(57)【要約】【課題】複数あるエッジルータから最もユーザ接続時間が短くなるエッジを選定し、ユーザが通信可能となるまでの時間を短くする。【解決手段】認証装置１０は、各エッジルータ２０のアクセス状況に関する情報を収集し、管理情報記憶部１３ａに格納する。また、認証装置１０は、各エッジルータ２０から、ユーザ端末が接続要求を送信してからセッション接続を行うまでに実際に掛かった接続時間を受信し、管理情報記憶部１３ａに格納する。そして、認証装置１０は、複数のエッジルータ２０からユーザ端末の認証を要求する認証要求を受信すると、ユーザ端末が正規のユーザ端末であるかの認証を行う。続いて、認証装置１０は、正規のユーザであると認証された場合には、各エッジルータ２０について、管理情報記憶部１３ａに記憶された接続時間のうち、最も接続時間が短いエッジルータ２０を選定し、該エッジルータ２０に対して、認証応答を送信する。【選択図】図１
2018038001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ端末を収容する複数のエッジルータとユーザ端末の認証を行う認証装置とを有する通信システムであって、
各エッジルータは、
前記ユーザ端末からの接続要求を受信した場合に、該ユーザ端末の認証を要求する認証要求を前記認証装置に送信する要求部と、
前記認証装置から前記認証要求に対する認証応答として、前記接続要求を行ったユーザ端末の加入者情報を受信すると、該加入者情報を設定し、該加入者情報を用いて前記ユーザ端末のセッション接続を確立する処理を行う設定部と、
を備え、
前記認証装置は、
前記各エッジルータについて、既に収容している収容ユーザ端末数、外部装置からのアクセス状況およびユーザ端末の接続要求による処理負荷に対応付けて、前記ユーザ端末から接続要求が送信されてから前記セッション接続が完了するまでの接続時間を記憶する記憶部と、
前記各エッジルータの前記アクセス状況に関する情報を収集し、前記記憶部に格納する収集部と、
前記各エッジルータから、前記ユーザ端末が接続要求を送信してから前記セッション接続を行うまでに実際に掛かった接続時間を受信し、前記記憶部に格納する学習部と、
前記複数のエッジルータから前記認証要求を受信すると、前記ユーザ端末が正規のユーザ端末であるかの認証を行う認証部と、
前記認証部によって正規のユーザであると認証された場合には、前記各エッジルータについて、前記記憶部に記憶された接続時間のうち、最も接続時間が短いエッジルータを選定し、該エッジルータに対して、前記認証応答を送信する選定部と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記認証装置は、前記収容ユーザ端末数または前記処理負荷が変化する場合には、前記記憶部に記憶された情報を用いて、変化後の接続時間を補完する補完部をさらに備え、
前記選定部は、前記各エッジルータについて、前記記憶部に記憶された接続時間または前記補完部によって補完された接続情報を用いて、最も接続時間が短いエッジルータを選定し、該エッジルータに対して、前記認証応答を送信することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
ユーザ端末を収容する複数のエッジルータとユーザ端末の認証を行う認証装置とを有する通信システムで実行される選定方法あって、
前記認証装置が、各エッジルータについて、既に収容している収容ユーザ端末数、外部装置からのアクセス状況およびユーザ端末の接続要求による処理負荷に対応付けて、前記ユーザ端末から接続要求が送信されてからセッション接続が完了するまでの接続時間を記憶する記憶部を備え、
前記認証装置が、前記各エッジルータの前記アクセス状況に関する情報を収集し、前記記憶部に格納する収集工程と、
前記認証装置が、前記各エッジルータから、前記ユーザ端末が接続要求を送信してから前記セッション接続を行うまでに実際に掛かった接続時間を受信し、前記記憶部に格納する学習工程と、
各エッジルータが、前記ユーザ端末からの接続要求を受信した場合に、該ユーザ端末の認証を要求する認証要求を前記認証装置に送信する要求工程と、
前記認証装置が、前記複数のエッジルータから前記認証要求を受信すると、前記ユーザ端末が正規のユーザ端末であるかの認証を行う認証工程と、
前記認証装置が、前記認証工程によって正規のユーザであると認証された場合には、前記各エッジルータについて、前記記憶部に記憶された接続時間のうち、最も接続時間が短いエッジルータを選定し、該エッジルータに対して、前記認証要求に対する認証応答を送信する選定工程と、
前記各エッジルータが、前記認証装置から前記認証要求に対する認証応答として、前記接続要求を行ったユーザ端末の加入者情報を受信すると、該加入者情報を設定し、該加入者情報を用いて前記ユーザ端末のセッション接続を確立する処理を行う設定工程と、
を含んだことを特徴とする選定方法。
【請求項４】
ユーザ端末を収容する各エッジルータについて、既に収容している収容ユーザ端末数、外部装置からのアクセス状況およびユーザ端末の接続要求による処理負荷に対応付けて、前記ユーザ端末から接続要求が送信されてからセッション接続が完了するまでの接続時間を記憶する記憶部と、
前記各エッジルータの前記アクセス状況に関する情報を収集し、前記記憶部に格納する収集部と、
前記各エッジルータから、前記ユーザ端末が接続要求を送信してから前記セッション接続を行うまでに実際に掛かった接続時間を受信し、前記記憶部に格納する学習部と、
複数のエッジルータから前記ユーザ端末の認証を要求する認証要求を受信すると、前記ユーザ端末が正規のユーザ端末であるかの認証を行う認証部と、
前記認証部によって正規のユーザであると認証された場合には、前記各エッジルータについて、前記記憶部に記憶された接続時間のうち、最も接続時間が短いエッジルータを選定し、該エッジルータに対して、前記認証要求に対する認証応答を送信する選定部と、
を備えることを特徴とする認証装置。
【請求項５】
認証装置で実行される選定方法あって、
前記認証装置が、ユーザ端末を収容する各エッジルータについて、既に収容している収容ユーザ端末数、外部装置からのアクセス状況およびユーザ端末の接続要求による処理負荷に対応付けて、前記ユーザ端末から接続要求が送信されてからセッション接続が完了するまでの接続時間を記憶する記憶部を備え、
前記各エッジルータの前記アクセス状況に関する情報を収集し、前記記憶部に格納する収集工程と、
前記各エッジルータから、前記ユーザ端末が接続要求を送信してから前記セッション接続を行うまでに実際に掛かった接続時間を受信し、前記記憶部に格納する学習工程と、
複数のエッジルータから前記ユーザ端末の認証を要求する認証要求を受信すると、前記ユーザ端末が正規のユーザ端末であるかの認証を行う認証工程と、
前記認証工程によって正規のユーザであると認証された場合には、前記各エッジルータについて、前記記憶部に記憶された接続時間のうち、最も接続時間が短いエッジルータを選定し、該エッジルータに対して、前記認証要求に対する認証応答を送信する選定工程と、
を含んだことを特徴とする選定方法。
【請求項６】
コンピュータを請求項４に記載の認証装置として機能させるための選定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、選定方法、認証装置および選定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、アクセスＮＷ（Network）を終端しユーザ収容を行うエッジルータの大型化が進み、１台のエッジルータで多数のユーザを収容できる。このようなエッジルータの大型化に伴い、エッジルータの故障時の影響も大きくなるため、装置間冗長をとって信頼性を高めることが重要となる。装置間冗長の一つの方式として、複数装置が同一ＮＷ上でアクティブな状態で動作し、１台のエッジルータが故障した場合に、故障したエッジルータが収容していたユーザを他のエッジルータへ収容するＮ−ＡＣＴ方式が知られている。
【０００３】
ここで、Ｎ−ＡＣＴ方式の前提となるエッジルータへのユーザ情報の設定手法として、動的設定手法を例にして説明する。例えば、エッジルータは、ユーザからの接続要求（ＰＡＤＩ（PPPoE  Active  Discovery  Initiation）等）を受信すると、認証装置へ認証要求を発出する。そして、認証システムは、認証処理により正規のユーザと判断するとエッジルータへ認証応答を送信することで、エッジルータへユーザ情報を設定する。
【０００４】
Ｎ−ＡＣＴ方式では接続要求を受信する全てのエッジルータが認証装置の認証要求を発出するため、認証要求削減のため認証装置が事前に認証要求を許可するエッジルータを指定する。例えば、認証装置が認証要求を許可するエッジルータを定期的に複数指定し、トークンを付与する。
【０００５】
このように、認証装置が複数のエッジルータに対してトークンを付与した場合には、例えば、認証装置は、ユーザからの接続要求には、トークンを付与したエッジルータのなかから、既に収容されているユーザが少ないエッジルータを収容先のエッジルータとして選定し、選定したエッジルータに対して加入者情報を含む認証応答を送信する。
【０００６】
ここで、図１３の例を用いて従来の通信システムによるエッジルータ選定処理の一例を説明する。図１３は、従来の通信システムによるエッジルータ選定処理を説明する図である。図１３に例示するように、例えば、認証装置が、エッジルータ＃１とエッジルータ＃３に対してトークンを付与する（図１３の（１）参照）。そして、各エッジルータ＃１〜＃３がユーザからの接続要求をＨＧＷ（Home  Gateway）から受信すると（図１３の（２）参照）、各エッジルータ＃１〜＃３のうちトークンを付与されたエッジルータ＃１とエッジルータ＃３が認証要求を認証装置に送信する（図１３の（３）参照）。そして、認証装置は、既に収容されているユーザがエッジルータ＃３よりも少ないエッジルータ＃１を収容先のエッジルータとして選定し、選定したエッジルータ＃１に対して認証応答を送信する（図１３の（４）参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】渡邊  貴則他、“複数ＢＲＡＳ構成における認証要求パケット削減の検討”、電子情報通信学会通信ソサイエティ大会、通信講演論文集２、Ｂ−６−２３、ｐ．２３、２０１５年、９月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の技術では、ユーザ設定時間が最適とはならず、ユーザが通信可能となるまでの時間が長くなってしまうという課題があった。つまり、ユーザが接続要求してからユーザが通信可能となるまでのユーザ設定時間は、エッジルータに既に収容されているユーザ数の他、ＢａｃｋＵＰサーバやＯＰＳ（Operation  System）等からのアクセス、他のユーザからの接続要求処理による背景負荷で変化する。このため、ユーザが少ないエッジルータを収容先のエッジルータとして選定する従来の選定方法では、必ずしもユーザ設定時間が最適とはならず、設定終了までの時間が長くなってしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の通信システムは、ユーザ端末を収容する複数のエッジルータとユーザ端末の認証を行う認証装置とを有する通信システムであって、各エッジルータは、前記ユーザ端末からの接続要求を受信した場合に、該ユーザ端末の認証を要求する認証要求を前記認証装置に送信する要求部と、前記認証装置から前記認証要求に対する認証応答として、前記接続要求を行ったユーザ端末の加入者情報を受信すると、該加入者情報を設定し、該加入者情報を用いて前記ユーザ端末のセッション接続を確立する処理を行う設定部と、を備え、前記認証装置は、前記各エッジルータについて、既に収容している収容ユーザ端末数、外部装置からのアクセス状況およびユーザ端末の接続要求による処理負荷に対応付けて、前記ユーザ端末から接続要求が送信されてから前記セッション接続が完了するまでの接続時間を記憶する記憶部と、前記各エッジルータの前記アクセス状況に関する情報を収集し、前記記憶部に格納する収集部と、前記各エッジルータから、前記ユーザ端末が接続要求を送信してから前記セッション接続を行うまでに実際に掛かった接続時間を受信し、前記記憶部に格納する学習部と、前記複数のエッジルータから前記認証要求を受信すると、前記ユーザ端末が正規のユーザ端末であるかの認証を行う認証部と、前記認証部によって正規のユーザであると認証された場合には、前記各エッジルータについて、前記記憶部に記憶された接続時間のうち、最も接続時間が短いエッジルータを選定し、該エッジルータに対して、前記認証応答を送信する選定部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の選定方法は、ユーザ端末を収容する複数のエッジルータとユーザ端末の認証を行う認証装置とを有する通信システムで実行される選定方法あって、前記認証装置が、各エッジルータについて、既に収容している収容ユーザ端末数、外部装置からのアクセス状況およびユーザ端末の接続要求による処理負荷に対応付けて、前記ユーザ端末から接続要求が送信されてから前記セッション接続が完了するまでの接続時間を記憶する記憶部を備え、前記認証装置が、前記各エッジルータの前記アクセス状況に関する情報を収集し、前記記憶部に格納する収集工程と、前記認証装置が、前記各エッジルータから、前記ユーザ端末が接続要求を送信してから前記セッション接続を行うまでに実際に掛かった接続時間を受信し、前記記憶部に格納する学習工程と、各エッジルータが、前記ユーザ端末からの接続要求を受信した場合に、該ユーザ端末の認証を要求する認証要求を前記認証装置に送信する要求工程と、前記認証装置が、前記複数のエッジルータから前記認証要求を受信すると、前記ユーザ端末が正規のユーザ端末であるかの認証を行う認証工程と、前記認証装置が、前記認証工程によって正規のユーザであると認証された場合には、前記各エッジルータについて、前記記憶部に記憶された接続時間のうち、最も接続時間が短いエッジルータを選定し、該エッジルータに対して、前記認証要求に対する認証応答を送信する選定工程と、前記各エッジルータが、前記認証装置から前記認証要求に対する認証応答として、前記接続要求を行ったユーザ端末の加入者情報を受信すると、該加入者情報を設定し、該加入者情報を用いて前記ユーザ端末のセッション接続を確立する処理を行う設定工程と、を含んだことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の認証装置は、ユーザ端末を収容する各エッジルータについて、既に収容している収容ユーザ端末数、外部装置からのアクセス状況およびユーザ端末の接続要求による処理負荷に対応付けて、前記ユーザ端末から接続要求が送信されてからセッション接続が完了するまでの接続時間を記憶する記憶部と、前記各エッジルータの前記アクセス状況に関する情報を収集し、前記記憶部に格納する収集部と、前記各エッジルータから、前記ユーザ端末が接続要求を送信してから前記セッション接続を行うまでに実際に掛かった接続時間を受信し、前記記憶部に格納する学習部と、複数のエッジルータから前記ユーザ端末の認証を要求する認証要求を受信すると、前記ユーザ端末が正規のユーザ端末であるかの認証を行う認証部と、前記認証部によって正規のユーザであると認証された場合には、前記各エッジルータについて、前記記憶部に記憶された接続時間のうち、最も接続時間が短いエッジルータを選定し、該エッジルータに対して、前記認証要求に対する認証応答を送信する選定部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数あるエッジルータから最もユーザ接続時間が短くなるエッジを選定し、ユーザが通信可能となるまでの時間を短くすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第一の実施の形態に係る通信システムの構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、第一の実施の形態に係る認証装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、管理情報記憶部に記憶された情報の一例を示す図である。
【図４】図４は、認証装置における情報収集処理を説明する図である。
【図５】図５は、認証装置における学習処理を説明する図である。
【図６】図６は、認証装置におけるエッジルータ選定処理を説明する図である。
【図７】図７は、認証装置における補完処理を説明する図である。
【図８】図８は、第一の実施の形態に係る通信システムの学習処理の流れを示すシーケンス図である。
【図９】図９は、第一の実施の形態に係る通信システムのエッジルータ選定処理の流れを示すシーケンス図である。
【図１０】図１０は、従来の通信システムによるエッジルータ選定処理の問題点を説明する図である。
【図１１】図１１は、第一の実施の形態に係る通信システムによるエッジルータ選定処理の効果を説明する図である。
【図１２】図１２は、選定プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
【図１３】図１３は、従来の通信システムによるエッジルータ選定処理を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本願に係る通信システム、選定方法、認証装置および選定プログラムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本願に係る通信システム、選定方法、認証装置および選定プログラムが限定されるものではない。
【００１５】
［第一の実施の形態］
以下の実施の形態では、第一の実施の形態に係る通信システムの構成、認証装置の構成、通信システムの処理の流れを順に説明し、最後に第一の実施の形態による効果を説明する。
【００１６】
［通信システムの構成］
図１は、第一の実施の形態に係る通信システムの構成の一例を示す図である。第一の実施の形態に係る通信システム１００は、認証装置１０、複数のエッジルータ２０Ａ、２０Ｂ、ＨＧＷ３０、ＢａｃｋＵＰサーバ４０およびＯＰＳ５０を有する。なお、図１に示す各装置の数は、あくまで一例であり、これに限られるものではない。また、複数のエッジルータ２０Ａ、２０Ｂについて、特に区別なく説明する場合には、適宜エッジルータ２０と記載する。
【００１７】
認証装置１０は、接続要求を行ったユーザに対する認証を行い、正規のユーザであるかの認証を行い、正規なユーザである場合には接続を許可する。また、認証装置１０は、認証要求を許可するエッジルータ２０を定期的に複数指定し、トークンを付与する。そして、認証装置１０は、認証要求をエッジルータ２０から受信した場合には、トークンを付与したエッジルータ２０のなかから、収容先のエッジルータ２０を選定し、選定したエッジルータ２０に対して加入者情報を含む認証応答を送信する。なお、エッジルータの選定方法については、後に詳述する。
【００１８】
エッジルータ２０Ａ、２０Ｂは、ＨＧＷ３０から送信されたパケットを中継する中継装置である。また、エッジルータ２０Ａ、２０Ｂは、要求部２１および設定部２２をそれぞれ有する。要求部２１は、ＨＧＷ３０を介してユーザ端末（図示せず）からの接続要求を受信した場合に、該ユーザ端末の認証を要求する認証要求を認証装置１０に送信する。設定部２２は、認証装置１０から認証要求に対する認証応答として、接続要求を行ったユーザ端末の加入者情報を受信すると、該加入者情報を設定し、該加入者情報を用いてユーザ端末のセッション接続を確立する処理を行う。
【００１９】
ＨＧＷ３０は、ユーザの自宅等に配備されており、公衆回線網であるインターネットと家庭内ネットワークの橋渡しを行なうネットワーク機器である。ＨＧＷ３０は、配下のユーザ端末からインターネットへの接続要求を受け付けると、各エッジルータ２０Ａ、２０Ｂに対して接続要求を送信する。例えば、ＨＧＷ３０は、接続要求として、ＰＡＤＩやＤＨＣＰ（Dynamic  Host  Configuration  Protocol）  Ｄｉｓｃｏｖｅｒ等のパケットを送信する。
【００２０】
ＢａｃｋＵＰサーバ４０およびＯＰＳ５０は、エッジルータ２０と定期的に通信を行っているサーバ装置である。例えば、ＢａｃｋＵＰサーバ４０は、エッジルータ２０と定期的に通信を行うことで、Ｂａｃｋｕｐ  Ｃｏｎｆｉｇを取得し、エッジルータ２０のＣｏｎｆｉｇのバクアップを保存する。また、例えば、ＯＰＳ５０は、エッジルータ２０からトラフィック情報を取得し、トラフィックの状況を監視する。
【００２１】
［認証装置の構成］
次に、図２を用いて、図１に示した認証装置１０の構成を説明する。図２は、第一の実施の形態に係る認証装置の構成を示すブロック図である。図２に示すように、この認証装置１０は、通信処理部１１、制御部１２および記憶部１３を有する。以下にこれらの各部の処理を説明する。
【００２２】
通信処理部１１は、各エッジルータ２０等との間でやり取りする各種情報に関する通信を制御する。例えば、通信処理部１１は、エッジルータ２０から認証要求を受信し、エッジルータ２０に対して認証応答を送信する。
【００２３】
記憶部１３は、制御部１２による各種処理に必要なデータおよびプログラムを格納するが、特に本発明に密接に関連するものとしては、管理情報記憶部１３ａを有する。例えば、記憶部１３は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、フラッシュメモリ（Flash  Memory）等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置などである。
【００２４】
管理情報記憶部１３ａは、各エッジルータ２０について、エッジルータ２０の収容数、外部装置からのアクセス状況およびユーザ端末の接続要求による処理負荷に対応付けて、ユーザ端末から接続要求が送信されてからセッション接続が完了するまでの接続時間を記憶する。
【００２５】
例えば、管理情報記憶部１３ａは、図３に例示するように、エッジルータ２０を識別する名称である「エッジ」と、ＯＰＳ５０がエッジルータ２０と通信を行ってトラフィック情報を取得する処理を行っているか否かを示す「トラフィック情報の取得の有無」と、ＢａｃｋＵＰサーバ４０がエッジルータ２０と通信を行ってＢａｃｋｕｐ  Ｃｏｎｆｉｇを取得する処理を行ってＢａｃｋＵＰサーバ４０からＢａｃｋｕｐ  Ｃｏｎｆｉｇを取得する処理を行っているか否かを示す「Ｂａｃｋｕｐ  Ｃｏｎｆｉｇの取得の有無」と、各エッジルータ２０が１秒単位で投入されたＳＯ（Service  Order）の数を示す「単位時間当たりのＳＯ数」と、各エッジルータ２０が既に収容しているエッジの数を示す「各エッジルータの収容数」と、ユーザ端末から接続要求が送信されてからＰＰＰ接続処理が完了するまでの「ユーザ接続時間」とを対応付けて記憶する。
【００２６】
制御部１２は、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行するが、特に本発明に密接に関連するものとしては、収集部１２ａ、学習部１２ｂ、認証部１２ｃ、補完部１２ｄおよび選定部１２ｅを有する。
【００２７】
収集部１２ａは、各エッジルータ２０のアクセス状況に関する情報を収集し、管理情報記憶部１３ａに格納する。例えば、収集部１２ａは、図４に例示するように、ＢａｃｋＵＰサーバ４０やＯＰＳ５０がエッジルータ２０へアクセスするタイミングの情報（スケジュール）を取得し、該情報から各エッジルータ２０がＢａｃｋＵＰサーバ４０やＯＰＳ５０と通信をしているかを判定する。
【００２８】
そして、収集部１２ａは、エッジルータ２０ＡがＢａｃｋＵＰサーバ４０と通信を行っていると判定した場合には、該当するエッジルータ２０Ａ（エッジ＃１）について、管理情報記憶部１３ａに記憶される「Ｂａｃｋｕｐ  Ｃｏｎｆｉｇの取得の有無」の項目に「有」と記憶させる。一方、収集部１２ａは、ＢａｃｋＵＰサーバ４０と通信を行っていないと判定した場合には、該当するエッジルータ２０Ｂ（エッジ＃２）について、「Ｂａｃｋｕｐ  Ｃｏｎｆｉｇの取得の有無」の項目に「無」と記憶させる。
【００２９】
また、収集部１２ａは、エッジルータ２０ＡがＯＰＳ５０と通信を行っていると判定した場合には、該当するエッジルータ２０Ａについて、管理情報記憶部１３ａに記憶される「トラフィック情報の取得の有無」の項目に「有」と記憶させる。一方、収集部１２ａは、ＯＰＳ５０と通信を行っていないと判定した場合には、該当するエッジルータ２０Ｂについて、「トラフィック情報の取得の有無」の項目に「無」と記憶させる。
【００３０】
なお、管理情報記憶部１３ａに記憶される「単位時間当たりのＳＯ数」や「各エッジルータの収容数」については、認証装置１０が把握できる情報であるものとする。つまり、認証装置１０が各エッジルータ２０から認証要求を受信したり、認証要求に対する認証応答の送信先のエッジルータ２０を選定したりすることで、ＳＯ数や収容数については、他の装置から情報を収集せずに把握することが可能である。
【００３１】
学習部１２ｂは、各エッジルータ２０から、ユーザ端末が接続要求を送信してからセッション接続を行うまでに実際に掛かった接続時間を受信し、管理情報記憶部１３ａに格納する。例えば、学習部１２ｂは、図５に例示するように、認証装置１０がエッジルータ２０Ａに対してＳＯを投入した場合に、該エッジルータ２０ＡからＨＧＷ３０が接続要求を送信してからＰＰＰ接続認証を完了するまでの接続時間のフィードバックを受信し、受信した接続時間を管理情報記憶部１３ａに格納する。
【００３２】
認証部１２ｃは、複数のエッジルータ２０から認証要求を受信すると、ユーザ端末が正規のユーザ端末であるかの認証を行う。例えば、認証部１２ｃは、複数のエッジルータ２０から認証要求を受信すると、該認証要求に含まれるユーザの情報からユーザ端末が正規のユーザ端末であるか否かを判定する。
【００３３】
補完部１２ｄは、収容ユーザ端末数または処理負荷が変化する場合には、管理情報記憶部１３ａに記憶された情報を用いて、変化後の接続時間を補完する。例えば、管理情報記憶部１３ａに記憶された単位時間当たりのＳＯ数や各エッジルータの収容数（以下、まとめて変数という）が変化すると、ユーザ接続時間も変化するが、あらゆる数値に変化した時のユーザ接続時間を予め取得するのは困難である。このため、ある程度のパターンを取得し、取得したパターンから接続時間を補完することで推測するようにしてもよい。
【００３４】
選定部１２ｅは、認証部１２ｃによって正規のユーザであると認証された場合には、各エッジルータ２０について、管理情報記憶部１３ａに記憶された接続時間のうち、最も接続時間が短いエッジルータ２０を選定し、該エッジルータ２０に対して、認証応答を送信する。ここで、図６の例を用いて、エッジルータ２０を選定する処理について説明する。図６は、認証装置におけるエッジルータ選定処理を説明する図である。なお、接続時間「Ｅ」の値は、接続時間「Ｆ」の値よりも大きいものとする。
【００３５】
図６に例示するように、選定部１２ｅは、前述の認証処理の結果、正規のユーザであると認証された場合には、認証要求を送信したエッジルータ２０Ａに対応するユーザ接続時間「Ｅ」と、エッジルータ２０Ｂに対応するユーザ接続時間「Ｆ」とを管理情報記憶部１３ａから取得する。そして、選定部１２ｅは、ユーザ接続時間「Ｅ」とユーザ接続時間「Ｆ」とを比較し、接続時間「Ｆ」の方がユーザ接続時間「Ｅ」よりも値が小さいので、接続時間「Ｆ」に対応するエッジルータ２０Ｂを選定し、エッジルータ２０Ｂに対して、認証応答を送信する。
【００３６】
また、選定部１２ｅは、各エッジルータ２０について、管理情報記憶部１３ａに記憶された接続時間または補完部１２ｄによって補完された接続時間を用いて、最も接続時間が短いエッジルータ２０を選定し、該エッジルータ２０に対して認証応答を送信するようにしてもよい。ここで、図７を用いて、認証装置１０における補完処理を説明する。図７は、認証装置における補完処理を説明する図である。図７に示すように、認証装置１０は、エッジルータ２０から認証要求を受信すると（ステップＳ１）、各変数（単位時間当たりのＳＯ数や各エッジルータの収容数）が変化した時のユーザ接続時間（ＳＯ反映時間）を学習する（ステップＳ２）。
【００３７】
そして、認証装置１０は、各変数とユーザ接続時間（遅延）を十分に取得できたか否かを判定する（ステップＳ３）。この結果、認証装置１０は、各変数とユーザ接続時間（遅延）を十分に取得できていないと判定した場合には（ステップＳ３否定）、ステップＳ２に戻って、学習処理を繰り返す。
【００３８】
また、認証装置１０は、各変数とユーザ接続時間（遅延）を十分に取得できたと判定した場合には（ステップＳ３肯定）、各変数とユーザ接続時間（ＳＯ反映時間）の収集結果を基に、データ間を補完する（ステップＳ４）。例えば、認証装置１０は、既存の技術である最小二乗法でデータ間を補完する。そして、認証装置１０は、補完した結果を基に最小となるエッジルータ２０を選定する（ステップＳ５）。
【００３９】
つまり、認証装置１０は、例えば、エッジ＃１のエッジルータ２０Ａについて、学習処理を行うことで、単位時間当たりのＳＯ数「Ａ」、各エッジルータの収容数「Ｃ」である際のユーザ接続時間「Ｅ」を記憶するが、エッジルータ２０の選定処理を行う際に、単位時間当たりのＳＯ数「Ｇ」、各エッジルータの収容数「Ｈ」に変化した場合に、ユーザ接続時間が分からない。そこで、認証装置１０は、すでに記憶された情報をもとに、データ間を補完することで、単位時間当たりのＳＯ数「Ｇ」であって、各エッジルータの収容数「Ｈ」である際のユーザ接続時間を補完したうえで、補完した結果をもとにエッジルータ２０を選定することができる。
【００４０】
［通信システムの処理の流れ］
次に、図８および図９を用いて、第一の実施の形態に係る通信システム１００の処理の流れを説明する。図８は、第一の実施の形態に係る通信システムの学習処理の流れを示すシーケンス図である。図９は、第一の実施の形態に係る通信システムのエッジルータ選定処理の流れを示すシーケンス図である。
【００４１】
まず、図８を用いて、第一の実施の形態に係る通信システム１００の学習処理の流れについて説明する。図８に示すように、認証装置１０は、エッジルータ２０と通信をするスケジュールをＢａｃｋＵＰサーバ４０およびＯＰＳ５０のサーバ群に要求する（ステップＳ１０１）。そして、ＢａｃｋＵＰサーバ４０およびＯＰＳ５０は、要求を受け付けると、エッジルータ２０と通信をするスケジュールを認証装置１０へ送付する（ステップＳ１０２）。認証装置１０は、スケジュールを受信すると、各エッジルータ２０のアクセス状況に関する情報を管理情報記憶部１３ａに格納する。
【００４２】
また、認証装置１０は、エッジルータ２０Ａ（ルータ＃１）とエッジルータ２０Ｂ（ルータ＃２）にトークンを付与する（ステップＳ１０３）。その後、ＨＧＷ３０から各エッジルータ２０Ａ〜２０Ｃに接続要求（例えば、ＰＡＤＩ等）が送信されると（ステップＳ１０４）、各エッジルータ２０Ａ〜２０Ｃのうち、トークンが付与されたエッジルータ２０Ａ、２０Ｂが認証装置１０に認証要求を送信する（ステップＳ１０５、１０６）。
【００４３】
そして、認証装置１０は、認証要求を受信すると、収容数が最小となるエッジルータ２０Ａを選定する（ステップＳ１０７）。なお、ここでは、収容数が最小となるエッジルータ２０Ａを選定する方法を例に説明するが、これに限定されるものではなく、別の方法を用いてエッジを選定してもよい。
【００４４】
続いて、認証装置１０は、選定したエッジルータ２０Ａに対して認証応答を送信し（ステップＳ１０８）、ＳＯ（加入者情報）を反映させる（ステップＳ１０９）。その後、ＨＧＷ３０とＬＮＳ（L2TP  Network  Server）６０との間で、エッジルータ２０Ａを介してＰＰＰ接続処理が行われる（ステップＳ１１０）。
【００４５】
その後、認証装置１０は、ユーザ接続時間の結果をエッジルータ２０Ａに要求する（ステップＳ１１１）。そして、エッジルータ２０Ａは、要求を受信すると、ユーザ接続時間の結果を認証装置１０に対してフィードバックする（ステップＳ１１２）。なお、認証装置１０は、エッジルータ２０Ａからユーザ接続時間のフィードバックを受信すると、管理情報記憶部１３ａに格納する。また、上記の処理では、エッジルータ２０Ａを選定し、エッジルータ２０Ａからフィードバックを受信して学習する場合を説明したが、エッジルータ２０Ｂおよびエッジルータ２０Ｃに同様の処理を行うことで、エッジルータ２０Ｂおよびエッジルータ２０Ｃについてもユーザ接続時間のフィードバックを取得することが可能である。
【００４６】
次に、図９を用いて、第一の実施の形態に係る通信システム１００のエッジルータ選定処理の流れについて説明する。図９に示すように、認証装置１０は、エッジルータ２０Ａ（ルータ＃１）とエッジルータ２０Ｂ（ルータ＃２）にトークンを付与する（ステップＳ２０１）。その後、ＨＧＷ３０から各エッジルータ２０Ａ〜２０Ｃに接続要求（例えば、ＰＡＤＩ等）が送信されると（ステップＳ２０２）、各エッジルータ２０Ａ〜２０Ｃのうち、トークンが付与されたエッジルータ２０Ａ、２０Ｂが認証装置１０に認証要求を送信する（ステップＳ２０３、２０４）。
【００４７】
認証装置１０は、認証要求を受信すると、学習した結果からユーザ接続時間が最小となるエッジルータ２０Ａを選定する（ステップＳ２０５）。続いて、認証装置１０は、選定したエッジルータ２０Ａに対して認証応答を送信し（ステップＳ２０６）、ＳＯ（加入者情報）を反映させる（ステップＳ２０７）。その後、ＨＧＷ３０とＬＮＳ（L2TP  Network  Server）６０との間で、エッジルータ２０Ａを介してＰＰＰ接続処理が行われる（ステップＳ２０８）。
【００４８】
［第一の実施の形態の効果］
このように、第一の実施の形態に係る認証装置１０は、各エッジルータ２０のアクセス状況に関する情報を収集し、管理情報記憶部１３ａに格納する。また、認証装置１０は、各エッジルータ２０から、ユーザ端末が接続要求を送信してからセッション接続を行うまでに実際に掛かった接続時間を受信し、管理情報記憶部１３ａに格納する。そして、認証装置１０は、複数のエッジルータ２０からユーザ端末の認証を要求する認証要求を受信すると、ユーザ端末が正規のユーザ端末であるかの認証を行う。続いて、認証装置１０は、正規のユーザであると認証された場合には、各エッジルータ２０について、管理情報記憶部１３ａに記憶された接続時間のうち、最も接続時間が短いエッジルータ２０を選定し、該エッジルータ２０に対して、認証応答を送信する。これにより、複数あるエッジルータ２０から最もユーザ接続時間が短くなるエッジルータ２０を選定し、ユーザが通信可能となるまでの時間を短くすることが可能である。
【００４９】
ここで、図１０および図１１を用いて、従来の選定方法と第一の実施の形態に係る認証装置１０による選定方法とを比較して、第一の実施の形態の効果を説明する。図１０は、従来の通信システムによるエッジルータ選定処理の問題点を説明する図である。図１１は、第一の実施の形態に係る通信システムによるエッジルータ選定処理の効果を説明する図である。図１０に示すように、従来の通信システムでは、認証装置は、トークンを付与されたエッジルータ＃１とエッジルータ＃３から認証要求を受け付けると、既に収容されているユーザがエッジルータ＃３よりも少ないエッジルータ＃１を収容先のエッジルータとして選定し、選定したエッジルータ＃１に対して認証応答を送信する。しかし、エッジルータ＃１は、収容数は少ないが、ＢａｃｋＵＰサーバやＯＰＳとの通信や他のユーザとのＰＰＰ接続等のユーザ処理状況によりユーザ接続に時間がかかる。
【００５０】
このため、第一の実施の形態に係る通信システム１００では、図１１に示すように、外部からのエッジルータへの通信やエッジの処理状態を考慮して、接続処理が早く、ユーザ接続が早いエッジルータ＃３をＳＯ投入するエッジルータとして選定する。このように、複数あるエッジルータ２０から最もユーザ接続時間が短くなるエッジルータ２０を選定し、ユーザが通信可能となるまでの時間を短くすることが可能である。
【００５１】
また、第一の実施の形態に係る認証装置１０は、収容ユーザ端末数またはエッジルータ２０の処理負荷が変化する場合には、管理情報記憶部１３ａに記憶された情報を用いて、変化後の接続時間を補完し、各エッジルータ２０について、管理情報記憶部１３ａに記憶された接続時間または補完された接続情報を用いて、最も接続時間が短いエッジルータ２０を選定し、該エッジルータ２０に対して、認証応答を送信する。このため、収容ユーザ端末数またはエッジルータ２０の処理負荷が変化した場合であっても接続時間を補完することで、複数あるエッジルータ２０から最もユーザ接続時間が短くなるエッジルータ２０を選定し、ユーザが通信可能となるまでの時間を短くすることが可能である。
【００５２】
［システム構成等］
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【００５３】
また、本実施の形態において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【００５４】
［プログラム］
図１２は、選定プログラムを実行するコンピュータを示す図である。コンピュータ１０００は、例えば、メモリ１０１０、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）１０２０を有する。また、コンピュータ１０００は、ハードディスクドライブインタフェース１０３０、ディスクドライブインタフェース１０４０、シリアルポートインタフェース１０５０、ビデオアダプタ１０６０、ネットワークインタフェース１０７０を有する。これらの各部は、バス１０８０によって接続される。
【００５５】
メモリ１０１０は、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１０１１及びＲＡＭ（Random  Access  Memory）１０１２を含む。ＲＯＭ１０１１は、例えば、ＢＩＯＳ（Basic  Input  Output  System）等のブートプログラムを記憶する。ハードディスクドライブインタフェース１０３０は、ハードディスクドライブ１０９０に接続される。ディスクドライブインタフェース１０４０は、ディスクドライブ１１００に接続される。例えば磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能な記憶媒体が、ディスクドライブ１１００に挿入される。シリアルポートインタフェース１０５０は、例えばマウス１０５１、キーボード１０５２に接続される。ビデオアダプタ１０６０は、例えばディスプレイ１０６１に接続される。
【００５６】
ハードディスクドライブ１０９０は、例えば、ＯＳ１０９１、アプリケーションプログラム１０９２、プログラムモジュール１０９３、プログラムデータ１０９４を記憶する。すなわち、認証装置１０の各処理を規定するプログラムは、コンピュータにより実行可能なコードが記述されたプログラムモジュール１０９３として実装される。プログラムモジュール１０９３は、例えばハードディスクドライブ１０９０に記憶される。例えば、装置における機能構成と同様の処理を実行するためのプログラムモジュール１０９３が、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される。なお、ハードディスクドライブ１０９０は、ＳＳＤ（Solid  State  Drive）により代替されてもよい。
【００５７】
また、上述した実施の形態の処理で用いられる設定データは、プログラムデータ１０９４として、例えばメモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶される。そして、ＣＰＵ１０２０が、メモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶されたプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４を必要に応じてＲＡＭ１０１２に読み出して実行する。
【００５８】
なお、プログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４は、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される場合に限らず、例えば着脱可能な記憶媒体に記憶され、ディスクドライブ１１００等を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。あるいは、プログラムモジュール１０９３及びプログラムデータ１０９４は、ネットワーク（ＬＡＮ（Local  Area  Network）、ＷＡＮ（Wide  Area  Network）等）を介して接続された他のコンピュータに記憶されてもよい。そして、プログラムモジュール１０９３及びプログラムデータ１０９４は、他のコンピュータから、ネットワークインタフェース１０７０を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１０  認証装置
１１  通信処理部
１２  制御部
１２ａ  収集部
１２ｂ  学習部
１２ｃ  認証部
１２ｄ  補完部
１２ｅ  選定部
１３  記憶部
１３ａ  管理情報記憶部
２０、２０Ａ〜２０Ｃ  エッジルータ
３０  ＨＧＷ
４０  ＢａｃｋＵＰサーバ
５０  ＯＰＳ
６０  ＬＮＳ
１００  通信システム
【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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