JP6465410B2 - 通信装置、通信方法、及び、プログラム - Google Patents

Description

本発明は通信装置、通信方法、及び、プログラムに関し、例えば、複数のＷＡＮ通信回線を用いて通信を行う通信装置、通信方法、及び、プログラムに関する。

複数のＷＡＮ（Wide Area Network）インターフェイスを備えるＨＧＷ（Home Gateway）は、ＬＡＮ（Local Area Network）インターフェイスに接続されたクライアント端末から受信した通信パケットを、特定のＷＡＮインターフェイスに転送する機能を備えている。

このようなＨＧＷは、ＬＡＮインターフェイスにおいて受信した特定の通信パケットを、特定のＷＡＮインターフェイスへ転送する設定を行うことによって、通信パケットを送信するネットワークを制御することが可能である。

しかし、これらの機能を使用するためには、ＨＧＷを管理する管理者等が、ＨＧＷ配下の特定の通信パケットをどのＷＡＮインターフェイスに割り振るか、静的に設定しなければならない。それぞれの通信パケットの種別もしくは種類を判断し、手作業でルールを設定するのは、ネットワーク監視者にとって非常に手間である。また、ＷＡＮインターフェイスの通信品質は時々刻々と変化し、静的に設定した通信パケットの割り振り方が、常に最適であるとは限らない。

特許文献１には、ルータが、予め定められた振り分けルールに応じて、データを出力するネットワークを選択することが記載されている。具体的には、ルータは、それぞれのネットワークを介して対向するルータへＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol）エコーパケットを送信する。ルータは、ＩＣＭＰエコーパケットを送信することによってルータ間のデータ伝送における遅延時間を測定することが記載されている。ルータは、測定した遅延時間に応じて、データを出力するネットワークを選択することが記載されている。

国際公開第２００６／０４６５７７号

特許文献１は、ネットワークの通信品質を測定する際に、ＩＣＭＰエコーパケットを用いている。しかし、ＩＣＭＰパケットは、ユーザが通信装置を用いて送受信するテキストデータ、画像データ、もしくは、動画データ等のユーザデータとデータ構造及びプロトコルレイヤが異なる。そのため、ＩＣＭＰパケットを用いて測定した通信品質に基づいて選択されたネットワークが、ユーザデータを伝送するために適切なネットワークとは異なることがあるという問題がある。

本発明の目的は、ユーザデータを伝送するために適切なネットワークを選択することができる通信装置、通信方法、及び、プログラムを提供することにある。

本発明の第１の態様にかかる通信装置は、第１の通信ネットワークと通信を行う第１のＷＡＮ通信部と、第２の通信ネットワークと通信を行う第２のＷＡＮ通信部と、クライアント端末から送信されたデータを受信するＬＡＮ通信部と、前記第１の通信ネットワーク及び前記第２の通信ネットワークを介して、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いてサーバと通信した結果に基づいて、前記第１の通信ネットワークを介した通信の通信品質及び第２の通信ネットワークを介した通信の通信品質を特定するデータ割り振り部と、
前記第１のＷＡＮ通信部及び前記第２のＷＡＮ通信部のうち、前記クライアント端末から送信された前記データを、前記データが要求する通信品質を満たす通信を実行可能なＷＡＮ通信部へ出力する通信制御部と、を備えるものである。

本発明の第２の態様にかかる通信方法は、第１の通信ネットワーク及び第２の通信ネットワークを介して、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いてサーバと通信した結果に基づいて、前記第１の通信ネットワークを介した通信の通信品質及び第２の通信ネットワークを介した通信の通信品質を特定し、クライアント端末から送信されたデータを、前記データが要求する通信品質を満たす通信を実行可能な通信ネットワークへ送信するものである。

本発明の第３の態様にかかるプログラムは、第１の通信ネットワーク及び第２の通信ネットワークを介して、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いてサーバと通信した結果に基づいて、前記第１の通信ネットワークを介した通信の通信品質及び第２の通信ネットワークを介した通信の通信品質を特定し、クライアント端末から送信されたデータを、前記データが要求する通信品質を満たす通信を実行可能な通信ネットワークへ送信することをコンピュータに実行させるものである。

本発明により、ユーザデータを伝送するために適切なネットワークを選択することができる通信装置、通信方法、及び、プログラムを提供することができる。

実施の形態１にかかる通信装置の構成図である。 実施の形態２にかかる通信システムの構成図である。 実施の形態２にかかるデータ割り振り部が管理する通信品質を示す図である。 実施の形態２にかかるＨＧＷにおけるデータ処理の流れを示す図である。 実施の形態３にかかるＨＧＷの構成図である。 実施の形態３にかかるデータ割り振り部にｔｉｍｅコマンド及びｗｇｅｔコマンドを入力することによって得られる情報を示す図である。 実施の形態３にかかるデータ割り振り部にｎｔｐｃｌｉｅｎｔコマンドを入力することによって得られる情報を示す図である。 実施の形態３にかかるデータ割り振り部が管理する通信品質を示す図である。 実施の形態３にかかるｔｃｐｄｕｍｐが取得したデータを示す図である。 実施の形態３にかかる割り振りルールを示す図である。 実施の形態３にかかる割り振りルールを決定するために用いられるポリシー情報を示す図である。 実施の形態４にかかるＷｅｂＧＵＩにおいてＷＡＮ Ｉ／Ｆの通信量の最大値を設定することを示す図である。 実施の形態５にかかるＷＡＮ Ｉ／Ｆにおける通信品質の履歴を示す図である。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１の通信装置１０は、ＷＡＮ通信部１１、ＷＡＮ通信部１２、データ割り振り部１３、通信制御部１４、及び、ＬＡＮ通信部１５を有している。通信装置１０は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であってもよい。通信装置１０は、例えば、データを中継する装置であってもよい。具体的には、通信装置１０は、ルータ装置、もしく、ゲートウェイ装置であってもよい。ルータ装置は、持ち運びすることができるモバイルルータであってもよい。ゲートウェイ装置は、自宅内等に配置されるＨＧＷであってもよい。

ＷＡＮ通信部１１、ＷＡＮ通信部１２、データ割り振り部１３、通信制御部１４、及び、ＬＡＮ通信部１５等の通信装置１０を構成する構成要素は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュール等であってもよい。または、通信装置１０を構成する構成要素は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。

ＷＡＮ通信部１１は、ＷＡＮ通信部１２と異なる通信ネットワークと通信を行う。例えば、ＷＡＮ通信部１１は、ＷＡＮ通信部１２が通信する通信ネットワークを管理する通信事業者と異なる通信事業者が管理する通信ネットワークと通信を行ってもよい。また、ＷＡＮ通信部１１は、ＷＡＮ通信部１２が用いる通信方式と異なる通信方式を用いて通信ネットワークと通信を行ってもよい。例えば、ＷＡＮ通信部１１は、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）においてＬＴＥ（Long Term Evolution）として規定されている通信方式を用い、ＷＡＮ通信部１２は、３ＧＰＰにおいていわゆる３Ｇとして規定されている通信方式を用いてもよい。３ＧＰＰは、移動通信システムに関する仕様を規定する標準化団体である。

例えば、ＷＡＮ通信部１１は、第１の通信ネットワークと通信し、ＷＡＮ通信部１２は、第２の通信ネットワークと通信すると仮定する。

ＬＡＮ通信部１５は、例えば、携帯電話端末、スマートフォン端末、もしくは、ＷＡＮ通信回線を用いた通信機能を有さない通信端末等と通信を行う。ＷＡＮ通信回線は、例えば、３ＧＰＰもしくはその他の標準化団体において規定されているモバイル通信回線であってもよい。例えば、ＬＡＮ通信部１５は、無線ＬＡＮ通信を用いて通信端末と通信を行ってもよい。もしくは、ＬＡＮ通信部１５は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信を用いて通信端末と通信を行ってもよい。ＬＡＮ通信部１５と通信する通信端末は、クライアント端末と称されてもよい。

ＷＡＮ通信部１１は、第１の通信ネットワークを介して、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いてサーバと通信する。ＷＡＮ通信部１２は、第２の通信ネットワークを介して、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いてサーバと通信する。サーバは、例えば、Ｗｅｂサーバ、コンテンツサーバ等の、通信サービスを提供するサーバであってもよい。もしくは、サーバは、通信装置１０が通信する通信ネットワークの通信品質を測定するために用いられる測定サーバ等であってもよい。測定サーバは、例えば時刻同期サーバ等であってもよい。

データ割り振り部１３は、ＷＡＮ通信部１１及びＷＡＮ通信部１２における通信結果に基づいて、第１の通信ネットワークを介した通信の通信品質及び第２の通信ネットワークを介した通信の通信品質を特定する。通信品質は、例えば、遅延時間、通信速度、スループット、パケットロス率等の測定値を用いて特定されてもよい。

通信制御部１４は、クライアント端末から送信されたデータを、データが要求する通信品質を満たす通信を実行可能なＷＡＮ通信部１１もしくはＷＡＮ通信部１２へ出力する。クライアント端末から送信されたデータは、ＬＡＮ通信部１５において受信される。データが要求する通信品質は、例えば、音声データである場合、遅延時間が所定の時間よりも短いことであってもよい。また、ＦＴＰ（File Transfer Protocol）を用いた通信においては、通信速度が所定の値よりも速いことであってもよい。

以上説明したように、図１の通信装置１０は、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いてサーバと通信した結果に基づいて、第１の通信ネットワークを介した通信の通信品質及び第２の通信ネットワークを介した通信の通信品質を特定することができる。通信装置１０は、通信サービスを受ける際に、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いてサーバと通信を行う。そのため、図１の通信装置１０は、実際に通信サービスを受ける場合の通信品質と実質的に同一の通信品質を用いてＷＡＮ通信部１１もしくはＷＡＮ通信部１２を選択することができる。

（実施の形態２）
続いて、図２を用いて本発明の実施の形態２にかかる通信システムの構成例について説明する。図２の通信システムは、ＨＧＷ２０、コンテンツサーバ３１、コンテンツサーバ３２、及び、クライアント端末４０を有している。クライアント端末４０は、ＨＧＷ２０を介してＷＡＮ通信を行う通信端末である。ＨＧＷ２０は、図１の通信装置１０に相当する。コンテンツサーバ３１は、ＨＧＷ２０とコンテンツサーバ３１との間において実行される通信の通信品質の測定に用いられる。コンテンツサーバ３２は、ＨＧＷ２０とコンテンツサーバ３２との間において実行される通信の通信品質の測定に用いられる。

続いて、ＨＧＷ２０の構成例について説明する。ＨＧＷ２０は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５、データ割り振り部２６、データ監視部２７、及び、通信制御部２８を有している。ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５、データ割り振り部２６、データ監視部２７、及び、通信制御部２８は、ＨＧＷ２０に搭載されたＯＳ（Operating System）によって提供される機能、モジュール、もしくは、ソフトウェアであってもよい。

ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４は、図１のＷＡＮ通信部１１及びＷＡＮ通信部１２に相当する。ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４は、それぞれ他のＷＡＮ Ｉ／Ｆと異なる通信ネットワークを介してコンテンツサーバ３１及びコンテンツサーバ３２と通信を行う。つまり、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４は、それぞれ他のＷＡＮ Ｉ／Ｆと異なるＷＡＮ通信回線を介してコンテンツサーバ３１及びコンテンツサーバ３２と通信を行う。

ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５は、クライアント端末４０から受信したデータをデータ監視部２７及び通信制御部２８へ出力する。ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５は、例えば、クライアント端末４０と無線ＬＡＮ通信を行う。

データ割り振り部２６は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４と、コンテンツサーバ３１及びコンテンツサーバ３２との間の通信の通信品質を特定する。例えば、データ割り振り部２６は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４のそれぞれに、コンテンツサーバ３１から特定のコンテンツをダウンロードさせる。

データ割り振り部２６は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４のそれぞれについて通信速度を算出する。具体的には、データ割り振り部２６は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４のそれぞれについて、ダウンロードしたコンテンツのサイズと、ダウンロードに要した時間とを特定する。データ割り振り部２６は、コンテンツのサイズとダウンロードに要した時間とを用いて通信速度を算出する。データ割り振り部２６は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４のそれぞれの通信速度を管理する。

さらに、データ割り振り部２６は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４のそれぞれに、コンテンツサーバ３２から時刻情報を取得させる。コンテンツサーバ３２は、例えば、ＮＴＰ（Network Time Protocol）サーバであるとする。データ割り振り部２６は、ＮＴＰサーバであるコンテンツサーバ３２から時刻情報を取得するとともに通信遅延時間に関する情報も取得する。データ割り振り部２６は、通信遅延時間を取得することによって、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４それぞれの通信遅延時間を管理する。

例えば、データ割り振り部２６は、定期的に、通信速度を算出し、さらに、通信遅延時間を取得してもよい。もしくは、データ割り振り部２６は、ＨＧＷ２０の管理者等から指示情報が入力される度に、通信速度を算出し、さらに、通信遅延時間を取得してもよい。

ここで、図３を用いて、データ割り振り部２６が管理する通信品質について説明する。図３に示すように、データ割り振り部２６は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ毎に、通信速度及び通信遅延を管理している。例えば、データ割り振り部２６は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１について通信速度が５Ｍｂｐｓであり、通信遅延が０．０３秒として管理する。データ割り振り部２６は、他のＷＡＮ Ｉ／Ｆについても通信速度及び通信遅延の具体的な数値を管理する。

図２に戻り、データ監視部２７は、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５から出力されたデータの種別を判定もしくは特定する。例えば、データ監視部２７は、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５から出力されたデータが、ＶｏＩＰ（Voice over IP）通信に関するデータであるか、ＦＴＰ通信に関するデータであるか等を判定する。データ監視部２７は、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５から出力されたデータの種別に関する情報をデータ割り振り部２６へ出力する。

データ割り振り部２６は、それぞれのＷＡＮ Ｉ／Ｆについて管理している通信速度及び通信遅延と、データ監視部２７から出力されたデータの種別に関する情報を用いて、クライアント端末４０から受信したデータを出力するＷＡＮ Ｉ／Ｆを決定する。データ割り振り部２６は、決定した情報を通信制御部２８へ出力する。通信制御部２８は、データ割り振り部２６から出力された情報に基づいて、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５から出力されたデータを、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４のいずれかに出力する。

続いて、図４を用いて本発明の実施の形態２にかかるＨＧＷ２０におけるデータ処理の流れについて説明する。ＨＧＷ２０が図４の処理を実行する前に、データ割り振り部２６は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ毎に通信速度及び通信遅延を管理しているとする。つまり、データ割り振り部２６は、図４の処理が実行される前に、図３に示す通信速度の算出及び通信遅延の取得を行っているとする。

はじめに、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５は、クライアント端末４０から送信されたデータを受信する（Ｓ１１）。

次に、データ監視部２７は、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５において受信されたデータの通信パケット種別を判定する（Ｓ１２）。例えば、データ監視部２７は、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５において受信されたデータが、ＶｏＩＰ通信に用いられるパケットか、もしくは、ＦＴＰ通信に用いられるパケットかを判定してもよい。データ監視部２７は、パケットヘッダに設定されている情報を分析することによって、ＶｏＩＰ通信に用いられるパケットか、もしくはＦＴＰ通信に用いられるパケットかを判定してもよい。データ監視部２７は、ＶｏＩＰ通信及びＦＴＰ通信以外にも、例えば、ｈｔｔｐ通信に用いられるパケット等、様々なアプリケーションプロトコルにおいて用いられる通信であるかを判定してもよい。

次に、データ割り振り部２６は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４の中から、ステップＳ１２において判定した通信パケット種別が要求する通信品質を満たす通信を実行可能なＷＡＮ Ｉ／Ｆを特定する（Ｓ１３）。例えば、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５において受信されたデータが、ＶｏＩＰ通信に用いられるパケットである場合について説明する。ＶｏＩＰ通信に用いられるパケットは、通信速度が低速でもよいが、通信遅延が短いことが要求される。そのため、データ割り振り部２６は、ＶｏＩＰ通信に用いられるパケットを出力するＷＡＮ Ｉ／Ｆとして、最も通信遅延が短いＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択する。例えば、データ割り振り部２６は、図３の情報を管理している場合、ＶｏＩＰ通信に用いられるパケットの出力先として、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１を選択する。

次に、データ割り振り部２６は、通信制御部２８にデータの割り振りルールを設定する（Ｓ１４）。データは、クライアント端末４０から送信されたデータである。割り振りルールは、例えば、パケットの送信元アドレス及び送信先アドレスの少なくとも一方と、そのパケットの出力先のＷＡＮ Ｉ／Ｆ名とを関連付けた情報である。

次に、通信制御部２８は、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５から出力されたデータを、ステップＳ１４において設定された割り振りルールに従って、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４のいずれかに転送する（Ｓ１５）。言い換えると、通信制御部２８は、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５から出力されたデータを、ステップＳ１４において設定された割り振りルールに従って、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２４のいずれかに出力する。

次に、通信制御部２８から出力された通信パケットを受け取ったいずれかのＷＡＮ Ｉ／Ｆは、接続している通信ネットワークへ、通信パケットを転送する。言い換えると、通信パケットを受け取ったいずれかのＷＡＮ Ｉ／Ｆは、接続している通信ネットワークへ、通信パケットを出力する（Ｓ１６）。

ここで、例えば、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５において受信されたデータが、ＦＴＰ通信に用いられるパケットである場合について説明する。ＦＴＰ通信に用いられるパケットは、通信遅延は長くてもよいが、通信速度が高速であることが要求される。そのため、データ割り振り部２６は、ステップＳ１３において、ＦＴＰ通信に用いられるパケットを出力するＷＡＮ Ｉ／Ｆとして、最も通信速度が高速であるＷＡＮ Ｉ／Ｆ２２を選択する。

以上説明したように、本発明の実施の形態２にかかるＨＧＷ２０は、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いて通信した結果に基づいて、図３に示す通信速度及び通信遅延を管理することができる。ＨＧＷ２０は、クライアント端末４０から送信されたユーザデータをいずれかのＷＡＮ Ｉ／Ｆから送信する際に、アプリケーションデータとして送信する。そのため、ＨＧＷ２０は、図３に示す情報を用いて使用するＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択することによって、実際のユーザデータが要求する通信品質を満たす通信ネットワークを選択することができる。

（実施の形態３）
続いて、図５を用いて本発明の実施の形態３にかかるＨＧＷ２０の構成例について説明する。図５のＨＧＷ２０は、ソフトウェアの構成例を示している。ＨＧＷ２０は、ＬＩＮＵＸ（登録商標） ＯＳ５０を用いて動作する。ＬＩＮＵＸ ＯＳ５０は、Ｕｓｅｒｌａｎｄ５１及びＫｅｒｎｅｌｌａｎｄ５５を有する。

Ｕｓｅｒｌａｎｄ５１は、データ割り振り部５２、ｔｃｐｄｕｍｐ５３、及び、ＷｅｂＧＵＩ５４を有している。データ割り振り部５２は、図２のデータ割り振り部２６に相当する。ｔｃｐｄｕｍｐ５３は、図２のデータ監視部２７に相当する。ｔｃｐｄｕｍｐ５３は、ＬＩＮＵＸ ＯＳ５０において動作するソフトウェアである。ＷｅｂＧＵＩ５４は、ＬＩＮＵＸ ＯＳ５０において動作するｈｔｔｐ（Hypertext Transfer Protocol）サーバ機能によって実行されるソフトウェアである。

Ｋｅｒｎｅｌｌａｎｄ５５は、ｉｐｔａｂｌｅｓ５６、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７〜６０、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ７０、及び、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ６１を有している。ｉｐｔａｂｌｅｓ５６は、図２の通信制御部２８に相当する。ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７〜６０は、図２のＷＡＮ Ｉ／Ｆ２１〜２５に相当する。ＬＡＮ Ｉ／Ｆ６１は、図２のＬＡＮ Ｉ／Ｆ２５に相当する。

図５においては、データ割り振り部５２は、Ｕｓｅｒｌａｎｄ５１に実装されているが、Ｋｅｒｎｅｌｌａｎｄ５５にドライバとして実装されてもよい。

続いて、データ割り振り部５２における通信速度の算出処理について説明する。ＨＧＷ２０において各ＷＡＮ Ｉ／Ｆごとの通信速度を算出する場合、データ割り振り部５２にｔｉｍｅコマンド及びｗｇｅｔコマンドが入力される。ｔｉｍｅコマンド及びｗｇｅｔコマンドは、ＬＩＮＵＸ ＯＳ５０においてデータ割り振り部５２を動作させるために用いられるコマンドである。ここで、図６を用いて、データ割り振り部５２にｔｉｍｅコマンド及びｗｇｅｔコマンドを入力することによって得られる情報について説明する。

データ割り振り部５２には、time wget “http://www.test.com/network/test.gＩ／Ｆ”が入力される。“http://www.test.com/network/test.gＩ／Ｆ”は、例えば、図２におけるコンテンツサーバ３１を識別するためのアドレス情報である。

データ割り振り部５２にアドレス情報を伴うｔｉｍｅコマンド及びｗｇｅｔコマンドが入力された場合、図６に示す通信パケットが、アドレスがhttp://www.test.com/network/test.gＩ／Ｆであるコンテンツサーバ３１へ送信される。さらに、データ割り振り部５２は、コマンドを実行した結果、図６にコマンド結果として示される結果を得る。コマンド結果の表示には、ダウンロードしたファイルのサイズが２２１８８バイトであり、ダウンロードに要した時間が０．２４秒であることが示されている。

データ割り振り部５２は、ダウンロードしたファイルのサイズ２２１８８バイトと、ダウンロードに要した時間０．２４秒とを用いることによって、通信速度が約７４０Ｋｂｐｓであることを算出することができる。データ割り振り部５２は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７〜６０のそれぞれを指定して、ｔｉｍｅコマンド及びｗｇｅｔコマンドを実行することによって、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７〜６０のそれぞれの通信速度を算出することができる。

続いて、データ割り振り部５２における通信遅延の取得処理について説明する。ＨＧＷ２０において各ＷＡＮ Ｉ／Ｆごとの通信遅延を取得する場合、データ割り振り部５２にｎｔｐｃｌｉｅｎｔコマンドが入力される。ｎｔｐｃｌｉｅｎｔコマンドは、ＬＩＮＵＸ ＯＳ５０においてデータ割り振り部５２を動作させるために用いられるコマンドである。ここで、図７を用いて、データ割り振り部５２にｎｔｐｃｌｉｅｎｔコマンドを入力することによって得られる情報について説明する。

データ割り振り部５２には、ntpclient -h ntp.AAAAA.jp-sが入力される。ntp.AAAAA.jpは、例えば、図２におけるコンテンツサーバ３２を識別するためのアドレス情報である。言い換えると、ntp.AAAAA.jpは、ｎｔｐサーバを識別するためのアドレス情報である。

データ割り振り部５２にアドレス情報を伴うｎｔｐｃｌｉｅｎｔコマンドが入力された場合、図７に示されるコマンド実行結果を得る。図７におけるコマンド実行結果の表示には、通信遅延が、０．０００５秒であることが示されている。Root Delayが、通信遅延を示している。データ割り振り部５２は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７〜６０のそれぞれを指定して、ｎｔｐｃｌｉｅｎｔコマンドを実行することによって、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７〜６０のそれぞれの通信遅延を取得することができる。図８に、データ割り振り部５２がＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７〜６０について管理している通信速度及び通信遅延を示す。

データ割り振り部５２には、予め定められたタイミングに、自律的に、各種コマンドが入力され、データ割り振り部５２は、通信速度及び通信遅延を取得してもよい。もしくは、データ割り振り部５２には、ＨＧＷ２０を管理する管理者等によって、任意のタイミングに各種コマンドが入力されてもよい。

続いて、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ６１において受信したデータの種別を判定する処理の流れについて説明する。ｔｃｐｄｕｍｐ５３は、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ６１を常時監視している。ｔｃｐｄｕｍｐ５３は、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ６１がクライアント端末４０からデータを受信すると、クライアント端末４０が受信したデータを取得する。

ここで、データ割り振り部５２は、ｔｃｐｄｕｍｐ５３を常時監視している。データ割り振り部５２は、ｔｃｐｄｕｍｐ５３が取得したデータの通信パケット種別を判定する。例えば、ｔｃｐｄｕｍｐ５３は、図９に示されるデータを取得したとする。データ割り振り部５２は、ｔｃｐｄｕｍｐ５３において取得したデータには、”SIP/2.0 180 Ringing”と示されていることから、ＶｏＩＰ通信であると判定する。

データ割り振り部５２は、それぞれのＷＡＮ Ｉ／Ｆに関連付けて管理している通信速度及び通信遅延と、ｔｃｐｄｕｍｐ５３が取得したデータの通信パケット種別とから、使用するＷＡＮ Ｉ／Ｆを特定する。さらに、データ割り振り部５２は、割り振りルールをｉｐｔａｂｌｅｓ５６に設定する。例えば、データ割り振り部５２は、図１０に示す割り振りルールをｉｐｔａｂｌｅｓ５６に設定する。図１０は、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ６１において受信したデータを、一時的にＷＡＮ Ｉ／Ｆ７０へ格納し、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７へ出力することを示している。ＷＡＮ Ｉ／Ｆ７０は、例えば、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７〜６０へ出力されるデータを一時的に格納されるＷＡＮ Ｉ／Ｆとして用いられる。ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７は、図８に示されるように、通信遅延が最も短いＷＡＮ Ｉ／Ｆである。

ｉｐｔａｂｌｅｓ５６は、ｔｃｐｄｕｍｐ５３によって設定された割り振りルールに基づいて、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ６１において受信したデータをＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７〜６０のいずれかに出力する。

続いて、図１１を用いて本発明の実施の形態３にかかるデータ割り振り部５２において、割り振りルールを決定するために用いられるポリシー情報の設定例について説明する。図１１は、ＶｏＩＰ通信、ＦＴＰ通信、ｈｔｔｐ通信、ＴＦＴＰ（Trivial File Transfer Protocol）通信において、通信遅延を優先するか、通信速度を優先するかを決定するためのＷｅｂＧＵＩ５４を示している。例えば、ＶｏＩＰ通信は、通信遅延が短いＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択することが示されており、その他の通信は、通信速度が速いＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択することが示されている。また、Ｐｏｒｔ６５０００が指定されたデータについては、通信遅延が短いＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択することが示されており、送信先ＩＰアドレスとして１０．０．０．１０が指定されたデータは、通信速度が速いＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択することが示されている。

以上説明したように、本発明の実施の形態３にかかるＨＧＷ２０を用いることによって、ＨＧＷ２０がＬＩＮＵＸ ＯＳ５０を用いて動作する場合であっても、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いて通信した結果に基づいて、図８に示す通信速度及び通信遅延を管理することができる。

（実施の形態４）
続いて、本発明の実施の形態４にかかるデータ割り振り部５２におけるＷＡＮ Ｉ／Ｆ選択処理について説明する。例えば、データ割り振り部５２は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７〜６０における通信量に基づいて、データを出力するＷＡＮ Ｉ／Ｆを決定してもよい。例えば、図１２は、ＷｅｂＧＵＩ５４を用いて、それぞれのＷＡＮ Ｉ／Ｆにおける通信量の最大値を設定することを示している。例えば、それぞれのＷＡＮ Ｉ／Ｆは、通信量が最大値に達した場合、その後の通信における通信速度が著しく低下することが予め定められていてもよい。

ここで、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ６１が受信したデータがＦＴＰ通信である場合について説明する。ＦＴＰ通信に用いられるデータは、通信速度が速いＷＡＮ Ｉ／Ｆを使用することを要求する。そのため、データ割り振り部５２は、通信量が最大値に達したＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択対象から除外してもよい。この場合、データ割り振り部５２は、通信量が最大値に達していないＷＡＮ Ｉ／Ｆの中から最も通信速度が速いＷＡＮ Ｉ／Ｆを、ＦＴＰ通信に用いられるＷＡＮ Ｉ／Ｆとして選択してもよい。もしくは、データ割り振り部５２は、通信量最大値と現在の通信量との差が最も大きいＷＡＮ Ｉ／Ｆを、ＦＴＰ通信に用いられるＷＡＮ Ｉ／Ｆとして選択してもよい。

もしくは、データ割り振り部５２は、通信量が最大値に達していないＷＡＮ Ｉ／Ｆのそれぞれの通信量が均等になるように、データを出力するＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択してもよい。それぞれのＷＡＮ Ｉ／Ｆにおける通信量は、例えば、ｔｃｐｄｕｍｐ５３において監視されてもよい。

以上説明したように、ＷＡＮ Ｉ／Ｆの通信量に応じてデータを出力するＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択することによって、通信事業者が提供する最大通信量制限が課せられたＬＴＥ通信を使用する場合に、効果的にデータを分散することができる。

また、データ割り振り部５２は、特定のクライアント端末が所定の期間を超えてデータ通信を継続している場合、そのクライアント端末から受信したデータをＷＡＮ Ｉ／Ｆへ出力せず、廃棄してもよい。クライアントのデータ通信時間は、例えば、ｔｃｐｄｕｍｐ５３によって監視されてもよい。データ割り振り部５２は、例えば、特定のクライアント端末のデータ通信時間が所定の期間を超えた場合、ｉｐｔａｂｌｅｓ５６に、データを廃棄することを示す割り振りルールを設定してもよい。データを廃棄するタイミングを定める所定の期間は、例えば、ＷｅｂＧＵＩ５４によって設定されてもよい。

（実施の形態５）
続いて、本発明の実施の形態５にかかるデータ割り振り部５２におけるＷＡＮ Ｉ／Ｆ選択処理について説明する。実施の形態５においては、ＷＡＮ Ｉ／Ｆの通信品質が不安定な場合に、通信品質が不安定なＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択対象から除外することについて説明する。

図１３は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆ５７における通信品質の履歴を示している。例えば、データ割り振り部５２は、定期的に算出している通信速度と、定期的に取得している通信遅延とを履歴情報として管理していてもよい。例えば、図１３においては、２０分前に３Ｍｂｐｓであった通信速度が、１５分前には、５０Ｍｂｐｓまで上昇していることを示している。また、１０分前には、通信速度が７Ｍｂｐｓまで下降していることを示している。データ割り振り部５２は、ＷＡＮ Ｉ／Ｆの通信速度が、予め定められた通信速度の変化量を超えて変化している場合、そのＷＡＮ Ｉ／Ｆの通信品質が不安定であるとして、そのＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択対象から除外してもよい。通信品質が不安定であるとみなす通信速度の変化量は、例えば、ＷｅｂＧＵＩ５４を用いて設定されてもよい。また、通信品質が不安定であるか否かは、通信速度の変化量の代わりに、通信遅延の変化量が用いられてもよい。

以上説明したように、データ割り振り部５２が、通信品質が不安定なＷＡＮ Ｉ／Ｆを選択対象から除外することによって、ＨＧＷ２０は、対向する装置との間において安定した通信を実現することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、

１０ 通信装置
１１ ＷＡＮ通信部
１２ ＷＡＮ通信部
１３ データ割り振り部
１４ 通信制御部
１５ ＬＡＮ通信部
２０ ＨＧＷ
２１ ＷＡＮ Ｉ／Ｆ
２２ ＷＡＮ Ｉ／Ｆ
２３ ＷＡＮ Ｉ／Ｆ
２４ ＷＡＮ Ｉ／Ｆ
２５ ＬＡＮ Ｉ／Ｆ
２６ データ割り振り部
２７ データ監視部
２８ 通信制御部
３１ コンテンツサーバ
３２ コンテンツサーバ
４０ クライアント端末
５０ ＬＩＮＵＸ ＯＳ
５１ Ｕｓｅｒｌａｎｄ
５２ データ割り振り部
５３ ｔｃｐｄｕｍｐ
５４ ＷｅｂＧＵＩ
５５ Ｋｅｒｎｅｌｌａｎｄ
５６ ｉｐｔａｂｌｅｓ
５７〜６０ ＷＡＮ Ｉ／Ｆ
６１ ＬＡＮ Ｉ／Ｆ
７０ ＷＡＮ Ｉ／Ｆ

Claims (6)

1. 互いに異なる複数の通信ネットワークとそれぞれ通信を行う複数のＷＡＮ通信部と、
   クライアント端末から送信されたデータを受信するＬＡＮ通信部と、
   前記複数の通信ネットワークのそれぞれを介して、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いてサーバと通信した結果に基づいて、前記複数の通信ネットワークのそれぞれを介した通信の通信品質を特定するデータ割り振り部と、
   前記複数のＷＡＮ通信部のうち、前記クライアント端末から送信された前記データを、前記データが要求する通信品質を満たす通信を実行可能なＷＡＮ通信部へ出力する通信制御部と、を備え、
   前記データ割り振り部は、
   前記通信品質として、前記複数の通信ネットワークを介した前記サーバとの通信に要する通信速度をそれぞれ算出し、前記通信速度を履歴情報として管理し、
   前記通信制御部は、
   前記複数の通信ネットワークのうち、特定の通信ネットワークを介した前記サーバとの通信に要する所定時間内における通信速度の変化量が、予め定められた閾値を上回る場合、前記特定の通信ネットワークの通信品質が不安定であるとして、前記特定の通信ネットワークと通信を行う特定のＷＡＮ通信部へ前記データを出力せずに、
   前記複数のＷＡＮ通信部にはそれぞれ通信量最大値が設定され、
   前記通信制御部は、
   前記複数のＷＡＮ通信部のうち、通信量が前記通信量最大値に達したＷＡＮ通信部には前記クライアント端末から送信された前記データを出力せずに、通信量が前記通信量最大値に達していないＷＡＮ通信部の中から、前記通信量最大値と現在の通信量との差が最も大きいＷＡＮ通信部に、前記クライアント端末から送信された前記データを出力する、通信装置。
2. 前記データ割り振り部は、
   前記通信品質として、ＮＴＰを使用して、前記複数の通信ネットワークを介した通信における遅延時間をそれぞれ測定する、請求項１に記載の通信装置。
3. 前記通信制御部は、
   前記通信量が前記通信量最大値に達していない前記複数のＷＡＮ通信部における通信量が実質的に均等になるようにデータを前記通信量が前記通信量最大値に達していない複数のＷＡＮ通信部へ出力する、請求項１又は２に記載の通信装置。
4. 前記データ割り振り部は、
   前記クライアント端末の通信継続時間を監視し、
   前記通信制御部は、
   前記通信継続時間が予め定められた閾値を上回る場合、前記クライアント端末から受信したデータを前記複数のＷＡＮ通信部へ出力しない、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 互いに異なる複数の通信ネットワークを介して、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いてサーバと通信した結果に基づいて、前記複数の通信ネットワークを介した通信の通信速度をそれぞれ特定し、
   前記通信速度を履歴情報として管理し、
   クライアント端末から送信されたデータを、前記データが要求する通信品質を満たす通信を実行可能な通信ネットワークへ送信し、
   前記複数の通信ネットワークのうち、特定の通信ネットワークを介した前記サーバとの通信に要する所定時間内における通信速度の変化量が、予め定められた閾値を上回る場合、前記特定の通信ネットワークの通信品質が不安定であるとして、前記特定の通信ネットワークへ前記データを出力せずに、
   前記複数の通信ネットワークにはそれぞれ通信量最大値が設定され、
   前記複数の通信ネットワークのうち、通信量が前記通信量最大値に達した通信ネットワークには前記データを出力せずに、通信量が前記通信量最大値に達していない通信ネットワークの中から、前記通信量最大値と現在の通信量との差が最も大きい通信ネットワークに、前記データを出力する、通信方法。
6. 互いに異なる複数の通信ネットワークを介して、アプリケーションレイヤのプロトコルを用いてサーバと通信した結果に基づいて、前記複数の通信ネットワークを介した通信の通信速度をそれぞれ特定し、
   前記通信速度を履歴情報として管理し、
   クライアント端末から送信されたデータを、前記データが要求する通信品質を満たす通信を実行可能な通信ネットワークへ送信し、
   前記複数の通信ネットワークのうち、特定の通信ネットワークを介した前記サーバとの通信に要する所定時間内における通信速度の変化量が、予め定められた閾値を上回る場合、前記特定の通信ネットワークの通信品質が不安定であるとして、前記特定の通信ネットワークへ前記データを出力せずに、
   前記複数の通信ネットワークにはそれぞれ通信量最大値が設定され、
   前記複数の通信ネットワークのうち、通信量が前記通信量最大値に達した通信ネットワークには前記データを出力せずに、通信量が前記通信量最大値に達していない通信ネットワークの中から、前記通信量最大値と現在の通信量との差が最も大きい通信ネットワークに、前記データを出力する、ことをコンピュータに実行させるプログラム。

Images