(57)【要約】【課題】トンネリング装置間で特別なプロトコルを使用せずに、ＩＰアドレス、およびＴＣＰまたはＵＤＰのポート番号の変換を行うのみで、余分なオーバーヘッドを発生させず、パケットを宛先まで到達させる。【解決手段】複数の外部ネットワークと接続され、のトンネリング装置１，２を用いて通信を行う場合に、『自／相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自／相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』の組でなる変換テーブルをトンネリング装置１，２に配置し、デフォルトルートが使用できないときトンネリング処理を行い、トンネリング装置１，２において変換テーブルを参照してトンネリング処理を行うことにより、パケットを宛先まで到達させることができる。【選択図】  図１
2006042044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のトンネリング装置および第２のトンネリング装置は、それぞれ複数のＩＰネットワークに物理的または論理的に接続され、接続されているそれぞれのＩＰネットワークからＩＰアドレスが割り当てられており、
第１のトンネリング装置に接続され、ＩＰアドレスを保有する第１の通信装置と、第２のトンネリング装置に接続され、ＩＰアドレスを保有する第２の通信装置が、ＩＰネットワークを介して通信を行う際に、第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置の間でトンネルを形成し、前記トンネルを介して前記第１の通信装置から前記第２の通信装置へＩＰパケットを送信する場合における前記トンネルのトンネリング方法において、
第１のトンネリング装置および第２のトンネリング装置が、『自トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』からなる組の変換テーブルを作成し、
第１のトンネリング装置は、第１の通信装置からＩＰパケットを受信した場合に前記変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元アドレス、宛先アドレスが、『通信装置のＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』に一致する前記変換テーブルを検索することにより、対応する『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』を導き、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレスおよび宛先ＩＰアドレスを、それぞれ導かれた『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』に変換してＩＰネットワークへ転送し、
第２のトンネリング装置は、ＩＰネットワークからＩＰパケットを受信した場合に変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス番号、宛先ＩＰアドレスが、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』に一致する前記変換テーブルを検索することにより、対応する『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』および『通信装置のＩＰアドレス』を導き、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスを、それぞれ導かれた『相手通信装置のトンネリを形成するＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』に変換して第２の通信装置へ転送することを特徴とするトンネリング方法。
【請求項２】
第１のトンネリング装置および第２のトンネリング装置は、それぞれ複数のＩＰネットワークに物理的または論理的に接続され、接続されているそれぞれのＩＰネットワークからＩＰアドレスが割り当てられており、
第１のトンネリング装置に接続され、ＩＰアドレスを保有する第１の通信装置と、第２のトンネリング装置に接続され、ＩＰアドレスを保有する第２の通信装置が、ＩＰネットワークを介してＴＣＰまたはＵＤＰを用いて通信を行う際に、
第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置の間でトンネルを形成し、前記トンネルを介して前記第１の通信装置から前記第２の通信装置へＴＣＰデータグラムもしくはＵＤＰデータグラムを含むＩＰパケットを送信する場合における前記トンネルのトンネリング方法において、
第２のトンネリング装置は、第１のトンネリング装置との間に前記トンネルを形成するためにＴＣＰおよびＵＤＰで規定される宛先ポート番号空間の一部を受信用宛先ポート番号空間として予め割り当てておき、第１のトンネリング装置が、第２のトンネリング装置にＩＰパケットを転送するために前記トンネルを形成する際に、第２のトンネリング装置は割り当てている受信用宛先ポート番号空間の中から受信用宛先ポート番号を選択して第１のトンネリング装置に通知し、
『自トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、自トンネリング装置が通信装置から受信するＩＰパケットに含まれる『宛先ポート番号』、相手トンリング装置が自トンネリング装置からＩＰパケットを受信するために前記受信用宛先ポート番号空間の中から選択した『受信用宛先ポート番号』および『通信装置のＩＰアドレス』からなる組の変換テーブルを作成し、
第１のトンネリング装置は、第１の通信装置からＩＰパケットを受信した場合に前記変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元アドレス、宛先アドレスおよび宛先ポート番号の全てが、『通信装置のＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』および『宛先ポート番号』に一致する前記変換テーブルを検索することにより、対応する『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』を導き、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号を、それぞれ導かれた『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』に変換してＩＰネットワークへ転送し、
第２のトンネリング装置は、該ＩＰネットワークからＩＰパケットを受信した場合に前記変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスおよび宛先ポート番号の全てが、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』に一致する前記変換レコードを検索することにより、対応する『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』、『宛先ポート番号』を導き、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号を、それぞれ導かれた『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』、『宛先ポート番号』に変換して第２の通信装置へ転送することを特徴とするトンネリング方法。
【請求項３】
複数のＩＰネットワークに物理的または論理的に接続され、接続されているそれぞれのＩＰネットワークからＩＰアドレスが割り当てられているトンネリング装置において、
第１のトンネリング装置に接続された通信装置と第２のトンネリング装置に接続された通信装置との間で通信を行うために、
第１のトンネリング装置および第２のトンネリング装置は、それぞれ『自トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』からなる組の変換テーブルを格納した記憶手段を備えることを特徴とするトンネリング装置。
【請求項４】
複数のＩＰネットワークに物理的または論理的に接続され、接続されているそれぞれのＩＰネットワークからＩＰアドレスが割り当てられているトンネリング装置において、
第１のトンネリング装置に接続された通信装置と第２のトンネリング装置に接続された通信装置との間で、ＩＰネットワークを介してＴＣＰまたはＵＤＰを用いて通信を行うために、第１のトンネリング装置および第２のトンネリング装置の間でトンネルを形成し、前記トンネルを介して前記第１の通信装置から前記第２の通信装置へＴＣＰデータグラムもしくはＵＤＰデータグラムを含むＩＰパケットを送信する場合に、
第２のトンネリング装置は、第１のトンネリング装置との間に前記トンネルを形成するためにＴＣＰおよびＵＤＰで規定される宛先ポート番号空間の一部を受信用宛先ポート番号空間として予め割り当てておき、第１のトンネリング装置から、第２のトンネリング装置にＩＰパケットを転送するために前記トンネルを形成する際に、第２のトンネリング装置は割り当てている受信用宛先ポート番号空間の中から受信用宛先ポート番号を選択して第１のトンネリング装置に通知する手段を備え、
第２のトンネリング装置および第１のトンネリング装置は、それぞれ『自トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、自トンネリング装置が通信装置から受信するＩＰパケットに含まれる『宛先ポート番号』、相手トンリング装置が自トンネリング装置からＩＰパケットを受信するために前記受信用宛先ポート番号空間の中から選択した『受信用宛先ポート番号』および『通信装置のＩＰアドレス』からなる組の変換テーブルを格納する記憶手段を備えることを特徴とするトンネリング装置。
【請求項５】
第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置の間でトンネルを形成し、前記トンネルを介して第１の通信装置から第２の通信装置へＩＰパケットを送信する場合におけるトンネリング用プログラムであって、
第１のトンネリング装置のコンピュータに、『自トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』からなる組の変換テーブルを作成する手順、第１の通信装置からＩＰパケットを受信したか否かを判別する手順、受信した場合、前記変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元アドレス、宛先アドレスが、『通信装置のＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』に一致する前記変換テーブルを検索する手順、対応する『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』を導く手順、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレスおよび宛先ＩＰアドレスを、それぞれ導かれた『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』に変換する手順、変換したＩＰパケットをＩＰネットワークへ転送する手順を、
第２のトンネリング装置のコンピュータに、ＩＰネットワークからＩＰパケットを受信したか否かを判別する手順、受信した場合には、変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス番号、宛先ＩＰアドレスが、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』に一致する前記変換レコードを検索する手順、対応する『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』および『通信装置のＩＰアドレス』を導く手順、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスを、それぞれ導かれた『相手通信装置のトンネリを形成するＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』に変換する手順、変換したＩＰパケットを第２の通信装置へ転送する手順を、それぞれ実行させるためのトンネリング用プログラム。
【請求項６】
第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置の間でトンネルを形成し、前記トンネルを介して前記第１の通信装置から前記第２の通信装置へＴＣＰデータグラムもしくはＵＤＰデータグラムを含むＩＰパケットを送信する場合におけるトンネリング用プログラムであって、
第２のトンネリング装置のコンピュータに、第１のトンネリング装置との間に前記トンネルを形成するためにＴＣＰおよびＵＤＰで規定される宛先ポート番号空間の一部を受信用宛先ポート番号空間として予め割り当てておき、第１のトンネリング装置が、第２のトンネリング装置にＩＰパケットを転送するために前記トンネルを形成する際に、第２のトンネリング装置は割り当てている受信用宛先ポート番号空間の中から受信用宛先ポート番号を選択して第１のトンネリング装置に通知する手順を、
第１および第２のトンネリング装置のコンピュータに、『自トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、自トンネリング装置が通信装置から受信するＩＰパケットに含まれる『宛先ポート番号』、相手トンリング装置が自トンネリング装置からＩＰパケットを受信するために前記受信用宛先ポート番号空間の中から選択した『受信用宛先ポート番号』および『通信装置のＩＰアドレス』からなる組の変換テーブルを作成する手順を、
第１のトンネリング装置のコンピュータに、第１の通信装置からＩＰパケットを受信したか否かを判別する手順、受信した場合には、前記変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元アドレス、宛先アドレスおよび宛先ポート番号の全てが、『通信装置のＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』および『宛先ポート番号』に一致する前記変換テーブルを検索する手順、対応する『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』を導く手順、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号を、それぞれ導かれた『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』に変換する手順、変換したＩＰパケットをＩＰネットワークへ転送する手順を、
第２のトンネリング装置のコンピュータに、ＩＰネットワークからＩＰパケットを受信したか否かを判別する手順、受信した場合には変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス番号、宛先ＩＰアドレスおよび宛先ポート番号の全てが、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』に一致する前記変換レコードを検索する手順、対応する『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』、『宛先ポート番号』を導き、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号を、それぞれ導かれた『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』、『宛先ポート番号』に変換する手順、変換したＩＰパケットを第２の通信装置へ転送する手順を、それぞれ実行させるためのトンネリング用プログラム。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載のトンネリング用プログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット通信技術に関し、特に、トンネルを通じて通信を行うトンネリング技術であって、通信端末あるいは小規模ネットワークが、複数の外部ネットワークと接続されている形態において、いずれのネットワークを介して通信を行うかについて選択するためのトンネリング方法および装置、ならびにそのプログラムと記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
セキュリティを確保する技術として、トンネリングの技術が広く用いられるようになった。これは、だれでも出入りできるインターネットなどのＩＰネットワークの回線の一部を専用のプロトコルや暗号で囲い込み、私設網として利用する技術である。これにより、遠隔地にある支社や出張先などから、会社と同じプロトコルや暗号システムを使用して社内ＬＡＮに安全にアクセスすることができる。
インターネットなどのＩＰネットワークを介した小規模ネットワーク間で通信を行う場合、トンネルを形成するときに使用するトンネルプロトコルとしては、Ｌ２ＴＰ（ｌａｙｅｒ  ２  ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＩＰ  ｉｎ  ＩＰ（ＩＰ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈｉｎ  ＩＰ）などの技術が提案されている。
【０００３】
上記Ｌ２ＴＰは、ＲＦＣ２６６１（非特許文献１参照）で述べられており、ＩＰネットワークなどポイントツーポイントではないネットワーク上で、ポイントツーポイントプロトコル（ＰＰＰ）トラフィックを扱うためのプロトコルであり、Ｌ２ＴＰで規定される独自のヘッダ情報をＰＰＰフレームに付加し、識別子として使用することにより、ポイントツーポイントではないネットワーク上でＰＰＰフレームの転送を可能とする。一般的には、ＩＰの上位プロトコルであるＵＤＰデータグラムのペイロード部にＬ２ＴＰヘッダを付加したＰＰＰフレームを格納することにより、ＩＰネットワーク上でトンネルを形成する。
ＩＰ  ｉｎ  ＩＰは、ＲＦＣ２００３（非特許文献２参照）で述べられており、ＩＰネットワーク上でトンネルを形成するために、ＩＰパケットのペイロード部にさらに転送するＩＰパケットを格納する方式である。
【０００４】
【非特許文献１】Ｌ２ＴＰ  “ＲＦＣ２６６１  ｌａｙｅｒ  ２  ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ”
【非特許文献２】ＩＰ  ｉｎ  ＩＰ  “ＲＦＣ２００３  ＩＰ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈｉｎ  ＩＰ”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、複数のネットワークに同時接続して通信を行う方法および装置については、特願２００４−０１６９３１号明細書および図面に記載の「複数のネットワークに同時接続して通信を行う方法および通信装置」（以下、方式Ａと記す）に述べられている。この通信方式によれば、通信を行う２つの装置が、それぞれ持つ複数のＩＰアドレスの情報を通信を行う前に交換し、接続が可能なＩＰアドレスの組を１つまたは複数作成し、これらのＩＰアドレスの組を使用して通信を行う方法である。
【０００６】
Ｌ２ＴＰ、ＩＰ  ｉｎ  ＩＰ、および、上記方式Ａの各方法を用いてそれぞれトンネルを形成した場合、下記のような４つの弊害が発生する。
（弊害１）：これは、上記方式Ａの方法による弊害である。
一般的に、ＩＰネットワークとはインターネット、コンテンツデリバリーネットワーク（ＣＤＮ）、コミュニティーネットワークなどがあり、通常インターネットはインターネットサービスプロバイダー（ＩＳＰ）により、また、ＣＤＮ、コミュニティーネットワークなどは、コンテンツサービスプロバイダー（ＣＳＰ）やネットワーク事業者などにより、それぞれ構成される。
ユーザがこれらＩＰネットワークを利用する場合には、ユーザ宅の通信装置をＩＰネットワークへ接続するために、前記ネットワーク事業者とは別にキャリア事業者などが提供するアクセスサービス、すなわちアクセスネットワークを利用してインターネット、ＣＤＮなどのＩＰネットワークへ接続するアクセスサービスに別途契約することによって実現している。
【０００７】
これについて、図１１により詳細に説明する。
ネットワーク事業者が提供するインターネット、ＣＤＮに相当するＩＰネットワーク１，２が示され、ユーザ１，２がＩＰネットワーク１，２へ接続するためのアクセスサービスを提供するアクセスネットワーク１，２が示されている。アクセスネットワーク１，２は、多くのルーターＲで構成され、ＩＰネットワーク１，２と、アクセスネットワーク１，２は、Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ２１，Ｒ２２に示すようにルーターにより接続される。
【０００８】
ユーザ１，２は、通信装置１，２を用いて通信を行う。通信装置１および通信装置２が共に複数のＩＰネットワーク、例えばＩＰネットワーク１、ＩＰネットワーク２の２つのＩＰネットワークを利用するために、通信装置１は前記２つのＩＰネットワークと接続するための装置である接続装置１と接続されており、さらに接続装置１はアクセス回線１を通じてアクセスネットワーク１に接続されている。接続装置１とＩＰネットワーク１，２の間は、それぞれのＩＰネットワークとアクセスネットワーク１の接続点に設置されるルーターＲ１１，Ｒ２１の間で、点線で示すようにそれぞれＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などによる論理的な回線により接続される。
このようにして、通信装置１は接続装置１を介してＩＰネットワーク１，２と接続され、ＩＰネットワーク１，２と接続されている他の通信装置との通信を可能にしている。通信装置２も、通信装置１と同様に、接続装置２を介してＩＰネットワーク１，２に接続されることにより、通信装置１と通信装置２はＩＰネットワーク１，２を介して通信を行うことができる。ここで、接続装置１，２は、通信装置１から通信装置２に向かうＩＰパケットにカプセル化して転送することにより、トンネリングを行うので、その場合には、トンネリング装置１，２と呼ぶことにする。
【０００９】
さて、接続装置１は、ＩＰネットワーク１、ＩＰネットワーク２と論理的インタフェースＩＦ１１，ＩＦ１２を用いて接続し、ＩＦ１１はＩＰネットワーク１からＩＰアドレス１１を、ＩＦ１２はＩＰネットワーク２からＩＰアドレス１２を割り当てられているとする。同様に、トンネリング装置（接続装置）２は、ＩＰネットワーク１、ＩＰネットワーク２と論理的インタフェースＩＦ２１、ＩＦ２２で接続され、ＩＰアドレス２１，ＩＰアドレス２２を割り当てられているとする。また、通信装置１と接続装置１はそれぞれインタフェースＩＦ１，ＩＦ１０で接続され、それぞれのインタフェースのＩＰアドレスをＩＰアドレス１、ＩＰアドレス１０とする。同様に、通信装置２と接続装置２はそれぞれインタフェースＩＦ２，ＩＦ２０で接続され、それぞれのインタフェースのＩＰアドレスをＩＰアドレス２、ＩＰアドレス２０とする。
【００１０】
ここで、例えばＩＰネットワーク１をインターネット、ＩＰネットワーク２をコンテンツデリバリーネットワーク（ＣＤＮ）などの個別ネットワークであるような場合のそれぞれのＩＰネットワークで利用されるＩＰアドレスについて考えると、インターネットではグローバルアドレスが使用されるが、ＣＤＮなどインターネットに接続されていない個別ネットワークについては、プライベートアドレスが使用されることが多い。従って、各インターフェースのＩＰアドレスについて考えると、ＩＰアドレス１１，２１はグローバルアドレスであり、ＩＰアドレス１２，２２はプライベートアドレスとなる。また、通信装置１と通信装置２のＩＰアドレスであるＩＰアドレス１、ＩＰアドレス２はそれぞれの通信装置が接続されているＬＡＮのＬＡＮ管理者が適当に割り当てたプライベートアドレスであり、ＩＰネットワークのＩＰアドレス体系に従っていないばかりでなく、通信装置１と通信装置２のＩＰアドレスも関連性がない。従って、これらＩＰアドレス１，２を指定して通信装置１と通信装置２が通信を行おうとしても、宛先アドレスがＩＰアドレス１，２のような独自のＩＰアドレス空間のアドレスであるＩＰパケットは、ＩＰネットワーク１，２を通過することができない。通信装置およびトンネリング装置のインタフェースとＩＰアドレスの関係については、図１１の下方の表を参照されたい。
【００１１】
そこで、通信装置１と通信装置２が、例えばＩＰネットワーク１を使用して通信を行う場合、通信装置１は宛先ＩＰアドレスとして通信装置２のＩＰアドレスの代わりに接続装置２のＩＰアドレスを指定して通信を行い、通信装置２は宛先ＩＰアドレスとして通信装置１のＩＰアドレスの代わりに接続装置１のＩＰアドレスを指定して通信を行う。このような形で通信装置１と通信装置２が通信を行う場合、２つのアドレス変換処理が必要となり、これを一般的にＮＡＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｄｒｒｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）と呼んでいる。
ＮＡＴは、通信装置１から通信装置２へＩＰパケットを送信する場合、通信装置１は、宛先アドレスが通信装置２のアドレスであるＩＰアドレス２１、送信元アドレスが自身のＩＰアドレスであるＩＰアドレス１のＩＰパケットを接続装置１へ送信する。
接続装置１は、受信したＩＰパケットの送信元アドレスをＩＰアドレス１１に変換して（１つ目のアドレス変換処理）、ルーターＲ１１へ送信する。ＩＰネットワーク１では、宛先アドレスに基づきＩＰパケットを接続装置２へ届ける。接続装置２は、受信したＩＰパケットの宛先アドレスを通信装置２のＩＰアドレスであるＩＰアドレス２に変換して（２つ目のアドレス変換処理）、通信装置２へ送信する。このように、ＮＡＴを使用して通信を行う場合、通信装置１は通信装置２と通信を行う場合、接続装置２の持つＩＰアドレスのいずれかを宛先として指定する必要がある。
【００１２】
図１２は、従来におけるネットワークの通信経路を示す図である。
さて、通信中に経路変更ができない弊害について説明する。先に記載したように、通信装置１，２がＩＰネットワーク１を利用して通信を行っているとする。ＮＡＴを用いて通信を行う場合、通信装置１から通信装置２へＩＰパケットを送るため、通信装置１から『宛先ＩＰアドレス：ＩＰアドレス２１、送信元アドレス：ＩＰアドレス１』のＩＰパケットは、接続装置１で送信元ＩＰアドレスをＩＰアドレス１１に変更してＩＰネットワーク１へ送られる。宛先ＩＰアドレスが２１であるからルーターＲ１２，Ｒ２を経由して接続装置２へ届き、接続装置２は、宛先ＩＰアドレスをＩＰアドレス２に変換して、通信装置２へ届ける。これは、図１２の太線（通信経路１）で表わされている。
ここで、通信装置１，２が通信中にＩＰネットワーク１に障害などが発生して不通になった場合、通信装置１，２はＩＰネットワーク２にも接続されていることから、ＩＰネットワーク２を利用して通信を継続したい（すなわち、図１２の太線（通信経路２）参照）。
【００１３】
図１３は、従来のＮＡＴ変換方式の接続装置を用いた場合に経路変更ができない説明図である。
接続装置１は通信装置１からのＩＰパケットをＩＰネットワーク２へ送信するため、送信元ＩＰアドレスをそれまで利用していたＩＰアドレス１１ではなく、ＩＰアドレス１２に変換してＩＰネットワーク２へ送信する。しかし、宛先ＩＰアドレスがＩＰネットワーク１のアドレス空間のＩＰアドレス２１であるため、ＩＰネットワーク２では転送できないか、もしくは誤転送されてしまい、接続装置２へ届けることができない。従って、通信中に経路変更ができないのである。
接続装置２が送信元ＩＰアドレスをＩＰアドレス１２に変換するだけではなく、ＩＰアドレス２２に変換できれば、接続装置２へＩＰパケットを届けることができるのであるが、通常、通信装置１のアプリケーションはＩＰアドレス１１の相手と通信しているためＩＰアドレス２２を取得する方法がない。接続装置１も、ＩＰアドレス２１の代わりにＩＰアドレス２２へ転送すればよいという情報を取得する方法がないことから、ＩＰアドレス２２に変換することができない。
図１３では、上図のように、図１２の通信経路１を経由した通常の場合には、通信装置１から通信装置２に到達されるが、下図のように、図１２で通信路１の障害等によりＩＰネットワーク２へ経路変更した場合には、接続装置２の処理（ＮＡＴ変換）がこの場合に対応しておらず、ＩＰネットワーク２にＩＰアドレス１１はないので、接続装置２へは配送不可となる。
【００１４】
しかし、前記方式Ａにおいては、複数のネットワークに同時に接続する通信方法であるため、接続装置１と接続装置２間で通信開始に伴い、探索パケットと提案パケットをやり取りすることで、ＩＰアドレス２１とＩＰアドレス２２が組であることを知ることができる手段が記述されている。この手段を用いることで、接続装置１は宛先ＩＰアドレスをＩＰアドレス２１に変換する代わりに、ＩＰアドレス２２に変換することが可能になり、ＩＰパケットをＩＰネットワーク２を経由して接続装置２へ転送することができ、接続装置２は宛先ＩＰアドレスを通信装置２のＩＰアドレスであるＩＰアドレス２に変換してＩＰパケットを通信装置２へ送信することで、通信装置２に届けることができるようになる。
しかし、通信装置２のアプリケーションから見れば、当初ＩＰアドレス１１の相手と通信していたはずであるが、途中から突然ＩＰアドレス２１の相手からＩＰパケットが送られてくることになり、ＩＰアドレス１１の相手との通信は中断したと判断してしまう。
途中からＩＰアドレス２１の相手からＩＰパケットを送られても、アプリケーションとしては異なる相手との通信に見えてしまうのである。
従って、やはりこの場合にも、経路変更ができないのである。
【００１５】
（弊害２）：ＩＰパケットのフラグメントの発生
これは、主としてＬ２ＴＰ、およびＩＰ  ｉｎ  ＩＰにおける弊害である。
ＩＰパケットのフラグメントについて説明する。ＩＰの下位レイヤーであるＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）の場合、最大フレーム長は１５００バイトであり、ヘッダーなどを除いたペイロードの部分は１４９２バイトとなる。すなわち、１４９２バイトのＩＰパケットを転送することが可能である。１４９２バイトのＩＰパケットを格納したＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレーム
を受信し、これをＬ２ＴＰやＩＰ  ｉｎ  ＩＰでカプセル化することによりトンネルを形成する場合、Ｌ２ＴＰやＩＰ  ｉｎ  ＩＰのヘッダーなどのオーバーヘッドが加わることから、１５００バイトのＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームに格納しきれなくなり、ＩＰパケットを分割して運ぶ必要が発生する。これにより、スループットが低下するのみではなく、転送経路の途中にＩＰパケットの分割を禁止しているルーターが存在した場合には、ＩＰパケットが転送できなくなってしまう。
【００１６】
（弊害３）：スループットの低下
これは、主としてＬ２ＴＰ、およびＩＰ  ｉｎ  ＩＰにおける弊害である。
ヘッダー情報の追加によりオーバーヘッドが増加するため、スループットが低下する。
【００１７】
（弊害４）：トンネリング装置へのアクセス手段がない
これは、主として前記方式Ａにおける弊害である。
複数のネットワークに同時に接続する通信方法および通信装置である方式Ａでは、その明細書の実施例３に、第１の通信装置と第２の通信装置間での通信開始に伴い、トンネルを形成するプロトコルのネゴシエーションを行う記述があり、ＮＡＴを用いる方法に触れている。このＮＡＴを用いる方法は、本明細書で使用する用語により説明すると、『第１の通信装置から第２の通信装置へ向かうＩＰパケットのヘッダーに記載されたＩＰアドレスを単純にトンネリング装置のアドレスに変換する方法（ＮＡＴを用いる方法）』とされている。すなわち、第１の通信装置が第２の通信装置へＩＰパケットを転送する場合、第１のトンネリング装置は第１の通信装置から受信したＩＰパケットの始点ＩＰアドレスを第１のトンネリング装置のＩＰアドレスに、終点ＩＰアドレスを第２のトンネリング装置のＩＰアドレスに変換し、第２のトンネリング装置は逆の操作を行い、第２の通信装置へ転送する方式である。この方式を採用した場合、ＩＰアドレスの変更しか行わないため、オーバーヘッドの増加によるスループットの低下、ＩＰパケットの分割は発生しない。
【００１８】
しかし、この方式の場合、第２のトンネリング装置がＩＰネットワークからＩＰパケットを受信した時に、受信したＩＰパケットが『ＩＰアドレスを変換して第２の通信装置へ転送すべきＩＰパケット』なのか、『自トンネリング装置宛のＩＰパケット』なのか、を見分けることができないため、第１の通信装置と第２の通信装置間での通信を成立させるためには、全てのＩＰパケットに対して変換処理を行い、第２の通信装置へ転送するしかない。
これは、ネットワーク経由でＩＰを使用してトンネリング装置へアクセスする手段がないことを意味し、ネットワーク経由でトンネリング装置にアクセスし、トンネリング装置の設定変更等をすることができないことになる。
また、通信装置はサーバーやコンピュータであることが想像されるが、悪意を持ったＩＰパケットをＩＰネットワーク側から大量に受信するような攻撃があった場合、全てのＩＰパケットを通信装置へ転送することになるため、通信装置に負荷がかかり、サーバーダウンを引き起こす可能性がある。
【００１９】
（目的）
そこで、本発明の目的は、これらの弊害をなくし、トンネリング装置間で特別なプロトコルを使用せずに、ＩＰアドレス、およびＴＣＰまたはＵＤＰのポート番号の変換を行うのみで、余分なオーバーヘッドを発生させず、パケットを宛先まで到達させることができ、また、ＩＰパケットの分割により通信が不可能にならないようなトンネリング方法および装置、ならびにそのプログラムと記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明のトンネリング方法は、第１のトンネリング装置および第２のトンネリング装置は、それぞれ複数のＩＰネットワークに物理的または論理的に接続され、接続されているそれぞれのＩＰネットワークからＩＰアドレスが割り当てられており、
第１のトンネリング装置に接続され、ＩＰアドレスを保有する第１の通信装置と、第２のトンネリング装置に接続され、ＩＰアドレスを保有する第２の通信装置が、ＩＰネットワークを介して通信を行う際に、第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置の間でトンネルを形成し、前記トンネルを介して前記第１の通信装置から前記第２の通信装置へＩＰパケットを送信する場合における前記トンネルのトンネリング方法において、
第１のトンネリング装置および第２のトンネリング装置が、『自トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』からなる組の変換テーブルを作成し、
第１のトンネリング装置は、第１の通信装置からＩＰパケットを受信した場合に前記変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元アドレス、宛先アドレスが、『通信装置のＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』に一致する前記変換テーブルを検索することにより、対応する『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』を導き、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレスおよび宛先ＩＰアドレスを、それぞれ導かれた『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』に変換してＩＰネットワークへ転送し、
第２のトンネリング装置は、ＩＰネットワークからＩＰパケットを受信した場合に変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス番号、宛先ＩＰアドレスが、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』に一致する前記変換レコードを検索することにより、対応する『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』および『通信装置のＩＰアドレス』を導き、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスを、それぞれ導かれた『相手通信装置のトンネリを形成するＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』に変換して第２の通信装置へ転送することを特徴とする。
【００２１】
また、第１のトンネリング装置および第２のトンネリング装置は、それぞれ複数のＩＰネットワークに物理的または論理的に接続され、接続されているそれぞれのＩＰネットワークからＩＰアドレスが割り当てられており、
第１のトンネリング装置に接続され、ＩＰアドレスを保有する第１の通信装置と、第２のトンネリング装置に接続され、ＩＰアドレスを保有する第２の通信装置が、ＩＰネットワークを介してＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）またはＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いて通信を行う際に、
第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置の間でトンネルを形成し、前記トンネルを介して前記第１の通信装置から前記第２の通信装置へＴＣＰデータグラムもしくはＵＤＰデータグラムを含むＩＰパケットを送信する場合における前記トンネルのトンネリング方法において、
第２のトンネリング装置は、第１のトンネリング装置との間に前記トンネルを形成するためにＴＣＰおよびＵＤＰで規定される宛先ポート番号空間の一部を受信用宛先ポート番号空間として予め割り当てておき、第１のトンネリング装置が、第２のトンネリング装置にＩＰパケットを転送するために前記トンネルを形成する際に、第２のトンネリング装置は割り当てている受信用宛先ポート番号空間の中から受信用宛先ポート番号を選択して第１のトンネリング装置に通知し、
『自トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、自トンネリング装置が通信装置から受信するＩＰパケットに含まれる『宛先ポート番号』、相手トンリング装置が自トンネリング装置からＩＰパケットを受信するために前記受信用宛先ポート番号空間の中から選択した『受信用宛先ポート番号』および『通信装置のＩＰアドレス』からなる組の変換テーブルを作成し、
第１のトンネリング装置は、第１の通信装置からＩＰパケットを受信した場合に前記変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元アドレス、宛先アドレスおよび宛先ポート番号の全てが、『通信装置のＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』および『宛先ポート番号』に一致する前記変換テーブルを検索することにより、対応する『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』を導き、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号を、それぞれ導かれた『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』に変換してＩＰネットワークへ転送し、
第２のトンネリング装置は、ＩＰネットワークからＩＰパケットを受信した場合に変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス番号、宛先ＩＰアドレスおよび宛先ポート番号の全てが、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』に一致する前記変換レコードを検索することにより、対応する『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』、『宛先ポート番号』を導き、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号を、それぞれ導かれた『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』、『宛先ポート番号』に変換して第２の通信装置へ転送することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、トンネリング装置間では特別なプロトコルを使用せず、ＩＰアドレス、およびＴＣＰまたはＵＤＰのポート番号の変換を行うのみであり、余分なオーバーヘッドが発生しないことで、オーバーヘッドの増加によリスループットが低下することはなく、また、ＩＰパケットの分割により通信が不可能になる、という事象が発生しない。
また、第１の通信装置が第２の通信装置へＩＰパケットの転送を開始するに伴い、トンネリング装置間でトンネルを形成する際に、第２のトンネリング装置が第１のトンネリング装置との間で受信用終点ポート番号を予め決めておき、第１のトンネリング装置は、第１の通信装置からのＩＰパケットを受信すると、ＩＰパケットに含まれるＴＣＰまたはＵＤＰのポート番号を予め決めておいた受信用終点ポート番号に変換してからＩＰネットワークへ転送するため、第２のトンネリング装置はＩＰネットワークからＩＰパケットを受信した場合において、受信したＩＰパケットに含まれるＴＣＰまたはＵＤＰの終点ポート番号が受信用終点ポート番号と等しい場合には第２の通信装置へ転送すべきＩＰパケットと判断し、そうでない場合には自トンネリング装置宛てのＩＰパケットであると判断することができるため、ネットワーク経由でトンネリング装置へアクセスすることも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るトンネリング装置を用いたネットワーク構成図である。
なお、図１１との相違点は接続装置の代わりに、本発明のトンネリング方法を実施するトンネリング装置を配置したことのみであり、ＩＰネットワーク構成、インタフェース構成、各インタフェースのＩＰアドレス等は全く同じである。この構成において、トンネリング装置１，２共にデフォルトルートはＩＰネットワーク１に設定されているとする。
なお、通信装置１，２およびトンネリング装置１，２のインタフェースとＩＰアドレスの関係は、図１の下表の通りである。
図１において、通信装置１は通信装置２へパケットを送信するために、宛先ＩＰアドレスにトンネリング装置２のＩＰアドレス２１を指定したＩＰパケットを送信する。通信装置１が送信したＩＰパケットはトンネリング装置１へ届く。トンネリング装置１は変換テーブルを参照するが、最初はＩＰアドレス２１に関する変換テーブルがないことから、デフォルトルートへ転送する。このとき、送信元ＩＰアドレスは、ＩＰアドレス１１に変換する（ＮＡＴ変換）。ＩＰネットワーク１を経由してトンネリング装置２へ届いたＩＰパケットは、宛先ＩＰアドレスを通信装置２のＩＰアドレスであるＩＰアドレス２へ変換して、通信装置２に届く。通信装置２から通信装置１にＩＰパケットを転送する場合には、上記と逆の動作を行う。これにより、通信経路１（図１の太線１）を用いて通信装置１，２間で通信を開始する。
【００２４】
（実施例１）
図１において、通信経路１を用いて通信を開始する際、あるいは、通信中に、トンネリング装置１はトンネリング装置２へＩＰパケットを転送することにより、トンネリング装置２はトンネリング装置１からＩＰパケットを受信することにより、トンネリング装置１からトンネリング装置２への通信を行っていることを認識し、トンネリング装置１，２は、前述の方式Ａの複数のネットワークに同時に接続する通信方法を用いて、自トンネリング装置が持つＩＰアドレス情報、すなわちトンネリング装置１はＩＰアドレス１１，１２、トンネリング装置２はＩＰアドレス２１，２２の情報を互いに交換し、図２に示す変換テーブルを作成する。
【００２５】
図２は、本発明の実施例１に係るトンネリング装置が保有する変換テーブルの構成図である。また、図３は本発明の実施例１に係るトンネリング装置の詳細動作の説明図である。
図２に示す変換テーブルが作成された場合において、通信経路１の障害、もしくはスループットの低下等、何等かの情報をトリガーとして、図１に示す通信経路１から通信経路２を用いた経路に変更する。図３の上図は、通信経路１を経由した通常の通信におけるトンネリング装置１およびトンネリング装置２のＮＡＴ変換処理が示されている。
【００２６】
通信経路１から通信経路２に変更されたとき、図３の下図に示すように、トンネリング装置１およびトンネリング装置２のトンネリング変換処理が行われる。
トンネリング装置１は通信装置１からＩＰパケットを受信すると、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』が受信したＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスと一致し、かつ『通信装置のＩＰアドレス』が受信したＩＰパケットの送信元ＩＰアドレスと一致する変換テーブルを検索することにより、すなわち、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』が『ＩＰアドレス２１』であり、かつ『通信装置のＩＰアドレス』が『ＩＰアドレス１』である変換テーブルを検索することにより、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』として『ＩＰアドレス２２』を、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』として『ＩＰアドレス１２』を導き、宛先ＩＰアドレスを導かれた『相手トンネリング装置のＩＰアドレス』である『ＩＰアドレス２２』に、送信元ＩＰアドレスを導かれた『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』である『ＩＰアドレス１２』に変換してＩＰネットワーク２へ送信する。
【００２７】
一方、トンネリング装置２は、ＩＰネットワーク２からＩＰパケットを受信すると、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』が受信したＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスと一致し、かつ『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』が受信したＩＰパケットの送信元ＩＰアドレスと一致する変換テーブルを検索することにより、すなわち『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』が『ＩＰアドレス２２』であり、かつ『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』が『ＩＰアドレス１２』である変換テーブルを検索することにより、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』として『ＩＰアドレス１１』を、『通信装置のＩＰアドレス』として『ＩＰアドレス２』を導き、宛先ＩＰアドレスを導かれた『通信装置のＩＰアドレス』である『ＩＰアドレス２』に、送信元ＩＰアドレスを導かれた『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』である『ＩＰアドレス１１』にそれぞれ変換して通信装置２へ送信する。
【００２８】
通信装置２にとっては経路変更前も経路変更後も共に送信元ＩＰアドレスがＩＰアドレス１１であり、送信元アドレス情報、宛先アドレス情報が一切変更されていないことから、通信を継続することができる。また、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスを変更する処理のみであり、カプセル化を行わないことからペイロード長の減少によるＩＰパケットのフラグメント化やスループットの低下は発生しない。
なお、本実施例においては、通信装置１から通信装置２へのＩＰパケット転送について述べたが、通信装置２から通信装置１へのＩＰパケットの転送も無論、同様の処理を行うことにより経路の変更が可能である。
【００２９】
図６は、本発明の実施例１に係る第１トンネリング装置の動作フローチャートであり、図７は、同じく第２トンネリング装置の動作フローチャートである。
ここでは、第１の通信装置が第１のトンネリング装置に接続され、第２の通信装置が第２のトンネリング装置に接続されており、第１の通信装置と第２の通信装置が、ＩＰネットワークを介して通信を行う際に、第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置の間でトンネルを形成し、前記トンネルを介してＩＰパケットを送信する。
図６および図７に示すように、第１のトンネリング装置は、第１の通信装置からＩＰパケットを受信したか否かを判別し（ステップ１０１，２０１）、第１のトンネリング装置および第２のトンネリング装置は、変換テーブルが作成されているか否かを判断し（ステップ１０２，２０２）、作成されていなければ、『自トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』からなる組の変換テーブルを作成する（ステップ１０３、２０３）。
【００３０】
図６において、変換テーブルが作成済みである場合には、前記変換テーブルを検索し、『通信装置のＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』が、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスに一致する前記変換テーブルを検索する（ステップ１０４）。そして、対応する『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』を導く（ステップ１０５）。次に、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレスおよび宛先ＩＰアドレスを、それぞれ導かれた『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』に変換し（ステップ１０６）、変換されたＩＰパケットをＩＰネットワークへ転送する（ステップ１０７）。
【００３１】
図７に示すように、第２のトンネリング装置は、変換テーブルが作成済みである場合には、変換テーブルを検索し、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』が、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスに一致する前記変換レコードを検索する（ステップ２０４）。次に、対応する『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』および『通信装置のＩＰアドレス』を導く（ステップ２０５）。次に、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスを、それぞれ導かれた『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』に変換し（ステップ２０６）、変換したＩＰパケットを第２の通信装置へ転送する（ステップ２０７）。
【００３２】
（実施例２）
本発明の実施例２、すなわちＴＣＰおよびＵＤＰパケットを使用する場合について、図１を用いて説明する。
トンネリング装置２は、予めトンネルを形成するためにＴＣＰおよびＵＤＰで規定される宛先ポート番号空間の一部を受信用宛先ポート番号空間として予め割り当てておく。
図１において、通信経路１を用いて通信を開始する際に、もしくは通信中に、トンネリング装置１はトンネリング装置２へＩＰパケットを転送することにより、トンネリング装置２はトンネリング装置１からＩＰパケットを受信することにより、トンネリング装置１からトンネリング装置２への通信を行っていることを認識し、受信側のトンネリング装置であるトンネリング装置２は予め割り当てておいた受信用宛先ポート番号空間の中から未使用のポート番号を１つ選択する。
【００３３】
図４は、本発明の実施例２に係るトンネリング装置が保持する変換テーブルの構成図である。
ここでは、トンネリング装置１が通信装置１から受信したＩＰパケットに含まれるＴＣＰもしくはＵＤＰパケットの宛先ポート番号がポート番号１１であり、これに対応して受信用宛先ポート番号空間から受信用宛先ポート番号として選択したポート番号をポート番号１２とする。
トンネリング装置１，２は前記方式Ａに示される方法またはその他の方法を用いて、自トンネリング装置が持つＩＰアドレス情報およびポート番号情報、すなわちトンネリング装置１はＩＰアドレス１１，１２，ポート番号１１、トンネリング装置２はＩＰアドレス２１，２２、ポート番号１２の情報を互いに交換し、図４に示す変換テーブルを作成する。
【００３４】
図５は、本発明の実施例２に係るトンネリング装置の詳細動作の説明図である。
図４に示す変換テーブルが作成された場合において、通信経路１を経由した通常の通信では、図５の上図に示すように、トンネリング装置１は送信元ＩＰアドレスのＩＰアドレス１をＩＰアドレス１１に、宛先ＩＰアドレスのＩＰアドレス２１をそのままにして、ＩＰネットワーク１に送信する（ＮＡＴ変換処理）。
通信経路１の障害、もしくはスループットの低下等、何等かの情報をトリガーとして、通信経路１から通信経路２を用いた経路に変更する。このとき、図５の下図に示すように、トンネリング装置１とトンネリング装置２においてトンネリング変換処理が行われる。
【００３５】
トンネリング装置１は通信装置１からＩＰパケットを受信すると、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』が受信したＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスと一致し、かつ『通信装置のＩＰアドレス』が受信したＩＰパケットの送信元ＩＰアドレスと一致し、かつ『宛先ポート番号』が受信したＩＰパケットの宛先ポート番号と一致する変換テーブルを検索することにより、すなわち、『相手トンネリング装置のデフォルトルートＩＰアドレス』が『ＩＰアドレス２１』であり、『通信装置のＩＰアドレス』が『ＩＰアドレス１』であり、『宛先ポート番号』が『ポート番号１１』である変換テーブルを検索することにより、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』として『ＩＰアドレス２２』を、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』として『ＩＰアドレス１２』を、『受信用宛先ポート番号』として『ポート番号１２』を導き、宛先ＩＰアドレスを導かれた『相手トンネリング装置のＩＰアドレス』である『ＩＰアドレス２２』に、送信元ＩＰアドレスを導かれた『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』である『ＩＰアドレス１２』に、宛先ポート番号を導かれた『受信用宛先ポート番号』である『ポート番号１２』に変換して、ＩＰネットワーク２へ送信する。
【００３６】
一方、トンネリング装置２は、図５の下図に示すように、ＩＰネットワーク２からＩＰパケットを受信すると、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』が受信したＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスと一致し、かつ『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』が受信したＩＰパケットの送信元ＩＰアドレスと一致し、かつ『受信用宛先ポート番号』が受信したＩＰパケットの宛先ポート番号と一致する変換テーブルを検索することにより、すなわち『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』が『ＩＰアドレス２２』であり、かつ『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』が『ＩＰアドレス１２』であり、『受信用宛先ポート番号』が『ポート番号１２』である変換テーブルを検索することにより、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』として『ＩＰアドレス１１』を、『通信装置のＩＰアドレス』として『ＩＰアドレス２』を、『宛先ポート番号』として『ポート番号１１』を導き、宛先ＩＰアドレスを導かれた『通信装置のＩＰアドレス』である『ＩＰアドレス２』に、送信元アドレスを導かれた『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』である『ＩＰアドレス１１』に、宛先ポート番号を導かれた『宛先ポート番号』である『ポート番号１１』に、それぞれ変換して通信装置２へ送信する。
【００３７】
通信装置２にとっては、経路変更前も経路変更後も共に送信元ＩＰアドレスがＩＰアドレス１１、宛先ポート番号がポート番号１１であり、送信元アドレス情報、宛先ポート番号が一切変更されていないことから、通信を継続することができる。また、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号を変更する処理のみであり、カプセル化等を行わないことから、ペイロード長の減少によるＩＰパケットのフラグメント化やスループットの低下は発生しない。さらに、受信側のトンネリング装置、本実施例においてはトンネリング装置２において、トンネルを形成するインタフェースにおいて、ＩＰネットワークから受信したＩＰパケットが変換テーブルに一致しないＩＰパケットは、自トンネリング装置宛のＩＰパケットであると識別することにより、リモートからトンネリング装置へ直接アクセスすることが可能となる。
なお、本実施例においては、通信装置１から通信装置２へのＩＰパケット転送について述べたが、通信装置２から通信装置１へのＩＰパケットの転送も無論、同様の処理を行うことにより経路の変更が可能である。
【００３８】
図８、図１０は本発明の実施例２に係る第１トンネリング装置の動作フローチャート、図９、図１０は同じく実施例２に係る第２トンネリング装置の動作フローチャートである。
ここでは、第１の通信装置が第１のトンネリング装置に接続され、第２の通信装置が第２のトンネリング装置に接続されている。第１の通信装置と第２の通信装置が、ＩＰネットワークを介してＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）またはＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いて通信を行う際に、第１のトンネリング装置と第２のトンネリング装置の間でトンネルを形成し、このトンネルを介して第１の通信装置から第２の通信装置へＴＣＰデータグラムもしくはＵＤＰデータグラムを含むＩＰパケットを送信する。
【００３９】
第２のトンネリング装置は、第１のトンネリング装置との間に前記トンネルを形成するためにＴＣＰおよびＵＤＰで規定される宛先ポート番号空間の一部を受信用宛先ポート番号空間として予め割り当てておき、第１のトンネリング装置が、第２のトンネリング装置にＩＰパケットを転送するために前記トンネルを形成する際に、第２のトンネリング装置は割り当てている受信用宛先ポート番号空間の中から受信用宛先ポート番号を選択して第１のトンネリング装置に通知する。従って、図８に示すように、第１のトンネリング装置は、第１の通信装置からＩＰパケットを受信したか否かを判別し（ステップ３０１）、次に第２のトンネリング装置から受信宛先ポート番号が通知されたか否かを判別し（ステップ３０２）、一方、第２のトンネリング装置は、図９に示すように、ＩＰネットワークからＩＰパケットを受信したか否かを判別し（ステップ４０１）、第１のトンネリング装置へ受信用宛先ポート番号を通知したか否かを判別する（ステップ４０２）。
通知があった場合、変換テーブル作成済みか否かを判別し、作成していなければ、『自トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、第１のトンネリング装置が第１の通信装置から受信するＩＰパケットに含まれる『宛先ポート番号』、第２のトンリング装置が第１のトンネリング装置からＩＰパケットを受信するために前記受信用宛先ポート番号空間の中から選択した『受信用宛先ポート番号』および『通信装置のＩＰアドレス』からなる組の変換テーブルを作成する（ステップ３０３，４０３）。また、作成済みであれば、ステップ３０４，４０４に進む。
【００４０】
図８に示すように、受信した場合には、前記変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスおよび宛先ポート番号の全てが、『通信装置のＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』および『宛先ポート番号』に一致する前記変換テーブルを検索する（ステップ３０４）。次に、対応する『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』を導く（ステップ３０５）。そして、図１０に示すように、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号を、それぞれ導かれた『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』に変換し（ステップ３０６）、変換したＩＰパケットをＩＰネットワークへ転送する（ステップ３０７）。
【００４１】
次に、図９に示すように、受信した場合には、変換テーブルを検索し、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスおよび宛先ポート番号の全てが、『相手トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『自トンネリング装置のトンネルを形成するＩＰアドレス』、『受信用宛先ポート番号』に一致する前記変換レコードを検索する（ステップ４０４）。次に、対応する『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』、『宛先ポート番号』を導く（ステップ４０５）。次に、図１０に示すように、受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号を、それぞれ導かれた『相手トンネリング装置のデフォルトルートのＩＰアドレス』、『通信装置のＩＰアドレス』、『宛先ポート番号』に変換し（ステップ４０６）、変換したＩＰパケットを第２の通信装置へ転送する（ステップ４０７）。
【００４２】
なお、図３および図５の動作説明図をそれぞれプログラム化し、完成したプログラム（トンネリング用プログラム）をＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に格納しておけば、図１に示すトンネリング装置１または２のコンピュータに該記録媒体を装着し、プログラムをインストールして実行させることにより、本発明を容易に実現することができる。また、ネットワークを介して他のコンピュータにダウンロードすることにより、このトンネリング用プログラムを一般に普及させることができる。
【００４３】
（他の実施態様）
これまでに説明した実施例では、トンネリング装置１，２をユーザが自分で配置することができるものであったが、本発明の他の実施態様として、これをネットワーク提供業者がネットワークの中に入れることで、ネットワークサービスとして通信路を構成することができる。これにより、品質のよいサービスを提供することができ、トンネリング装置を上手に使いこなせないユーザに対しても便宜を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施例１に係るトンネリング装置を用いたネットワークの構成およびＩＰアドレス関係図である。
【図２】本発明の実施例１に係るトンネリング装置が保有する変換テーブルの構成図である。
【図３】本発明の実施例１に係るトンネリング装置の動作説明図である。
【図４】本発明の実施例２に係るトンネリング装置が保有する変換テーブルの構成図である。
【図５】本発明の実施例２に係るトンネリング装置の動作説明図である。
【図６】本発明の実施例１に係る第１のトンネリング装置の動作フローチャートである。
【図７】本発明の実施例１に係る第２のトンネリング装置の動作フローチャートである。
【図８】本発明の実施例２に係る第１のトンネリング装置の動作フローチャートである。
【図９】本発明の実施例２に係る第２のトンネリング装置の動作フローチャートである。
【図１０】本発明の実施例２に係る第１および第２のトンネリング装置の動作フローチャート（続）である。
【図１１】従来のネットワークの構成およびＩＰアドレス関係図である。
【図１２】従来のネットワークの構成における通信経路を示す図である。
【図１３】従来のＮＡＴ変換方式の接続装置を用いた場合に経路変更ができない理由を説明する図である。
【符号の説明】
【００４５】
ＩＦ１、ＩＦ２、ＩＦ１０、ＩＦ１１、ＩＦ１２、ＩＦ２０、ＩＦ２１、ＩＦ２２
…インタフェース、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ２１，Ｒ２２…ルータ。
【図１】
2006042044.tif 000003
【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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