(57)【要約】  センタ接続維持装置（１０１）において、内向きテーブル（４０６）は、送信元ポート番号と送信元アドレスとの組み合わせが一意の仮アドレスに対応付けて登録されたテーブルである。接続型プロトコルによる接続の確立後に送信された内向きのパケットが受信されたとする。ヘッダ書き換え部（４０３）は、受信パケットの送信元ポート番号および送信元アドレスの組み合わせが内向きテーブル（４０６）に登録されていれば、受信パケットの送信元アドレスを対応する仮アドレスに書き換える。ヘッダ書き換え部（４０３）は、その組み合わせが内向きテーブル（４０６）に登録されていなくても、送信元ポート番号が同じで送信元アドレスが異なる組み合わせが内向きテーブル（４０６）に登録されていれば、受信パケットの送信元アドレスを対応する仮アドレスに書き換える。通信制御部（４０４）は、書き換え後のパケットの転送処理を行う。
2017168579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続型プロトコルによる接続の確立後に送信された内向きのパケットの転送処理を行う通信制御部と、
メモリに格納され送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方である識別ポート番号と送信元アドレスとの組み合わせが一意の仮アドレスに対応付けて登録された内向きテーブルを参照し、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの送信元アドレスとの組み合わせである第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記通信制御部による前記内向きのパケットの転送処理の前に、前記内向きのパケットの送信元アドレスを前記第１組み合わせに対応する仮アドレスに書き換え、前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの送信元アドレスとは別の送信元アドレスとの組み合わせである第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記通信制御部による前記内向きのパケットの転送処理の前に、前記内向きのパケットの送信元アドレスを前記第２組み合わせに対応する仮アドレスに書き換えるヘッダ書き換え部と
を備える接続維持装置。
【請求項２】
前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きテーブルにおける前記第２組み合わせを前記第１組み合わせに更新するテーブル更新部
をさらに備える請求項１に記載の接続維持装置。
【請求項３】
前記通信制御部は、前記内向きのパケットである第１パケットの転送処理のほかに、前記接続の確立のために送信された内向きのパケットである第２パケットの転送処理を行い、
前記テーブル更新部は、前記第２パケットの識別ポート番号と同じ識別ポート番号が前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きテーブルに登録されていない識別ポート番号と前記第２パケットの送信元アドレスとの組み合わせを前記内向きテーブルに登録されていない仮アドレスに対応付けて前記内向きテーブルに新たに登録し、
前記ヘッダ書き換え部は、前記通信制御部による前記第２パケットの転送処理の前に、前記第２パケットの識別ポート番号を前記テーブル更新部により新たに登録された識別ポート番号に書き換える請求項２に記載の接続維持装置。
【請求項４】
前記通信制御部は、前記内向きのパケットの転送処理のほかに、外向きのパケットの転送処理を行い、
前記メモリには、前記内向きテーブルのほかに、前記内向きテーブルに登録されている識別ポート番号と送信元アドレスとの組み合わせが識別ポート番号と宛先アドレスとの組み合わせとして前記内向きテーブルと同じ仮アドレスに対応付けて登録されたテーブルである外向きテーブルが格納され、
前記ヘッダ書き換え部は、前記外向きテーブルを参照し、前記外向きのパケットの識別ポート番号と前記外向きのパケットの宛先アドレスとの組み合わせである第３組み合わせが前記外向きテーブルに登録されていれば、前記通信制御部による前記外向きのパケットの転送処理の前に、前記外向きのパケットの宛先アドレスを前記第３組み合わせに対応する仮アドレスに書き換える請求項１に記載の接続維持装置。
【請求項５】
前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きテーブルにおける前記第２組み合わせを前記第１組み合わせに更新するとともに、前記外向きテーブルに識別ポート番号と宛先アドレスとの組み合わせとして登録されている前記第２組み合わせを前記第１組み合わせと同じ組み合わせに更新するテーブル更新部
をさらに備える請求項４に記載の接続維持装置。
【請求項６】
接続型プロトコルによる接続の確立のために送信された内向きのパケットの転送処理を行う通信制御部と、
メモリに格納され送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方である識別ポート番号と他方である対応ポート番号との組み合わせが任意の実ポート番号に対応付けて登録された内向きテーブルを参照し、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの対応ポート番号との組み合わせである第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記通信制御部による前記内向きのパケットの転送処理の前に、前記内向きのパケットの識別ポート番号を前記第１組み合わせに対応する実ポート番号に書き換え、前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記内向きのパケットの識別ポート番号とは別の識別ポート番号と前記内向きのパケットの対応ポート番号との組み合わせである第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記通信制御部による前記内向きのパケットの転送処理の前に、前記内向きのパケットの識別ポート番号を前記第２組み合わせに対応する実ポート番号に書き換えるヘッダ書き換え部と
を備える接続維持装置。
【請求項７】
前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きテーブルにおける前記第２組み合わせを前記第１組み合わせに更新するテーブル更新部
をさらに備える請求項６に記載の接続維持装置。
【請求項８】
前記通信制御部は、前記内向きのパケットの転送処理のほかに、外向きのパケットの転送処理を行い、
前記メモリには、前記内向きテーブルのほかに、前記内向きテーブルに登録されている識別ポート番号と対応ポート番号との組み合わせが逆の組み合わせとして前記内向きテーブルと同じ実ポート番号に対応付けて登録されたテーブルである外向きテーブルが格納され、
前記ヘッダ書き換え部は、前記外向きテーブルを参照し、前記外向きのパケットの対応ポート番号と前記外向きのパケットの識別ポート番号との組み合わせである第３組み合わせが前記外向きテーブルに登録されていれば、前記通信制御部による前記外向きのパケットの転送処理の前に、前記外向きのパケットの識別ポート番号を前記第３組み合わせに対応する実ポート番号に書き換える請求項６に記載の接続維持装置。
【請求項９】
前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きテーブルにおける前記第２組み合わせを前記第１組み合わせに更新するとともに、前記外向きテーブルに逆の組み合わせとして登録されている前記第２組み合わせを前記第１組み合わせと同じ組み合わせに更新するテーブル更新部
をさらに備える請求項８に記載の接続維持装置。
【請求項１０】
接続型プロトコルによる接続の確立後に送信された内向きのパケットの転送処理を行う接続維持装置が、メモリに格納され送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方である識別ポート番号と送信元アドレスとの組み合わせが一意の仮アドレスに対応付けて登録された内向きテーブルを参照し、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの送信元アドレスとの組み合わせである第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きのパケットの転送処理を行う前に、前記内向きのパケットの送信元アドレスを前記第１組み合わせに対応する仮アドレスに書き換え、前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの送信元アドレスとは別の送信元アドレスとの組み合わせである第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きのパケットの転送処理を行う前に、前記内向きのパケットの送信元アドレスを前記第２組み合わせに対応する仮アドレスに書き換える接続維持方法。
【請求項１１】
接続型プロトコルによる接続の確立のために送信された内向きのパケットの転送処理を行う接続維持装置が、メモリに格納され送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方である識別ポート番号と他方である対応ポート番号との組み合わせが任意の実ポート番号に対応付けて登録された内向きテーブルを参照し、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの対応ポート番号との組み合わせである第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きのパケットの転送処理を行う前に、前記内向きのパケットの識別ポート番号を前記第１組み合わせに対応する実ポート番号に書き換え、前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記内向きのパケットの識別ポート番号とは別の識別ポート番号と前記内向きのパケットの対応ポート番号との組み合わせである第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きのパケットの転送処理を行う前に、前記内向きのパケットの識別ポート番号を前記第２組み合わせに対応する実ポート番号に書き換える接続維持方法。
【請求項１２】
コンピュータに、
接続型プロトコルによる接続の確立後に送信された内向きのパケットの転送処理と、
メモリに格納され送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方である識別ポート番号と送信元アドレスとの組み合わせが一意の仮アドレスに対応付けて登録された内向きテーブルを参照し、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの送信元アドレスとの組み合わせである第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きのパケットの転送処理の前に、前記内向きのパケットの送信元アドレスを前記第１組み合わせに対応する仮アドレスに書き換え、前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの送信元アドレスとは別の送信元アドレスとの組み合わせである第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きのパケットの転送処理の前に、前記内向きのパケットの送信元アドレスを前記第２組み合わせに対応する仮アドレスに書き換える処理と
を実行させる接続維持プログラム。
【請求項１３】
コンピュータに、
接続型プロトコルによる接続の確立のために送信された内向きのパケットの転送処理と、
メモリに格納され送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方である識別ポート番号と他方である対応ポート番号との組み合わせが任意の実ポート番号に対応付けて登録された内向きテーブルを参照し、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの対応ポート番号との組み合わせである第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きのパケットの転送処理の前に、前記内向きのパケットの識別ポート番号を前記第１組み合わせに対応する実ポート番号に書き換え、前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記内向きのパケットの識別ポート番号とは別の識別ポート番号と前記内向きのパケットの対応ポート番号との組み合わせである第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記内向きのパケットの転送処理の前に、前記内向きのパケットの識別ポート番号を前記第２組み合わせに対応する実ポート番号に書き換える処理と
を実行させる接続維持プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続維持装置、接続維持方法および接続維持プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワークを介して監視センタに複数の拠点が接続され、各拠点内の端末が監視センタ内のセンタ装置に情報を送信するシステムがある。このシステムにおいて、端末は、センタ装置とＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）接続を常時維持して通信する。【０００３】
使用するネットワークによっては、端末のＩＰアドレスが動的に変更されることがある。ＴＣＰ接続は、パケットのヘッダに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号の４つの組み合わせで識別される。端末のＩＰアドレスが変更された場合、端末からのパケットでは送信元ＩＰアドレスが、センタ装置からのパケットでは宛先ＩＰアドレスが変更されることになる。よって、同じＴＣＰ接続が利用できなくなる。すなわち、端末のＩＰアドレスが変更されると、端末とセンタ装置との間のＴＣＰ接続を維持することができなくなる。ＴＣＰによる再接続のためには、端末とセンタ装置との間で新たなパケット通信が必要となる。従量課金制のネットワークが使用されている場合は、通信量が問題となる。遅延の大きいネットワークが使用されている場合は、再接続までのタイムラグが問題となる。【０００４】
この問題に対して、特許文献１では、ＴＣＰ接続を識別する独自の識別子をＩＰアドレスに依存しない形で生成し、すべてのパケットの中に生成した識別子を挿入する方法が開示されている。この識別子を用いてＴＣＰ接続を識別することで、ＩＰアドレスの変更によるＴＣＰ接続の切断を防ぐことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３４３８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の方法では、すべてのパケットに独自の識別子を追加する必要がある。よって、パケットサイズが増大する。その結果、通信データ量が増加してしまう。【０００７】
本発明は、通信データ量を増やさずにＴＣＰまたはその他の接続型プロトコルによる接続を維持することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る接続維持装置は、
接続型プロトコルによる接続の確立後に送信された内向きのパケットの転送処理を行う通信制御部と、
メモリに格納され送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方である識別ポート番号と送信元アドレスとの組み合わせが一意の仮アドレスに対応付けて登録された内向きテーブルを参照し、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの送信元アドレスとの組み合わせである第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記通信制御部による前記内向きのパケットの転送処理の前に、前記内向きのパケットの送信元アドレスを前記第１組み合わせに対応する仮アドレスに書き換え、前記第１組み合わせが前記内向きテーブルに登録されておらず、前記内向きのパケットの識別ポート番号と前記内向きのパケットの送信元アドレスとは別の送信元アドレスとの組み合わせである第２組み合わせが前記内向きテーブルに登録されていれば、前記通信制御部による前記内向きのパケットの転送処理の前に、前記内向きのパケットの送信元アドレスを前記第２組み合わせに対応する仮アドレスに書き換えるヘッダ書き換え部とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、パケットに元から含まれている送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方が、接続型プロトコルによる接続を識別するために利用される。接続を識別する独自の識別子を追加する必要がないため、通信データ量を増やさずに接続を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】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。
【図２】実施の形態１に係る拠点接続維持装置の構成を示すブロック図。
【図３】実施の形態１に係るセンタ接続維持装置の構成を示すブロック図。
【図４】実施の形態１に係る拠点接続維持装置の動作を示すフローチャート。
【図５】実施の形態１に係る拠点接続維持装置の動作を示すフローチャート。
【図６】実施の形態１に係る拠点接続維持装置の拠点側更新処理の手順を示すフローチャート。
【図７】実施の形態１に係る拠点接続維持装置の動作を示すフローチャート。
【図８】実施の形態１に係るセンタ接続維持装置の動作を示すフローチャート。
【図９】実施の形態１に係るセンタ接続維持装置のセンタ側登録処理の手順を示すフローチャート。
【図１０】実施の形態１に係るセンタ接続維持装置のセンタ側更新処理の手順を示すフローチャート。
【図１１】実施の形態１に係るセンタ接続維持装置の動作を示すフローチャート。
【図１２】実施の形態１に係る通信システムの各装置のアドレスを示す表。
【図１３】実施の形態１に係るセンタ接続維持装置の仮アドレスリストを示す表。
【図１４】実施の形態１に係る通信システムで送受信されるパケットのヘッダ情報を示す図。
【図１５】実施の形態１に係る拠点接続維持装置の外向きテーブルおよび内向きテーブルを示す表。
【図１６】実施の形態１に係るセンタ接続維持装置の内向きテーブルおよび外向きテーブルを示す表。
【図１７】実施の形態１に係る通信システムで送受信されるパケットのヘッダ情報を示す図。
【図１８】実施の形態１に係る通信システムの各装置のアドレスを示す表。
【図１９】実施の形態１に係る拠点接続維持装置の外向きテーブルおよび内向きテーブルを示す表。
【図２０】実施の形態１に係る通信システムで送受信されるパケットのヘッダ情報を示す図。
【図２１】実施の形態１に係るセンタ接続維持装置の内向きテーブルおよび外向きテーブルを示す表。
【図２２】実施の形態１に係る通信システムで送受信されるパケットのヘッダ情報を示す図。
【図２３】実施の形態１に係る拠点接続維持装置の外向きテーブルおよび内向きテーブルを示す表。
【図２４】実施の形態１に係るセンタ接続維持装置の内向きテーブルおよび外向きテーブルを示す表。
【図２５】実施の形態１に係る通信システムで送受信されるパケットのヘッダ情報を示す図。
【図２６】実施の形態１に係る拠点接続維持装置の外向きテーブルおよび内向きテーブルを示す表。
【図２７】実施の形態１の変形例に係る拠点接続維持装置の構成を示すブロック図。
【図２８】実施の形態１の変形例に係るセンタ接続維持装置の構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一または相当する部分については、説明を適宜省略または簡略化する。
【００１２】
実施の形態１．
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を参照して、本実施の形態に係る遠隔監視システム５００の構成を説明する。
【００１３】
遠隔監視システム５００では、１つの監視センタ１００と複数の拠点１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃとがネットワーク１２０を介して接続されている。拠点１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃは、任意の場所または建物でよいが、本実施の形態では工場である。拠点１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃには、端末１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃが少なくとも１台ずつ設置されている。監視センタ１００には、センタ装置１０２が少なくとも１台設置されている。拠点数は、本実施の形態では３つであるが、１つでもよいし、２つでもよいし、４つ以上でもよい。
【００１４】
端末１１１ａは、拠点１１０ａ内の機器の情報を収集する。端末１１１ａは、センタ装置１０２と接続型プロトコルによる接続を常時または一定期間維持し、この接続を利用して、機器の情報をセンタ装置１０２へ送信する。拠点１１０ａにおいて、通常、端末１１１ａの配下には、計測器、センサといった様々な機器が接続されるが、図１では、それらの機器の記載は省略している。
【００１５】
端末１１１ａとネットワーク１２０との間には、拠点接続維持装置１１２ａが設置されている。拠点１１０ａにおいて、拠点接続維持装置１１２ａは、１台の端末１１１ａにつき１台設置されている。センタ装置１０２とネットワーク１２０との間には、センタ接続維持装置１０１が設置されている。監視センタ１００において、センタ接続維持装置１０１は、１台のセンタ装置１０２につき１台設置されている。端末１１１ａとネットワーク１２０との間で送受信されるパケットは、すべて拠点接続維持装置１１２ａを経由する。同じように、センタ装置１０２とネットワーク１２０との間で送受信されるパケットは、すべてセンタ接続維持装置１０１を経由する。
【００１６】
拠点接続維持装置１１２ａおよびセンタ接続維持装置１０１は、いずれもＮＡＰＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｐｏｒｔ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）機能を持つ接続維持装置である。これらの接続維持装置は、アドレスの変換によって端末１１１ａおよびセンタ装置１０２から、動的に変更される端末１１１ａの実アドレスを隠ぺいする。具体的には、拠点接続維持装置１１２ａは、ＮＡＰＴテーブルを使って、端末１１１ａに割り当てられているローカルアドレスと、拠点接続維持装置１１２ａに割り当てられ、端末１１１ａの実アドレスに相当するグローバルアドレスとの変換を行う。センタ接続維持装置１０１は、ＮＡＰＴテーブルを使って、そのグローバルアドレスと、センタ装置１０２に割り当てられているローカルアドレスとの変換を行う。アドレスの変更には、それぞれの接続維持装置がＮＡＰＴテーブルを動的に更新することで対応する。具体的には、拠点接続維持装置１１２ａは、拠点接続維持装置１１２ａに割り当てられているアドレスの変更を検知すると、拠点接続維持装置１１２ａ内のＮＡＰＴテーブルを更新する。センタ接続維持装置１０１は、拠点接続維持装置１１２ａ内のＮＡＰＴテーブルを使って変換されたパケットを受信すると、自動的にセンタ接続維持装置１０１内のＮＡＰＴテーブルを更新する。
【００１７】
端末１１１ａとセンタ装置１０２との間の接続型プロトコルによる接続は、パケットのヘッダに含まれる送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号の４つの組み合わせで識別される。本実施の形態では、端末１１１ａの実アドレスが変更されても、そのアドレスは端末１１１ａおよびセンタ装置１０２から隠ぺいされており、端末１１１ａおよびセンタ装置１０２に割り当てられているアドレスは変更する必要がない。よって、引き続き同じＴＣＰ接続が利用できる。すなわち、端末１１１ａの実アドレスが変更されても、端末１１１ａとセンタ装置１０２との間の接続を維持することができる。
【００１８】
ネットワーク１２０は、任意のパケット交換型ネットワークでよいが、本実施の形態ではＩＰネットワークである。拠点接続維持装置１１２ａおよびセンタ接続維持装置１０１を経由するパケットは、送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号がヘッダに含まれていれば、任意の通信データでよいが、本実施の形態ではＩＰパケットである。送信元アドレスおよび宛先アドレスは、いずれも任意の体系のアドレスでよいが、本実施の形態ではＩＰアドレスであり、具体的にはＩＰｖ４アドレスである。端末１１１ａとセンタ装置１０２との間の接続に利用されるプロトコルは、任意の接続型プロトコルでよいが、本実施の形態ではＴＣＰである。
【００１９】
端末１１１ｂ，１１１ｃは、端末１１１ａと同等の機能を持っているため、端末１１１ｂ，１１１ｃについての説明は省略する。
【００２０】
拠点１１０ｂ，１１０ｃにも、拠点接続維持装置１１２ｂ，１１２ｃが設置されている。拠点接続維持装置１１２ｂ，１１２ｃは、拠点接続維持装置１１２ａと同等の機能を持っているため、拠点接続維持装置１１２ｂ，１１２ｃについての説明は省略する。
【００２１】
図２を参照して、拠点接続維持装置１１２ａの構成を説明する。
【００２２】
拠点接続維持装置１１２ａは、コンピュータである。拠点接続維持装置１１２ａは、プロセッサ２０１、メモリ２０２、ネットワークインタフェース２０３といったハードウェアを備える。プロセッサ２０１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
【００２３】
拠点接続維持装置１１２ａは、機能要素として、アドレス取得部３０１と、テーブル更新部３０２と、ヘッダ書き換え部３０３と、通信制御部３０４とを備える。アドレス取得部３０１と、テーブル更新部３０２と、ヘッダ書き換え部３０３とのそれぞれの機能（以下、拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能）は、ソフトウェアにより実現される。通信制御部３０４の機能は、ネットワークインタフェース２０３により実現される。
【００２４】
プロセッサ２０１は、プロセッシングを行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ２０１は、具体的には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。
【００２５】
メモリ２０２には、外向きテーブル３０５と、内向きテーブル３０６とが格納される。メモリ２０２は、具体的には、フラッシュメモリ、または、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。
【００２６】
ネットワークインタフェース２０３は、ネットワーク１２０に接続されている。ネットワークインタフェース２０３は、ネットワーク１２０を介してパケットを受信するレシーバと、ネットワーク１２０を介してパケットを送信するトランスミッタとを含む。ネットワークインタフェース２０３は、具体的には、通信チップまたはＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）である。
【００２７】
メモリ２０２には、拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能を実現するプログラムが記憶されている。このプログラムは、プロセッサ２０１に読み込まれ、プロセッサ２０１によって実行される。メモリ２０２には、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。プロセッサ２０１は、ＯＳを実行しながら、拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能を実現するプログラムを実行する。なお、拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能を実現するプログラムの一部または全部がＯＳに組み込まれていてもよい。
【００２８】
拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能を実現するプログラムおよびＯＳは、補助記憶装置に記憶されていてもよい。補助記憶装置は、具体的には、フラッシュメモリ、または、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）である。補助記憶装置に記憶されているプログラムおよびＯＳは、メモリ２０２にロードされ、プロセッサ２０１によって実行される。
【００２９】
拠点接続維持装置１１２ａは、１つのプロセッサ２０１のみを備えていてもよいし、複数のプロセッサ２０１を備えていてもよい。複数のプロセッサ２０１が拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。
【００３０】
拠点接続維持装置１１２ａの「部」の処理の結果を示す情報、データ、信号値、および、変数値は、メモリ２０２、補助記憶装置、または、プロセッサ２０１内のレジスタまたはキャッシュメモリに記憶される。
【００３１】
拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、光ディスクといった可搬記録媒体に記憶されてもよい。拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能を実現するプログラムは、本実施の形態に係る接続維持プログラムに相当する。
【００３２】
拠点接続維持装置１１２ｂおよび拠点接続維持装置１１２ｃの構成については、拠点接続維持装置１１２ａの構成と同じであるため、説明を省略する。
【００３３】
図３を参照して、センタ接続維持装置１０１の構成を説明する。
【００３４】
センタ接続維持装置１０１は、コンピュータである。センタ接続維持装置１０１は、拠点接続維持装置１１２ａと同じように、プロセッサ２１１、メモリ２１２、ネットワークインタフェース２１３といったハードウェアを備える。以下では、センタ接続維持装置１０１の構成について、主に拠点接続維持装置１１２ａの構成との差異を説明する。
【００３５】
センタ接続維持装置１０１は、機能要素として、テーブル更新部４０２と、ヘッダ書き換え部４０３と、通信制御部４０４とを備える。テーブル更新部４０２と、ヘッダ書き換え部４０３とのそれぞれの機能（以下、センタ接続維持装置１０１の「部」の機能）は、ソフトウェアにより実現される。通信制御部４０４の機能は、ネットワークインタフェース２１３により実現される。
【００３６】
メモリ２１２には、仮アドレスリスト４０１と、外向きテーブル４０５と、内向きテーブル４０６とが格納される。また、メモリ２１２には、センタ接続維持装置１０１の「部」の機能を実現するプログラムが記憶されている。このプログラムは、プロセッサ２１１に読み込まれ、プロセッサ２１１によって実行される。
【００３７】
センタ接続維持装置１０１の「部」の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、光ディスクといった可搬記録媒体に記憶されてもよい。センタ接続維持装置１０１の「部」の機能を実現するプログラムも、本実施の形態に係る接続維持プログラムに相当する。
【００３８】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図２を参照して、拠点接続維持装置１１２ａの動作を説明する。拠点接続維持装置１１２ａの動作は、本実施の形態に係る接続維持方法に相当する。
【００３９】
通信制御部３０４は、内向きのパケットの転送処理と、外向きのパケットの転送処理とを行う。すなわち、通信制御部３０４は、拠点接続維持装置１１２ａの外部とのパケット送受信を処理する。
【００４０】
内向きテーブル３０６は、識別ポート番号と対応ポート番号との組み合わせが任意の実ポート番号に対応付けて登録されたテーブルである。識別ポート番号は、送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方であればよいが、本実施の形態では送信元ポート番号である。対応ポート番号は、送信元ポート番号および宛先ポート番号の他方であるため、本実施の形態では宛先ポート番号である。外向きテーブル３０５は、内向きテーブル３０６に登録されている識別ポート番号と対応ポート番号との組み合わせが逆の組み合わせとして内向きテーブル３０６と同じ実ポート番号に対応付けて登録されたテーブルである。
【００４１】
本実施の形態では、内向きテーブル３０６は、通信制御部３０４によりネットワーク１２０から受信されたパケットの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号を変換するルールを記載したＮＡＰＴテーブルである。外向きテーブル３０５は、通信制御部３０４により端末１１１ａから受信されたパケットの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号を変換するルールを記載したＮＡＰＴテーブルである。いずれのＮＡＰＴテーブルのルールも、変換対象となるパケットを指定する「条件」と、「変換後の値」との組からなる。
【００４２】
ヘッダ書き換え部３０３は、内向きのパケットが受信された場合に、内向きテーブル３０６を参照し、外向きのパケットが受信された場合に、外向きテーブル３０５を参照する。
【００４３】
１つの例として、ＴＣＰ接続の確立のために送信された内向きのパケットである第１パケットＰ１１が受信されたとする。ヘッダ書き換え部３０３は、第１組み合わせＣ１１が内向きテーブル３０６に登録されていれば、通信制御部３０４による第１パケットＰ１１の転送処理の前に、第１パケットＰ１１の識別ポート番号を第１組み合わせＣ１１に対応する実ポート番号に書き換える。この動作は、後述するステップＳ２１からステップＳ２４に進んだときの動作に相当する。第１組み合わせＣ１１とは、第１パケットＰ１１の識別ポート番号と第１パケットＰ１１の対応ポート番号との組み合わせのことである。ヘッダ書き換え部３０３は、第１組み合わせＣ１１が内向きテーブル３０６に登録されておらず、第２組み合わせＣ１２が内向きテーブル３０６に登録されていれば、通信制御部３０４による第１パケットＰ１１の転送処理の前に、第１パケットＰ１１の識別ポート番号を第２組み合わせＣ１２に対応する実ポート番号に書き換える。この動作は、後述するステップＳ２１からステップＳ２２およびステップＳ２６を経てステップＳ２４に進んだときの動作に相当する。第２組み合わせＣ１２とは、第１パケットＰ１１の識別ポート番号とは別の識別ポート番号と第１パケットＰ１１の対応ポート番号との組み合わせのことである。
【００４４】
別の例として、外向きのパケットである第２パケットＰ１２が受信されたとする。ヘッダ書き換え部３０３は、第３組み合わせＣ１３が外向きテーブル３０５に登録されていれば、通信制御部３０４による第２パケットＰ１２の転送処理の前に、第２パケットＰ１２の識別ポート番号を第３組み合わせＣ１３に対応する実ポート番号に書き換える。この動作は、後述するステップＳ１１からステップＳ１４に進んだときの動作に相当する。第３組み合わせＣ１３とは、第２パケットＰ１２の対応ポート番号と第２パケットＰ１２の識別ポート番号との組み合わせのことである。
【００４５】
このように、本実施の形態では、ヘッダ書き換え部３０３は、ＮＡＰＴテーブルのルールに従って、パケットのヘッダを書き換える。
【００４６】
第１パケットＰ１１が受信された例において、テーブル更新部３０２は、第１組み合わせＣ１１が内向きテーブル３０６に登録されておらず、第２組み合わせＣ１２が内向きテーブル３０６に登録されていれば、内向きテーブル３０６における第２組み合わせＣ１２を第１組み合わせＣ１１に更新する。その場合、テーブル更新部３０２は、さらに、外向きテーブル３０５に逆の組み合わせとして登録されている第２組み合わせＣ１２を第１組み合わせＣ１１と同じ組み合わせに更新する。これらの動作は、後述するステップＳ３１からステップＳ３２に進んだときの動作に相当する。
【００４７】
このように、本実施の形態では、テーブル更新部３０２は、ＮＡＰＴテーブルのルールを更新する。
【００４８】
アドレス取得部３０１は、ネットワーク１２０からアドレスを受信する。
【００４９】
拠点接続維持装置１１２ｂおよび拠点接続維持装置１１２ｃの動作については、拠点接続維持装置１１２ａの動作と同じであるため、説明を省略する。
【００５０】
図３を参照して、センタ接続維持装置１０１の動作を説明する。センタ接続維持装置１０１の動作も、本実施の形態に係る接続維持方法に相当する。
【００５１】
通信制御部４０４は、内向きのパケットの転送処理と、外向きのパケットの転送処理とを行う。すなわち、通信制御部４０４は、センタ接続維持装置１０１の外部とのパケット送受信を処理する。
【００５２】
内向きテーブル４０６は、識別ポート番号と送信元アドレスとの組み合わせが一意の仮アドレスに対応付けて登録されたテーブルである。前述したように、識別ポート番号は、送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方であればよいが、本実施の形態では送信元ポート番号である。外向きテーブル４０５は、内向きテーブル４０６に登録されている識別ポート番号と送信元アドレスとの組み合わせが識別ポート番号と宛先アドレスとの組み合わせとして内向きテーブル４０６と同じ仮アドレスに対応付けて登録されたテーブルである。
【００５３】
本実施の形態では、内向きテーブル４０６は、通信制御部４０４によりネットワーク１２０から受信されたパケットの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号を変換するルールを記載したＮＡＰＴテーブルである。外向きテーブル４０５は、通信制御部４０４によりセンタ装置１０２から受信されたパケットの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号を変換するルールを記載したＮＡＰＴテーブルである。いずれのＮＡＰＴテーブルのルールも、変換対象となるパケットを指定する「条件」と、「変換後の値」との組からなる。
【００５４】
ヘッダ書き換え部４０３は、内向きのパケットが受信された場合に、内向きテーブル４０６を参照し、外向きのパケットが受信された場合に、外向きテーブル４０５を参照する。
【００５５】
１つの例として、ＴＣＰ接続の確立後に送信された内向きのパケットである第１パケットＰ２１が受信されたとする。ヘッダ書き換え部４０３は、第１組み合わせＣ２１が内向きテーブル４０６に登録されていれば、通信制御部４０４による第１パケットＰ２１の転送処理の前に、第１パケットＰ２１の送信元アドレスを第１組み合わせＣ２１に対応する仮アドレスに書き換える。この動作は、後述するステップＳ５１からステップＳ５５に進んだときの動作に相当する。第１組み合わせＣ２１とは、第１パケットＰ２１の識別ポート番号と第１パケットＰ２１の送信元アドレスとの組み合わせのことである。ヘッダ書き換え部４０３は、第１組み合わせＣ２１が内向きテーブル４０６に登録されておらず、第２組み合わせＣ２２が内向きテーブル４０６に登録されていれば、通信制御部４０４による第１パケットＰ２１の転送処理の前に、第１パケットＰ２１の送信元アドレスを第２組み合わせＣ２２に対応する仮アドレスに書き換える。この動作は、後述するステップＳ５１からステップＳ５２およびステップＳ５８を経てステップＳ５５に進んだときの動作に相当する。第２組み合わせＣ２２とは、第１パケットＰ２１の識別ポート番号と第１パケットＰ２１の送信元アドレスとは別の送信元アドレスとの組み合わせのことである。
【００５６】
別の例として、ＴＣＰ接続の確立のために送信された内向きのパケットである第２パケットＰ２２が受信されたとする。ヘッダ書き換え部４０３は、通信制御部４０４による第２パケットＰ２２の転送処理の前に、第２パケットＰ２２の識別ポート番号を、後述するようにテーブル更新部４０２により新たに登録される識別ポート番号に書き換える。この動作は、後述するステップＳ５１からステップＳ５２およびステップＳ５７を経てステップＳ５５に進んだときの動作に相当する。
【００５７】
さらに別の例として、外向きのパケットである第３パケットＰ２３が受信されたとする。ヘッダ書き換え部４０３は、第３組み合わせＣ２３が外向きテーブル４０５に登録されていれば、通信制御部４０４による第３パケットＰ２３の転送処理の前に、第３パケットＰ２３の宛先アドレスを第３組み合わせＣ２３に対応する仮アドレスに書き換える。この動作は、後述するステップＳ８１からステップＳ８２に進んだときの動作に相当する。第３組み合わせＣ２３とは、第３パケットＰ２３の識別ポート番号と第３パケットＰ２３の宛先アドレスとの組み合わせのことである。
【００５８】
このように、本実施の形態では、ヘッダ書き換え部４０３は、ＮＡＰＴテーブルのルールに従って、パケットのヘッダを書き換える。
【００５９】
第１パケットＰ２１が受信された例において、テーブル更新部４０２は、第１組み合わせＣ２１が内向きテーブル４０６に登録されておらず、第２組み合わせＣ２２が内向きテーブル４０６に登録されていれば、内向きテーブル４０６における第２組み合わせＣ２２を第１組み合わせＣ２１に更新する。その場合、テーブル更新部４０２は、さらに、外向きテーブル４０５に識別ポート番号と宛先アドレスとの組み合わせとして登録されている第２組み合わせＣ２２を第１組み合わせＣ２１と同じ組み合わせに更新する。これらの動作は、後述するステップＳ７１からステップＳ７２に進んだときの動作に相当する。
【００６０】
第２パケットＰ２２が受信された例において、テーブル更新部４０２は、第２パケットＰ２２の識別ポート番号と同じ識別ポート番号が内向きテーブル４０６に登録されていれば、内向きテーブル４０６に登録されていない識別ポート番号と第２パケットＰ２２の送信元アドレスとの組み合わせを内向きテーブル４０６に登録されていない仮アドレスに対応付けて内向きテーブル４０６に新たに登録する。この動作は、後述するステップＳ６１からステップＳ６２およびステップＳ６３を経てステップＳ６４に進んだときの動作に相当する。
【００６１】
このように、本実施の形態では、テーブル更新部４０２は、ＮＡＰＴテーブルのルールを更新する。
【００６２】
仮アドレスリスト４０１は、各拠点の端末の仮アドレスを管理するリストである。仮アドレスリスト４０１には、仮アドレスごとに、「使用状況」が記録されている。仮アドレスは、システム管理者が事前に設定するアドレスである。システム管理者は、センタ装置１０２のアドレスと重複しない条件で、遠隔監視システム５００内に存在する端末の数と同数またはそれよりも多くの仮アドレスを設定する。
【００６３】
以下では、拠点接続維持装置１１２ａの動作の詳細を説明する。具体的には、拠点接続維持装置１１２ａが端末１１１ａからパケットを受信したとき、拠点接続維持装置１１２ａがネットワーク１２０からパケットを受信したとき、および、ネットワーク１２０から割り当てられているアドレスが変更されたときの３つの動作を説明する。
【００６４】
図４を参照して、拠点接続維持装置１１２ａが端末１１１ａからパケットを受信したときの動作を説明する。
【００６５】
ステップＳ１１において、ヘッダ書き換え部３０３は、通信制御部３０４が端末１１１ａからパケットを受信すると、受信パケットの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号の４つの組み合わせが外向きテーブル３０５内に「条件」として登録されているかどうか確認する。登録されている場合はステップＳ１４の処理が行われ、登録されていない場合はステップＳ１２の処理が行われる。
【００６６】
ステップＳ１４において、ヘッダ書き換え部３０３は、対応する「変換後の値」に従って、受信パケットのアドレスおよびポート番号を書き換える。ステップＳ１５において、通信制御部３０４は、書き換え後のパケットを送信する。
【００６７】
ステップＳ１２において、テーブル更新部３０２は、受信パケットのＳＹＮフラグとＡＣＫフラグとを確認する。ＳＹＮフラグが「１」かつＡＣＫフラグが「０」の場合はステップＳ１６の処理が行われ、それ以外の場合はステップＳ１３の処理が行われる。
【００６８】
ステップＳ１６において、テーブル更新部３０２は、送信元アドレスを変換するルールを外向きテーブル３０５に登録する。具体的には、テーブル更新部３０２は、受信パケットの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号を「条件」として登録し、送信元アドレスのみを拠点接続維持装置１１２ａのアドレスに変換したものを「変換後の値」として登録する。こうすることで、端末１１１ａのプライベートアドレスを拠点接続維持装置１１２ａのグローバルアドレスに変換し、ネットワーク１２０内での通信を行うことが可能になる。
【００６９】
次に、ステップＳ１７において、テーブル更新部３０２は、外向きテーブル３０５に登録したルールで変換された受信パケットに対する応答パケットを逆変換するルール、すなわち、逆変換ルールを内向きテーブル３０６に登録する。具体的には、テーブル更新部３０２は、ステップＳ１６で登録したルールの送信元アドレスと宛先アドレス、送信元ポート番号と宛先ポート番号をそれぞれ逆にして、さらに「条件」と「変換後の値」を逆にしたものを登録する。その後、ステップＳ１４およびステップＳ１５の処理が行われる。すなわち、ヘッダ書き換え部３０３が、外向きテーブル３０５に追加されたルールに従って、受信パケットの送信元アドレスを書き換える。そして、通信制御部３０４が、書き換え後のパケットを送信する。
【００７０】
ステップＳ１３において、テーブル更新部３０２は、受信パケットを破棄する。
【００７１】
図５を参照して、拠点接続維持装置１１２ａがネットワーク１２０からパケットを受信したときの動作を説明する。
【００７２】
ステップＳ２１において、ヘッダ書き換え部３０３は、通信制御部３０４がネットワーク１２０からパケットを受信すると、受信パケットの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号の４つの組み合わせが内向きテーブル３０６内に「条件」として登録されているかどうか確認する。登録されている場合はステップＳ２４の処理が行われ、登録されていない場合はステップＳ２２の処理が行われる。
【００７３】
ステップＳ２４において、ヘッダ書き換え部３０３は、対応する「変換後の値」に従って、受信パケットのアドレスおよびポート番号を書き換える。ステップＳ２５において、通信制御部３０４は、書き換え後のパケットを送信する。
【００７４】
ステップＳ２２において、テーブル更新部３０２は、受信パケットのＳＹＮフラグとＡＣＫフラグとを確認する。ＳＹＮフラグが「１」かつＡＣＫフラグが「１」の場合はステップＳ２６の拠点側更新処理が行われ、それ以外の場合はステップＳ２３の処理が行われる。
【００７５】
ステップＳ２６の拠点側更新処理の後、ステップＳ２４およびステップＳ２５の処理が行われる。
【００７６】
ステップＳ２３において、テーブル更新部３０２は、受信パケットを破棄する。
【００７７】
図６を参照して、ステップＳ２６の拠点側更新処理を説明する。
【００７８】
ステップＳ３１において、テーブル更新部３０２は、受信パケットの送信元ポート番号が、内向きテーブル３０６内の「条件」の送信元ポート番号として登録されているか確認する。ここで確認されるのは送信元ポート番号のみで、他の項目は違っていても問題ない。登録されている場合はステップＳ３２の処理が行われ、登録されていない場合はステップＳ３３の処理が行われる。
【００７９】
ステップＳ３２において、テーブル更新部３０２は、該当するルールの「条件」の宛先ポート番号を受信パケットの宛先ポート番号に変更する。テーブル更新部３０２は、さらに、該当するルールに対応する逆変換ルールの「変換後の値」の送信元ポート番号を受信パケットの宛先ポート番号に変更する。
【００８０】
ステップＳ３３において、テーブル更新部３０２は、受信パケットを破棄する。
【００８１】
なお、ステップＳ３１において、テーブル更新部３０２は、第２組み合わせＣ１２に相当する、送信元ポート番号および宛先ポート番号の２つの組み合わせのみについて登録を確認してもよい。
【００８２】
図７を参照して、ネットワーク１２０から割り当てられているアドレスが変更されたときの動作を説明する。
【００８３】
アドレス取得部３０１は、ネットワーク１２０からアドレスの割り当てを受け、割り当てられたアドレスをメモリ２１２に保存する。保存されているアドレスと、新たにネットワーク１２０から割り当てられたアドレスが異なっている場合、保存されているアドレスを旧アドレスとして、新たに割り当てられたアドレスを新アドレスとして以下の処理が実行される。
【００８４】
ステップＳ４１において、テーブル更新部３０２は、外向きテーブル３０５内に旧アドレスを含むルールがあるか確認する。該当するルールがある場合はステップＳ４２の処理が行われ、該当するルールがない場合はステップＳ４３の処理が行われる。
【００８５】
ステップＳ４２において、テーブル更新部３０２は、旧アドレスが記載されている部分をすべて新アドレスに変更する。
【００８６】
ステップＳ４３において、テーブル更新部３０２は、内向きテーブル３０６内に旧アドレスを含むルールがあるか確認する。該当するルールがある場合はステップＳ４４の処理が行われる。
【００８７】
ステップＳ４４において、テーブル更新部３０２は、旧アドレスが記載されている部分をすべて新アドレスに変更する。
【００８８】
以下では、センタ接続維持装置１０１の動作の詳細を説明する。具体的には、センタ接続維持装置１０１がネットワーク１２０からパケットを受信したとき、および、センタ接続維持装置１０１がセンタ装置１０２からパケットを受信したときの２つの動作を説明する。
【００８９】
図８を参照して、センタ接続維持装置１０１がネットワーク１２０からパケットを受信したときの動作を説明する。
【００９０】
ステップＳ５１において、ヘッダ書き換え部４０３は、通信制御部４０４がネットワーク１２０からパケットを受信すると、受信パケットの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号の４つの組み合わせが内向きテーブル４０６内に「条件」として登録されているかどうか確認する。登録されている場合はステップＳ５５の処理が行われ、登録されていない場合はステップＳ５２の処理が行われる。
【００９１】
ステップＳ５５において、ヘッダ書き換え部４０３は、対応する「変換後の値」に従って、受信パケットのアドレスおよびポート番号を書き換える。ステップＳ５６において、通信制御部４０４は、書き換え後のパケットを送信する。
【００９２】
ステップＳ５２において、テーブル更新部４０２は、受信パケットのＳＹＮフラグとＡＣＫフラグとを確認する。ＳＹＮフラグが「１」かつＡＣＫフラグが「０」の場合はステップＳ５７のセンタ側登録処理が行われ、ＳＹＮフラグが「０」の場合はステップＳ５８のセンタ側更新処理が行われ、それ以外の場合はステップＳ５４の処理が行われる。
【００９３】
ステップＳ５７のセンタ側登録処理の後、ステップＳ５５およびステップＳ５６の処理が行われる。
【００９４】
ステップＳ５８のセンタ側更新処理の後、ステップＳ５５およびステップＳ５６の処理が行われる。
【００９５】
ステップＳ５４において、テーブル更新部４０２は、受信パケットを破棄する。
【００９６】
図９を参照して、ステップＳ５７のセンタ側登録処理を説明する。
【００９７】
ステップＳ６１において、テーブル更新部４０２は、受信パケットの送信元ポート番号が、内向きテーブル４０６内の「条件」の送信元ポート番号として登録されているか確認する。ここで確認されるのは送信元ポート番号のみで、他の項目は違っていても問題ない。登録されている場合はステップＳ６２の処理が行われ、登録されていない場合はステップＳ６３の処理が行われる。
【００９８】
ステップＳ６２において、ヘッダ書き換え部４０３は、受信パケットの送信元ポート番号を、内向きテーブル４０６内に登録されていない送信元ポート番号に変更する。その後、ステップＳ６３の処理が行われる。
【００９９】
ステップＳ６３において、テーブル更新部４０２は、仮アドレスリスト４０１から未使用の仮アドレスを１つ選択する。ステップＳ６４において、テーブル更新部４０２は、送信元アドレスを変換するルールを内向きテーブル４０６に登録する。具体的には、テーブル更新部４０２は、受信パケットの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号を「条件」として登録し、送信元アドレスをステップＳ６３で選択した仮アドレスに、宛先アドレスをセンタ装置１０２のアドレスにそれぞれ変換したものを「変換後の値」として登録する。なお、ステップＳ６２の処理が行われていた場合、内向きテーブル４０６に登録される送信元ポート番号は、変更後の番号である。
【０１００】
次に、ステップＳ６５において、テーブル更新部４０２は、内向きテーブル４０６に登録したルールの逆変換ルールを外向きテーブル４０５に登録する。具体的には、テーブル更新部４０２は、ステップＳ６４で登録したルールの送信元アドレスと宛先アドレス、送信元ポート番号と宛先ポート番号をそれぞれ逆にして、さらに「条件」と「変換後の値」を逆にしたものを登録する。
【０１０１】
図１０を参照して、ステップＳ５８のセンタ側更新処理を説明する。
【０１０２】
ステップＳ７１において、テーブル更新部４０２は、受信パケットの送信元ポート番号が、内向きテーブル４０６内の「条件」の送信元ポート番号として登録されているか確認する。ここで確認されるのは送信元ポート番号のみで、他の項目は違っていても問題ない。登録されている場合はステップＳ７２の処理が行われ、登録されていない場合はステップＳ７３の処理が行われる。
【０１０３】
ステップＳ７２において、テーブル更新部４０２は、該当するルールの「条件」の送信元アドレスを受信パケットの送信元アドレスに変更する。テーブル更新部４０２は、さらに、該当するルールに対応する逆変換ルールの「変換後の値」の宛先アドレスを受信パケットの送信元アドレスに変更する。
【０１０４】
ステップＳ７３において、テーブル更新部４０２は、受信パケットを破棄する。
【０１０５】
図１１を参照して、センタ接続維持装置１０１がセンタ装置１０２からパケットを受信したときの動作を説明する。
【０１０６】
ステップＳ８１において、ヘッダ書き換え部４０３は、通信制御部４０４がセンタ装置１０２からパケットを受信すると、受信パケットの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号の４つの組み合わせが外向きテーブル４０５内に「条件」として登録されているかどうか確認する。登録されている場合はステップＳ８２の処理が行われ、登録されていない場合はステップＳ８４の処理が行われる。
【０１０７】
ステップＳ８２において、ヘッダ書き換え部４０３は、対応する「変換後の値」に従って、受信パケットのアドレスおよびポート番号を書き換える。ステップＳ８３において、通信制御部４０４は、書き換え後のパケットを送信する。
【０１０８】
ステップＳ８４において、テーブル更新部４０２は、受信パケットを破棄する。
【０１０９】
これらの動作をふまえ、具体的なパケットのやりとりがどのように行われるかを説明する。
【０１１０】
例として、システム構成を図１のものとする。各装置には図１２に示すＩＰアドレスが割り当てられているものとする。図１２において、拠点接続維持装置１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃのＩＰアドレスは動的に割り当てられるもので、それ以外のＩＰアドレスは固定である。センタ装置１０２および端末１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃに割り当てられているＩＰアドレスは、プライベートＩＰアドレスである。実際にネットワーク１２０からの接続に使われるグローバルＩＰアドレスは、センタ接続維持装置１０１と拠点接続維持装置１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃが保持している。センタ接続維持装置１０１の仮アドレスリスト４０１には、図１３に示す値が格納されているとする。拠点接続維持装置１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃの外向きテーブル３０５および内向きテーブル３０６と、センタ接続維持装置１０１の外向きテーブル４０５および内向きテーブル４０６は、それぞれ空であるとする。
【０１１１】
この状態で、拠点１１０ａの端末１１１ａからセンタ装置１０２に向かってＴＣＰ接続が要求されたとする。そのときに送信されるパケット５０１のヘッダ情報を図１４に示す。送信元アドレスには端末１１１ａのＩＰアドレス「１９２．１６８．０．１」が、宛先アドレスにはセンタ接続維持装置１０１のＩＰアドレス「１９２．０．２．１」が設定される。ＴＣＰのＳＹＮフラグは、ＴＣＰ接続の要求を意味しており、最初に送信されるパケットでは必ず「１」となる。ＴＣＰのＡＣＫフラグは、相手から送信されたパケットに対する応答を意味し、最初に送信されるパケットでは必ず「０」となる。送信元ポート番号および宛先ポート番号は、アプリケーションによって決まる値で、ここではそれぞれ「１２３」および「４５６」となっている。
【０１１２】
端末１１１ａが送信したパケット５０１は、拠点接続維持装置１１２ａに到達する。拠点接続維持装置１１２ａは、図４に示した動作を行う。
【０１１３】
初期状態では拠点接続維持装置１１２ａの外向きテーブル３０５は空なので、ステップＳ１１の判定処理の後、ステップＳ１２の判定処理が行われる。図１４のパケット５０１においてＳＹＮフラグは「１」かつＡＣＫフラグは「０」なので、ステップＳ１６およびステップＳ１７の処理が行われる。ステップＳ１６およびステップＳ１７において、テーブル更新部３０２は、外向きテーブル３０５と内向きテーブル３０６にそれぞれルールを登録する。登録後の各テーブルを図１５に示す。その後、ステップＳ１４およびステップＳ１５の処理が行われる。ステップＳ１４において、ヘッダ書き換え部３０３は、図１５の外向きテーブル３０５を用いて図１４のパケット５０１を書き換える。書き換え後のパケット５０２のヘッダ情報を図１４に示す。送信元アドレスは、端末１１１ａのＩＰアドレス「１９２．１６８．０．１」から拠点接続維持装置１１２ａのＩＰアドレス「２０３．０．１１３．１０」に書き換えられている。ステップＳ１５において、通信制御部３０４は、書き換え後のパケット５０２を送信する。
【０１１４】
拠点接続維持装置１１２ａが送信したパケット５０２は、ネットワーク１２０を経由してセンタ接続維持装置１０１に到達する。センタ接続維持装置１０１は、図８に示した動作を行う。
【０１１５】
初期状態ではセンタ接続維持装置１０１の内向きテーブル４０６は空なので、ステップＳ５１の判定処理の後、ステップＳ５２の判定処理が行われる。図１４のパケット５０２においてＳＹＮフラグは「１」かつＡＣＫフラグは「０」なので、図９に示したステップＳ５７のセンタ側登録処理が行われる。この時点ではセンタ接続維持装置１０１の内向きテーブル４０６は空なので、ステップＳ６１の判定処理の後、ステップＳ６３の処理が行われる。ここでは、ステップＳ６３において、テーブル更新部４０２が、図１３の仮アドレスリスト４０１から未使用の仮アドレス「１０．０．０．１」を選択したとする。次に、ステップＳ６４およびステップＳ６５の処理が行われる。ステップＳ６４およびステップＳ６５において、テーブル更新部４０２は、内向きテーブル４０６と外向きテーブル４０５にそれぞれルールを登録する。登録後の各テーブルを図１６に示す。その後、ステップＳ５５およびステップＳ５６の処理が行われる。ステップＳ５５において、ヘッダ書き換え部４０３は、図１６の内向きテーブル４０６を用いて図１４のパケット５０２を書き換える。書き換え後のパケット５０３のヘッダ情報を図１４に示す。送信元アドレスは、拠点接続維持装置１１２ａのＩＰアドレス「２０３．０．１１３．１０」から仮アドレス「１０．０．０．１」に書き換えられている。宛先アドレスは、センタ接続維持装置１０１のＩＰアドレス「１９２．０．２．１」からセンタ装置１０２のＩＰアドレス「１７２．１６．０．１」に書き換えられている。ステップＳ５６において、通信制御部４０４は、書き換え後のパケット５０３を送信する。
【０１１６】
センタ接続維持装置１０１が送信したパケット５０３は、センタ装置１０２に到達する。図１４のパケット５０３を受信したセンタ装置１０２は、通信相手のＩＰアドレスが仮アドレス「１０．０．０．１」であると認識する。図１４のパケット５０３において、ＴＣＰ接続の要求を意味するＳＹＮフラグは「１」であるため、センタ装置１０２は、ＴＣＰ接続の要求へ応答する。そのときに送信されるパケット５１１のヘッダ情報を図１７に示す。送信元アドレスにはセンタ装置１０２のＩＰアドレス「１７２．１６．０．１」が、宛先アドレスには仮アドレス「１０．０．０．１」が設定される。ＴＣＰのＳＹＮフラグは、「１」である。ＴＣＰのＡＣＫフラグも、「１」である。送信元ポート番号および宛先ポート番号は、受信されたパケット５０３とは逆の値で、ここではそれぞれ「４５６」および「１２３」となっている。
【０１１７】
センタ装置１０２が送信したパケット５１１は、センタ接続維持装置１０１に到達する。センタ接続維持装置１０１は、図１１に示した動作を行う。
【０１１８】
センタ接続維持装置１０１の外向きテーブル４０５は図１６の状態となっている。図１７のパケット５１１の送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号は外向きテーブル４０５内に「条件」として登録されているため、ステップＳ８１の判定処理の後、ステップＳ８２およびステップＳ８３の処理が行われる。ステップＳ８２において、ヘッダ書き換え部４０３は、図１６の外向きテーブル４０５を用いて図１７のパケット５１１を書き換える。書き換え後のパケット５１２のヘッダ情報を図１７に示す。送信元アドレスは、センタ装置１０２のＩＰアドレス「１７２．１６．０．１」からセンタ接続維持装置１０１のＩＰアドレス「１９２．０．２．１」に書き換えられている。宛先アドレスは、仮アドレス「１０．０．０．１」から拠点接続維持装置１１２ａのＩＰアドレス「２０３．０．１１３．１０」に書き換えられている。ステップＳ８３において、通信制御部４０４は、書き換え後のパケット５１２を送信する。
【０１１９】
センタ接続維持装置１０１が送信したパケット５１２は、ネットワーク１２０を経由して拠点接続維持装置１１２ａに到達する。拠点接続維持装置１１２ａは、図５に示した動作を行う。
【０１２０】
拠点接続維持装置１１２ａの内向きテーブル３０６は図１５の状態となっている。図１７のパケット５１２の送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号は内向きテーブル３０６内に「条件」として登録されているため、ステップＳ２１の判定処理の後、ステップＳ２４およびステップＳ２５の処理が行われる。ステップＳ２４において、ヘッダ書き換え部３０３は、図１５の内向きテーブル３０６を用いて図１７のパケット５１２を書き換える。書き換え後のパケット５１３のヘッダ情報を図１７に示す。宛先アドレスは、拠点接続維持装置１１２ａのＩＰアドレス「２０３．０．１１３．１０」から端末１１１ａのＩＰアドレス「１９２．１６８．０．１」に書き換えられている。ステップＳ２５において、通信制御部３０４は、書き換え後のパケット５１３を送信する。
【０１２１】
拠点接続維持装置１１２ａが送信したパケット５１３は、端末１１１ａに到達する。図１７のパケット５１３を受信した端末１１１ａは、ＴＣＰ接続が確立されたと認識し、通信の開始をセンタ装置１０２に通知する。これ以降、端末１１１ａとセンタ装置１０２との間でＴＣＰ接続を用いた通信が可能である。しかし、ここでは、ＴＣＰ接続が確立された後、通信の開始が通知される前に、図１８に示すように、拠点接続維持装置１１２ａに割り当てられているＩＰアドレスが「２０３．０．１１３．１１」に変更されたとする。この場合でも端末１１１ａとセンタ装置１０２との間のＴＣＰ接続が維持されることを説明する。
【０１２２】
拠点接続維持装置１１２ａは、ＩＰアドレスの変更を検知し、図７に示した動作を行う。その結果、外向きテーブル３０５および内向きテーブル３０６が更新される。更新後の各テーブルを図１９に示す。
【０１２３】
この状態で、端末１１１ａからセンタ装置１０２に向かって通信の開始が通知されたとする。そのときに送信されるパケット５２１のヘッダ情報を図２０に示す。送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号は、図１４のパケット５０１と同じである。ＴＣＰのＳＹＮフラグは、「０」である。ＴＣＰのＡＣＫフラグは、「１」である。
【０１２４】
端末１１１ａが送信したパケット５２１は、拠点接続維持装置１１２ａに到達する。拠点接続維持装置１１２ａは、図４に示した動作を行う。
【０１２５】
拠点接続維持装置１１２ａの外向きテーブル３０５は図１９の状態となっている。図２０のパケット５２１の送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号は外向きテーブル３０５内に「条件」として登録されているため、ステップＳ１１の判定処理の後、ステップＳ１４およびステップＳ１５の処理が行われる。ステップＳ１４において、ヘッダ書き換え部３０３は、図１９の外向きテーブル３０５を用いて図２０のパケット５２１を書き換える。書き換え後のパケット５２２のヘッダ情報を図２０に示す。送信元アドレスは、端末１１１ａのＩＰアドレス「１９２．１６８．０．１」から拠点接続維持装置１１２ａの新たなＩＰアドレス「２０３．０．１１３．１１」に書き換えられている。ステップＳ２５において、通信制御部３０４は、書き換え後のパケット５２２を送信する。
【０１２６】
拠点接続維持装置１１２ａが送信したパケット５２２は、ネットワーク１２０を経由してセンタ接続維持装置１０１に到達する。センタ接続維持装置１０１は、図８に示した動作を行う。
【０１２７】
センタ接続維持装置１０１の内向きテーブル４０６は図１６の状態となっている。図２０のパケット５２２の送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号は内向きテーブル４０６内に「条件」として登録されていないため、ステップＳ５１の判定処理の後、ステップＳ５２の判定処理が行われる。図２０のパケット５２２においてＳＹＮフラグは「０」なので、図１０に示したステップＳ５８のセンタ側更新処理が行われる。内向きテーブル４０６には図２０のパケット５２２の送信元ポート番号「１２３」と同じ番号を「条件」の送信元ポート番号に持つルールがあるため、ステップＳ７１の判定処理の後、ステップＳ７２の処理が行われる。ステップＳ７２において、テーブル更新部４０２は、該当するルールの「条件」の送信元アドレスと、該当するルールに対応する逆変換ルールの「変換後の値」の宛先アドレスとを変更する。変更後の各テーブルを図２１に示す。その後、ステップＳ５５およびステップＳ５６の処理が行われる。ステップＳ５５において、ヘッダ書き換え部４０３は、図２１の内向きテーブル４０６を用いて図２０のパケット５２２を書き換える。書き換え後のパケット５２３のヘッダ情報を図２０に示す。送信元アドレスは、拠点接続維持装置１１２ａの新たなＩＰアドレス「２０３．０．１１３．１１」から仮アドレス「１０．０．０．１」に書き換えられている。宛先アドレスは、センタ接続維持装置１０１のＩＰアドレス「１９２．０．２．１」からセンタ装置１０２のＩＰアドレス「１７２．１６．０．１」に書き換えられている。ステップＳ５６において、通信制御部４０４は、書き換え後のパケット５２３を送信する。
【０１２８】
センタ接続維持装置１０１が送信したパケット５２３は、センタ装置１０２に到達する。図２０のパケット５２３のＩＰアドレスとポート番号は、拠点接続維持装置１１２ａに割り当てられているＩＰアドレスが変更される前のものと同じである。よって、端末１１１ａとセンタ装置１０２との間のＴＣＰ接続を維持することができる。
【０１２９】
最後に、この状態で、拠点１１０ｂの端末１１１ｂからセンタ装置１０２に向かってＴＣＰ接続が要求された場合について説明する。
【０１３０】
このときに送信されるパケット５３１のヘッダ情報を図２２に示す。送信元アドレスには端末１１１ｂのＩＰアドレス「１９２．１６８．０．１」が、宛先アドレスにはセンタ接続維持装置１０１のＩＰアドレス「１９２．０．２．１」が設定される。ＴＣＰのＳＹＮフラグは、「１」となる。ＴＣＰのＡＣＫフラグは、「０」となる。送信元ポート番号および宛先ポート番号は、それぞれ「１２３」および「４５６」となっている。
【０１３１】
端末１１１ｂが送信したパケット５３１は、拠点接続維持装置１１２ｂに到達する。拠点接続維持装置１１２ｂは、図４に示した動作を行う。
【０１３２】
初期状態では拠点接続維持装置１１２ｂの外向きテーブル３０５は空なので、ステップＳ１１の判定処理の後、ステップＳ１２の判定処理が行われる。図２２のパケット５３１においてＳＹＮフラグは「１」かつＡＣＫフラグは「０」なので、ステップＳ１６およびステップＳ１７の処理が行われる。ステップＳ１６およびステップＳ１７において、テーブル更新部３０２は、外向きテーブル３０５と内向きテーブル３０６にそれぞれルールを登録する。登録後の各テーブルを図２３に示す。その後、ステップＳ１４およびステップＳ１５の処理が行われる。ステップＳ１４において、ヘッダ書き換え部３０３は、図２３の外向きテーブル３０５を用いて図２２のパケット５３１を書き換える。書き換え後のパケット５３２のヘッダ情報を図２２に示す。送信元アドレスは、端末１１１ｂのＩＰアドレス「１９２．１６８．０．１」から拠点接続維持装置１１２ｂのＩＰアドレス「２０３．０．１１３．２０」に書き換えられている。ステップＳ１５において、通信制御部３０４は、書き換え後のパケット５３２を送信する。
【０１３３】
拠点接続維持装置１１２ｂが送信したパケット５３２は、ネットワーク１２０を経由してセンタ接続維持装置１０１に到達する。センタ接続維持装置１０１は、図８に示した動作を行う。
【０１３４】
センタ接続維持装置１０１の内向きテーブル４０６は図２１の状態となっている。図２２のパケット５３２の送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号は内向きテーブル４０６内に「条件」として登録されていないため、ステップＳ５１の判定処理の後、ステップＳ５２の判定処理が行われる。図２２のパケット５３２においてＳＹＮフラグは「１」かつＡＣＫフラグは「０」なので、図９に示したステップＳ５７のセンタ側登録処理が行われる。内向きテーブル４０６には図２２のパケット５３２の送信元ポート番号「１２３」と同じ番号を「条件」の送信元ポート番号に持つルールがあるため、ステップＳ６１の判定処理の後、ステップＳ６２およびステップＳ６３の処理が行われる。ここでは、ステップＳ６２において、ヘッダ書き換え部４０３が、他のルールと重複しない番号「１２４」を選定し、パケット５３２の送信元ポート番号を変更したとする。そして、ステップＳ６３において、テーブル更新部４０２が、図１３の仮アドレスリスト４０１から未使用の仮アドレス「１０．０．０．２」を選択したとする。次に、ステップＳ６４およびステップＳ６５の処理が行われる。ステップＳ６４およびステップＳ６５において、テーブル更新部４０２は、内向きテーブル４０６と外向きテーブル４０５にそれぞれルールを登録する。登録後の各テーブルを図２４に示す。その後、ステップＳ５５およびステップＳ５６の処理が行われる。ステップＳ５５において、ヘッダ書き換え部４０３は、図２４の内向きテーブル４０６を用いて図２２のパケット５３２を書き換える。書き換え後のパケット５３３のヘッダ情報を図２２に示す。送信元アドレスは、拠点接続維持装置１１２ｂのＩＰアドレス「２０３．０．１１３．２０」から仮アドレス「１０．０．０．２」に書き換えられている。宛先アドレスは、センタ接続維持装置１０１のＩＰアドレス「１９２．０．２．１」からセンタ装置１０２のＩＰアドレス「１７２．１６．０．１」に書き換えられている。ステップＳ５６において、通信制御部４０４は、書き換え後のパケット５３３を送信する。
【０１３５】
センタ接続維持装置１０１が送信したパケット５３３は、センタ装置１０２に到達する。図２２のパケット５３３を受信したセンタ装置１０２は、通信相手のＩＰアドレスが仮アドレス「１０．０．０．２」であると認識する。図２２のパケット５３３において、ＴＣＰ接続の要求を意味するＳＹＮフラグは「１」であるため、センタ装置１０２は、ＴＣＰ接続の要求へ応答する。そのときに送信されるパケット５４１のヘッダ情報を図２５に示す。送信元アドレスにはセンタ装置１０２のＩＰアドレス「１７２．１６．０．１」が、宛先アドレスには仮アドレス「１０．０．０．２」が設定される。ＴＣＰのＳＹＮフラグは、「１」である。ＴＣＰのＡＣＫフラグも、「１」である。送信元ポート番号および宛先ポート番号は、それぞれ「４５６」および「１２４」となっている。
【０１３６】
センタ装置１０２が送信したパケット５４１は、センタ接続維持装置１０１に到達する。センタ接続維持装置１０１は、図１１に示した動作を行う。
【０１３７】
センタ接続維持装置１０１の外向きテーブル４０５は図２４の状態となっている。図２５のパケット５４１の送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号は外向きテーブル４０５内に「条件」として登録されているため、ステップＳ８１の判定処理の後、ステップＳ８２およびステップＳ８３の処理が行われる。ステップＳ８２において、ヘッダ書き換え部４０３は、図２４の外向きテーブル４０５を用いて図２５のパケット５４１を書き換える。書き換え後のパケット５４２のヘッダ情報を図２５に示す。送信元アドレスは、センタ装置１０２のＩＰアドレス「１７２．１６．０．１」からセンタ接続維持装置１０１のＩＰアドレス「１９２．０．２．１」に書き換えられている。宛先アドレスは、仮アドレス「１０．０．０．２」から拠点接続維持装置１１２ｂのＩＰアドレス「２０３．０．１１３．２０」に書き換えられている。ステップＳ８３において、通信制御部４０４は、書き換え後のパケット５４２を送信する。
【０１３８】
センタ接続維持装置１０１が送信したパケット５４２は、ネットワーク１２０を経由して拠点接続維持装置１１２ｂに到達する。拠点接続維持装置１１２ｂは、図５に示した動作を行う。
【０１３９】
拠点接続維持装置１１２ｂの内向きテーブル３０６は図２３の状態となっている。図２５のパケット５４２の送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号および宛先ポート番号は内向きテーブル３０６内に「条件」として登録されていないため、ステップＳ２１の判定処理の後、ステップＳ２２の判定処理が行われる。図２５のパケット５４２においてＳＹＮフラグは「１」かつＡＣＫフラグは「１」なので、図６に示したステップＳ２６の拠点側更新処理が行われる。内向きテーブル３０６には図２５のパケット５４２の送信元ポート番号「４５６」と同じ番号を「条件」の送信元ポート番号に持つルールがあるため、ステップＳ３１の判定処理の後、ステップＳ３２の処理が行われる。ステップＳ３２において、テーブル更新部３０２は、該当するルールの「条件」の宛先ポート番号と、該当するルールに対応する逆変換ルールの「変換後の値」の送信元ポート番号とを変更する。変更後の各テーブルを図２６に示す。その後、ステップＳ２４およびステップＳ２５の処理が行われる。ステップＳ２４において、ヘッダ書き換え部３０３は、図２６の内向きテーブル３０６を用いて図２５のパケット５４２を書き換える。書き換え後のパケット５４３のヘッダ情報を図２５に示す。宛先アドレスは、拠点接続維持装置１１２ｂのＩＰアドレス「２０３．０．１１３．２０」から端末１１１ｂのＩＰアドレス「１９２．１６８．０．１」に書き換えられている。宛先ポート番号は、「１２４」から「１２３」に書き換えられている。ステップＳ２５において、通信制御部３０４は、書き換え後のパケット５４３を送信する。
【０１４０】
拠点接続維持装置１１２ｂが送信したパケット５４３は、端末１１１ｂに到達する。図２５のパケット５４３を受信した端末１１１ｂは、ＴＣＰ接続が確立されたと認識し、通信の開始をセンタ装置１０２に通知する。これ以降、端末１１１ｂとセンタ装置１０２との間でＴＣＰ接続を用いた通信が可能である。
【０１４１】
＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、パケットに元から含まれている送信元ポート番号および宛先ポート番号のいずれか一方が、ＴＣＰ接続を識別するために利用される。ＴＣＰ接続を識別する独自の識別子を追加する必要がないため、通信データ量を増やさずにＴＣＰ接続を維持することができる。
【０１４２】
本実施の形態では、拠点接続維持装置１１２ａが、ヘッダ書き換え機能と、ＮＡＰＴテーブルと、ＮＡＰＴテーブル追加機能と、第１のＮＡＰＴテーブル更新機能とを備える。ヘッダ書き換え機能は、受信パケットの送信元アドレスと宛先アドレスと送信元ポート番号と宛先ポート番号とのいずれかもしくはすべてを変換してパケットを転送する機能である。ＮＡＰＴテーブルは、受信パケットを変換するルールのリストを記録したテーブルである。ルールは、送信元アドレスと宛先アドレスと送信元ポート番号と宛先ポート番号とのうち少なくとも１つを用いて書き換え対象のパケットを特定する「条件」と、「条件」に合致するパケットの送信元アドレスと宛先アドレスと送信元ポート番号と宛先ポート番号のうち少なくとも１つの「変換後の値」とで示される。ＮＡＰＴテーブル追加機能は、受信パケットの内容に応じて動的にＮＡＰＴテーブルにルールを追加する機能である。第１のＮＡＰＴテーブル更新機能は、拠点接続維持装置１１２ａに割り当てられているＩＰアドレスの変更を検知してＮＡＰＴテーブルを更新する機能である。
【０１４３】
本実施の形態では、拠点接続維持装置１１２ａが、第２のＮＡＰＴテーブル更新機能をさらに備える。第２のＮＡＰＴテーブル更新機能は、ＮＡＰＴテーブルに含まれる「条件」に一部のみが該当するパケットが受信されたときにＮＡＰＴテーブルを更新する機能である。ＮＡＰＴテーブルには、「条件」として、送信元ポート番号が必ず含まれ、それ以外に送信元アドレスと宛先アドレスと宛先ポート番号とのうち少なくとも１つが含まれていればよい。第２のＮＡＰＴテーブル更新機能は、「条件」に送信元ポート番号を含む一部のみが一致するパケットが受信されたときにＮＡＰＴテーブルを更新する機能である。なお、ＮＡＰＴテーブルには、「条件」として、宛先ポート番号が必ず含まれ、それ以外に送信元アドレスと宛先アドレスと送信元ポート番号とのうち少なくとも１つが含まれていてもよい。その場合、第２のＮＡＰＴテーブル更新機能は、「条件」に宛先ポート番号を含む一部のみが一致するパケットが受信されたときにＮＡＰＴテーブルを更新する機能である。
【０１４４】
本実施の形態では、上記のような機能およびＮＡＰＴテーブルを採用することで、通常のパケットに新たな領域を追加したり、新しいパケットを発生させたりすることなしに、端末１１１ａのＩＰアドレスが動的に変更される環境において端末１１１ａとセンタ装置１０２との間のＴＣＰ接続を維持することができる。
【０１４５】
＊＊＊他の構成＊＊＊
本実施の形態では、拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能がソフトウェアにより実現されるが、変形例として、拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能がハードウェアにより実現されてもよい。同じように、本実施の形態では、センタ接続維持装置１０１の「部」の機能がソフトウェアにより実現されるが、変形例として、センタ接続維持装置１０１の「部」の機能がハードウェアにより実現されてもよい。これらの変形例について、主に本実施の形態との差異を説明する。
【０１４６】
図２７を参照して、本実施の形態の変形例に係る拠点接続維持装置１１２ａの構成を説明する。
【０１４７】
拠点接続維持装置１１２ａは、処理回路２０９、ネットワークインタフェース２０３といったハードウェアを備える。
【０１４８】
処理回路２０９は、拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能を実現する専用の電子回路である。処理回路２０９は、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ（Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、または、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）である。あるいは、処理回路２０９は、具体的には、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。
【０１４９】
拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能は、１つの処理回路２０９により実現されてもよいし、複数の処理回路２０９に分散して実現されてもよい。
【０１５０】
別の変形例として、拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能がソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより実現されてもよい。すなわち、拠点接続維持装置１１２ａの「部」の一部の機能が専用の電子回路により実現され、残りの機能がソフトウェアにより実現されてもよい。
【０１５１】
プロセッサ２０１、メモリ２０２、および、処理回路２０９を、総称して「プロセッシングサーキットリ」という。つまり、拠点接続維持装置１１２ａの構成が図２および図２７のいずれに示した構成であっても、拠点接続維持装置１１２ａの「部」の機能は、プロセッシングサーキットリにより実現される。
【０１５２】
図２８を参照して、本実施の形態の変形例に係るセンタ接続維持装置１０１の構成を説明する。
【０１５３】
センタ接続維持装置１０１は、上記変形例に係る拠点接続維持装置１１２ａと同じように、処理回路２１９、ネットワークインタフェース２１３といったハードウェアを備える。以下では、この変形例に係るセンタ接続維持装置１０１の構成について、主に上記変形例に係る拠点接続維持装置１１２ａの構成との差異を説明する。
【０１５４】
処理回路２１９は、センタ接続維持装置１０１の「部」の機能を実現する専用の電子回路である。
【０１５５】
別の変形例として、センタ接続維持装置１０１の「部」の機能がソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより実現されてもよい。すなわち、センタ接続維持装置１０１の「部」の一部の機能が専用の電子回路により実現され、残りの機能がソフトウェアにより実現されてもよい。
【０１５６】
プロセッサ２１１、メモリ２１２、および、処理回路２１９も、総称して「プロセッシングサーキットリ」という。つまり、センタ接続維持装置１０１の構成が図３および図２８のいずれに示した構成であっても、センタ接続維持装置１０１の「部」の機能は、プロセッシングサーキットリにより実現される。
【０１５７】
拠点接続維持装置１１２ａの「部」またはセンタ接続維持装置１０１の「部」を「工程」、「手順」または「処理」に読み替えてもよい。
【０１５８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この実施の形態を部分的に実施しても構わない。具体的には、この実施の形態に係る拠点接続維持装置１１２ａの機能要素のうち、一部の機能要素のみを採用してもよい。この実施の形態に係るセンタ接続維持装置１０１の機能要素のうち、一部の機能要素のみを採用してもよい。なお、本発明は、この実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１５９】
１００  監視センタ、１０１  センタ接続維持装置、１０２  センタ装置、１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ  拠点、１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ  端末、１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ  拠点接続維持装置、１２０  ネットワーク、２０１  プロセッサ、２０２  メモリ、２０３  ネットワークインタフェース、２０９  処理回路、２１１  プロセッサ、２１２  メモリ、２１３  ネットワークインタフェース、２１９  処理回路、３０１  アドレス取得部、３０２  テーブル更新部、３０３  ヘッダ書き換え部、３０４  通信制御部、３０５  外向きテーブル、３０６  内向きテーブル、４０１  仮アドレスリスト、４０２  テーブル更新部、４０３  ヘッダ書き換え部、４０４  通信制御部、４０５  外向きテーブル、４０６  内向きテーブル、５００  遠隔監視システム、５０１，５０２，５０３，５１１，５１２，５１３，５２１，５２２，５２３，５３１，５３２，５３３，５４１，５４２，５４３  パケット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【国際調査報告】
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