(57)【要約】【課題】負荷の少ない形で増設可能なIPv4 over IPv6による接続サービスを提供する。【解決手段】電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網２に設けられる共用型ＩＰ網接続制御装置２５と、接続事業者が管理するＩＳＰ網３に設けられる事業者接続制御装置３３と、ＩＳＰ網３の共用型ＩＰ網２側の端部に設けられるゲートウェイリレールータ３２と、ユーザネットワーク１の共用型ＩＰ網２側の端部に設けられる顧客構内設備１２とを備え、顧客構内設備１２は共用型ＩＰ網接続制御装置２５に中継されて事業者接続制御装置３３からＩＰｖ４アドレスを割り当てられ、顧客構内設備１２とゲートウェイリレールータ３２との間でＩＰｖ６カプセルによるトンネリングを行い、接続事業者の振り分けを終端ではない共用型ＩＰ網接続制御装置で行うものとする。【選択図】図１
2019153965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網に設けられる共用型ＩＰ網接続制御装置と、
接続事業者が管理するＩＳＰ網に設けられる事業者接続制御装置と、前記ＩＳＰ網の前記共用型ＩＰ網側の端部に設けられるゲートウェイリレールータと、
ユーザネットワークの前記共用型ＩＰ網側の端部に設けられる顧客構内設備と、
を備えた、ＩＰネットワーク接続システムであって、
前記事業者接続制御装置は、
前記顧客構内設備から発信され前記共用型ＩＰ網接続制御装置が転送したユーザ認証のリクエストに対して、ＩＰｖ６トンネリングにより前記ＩＳＰ網の入口となる前記ゲートウェイリレールータと接続される前記顧客構内設備に割り当てる割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を返信する割当ＩＰｖ４アドレス返信手段を実行可能であり、
前記共用型ＩＰ網接続制御装置は、
前記顧客構内設備からの接続しようとする前記接続事業者の事業者識別子とユーザ認証のためのユーザ識別子とを含む接続リクエストを受信して、前記事業者識別子に基づく前記事業者接続制御装置に前記ユーザ識別子を含むユーザ認証のリクエストを送信するユーザ認証転送手段と、
前記事業者接続制御装置から送信された前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）と、前記ゲートウェイリレールータの前記共用型ＩＰ網側の終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）と、を前記顧客構内設備へ通知する割当ＩＰｖ４アドレス通知手段と、
前記ゲートウェイリレールータに、前記顧客構内設備の前記共用型ＩＰ網側のユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）とともに通知するネクストホップ通知手段と、
を実行可能であり、
前記顧客構内設備は、
クライアント端末から送信されたＩＰｖ４通信について、送信元アドレスを前記ユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）とし、宛先アドレスを前記終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）としたＩＰｖ６カプセル化をして前記共用型ＩＰ網へ送信するカプセル化送信手段
を実行可能であり、
前記ゲートウェイリレールータは、
前記ＩＰｖ６カプセル化されたパケットを受信してＩＰｖ６デカプセル化を行って元のＩＰｖ４通信を転送し、その返信であるＩＰｖ４返信を受信して前記顧客構内設備の前記ユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）宛にＩＰｖ６再カプセル化をして転送するカプセル中継手段を実行可能であり、
さらに、前記顧客構内設備は、
前記ＩＰｖ６再カプセル化されたパケットを受信して、ＩＰｖ６デカプセル化を行って元のＩＰｖ４返信を前記クライアント端末に転送するデカプセル化返信手段
を実行可能である、
ＩＰネットワーク接続システム。
【請求項２】
ユーザネットワークの、電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網側の端部に設けられる顧客構内設備であって、
クライアント端末から送信されたＩＰｖ４通信について、送信元アドレスを前記共用型ＩＰ網の加入者収容装置から払い出されたユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）とし、宛先アドレスを共用型ＩＰ網に設けられた共用型ＩＰ網接続制御装置が接続事業者のＩＳＰ網の前記共用型ＩＰ網側の端部に設けられたゲートウェイリレールータの終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）としたＩＰｖ６カプセル化をして前記共用型ＩＰ網へ送信するカプセル化送信手段と、
前記ゲートウェイリレールータにて前記ＩＰｖ４通信に対する返信パケットであるＩＰｖ４返信についてＩＰｖ６再カプセル化されたパケットを受信して、ＩＰｖ６デカプセル化を行って元のＩＰｖ４返信を前記クライアント端末に転送するデカプセル化返信手段と、
を実行可能である、
顧客構内設備。
【請求項３】
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網の、終端ではない部分に設けられ、
ＩＰｖ４で構成されたユーザネットワークの前記共用型ＩＰ網側の終端に設けられた顧客構内設備からの接続しようとする接続事業者の事業者識別子とユーザ認証のためのユーザ識別子とを含む接続リクエストを受信して、前記事業者識別子に基づく接続事業者のＩＳＰ網に設けられた事業者接続制御装置に前記ユーザ識別子を含むユーザ認証のリクエストを送信するユーザ認証転送手段と、
前記事業者接続制御装置から送信された割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）と、前記ＩＳＰ網の前記共用型ＩＰ網側の端部である前記ゲートウェイリレールータの前記共用型ＩＰ網側の終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）と、を前記顧客構内設備へ通知する割当ＩＰｖ４アドレス通知手段と、
前記ゲートウェイリレールータに、前記顧客構内設備の前記共用型ＩＰ網側のユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）とともに通知するネクストホップ通知手段と、
を実行可能である共用型ＩＰ網接続制御装置。
【請求項４】
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網を介して、ユーザにＩＰｖ４でのネットワーク接続を提供する接続事業者が管理するＩＳＰ網の、終端ではない部分に設けられ、
ＩＰｖ４で構成されたユーザネットワークに設けられた顧客構内設備から発信され、前記共用型ＩＰ網内に設けられた共用型ＩＰ網接続制御装置が転送したユーザ認証のリクエストに対して、ユーザ認証を行って、ＩＰｖ６トンネリングにより前記ＩＳＰ網の入口となる前記ゲートウェイリレールータと接続される前記顧客構内設備に割り当てる割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を返信する割当ＩＰｖ４アドレス返信手段
を実行可能である事業者接続制御装置。
【請求項５】
ユーザネットワークの、電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網側の端部に設けられる顧客構内設備によって、
クライアント端末から送信されたＩＰｖ４通信について、送信元アドレスを前記共用型ＩＰ網の加入者収容装置から払い出されたユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）とし、宛先アドレスを共用型ＩＰ網に設けられた共用型ＩＰ網接続制御装置が接続事業者のＩＳＰ網の前記共用型ＩＰ網側の端部に設けられたゲートウェイリレールータの終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）としたＩＰｖ６カプセル化をして前記共用型ＩＰ網へ送信するカプセル化送信手段を実行するステップと、
前記ゲートウェイリレールータにて前記ＩＰｖ４通信に対する返信パケットであるＩＰｖ４返信についてＩＰｖ６再カプセル化されたパケットを受信して、ＩＰｖ６デカプセル化を行って元のＩＰｖ４返信を前記クライアント端末に転送するデカプセル化返信手段を実行するステップと、
を行うＩＰネットワーク接続方法。
【請求項６】
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網の、終端ではない部分に設けられた共用型ＩＰ網接続制御装置によって、
ＩＰｖ４で構成されたユーザネットワークの前記共用型ＩＰ網側の終端に設けられた顧客構内設備からの接続しようとする接続事業者の事業者識別子とユーザ認証のためのユーザ識別子とを含む接続リクエストを受信して、前記事業者識別子に基づく接続事業者のＩＳＰ網に設けられた事業者接続制御装置に前記ユーザ識別子を含むユーザ認証のリクエストを送信するユーザ認証転送手段を実行するステップと、
前記事業者接続制御装置から送信された割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）と、前記ＩＳＰ網の前記共用型ＩＰ網側の端部である前記ゲートウェイリレールータの前記共用型ＩＰ網側の終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）と、を前記顧客構内設備へ通知する割当ＩＰｖ４アドレス通知手段を実行するステップと、
前記ゲートウェイリレールータに、前記顧客構内設備の前記共用型ＩＰ網側のユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）とともに通知するネクストホップ通知手段を実行するステップと、
を行うＩＰネットワーク接続方法。
【請求項７】
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網を介して、ユーザにＩＰｖ４でのネットワーク接続を提供する接続事業者が管理するＩＳＰ網の、終端ではない部分に設けられた事業者接続制御装置によって、
ＩＰｖ４で構成されたユーザネットワークに設けられた顧客構内設備から発信され、前記共用型ＩＰ網内に設けられた共用型ＩＰ網接続制御装置が転送したユーザ認証のリクエストに対して、ユーザ認証を行って、ＩＰｖ６トンネリングにより前記ＩＳＰ網の入口となる前記ゲートウェイリレールータと接続される前記顧客構内設備に割り当てる割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を返信する割当ＩＰｖ４アドレス返信手段を実行するステップを行うＩＰネットワーク接続方法。
【請求項８】
請求項２に記載の顧客構内設備、請求項３に記載の共用型ＩＰ網接続制御装置、又は請求項４に記載の事業者接続制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＩＰｖ６アクセスネットワークにおいてＩＰｖ４ネットワーク事業者接続をする際の通信方式に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰｖ４アドレスの枯渇問題に対して、ＩＰｖ６への移行が進んでいるが、現在でもＩＰｖ４ネットワークはインターネットにおいて多数利用されている。一方で、電気通信事業者のネットワーク（共用型ＩＰ網）はＩＰｖ４の枯渇問題に対処するためＩＰｖ６で構築されている。このため、ＩＰｖ４方式でインターネットへ接続しようとするユーザにＩＰｖ４ネットワーク事業者接続サービスを提供する際には、電気通信事業者はＩＰパケットトンネリングを行う。
【０００３】
上記のＩＰパケットトンネリング環境を実現するには、Ｌ２ＴＰ（Layer2 Tunneling Protocol）のトンネル始点装置（LAC:L2TP Access Concentrator）をユーザネットワーク側との接続点に設け、Ｌ２ＴＰのトンネル終端装置（LNS :Layer2 Network Server）をプロバイダ（ＩＳＰ）側との接続点に設ける（非特許文献１）。
【０００４】
このＬ２ＴＰ方式で共用型ＩＰ網２を経由してユーザの端末１１からの通信を各ＩＳＰに振り分ける際の概念図を図２に示す。端末１１を含むユーザネットワークからのＩＰｖ４通信は、ユーザ宅に設置されたブロードバンドルータや光モデムなどであるＣＰＥ１２（顧客構内設備：Customer Premises Equipment）を介して、電気通信事業者の共用型ＩＰ網２の加入者収容装置２１（SSE:Subscriber Service Edge）に収容される。この加入者収容装置２１がＬ２ＴＰのトンネル始点装置となり、ＩＰｖ６にトンネリングされて共用型ＩＰ網２を通り、ユーザが契約したＩＳＰのＩＳＰ網３に通じるトンネル終端装置であるＮＴＥ２２（Network Termination Equipment）に振り分けられる。ＩＳＰ網３のルータ３１から先はＩＰｖ４で通信されてインターネット５のｗｅｂサーバ５１へと通じる。
【０００５】
だがこのようなＬ２ＴＰ方式では、ＮＴＥ２２での通信がユーザ数の拡大とともに逼迫する傾向にあり、ユーザエクスペリエンスが低下する原因の一つとなっている。しかし、ＳＳＥ２１もＮＴＥ２２も、ＣＰＵ計算量やメモリなどの消費リソースが大きく、単純にこれらの設備を増強することは効率がよいとはいえない。
【０００６】
このようなＬ２ＴＰ方式の問題を回避するため、ＩＰｏＥ方式の検討と導入が進んでいる。このＩＰｏＥ方式でインターネット接続サービスを各ＩＳＰに振り分ける際の概念図を図３に示す。電気通信事業者の共用型ＩＰ網２の終端装置であるゲートウェイルータ２３（GWR:GateWay Router）は、少数の仮想固定通信提供者（VNE:Virtual Network Enabler）網４ａ〜４ｘへの振り分けのみ行い、ＶＮＥが各ＩＳＰへの振り分けを担当する。この方式では加入者収容装置２１やゲートウェイルータ２３への負荷は小さくなる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】RFC、“RFC2661 : Layer Two Tunneling Protocol ‘L2TP’”、[online]、1999年8月、The Internet Society、[2018年02月13日検索]、インターネット<URL: https://tools.ietf.org/html/rfc2661>
【非特許文献２】RFC、“RFC6333 : Dual-Stack Lite Broadband Deployments Following IPv4 Exhaustion”、[online]、2011年8月、The Internet Society、[2018年02月13日検索]、インターネット<URL: https://tools.ietf.org/html/rfc6333>
【非特許文献３】RFC、“RFC7597 : Mapping of Address and Port with Encapsulation (MAP-E)”、[online]、2015年7月、The Internet Society、[2018年02月13日検索]、インターネット<URL: https://tools.ietf.org/html/rfc7597>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしＩＰｏＥ方式では、ＶＮＥの事業者数を容易に拡大することができず、ＩＳＰの動的振り分けができないという問題がある。また、ＩＰｏＥ方式でＩＰｖ４  ｏｖｅｒ  ＩＰｖ６を実現する方法はいくつかの種類がある。そのうち、ＤＳ−Ｌｉｔｅ（ＲＦＣ６３３３：非特許文献２）では、各ＩＳＰのＰＥ（Provider Edge）とＣＰＥ１２とのセッションがステートフルであるため、ＰＥにかかる負荷が大きく、セッション不足になるおそれがある。また、ポート変換を伴うため、接続できないサービスがある。
【０００９】
またそのうち、ＭＡＰ−Ｅ（ＲＦＣ７５９７：非特許文献３）は、ＰＥと顧客構内設備１２とのセッションはステートレスであるが、顧客構内設備１２からＭＡＰルールを配信する必要がある。また、ポート変換も伴うため、接続できないサービスがある。
【００１０】
そこでこの発明は、ＩＰｖ６の共用型ＩＰ網２を経由してＩＰｖ４  ｏｖｅｒ  ＩＰｖ６を提供するにあたり、負荷が少なく、ネットワークの制約も少なくして、ユーザエクスペリエンスを向上させやすい環境を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明は、
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網に設けられる共用型ＩＰ網接続制御装置と、
接続事業者が管理するＩＳＰ網に設けられる事業者接続制御装置と、前記ＩＳＰ網の前記共用型ＩＰ網側の端部に設けられるゲートウェイリレールータと、
ユーザネットワークの前記共用型ＩＰ網側の端部に設けられる顧客構内設備と、
を備えた、ＩＰネットワーク接続システムであって、
前記事業者接続制御装置は、
前記顧客構内設備から発信され前記共用型ＩＰ網接続制御装置が転送したユーザ認証のリクエストに対して、ＩＰｖ６トンネリングにより前記ＩＳＰ網の入口となる前記ゲートウェイリレールータと接続される前記顧客構内設備に割り当てる割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を返信する割当ＩＰｖ４アドレス返信手段を実行可能であり、
前記共用型ＩＰ網接続制御装置は、
前記顧客構内設備からの接続しようとする前記接続事業者の事業者識別子とユーザ認証のためのユーザ識別子とを含む接続リクエストを受信して、前記事業者識別子に基づく前記事業者接続制御装置に前記ユーザ識別子を含むユーザ認証のリクエストを送信するユーザ認証転送手段と、
前記事業者接続制御装置から送信された前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）と、前記ゲートウェイリレールータの前記共用型ＩＰ網側の終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）と、を前記顧客構内設備へ通知する割当ＩＰｖ４アドレス通知手段と、
前記ゲートウェイリレールータに、前記顧客構内設備の前記共用型ＩＰ網側のユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）とともに通知するネクストホップ通知手段と、
を実行可能であり、
前記顧客構内設備は、
クライアント端末から送信されたＩＰｖ４通信について、送信元アドレスを前記ユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）とし、宛先アドレスを前記終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）としたＩＰｖ６カプセル化をして前記共用型ＩＰ網へ送信するカプセル化送信手段
を実行可能であり、
前記ゲートウェイリレールータは、
前記ＩＰｖ６カプセル化されたパケットを受信してＩＰｖ６デカプセル化を行って元のＩＰｖ４通信を転送し、その返信であるＩＰｖ４返信を受信して前記顧客構内設備の前記ユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）宛にＩＰｖ６再カプセル化をして転送するカプセル中継手段を実行可能であり、
さらに、前記顧客構内設備は、
前記ＩＰｖ６再カプセル化されたパケットを受信して、ＩＰｖ６デカプセル化を行って元のＩＰｖ４返信を前記クライアント端末に転送するデカプセル化返信手段
を実行可能である、
ＩＰネットワーク接続システムにより上記の課題を解決したのである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明により、電気通信事業者が提供するＩＰｖ６の共用型ＩＰ網内の、ゲートウェイ部分ではない装置によってＩＰｖ４ネットワークを有する接続事業者のＩＳＰ網への振り分けやアドレスの配布管理を実施できる。ゲートウェイで振り分けるのではないため、振り分け処理によってゲートウェイの処理が逼迫することを回避でき、管理が容易であるとともに、設備効率が従来の方式よりも高くなるため設備の増強がし易い。
【００１３】
また、電気通信事業者が提供する共用型ＩＰ網内で接続事業者や企業のＩＰトラフィックの分離を行えるため、仮想的なプライベートネットワークの提供も可能である。この場合、Ｌ２ＴＰで必要とするＬＡＣやＬＮＳなどのトンネル始点／終端装置を利用する必要がないため、ネットワークコストを抑えて効率的なサービスの提供ができる。
【００１４】
さらに、ＩＰｖ４ネットワークを有する接続事業者からのＩＰｖ４アドレスを直接にユーザに払い出すこともできるため、管理上有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明にかかる装置が構成するシステム構成例のシーケンス図
【図２】従来のＰＰＰｏＥ方式でのＩＰｖ４  ｏｖｅｒ  ＩＰｖ６接続形態例を示す概念図
【図３】従来のＩＰｏＥ方式でのＩＰｖ４  ｏｖｅｒ  ＩＰｖ６接続形態例を示す概念図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明について具体的な実施形態とともに詳細に説明する。この発明は、電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網２に設けられる共用型ＩＰ網接続制御装置２５と、接続事業者が管理するＩＳＰ網３に設けられる事業者接続制御装置３３と、ユーザネットワーク１の前記共用型ＩＰ網２側の端部に設けられる顧客構内設備１２とを備えたＩＰネットワーク接続システム、それらのＩＰネットワーク接続装置、それらの運用であるＩＰネットワーク接続方法、及びそれらのＩＰネットワーク接続装置としてコンピュータを動作させるためのプログラムである。この発明にかかるシステムの実行手順例を図１のシーケンス図に示して説明する。
【００１７】
まず、システムの実行に関与するネットワーク及びハードウェアについて説明する。ユーザネットワーク１は、一般家庭内ネットワークや企業内ネットワークなどのＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）である。ユーザネットワーク１内には、ユーザがインターネット接続しようとするクライアント端末１１が接続されている。クライアント端末１１はパソコン、スマートフォン、テレビ、ゲーム機など、ＩＰｖ４によるＩＰ接続機能を有する端末であれば特に種類が限定されない。ユーザネットワーク１内の通信はＩＰｖ４であり、ＩＰｖ４のローカルアドレスを用いて相互に接続されている。なお、ＩＰｖ６通信と併存していてもよい。
【００１８】
この発明を構成する顧客構内設備１２（ＣＰＥ）は、ユーザネットワーク１の終端に設けられ、共用型ＩＰ網２に接続されている。運用上はホームゲートウェイや家庭用又は一般用ルータ、その他の終端装置などが顧客構内設備１２の役目を兼務していてもよい。また、図示しないがそれらのハードウェアが顧客構内設備１２とは別にユーザネットワーク１内に設置されていてもよい。この顧客構内設備１２は、接続しようとする前記接続事業者を識別する事業者識別子と、ユーザ認証のためのユーザ識別子とを登録可能である。前記事業者識別子としては、例えば接続事業者のドメイン名や電気通信事業者によって付与されたその他の文字列などが挙げられる。前記ユーザ識別子としては、ユーザＩＤやパスワード、指紋認証情報、虹彩認証情報、静脈認証情報、顔認証情報、その他の認証のための情報が挙げられる。
【００１９】
また、この顧客構内設備１２は、後述する加入者収容装置２１に対して接続を要求する接続要求手段を実行する。さらに、この顧客構内設備１２は、前記事業者識別子と前記ユーザ識別子とを含む接続リクエストを共用型ＩＰ網接続制御装置２５へ送信する認証リクエスト手段を実行する。さらにまた、この顧客構内設備１２は、後述するカプセル化送信手段及びデカプセル化返信手段を実行し、ＩＰｖ４  ｏｖｅｒ  ＩＰｖ６のパケットトンネリングを行う。
【００２０】
共用型ＩＰ網２は、電気通信事業者が管理するＩＰｖ６によるネットワークである。ユーザネットワーク１と接続事業者が管理するＩＳＰ網３との間にあり、ユーザネットワーク１からユーザが契約した接続事業者のＩＳＰ網３との接続を中継し、インターネット５との通信を中継する。
【００２１】
共用型ＩＰ網２には、ユーザネットワーク１に繋がる端部に加入者収容装置２１（ＳＳＥ）を有する。加入者収容装置２１は顧客構内設備１２（ＣＰＥ）を収容し、前記接続要求手段に対する応答として顧客構内設備１２にＩＰｖ６アドレスを払い出す。払い出す手段としては一般的なＤＨＣＰ機能を用いることができるが、特に限定されない。ここではこのアドレスをユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）と呼ぶ。顧客構内設備１２はこのユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）で共用型ＩＰ網２に接続する。
【００２２】
また、共用型ＩＰ網２には、接続事業者（ＩＳＰ）が管理するＩＳＰ網３に繋がる端部に、ゲートウェイルータ２３を有する。シーケンス図では一つのゲートウェイルータ２３のみ記載しているが、基本的には接続事業者のＩＳＰ網３ごとにそこに繋がるゲートウェイルータ２３ａ，２３ｂ，……がそれぞれ設けられている。ゲートウェイルータ２３を介して、各々のＩＳＰ網３の入口となるゲートウェイリレールータ３２へ接続される。ゲートウェイリレールータ３２までがＩＰｖ６ネットワークである。
【００２３】
さらに、共用型ＩＰ網２には、共用型ＩＰ網接続制御装置２５を有する。共用型ＩＰ網接続制御装置２５は、共用型ＩＰ網２の端部ではない箇所に存在しており、ゲートウェイの逼迫の影響を受けにくくしてある。単独のサーバであってもよいし、複数のサーバ群からなり所定の手段を実行するものであってもよいし、クラウド上またはマシン上の仮想サーバであってもよい。この共用型ＩＰ網接続制御装置２５は、顧客構内設備１２からの前記接続リクエストを受信して、前記事業者識別子に基づいて接続事業者を判別でき、その接続事業者のＩＳＰ網３に設けられた事業者接続制御装置３３に、前記ユーザ識別子を含むユーザ認証リクエストを送信するユーザ認証転送手段を実行する。
【００２４】
また、この共用型ＩＰ網接続制御装置２５は、後述する事業者接続制御装置３３でユーザ認証されて送信された顧客構内設備１２に割り当てるべき割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）と、ゲートウェイリレールータ３２の共用型ＩＰ網２側の終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）と、を前記顧客構内設備へ通知する割当ＩＰｖ４アドレス通知手段を実行する。通知する手法としてはＲａｄｉｕｓのリプライやＲＥＳＴ  ＡＰＩなどが挙げられるが特に限定されない。
【００２５】
さらに、この共用型ＩＰ網接続制御装置２５は、ゲートウェイリレールータ３２に、顧客構内設備１２の共用型ＩＰ網２側のユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）とともに通知するネクストホップ通知手段を実行する。この通知の方式としては、例えばＭＰ−ＢＧＰ（Multiprotocol Border Gateway Protocol）を利用することができる。具体的には、ＲＦＣ４７６０やＲＦＣ５５４９に規格された方式が利用できる。
【００２６】
次に、ＩＳＰ網３には、共用型ＩＰ網２のゲートウェイルータ２３と接続される入口部分にゲートウェイリレールータ３２を有する。ゲートウェイリレールータ３２より共用型ＩＰ網２側ではＩＰｖ６で通信し、ゲートウェイリレールータ３２よりＩＳＰ網３側ではＩＰｖ４で通信する。このクライアント端末１１からの通信をインターネット５に接続するにあたって、ゲートウェイリレールータ３２はこのＩＰｖ４とＩＰｖ６との切り替えに対応するため、顧客構内設備１２との間でトンネリングを実現する。具体的には、顧客構内設備１２にてＩＰｖ６カプセル化されたパケットを受信した際には、ＩＰｖ６デカプセル化を行って元のＩＰｖ４通信をｗｅｂサーバ５１へ転送し、その返信であるｗｅｂサーバ５１からのＩＰｖ４返信を受信した際には、顧客構内設備１２の前記ユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）宛にＩＰｖ６再カプセル化をして転送するカプセル中継手段を実行する。ここで、ゲートウェイリレールータ３２が宛先とする顧客構内設備１２のユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）は前記のネクストホップ通知手段によって通知された情報を利用できる。
【００２７】
また、ＩＳＰ網３には、ＩＳＰ網３を有しユーザのインターネットへの接続を担う接続事業者として払い出すＩＰｖ４アドレスを管理する事業者接続制御装置３３を有する。この事業者接続制御装置３３は、単独のサーバであってもよいし、複数のサーバ群からなり所定の手段を実行するものであってもよいし、クラウド上またはマシン上の仮想サーバであってもよい。例えば、認証のためのデータベースなどを有するサーバと連携したものであってもよい。この事業者接続制御装置３３は、共用型ＩＰ網接続制御装置２５からの前記ユーザ識別子を含むユーザ認証リクエストを受信したら、前記ユーザ識別子がＩＳＰ網３の顧客について登録されたものであるか否かの認証を行い、前記のＩＰｖ６トンネリングによりＩＳＰ網３の入口となるゲートウェイリレールータ３２と接続される顧客構内設備１２に割り当てる割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を返信する割当ＩＰｖ４アドレス返信手段を実行する。この認証のため、事業者接続制御装置３３は、事業者がその事業者接続制御装置３３で管理するユーザのユーザ識別子を記録したデータベースを何らかの形で参照可能にしておく。事業者接続制御装置３３自体がそのデータベースを内蔵していてもよいし、そのデータベースを有する装置に接続可能としてもよい。
【００２８】
この発明でクライアント端末１１が接続可能となるｗｅｂサーバ５１はＩＰｖ４でアドレスが指定されたサーバである。ＩＳＰ網３から繋がるインターネット５上に存在し、上記のカプセル中継手段で転送されたＩＰｖ４通信に対して、ＩＰｖ４返信を返す。
【００２９】
上記の構成からなるシステムにおいて、顧客構内設備１２は、クライアント端末１１から送信されたｗｅｂサーバ５１宛のＩＰｖ４通信について、送信元アドレスを前記ユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）とし、宛先アドレスを終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）としたＩＰｖ６カプセル化をして共用型ＩＰ網２へ送信するカプセル化送信手段を実行する。その上で、前記ＩＰｖ６再カプセル化されたパケットを受信したら、ＩＰｖ６デカプセル化を行って元のＩＰｖ４返信を前記クライアント端末に転送するデカプセル化返信手段を実行する。
【００３０】
これらの手段を実行するシーケンスの例を図１とともに説明する。まず、前提としてユーザまたはユーザの依頼を受けた業者によって、顧客構内設備１２がユーザ宅内に設置され、顧客構内設備１２に接続事業者を識別する事業者識別子とユーザ識別子とが登録されてある。顧客構内設備１２は物理的に電気通信事業者のネットワークに接続される。接続された顧客構内設備１２は前記の接続要求手段を実行し、加入者収容装置２１に対して接続を要求する（Ｓ１０１）。加入者収容装置２１はＤＨＣＰ機能により、顧客構内設備１２へユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を払い出す（Ｓ１０２）。なお、上記の事業者識別子とユーザ識別子との登録はＳ１０２の後に行っても良い。ＩＰｖ６アドレスを取得した顧客構内設備１２は、認証リクエスト手段を実行し、前記事業者識別子（ＩＳＰ）とユーザ識別子（Ｕｓｅｒ）とを含む接続リクエストを共用型ＩＰ網接続制御装置２５へ送信する（Ｓ１１１）。
【００３１】
前記の接続リクエストを受信した共用型ＩＰ網接続制御装置２５は、事業者識別子を参照して、ユーザ認証を行う接続先となる接続事業者を確認し、その接続事業者のＩＳＰ網３が有する事業者接続制御装置３３に対してユーザ識別子を含むユーザ認証リクエストを送信するユーザ認証転送手段を実行する（Ｓ１１２）。事業者接続制御装置３３はアクセスできるデータベースでユーザを確認してユーザ認証ができたら、そのユーザの顧客構内設備１２に割り当てるべき割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を共用型ＩＰ網接続制御装置２５に返信する割当ＩＰｖ４アドレス返信手段を実行する（Ｓ１１３）。割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を受け取った共用型ＩＰ網接続制御装置２５は、その割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）とともに、ゲートウェイリレールータ３２の共用型ＩＰ網２側の終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）を顧客構内設備１２へ通知する割当ＩＰｖ４アドレス通知手段を実行する（Ｓ１１４）。また、共用型ＩＰ網接続制御装置２５はＳ１１４と前後してよいタイミングで、ゲートウェイリレールータ３２に、顧客構内設備１２の共用型ＩＰ網２側のユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）とともに通知するネクストホップ通知手段を実行する（Ｓ１１５）。
【００３２】
以上の手順によって、顧客構内設備１２はＩＰｖ６でカプセル化した宛先となるゲートウェイリレールータの終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）を取得し、ゲートウェイリレールータ３２は同じくＩＰｖ６でカプセル化した宛先となるユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を取得する。
【００３３】
この状態でクライアント端末１１がＩＳＰ網３又はインターネット５のｗｅｂサーバ５１に接続する際のアドレス変換を図１の上部に示す。クライアント端末１１のローカルＩＰｖ４アドレスをＬｖ４とする。クライアント端末１１は送信元ＩＰｖ４アドレスをＬｖ４とし、宛先ＩＰｖ４アドレスをｗｅｂサーバ５１のＢｖ４としたＩＰｖ４パケットを送信する。これを受信した顧客構内設備１２は、接続事業者の事業者接続制御装置３３から払い出された割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を送信元とするＮＡＴ（Network Address Translation）を行った上で、終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）を宛先アドレスとし、加入者収容装置２１から払い出されたユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を送信元アドレスとするＩＰｖ６カプセル化をして共用型ＩＰ網２に送信する。このＩＰｖ６カプセル化されたパケットがゲートウェイリレールータ３２に到達したら、ゲートウェイリレールータ３２はデカプセル化してＩＰｖ４パケットを取り出し、ＩＰｖ４でｗｅｂサーバ５１へ送る。その返信のＩＰｖ４パケットが到着したら、ゲートウェイリレールータ３２はユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を宛先アドレスとし、終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）を送信元アドレスとするＩＰｖ６カプセル化をして共用型ＩＰ網２へ送る。これを受信した顧客構内設備１２はデカプセル化してＩＰｖ４パケットを取り出すとともに、上記ＮＡＴの逆変換を行って、クライアント端末１１へと返送する。以上の手順を繰り返すことで、クライアント端末とｗｅｂサーバ５１との間でＩＰｖ４通信が可能となる。
【００３４】
この発明にかかるシステムは、これらの装置における上記の手段を実行することで実現できる。また、この発明における顧客構内設備１２、共用型ＩＰ網接続制御装置２５、事業者接続制御装置３３は、それぞれの通信機能を有するハードウェアが、上記の手段に対応するプログラムを実行することで実現することができ、ハードウェアとしては汎用のものを用いてもよいし、専用のものを用いてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１  ユーザネットワーク
２  共用型ＩＰ網
３  ＩＳＰ網
４  ＶＮＥ網
５  インターネット
１１  クライアント端末
１２  顧客構内設備（ＣＰＥ）
２１  加入者収容装置（ＳＳＥ）
２２  ＮＴＥ
２３  ゲートウェイルータ（ＧＷＲ）
２５  共用型ＩＰ網接続制御装置
３１  ルータ
３２  ゲートウェイリレールータ（ＧＲＲ）
３３  事業者接続制御装置
４１  ルータ
５１  ｗｅｂサーバ
Ａｖ４  割当ＩＰｖ４アドレス
Ｂｖ４  ｗｅｂサーバのＩＰｖ４アドレス
Ｌｖ４  クライアント端末のローカルアドレス
Ｘｖ６  ユーザＩＰｖ６アドレス
Ｙｖ６  終端ＩＰｖ６アドレス
【図１】
2019153965.tif 000003
【図２】
2019153965.tif 000004
【図３】
2019153965.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月10日(2019.5.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網に設けられる共用型ＩＰ網接続制御装置と、
接続事業者が管理するＩＳＰ網に設けられる事業者接続制御装置と、前記ＩＳＰ網の前記共用型ＩＰ網側の端部に設けられるゲートウェイリレールータと、
ユーザネットワークの前記共用型ＩＰ網側の端部に設けられる顧客構内設備と、
を備えた、ＩＰネットワーク接続システムであって、
前記事業者接続制御装置は、
前記顧客構内設備から発信され前記共用型ＩＰ網接続制御装置が転送したユーザ認証のリクエストに対して、ＩＰｖ６トンネリングにより前記ＩＳＰ網の入口となる前記ゲートウェイリレールータと接続される前記顧客構内設備に割り当てる割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を返信する割当ＩＰｖ４アドレス返信手段を実行可能であり、
前記共用型ＩＰ網接続制御装置は、
前記顧客構内設備からの接続しようとする前記接続事業者の事業者識別子とユーザ認証のためのユーザ識別子とを含む接続リクエストを受信して、前記事業者識別子に基づく前記事業者接続制御装置に前記ユーザ識別子を含むユーザ認証のリクエストを送信するユーザ認証転送手段と、
前記事業者接続制御装置から送信された前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）と、前記ゲートウェイリレールータの前記共用型ＩＰ網側の終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）と、を前記顧客構内設備へ通知する割当ＩＰｖ４アドレス通知手段と、
前記ゲートウェイリレールータに、前記顧客構内設備の前記共用型ＩＰ網側のユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）とともに通知するネクストホップ通知手段と、
を実行可能であり、
前記顧客構内設備は、
クライアント端末から送信されたＩＰｖ４通信について、送信元アドレスを前記ユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）とし、宛先アドレスを前記終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）としたＩＰｖ６カプセル化をして前記共用型ＩＰ網へ送信するカプセル化送信手段
を実行可能であり、
前記ゲートウェイリレールータは、
前記ＩＰｖ６カプセル化されたパケットを受信してＩＰｖ６デカプセル化を行って元のＩＰｖ４通信を転送し、その返信であるＩＰｖ４返信を受信して前記顧客構内設備の前記ユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）宛にＩＰｖ６再カプセル化をして転送するカプセル中継手段を実行可能であり、
さらに、前記顧客構内設備は、
前記ＩＰｖ６再カプセル化されたパケットを受信して、ＩＰｖ６デカプセル化を行って元のＩＰｖ４返信を前記クライアント端末に転送するデカプセル化返信手段
を実行可能である、
ＩＰネットワーク接続システム。
【請求項２】
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網の、終端ではない部分に設けられ、
ＩＰｖ４で構成されたユーザネットワークの前記共用型ＩＰ網側の終端に設けられた顧客構内設備からの接続しようとする接続事業者の事業者識別子とユーザ認証のためのユーザ識別子とを含む接続リクエストを受信して、前記事業者識別子に基づく接続事業者のＩＳＰ網に設けられた事業者接続制御装置に前記ユーザ識別子を含むユーザ認証のリクエストを送信するユーザ認証転送手段と、
前記事業者接続制御装置から送信された割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）と、前記ＩＳＰ網の前記共用型ＩＰ網側の端部である前記ゲートウェイリレールータの前記共用型ＩＰ網側の終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）と、を前記顧客構内設備へ通知する割当ＩＰｖ４アドレス通知手段と、
前記ゲートウェイリレールータに、前記顧客構内設備の前記共用型ＩＰ網側のユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）とともに通知するネクストホップ通知手段と、
を実行可能である共用型ＩＰ網接続制御装置。
【請求項３】
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網を介して、ユーザにＩＰｖ４でのネットワーク接続を提供する接続事業者が管理するＩＳＰ網の、終端ではない部分に設けられ、
ＩＰｖ４で構成されたユーザネットワークに設けられた顧客構内設備から発信され、前記共用型ＩＰ網内に設けられた共用型ＩＰ網接続制御装置が転送したユーザ認証のリクエストに対して、ユーザ認証を行って、ＩＰｖ６トンネリングにより前記ＩＳＰ網の入口となる前記ゲートウェイリレールータと接続される前記顧客構内設備に割り当てる割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を返信する割当ＩＰｖ４アドレス返信手段
を実行可能である事業者接続制御装置。
【請求項４】
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網の、終端ではない部分に設けられた共用型ＩＰ網接続制御装置によって、
ＩＰｖ４で構成されたユーザネットワークの前記共用型ＩＰ網側の終端に設けられた顧客構内設備からの接続しようとする接続事業者の事業者識別子とユーザ認証のためのユーザ識別子とを含む接続リクエストを受信して、前記事業者識別子に基づく接続事業者のＩＳＰ網に設けられた事業者接続制御装置に前記ユーザ識別子を含むユーザ認証のリクエストを送信するユーザ認証転送手段を実行するステップと、
前記事業者接続制御装置から送信された割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）と、前記ＩＳＰ網の前記共用型ＩＰ網側の端部である前記ゲートウェイリレールータの前記共用型ＩＰ網側の終端ＩＰｖ６アドレス（Ｙｖ６）と、を前記顧客構内設備へ通知する割当ＩＰｖ４アドレス通知手段を実行するステップと、
前記ゲートウェイリレールータに、前記顧客構内設備の前記共用型ＩＰ網側のユーザＩＰｖ６アドレス（Ｘｖ６）を前記割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）とともに通知するネクストホップ通知手段を実行するステップと、
を行うＩＰネットワーク接続方法。
【請求項５】
電気通信事業者が管理しＩＰｖ６で構成される共用型ＩＰ網を介して、ユーザにＩＰｖ４でのネットワーク接続を提供する接続事業者が管理するＩＳＰ網の、終端ではない部分に設けられた事業者接続制御装置によって、
ＩＰｖ４で構成されたユーザネットワークに設けられた顧客構内設備から発信され、前記共用型ＩＰ網内に設けられた共用型ＩＰ網接続制御装置が転送したユーザ認証のリクエストに対して、ユーザ認証を行って、ＩＰｖ６トンネリングにより前記ＩＳＰ網の入口となる前記ゲートウェイリレールータと接続される前記顧客構内設備に割り当てる割当ＩＰｖ４アドレス（Ａｖ４）を返信する割当ＩＰｖ４アドレス返信手段を実行するステップを行うＩＰネットワーク接続方法。
【請求項６】
請求項２に記載の共用型ＩＰ網接続制御装置、又は請求項３に記載の事業者接続制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。