(57)【要約】【課題】通信キャリアやプロバイダなどの大きなトラフィックを扱うネットワーク中枢部に設置されるＮＡＴ装置配下の端末同士を、ＮＡＴ装置によるヘアピン接続に頼らず直接に通信させることが可能な情報通信システムを提供する。【解決手段】発呼端末１が着呼端末２に対し、サーバ装置経由でグローバルＩＰアドレスとプライベートＩＰアドレスを送信し、着呼端末２は、送られてきたグローバルＩＰアドレス自身のグローバルＩＰアドレスと同じかどうかを調べ、同じであればプライベートＩＰアドレスを用いて発呼端末１との通信を開始する。これにより、ＮＡＴ装置５そのものにマッピングテーブルの実装が不要となり、動作負荷も大きくなく、かつ、当然ながら特殊なＮＡＴ装置を必要としない構成を実現できる。この仕組みであればキャリアグレードＮＡＴ装置のようなスケールにまで大きくしても実装、運用が可能となる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発呼端末と、着呼端末と、前記発呼端末と前記着呼端末との間の通信を仲介するサーバ装置と、前記発呼端末及び前記着呼端末のそれぞれが保持しているプライベートＩＰアドレスをグローバルＩＰアドレスに変換するＮＡＴ装置と、を備えた情報通信システムであって、
前記発呼端末は、
自身が接続されたネットワーク上の自身の通信アドレスであるプライベートＩＰアドレスを保持するプライベートアドレス保持部と、
前記ＮＡＴ装置で得られた自身のプライベートＩＰアドレスに対応するグローバルＩＰアドレスを格納するＷＡＮアドレス保持部と、
前記ＷＡＮアドレス保持部で保持されているグローバルＩＰアドレスを含み、通信相手となる前記着呼端末を呼び出す呼び出しパケットを送信する呼び出しパケット送信部と、
を備え、
前記着呼端末は、
前記ＮＡＴ装置で得られた自身のプライベートＩＰアドレスに対応するグローバルＩＰアドレスを保持するＷＡＮアドレス保持部と、
自己の呼び出し時に前記発呼端末から送信された呼び出しパケットを受信する呼び出しパケット受信部と、
前記ＷＡＮアドレス保持部が保持しているグローバルＩＰアドレスと前記呼び出しパケット受信部で受信された前記呼び出しパケットに含まれる前記発呼端末のグローバルＩＰアドレスを比較するＷＡＮアドレス比較部と、
を備え、
前記着呼端末の前記ＷＡＮアドレス比較部において、前記ＷＡＮアドレス保持部が保持したグローバルＩＰアドレスと前記呼び出しパケット受信部より取り出した前記発呼端末が保持しているグローバルＩＰアドレスが一致する場合、前記発呼端末と共に同一のＮＡＴ装置の配下にあると判断する情報通信システム。
【請求項２】
前記発呼端末は、
アプリケーション通信部と、
前記プライベートＩＰアドレスが含まれ、通信相手となる前記着呼端末を呼び出す呼び出しパケットを送信する呼び出しパケット送信部と、
を備え、
前記着呼端末は、アプリケーション通信部を具備し、前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、前記ＷＡＮアドレス比較部にて同一のグローバルＩＰアドレスと判断された場合、呼び出しパケットに含まれる前記発呼端末のプライベートＩＰアドレスに基づいてアプリケーション通信を開始する請求項１記載の情報通信システム。
【請求項３】
前記着呼端末の前記アプリケーション通信は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のＷＡＮアドレスを返送する請求項２記載の情報通信システム。
【請求項４】
前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のＷＡＮアドレス比較結果を返送する請求項２記載の情報通信システム。
【請求項５】
前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のプライベートＩＰアドレスを返送する請求項２記載の情報通信システム。
【請求項６】
発呼端末と、着呼端末と、前記発呼端末と前記着呼端末との間の通信を仲介するサーバ装置と、プライベートＩＰアドレス側に呼び出し端末のプライベートＩＰアドレスを返信するセンスポートを有し、前記発呼端末及び前記着呼端末のそれぞれが保持しているプライベートＩＰアドレスをグローバルＩＰアドレスに変換するキャリアグレードＮＡＴ装置と、を備えた情報通信システムであって、
前記発呼端末は、
前記キャリアグレードＮＡＴ装置の前記センスポートと通信して、ＮＡＴ装置配下のネットワーク上の通信アドレスである自身のプライベートＩＰアドレスを獲得し、当該プライベートＩＰアドレスを保持するプライベートアドレス保持部と、
前記キャリアグレードＮＡＴ装置で得られた自身のプライベートＩＰアドレスに対応するグローバルＩＰアドレスを格納するＷＡＮアドレス保持部と、
前記ＷＡＮアドレス保持部で保持されているグローバルＩＰアドレスを含み、通信相手となる前記着呼端末を呼び出す呼び出しパケットを送信する呼び出しパケット送信部と、
を具備し、
前記着呼端末は、
前記ＮＡＴ装置で得られた自身のプライベートＩＰアドレスに対応するグローバルＩＰアドレスを保持するＷＡＮアドレス保持部と、
自己の呼び出し時に前記発呼端末から送信された呼び出しパケットを受信する呼び出しパケット受信部と、
前記ＷＡＮアドレス保持部が保持しているグローバルＩＰアドレスと前記呼び出しパケット受信部で受信された前記呼び出しパケットに含まれる前記発呼端末のグローバルＩＰアドレスを比較するＷＡＮアドレス比較部と、
を具備し、
前記着呼端末の前記ＷＡＮアドレス比較部において、前記ＷＡＮアドレス保持部が保持したグローバルＩＰアドレスと前記呼び出しパケット受信部より取り出した前記発呼端末が保持しているグローバルＩＰアドレスが一致する場合、前記発呼端末と共に同一のキャリアグレードＮＡＴ装置の配下にあると判断する情報通信システム。
【請求項７】
前記発呼端末は、
アプリケーション通信部と、
前記プライベートＩＰアドレスが含まれ、通信相手となる前記着呼端末を呼び出す呼び出しパケットを送信する呼び出しパケット送信部と、
を備え、
前記着呼端末は、アプリケーション通信部を具備し、前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、前記ＷＡＮアドレス比較部にて同一のグローバルＩＰアドレスと判断された場合、ＮＡＴトラバーサルを実行し、呼び出しパケットに含まれる前記発呼端末のプライベートＩＰアドレスに基づいてアプリケーション通信を開始する請求項６記載の情報通信システム。
【請求項８】
前記着呼端末の前記アプリケーション通信は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のＷＡＮアドレスを返送する請求項７記載の情報通信システム。
【請求項９】
前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のＷＡＮアドレス比較結果を返送する請求項７記載の情報通信システム。
【請求項１０】
前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のプライベートＩＰアドレスを返送する請求項７記載の情報通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信キャリアやプロバイダなどの大きなトラフィックを扱うネットワーク中枢部に設置されるＮＡＴ（Network Address Translator）装置を備えた情報通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＰＶ４のアドレス枯渇の問題が表面化してきており、これを補うため、インターネットプロバイダなどの大きなトラフィックを扱うキャリアレベルでＮＡＴ装置（“アドレス変換装置”とも呼ばれる）を用い、複数のユーザで１つのグローバルＩＰアドレスを共有することにより、ＩＰアドレスの消費を抑えることが行われている。但し、このように構成することにより、ポート番号は、ＮＡＴ装置配下の全てのユーザで６５５３６個（２バイトで表現できる数）しか用いることができないので、１ユーザあたりのポート数の制限を設けざるを得なくなる。このため、ＮＡＴ装置の配下同士で直接通信が可能なものは直接通信を実施させることにより、ＮＡＴ装置の負荷を減らすとともに、ユーザへのポート番号利用の自由度を向上させるということが考慮されている。
【０００３】
このようなＮＡＴ装置に対する従来の技術として、特許文献１（“同一ＮＡＴ配下通信制御システム、ＮＡＴ装置、同一ＮＡＴ配下通信制御方法及びプログラム”）で開示されているものがある。同一配下のＮＡＴ装置においてヘアピン動作をすると、ＮＡＴ装置の負荷が大きくなる。また、ポート番号などのリソースも不足してしまう。この問題を回避するためには、ＮＡＴ装置が端末間の通信を調べ、同一のＮＡＴ装置配下の端末同士の通信を発見する必要がある。つまり、通信を行う２つの端末が同一のＮＡＴ装置にいることをＮＡＴ装置自身が発見し、２つの端末に対して通信を実施するアドレスを端末に指示し変更させ、通信を再度開始するため判断することが必要である。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２５８９１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＮＡＴ装置が端末間の通信を調べ、同一のＮＡＴ装置配下の端末同士の通信を発見するためには、ＮＡＴ装置内にＮＡＴ装置配下の端末を監視しておくための監視用マッピングテーブルなど管理手段が必要となるので、ＮＡＴ装置における動作負荷が大きくなり、かつ、当然ながら特殊なＮＡＴ装置となってしまい、汎用性がなくなる。また、この仕組みをキャリアグレードＮＡＴ装置のようなスケールにまで大きくすると実装が極めて重く、実装・運用が困難になってしまう。
【０００６】
また、この特殊なＮＡＴ装置と端末が定められた手順で動作しなければならず、端末と連携することから、当初より両者を導入するということが必要となり、フレキシビリティを欠くこととなるうえ、端末の通信をＮＡＴ装置がモニタしておく必要があり、プロバイダに設置する上では運用に注意が必要になる可能性がある。
【０００７】
また、キャリアグレードＮＡＴ装置という設備は、ＩＰＶ４における配布可能なＩＰアドレスが枯渇して導入されることが予想される。このため、いわゆるインターネットプロバイダがサービスしているＩＰＶ４網にＮＡＴ装置が導入されることが想定され、このことから、それぞれの加入世帯には既にブロードバンドルータというＮＡＴ装置が配備されていることが想定される。すなわち、このことより、多くの場合、キャリアグレードＮＡＴ装置とブロードバンドルータのＮＡＴ機能が直列に、つまり、多段ＮＡＴの構成に配置されることになると考えられる。このように多段に構成されたＮＡＴ装置に対しては、従来例では端末のＩＰアドレスが不明になるため適応ができない。
【０００８】
本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、通信キャリアやプロバイダなどの大きなトラフィックを扱うネットワーク中枢部に設置されるＮＡＴ装置配下の端末同士を、ＮＡＴ装置によるヘアピン接続に頼らず直接に通信させることが可能な情報通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の情報通信システムは、発呼端末と、着呼端末と、前記発呼端末と前記着呼端末との間の通信を仲介するサーバ装置と、前記発呼端末及び前記着呼端末のそれぞれが保持しているプライベートＩＰアドレスをグローバルＩＰアドレスに変換するＮＡＴ装置と、を備えた情報通信システムであって、前記発呼端末は、自身が接続されたネットワーク上の自身の通信アドレスであるプライベートＩＰアドレスを保持するプライベートアドレス保持部と、前記ＮＡＴ装置で得られた自身のプライベートＩＰアドレスに対応するグローバルＩＰアドレスを格納するＷＡＮアドレス保持部と、前記ＷＡＮアドレス保持部で保持されているグローバルＩＰアドレスを含み、通信相手となる前記着呼端末を呼び出す呼び出しパケットを送信する呼び出しパケット送信部と、を備え、前記着呼端末は、前記ＮＡＴ装置で得られた自身のプライベートＩＰアドレスに対応するグローバルＩＰアドレスを保持するＷＡＮアドレス保持部と、自己の呼び出し時に前記発呼端末から送信された呼び出しパケットを受信する呼び出しパケット受信部と、前記ＷＡＮアドレス保持部が保持しているグローバルＩＰアドレスと前記呼び出しパケット受信部で受信された前記呼び出しパケットに含まれる前記発呼端末のグローバルＩＰアドレスを比較するＷＡＮアドレス比較部と、を備え、前記着呼端末の前記ＷＡＮアドレス比較部において、前記ＷＡＮアドレス保持部が保持したグローバルＩＰアドレスと前記呼び出しパケット受信部より取り出した前記発呼端末が保持しているグローバルＩＰアドレスが一致する場合、前記発呼端末と共に同一のＮＡＴ装置の配下にあると判断する。
【００１０】
上記構成によれば、発呼端末が着呼端末に対し、サーバ装置経由でグローバルＩＰアドレスとプライベートＩＰアドレスを送信し、着呼端末は、送られてきたグローバルＩＰアドレスが自身のグローバルＩＰアドレスと同じかどうか調べ、同じであればプライベートＩＰアドレスを用いて発呼端末と通信を開始する。これにより、同一のＮＡＴ装置配下の通信がＮＡＴ装置を経由して行われることがなくなる（すなわちＮＡＴ装置によるヘアピン動作を回避できる）ので、ＮＡＴ装置にはマッピングテーブルが不要となり、さらに特殊な実装も必要としない。
【００１１】
上記構成において、前記発呼端末は、アプリケーション通信部と、前記プライベートＩＰアドレスが含まれ、通信相手となる前記着呼端末を呼び出す呼び出しパケットを送信する呼び出しパケット送信部と、を備え、前記着呼端末は、アプリケーション通信部を具備し、前記着呼端末のアプリケーション通信部は、前記ＷＡＮアドレス比較部にて同一のグローバルＩＰアドレスと判断された場合、呼び出しパケットに含まれる前記発呼端末のプライベートＩＰアドレスに基づいてアプリケーション通信を開始する。
【００１２】
上記構成において、前記着呼端末の前記アプリケーション通信は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のＷＡＮアドレスを返送する。
【００１３】
上記構成において、前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のＷＡＮアドレス比較結果を返送する。
【００１４】
上記構成において、前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のプライベートＩＰアドレスを返送する。
【００１５】
本発明の情報通信システムは、発呼端末と、着呼端末と、前記発呼端末と前記着呼端末との間の通信を仲介するサーバ装置と、プライベートＩＰアドレス側に呼び出し端末のプライベートＩＰアドレスを返信するセンスポートを有し、前記発呼端末及び前記着呼端末のそれぞれが保持しているプライベートＩＰアドレスをグローバルＩＰアドレスに変換するキャリアグレードＮＡＴ装置と、を備えた情報通信システムであって、前記発呼端末は、前記キャリアグレードＮＡＴ装置の前記センスポートと通信して、ＮＡＴ装置配下のネットワーク上の通信アドレスである自身のプライベートＩＰアドレスを獲得し、当該プライベートＩＰアドレスを保持するプライベートアドレス保持部と、前記キャリアグレードＮＡＴ装置で得られた自身のプライベートＩＰアドレスに対応するグローバルＩＰアドレスを格納するＷＡＮアドレス保持部と、前記ＷＡＮアドレス保持部で保持されているグローバルＩＰアドレスを含み、通信相手となる前記着呼端末を呼び出す呼び出しパケットを送信する呼び出しパケット送信部と、を具備し、前記着呼端末は、前記ＮＡＴ装置で得られた自身のプライベートＩＰアドレスに対応するグローバルＩＰアドレスを保持するＷＡＮアドレス保持部と、自己の呼び出し時に前記発呼端末から送信された呼び出しパケットを受信する呼び出しパケット受信部と、前記ＷＡＮアドレス保持部が保持しているグローバルＩＰアドレスと前記呼び出しパケット受信部で受信された前記呼び出しパケットに含まれる前記発呼端末のグローバルＩＰアドレスを比較するＷＡＮアドレス比較部と、を具備し、前記着呼端末の前記ＷＡＮアドレス比較部において、前記ＷＡＮアドレス保持部が保持したグローバルＩＰアドレスと前記呼び出しパケット受信部より取り出した前記発呼端末が保持しているグローバルＩＰアドレスが一致する場合、前記発呼端末と共に同一のキャリアグレードＮＡＴ装置の配下にあると判断する。
【００１６】
上記構成によれば、発呼端末は、キャリアグレードＮＡＴ装置のセンスポートと通信して自身のプライベートＩＰアドレスを取得し、着呼端末もキャリアグレードＮＡＴ装置のセンスポートと通信してプライベートＩＰアドレスを取得し、その後、発呼端末が着呼端末に対し、サーバ装置経由で自身のプライベートＩＰアドレスを送信し、着呼端末が発呼端末に対して、サーバ装置経由で自身のプライベートＩＰアドレスを送信し、発呼端末は着呼端末のプライベートＩＰアドレスに対してバブルパケットを送出し、着呼端末は、送られてきた発呼端末のプライベートＩＰアドレスを用いて、発呼端末との通信を開始することにより、多段に構成されたＮＡＴ装置の通信網においてもヘアピンの回避を実施できる。
【００１７】
上記構成において、前記発呼端末は、アプリケーション通信部と、前記プライベートＩＰアドレスが含まれ、通信相手となる前記着呼端末を呼び出す呼び出しパケットを送信する呼び出しパケット送信部と、を備え、前記着呼端末は、アプリケーション通信部を具備し、前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、前記ＷＡＮアドレス比較部にて同一のグローバルＩＰアドレスと判断された場合、ＮＡＴトラバーサルを実行し、呼び出しパケットに含まれる前記発呼端末のプライベートＩＰアドレスに基づいてアプリケーション通信を開始する。
【００１８】
上記構成において、前記着呼端末の前記アプリケーション通信は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のＷＡＮアドレスを返送する。
【００１９】
上記構成において、前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のＷＡＮアドレス比較結果を返送する。
【００２０】
上記構成において、前記着呼端末の前記アプリケーション通信部は、呼び出しパケットの返信として、前記着呼端末のプライベートＩＰアドレスを返送する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、通信キャリアやプロバイダなどの大きなトラフィックを扱うネットワーク中枢部に設置されるＮＡＴ装置配下の端末同士をＮＡＴ装置によるヘアピン接続に頼らず直接に通信させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る情報通信システムの概略構成を示すブロック図である。同図において、本実施の形態の情報通信システムは、ＮＡＴ（アドレス変換装置）５を挟んで、端末１及び端末２が、アドレス解決サーバ３及び宛先解決サーバ４と通信し、動作する構成を採る。ここで、端末１は通信を開始する発呼端末であり、端末２は端末１が開始する通信の通信相手となる着呼端末であるとして説明を続ける。
【００２４】
アドレス解決サーバ３は、端末からの問い合わせリクエストに対して、リクエストしてきた相手のＷＡＮアドレスすなわちグローバルＩＰアドレスを返答する。宛先解決サーバ４は通信の相手先を呼び出す。一般に通信を開始する際には、電話のように機器に設定された固有のＩＤを用いて相手を呼び出すことにより通信を開始する。固有のＩＤはＩＰアドレスでも良いが、一般にインターネットでは端末に与えられたＩＰアドレスは変動することが多いため、電話番号や機器識別子（機器ＩＤ、ドメイン名等）により呼び出しが行われることとなる。端末が宛先解決サーバ４に、通信を所望する相手の識別子を使って呼び出しを依頼することにより、宛先解決サーバ４が、呼び出し相手先の端末に呼び出しパケットを届ける。
【００２５】
アドレス解決サーバ３は、リクエストしてきた端末のＩＰアドレスを調べ、その端末のＩＰアドレスをその端末へ返信することにより、ＩＰアドレスを教える機能を持つ。すなわち、図１において、例えば端末１がアドレス解決サーバ３にアドレスを問い合わせることにより、端末１の持つプライベートＩＰアドレスがＮＡＴ装置５によりグローバルＩＰアドレス（ＷＡＮアドレス）に変換されていても、アドレス解決サーバ３が受け取るＩＰパケットのソースアドレスを調べることにより、ＮＡＴ５により変換される端末１のプライベートＩＰアドレスに対応するＷＡＮ側アドレス（グローバルＩＰアドレス）を知ることができる。
【００２６】
２台の端末１、２は、まずアドレス変換サーバ３に問い合わせを実施する。この実施を端末１及び端末２がそれぞれ実施し、ＮＡＴ装置５を通して変換されるグローバルＩＰアドレスを保持する。なお、このグローバルＩＰアドレスの検知・保持手段は、ＵＰｎＰ（Universal Plug and Play）など他の手段で実施しても良い。ここで得られたグローバルＩＰアドレスを用いて宛先解決サーバ４に自身の識別子とともに登録の動作を実施しておく。
【００２７】
次に、端末１は、識別子を用いて通信先の端末２を、宛先解決サーバ４を用いて呼び出す。このとき端末１は、自己の識別子、呼び出し相手の識別子、自身のグローバルＩＰアドレス（ドメイン名、またはＵＲＩでもよい）及び自身のプライベートＩＰアドレスを含む呼び出しリクエストを宛先解決サーバ４へ送信する。
【００２８】
宛先解決サーバ４は、宛先の識別子から宛先端末である端末２のグローバルＩＰアドレスを調べ、端末２を呼び出す。このときの宛先解決サーバ４から端末２への呼び出しリクエストには、呼び出し元の端末１のグローバルＩＰアドレス及びプライベートＩＰアドレスが含まれる。すなわち、宛先解決サーバ４はこれらの情報をリレーすることとなる。
【００２９】
この呼び出しリクエストを受けた端末２は、リクエストに含まれる呼び出し元の端末１のグローバルＩＰアドレスを取り出し、自身のグローバルＩＰアドレスと比較する。この場合、グローバルＩＰアドレスが一致していれば、呼び出し元及び呼び出し先の両者の端末１、２が同一のＮＡＴ装置配下にあることが判る。同一のＮＡＴ装置配下であることが判れば、呼び出し元の端末１の配置されたネットワークが多段ＮＡＴの構成でなければ、グローバルＩＰアドレスを用いた通信でなくともプライベートＩＰアドレスでの通信が可能になり、ＮＡＴ装置５を経由しなくとも通信を開始することができる。このことで両者の端末１、２の通信がＮＡＴ装置５に与える負荷を無くすことが可能となる。
【００３０】
次に、図２に示すブロック図を参照して、端末１及び端末２の構成を詳しく説明する。図２において、端末１は、宛先解決サーバ４に通信開始コマンドを送信する呼び出しパケット送信部１１と、アドレス解決サーバ３と通信して端末１自身のＷＡＮアドレスを検出・保持するＷＡＮアドレス保持部１２と、端末１のネットワークインタフェースに保持されるプライベートＩＰアドレスを保持するプライベートアドレス（ＰＡ）保持部１３と、端末２の呼び出しを実施した後、アプリケーションレベルでの通信を行うアプリケーション通信部１４とを備える。
【００３１】
端末２は、アドレス解決サーバ３と通信して端末２自身のグローバルＩＰアドレスを検出・保持するＷＡＮアドレス保持部２１と、端末１からの送出コマンドを受けた宛先解決サーバ４により送信される呼び出しパケットを受信する呼び出しパケット受信部２２と、呼び出しパケット受信部２２及びＷＡＮアドレス保持部２１とからそれぞれグローバルＩＰアドレスを受け取り、２つのグローバルＩＰアドレスが一致するか否かを判断するＷＡＮアドレス比較部２３と、端末２の呼び出しを実施した後、アプリケーションレベルでの通信を行うアプリケーション通信部２４と、端末２に割り当てられたプライベートＩＰアドレスを記憶しておくプライベートアドレス保持部２５とを備える。
【００３２】
次に、図３に示すシーケンス図を参照して、本実施の形態の情報通信システムの動作の概要について説明する。なお、端末１及び端末２はそれぞれ識別子を持っているものとする。端末１は、初期化動作すなわち電源投入やリセットなどが実行されると、アドレス解決サーバ３と通信を実施し、自身のグローバルＩＰアドレスをＷＡＮアドレス保持部１２に記憶する。端末２も初期化動作すなわち電源投入やリセットなどが実行されると、アドレス解決サーバ３と通信を実施し、自身のグローバルＩＰアドレスをＷＡＮアドレス保持部２１に記憶する。続いて、端末１は、自己の識別子を用いて宛先解決サーバ４に登録する。端末２も自己の識別子を用いて宛先解決サーバ４に登録する。ここまでで準備段階が終了する。
【００３３】
続いて、端末１より通信を開始する。端末１において通信の相手先を識別子で指定し、宛先解決サーバ４に通信の開始を依頼する。このとき端末１は、宛先解決サーバ４に対して、相手先の識別子、自身のグローバルＩＰアドレスと自身のプライベートＩＰアドレスを含んだパケットを送信する。
【００３４】
宛先解決サーバ４は、端末１から送信されたパケットを受信すると、要求された通信相手先となる識別子より内部のデータベース（図示略）を検索し、端末２のグローバルＩＰアドレスを得て、端末２に対し、端末１のグローバルＩＰアドレス及び端末１のプライベートＩＰアドレスを含む呼び出しパケットを端末２へ送信する。これにより、端末２に上記の呼び出しパケットが到着するので、端末２の呼び出しパケット受信部２２がこれを受け取ると、端末１のグローバルＩＰアドレス及び端末１のプライベートＩＰアドレスを取り出し、端末２自身のグローバルＩＰアドレスと端末１のグローバルＩＰアドレスとの一致を確認する。この場合、グローバルＩＰアドレスが一致しなければグローバルＩＰアドレスにて通常の通信を実施するが、グローバルＩＰアドレスが一致すると２つの端末１、２は同一のＮＡＴ装置５の配下に配置されたと認識することができる。
【００３５】
このように２つのグローバルＩＰアドレスが一致した場合は、プライベートＩＰアドレスにて通信が可能になるので、アプリケーションの通信を、プライベートＩＰアドレスを用いて実施するように動作をスイッチさせる。このように構成することにより、ＮＡＴ装置５においてヘアピン動作を回避することができるため、ネットワーク及びＮＡＴ装置５に対する負荷を減少させることができる。
【００３６】
ここで、商業用の電話装置のように発呼側に課金するようなシステムである場合、アプリケーション通信の開始側が入れ替わることが好ましくないシステムがある。この場合、下記のように構成することで、発呼側の端末、つまり端末１がアプリケーション通信を開始するように構成することが可能である。例えば、呼び出しパケットについて、呼び出しを受けた端末２が、そのパケットの返信を呼び出し元の端末１に送信するように構成してもよい。この際、呼び出しを受けた端末２のグローバルＩＰアドレスを返信パケットに含めてもよいし、また、同一のＮＡＴ装置配下にあるか否かといった判断結果を含めても良い。また、同様にして端末２のプライベートＩＰアドレスを返信パケットに含ませても良い。
【００３７】
なお、端末１及び２において、準備段階にてアドレス解決サーバ３を用いずにグローバルＩＰアドレスを特定できる場合、他の手段を用いても同様な結果を得ることができる。例えば、ユニバーサル・プラグ・アンド・プレイなどの方法などを利用しても同様の効果を得ることができる。
【００３８】
上記してきたように装置を構成することにより、端末１が端末２に対し、サーバ経由でグローバルＩＰアドレスとプライベートＩＰアドレスを送信し、端末２は、送られてきたグローバルＩＰアドレスが自身のグローバルＩＰアドレスと同じかどうか調べ、同じであればプライベートＩＰアドレスを用いて端末１との通信を開始する。これにより、ＮＡＴ装置そのものにマッピングテーブルの実装が不要となり、動作負荷も大きくなく、かつ、当然ながら特殊なＮＡＴ装置を必要としない構成を実現できる。この仕組みであればキャリアグレードＮＡＴ装置のようなスケールにまで大きくしても実装、運用が可能となる。
【００３９】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２に係る情報通信システムにおける多段ＮＡＴの構成を示す図である。また、図５は、本発明の実施の形態２に係る情報通信システムの概略構成を示す図である。なお、図５において前述した図１と共通する部分には同一の符号を付けている。図５に示すように本実施の形態の情報処理システムは、キャリアグレードＮＡＴ装置５０と、ブロードバンドルータ（図示せず）、ＮＡＴ装置７と、ブロードバンドルータ（図示せず）、ＮＡＴ装置８を挟んで端末１００及び端末２００がアドレス解決サーバ３及び宛先解決サーバ４、キャリアグレードＮＡＴ装置５０のセンスポート５１と通信し、動作する構成を採る。
【００４０】
本実施の形態でも端末１００は通信を開始する発呼端末であり、端末２００は端末１００が開始する通信の通信相手となる着呼端末とする。アドレス解決サーバ３は、問い合わせリクエストに対してリクエストしてきた相手のグローバルＩＰアドレスを返答する。宛先解決サーバ４は、通信の相手先を呼び出す。キャリアグレードＮＡＴ装置５０はプライベートＩＰアドレス側にセンスポート５１を装備している。
【００４１】
一般に通信を開始する際には、電話のように機器に設定された固有のＩＤを用いて相手を呼び出すことにより通信を開始する。固有のＩＤはＩＰアドレスでも良いが、一般にインターネットでは端末に与えられたＩＰアドレスは変動することが多いため、電話番号や機器識別子（機器ＩＤ等）により呼び出しが行われることとなる。端末１００から宛先解決サーバ４に通信を所望する端末２００の識別子を使って呼び出しを依頼することにより、宛先解決サーバ４が、呼び出し相手先の端末２００に呼び出しパケットを届ける。
【００４２】
アドレス解決サーバ３は、リクエストしてきた端末のＩＰアドレスを調べ、その端末のＩＰアドレスをリクエストしてきたその端末へ返信することにより、ＩＰアドレスを教える機能を持つ。すなわち、図５においては端末１００がアドレス解決サーバ３にアドレスを問い合わせることにより、キャリアグレードＮＡＴ装置５０により変換される端末１００のプライベートＩＰアドレスに対応するグローバルＩＰアドレスを知ることができる。
【００４３】
キャリアグレードＮＡＴ装置５０に装備されたセンスポート５１の動作もアドレス解決サーバ３と同一である。リクエストしてきた端末のＩＰアドレスを調べ、その端末のＩＰアドレスをリクエストしてきた端末へ返信することにより、ＩＰアドレスを教える機能を持つ。すなわち、図５においては端末１００がアドレス解決サーバ３にアドレスを問い合わせることにより、ブロードバンドルータのＮＡＴ機能により変換される端末１００に設定されたプライベートＩＰアドレスに対応する変換後のグローバルＩＰアドレスを知ることができる。
【００４４】
次に、図６に示すブロック図を参照して、端末１００及び端末２００の構成を詳しく説明する。図６において、端末１００は、宛先解決サーバ４に通信開始コマンドを送信する呼び出しパケット送信部１１と、アドレス解決サーバ３と通信し、端末１００自身のグローバルＩＰアドレスを検出・保持するＷＡＮアドレス保持部１２と、端末１００のネットワークインタフェースに保持されるプライベートＩＰアドレスを保持するプライベートアドレス（ＰＡ）保持部１３と、端末１００が端末２００の呼び出しを実施した後、ＮＡＴトラバーサルを実行しアプリケーションレベルでの通信を行うアプリケーション通信部１４０とを備える。
【００４５】
端末２００は、アドレス解決サーバ３と通信し、端末２００自身のグローバルＩＰアドレスを検出・保持するＷＡＮアドレス保持部２１と、端末１００からの送出コマンドを受けた宛先解決サーバ４により送信される呼び出しパケットを受信する呼び出しパケット受信部２２と、呼び出しパケット受信部２２及びＷＡＮアドレス保持部２１とからそれぞれグローバルＩＰアドレスを受け取り、２つのグローバルＩＰアドレスが一致するか否かを判断するＷＡＮアドレス比較部２３と、端末１００が端末２００の呼び出しを実施した後、ＮＡＴトラバーサルを実行しアプリケーションレベルでの通信を行うアプリケーション通信部２４０とを備える。
【００４６】
まず、最初に準備を実施する、端末１００及び端末２００はそれぞれ識別子を有している。端末１００及び端末２００は、初期化動作すなわち電源投入やリセットなどが実行されると、アドレス解決サーバ３と通信を実施し、自身のグローバルＩＰアドレスをそれぞれＷＡＮアドレス保持部に１２、２１に記憶する。続いて、識別子を用いてそれぞれの端末を、宛先解決サーバ４に登録しておく。
【００４７】
続いて、端末１００及び端末２００において、キャリアグレードＮＡＴ装置５０のセンスポート５１と通信を実施し、自身のＮＡＴによる変換後のプライベートＩＰアドレスを保持する。このアドレスをプライベートアドレス保持部１３、２５が記憶する。これにより初期動作は完了する。
【００４８】
続いて、端末１００より通信を開始する。端末１００において通信の相手先を識別子で指定し、宛先解決サーバ４に通信の開始を依頼する。このとき、宛先解決サーバ４に対して、端末１００は、相手先の識別子、自身のグローバルＩＰアドレス、自身のプライベートＩＰアドレスを含んだパケットを送信する。宛先解決サーバ４は、当該パケットを受信すると、要求された通信相手先となる識別子より内部のデータベースを検索し、端末２００のグローバルＩＰアドレスを得て、端末２００に対して、端末１００のグローバルＩＰアドレス及び端末１００のプライベートＩＰアドレスを含む呼び出しパケットを端末２００へ送信する。これにより、端末２００に上記の呼び出しパケットが到着するので、呼び出しパケット受信部２２がこれを受け取ると、端末１００のグローバルＩＰアドレス及び端末１００のプライベートＩＰアドレスを取り出し、まず端末２００自身のグローバルＩＰアドレスと端末１００のグローバルＩＰアドレスとの一致を確認する。そして、もしグローバルＩＰアドレスが一致しなければ、グローバルＩＰアドレスにて通常の通信を実施するが、グローバルＩＰアドレスが一致すると、２つの端末１００及び２００は同一のＮＡＴ装置配下に配置されたと認識することができる。このように２つのグローバルＩＰアドレスが一致した場合、プライベートＩＰアドレスにて通信が可能になるので、アプリケーションの通信を、プライベートＩＰアドレスを用いて実施するように動作をスイッチさせる。
【００４９】
このように構成することにより、多段に構成されたＮＡＴのネットワークにあっても、キャリアグレードＮＡＴ装置５０においてヘアピン動作を回避することができるため、ネットワーク及びＮＡＴ装置に対する負荷を減少させることができる。
【００５０】
次に、図７に示すシーケンス図を参照して、本実施の形態の情報通信システムの動作の概要について説明する。なお、端末１００及び端末２００はそれぞれ識別子を持っているものとする。図７において、始めに２台の端末１００及び２００は、アドレス変換サーバ３に問い合わせを実施する。この問い合わせを端末１００及び端末２００がそれぞれ実施し、キャリアグレードＮＡＴ装置５０、ＮＡＴ装置７、ＮＡＴ装置８を通して変換されるグローバルＩＰアドレスを保持する。なお、このＷＡＮアドレスを保持する保持手段はＵＰｎＰなど他の手段で実施しても良い。また、同様にしてキャリアグレードＮＡＴ装置５０のセンスポート５１に問い合わせを実施し、キャリアグレードＮＡＴ装置５０によって変換された後のプライベートＩＰアドレスを保持する。ここで得られたグローバルＩＰアドレス及びプライベートＩＰアドレスを用いて宛先解決サーバ４に自己の識別子とともに登録の動作を実施しておく。
【００５１】
次に、端末１００は識別子を用いて通信先の端末２００を、宛先解決サーバ４を用いて呼び出す。このとき、端末１００は自己の識別子、呼び出し相手の識別子、自身のグローバルＩＰアドレス及び自身のプライベートＩＰアドレスを含む呼び出しリクエストを宛先解決サーバ４へ送信する。宛先解決サーバ４は、宛先の識別子から宛先端末である端末２００のグローバルＩＰアドレスを調べ、端末２００を呼び出す。このときの宛先解決サーバ４から端末２００への呼び出し、リクエストには呼び出し元の端末１００のグローバルＩＰアドレス及びプライベートＩＰアドレスが含まれる。すなわち、宛先解決サーバ４はこれらの情報をリレーすることとなる。
【００５２】
この呼び出しリクエストを受けた端末２００は、リクエストに含まれる呼び出し元の端末１００のグローバルＩＰアドレスを取り出し、自身のグローバルＩＰアドレスと比較する。この場合、グローバルＩＰアドレスが一致していれば、呼び出し元及び呼び出し先の両者の端末１００及び２００が同一のＮＡＴ装置配下にあることが判る。もしも同一のＮＡＴ装置配下であることが判れば、呼び出し元の端末１００の配置されたネットワークが多段ＮＡＴの構成でなければ、グローバルＩＰアドレスを用いた通信でなくともプライベートＩＰアドレスでの通信が可能となり、ＮＡＴ装置を経由しなくとも通信を開始できる。このことで両者の通信がＮＡＴ装置に与える負荷を無くすことが可能になる。
【００５３】
次に、アドレス解決サーバ３がダイナミックＤＮＳサーバであり、宛先解決サーバ４がＳＩＰ（Session Initiation Protocol）サーバである場合の動作について詳細に説明する。まず、前提として、アドレス解決サーバ３、宛先解決サーバ４は、ドメイン名又はＩＰアドレス等により予め決定され、端末１００、端末２００にはＲＯＭ（Read Only Memory）などの記憶手段により記憶されており、電源投入時にはそれらのサーバにアクセスができるものとする。また、端末１００及び端末２００には予めドメイン名（ＵＲＩ）が与えられており、ＲＯＭに記憶されている。ダイナミックＤＮＳ登録時、ＳＩＰ登録時にはそのＵＲＩを用いるものとする。
【００５４】
端末１００及び端末２００は電源の投入などリセット動作と同時に初期動作に入る。端末１００には、自身のＩＰアドレスとして、プライベートＩＰアドレスとして、192.168.1.10が、端末２００には192.168.1.20が設定されるものとする。これらはプライベートアドレス保持部１３に保存される。さらに、端末１００ではＵＲＬが、dev1.sip.comであるとする。このＵＲＩを使って、まず、ダイナミックＤＮＳサーバに対して登録パケットを送信し、サーバへのＤＮＳ登録を実施する。続いて、端末２００において同様にＵＲＩがdev2.sip.comであるとする。同様にしてダイナミックＤＮＳサーバに登録を実施する。
【００５５】
続けて、端末１００及び端末２００はそれぞれのＵＲＩを用いてダイナミックＤＮＳサーバよりＩＰアドレスを引き出す。つまり、dev1.sip.com及びdev2.sip.comについてＩＰアドレスを求めると、dev1については、グローバルＩＰアドレスである100.100.100.10が返送され、dev2.sip.comについてもグローバルＩＰアドレス100.100.100.１0が返送されてくるものとする。このとき端末１００には、ＷＡＮアドレス保持部１２に100.100.100.10が保持されることになる。また、端末２００には、ＷＡＮアドレス保持部２１に100.100.100.10が保持されることになる。
【００５６】
さらに、端末１００はＳＩＰサーバに対して登録を実施する。ＳＩＰサーバに対して、registerコマンドを使ってＷＡＮアドレス（ＵＲＩ）と識別子dev1の組み合わせを送信する。
【００５７】
REGISTER sip:dev1@dev1.sip.com SIP/2.0
Via: SIP/2.0/TCP dev1.sip.com:5061
From: dev1 ;tag=a73kszlfl
To: dev1
Call-ID: 1j9FpLxk3uxtm8tn@dev1.sip.com
CSeq: 1 REGISTER
Contact:
Content-Length: 0
【００５８】
同様に端末２００はＳＩＰサーバに対して登録を実施する。ＳＩＰサーバに対して、registerコマンドを使ってＷＡＮアドレス（ＵＲＩ）と識別子dev1の組み合わせを送信する。
【００５９】
REGISTER sip:dev2@dev2.sip.com SIP/2.0
Via: SIP/2.0/TCP dev2.sip.com:5061
From: dev２ ;tag=a83kszlfl
To: dev２
Call-ID: 1j8FpLxk3uxtm9tn@dev2.sip.com
CSeq: 1 REGISTER
Contact:
Conten
t-Length: 0
【００６０】
以上で初期の準備動作を完了する。
ここから２つの端末１００、２００の接続の動作について説明する。
端末１００がＩＮＶＩＴＥメソッドを使って端末２００を呼び出す例である。端末１００は、呼び出しパケット送信部１１より、下記のようなＩＮＶＩＴＥメソッドをＳＩＰサーバに送信する。このＩＮＶＩＴＥメソッドはＳＩＰサーバにより端末２００へ送信されることとなる。ここで、p=192.168.1.10があるが、これは端末１００のプライベートＩＰアドレスを端末２００に伝送するためのＳＤＰの拡張の例である。
【００６１】
INVITE sip:dev2@dev2.sip.com SIP/2.0
Via: SIP/2.0/TCP dev1.sip.com:5060;branch=z9hG4bK74bf9
Max-Forwards: 70
From: Alice ;tag=9fxced76sl
To: Bob
Call-ID: 3848276298220188511@sip.com
CSeq: 1 INVITE
Contact:
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 151
v=0
o= IN IP4 dev1.sip.com
s=-
p=IN IP4 192.168.1.10
t=0 0
m=audio 49172 RTP/AVP 0
a=rtpmap:0 PCMU/8000
【００６２】
端末２００においては、このパケットを受信する呼び出しパケット受信部２２が、宛先解決サーバ４より受け取る。このパケットには呼び出し元である端末１００のグローバルＩＰアドレスがドメイン名の形で伝送されてきている、o= IN IP4 dev1.sip.comにおいて、dev1.sip.comがそれにあたり、ＤＮＳによりこの値を取り出すとグローバルＩＰアドレスが得られる。この得られた通信の呼び出し元である端末１のグローバルＩＰアドレスと、ＷＡＮアドレス保持部２１に記憶された自身のグローバルＩＰアドレスをＷＡＮアドレス比較部２３にて比較する。そして、グローバルＩＰアドレスが一致すれば同一ＮＡＴ装置配下にあり、一致しなければ別のＮＡＴ装置配下か、またはＮＡＴ装置が無い条件となる。この場合、自身のグローバルＩＰアドレスは、dev2.sip.com、すなわち、100.100.100.10であり、呼び出し元のアドレスはdev1.sip.com、すなわち、100.100.100.10となるため、両者は一致する。
【００６３】
両者が一致すると、アプリケーション通信部２４０により、端末１００のプライベートＩＰアドレスp=IN IP4 192.168.1.10の192.168.1.10を用いて端末２００と通信を開始する。この際、送信されたＩＮＶＩＴＥメッセージに対し、ＡＣＫ又はＮＡＫを戻すことがあるが、返送するＡＣＫパケットにおいて、端末２００のＷＡＮアドレスを含めるようにしたり、同一ＮＡＴの配下であることを知らせる情報を含めるようにしたりしても良い。
【００６４】
次に、アドレス解決サーバ３がダイナミックＤＮＳであり、宛先解決サーバ４がＳＩＰ（Session Initiation Protocol）であり、キャリアグレードＮＡＴ装置５０に搭載されるセンスポート５１がＳＴＵＮ（Simple Traversal of UDP through NATs）サーバである場合の動作について詳細に説明する。
【００６５】
まず、前提としてアドレス解決サーバ（ダイナミックＤＮＳサーバ）３、宛先解決サーバ（ＳＩＰサーバ）４、センスポート（ＳＴＵＮサーバ）５１は、ドメイン名又はＩＰアドレス等により、予め決定され、端末１００及び端末２００にはＲＯＭなどの記憶手段により記憶されており、電源投入時にはそれらのサーバにアクセスができるものとする。また、端末１００及び端末２００には予めドメイン名（ＵＲＩ）が与えられており、ＲＯＭに記憶されている。ダイナミックＤＮＳ登録時、ＳＩＰ登録時にはそのＵＲＩを用いるものとする。
【００６６】
端末１００及び端末２００は電源の投入など、リセット動作と同時に初期動作に入る。まず、端末１００には、自身のＩＰアドレスとして、プライベートＩＰアドレスとして、192.168.1.10が、端末２００には192.168.1.20が設定されるものとする。これらはプライベートアドレス保持部１３、２５に保存される。さらに、端末１００ではＵＲＬが、dev1.sip.comであるとする。このＵＲIを使って、まず、ダイナミックＤＮＳサーバに対して登録パケットを送信し、サーバへのＤＮＳ登録を実施する。続いて、端末２００において同様にＵＲＩがdev2.sip.comであるとする。同様にしてダイナミックＤＮＳに登録を実施する。
【００６７】
続けて、端末１００及び端末２００はそれぞれのＵＲＩを用いてダイナミックＤＮＳより、ＩＰアドレスを引き出す。つまり、dev1.sip.com及びdev2.sip.comについてＩＰアドレスを求めると、dev1については、グローバルＩＰアドレスである100.100.100.10が返送され、dev2.sip.comについてもグローバルＩＰアドレス100.100.100.１0が返送されてくるものとする。このとき端末１００及び端末２００は、ＷＡＮアドレス保持部１２、２１にそれぞれ100.100.100.10が保持されることになる
【００６８】
続けて、端末１００及び端末２００はそれぞれセンスポート５１に向けてバインディングパケットを送信し、自身の多段のＮＡＴ装置で構成されたＮＡＴ装置の最外部プライベートＩＰアドレスをプライベートアドレス保持部１３、２５に記憶する。端末１００は、192.168.2.10を得て、プライベートアドレス保持部１３に記憶し、端末２００は192.168.2.20を得て、プライベートアドレス保持部２５に記憶する。なお、このとき最終段階でのＳＴＵＮによるＮＡＴトラバーサルを実施する準備（ＮＡＴタイプチェックなど）を実施してもよい。
【００６９】
さらに、端末１００はＳＩＰサーバに対して登録を実施する。ＳＩＰサーバに対して、registerコマンドを使ってＷＡＮアドレス（ＵＲＩ）と識別子dev1の組み合わせを送信する。
【００７０】
REGISTER sip:dev1@dev1.sip.com SIP/2.0
Via: SIP/2.0/TCP dev1.sip.com:5061
From: dev1 ;tag=a73kszlfl
To: dev1
Call-ID: 1j9FpLxk3uxtm8tn@dev1.sip.com
CSeq: 1 REGISTER
Contact:
Content-Length: 0
【００７１】
続いて、同様に端末２００は、ＳＩＰサーバに対して登録を実施する。ＳＩＰサーバに対して、registerコマンドを使ってＷＡＮアドレス（ＵＲＩ）と識別子dev1の組み合わせを送信する。
【００７２】
REGISTER sip:dev2@dev2.sip.com SIP/2.0
Via: SIP/2.0/TCP dev2.sip.com:5061
From: dev２ ;tag=a83kszlfl
To: dev２
Call-ID: 1j8FpLxk3uxtm9tn@dev2.sip.com
CSeq: 1 REGISTER
Contact:
Content-Length: 0
【００７３】
以上で初期の準備動作を完了する。
ここから２つの端末１００及び２００の接続の動作について説明する。
端末１００が端末２００を、ＩＮＶＩＴＥメソッドを使って呼び出す例である。端末１００は、呼び出しパケット送信部１１より、下記のようなＩＮＶＩＴＥメソッドをＳＩＰサーバに送信する。このＩＮＶＩＴＥメソッドは、ＳＩＰサーバにより、端末２００に送信されることとなる。ここで、P=192.168.1.10があるが、これは端末１００のプライベートＩＰアドレスを端末２００に伝送するためのＳＤＰの拡張の例である。
【００７４】
INVITE sip:dev2@dev2.sip.com SIP/2.0
Via: SIP/2.0/TCP dev1.sip.com:5060;branch=z9hG4bK74bf9
Max-Forwards: 70
From: Alice ;tag=9fxced76sl
To: Bob
Call-ID: 3848276298220188511@sip.com
CSeq: 1 INVITE
Contact:
Content-Type: application/sdp
Content-Length: 151
v=0
o= IN IP4 dev1.sip.com
s=- 
p=IN IP4 192.168.1.10
t=0 0
m=audio 49172 RTP/AVP 0
a=rtpmap:0 PCMU/8000
【００７５】
端末２００においては、このパケットを受信する呼び出しパケット受信部２２が、宛先解決サーバ４より受け取る。このパケットには呼び出し元である端末１００のグローバルＩＰアドレスがドメイン名の形で伝送されてきている、o= IN IP4 dev1.sip.comにおいて、dev1.sip.comがそれにあたり、ＤＮＳによりこの値を取り出すと、グローバルＩＰアドレスが得られる。この得られた通信の呼び出し元である端末１００のグローバルＩＰアドレスと、ＷＡＮアドレス保持部２１に記憶された自身のグローバルＩＰアドレスをＷＡＮアドレス比較部２３で比較する。グローバルＩＰアドレスが一致すれば同一ＮＡＴ装置配下にあり、なければ別のＮＡＴ装置配下か、またはＮＡＴ装置が無い条件となる。この場合、自身のグローバルＩＰアドレスは、dev2.sip.com,すなわち、100.100.100.10であり、呼び出し元のアドレスはdev1.sip.com、すなわち、100.100.100.10となるため、両者は一致する。
【００７６】
両者が一致すると、アプリケーション通信部２４により、端末１００のプライベートＩＰアドレスは、ＳＩＰのメッセージより、p=IN IP4 192.168.1.10であるので、192.168.1.10を用いて端末２００と通信を開始する。ただし、この場合には、相手の端末２００は、ＮＡＴ装置配下に存在しており、一般的には通信が可能とならない。よって、この場合には、ＮＡＴトラバーサルシステムであるＳＴＵＮの手順に従ってパケットを端末２００に対して送付し、最終的にはアプリケーションレベルでの通信が可能となる。
【００７７】
ここで、商業用の電話装置のように発呼側に課金するようなシステムである場合、アプリケーション通信の開始側が入れ替わることが好ましくないシステムがある。この場合、下記のように構成することで、発呼側、つまり端末１００がアプリケーション通信を開始するようにも構成が可能となる。例えば呼び出しパケットについて、呼び出しを受けた端末２が、そのパケットの返信を呼び出し元の端末１に送信するように構成してもよい。この際、呼び出しを受けた端末２００のＷＡＮアドレスを返信パケットに含めてもよいし、また、同一のＮＡＴ配下にあるといった判断結果を含めても良い。また、同様にして端末２００のプライベートＩＰアドレスを返信パケットに含ませても良い。
【００７８】
このように、端末１は、センスポート５１に検査パケットを送出してプライベートＩＰアドレスＰ１Ｐａを取得し、端末２は、センスポート５１に検査パケットを送出してプライベートＩＰアドレスＰ１Ｐｂを取得し、その後、端末１が端末２に対してサーバ経由でプライベートＩＰアドレスＰ１Ｐａを送信し、端末２が端末１に対してサーバ経由でプライベートＩＰアドレスＰ１Ｐｂを送信し、端末１はプライベートＩＰアドレスＰ１Ｐｂに対してバブルパケットを送出し、端末１は、送られてきたプライベートＩＰアドレスＰ１Ｐａを用いて、端末２とで通信を開始する。これにより、多段に構成されたキャリアグレードＮＡＴ装置５０のシステムであっても、キャリアグレードＮＡＴ装置５０のヘアピン動作を利用せずに通信が可能となる。
【００７９】
なお、本実施の形態では、ＮＡＴトラバーサルシステムとしてＳＴＵＮを例に挙げたが、ＵＰnＰなど、同様な他種のＮＡＴトラバーサル技術を用いても構成が可能である。また、グローバルＩＰアドレスを保持するためにはＳＴＵＮ、ＤＤＮＳのほかＵｐｎＰなど、他の同様なグローバルＩＰアドレス検査技術を用いてもかまわない。
【００８０】
さらに、本実施の形態では、キャリアセンスポート５１がキャリアグレードＮＡＴ装置５０に装備された例を示したが、キャリアグレードＮＡＴ装置５０のプライベートＩＰアドレス側のネットワークに配備が可能であれば、どこにあっても良い。すなわち、キャリアグレードＮＡＴ装置と物理的に同一筐体に搭載したり、同じ場所に配置したりする必要は無い。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、通信キャリアやプロバイダなどの大きなトラフィックを扱うネットワーク中枢部に設置されるＮＡＴ装置配下の端末同士を、ＮＡＴ装置によるヘアピン接続に頼らず直接に通信させることができるといった効果を有し、通信キャリアやプロバイダなどの大きなトラフィックを扱うネットワーク中枢部に設置されるＮＡＴ装置を備えた情報通信システムへの適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る情報通信システムのシステム構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１の情報通信システムの概略構成を示すブロック図
【図３】実施の形態１の情報通信システムの動作を示すシーケンス図
【図４】本発明の実施の形態２に係る情報通信システムにおける多段ＮＡＴの構成を示す図
【図５】実施の形態２の情報通信システムのシステム構成を示すブロック図
【図６】実施の形態２の情報通信システムの概略構成を示すブロック図
【図７】実施の形態２の情報通信システムの動作を示すシーケンス図
【符号の説明】
【００８３】
１、１００  端末
２、２００  端末
３  アドレス解決サーバ
４  宛先解決サーバ
５、７、８  ＮＡＴ装置
１１  呼び出しパケット送信部
１２  ＷＡＮアドレス保持部
１３  プライベートアドレス保持部
１４、２４、１４０、２４０  アプリケーション通信部
２１  ＷＡＮアドレス保持部
２２  呼び出しパケット受信部
２３  ＷＡＮアドレス比較部
２５  プライベートアドレス保持部
５０  キャリアグレードＮＡＴ装置
５１  センスポート
【図１】
2010239516.tif 000003
【図２】
2010239516.tif 000004
【図３】
2010239516.tif 000005
【図４】
2010239516.tif 000006
【図５】
2010239516.tif 000007
【図６】
2010239516.tif 000008
【図７】
2010239516.tif 000009