   前記端末は、前記割り当て情報に従って、前記新規フローと前記割り当てＳＳＩＤとの対応関係を前記フローＳＳＩＤ情報に登録し、
   前記端末は、前記フローＳＳＩＤ情報を参照し、前記新規フローに対応付けられた前記割り当てＳＳＩＤを用いることによって、前記無線ＬＡＮのアクセスポイントへの接続を行う
   ネットワーク通信システム。
2. 請求項１に記載のネットワーク通信システムであって、
   前記端末は、
   各フローとポートとの対応関係を示すフローテーブルを保持するフロー処理部と、
   各ポートとＳＳＩＤとの対応関係を示すポート管理テーブルを保持する管理部と、
   前記アクセスポイントとの通信を行う無線通信部と
   を備え、
   前記フローＳＳＩＤ情報は、前記フローテーブルと前記ポート管理テーブルの組み合わせであり、
   前記フロー処理部は、前記新規フローのパケットを受け取ると、前記新規フローに関するフローエントリが前記フローテーブルに登録されているか否かを判定し、
   前記新規フローに関するフローエントリが登録されている場合、前記フロー処理部は、当該フローエントリで指定されているポートである指定ポートに前記パケットを出力し、また、前記ポート管理テーブルを参照することによって、前記指定ポートに対応付けられたＳＳＩＤである前記割り当てＳＳＩＤを取得し、
   前記無線通信部は、前記割り当てＳＳＩＤを用いることによって前記アクセスポイントにアクセスし、前記指定ポートから出力された前記パケットを送信する
   ネットワーク通信システム。
3. 請求項２に記載のネットワーク通信システムであって、
   前記端末は、更に、前記コントローラと通信を行うコントローラ通信部を備え、
   前記新規フローに関するフローエントリが前記フローテーブルに登録されていない場合、前記フロー処理部は、前記パケットを前記割り当て要求として前記管理部に出力し、
   前記管理部は、前記コントローラ通信部を介して、前記割り当て要求を前記コントローラに送信し、また、前記コントローラから前記割り当て情報を受信し、
   前記管理部は、前記ポート管理テーブルを参照し、前記割り当て情報で示される前記割り当てＳＳＩＤに対応付けられているポートである割り当てポートを認識し、
   前記管理部は、前記フロー処理部に対して、前記新規フローと前記割り当てポートとの対応関係を示す新規フローエントリを前記フローテーブルに設定するよう指示し、
   前記フロー処理部は、前記管理部からの指示に従って、前記新規フローエントリを前記フローテーブルに登録する
   ネットワーク通信システム。
4. 請求項３に記載のネットワーク通信システムであって、
   前記コントローラは、前記割り当て情報を前記端末に送った後、前記割り当て要求として受け取った前記パケットを、前記端末に返送する
   ネットワーク通信システム。
5. 無線ＬＡＮを通じて通信を行う端末であって、
   各フローとＳＳＩＤとの対応関係を示すフローＳＳＩＤ情報を保持するフロー制御部を備え、
   新規フローの通信を開始する際、前記フロー制御部は、使用すべきＳＳＩＤの決定を要求する割り当て要求をコントローラに送信し、
   前記新規フローに関して使用すべきＳＳＩＤである割り当てＳＳＩＤは、前記割り当て要求に応答して、前記コントローラによって決定され、
   前記フロー制御部は、前記新規フローと前記割り当てＳＳＩＤとの対応関係を前記フローＳＳＩＤ情報に登録し、
   前記フロー制御部は、前記フローＳＳＩＤ情報を参照し、前記新規フローに対応付けられた前記割り当てＳＳＩＤを用いることによって、前記無線ＬＡＮのアクセスポイントへの接続を行う
   端末。
6. 接続ＩＤを用いて通信網にアクセスする通信機器と、
   前記通信機器と通信可能に接続されたコントローラと
   を備え、
   前記通信機器は、各フローと接続ＩＤとの対応関係を示すフロー接続ＩＤ情報を保持し、
   新規フローの通信を開始する際、前記通信機器は、使用すべき接続ＩＤの決定を要求する割り当て要求を前記コントローラに送信し、
   前記コントローラは、前記割り当て要求に応答して、前記新規フローに関して使用すべき割り当て接続ＩＤを決定し、前記新規フローと前記割り当て接続ＩＤとの対応関係を示す割り当て情報を前記通信機器に通知し、
   前記通信機器は、前記割り当て情報に従って、前記新規フローと前記割り当て接続ＩＤとの対応関係を前記フロー接続ＩＤ情報に登録し、
   前記通信機器は、前記フロー接続ＩＤ情報を参照し、前記新規フローに対応付けられた前記割り当て接続ＩＤを用いることによって、通信網にアクセスする
   ネットワーク通信システム。
7. 請求項６に記載のネットワーク通信システムであって、
   前記接続ＩＤは、無線ＬＡＮのアクセスポイントへの接続に必要なＳＳＩＤである
   ネットワーク通信システム。
8. 請求項６に記載のネットワーク通信システムであって、
   前記接続ＩＤは、インターネットサービスプロバイダのＩＤ情報である
   ネットワーク通信システム。

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