(57)【要約】【課題】通信アプリケーションの要求条件を満たす１以上のネットワークメディアを選択して通信を行う。【解決手段】  受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアを同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアを前記複数のネットワークメディアの中から決定する決定手段と、前記少なくとも１つのネットワークメディアを用いて受信側装置と通信を行う通信手段とを含む。【選択図】図２
2006060579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアを同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアを前記複数のネットワークメディアの中から決定する決定手段と、
前記少なくとも１つのネットワークメディアを用いて受信側装置と通信を行う通信手段とを含む通信装置。
【請求項２】
受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアを同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、
前記各ネットワークメディアに対して少なくとも１つ用意される複数のネットワークインタフェースと、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアを前記複数のネットワークメディアの中から決定する決定手段と、
前記少なくとも１つのネットワークメディアに対応する１以上のネットワークインタフェースを用いて受信側装置と通信を行う通信手段と
を含む通信装置。
【請求項３】
前記要求条件は、遅延時間条件及び帯域条件を含み、
前記決定手段は、通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアから前記遅延時間条件を満たす１以上のネットワークメディアを抽出し、抽出された１以上のネットワークメディア中に前記帯域条件を満たす単一のネットワークメディアがある場合には、その単一のネットワークメディアを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアとして決定し、前記単一のネットワークメディアがないが、抽出された１以上のネットワークメディアに含まれる２以上のネットワークメディアの組み合わせによって前記帯域条件が満たされる場合には、この２以上のネットワークメディアの組み合わせを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアとして決定する
請求項２記載の通信装置。
【請求項４】
前記通信手段は、
前記受信側装置へ送信すべきパケットの通信アプリケーション種別をパケット毎に判別するアプリケーション種別判定手段と、
判別された通信アプリケーション種別が要求する通信品質条件を満たす前記少なくとも１つのネットワークメディアに対応する前記１以上のネットワークインタフェースの１つをパケット毎に選択し、選択されたネットワークインタフェースからパケットが送出されるように、パケットを前記選択されたネットワークインタフェースへ転送するパケット処理手段と
を含む請求項２又は３記載の通信装置。
【請求項５】
受信側装置との間に設定される複数の経路を同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つの経路を前記複数の経路から決定する決定手段と、
前記少なくとも１つの経路を用いて前記受信側装置と通信を行う通信手段と
を含む通信装置。
【請求項６】
前記要求条件は、遅延時間条件及び帯域条件を含み、
前記決定手段は、通信アプリケーションについて使用すべき複数の経路から前記遅延時
間条件を満たす１以上の経路を抽出し、抽出された１以上の経路中に前記帯域条件を満たす単一の経路がある場合には、その単一の経路を前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つの経路として決定し、前記単一の経路がないが、抽出された１以上の経路に含まれる２以上の経路の組み合わせによって前記帯域条件が満たされる場合には、この２以上の経路の組み合わせを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つの経路として決定する
請求項５記載の通信装置。
【請求項７】
受信側装置が持つ複数のアドレスを同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスを前記複数のアドレスから決定する決定手段と、
前記少なくとも１つのアドレスを用いて前記受信側装置と通信を行う通信手段と、
を含む通信装置。
【請求項８】
前記要求条件は、遅延時間条件及び帯域条件を含み、
前記決定手段は、通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアであって、前記複数のアドレスの何れかと対応する複数のネットワークメディアから前記遅延時間条件を満たす１以上のネットワークメディアを抽出し、抽出された１以上のネットワークメディア中に前記帯域条件を満たす単一のネットワークメディアがある場合には、その単一のネットワークメディアに対応するアドレスを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスとして決定し、前記単一のネットワークメディアがないが、抽出された１以上のネットワークメディアに含まれる２以上のネットワークメディアの組み合わせによって前記帯域条件が満たされる場合には、この２以上のネットワークアドレスの組み合わせに対応する２以上のアドレスを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスとして決定する
請求項７記載の通信装置。
【請求項９】
複数のアドレスを有し、これらの複数のアドレスの２以上を同時に用いて前記受信装置と通信可能な通信装置であって、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスを前記複数のアドレスから決定する決定手段と、
前記少なくとも１つのアドレスを用いて前記受信側装置と通信を行う通信手段と、
を含む通信装置。
【請求項１０】
前記要求条件は、遅延時間条件及び帯域条件を含み、
前記決定手段は、通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアであって前記複数のアドレスの何れかと対応する複数のネットワークメディアから前記遅延時間条件を満たす１以上のネットワークメディアを抽出し、抽出された１以上のネットワークメディア中に前記帯域条件を満たす単一のネットワークメディアがある場合には、その単一のネットワークメディアに対応するアドレスを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスとして決定し、前記単一のネットワークメディアがないが、抽出された１以上のネットワークメディアに含まれる２以上のネットワークメディアの組み合わせによって前記帯域条件が満たされる場合には、この２以上のネットワークアドレスの組み合わせに対応する２以上のアドレスを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスとして決定する
請求項９記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定網通信、および移動通信分野における通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、通信技術の進展により、様々なネットワークメディア（「リンク」とも呼ばれる。ＩＳＤＮ(Integrated Services Digital Network)網、ＰＤＣ(Personal Digital Cellular Telecommunication System)網、ＰＨＳ(Personal Handy Phone)網、Ｗ−ＣＤＭＡ(Wideband-Code Division Multiple Access)網，無線ＬＡＮ(Wireless Local Area Network)など) を利用することが可能となった。ネットワークメディアの夫々は、異なる特性を有する。このため、エンドユーザは、利用すべきネットワークメディアを、その使用目的に応じて選択している。
【０００３】
現在では、モバイルＩＰ(mobile IP(Internet Protocol))技術を利用して、複数のタイプのネットワークの間(例えばセルラー網と無線ＬＡＮとの間)でネットワークメディアの切り替えを行い、通信を継続することが可能になろうとしている。
【０００４】
また、通信に使用される通信アプリケーション(HTTP(HyperText Transfer Protocol)，FTP(File Transfer Protocol), VoIP(Voice over IP),SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)など)は、その目的に応じた特性(遅延時間，帯域など)を持つ。
【０００５】
ところで、単一のネットワークメディアでは利用できる帯域に上限がある。通信アプリケーションの多様化によって、今後、通信帯域が不足することが予想される。帯域不足を補う技術として、複数のネットワークメディアを束ねて利用する技術が存在する(例えば
、非特許文献１、２参照)。
【０００６】
非特許文献１記載の技術では、送信装置と受信装置との間に送信側の回線束ね装置と受信側の回線束ね装置とが配置される。回線束ね装置は、送信装置と受信装置間で利用できる複数のネットワークメディアを用いて帯域を束ねる。また、非特許文献２記載の技術でも、非特許文献１の技術と同様に、複数のネットワークメディアを１つに束ねて帯域を確保することが可能とされている。
【０００７】
非特許文献１及び２に記載された技術を利用すると、図２６に示すように、例えば、送信装置と受信装置との間で、第１のネットワークメディア(リンク＃１)が５Ｍｐｓ、第２のネットワークメディア(リンク＃２)が１Ｍｂｐｓ、第３のネットワークメディア(リン
ク＃３)が２Ｍｂｐｓを夫々利用可能である場合には、これらの帯域を束ねて利用すれば
、送信装置と受信装置との間で合計８Ｍｂｐｓの帯域を利用可能と考えられる。
【０００８】
なお、本願発明に関連する先行技術として、非特許文献３記載の技術がある。
【非特許文献１】「◆さまざまな回線を束ねてブロードバンド網として活用できる「回線束ね装置」を開発（平成16年5月12日）」、  http://www.nhk.or.jp/pr/marukaji/m-giju110.html
【非特許文献２】ＮＥＣインターネットシステム研究所  Mobile Inverce Mux ２００４年  電子情報通信学会総合大会  原稿  Ｂ−５−１６３
【非特許文献３】IETF MIP6 Working Group INTERNET DRAFT “Filters for Mobile IPv6 Bindings (NOMADv6)  draft-nomadv6-mobileip-filters-02.txt”、２００４年５月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
非特許文献１や２で示した技術では、通信アプリケーションの利用形態やその他の特性が考慮されることなく、帯域を確保できる複数のネットワークメディアが選択される。この場合、その通信アプリケーションを利用するに適さないネットワークメディアが選択される可能性がある。
【００１０】
本発明は、通信アプリケーションの利用形態や特性が考慮された要求条件に応じたネットワークメディアを用いて受信側装置と通信可能な通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するために以下の構成を採用する。即ち、本発明は、受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアを同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアを前記複数のネットワークメディアの中から決定する決定手段と、
前記少なくとも１つのネットワークメディアを用いて受信側装置と通信を行う通信手段とを含む通信装置である。
【００１２】
また、本発明は、受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアを同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、
前記各ネットワークメディアに対して少なくとも１つ用意される複数のネットワークインタフェースと、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアを前記複数のネットワークメディアの中から決定する決定手段と、
前記少なくとも１つのネットワークメディアに対応する１以上のネットワークインタフェースを用いて受信側装置と通信を行う通信手段と
を含む通信装置である。
【００１３】
本発明において、前記要求条件は、遅延時間条件及び帯域条件を含み、
前記決定手段は、通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアから前記遅延時間条件を満たす１以上のネットワークメディアを抽出し、抽出された１以上のネットワークメディア中に前記帯域条件を満たす単一のネットワークメディアがある場合には、その単一のネットワークメディアを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアとして決定し、前記単一のネットワークメディアがないが、抽出された１以上のネットワークメディアに含まれる２以上のネットワークメディアの組み合わせによって前記帯域条件が満たされる場合には、この２以上のネットワークメディアの組み合わせを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアとして決定するように、構成することができる。
【００１４】
また、本発明における前記通信手段は、
前記受信側装置へ送信すべきパケットの通信アプリケーション種別をパケット毎に判別するアプリケーション種別判定手段と、
判別された通信アプリケーション種別が要求する通信品質条件を満たす前記少なくとも１つのネットワークメディアに対応する前記１以上のネットワークインタフェースの１つをパケット毎に選択し、選択されたネットワークインタフェースからパケットが送出されるように、パケットを前記選択されたネットワークインタフェースへ転送するパケット処理手段とを含むように、構成することができる。
【００１５】
この場合、前記決定手段は、前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアとして２以上のネットワークメディアを決定する場合には、
各ネットワークメディアに対して送出されるパケットの比率を決定し、
前記パケット処理手段は、前記パケットの比率に従って、パケットを前記選択されたネットワークインタフェースへ転送する処理を行うように構成するのが好ましい。
【００１６】
また、本発明において、前記通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアは、前記受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアから、前記通信アプリケーションの利用形態及び／又は特性を考慮して抽出されている、ように構成するのが好ましい。
【００１７】
本発明は、上述した決定対象の「ネットワークメディア」を「経路」や「アドレス」に置き換えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。実施形態の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されない。
〔実施形態の概要〕
以下、実施形態の概要について説明する。本発明の実施形態に係る通信装置では、通信に使用される通信アプリケーション(以下、単に「アプリケーション」と表記する)の要求条件に応じて、ネットワークメディアが選択される。要求条件は、ユーザによるアプリケーションの利用形態、アプリケーションが使用するネットワークメディアの特性(遅延時
間、帯域等)を考慮して規定される。
【００１９】
アプリケーションによって要求される帯域条件を、単一のネットワークメディアが満たさない(帯域が不足する)場合には、通信装置は、複数のネットワークメディアを組み合わせて帯域条件を満たす。すなわち、単独のネットワークメディアを利用することでアプリケーションの要求条件が満たされる場合には、複数のネットワークメディアを利用しない。
【００２０】
通信装置は、アプリケーションの要求条件を満たさないネットワークメディアは選択候補から外し、アプリケーションの要求条件を満たすネットワークメディアの中から使用すべきアプリケーションを選択する。
【００２１】
ここに、「ネットワークメディア」は、「リンク」とも表記する。また、「ネットワークメディア」の代わりに、「パケット転送経路」や、「あて先IPアドレス(IP source address)」及び「発信IPアドレス(IP destination address)」が選択の対象となることもあ
る。
【００２２】
図１は、実施形態の概要説明図である。図１において、送信装置と受信装置との間には、３つのネットワークメディア(リンク＃１〜＃３)が存在し、送信装置及び受信装置は、各リンク＃１〜＃３を用いて通信を行うことができる。送信装置が本発明の通信装置に相当し、受信装置が本発明の受信側装置に相当する。
【００２３】
リンク＃１は、無線ＬＡＮ(以下、「ＷＬＡＮ」と表記することもある)であり、帯域は５Ｍｂｐｓで、遅延は５０ｍｓｅｃである。リンク＃２は、Ｗ−ＣＤＭＡ(以下、「３Ｇ
」(第３世代移動通信方式)と表記することもある）網であり、帯域は５００ｋｂｐｓで、遅延は８０ｍｓｅｃである。リンク＃３は、４Ｇ(第４世代移動通信方式）網であり、帯
域２Ｍｂｐｓで、遅延は５０ｍｓｅｃである。
【００２４】
送信装置は、複数のアプリケーションを利用して通信を行うことができる。各アプリケーションの要求条件はアプリケーション毎に異なり、そのアプリケーションを利用可能な
ネットワークメディアの特性もネットワークメディア毎に異なる。送信装置は、アプリケーション毎に、複数のネットワークメディア(リンク)の中から、適正な少なくとも１つのネットワークメディアを選択して利用することができる。同時に複数のアプリケーションが使用される場合には、各アプリケーションに応じた少なくとも１つのネットワークメディアを選択及び使用することによって、複数のネットワークメディアを同時に利用することができる。
【００２５】
なお、本願の出願人は、アプリケーション毎に、アプリケーションが利用可能な複数のネットワークメディアの中から最適なものを１つ選択して利用することで、複数のネットワークメディアを同時に利用する技術について既に特許出願している(「移動通信システ
ムにおけるアプリケーションハンドオーバ方法並びに同移動通信システムに使用される移動管理ノード及び移動ノード」，平成１５(２００３)年５月２０日出願、及び特願２００４−０５０５８９号，「通信装置」。いずれも未公開)。
【００２６】
図１に示す送信装置は、「電子メール送信」のアプリケーションを用いて受信装置へ電子メールを送信する場合には、電子メールを送信するためのリンクとして、リンク＃２及び＃３を選択し、リンク＃１(無線ＬＡＮ)は選択しない。無線ＬＡＮは、電子メールを不正に傍受される可能性があるからである。
【００２７】
これに対し、送信装置は、電子メール送信を除くアプリケーションを利用する場合には、リンク＃１，＃２，＃３の少なくとも一つを使用する。送信装置及び受信装置は、電子メール送信のアプリケーションと、これ以外のアプリケーションとを同時に使用することができる。例えば、リンク＃２を用いて電子メール送受信を行い、同時にリンク＃１を利用して他のアプリケーションによる通信を行うことができる。
【００２８】
さらに、送信装置及び受信装置は、１つのリンクでアプリケーションが要求する帯域を確保できない場合には、二以上のリンクを同時に使用することで、要求帯域を確保することができる。例えば、或アプリケーションが７Ｍｂｐｓの帯域を要求する場合には、例えばリンク＃１(５Ｍｂｐｓ)とリンク＃３(２Ｍｂｐｓ)とを同時に使用することで、アプリケーションから要求される帯域を確保することができる。
【００２９】
図２は、本発明の実施形態に係る通信装置の構成例を示す図である。図２において、通信装置１は、入力インタフェース部１０と、パケット転送部２０と、出力インタフェース部３０と、処理判断部４０とを備える。
【００３０】
入力インタフェース部１０は、入力パケット処理部１１を有する。入力パケット処理部１１は、入力インタフェース部１０に入力されるパケット(通信装置１に到着するパケッ
ト)に対し、所定の入力パケット処理を施した後、パケットをパケット転送部２０に入力
する。
【００３１】
出力インタフェース部３０は、複数(ｎ個(ｎは自然数))の出力インタフェース(出力Ｉ
Ｆ)を有している。図２は、例として、３つの出力インタフェース３１−１,３１−２,３
１−３を示す。なお、各出力インタフェース３１を区別せずに示す場合には、「出力インタフェース３１」と表記する。各出力インタフェース３１は、パケット転送部２０から入力されるパケットに対し、所定の出力パケット処理を施した後、そのパケットを対応するリンクに送出する。
【００３２】
パケット転送部２０は、入力インタフェース部１０から入力されるパケット毎に、パケットに適用されるアプリケーション種別を判定するアプリケーション種別判定部２１と、アプリケーション種別に応じた出力インタフェース(出力ＩＦ)３１の識別情報が格納され
たキャッシュテーブル２２と、パケット処理部２３とを有している。
【００３３】
パケット処理部２３は、パケットとそのパケットに適用されるアプリケーション種別とをアプリケーション種別判定部２１から受け取る。パケット処理部２３は、キャッシュテーブル２２を参照し、パケットを出力すべき出力インタフェース３１を決定し、決定した出力インタフェース３１へパケットを転送する。
【００３４】
処理判断部４０は、アプリケーション特性とネットワークメディア特性を管理及び把握し、アプリケーション毎に、そのアプリケーションが利用する最適なネットワークメディアを判定する。
【００３５】
処理判断部４０は、各アプリケーションの特性情報を管理するアプリケーション特性管理部４１と、各ネットワークメディア(リンク)の特性情報を管理するネットワークメディア特性管理部４２とを有し、アプリケーション特性情報及びネットワークメディア特性情報として、各アプリケーションと、各アプリケーションが利用可能なネットワークメディアの対応関係を保持している。
【００３６】
また、処理判断部４０は、パケット転送ルール判定部４３を有する。パケット転送ルール判定部４３は、アプリケーション特性及びネットワークメディア特性情報に基づいて、パケット転送ルールを作成し、作成したルールに基づく情報をキャッシュテーブル２２に格納する。
【００３７】
即ち、パケット転送ルール判定部４３は、通信装置１に到着するパケットのアプリケーション種別に応じて、どの出力インタフェース３１にパケットを送信すれば良いかを算出しておき、その算出結果をパケット転送部２０内のキャッシュテーブル２２に格納しておく。
【００３８】
通信装置１にパケットが到着すると、そのパケットは入力インタフェース部１０にて受信され、パケット転送部２０に入力される。パケット転送部２０では、アプリケーション種別判定部２１にて、パケットのアプリケーション種別が判定される。アプリケーションの種別は、例えば、そのパケットに含まれるポート番号を読み取る方法や、パケットデータ部を参照する方法により判断することができる。
【００３９】
パケット転送部２０では、パケットが到着するたびに、アプリケーション種別判定部２１でパケットのアプリケーション種別が判定される。パケット処理部２３は、パケット毎に、キャッシュテーブル２２を参照し、このパケットに対する処理方法を決定し、その結果にしたがってパケット処理を実行する。
【００４０】
パケット処理部２３は、パケット処理として、例えば、キャッシュテーブル２２を参照し、パケットの出力先(転送先)の出力インタフェース３１を決定する。続いて、パケット処理部２３は、決定した出力インタフェース３１からパケットが送信されるように、必要に応じてパケットを加工した後、当該出力インタフェース３１へ向けてパケットを転送する。
【００４１】
また、パケット処理部２３は、次のパケット到着に備えて次にどの出力インタフェース３１にパケットを転送すればよいかといった処理内容を更新し、その内容をキャッシュテーブル２２に格納しておく。
【００４２】
図２の例では、出力インタフェース部３０に複数の出力インタフェース３１が設けられている例を示している。これに代えて、MobileIP  HomeAgent(モバイルＩＰ  ホームエー
ジェント)等のように、ＩＰパケットでパケットをカプセル化することによって、パケッ
トの送信先アドレスを選択することも可能である。そのようなケースでは、出力インタフェース３１の数は１つでも良い。
【００４３】
なお、処理判断部４０が本発明の決定手段に相当し、パケット転送部２０及び出力インタフェース部３０が本発明の通信手段に相当する。また、出力インタフェースが本発明のネットワークインタフェースに相当する。また、アプリケーション種別判定部２１が本発明のアプリケーション種別判定手段に相当し、パケット処理部２３が本発明のパケット処理手段に相当する。
【００４４】
図３〜６は、実施形態における通信装置の適用パターンを示す図である。本実施形態の通信装置は、パケットの送信端末(送信装置)、パケットを中継転送するルータ等の中継装置、或いは、モバイルＩＰのホームエージェントなどの移動管理装置などに適用することができる。
【００４５】
図３は、通信装置の第１の適用パターンを示す図である。第１の適用パターンは、パケットの宛先アドレスが１つで、パケットを送出可能な複数のネットワークメディアがある場合である。図３には、送信端末と受信端末との間で、３種類のネットワークメディア(
ｘＤＳＬ(x Digital Subscriber Line)，Ｗ−ＣＤＭＡ，及びＩＳＤＮ)を利用可能な場合が示されている。図３(Ａ)は、送信端末に本実施形態の通信装置が適用された場合を示す。受信端末が受信側装置に相当する。
【００４６】
図３(Ｂ)には、送信端末と受信端末との間にルータが介在しており、ルータと受信端末との間で３種類のネットワークメディアを利用可能な場合が示されている。図３(Ｂ)の例では、ルータに本実施形態の通信装置が適用され、受信端末が受信側装置に相当する。
【００４７】
また、図３(Ｃ)には、送信端末と受信端末との間に二つのルータが介在しており、ルータ間で３種類のネットワークメディアを利用可能な場合が示されている。図３(Ｃ)の例では、送信側のルータに本実施形態の通信装置が適用され、受信側のルータが受信側装置に相当する。図３(Ｂ)及び(Ｃ)に示すように、送信端末と受信端末との間の一部がマルチリンクになっている場合にも、本発明を適用することができる。
【００４８】
図４は、通信装置の第２の適用パターンを示す図である。第２の適用パターンは、パケットの宛先アドレスが一つで、送信端末と受信端末との間に複数のパケットの転送経路(
例えば、ＭＰＬＳ(Multi Protocol Label Switching)のＬＳＰ(Label Switching Path))
がある場合である。
【００４９】
図４には、送信端末と受信端末との間にＭＰＬＳのエッジルータとコアルータとが夫々介在しており、コアルータ間で複数(ここでは３つ)の転送経路が設定されている。図４の例では、送信側のエッジルータに本実施形態の通信装置が適用される。受信側のエッジルータが受信側装置に相当する。
【００５０】
図５は、通信装置の第３の適用パターンを示す図である。第３の適用パターンは、送信端末とモバイルＩＰの移動ノード(mobile node:MN)としての受信端末との間にホームエージェントが介在している場合において、ホームエージェントに受信端末の複数の(ここで
は３種類)の気付アドレス(Care-of-Address:ＣｏＡ)が登録されており、ホームエージェ
ントがアプリケーション特性に応じてその中の１つ以上のＣｏＡ宛にパケットをカプセル転送するような場合である。
【００５１】
この第３の適用パターンでは、宛先アドレスがアプリケーションに応じて選択される対
象となる。なお、図５には、ホームエージェントが、同時に使用可能な複数のネットワークメディア(リンク)として、ＰＤＣ網，Ｗ−ＣＤＭＡ網，ＷＬＡＮを使用可能な場合を示している。
【００５２】
図５(Ａ)では、送信端末と受信端末との間にホームエージェントが介在し、図５(Ｂ)では、ホームエージェントと受信端末との間にルータが介在している。図５(Ａ)及び(Ｂ)の例では、いずれもホームエージェントに本実施形態の通信装置が適用される。
【００５３】
図６は、通信装置の第４の適用パターンを示す図である。第４の適用パターンは、パケットの宛先アドレスが一つで、複数の(ここでは３つ)の発信(送信元)アドレスを利用可能な場合である。
【００５４】
図６(Ａ)には、移動ノードとしての送信端末と受信端末との間にホームエージェントが介在しており、送信端末が３つのＣｏＡを有し、アプリケーションの要求条件に応じた１以上のＣｏＡを決定し、決定されたＣｏＡの一つが送信元アドレス(発信アドレス)に設定され、且つ受信端末のホームアドレスが宛先アドレスに設定されたパケットをホームエージェントへ送信する場合が示されている。また、図６(Ｂ)には、送信端末とホームエージェントとの間にルータが介在し、ルータが図６(Ａ)の送信端末と同様の動作を行う場合が示されている。
【００５５】
図６(Ａ)及び(Ｂ)には、送信端末−ホームエージェント間、及びルータ−ホームエージェント間で、ＰＤＣ網，Ｗ−ＣＤＭＡ網，ＷＬＡＮを用いてパケットを転送できることが示されている。図６(Ａ)では、送信端末に本発明の通信装置が適用され、図６(Ｂ)では、ルータに本発明の通信装置が適用される。
【００５６】
〔第１の実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態について説明する。第１実施形態は、実施形態の通信装置をネットワークの中継装置に適用する例である。即ち、第１実施形態は、図３(Ｂ)や図３(Ｃ)に示した第１の適用パターンに対応する実施形態である。
【００５７】
第１実施形態における通信装置は、図２に示した通信装置１の構成を適用することができる。通信装置１がパケットの中継装置として適用される場合、通信装置１は、外部の端末装置からのパケットを、ネットワークを介して入力インタフェース部１０で受信する。なお、図２に示す通信装置１の構成は、図３(Ａ)に示すような送信端末にも適用することができる。この場合、通信装置は、自装置上のアプリケーションからパケットを受信する。
【００５８】
図２において、入力インタフェース部１０は、入力パケット処理部１１を有する。入力パケット処理部１１は、通常のネットワーク機器の受信部分と同様に、到着したパケットが自装置で処理すべきパケットかどうかの判断などを行う。そして、パケットが自装置で処理すべきパケットである場合には、到着したパケットをパケット転送部２０に引き渡す。
【００５９】
パケット転送部２０では、パケットが入力されると、アプリケーション種別判定部２１が、そのパケットが運んでいるアプリケーションの種別を判断する。
パケット処理部２３は、アプリケーション種別判定部２１で判定されるアプリケーション種別をキーとしてキャッシュテーブル２２を検索する。これによって、パケット処理部２３は、そのパケットの処理内容を知る。
【００６０】
キャッシュテーブル２２は、処理判断部４０にて決定されたパケット転送ルールの結果
を保持している。処理判断部４０は、アプリケーションの特性とネットワークの特性を踏まえて、アプリケーション毎にパケット転送ルールを決定し、その結果をキャッシュテーブル２２に登録する。
【００６１】
パケットの処理内容としては、例えば、あるアプリケーションのパケットを次にどの出力インタフェース３１から出力するかが示される。パケット処理部２３は、キャッシュテーブル２２から読み出した処理内容に従ったパケット処理をパケットに施し、所望の出力インタフェース３１へ向けてパケットを出力する。
【００６２】
出力インタフェース部３０は、複数の出力インタフェースの例として、３つの出力インタフェース３１を有している。出力インタフェース部３０は、パケット処理結果に応じて、３つの出力インタフェース３１のいずれか一つから、パケットを出力する。第１実施形態では、出力インタフェース部３０は、複数の出力インタフェース３１を有することが必要であり、且つアプリケーションによって使用される各ネットワークメディアに対して少なくとも一つの出力インタフェース３１が用意されることが必要である。
【００６３】
各出力インタフェース３１は、インタフェースカードなどを適用することができる。第１実施形態では、出力インタフェース３１−１は３Ｇ網に接続されており、出力インタフェース３１−２は４Ｇ網に接続されており、出力インタフェース３１−３はＷＬＡＮに接続されている。
【００６４】
処理判断部４０には、アプリケーション特性管理部４１、ネットワーク特性管理部４２、パケット転送ルール判定部４３を含んでいる。アプリケーション特性管理部４１は、各アプリケーションがどのような要求条件をもっているのかを保持する。要求条件として、例えばそのアプリケーションが通信するときに品質を満たすために必要な帯域や、パケット転送遅延、利用すべきネットワークメディアの優先度、利用しないネットワークメディアなどを想定することができる。
【００６５】
図７は、アプリケーション特性管理部４１が保持するアプリケーション特性管理テーブル４１Ａの構成例を示している。アプリケーション特性管理テーブル４１は、アプリケーション毎に、ポート番号，遅延条件，帯域条件，利用すべきネットワークメディアの種別，及びユーザポリシーを含むレコードを格納している。
【００６６】
アプリケーション種別は、ＩＰパケット上のＴＣＰ(Transmission Control Protocol)
あるいはＵＤＰ(User Datagram Protocol)のヘッダ内に含まれるポート番号を参照して判断することができる。この例では、アプリケーションとして、ｗｅｂ(HTTP（HyperText Transfer Protocol）)，電子メール(SMTP(Simple Mail Transfer Protocol))，ＶｏＩＰ(Voice over IP)，及びＦＴＰ(File Transfer Protocol)が示されている。
【００６７】
例えば、ポート番号８０のアプリケーション１(この例ではｗｅｂ)には、遅延条件が１秒以下、帯域条件が３００ｋｂｐｓ以上という、アプリケーション１の特性に応じた要求条件が指定されている。
【００６８】
また、アプリケーション１については、３Ｇは通信料が高価になるので使用しないというポリシーが設定されている。このように、テーブル４１Ａに登録されるアプリケーションが使用すべきネットワークメディアの種別は、ネットワークメディアの特性やユーザのアプリケーションの利用形態を考慮したポリシーに従って規定されている。
【００６９】
以上説明したように、アプリケーション特性管理テーブル４１Ａには、各アプリケーション種別について、ポリシーに応じて決定されたネットワークメディアの種別と、アプリ
ケーションの特性に応じた遅延条件及び帯域条件とがアプリケーションの要求条件として格納される。
【００７０】
アプリケーション特性管理テーブル４１に格納される内容は、あらかじめ指定されたものであってもよいし、動的に他のサーバや端末から通信開始時に指定されるものであっても良い。
【００７１】
ネットワーク特性管理部４２は、複数のネットワークメディアの状態を把握して保持する。図８は、ネットワーク特性管理部４２で保持されるネットワーク特性管理テーブル４２Ａの構成例を示す。ネットワーク特性管理テーブル４２Ａは、ネットワークメディア(
リンク)毎に、ネットワークメディア種別と、遅延条件(転送遅延時間)，帯域(空き帯域)
，課金のようなネットワークメディアの特性情報を示すレコードを格納する。
【００７２】
図８の例では、３Ｇ，４Ｇ，及びＷＬＡＮの３種類のネットワークメディアについてのレコードが格納されている。ネットワーク特性管理テーブル４２Ａに格納される内容についても、あらかじめ設定されたものでも良いし、端末や他の管理サーバが動的にネットワーク状態を収集してその結果を指定するものであっても良い。但し、遅延条件及び帯域は、ネットワークの状態の変化に応じて随時更新される。
【００７３】
処理判断部４０に含まれるパケット転送ルール判定部４３は、アプリケーション特性管理テーブル４１Ａとネットワーク特性管理テーブル４２Ａに格納された情報から、アプリケーション種別毎に、次にパケットが到着した時の処理内容を判断し、キャッシュテーブル２２に格納する。
【００７４】
図９は、アプリケーション毎に次のパケットに対してどのような処理を行うかを指定するためのキャッシュテーブル２２の構成例を示している。キャッシュテーブル２２は、パケットの宛先ＩＰアドレス単位で作成される。図９には、３つの転送先インタフェース(
出力インタフェース３１−１(ＩＦ＃１),３１−２(ＩＦ＃２),３１−３(ＩＦ＃３))のい
ずれに到着パケットを送信するかを指定する場合のキャッシュテーブル２２の構成例が示されている。
【００７５】
キャッシュテーブル２２は、転送先(出力インタフェース(出力ＩＦ))毎に、次送出フラグ、送出カウンタ、送出比率の値を有している。次送出フラグが１である出力インタフェース３１から、次のパケットが送信されるように、次送出フラグのオン／オフが制御される。送出カウンタは、その出力インタフェース３１宛に送出したパケット数を示す。送出比率は、単一のアプリケーションに対する出力インタフェース３１間のパケット送出割合を示す。
【００７６】
次のパケット転送先を決める最も簡単な方法として、例えば、次の方法がある。例えば、ポート番号“８０”のアプリケーションに対する送出比率が０：１：２であれば、ＩＦ＃２→ＩＦ＃３→ＩＦ＃３（以降繰り返し）でパケットが転送されるように次のパケットの転送先を指定する。このとき、送出カウンタの値が送出比率の数と一致したら次の出力インタフェースからパケットを送出する。そして、出力インタフェースを一巡し終えたら送出カウンタをクリアする。パケットの送出順序の決定方法は、ＱｏＳ(Quality of Service)保証技術などで使われている様々な送信スケジューリング手法（帯域制御手法）を適用することができる。
【００７７】
また、図９には、ポート番号“１００”のアプリケーションについて、ＩＦ＃１及びＩＦ＃２のリンクが選択され、ＩＦ＃１とＩＦ＃２に対して５：１の割合で、且つ選択順序がＩＦ＃２→ＩＦ＃１でパケットが転送される例を示している。また、図９には、ポート
番号“２００”のアプリケーションについて、ＩＦ＃１,ＩＦ＃２及びＩＦ＃３が選択さ
れ、５：２：３の比率で、且つ選択順序がＩＦ＃３→ＩＦ＃１→ＩＦ＃２でパケットが送出される例が示されている。さらに、ポート番号“３００”のアプリケーションについて、ＩＦ＃３のみが選択される例が示されている。
【００７８】
なお、キャッシュテーブル２２は、例えば、通信の開始時に通信装置１に到着したパケットの宛先ＩＰアドレスが検知されたときに作成される。このとき、キャッシュテーブル２２中の網掛けで示す部分が初期状態のテーブルとして作成される。その後、パケット転送ルール判定部４３によって、各出力ＩＦに対する送出比率がアプリケーション毎に決定され、書き込まれる。そして、次送出フラグ及び送出カウンタの制御はパケット処理部２３によって行われるようになっている。
【００７９】
初期状態のキャッシュテーブル２２の作成は、例えば、パケット処理部２３が、パケットの宛先ＩＰアドレスを監視し、認識していない宛先ＩＰアドレスを持つパケットを受け取った場合に作成するように構成する。但し、初期状態のキャッシュテーブル２２の作成は、パケット処理部２３と異なる部位で行われるようにしても良い。
【００８０】
図１０は、第１実施形態の通信装置(パケット中継装置)における、パケット到着時の動作シーケンスを示す図である。図１０には、特に、パケット転送部２０のアプリケーション種別判定部２１及びパケット処理部２３による処理が示されている。
【００８１】
図１０における処理は、入力インタフェース部１０にパケットが到着し、このパケットがパケット転送部２０に入力されることによって開始される。最初に、パケットのアプリケーション種別が判定される(ステップＳ０１)。即ち、アプリケーション種別判定部２１がパケットに含まれるポート番号を抽出することによって、アプリケーション種別が特定される。
【００８２】
次に、パケット処理内容が取得される(ステップＳ０２)。即ち、パケット処理部２３がパケットとアプリケーション種別とをアプリケーション種別判定部から受け取り、パケットの宛先ＩＰアドレスから参照すべきキャッシュテーブル２２を特定し、アプリケーション種別(ポート番号)をキーとして、対応する処理内容(出力インタフェース番号を含む)をキャッシュテーブル２２から取得する。
【００８３】
具体的には、パケット処理部２３は、ポート番号をキーとして、対応するレコード(コ
ラム)を特定し、次送出フラグが“１”(オン)になっている転送先インタフェースの番号(出力ＩＦ番号)を読み出す。
【００８４】
次に、パケット処理(出力振り分け)が行われる(ステップＳ０３)。即ち、パケット処理部２３は、キャッシュテーブル２２から取得した出力ＩＦ番号を有する出力ＩＦ３１へパケットを転送することを決定する。
【００８５】
次に、キャッシュテーブル更新が行われる(ステップＳ０４)。即ち、パケット処理部２３は、対応する出力ＩＦの送出カウンタの値を１つ増加させる。そして、パケット処理部２３は、送出カウンタの値と送出比率の数とが同じか否かを判断する。パケット処理部２３は、両者が同じでなければ処理を終了し、同じであれば、その出力ＩＦの次送出フラグの値を“０”(オフ)にして、次に選択すべき出力ＩＦの次送出フラグの値を“１”(オン)にする。ここで、パケット処理部２３は、次に選択すべき出力ＩＦがなければ、各送出カウンタの値をクリアした後、最初に選択される次送出フラグを“１”(オン)にする。即ち、リセット処理を行う。このようにして、パケット処理部２３は、キャッシュテーブル２２を更新し、次のパケット到着に備える。
【００８６】
そして、ステップＳ０４の処理が終了すると、パケットは、選択された出力ＩＦ３１へ転送され、この出力ＩＦ３１から対応するリンクへ送出される。
図１１は、処理判断部４０のパケット転送ルール判定部４３によるパケット転送ルール判定シーケンスの例を示す図である。図１１に示す処理は、通信の開始、ネットワーク状態の変化、あるいは周期的なタイミングをトリガとして開始されるように構成することができる。
【００８７】
図１１に示す処理が開始すると、最初に、パケット転送ルール判定部４３は、アプリケーション情報を取得する(ステップＳ１０１)。即ち、パケット転送ルール判定部４３は、アプリケーション種別，アプリケーションの数，アプリケーション特性，アプリケーション間優先度，メディア使用優先順位を取得する。アプリケーションの種別、数及び特性情報は、テーブル４１Ａから取得することができる。
【００８８】
アプリケーション間優先度は、リンクの使用に対するアプリケーションの優先順位を示すものであり、予め設定される。また、メディア使用優先順位は、各アプリケーションが複数のネットワークメディア(リンク)を使用可能な場合における、複数のリンクの使用順位を示す。アプリケーション間優先度及びメディア使用優先順位は、予めテーブル４１Ａに設定しておくことができる。
【００８９】
次に、パケット転送ルール判定部４３は、ネットワーク状態を取得する(ステップＳ１
０２)。例えば、パケット転送ルール判定部４３は、テーブル４２Ａにその時点で設定さ
れている各ネットワークメディア(リンク)の空き帯域及び転送遅延時間を取得する。
【００９０】
次に、パケット転送ルール判定部４３は、アプリケーション間優先度に従った順序で、各アプリケーション種別について、以下の処理を実行する(ステップＳ１０３)。
最初に、パケット転送ルール判定部４３は、そのアプリケーションで利用対象のネットワークメディアを選択する(ステップＳ１０４)。これによって、ネットワークメディアの利用ポリシーが反映されたネットワークメディアが選択される。
【００９１】
次に、パケット転送ルール判定部４３は、アプリケーションが要求する遅延条件を満たすネットワークメディア(リンク)があるか否かを判定する(ステップＳ１０５)。このとき、遅延条件を満たすネットワークメディアがなければ(Ｓ１０５；ＮＯ)、処理がステップＳ１１２に進む。
【００９２】
これに対し、遅延条件を満たすネットワークメディアがあれば(Ｓ１０５；ＹＥＳ)、パケット転送ルール判定部４３は、遅延条件を満たすネットワークメディアのみを選定対象として選択する(ステップＳ１０６)。
【００９３】
次に、パケット転送ルール判定部４３は、選定対象のネットワークメディアのうち、空き帯域が帯域条件を満たすネットワークメディアがあるか否かを判定する(ステップＳ１
０７)。このとき、帯域条件を満たすネットワークメディアがなければ(Ｓ１０７；ＮＯ)
、処理がステップＳ１０９に進む。これに対し、帯域条件を満たすネットワークメディアがあれば(Ｓ１０７；ＹＥＳ)、処理がステップＳ１０８に進む。
【００９４】
ステップＳ１０７では、パケット転送ルール判定部４３は、複数の選定対象のネットワークメディアがある場合には、各ネットワークメディアが帯域条件を満たすか否かを判定し、全てのネットワークメディアがいずれも帯域条件を満たさない場合に処理をステップＳ１０９に進め、帯域条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアがあれば、処理をステップＳ１０８に進める。
【００９５】
即ち、パケット転送ルール判定部４３は、帯域条件を満たすネットワークメディアを抽出し、抽出できない場合には、処理をステップＳ１０９に進め、少なくとも１つのネットワークメディアを抽出できた場合には処理をステップＳ１０８に進める。
【００９６】
ステップＳ１０８では、パケット転送ルール判定部４３は、抽出されたネットワークメディアの中で、メディア使用優先順位が最も高いものを選択し、送出比率を“１”に決定する。そして、パケット転送ルール決定部４３は、決定した送出比率“１”をキャッシュテーブル２２の対応箇所に書き込む(ステップＳ１１１)。即ち、選択された出力ＩＦの送出比率が１で、残りの出力ＩＦの送出比率が０に設定される。このとき、メディア使用優先順位に従って、１以上の送出比率が設定されたネットワークメディアの何れかの次送出フラグが“１”(オン)に設定される(デフォルト設定)。
【００９７】
上述したステップＳ１０７、Ｓ１０８及びＳ１１１の流れは、遅延条件及び帯域条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアがある場合である。この場合、パケット転送ルール判定部４３は、遅延条件及び帯域条件を満たすネットワークメディアのうち、メディア使用優先順位が最も高いネットワークメディアのみを選択し、そのネットワークメディアに対応する出力ＩＦ３１へパケットが転送されるように、キャッシュテーブル２２に書込を行う。
【００９８】
ところで、ステップＳ１０９に処理が進んだ場合には、パケット転送ルール判定部４３は、遅延条件を満たす複数のネットワークメディアの空き帯域を加算すると帯域条件が満たされるか否かを判定する。このとき、パケット転送ルール判定部４３は、複数のネットワークメディアの空き帯域を、様々なネットワークメディアの組み合わせにおいて算出することができる。そして、帯域条件を満たす複数のネットワークメディアの組み合わせが見つかった場合には、所定の選択ポリシーに従って、１つのネットワークメディアの組み合わせを抽出する。例えば、メディア使用優先順位に従って、１つのネットワークメディアの組み合わせを抽出することができる。
【００９９】
ステップＳ１０９において、帯域条件がみたされない場合(Ｓ１０９；ＮＯ)には、適合するネットワークメディアが存在しないものと判定され(ステップＳ１１２)、処理がステップＳ１１４へ進む。
【０１００】
これに対し、帯域条件が満たされる場合(Ｓ１０９；ＹＥＳ)には、パケット転送ルール判定部４３は、ステップＳ１０９にて抽出された複数のネットワークメディアの組み合わせをアプリケーションに適用するネットワークメディアとして選択し、各ネットワークメディアについて使用する帯域に合わせて各ネットワークメディアへのパケットの送出比率を決定する(ステップＳ１１０)。
【０１０１】
そして、パケット転送ルール判定部４３は、決定された送出比率をキャッシュテーブル２２に書き込む(ステップＳ１１１)。以上のような、ステップＳ１０７、Ｓ１０９、Ｓ１１０及びＳ１１１の流れは、１つのネットワークメディアでアプリケーションの帯域条件を満たすことができないが、複数のネットワークメディアを同時に使用すれば、帯域条件が満たされるケースである。
【０１０２】
この場合、パケット転送ルール判定部４３は、帯域条件を満たす複数のネットワークメディアの組み合わせを決定し、その組み合わせを構成する各ネットワークメディアに対する送出比率を決定する。そして、パケット転送ルール判定部４３は、選択した複数のネットワークメディアに夫々対応する出力ＩＦ３１へ送出比率に従った割合でパケットが転送されるように、キャッシュテーブル２２への書込処理を行う。
【０１０３】
なお、送出比率の決定方法は、既存の様々な手法を適用することができる。例えば、ネットワークメディアの組み合わせ中の各ネットワークメディアの空き帯域を考慮して、空き帯域が残るように送出比率を決定しても良い。或いは、組み合わせ中のネットワークメディアの少なくとも１つの空き帯域の全てが使用されるように送出比率を決定しても良い。
【０１０４】
例えば、アプリケーションの要求帯域が１００ｋｂｐｓで、二つのネットワークメディアの組み合わせによりこの帯域条件が満たされる場合を仮定する。このとき、一方のネットワークメディア(「メディアＡ」とする)の空き帯域が７０ｋｂｐｓで、他方のネットワークメディア(「メディアＢ」とする)の空き帯域が６０ｋｂｐｓであり、メディアＡ→メディアＢの順で使用帯域が決定されると仮定する。
【０１０５】
この場合、メディアＡの全ての空き帯域が使用されるように、送出比率をメディアＡ：メディアＢ＝７：３と決定することができる。或いは、メディアＢの全ての空き帯域が使用されるように、メディアＡ：メディアＢ＝２：３と決定することもできる。或いは、各メディアＡ,Ｂに空き帯域が残るように、メディアＡ：メディアＢ＝１：１と決定するこ
ともできる。
【０１０６】
ステップＳ１１１の処理が終了すると、処理がステップＳ１１３へ進む。ステップＳ１１３では、パケット転送ルール判定部４３は、選択した１以上のネットワークメディアの空き帯域を計算し、テーブル４２Ａの空き帯域の値を更新する。
【０１０７】
次に、パケット転送ルール判定部４３は、ネットワークメディアを選択していないアプリケーションがあるか否かを判定する(ステップＳ１１４)。ネットワークメディアを選択していないアプリケーションがなければ(Ｓ１１４；ＮＯ)、パケット転送ルール判定部４３による処理が終了する。
【０１０８】
これに対し、ネットワークメディアを選択していないアプリケーションがある場合(Ｓ
１１４；ＹＥＳ)、パケット転送ルール判定部４３は、次のアプリケーション間優先度の
アプリケーションを選択し、処理をステップＳ１０４に戻す。
【０１０９】
このようにして、パケット転送ルール判定部４３は、残りの各アプリケーションについて、遅延条件及び帯域条件を満たす１以上のネットワークメディアを選択し、選択した１以上のネットワークメディアに対応する出力ＩＦ３１への送出比率を決定し、決定した送出比率をキャッシュテーブル２２に書き込む。
【０１１０】
以上説明したように、パケット転送ルール判定部４３は、アプリケーション種別毎に、そのアプリケーションが利用対象とするネットワークメディアの中から、まず遅延条件を満たすネットワークメディアを選択し、次に帯域条件が満たされるか否かをチェックする。
【０１１１】
遅延条件及び帯域条件を満たすネットワークメディアが1つであれば、パケット転送ル
ール判定部４３は、そのネットワークメディアだけを使うようにキャッシュテーブル２２にパラメータを登録する。遅延条件及び帯域条件を満たすネットワークメディアが複数ある場合には、パケット転送ルール判定部４３は、メディア使用優先順位に従って、例えばコストが安いネットワークメディアを選択する。
【０１１２】
また、単一のネットワークメディアだけでは帯域が不足する場合には、パケット転送ルール判定部４３は、利用可能な他のネットワークメディアと組み合わせることで帯域条件
が満たされるか否かを判定する。帯域条件が満たされる場合には、各ネットワークメディアへの送出比率を例えば利用するネットワークメディアの帯域に合わせて計算し、結果をキャッシュテーブル２２に登録する。
【０１１３】
１つのアプリケーションによって使用されるネットワークメディアが決定された後、他のアプリケーションが利用される場合には、パケット転送ルール判定部４３は、残りのアプリケーションについても使用すべきネットワークメディアを同様の手法で判断し、キャッシュテーブル２２に判断結果を登録する。
【０１１４】
以上示したように、第１実施形態によれば、各アプリケーションの要求条件に従って、１つ以上のネットワークメディアを組み合わせて利用する中継装置を構成することが可能である。
【０１１５】
第１実施形態によると、決定手段としての処理判断部４０が、通信に使用される通信アプリケーションの利用形態や特性が考慮された要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアを複数のネットワークメディアの中から決定する。そして、通信手段を構成するパケット転送部２０のパケット処理部２３が、決定された少なくとも１つのネットワークメディアに対応する１以上の出力インタフェース３１を用いて通信を行う。
【０１１６】
このようにして、アプリケーションの利用形態や特性に応じた少なくとも１つのネットワークメディアを選択して、通信を行うことができる。要求条件に含まれるアプリケーションの特性(遅延時間や帯域)を満たす少なくとも１つのネットワークメディアが選択される。特に、アプリケーションについて、遅延条件を満たす複数のネットワークメディアがある場合において、帯域条件を満たす単一のネットワークメディアがない場合には、帯域条件を満たす複数のネットワークメディアが選択される。これによって、ユーザは、適正な環境下でアプリケーションを使用した通信を行うことができる。
【０１１７】
また、各アプリケーションが使用すべきネットワークメディア種別は、ユーザによるアプリケーションの利用形態やその他の事情を考慮して決定される。このため、ユーザは、ユーザに有利な環境で複数のアプリケーション及びネットワークメディアを使い分けることができる。
【０１１８】
具体的には、実施形態の通信装置によれば、次に示すケースで発生する問題を解決することができる。
〈ケース１〉
アプリケーションとして電子メールを使用する場合には、電子メール中に含まれる秘密情報が傍受されないように、ＷＬＡＮは使用したくない。
【０１１９】
この場合、処理判断部４０は、ＷＬＡＮが除外された複数のネットワークメディアから電子メールに使用するネットワークメディアを決定する。従って、電子メールの送信にＷＬＡＮが使用されることが防止され、秘密情報の傍受が防止される。
【０１２０】
〈ケース２〉
ユーザＸは、会社から業務に利用するデータ通信カード(ネットワークインタフェース
カード：出力インタフェース３１に相当)を支給されている。業務で利用するアプリケー
ションの種別は決まっている。ユーザＸは、個人用の他のデータ通信カードも有している。二つのデータ通信カードは、ユーザＸが会社で使用する通信装置に装着されている。この場合において、ユーザＸは、業務では、会社から支給されたデータ通信カードのみを使用したいと考えている。
【０１２１】
この場合には、業務で使用されるアプリケーションのパケットを、パケット処理部２３が会社から支給されたデータ通信カード(出力インタフェース３１に相当する)のみに転送するように、パケット転送ルールが決定され、その内容がキャッシュテーブル２２に登録される。
【０１２２】
これによって、個人用のデータ通信カード(出力インタフェース３１)が、業務で使用されるアプリケーションのパケットの送信に使用されることが防止される。従って、個人用のデータ通信カードが業務で使用されるアプリケーションのパケット送信に使用されないように、業務で使用されるアプリケーションの使用時に、個人用のデータ通信カードを通信装置からはずしたり、通信装置に対する設定を変更したりする必要がなくなる。これによって、個人用のデータ通信カードを使用したい場合に、通信装置に個人用のデータ通信カードを装着したり、通信装置の設定を変更したりする手間がなくなる。
【０１２３】
〈ケース３〉
ユーザＹが入手したデータ通信カードの使用料金は、パケット単位で課金される。このデータ通信カードをＶｏＩＰに使用することは、パケット数が少ないので問題がない。しかし、データのダウンロードにデータ通信カードが使用されると、使用料金が高額になるので、ユーザＹは、データのダウンロードにデータ通信カードが使用されないことを望んでいる。
【０１２４】
この場合には、データのダウンロードに使用されるアプリケーション(例えばＦＴＰや
ＨＴＴＰ)については、上記のデータ通信カード(出力インタフェース３１)にパケットが
転送されないように、パケット転送ルールを決定する。これによって、上記の問題を解決することができる。
【０１２５】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、実施形態の通信装置を、ＭＰＬＳネットワークのエッジルータに適用する例である。即ち、第２実施形態は、図４に示した第２の適用パターンに対応する実施形態である。第２実施形態は、第１実施形態と共通点を有するので、共通点については説明を省略し、主として相違点について説明する。
【０１２６】
ＭＰＬＳネットワークは、複数のコアルータ及び複数のエッジルータで構成される。各エッジルータは、ＭＰＬＳネットワークとその外部のネットワーク(アクセスネットワー
クなど)との境界に配置される。
【０１２７】
各エッジルータは、ラベルと呼ばれるパス識別子を保持しており、外部ネットワークからパケットを受信すると、宛先ＩＰアドレスに対応するラベルをパケットに付与し、コアルータへ送信する。エッジルータ間には、１以上のコアルータを経由するＭＰＬＳラベルパス(ＬＳＰ)と呼ばれるコネクション(通信経路)が予め設定されている。ラベルはＬＳＰに対応づけられており、エッジルータはパケットの宛先ＩＰアドレスに応じたＬＳＰを指定するラベルをパケットに付与する。
【０１２８】
各コアルータは、パケットを受信すると、パケットに付与されたラベルを参照し、パケットがラベルに応じたＬＳＰ上を転送されるように、パケットの転送制御を行う。そして、エッジルータは、ラベルが付与されたパケットを受信すると、そのパケットからラベルを取り外した後、宛先ＩＰアドレスに従ってパケットをＭＰＬＳネットワークの外部ネットワークへ送出する。
【０１２９】
第２実施形態では、送信側のエッジルータを構成する通信装置が、各アプリケーション
の要求条件に応じて、予め用意された複数のＬＳＰの何れかをパケット毎に選択する。
図１２は、第２実施形態に適用される通信装置２００の構成例を示す図である。通信装置２００は、入力インタフェース部２１０と、パケット転送部２２０と、出力インタフェース部２３０と、処理判断部２４０とを有している。
【０１３０】
入力インタフェース部２１０は、入力パケット処理部２１１を有している。パケット転送部２２０は、アプリケーション種別判定部２２１，キャッシュテーブル２２２及びパケット処理部２２３を有している。出力インタフェース部２３０は、出力インタフェース２３１を有している。処理判断部２４０は、アプリケーション特性管理部２４１と、ネットワーク特性管理部２４２と、パケット転送ルール判定部２４３とを有している。
【０１３１】
このように、通信装置２００の構成は、通信装置１とほぼ同様である。但し、パケット処理部２２３による選択の対象は、ネットワークメディア(出力ＩＦ)ではなく、ＬＳＰである。このため、第２実施形態は、第１実施形態と次のように異なっている。
【０１３２】
図１２において、キャッシュテーブル２２２には、入力インタフェース部２１０に到着する次のパケットに対して使用されるＬＳＰが、アプリケーション種別毎に登録される。この例では、複数のＬＳＰとして、３つのＬＳＰ(ＬＳＰ１,ＬＳＰ２及びＬＳＰ３)が用
意されている。
【０１３３】
パケット処理部２２３は、アプリケーション種別判定部２２１で取得されるパケットのアプリケーション種別の判定結果(例えば、ポート番号)に対応するＬＳＰ番号をキャッシュテーブル２２２から取得する。そして、パケット処理部２２３は、パケット処理として、例えば、イーサネット（登録商標）であれば、キャッシュテーブル２２２から読み出したＬＳＰ番号に対応するラベルをパケットに付与し、出力インタフェース部２３０に出力する。
【０１３４】
出力インタフェース部２３０は、出力インタフェース２３１を一つだけ有しており、ＬＳＰに応じたラベルが付与された各パケットをＭＰＬＳネットワークへ送出する。なお、出力インタフェース部２３０は、複数の出力インタフェース２３１を有していても良い。
【０１３５】
図１３は、アプリケーション特性管理部２４１が保持するアプリケーション特性管理テーブル２４１の例を示す図であり、図１４は、ネットワーク特性管理部２４２が保持するネットワーク特性管理テーブル２４２Ａの例を示す図である。
【０１３６】
図１３に示すように、アプリケーション特性管理テーブル２４１Ａには、アプリケーション種別毎に、ポート番号と、遅延条件及び帯域条件の特性情報と、利用すべきＬＳＰ番号と、ＬＳＰ選択のユーザポリシーとが格納される。また、図１４に示すように、ネットワーク特性管理テーブル２４２Ａには、ＬＳＰ毎に、そのＬＳＰ種別と、遅延条件(転送
遅延時間)と、帯域(空き帯域)と、課金情報とが格納されている。
【０１３７】
図１３及び図１４に示す例では、ＬＳＰ１がＶｏＩＰ用の遅延の少ないパスとして特別に用意されている。従って、アプリケーション種別“ＶｏＩＰ(ポート番号“２００”)”については、ＬＳＰ１のみが使用される。そして、ＶｏＩＰを除く各アプリケーションについては、ＬＳＰ２やＬＳＰ３が使用されるように設定されている。
【０１３８】
図１５は、第２実施形態におけるキャッシュテーブル２２２の構成例を示す図である。パケット転送ルール判定部２４３によるパケット転送ルール判定の結果がこのキャッシュテーブル２２２に書き込まれる。
【０１３９】
キャッシュテーブル２２２では、次送出フラグ，送出カウンタ及び送出比率が、出力ＩＦの代わりにＬＳＰ毎に用意されている。この点を除き、キャッシュテーブル２２２の構成は、第１実施形態で説明したキャッシュテーブル２２と同じである。
【０１４０】
例えば、図１５に示す例では、ポート番号“８０”のアプリケーション１については、ＬＳＰ２及びＬＳＰ３が選択され、ＬＳＰ２→ＬＳＰ２→ＬＳＰ３→ＬＳＰ２→ＬＳＰ２→ＬＳＰ３・・・の順番(送出比率＝ＬＳＰ２：ＬＳＰ３＝２：１)で、パケットが送信されるように設定されている。
【０１４１】
また、図１５に示すキャッシュテーブル２２２には、ＶｏＩＰ(ポート番号“２００”)について、ＬＳＰ１のみが使用されるような設定(送出比率＝ＬＳＰ１：ＬＳＰ２：ＬＳ
Ｐ３＝１：０：１)が施された例を示している。
【０１４２】
図１６は、パケット到着時における通信装置２００(パケット転送部２２０)の動作シーケンスを示す図である。図１６に示すステップＳ２１〜Ｓ２４の処理は、ステップＳ２２において、パケット処理部２２３が、パケットから得られたポート番号(アプリケーショ
ン種別に対応する)をキーとして転送先に対応するＬＳＰ番号をキャッシュテーブル２２
２の検索により入手すること(ステップＳ２２)、及び、パケット処理として、入手されたＬＳＰ番号のＬＳＰ上をパケットが転送されるように、ＬＳＰに対応するラベルをパケットに付与し(ステップＳ２３)、出力インタフェース部２３０へ転送することを除き、第１実施形態と同じである。
【０１４３】
図１７は、パケット転送ルール判定部２４３によるパケット転送ルールの判定シーケンスを示す図である。パケット転送ルール判定部２４３による基本的な動作は第１実施形態と同じであり、アプリケーション種別毎にどのＬＳＰを選択するかを判定する。即ち、図１７に示すステップＳ２０１〜Ｓ２１５の各処理は、図１１に示すステップＳ１０１〜Ｓ１１５の処理における選択の対象「ネットワークメディア(出力ＩＦ(ネットワークインタフェース))」が「ＬＳＰ」に置き換えられた処理である。このため、詳細な説明は省略する。
【０１４４】
第２実施形態によれば、各アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのＬＳＰが選択され、選択されたＬＳＰ上をパケットが転送されるように、各パケットに対するパケット処理が行われる。これによって、アプリケーション及びユーザにとって最適な状況下でパケットを転送することができる。
【０１４５】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、実施形態の概要で説明した通信装置を、モバイルＩＰにおけるホームエージェントに適用する例である。即ち、第３実施形態は、図５に示した第３の適用パターンに対応する実施形態である。第３実施形態は、第１実施形態と共通点を有するので、共通点については説明を省略し、主として相違点について説明する。
【０１４６】
モバイルＩＰネットワークでは、受信端末としての移動ノード(Mobile Node：ＭＮ)は
、二種類のアドレスを使用する。一つは、ホームアドレス(ＨｏＡ)であり、移動ノードを管理するホームエージェントと呼ばれるルータ上で管理される。もう一つは、気付アドレス(ＣｏＡ)であり、移動ノードが移動先で取得するアドレスである。
【０１４７】
移動ノードは、ＣｏＡを取得すると、ＣｏＡを含む位置登録メッセージ(Binding Updateと呼ばれる)をホームエージェントに送信する。ホームエージェントは、位置登録メッセージを受信すると、これに含まれるＣｏＡとＨｏＡとを対応づけてバインディングキャッ
シュ(Binding Cache)と呼ばれる記憶領域に登録する。移動ノードへパケットを送信する
端末は、移動ノードのＨｏＡを宛先アドレスに指定してパケットを送信する。パケットは必ずホームエージェントで受信される。ホームエージェントは、パケットを受信すると、バインディングキャッシュを参照して、ＨｏＡに対応するＣｏＡを取得する。そして、ホームエージェントは、ＣｏＡでパケットをカプセル化して移動ノード宛てに送信する。このようにして、移動ノードの位置に拘わらず、パケットが移動ノードへ届くようになっている。
【０１４８】
移動ノードは、同時に複数のＣｏＡを使用することができる。すなわち、ＨｏＡに対して複数のＣｏＡを登録することができる。第３実施形態では、このような移動ノード(受
信端末)に対してパケットを転送するホームエージェントについて説明する。第３実施形
態では、ホームエージェントを構成する通信装置が、各アプリケーションの要求条件に応じて、或る移動ノード(受信端末)によって登録された複数のＣｏＡの何れかをパケット毎に選択する。
【０１４９】
図１８は、第３実施形態に適用される通信装置３００の構成例を示す図である。通信装置３００は、第１及び第２実施形態と同様に、入力インタフェース部３１０と、パケット転送部３２０と、出力インタフェース部３３０と、処理判断部３４０とを有している。
【０１５０】
入力インタフェース部３１０は、入力パケット処理部３１１を有している。パケット転送部３２０は、アプリケーション種別判定部３２１，キャッシュテーブル３２２及びパケット処理部３２３，バインディングキャッシュ（ＢＣ）管理部３２４を有している。出力インタフェース部３３０は、出力インタフェース３３１を有している。処理判断部３４０は、アプリケーション特性管理部３４１と、ネットワーク特性管理部３４２と、パケット転送ルール判定部３４３とを有している。
【０１５１】
このように、ホームエージェントとしての通信装置３００の構成は、図２に示した通信装置１とほぼ同様の機能構成で実現が可能である。但し、図１８の例では、出力インタフェース部３３０が出力インタフェース３３１を１つだけ有する場合が示されている。出力インタフェース部３３０には、複数の出力インタフェース３３１が設けられていても良い。
【０１５２】
また、通信装置３００は、上述したように、移動ノードからの位置登録メッセージを受信し、これに含まれるＣｏＡをバインディングキャッシュに登録する。
ここで、通信装置３００は、第１実施形態と同様に、複数のネットワークメディアを同時に使用することが可能となっている。この場合、移動ノードがネットワークメディア種別毎に異なるＣｏＡをバインディングキャッシュに登録し、ネットワークメディアに応じてＣｏＡを使い分けることが考えられる。一方、通信装置３００は、第１実施形態と同様に、アプリケーション種別毎に、その要求条件を満たす１以上のネットワークメディアを選択する。
【０１５３】
従って、通信装置３００は、各アプリケーションの要求条件に基づいて、どのＣｏＡを選択してパケットをカプセル送信するかを決定する。このため、処理判断部３４０のパケット転送ルール判定部３４３は、アプリケーション種別に応じて使用されるＣｏＡをキャッシュテーブル３２２に格納し、パケット処理部３２３は、キャッシュテーブル３２２に格納された内容に従って、パケットをカプセル化する時に使用される宛先アドレスとしてのＣｏＡを選択する。
【０１５４】
第３実施形態におけるアプリケーション特性管理部３４１が保持するアプリケーション特性管理テーブル，及びネットワーク特性管理部３４２が保持するネットワーク特性管理
テーブルは、図７及び図８に示した第１実施形態における各テーブル４１Ａ及び４２Ａと同じものを適用することができる。
【０１５５】
図１９は、第３実施形態におけるキャッシュテーブル３２２の構成例を示す図である。キャッシュテーブル３２２は、バインディングキャッシュ(ＢＣ)を兼ねた構成となっており、ホームアドレス単位で作成される。
【０１５６】
例えば、ＨｏＡの登録時に初期状態のキャッシュテーブル３２２が作成される。この初期状態のキャッシュテーブル３２２は、例えば、図１８に示すＢＣ管理部３２４によって作成される。ＢＣ管理部３２４は、入力インタフェース部３１０で受信される移動ノードからの位置登録メッセージ(Binding Update)を受け取るように構成されている。この位置登録メッセージには、ＨｏＡに対応するＣｏＡと、ＣｏＡに対応するネットワークメディア種別情報とを含んでいる。
【０１５７】
ＢＣ管理部３２４は、位置登録メッセージを受け取ると、このメッセージからＣｏＡ及びネットワークメディア種別を抽出し、初期状態のキャッシュテーブル３２２に対して、そのＣｏＡ及びネットワークメディア種別について、アプリケーション種別(ポート番号)毎に、次送出フラグ,送出カウンタ及び送出比率を書き込む欄を作成する。また、ＢＣ管
理部３２４は、ＣｏＡの更新に係る位置登録メッセージを受け取った場合には、更新に係るＣｏＡをキャッシュテーブル３２２に書き込み、ＣｏＡを更新する。
【０１５８】
なお、Mobile IPv6が適用される場合には、ＣｏＡの一部(プレフィクス)をネットワー
クメディア種別の識別子として使用し、ＢＣ管理部３２４がＣｏＡから対応するネットワークメディア種別を割り出すように構成することができる。この場合、位置登録メッセージにネットワークメディア種別を含める必要はない。また、ＢＣ管理部３２４による処理がパケット処理部３２３で行われるように構成し、ＢＣ管理部３２４を省略することができる。
【０１５９】
図１９には、或るＨｏＡに対して、３Ｇ用のＣｏＡ１と、４Ｇ用のＣｏＡ２と、ＷＬＡＮ用のＣｏＡ３がキャッシュテーブル３２２に登録された場合の例が示されている。キャッシュテーブル３２２に対する送出比率の書込、及び次送出フラグのデフォルト設定は、第１実施形態と同様に、パケット転送ルール判定部３４３によって行われる。そして、パケット到着時における送出カウンタ及び次送出フラグの制御は、パケット処理部３２３によって行われる。
【０１６０】
図１９に示す例では、例えば、ポート番号“８０”のアプリケーションについて、ＣｏＡ２(４Ｇ)及びＣｏＡ３(ＷＬＡＮ)が選択され、その送出比率が１：２に決定され、ＣｏＡ２がＣｏＡ３よりも優先的に使用される設定(ＣｏＡ２に対する次送出フラグのデフォ
ルト設定)がパケット転送ルール判定部３４３によって行われた場合の状態が示されてい
る。
【０１６１】
図２０は、第３実施形態の通信装置(ホームエージェント)における、パケット到着時の動作シーケンスを示す図である。図２０には、特に、パケット転送部３２０のアプリケーション種別判定部３２１及びパケット処理部３２３による処理が示されている。
【０１６２】
図２０におけるステップＳ３１〜Ｓ３４の処理は、図１０に示したステップＳ０１〜Ｓ０４の処理とほぼ同様である。但し、ステップＳ３２では、パケット処理部３２３は、パケットの宛先アドレスとして設定されたＨｏＡから参照すべきキャッシュテーブル３２２を特定し、特定したキャッシュテーブル３２２に対し、アプリケーション種別(ポート番
号)をキーとしてＣｏＡの検索を行い、パケットをカプセル化する際に使用されるＣｏＡ
を取得する。
【０１６３】
また、ステップＳ３３では、パケット処理部３２３は、取得したＣｏＡを用いてパケットをカプセル化する。そして、カプセル化されたパケットが出力インタフェース部３３０へ転送され、出力インタフェース３３１から送出される。
【０１６４】
図２１は、第３実施形態の通信装置(ホームエージェント)における、パケット転送ルール判定シーケンスを示す図である。当該シーケンスは、パケット転送ルール判定部３４３によって行われる。
【０１６５】
パケット転送ルール判定部３４３は、利用対象とするネットワークメディアの中から、ホームエージェントと移動ノードのＣｏＡとの間の帯域や遅延等の条件を踏まえて、アプリケーションの要求条件を満たすものを選択する。
【０１６６】
図２１に示すステップＳ３０１〜Ｓ３１５の処理は、図１１に示すステップＳ１０１〜Ｓ１１５の処理とほぼ同様である。但し、ステップＳ３０４において、ネットワークメディアの選択と同時にそのネットワークメディアに対応するＣｏＡが選択される点で、第１実施形態と異なる。
【０１６７】
但し、このような構成に代えて、ステップＳ３０４〜Ｓ３１０において、アプリケーションの遅延及び帯域条件を満たす１以上のネットワークメディアが選択され、各ネットワークメディアの送出比率が決定され、この送出比率がステップＳ３１１において、選択されたネットワークメディアに対応するＣｏＡの欄に書き込まれるようにしても良い。この場合、パケット転送ルール判定部３４３の処理自体は、第１実施形態と同様となる。
【０１６８】
以上示したように、第３実施形態によれば、アプリケーションの要求条件にしたがって、1つ以上のネットワークメディアを組み合わせて利用するモバイルＩＰホームエージェ
ントを構成することが可能である。これによって、アプリケーションにとって最適な１以上のネットワークメディアを用いて受信端末へ向けてパケットを転送することができる。
【０１６９】
〔第４実施形態〕
次に、本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態は、実施形態の概要で説明した通信装置を、モバイルＩＰにおける移動ノード(ＭＮ)に適用する例である。即ち、第４実施形態は、図６に示した第４の適用パターンに対応する実施形態である。第４実施形態は、第１実施形態と共通点を有するので、共通点については説明を省略し、主として相違点について説明する。
【０１７０】
図２２は、第４実施形態に適用される通信装置４００の構成例を示す機能ブロック図である。送信側の移動ノードとしての通信装置４００の構成が示されている。通信装置４００は、第１実施形態と同様に、入力インタフェース部４１０と、パケット転送部４２０と、出力インタフェース部４３０と、処理判断部４４０とを有している。
【０１７１】
入力インタフェース部４１０は、入力パケット処理部４１１を有している。パケット転送部４２０は、アプリケーション種別判定部４２１，キャッシュテーブル４２２及びパケット処理部４２３を有している。出力インタフェース部４３０は、複数の出力インタフェース４３１(４３１−１,４３１−２,４３１−３)を有している。処理判断部４４０は、アプリケーション特性管理部４４１と、ネットワーク特性管理部４４２と、パケット転送ルール判定部４４３とを有している。
【０１７２】
このように、移動ノードとしての通信装置４００の構成は、図２に示した通信装置１と
ほぼ同様の機能構成で実現が可能である。即ち、通信装置４００は、移動ノードのアプリケーション、又は他の端末のアプリケーションが送信したパケットを受信したときに、通信装置４００が利用可能な出力インタフェース４３１の何れか１つを選択してそれを用いてパケットを送信する
但し、次の点で通信装置１と異なる。モバイルＩＰの移動ノードは、他の端末宛てにパケットを送信する場合には、ＨｏｍｅＡｇｅｎｔ経由であたかもホーム網からパケットを送信したように見せるために、ＭＮとＨｏｍｅＡｇｅｎｔ間のリバーストンネルを通してパケットを送信する。すなわち、移動ノードは、自装置のＣｏＡを発信アドレス(ソース
アドレス)とし、且つＨｏｍｅＡｇｅｎｔのアドレスを宛先アドレスとしてカプセル化し
てパケットを生成する（インナーパケットでは、発信アドレスがHoA、宛先アドレスが相
手端末のアドレスになる。アウターパケットでは、発信アドレスがCoA、宛先アドレスが
ＨｏｍｅＡｇｅｎｔアドレスとなる）。
【０１７３】
ここで、通信装置４００は、ネットワークメディア毎に用意された複数のＣｏＡをホームエージェントに登録している。この例では、通信装置４００は、３Ｇ網に対応する第１のＣｏＡ(ＣｏＡ１)と、４Ｇ網に対応する第２のＣｏＡ(ＣｏＡ２)と、ＷＬＡＮに対応する第３のＣｏＡ(ＣｏＡ３)とを、ホームエージェントに夫々登録している。
【０１７４】
処理判断部４４０は、通信装置４００が利用可能な各アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアに対応するＣｏＡが送信元アドレスとしてアウターパケットに設定されるように、パケット転送ルールを決定し、その結果をキャッシュテーブル４２２に書き込む。
【０１７５】
キャッシュテーブル４２２は、パケット処理部４２３がパケットのアプリケーション種別をキーとして検索した場合に、対応するＣｏＡが読み出されるように構成される。パケット処理部４２３は、パケット処理の内容として、ＨｏＡを発信アドレスとし、且つ受信端末の（ホーム）アドレスを宛先アドレスとするインナーＩＰパケットを作成し、カプセル処理を施す。カプセル化を行うときのアウターパケットの発信アドレスは、キャッシュテーブル４２２から読み出されたＣｏＡとし、且つＨｏｍｅＡｇｅｎｔアドレスをアウターパケットの宛先アドレスとする。そして、ＣｏＡ(ネットワークメディア)に対応する出力インタフェース４３１に対し、作成したパケットを転送する。
【０１７６】
複数の出力インタフェース４３１は、ネットワークメディアに対して少なくとも１つ用意される。この例では、出力インタフェース４３１−１は、３Ｇ網に接続され、ＣｏＡ１が割り当てられている。また、出力インタフェース４３１−２は、４Ｇ網に接続され、ＣｏＡ２が割り当てられている。そして、出力インタフェース４３１−３は、ＷＬＡＮに接続され、ＣｏＡ３が割り当てられている。
【０１７７】
アプリケーション特性管理部４４１及びネットワーク特性管理部４４２で夫々保持されるアプリケーション特性管理テーブル及びネットワーク特性管理テーブルには、図７及び図８に示した各テーブル４１Ａ及び４１Ｂと同じものを適用することができる。
【０１７８】
図２３は、第４実施形態におけるキャッシュテーブル４２２の構成例を示す図である。キャッシュテーブル４２２は、ＣｏＡ毎に、各ポート番号(アプリケーション種別)についての次送出フラグ，送出カウンタ，送出比率が登録されるように構成されている。
【０１７９】
図２４は、第４実施形態の通信装置４００(移動ノード)における、パケット送信時の動作シーケンスを示す図である。図２４には、特に、パケット転送部４２０のアプリケーション種別判定部４２１及びパケット処理部４２３による処理が示されている。
【０１８０】
図２４におけるステップＳ４１〜Ｓ４４の処理は、図１０に示したステップＳ０１〜Ｓ０４の処理とほぼ同様である。但し、パケット処理部４２３は、ステップＳ４２では、入力されたパケットのアプリケーション種別に対応するＣｏＡをキャッシュテーブル４２２から取得する。
【０１８１】
また、パケット処理部４２３は、ステップＳ４３において、取得したＣｏＡがソースアドレスに設定され、且つＨｏｍｅＡｇｅｎｔアドレスが宛先アドレスに設定されたパケットで入力パケットをカプセル化する。そして、パケット処理部４２３は、カプセル化されたパケットを、ＣｏＡに対応する出力インタフェース部４３１へ転送する。
【０１８２】
図２５は、第４実施形態の通信装置４００(移動ノード)における、パケット転送ルール判定シーケンスを示す図である。当該シーケンスは、パケット転送ルール判定部４４３によって行われる。
【０１８３】
パケット転送ルール判定部４４３は、アプリケーションが利用対象とするネットワークメディアの中から、アプリケーションの要求する遅延条件や帯域条件を踏まえて、条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアを選択する。
【０１８４】
図２５に示すステップＳ４０１〜Ｓ４１５の処理は、図１１に示すステップＳ１０１〜Ｓ１１５の処理とほぼ同様である。但し、ステップＳ４０４において、ネットワークメディアの選択と同時にそのネットワークメディアに対応するＣｏＡが選択される点で、第１実施形態と異なる。
【０１８５】
第４実施形態によれば、アプリケーションの要求条件を満たす１以上のＣｏＡを選択して、通信(パケット送信)を行うことができる。
〔実施形態の作用効果〕
以上説明した本発明の通信装置の実施形態によれば、複数のネットワークメディアの特性に応じて、アプリケーションの要求を満たす１以上のネットワークメディアのみを選択し、かつ同時利用することで、帯域不足を補いつつもアプリケーション要求を満たすことができる。特に、アプリケーション毎に利用するネットワークメディアを選択することが可能となり、エンドユーザの意思を自動的に反映して最適にかつストレスのない通信が可能となる。
【０１８６】
以上の実施形態において説明した構成は、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜組み合わせることができる。
〔その他〕
上述した本発明の実施形態は、以下の発明を開示する。以下の発明の構成要素は、必要に応じて適宜組み合わせることができる。また、下記の通信装置の発明と同様の特徴を持つ方法、プログラム、及びプログラム記録媒体の発明も本発明として成立する。
【０１８７】
（付記１）  受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアを同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアを前記複数のネットワークメディアの中から決定する決定手段と、
前記少なくとも１つのネットワークメディアを用いて受信側装置と通信を行う通信手段とを含む通信装置。（１）
【０１８８】
（付記２）  受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアを同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、
前記各ネットワークメディアに対して少なくとも１つ用意される複数のネットワークイ
ンタフェースと、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアを前記複数のネットワークメディアの中から決定する決定手段と、
前記少なくとも１つのネットワークメディアに対応する１以上のネットワークインタフェースを用いて受信側装置と通信を行う通信手段と
を含む通信装置。（２）
【０１８９】
（付記３）  前記要求条件は、遅延時間条件及び帯域条件を含み、
前記決定手段は、通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアから前記遅延時間条件を満たす１以上のネットワークメディアを抽出し、抽出された１以上のネットワークメディア中に前記帯域条件を満たす単一のネットワークメディアがある場合には、その単一のネットワークメディアを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアとして決定し、前記単一のネットワークメディアがないが、抽出された１以上のネットワークメディアに含まれる２以上のネットワークメディアの組み合わせによって前記帯域条件が満たされる場合には、この２以上のネットワークメディアの組み合わせを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアとして決定する
付記２記載の通信装置。（３）
【０１９０】
（付記４）  前記通信手段は、
前記受信側装置へ送信すべきパケットの通信アプリケーション種別をパケット毎に判別するアプリケーション種別判定手段と、
判別された通信アプリケーション種別が要求する通信品質条件を満たす前記少なくとも１つのネットワークメディアに対応する前記１以上のネットワークインタフェースの１つをパケット毎に選択し、選択されたネットワークインタフェースからパケットが送出されるように、パケットを前記選択されたネットワークインタフェースへ転送するパケット処理手段と
を含む付記２記載の通信装置。（４）
【０１９１】
（付記５）  前記決定手段は、前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのネットワークメディアとして２以上のネットワークメディアを決定する場合には、各ネットワークメディアに対して送出されるパケットの比率を決定し、
前記パケット処理手段は、前記パケットの比率に従って、パケットを前記選択されたネットワークインタフェースへ転送する処理を行う
付記４記載の通信装置。
【０１９２】
（付記６）  前記通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアは、前記受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアから、前記通信アプリケーションの利用形態及び／又は特性を考慮して抽出されている
付記３記載の通信装置。
【０１９３】
（付記７）受信側装置との間に設定される複数の経路を同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つの経路を前記複数の経路から決定する決定手段と、
前記少なくとも１つの経路を用いて前記受信側装置と通信を行う通信手段と、
を含む通信装置。（５）
【０１９４】
（付記８）  前記要求条件は、遅延時間条件及び帯域条件を含み、
前記決定手段は、通信アプリケーションについて使用すべき複数の経路から前記遅延時
間条件を満たす１以上の経路を抽出し、抽出された１以上の経路中に前記帯域条件を満たす単一の経路がある場合には、その単一の経路を前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つの経路として決定し、前記単一の経路がないが、抽出された１以上の経路に含まれる２以上の経路の組み合わせによって前記帯域条件が満たされる場合には、この２以上の経路の組み合わせを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つの経路として決定する
付記７記載の通信装置。（６）
【０１９５】
（付記９）  前記通信手段は、
前記受信側装置へ送信すべきパケットの通信アプリケーション種別をパケット毎に判別するアプリケーション種別判定手段と、
判別された通信アプリケーション種別が要求する通信品質条件を満たす前記少なくとも１つの経路の１つをパケット毎に選択し、この選択された経路上をパケットが転送されるための処理を前記パケットに施すパケット処理手段と
を含む付記７記載の通信装置。
【０１９６】
（付記１０）  前記各経路は、ＭＰＬＳ（Multi Protocol label switching）に基づいて設定されるラベルパスであり、
前記選択された経路上をパケットが転送されるための処理は、選択された経路としてラベルパスに対応するラベルを前記パケットに付与する処理を含む
付記９記載の通信装置。
【０１９７】
（付記１１）  前記通信アプリケーションについて使用すべき複数の経路は、前記受信側装置との間に設定される複数の経路から、前記通信アプリケーションの利用形態及び／又は特性を考慮して抽出されている
付記８記載の通信装置。
【０１９８】
（付記１２）  受信側装置が持つ複数のアドレスを同時に利用して前記受信側装置と通信可能な通信装置であって、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスを前記複数のアドレスから決定する決定手段と、
前記少なくとも１つのアドレスを用いて前記受信側装置と通信を行う通信手段と、
を含む通信装置。（７）
【０１９９】
（付記１３）  前記要求条件は、遅延時間条件及び帯域条件を含み、
前記決定手段は、通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアであって、前記複数のアドレスの何れかと対応する複数のネットワークメディアから前記遅延時間条件を満たす１以上のネットワークメディアを抽出し、抽出された１以上のネットワークメディア中に前記帯域条件を満たす単一のネットワークメディアがある場合には、その単一のネットワークメディアに対応するアドレスを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスとして決定し、前記単一のネットワークメディアがないが、抽出された１以上のネットワークメディアに含まれる２以上のネットワークメディアの組み合わせによって前記帯域条件が満たされる場合には、この２以上のネットワークアドレスの組み合わせに対応する２以上のアドレスを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスとして決定する
付記１２記載の通信装置。（８）
【０２００】
（付記１４）  前記各アドレスは、前記通信装置が通信に利用可能な複数のネットワークメディアの何れか１つに割り当てられている
付記１２記載の通信装置。
【０２０１】
（付記１５）  前記通信手段は、
前記受信側装置へ送信すべきパケットの通信アプリケーション種別をパケット毎に判別するアプリケーション種別判定手段と、
判別された通信アプリケーション種別が要求する通信品質条件を満たす前記少なくとも１つのアドレスの１つをパケット毎に選択し、この選択されたアドレスを宛先として前記パケットを送信するための処理を前記パケットに施すパケット処理手段と
を含む付記１２記載の通信装置。
【０２０２】
（付記１６）  前記複数のアドレスの夫々は、受信側装置のホームアドレスに対応する気付アドレスであり、
前記選択されたアドレスを宛先として前記パケットを送信するための処理は、前記選択されたアドレスとしての気付アドレスを宛先アドレスとするパケットで前記パケットをカプセル化する処理を含む
付記１５記載の通信装置。
【０２０３】
（付記１７）  前記通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアは、前記受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアから、前記通信アプリケーションの利用形態及び／又は特性を考慮して抽出されている
付記１３記載の通信装置。
【０２０４】
（付記１８）  複数のアドレスを有し、これらの複数のアドレスの２以上を同時に用いて前記受信装置と通信可能な通信装置であって、
通信に使用される通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスを前記複数のアドレスから決定する決定手段と、
前記少なくとも１つのアドレスを用いて前記受信側装置と通信を行う通信手段と、
を含む通信装置。（９）
【０２０５】
（付記１９）  前記要求条件は、遅延時間条件及び帯域条件を含み、
前記決定手段は、通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアであって前記複数のアドレスの何れかと対応する複数のネットワークメディアから前記遅延時間条件を満たす１以上のネットワークメディアを抽出し、抽出された１以上のネットワークメディア中に前記帯域条件を満たす単一のネットワークメディアがある場合には、その単一のネットワークメディアに対応するアドレスを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスとして決定し、前記単一のネットワークメディアがないが、抽出された１以上のネットワークメディアに含まれる２以上のネットワークメディアの組み合わせによって前記帯域条件が満たされる場合には、この２以上のネットワークアドレスの組み合わせに対応する２以上のアドレスを前記通信アプリケーションの要求条件を満たす少なくとも１つのアドレスとして決定する
付記１８記載の通信装置。（１０）
【０２０６】
（付記２０）  前記各アドレスは、前記通信装置が通信に利用可能な複数のネットワークメディアの何れか１つに割り当てられている
付記１８記載の通信装置。
【０２０７】
（付記２１）  前記通信手段は、
前記受信側装置へ送信すべきパケットの通信アプリケーション種別をパケット毎に判別するアプリケーション種別判定手段と、
判別された通信アプリケーション種別が要求する通信品質条件を満たす前記少なくとも１つのアドレスの１つをパケット毎に選択し、この選択されたアドレスを発信アドレスと
するパケットを前記受信側装置に送信するための処理を前記パケットに施すパケット処理手段と
を含む付記１８記載の通信装置。
【０２０８】
（付記２２）  前記少なくとも１つのアドレスは移動ノードとしての前記通信装置が有する気付アドレスであり、
前記選択されたアドレスを発信アドレスとするパケットを前記受信側装置に送信するための処理は、パケットの宛先ノードに相当する移動ノードのホームアドレスが宛先アドレスとして設定されたパケットに対して、前記選択されたアドレスに相当する気付アドレスを発信アドレスとするパケットでカプセル化し、ホームエージェントとしての前記受信側装置へ送信する処理を含む
付記２１記載の通信装置。
【０２０９】
（付記２３）  前記通信アプリケーションについて使用すべき複数のネットワークメディアは、前記受信側装置との間に存する複数のネットワークメディアから、前記通信アプリケーションの利用形態及び／又は特性を考慮して抽出されている
付記１９記載の通信装置。
【０２１０】
（付記２４）  所望の宛先への複数のルートを持つ通信システムであって、アプリケーションの要求条件に応じて前記複数のルートの中から１つ以上の前記アプリケーションの要求条件を満たすルートだけを選択して送信することを特徴とした通信システム。
【図面の簡単な説明】
【０２１１】
【図１】図１は、本発明の実施形態の概要説明図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態の概要に係る通信装置、及び本発明の通信装置の第１実施形態の構成例を示す機能ブロック図である。
【図３】図３は、実施形態に係る通信装置の第１の適用パターンを示す図であり、通信装置が送信端末やルータに適用される場合を示す。
【図４】図４は、実施形態に係る通信装置の第２の適用パターンを示す図であり、通信装置がエッジルータに適用される場合を示す。
【図５】図５は、実施形態に係る通信装置の第３の適用パターンを示す図であり、通信装置がモバイルＩＰホームエージェントに適用される場合を示す。
【図６】図６は、実施形態に係る通信装置の第４の適用パターンを示す図であり、通信装置が複数のアドレスを有する送信端末又はルータとして適用される場合を示す。
【図７】図７は、第１実施形態におけるアプリケーション特性管理部で保持されるアプリケーション特性管理テーブルの構成例を示す図である。
【図８】図８は、第１実施形態におけるネットワーク特性管理部で保持されるネットワーク特性管理テーブルの構成例を示す図である。
【図９】図９は、第１実施形態におけるキャッシュテーブルの構成例を示す図である。
【図１０】図１０は、第１実施形態におけるパケット到着時の動作シーケンスを示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、第１実施形態におけるパケット転送ルール判定シーケンスを示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、本発明の通信装置の第２実施形態の構成例を示す機能ブロック図である。
【図１３】図１３は、第２実施形態におけるアプリケーション特性管理テーブルの構成例を示す図である。
【図１４】図１４は、第２実施形態におけるネットワーク特性管理テーブルの構成例を示す図である。
【図１５】図１５は、第２実施形態におけるキャッシュテーブルの構成例を示す図である。
【図１６】図１６は、第２実施形態におけるパケット到着時の動作シーケンスを示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、第２実施形態におけるパケット転送ルール判定シーケンスを示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、本発明の通信装置の第３実施形態の構成例を示す機能ブロック図である。
【図１９】図１９は、第３実施形態におけるキャッシュテーブルの構成例を示す図である。
【図２０】図２０は、第３実施形態におけるパケット到着時の動作シーケンスを示すフローチャートである。
【図２１】図２１は、第３実施形態におけるパケット転送ルール判定シーケンスを示すフローチャートである。
【図２２】図２２は、本発明の通信装置の第４実施形態の構成例を示す機能ブロック図である。
【図２３】図２３は、第４実施形態におけるキャッシュテーブルの構成例を示す図である。
【図２４】図２４は、第４実施形態におけるパケット送信時の動作シーケンスを示すフローチャートである。
【図２５】図２５は、第４実施形態におけるパケット転送ルール判定シーケンスを示すフローチャートである。
【図２６】図２６は、従来技術の説明図である。
【符号の説明】
【０２１２】
１，２００，３００，４００  通信装置
１０，２１０，３１０，４１０  入力インタフェース部
２０，２２０，３２０，４２０  パケット転送部
２１，２２１，３２１，４２１  アプリケーション種別判定部
２２，２２２，３２２，４２２  キャッシュテーブル
２３，２２３，３２３，４２３  パケット処理部
３０，２３０，３３０，４３０  出力インタフェース部
３１，２３１，３３１，４３１  出力インタフェース(ネットワークインタフェース)
４０，２４０，３４０，４４０  処理判断部
４１，２４１，３４１，４４１  アプリケーション特性管理部
４１Ａ，２４１Ａ  アプリケーション特性管理テーブル
４２，２４２，３４２，４４２  ネットワーク特性管理部
４２Ａ，２４２Ａ  ネットワーク特性管理テーブル
４３，２４３，３４３，４４３  パケット転送ルール判定部
３２４  ＢＣ(バインディングキャッシュ)管理部
【図１】
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【図２】
2006060579.tif 000004
【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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