(57)【要約】【課題】デュアルスタックを用いてIPv4ノードからIPv6ノードに連結を初期化する場合と、一つのDSTMドメイン内に一つ以上のDSTM TEPを有する場合にもIPv4-to-IPv6変換を支援できるようにする。【解決手段】本発明によるデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置及びその方法は、IPv4DNSサーバからDSTMホストに対するIPv4タイプのDNS問い合わせメッセージを受信すれば、受信されたIPv4タイプのDNS問い合わせメッセージをDSTMホストのIPv4アドレスとIPv6アドレスとを要請するIPv6タイプのDNS問い合わせメッセージに変換してIPv6DNSサーバに伝送し、IPv6DNSサーバからDSTMホストのIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージが受信されないと、DSTMホストに任意のIPv4アドレスを割り当てた後、割り当てたIPv4アドレスをIPv6DNSサーバに登録し、DSTMホストに知らせて、IPv4DNSサーバに伝送するDSTMサーバ及びDSTMゲートウェイを備えている。【選択図】  図１
2004254318.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
IPv4DNSサーバから受信されたDSTMホストのIPv4アドレスを問う問い合わせメッセージをIPv4アドレス及びIPv6アドレスの両方を要請するDNS問い合わせメッセージに変換してIPv6DNSサーバに伝送し、前記IPv6DNSサーバから前記DSTMホストのIPv6アドレス情報のみを含むDNS応答メッセージが受信されれば、前記DSTMホストに任意のIPv4アドレスを割り当て且つ割り当てたIPv4アドレスを保存し、そして該割り当てたIPv4アドレスを前記IPv6DNSサーバに登録して前記DSTMホストに知らせ、該割り当てたIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージを前記IPv4DNSサーバに伝送するDSTMサーバと、
前記DSTMサーバ又は前記DSTMホストからIPv4-over-IPv6トンネルリングされたデータをデカプセル化してIPv4パケットを前記IPv4DNSサーバ又はIPv4ホストに伝送し、前記IPv4DNSサーバ又はIPv4ホストからIPv4パケットが受信されれば、自己が備えて管理しているマッピングテーブルを参照してカプセル化し、前記DSTMサーバ又は前記DSTMホストにIPv4-over-IPv6トンネルリングを行うDSTM TEPと、を備えていることを特徴とするデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置。
【請求項２】
DSTMサーバは、
IPv4ホストからIPv4DNSサーバを経由したDSTMホストのIPv4アドレスを問う問い合わせメッセージを受信すれば、該受信されたDNS問い合わせメッセージをIPv4アドレス及びIPv6アドレスの両方を要請するDNS問い合わせメッセージに変換してIPv6DNSサーバに伝送するDNS応用階層ゲートウェイと、
前記DSTMホストのIPv6アドレス、割り当てられたIPv4アドレス及び存続時間を含むバインディング情報を保存しているマッピングテーブルと、
前記IPv4DNSサーバから前記DSTMホストに対するIPv4アドレスを問う問い合わせメッセージを受信すれば、前記DNS応用階層ゲートウェイに伝送し、前記IPv6DNSサーバから前記DSTMホストのIPv4アドレス情報を含むDNS応答メッセージを受信すれば、前記IPv4DNSサーバに伝送し、前記IPv6DNSサーバから前記DSTMホストのIPv6アドレス情報のみを含むDNS応答メッセージを受信すれば、前記DSTMホストに任意のIPv4アドレスを割り当てた後、該割り当てたIPv4アドレスを前記マッピングテーブルに保存し、その割り当てたIPv4アドレスを前記IPv6DNSサーバに登録して前記DSTMホストに知らせ、前記DNS応用階層ゲートウェイを介して前記IPv6DNSサーバから受信した応答メッセージを前記割り当てたIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージに変換して前記IPv4DNSサーバに伝送するDSTM制御部と、を備えている請求項１記載のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置。
【請求項３】
DSTM制御部がDSTMホストからDSTMアドレス延長要請メッセージを受信すると、IPv4アドレスの存続時間を延長してタイマーを再稼動し、IPv6DNSサーバに該当IPv4アドレスに関するDNS情報を更新して前記DSTMホストにDSTMアドレス延長応答メッセージを伝送する請求項２記載のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置。
【請求項４】
DSTMアドレス延長要請メッセージは、存続時間の残った時間を知らせる存続時間フィールドと、IPv4アドレスを知らせるIPv4アドレスフィールドと、DSTMホストのIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールドとを含み、
DSTMアドレス延長応答メッセージは、DSTMアドレス延長要請メッセージの処理結果を知らせるコードフィールドと、延長された存続時間を知らせる存続時間フィールドと、IPv4アドレスフィールドと、DSTM TEPのIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールドとを含む請求項３記載のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置。
【請求項５】
DSTM TEPは、自己のマッピングテーブルにバインディング情報を有していないIPv4パケットを受信した場合、DSTM制御部にバインディング要請メッセージを伝送し、前記DSTM制御部からバインディング情報応答メッセージを受信し、
前記DSTM制御部は、バインディング要請メッセージが受信されれば、マッピングテーブルを調べて、要請されたIPv4アドレスに対するIPv6アドレスを含むDSTMバインディング応答メッセージを前記DSTM TEPに伝送する請求項２記載のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置。
【請求項６】
DSTM TEPが伝送するバインディング要請メッセージは、DSTMホストに割り当てるグローバルIPv4アドレスを知らせるIPv4アドレスフィールドと、DSTMバインディング要請メッセージを伝送する前記DSTM TEPのIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールドとを含み、
DSTM制御部が伝送するバインディング応答メッセージは、DSTMバインディング要請メッセージの処理結果を知らせるコードフィールドと、前記DSTMホストに割り当てたグローバルIPv4アドレスを知らせる32ビットのIPv4アドレスフィールドと、前記DSTMホストのIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールドとを含む請求項５記載のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置。
【請求項７】
DSTMサーバがIPv4ホストからIPv4DNSサーバを経由したDSTMホストのIPv4アドレスを問う問い合わせメッセージを受信すれば、該受信されたDNS問い合わせメッセージをIPv4アドレス及びIPv6アドレス情報の両方を要請するDNS問い合わせメッセージに変換する第１ステップと、
前記第1ステップで変換されたDNS問い合わせメッセージをIPv6DNSサーバに伝送する第２ステップと、
前記DSTMサーバが前記IPv6DNSサーバから前記DSTMホストのIPv4アドレス情報を含むDNS応答メッセージを受信した場合には、前記DSTMサーバがDNS応答メッセージを前記IPv4DNSサーバに伝送する第３ステップと、
前記DSTMサーバが前記IPv6DNSサーバから前記DSTMホストのIPv6アドレス情報のみを含むDNS応答メッセージを受信すれば、前記DSTMサーバが前記DSTMホストに任意のIPv4アドレスを割り当てる第４ステップと、
前記DSTMサーバが前記第４ステップで割り当てたIPv4アドレスを前記IPv6DNSサーバに登録して前記DSTMホストに知らせ、前記IPv6DNSサーバから受信したDNS応答メッセージを、前記割り当てたIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージに変換して前記IPv4DNSサーバに伝送し、前記IPv4ホストと前記DSTMホストとの間でパケット交換が可能なようにする第５ステップと、を含むことを特徴とするデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換方法。
【請求項８】
第1ステップは、
IPv4ホストがIPv4DNSサーバにDNS問い合わせメッセージを伝送するステップと、
前記IPv4DNSサーバがDNS問い合わせメッセージをDSTM TEPに伝送するステップと、
前記DSTM TEPが、受信したDNS問い合わせメッセージをDSTMサーバに伝送するステップと、
前記DSTMサーバが、IPv4タイプのDNS問い合わせメッセージをIPv4タイプ及びIPv6タイプの両方を含むDNS問い合わせメッセージに変換して前記IPv6DNSサーバに伝送するステップと、を含んでなる請求項７記載のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換方法。
【請求項９】
第４ステップは、DSTMサーバがIPv6DNSサーバからDSTMホストのIPv6アドレス情報のみを含むDNS応答メッセージを受信した場合、前記DSTMホストに臨時のIPv4アドレスを割り当てるステップであり、
第５ステップは、
前記DSTMサーバが、マッピングテーブルに前記DSTMホストのIPv6アドレス、前記割り当てたIPv4アドレス及び存続時間を含むバインディング情報を保存するステップと、
前記DSTMサーバが、前記DSTMホストのDNS名と前記割り当てたIPv4アドレスを前記IPv6DNSサーバに登録するステップと、
前記DSTMサーバが、DSTMアドレス割当メッセージを前記DSTMホストに伝送して前記DSTMホストに割り当てたIPv4アドレスとDSTM TEPのIPv6アドレスとを知らせるステップと、
前記DSTMサーバが、DNS応答メッセージを前記DSTM TEPにIPv4-over-IPv6トンネルリングするステップと、
前記DSTM TEPが前記トンネルリングされたメッセージをデカプセル化して前記DSTMホストのIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージを前記IPv4DNSサーバに伝送するステップと、
前記IPv4DNSサーバが、IPv4ホストにDNS応答メッセージを伝送し、前記IPv4ホストと前記DSTMホストとの間でデータパケットを交換するステップと、を含んでなる請求項７記載のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換方法。
【請求項１０】
DSTMサーバが、DSTMホストのDNS名と割り当てたIPv4アドレスをIPv6DNSサーバに登録するステップ、及び、前記DSTMサーバが、DSTMアドレス割当メッセージを前記DSTMホストに伝送して前記DSTMホストに割り当てたIPv4アドレスとDSTM TEPのIPv6アドレスとを知らせるステップは、
前記DSTMホストが、前記DSTMサーバにDSTMアドレス延長要請メッセージを伝送するステップと、
前記DSTMサーバが、前記DSTMホストからDSTMアドレス延長要請メッセージを受信すると、IPv4アドレスの存続時間を延長した後、タイマーを再稼働し、前記IPv6DNSサーバに該当情報を更新して前記DSTMホストにDSTMアドレス延長応答メッセージを伝送するステップと、
前記DSTMホストが、前記DSTMサーバからDSTMアドレス延長応答メッセージを受信してタイマーを再稼動するステップと、をさらに含む請求項９記載のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換方法。
【請求項１１】
IPv4ホストとDSTMホストとの間でデータパケットを交換するステップは、
前記IPv4ホストが、伝送されたIPv4アドレスを用いてパケットを生成した後、該生成したパケットをDSTM TEPに伝送するステップと、
前記DSTM TEPがマッピングテーブルでIPv6アドレスを検索し、検索されたIPv6アドレスを用いて前記パケットをカプセル化した後、該カプセル化パケットを前記DSTMホストに伝送するステップと、
前記DSTMホストが、IPv4パケットをカプセル化した後、該カプセル化パケットを前記DSTM TEPに伝送するステップと、
前記DSTM TEPが前記パケットをデカプセル化した後、前記IPv4ホストに伝送するステップと、を含む請求項９記載のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換方法。
【請求項１２】
IPv4ホストとDSTMホストとの間でデータパケットを交換するステップは、
DSTM TEPがカプセル化パケットを前記DSTMホストに伝送するステップで、マッピングテーブルにおいてIPv6アドレスが検索されないと、DSTMサーバにバインディング要請メッセージを伝送するステップと、
前記DSTMサーバが、バインディング要請メッセージが受信されれば、マッピングテーブルを調べて、要請されたIPv4アドレスに対するIPv6アドレスを含むDSTMバインディング応答メッセージを前記DSTM TEPに伝送するステップと、
前記DSTM TEPが、前記DSTMサーバからバインディング応答メッセージを受信してIPv6アドレスを用いてカプセル化した後、該カプセル化パケットを前記DSTMホストに伝送するステップと、をさらに含む請求項１１記載のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6(Internet Protocol Version 4 to Internet Protocol Version 6)変換装置及びその方法に関し、特にデュアルスタックを用いてIPv4ノードからIPv6ノードに連結を初期化する場合と、一つのデュアルスタック転換メカニズム(Dual Stack Transition Mechanism:以下、DSTMとする)ドメイン内に一つ以上のDSTM TEP(Tunneling End Point)を有する場合にもIPv4-to-IPv6変換を支援できるようにするデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
IPv6がIPv4基盤のインターネットに導入され始めることによって論議されている事項の一つに、既存のIPv4からIPv6への変換を支援するIPv6変換メカニズムに対する技術がある。
【０００３】
IPv6変換技術は、次のような制約事項が存在する。
【０００４】
（１）IPv6は、IPv4と自然に互換されない、（２）現在、数千万個のホストがIPv4方式のみで動作しており、（３）相当期間IPv4とIPv6は、相互共存するはずであり、（４）ずっとIPv6にアップグレードしない所もあり得る。
【０００５】
新たに構築されるIPv6網は、IPv4/IPv6デュアル(Dual)網、あるいはIPv6専用(native)網の形態でのみ構成されており、これは、各々現在の6Boneと同じ形態であるか、あるいは孤立網(islolation network)のような形態である。
【０００６】
この際、IPv6網と外部の他のIPv6網、あるいはIPv4網との通信のためにはIPv4とIPv6の網が混在したシナリオが可能であり、このようなIPv4とIPv6が相互共存する網上で二つの網間の通信が自然になされるようにする技術がIPv6変換メカニズムである。
【０００７】
IPv6変換メカニズムが適用される環境によって区分すれば、ホストとルータのような装備では、IPv4/IPv6デュアルスタックを構成する方式が最も基本的なIPv6変換方法であり、ゲートウェイでは、IPv6専用ホストがIPv4専用ホストと通信するためにIPv4/IPv6変換(translation)技術が用いられ、網観点では、IPv6ホストがIPv6ホストと通信しようとする時にこの網間にIPv4網が存在すれば、IPv6-in-IPv4トンネルリング技術が用いられるべきである。
【０００８】
このような多様なIPv6変換技術は、IETF(The Internet Engineering Task Force)のNGtrans(Next Generation Transition)WG(Working Group)で開発している。
【０００９】
IPv6ノードがIPv4専用ノードと互換性を維持する最も簡単な方法は、IPv4/IPv6デュアルスタックを提供するものである。IPv6/IPv4デュアルスタックノードは、IPv4とIPv6の両パケットをやり取りすることができる能力がある。
【００１０】
IPv4パケットを用いてIPv4ノードと直接互換され、またIPv6パケットを用いてIPv6ノードと直接互換される。
【００１１】
IPv4/IPv6デュアルスタックノードは、二つのプロトコルを全て支援するために、IPv4アドレスとIPv6アドレスの両方を設定できる。IPv4/IPv6デュアルスタックノードは、IPv4メカニズム(例えば、DHCP)を用いてそのIPv4アドレスを得て、IPv6プロトコルメカニズム(例えば、状態非保存型アドレス自動設定)を用いて該当IPv6専用アドレスを得ることができる。
【００１２】
IPv4/IPv6デュアルスタックノードにおいて、DNS(Domain Names Service)は、ホスト名−IPアドレス間マッピングのためIPv4とIPv6の両方に用いられる。AAAAというDNSリソースレコード類型がIPv6アドレスのために用いられる。
【００１３】
IPv4/IPv6デュアルスタックノードは、IPv4及びIPv6ノードと直接互換できなければならないので、IPv4Aレコードはもちろん、IPv6AAAAレコードも処理できるアドレス解析機ライブラリー(DNS Reslover Library)を提供しなければならない。IPv4/IPv6デュアルスタックノードのDNSアドレス解析機ライブラリーは、AAAAとAレコードの両方を処理できなければならない。
【００１４】
しかし、IPv6アドレスを有するAAAAレコードと、IPv4アドレスを有するAレコードとを照会する場合、アドレス解析機ライブラリーは、そのノードとの通信に用いられるIPパケットバージョンに影響を及ぼすために、アプリケーションに返還された結果をフィルタリングしたり順序を定めることができる。
【００１５】
一方、IPv6とIPv4との互換を支援するIPv4アドレスを徹底して用いなければならない。ノードは、IPv6で配置できるが、IPv4とIPv6とを全て支援するデュアルIP階層のないIPv4ノードと通信する必要もある。
【００１６】
DSTMは、臨時の(Temporary)グローバルIPv4アドレスをIPv6ノードに提供する方法と、IPv6ネットワーク内で動的トンネルを用いたIPv4トラフィック伝送、そしてこの変換メカニズムに必須な支援インフラに対して定義された一連のプロセスとアーキテクチャーを提供する。
【００１７】
DSTMは、必要な場合IPv4アドレスをデュアルIP階層ホストに指定する。すると、IPv6ホストがIPv4専用ホストと通信できるようになったり、IPv4専用アプリケーションがIPv6ホストで修正されずに、実行可能となる。この割当メカニズムは、IPv6パケット内部でIPv4パケットの動的トンネルリングを行い、IPv6ネットワークのDSTMドメイン内でIPv4純粋パケットの露出を抑制する能力と関連されている。
【００１８】
また、IPv6ルーティングテーブルのみあれば、ルータがIPv6ネットワークを介してIPv4パケットを移動できるので、IPv6配置のネットワーク管理が簡単である。言わば、ネットワーク管理者がDSTMに対してはルーティング可能なIPv4アドレス計画を具現する必要がない。
【００１９】
DSTM構造は、IPv4グローバルアドレスをIPv6ホストに提供するDHCPv6(Dynamic Host Configuration Protocol Version6)サーバで構成される。DHCPv6サーバは、臨時IPv4グローバルアドレスをIPv6ホストに割り当てる。DHCPv6サーバはまた、割り当てられたIPv4アドレスとホストの永久IPv6アドレスとの間にマッピングを維持するためにも用いられる。
【００２０】
各IPv6DSTMホストにはIPv4パケットをIPv6パケットにカプセル化するように設計された動的トンネルリングインターフェース(Dynamic Tunneling Interface、以下"DTI"とする)というIPv4インターフェースがある。
【００２１】
また、DHCPv6クライアントと共に作用してIPv4とIPv6との間にアドレス空間の技術を連結するDSTMデーモンがある。
【００２２】
DSTMホストは、IPv4ホストと通信しようとする場合に、DHCPv6サーバにグローバルIPv4アドレスを要請し、DHCPv6サーバは、DSTMホストに臨時のIPv4アドレスとDSTM TEPのIPv6アドレスとを伝送する。
【００２３】
DSTMホストは、割り当てられたIPv4アドレスを用いてIPv4パケットを生成し、DSTM TEPのIPv6アドレスを用いてIPv4パケットをDSTM TEP(Tunneling End Point)にIPv4-over-IPv6トンネルリングを行う。
【００２４】
DSTM TEPは、DSTMホストからトンネルリングされたパケットを受信すれば、自己のマッピングテーブルにDSTMホストのIPv6アドレスとIPv4アドレスとを保存し、受信したIPv6パケットをカプセル解除(Decapsulation)してIPv4パケットをIPv4ネットワークに伝送する。
【００２５】
DSTM TEPは、IPv4ホストからDSTMホストに伝送されるIPv4パケットを受信すれば、自己のマッピングテーブルに保存されているDSTMホストのIPv6アドレスを用いてDSTMホストからIPv4-over-IPv6トンネルリングを行う。
【００２６】
DSTMは、デュアルスタックを有するDSTMホストがIPv4ホストと通信しようとする時、動的にIPv4アドレスを割り当てることによって、IPv4のアドレス枯渇問題を解決しようとした。
【００２７】
しかしながら、DSTMは、DSTMホストからIPv4ホストに連結を初期化する場合にのみ支援し、IPv4ホストからDSTMホストに連結を初期化する場合にはIPv4-IPv6変換を支援できない不都合があった。
【００２８】
また、DSTM TEPは、自己にトンネルリングされたパケットに対するIPv6アドレスとIPv4アドレスに対するバインディング情報でIPv4ホストから伝送されたパケットをDSTMホストにトンネルリングするために、伝送されるあらゆるパケットはバインディング情報を有している同じDSTM TEPを介してだけ伝送されなければならない制約を有している。このような制約のために、一つのDSTMドメイン内には一つのDSTM TEPのみを有することしかできず、数個のDSTM TEPを有することができない不都合があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
本発明は、上述のような問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的は、DSTMが支援できないIPv4ノードからIPv6ノードに連結を初期化する場合にもIPv4-IPv6変換を支援できるようにする、デュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置及びその方法を提供することにある。
【００３０】
また、本発明の他の目的は、DSTMドメイン内に一つ以上のDSTM TEPを置くことができるようにし、一つのDSTM TEPが正しく動作できない時、発生し得る問題点を解決できるようにするデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
このような目的を達成するための本発明に係るデュアルスタックを用いたIPv4-IPv6変換装置によれば、IPv4DNSサーバから受信されたDSTMホストのIPv4アドレスを問う問い合わせメッセージをIPv4アドレス及びIPv6アドレスの両方を要請するDNS問い合わせメッセージに変換してIPv6DNSサーバに伝送し、IPv6DNSサーバからDSTMホストのIPv6アドレス情報のみを含むDNS応答メッセージが受信されれば、DSTMホストに任意のIPv4アドレスを割り当て且つ割り当てたIPv4アドレスを保存し、そして該割り当てたIPv4アドレスをIPv6DNSサーバに登録してDSTMホストに知らせ、割り当てたIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージをIPv4DNSサーバに伝送するDSTMサーバと、DSTMサーバ又はDSTMホストからIPv4-over-IPv6トンネルリングされたデータをデカプセル化してIPv4パケットをIPv4DNSサーバ又はIPv4ホストに伝送し、IPv4DNSサーバ又はIPv4ホストからIPv4パケットが受信されれば、自己が備えて管理しているマッピングテーブルを参照してカプセル化し、DSTMサーバ又はDSTMホストにIPv4-over-IPv6トンネルリングを行うDSTM TEPと、を備えていることを特徴とする。
【００３２】
そのDSTMサーバは、IPv4ホストからIPv4DNSサーバを経由したDSTMホストのIPv4アドレスを問う問い合わせメッセージを受信すれば、該受信されたDNS問い合わせメッセージをIPv4アドレス及びIPv6アドレスの両方を要請するDNS問い合わせメッセージに変換してIPv6DNSサーバに伝送するDNS応用階層ゲートウェイと、DSTMホストのIPv6アドレス、割り当てられたIPv4アドレス及び存続時間を含むバインディング情報を保存しているマッピングテーブルと、IPv4DNSサーバからDSTMホストに対するIPv4アドレスを問う問い合わせメッセージを受信すれば、DNS応用階層ゲートウェイに伝送し、IPv6DNSサーバからDSTMホストのIPv4アドレス情報を含むDNS応答メッセージを受信すれば、IPv4DNSサーバに伝送し、IPv6DNSサーバからDSTMホストのIPv6アドレス情報のみを含むDNS応答メッセージを受信すれば、DSTMホストに任意のIPv4アドレスを割り当てた後、該割り当てたIPv4アドレスをマッピングテーブルに保存し、その割り当てたIPv4アドレスをIPv6DNSサーバに登録してDSTMホストに知らせ、DNS応用階層ゲートウェイを介してIPv6DNSサーバから受信した応答メッセージを、割り当てたIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージに変換してIPv4DNSサーバに伝送するDSTM制御部と、を備えたものとする。
【００３３】
この場合、DSTM制御部がDSTMホストからDSTMアドレス延長要請メッセージを受信すると、IPv4アドレスの存続時間(lifetime)を延長してタイマーを再稼動し、IPv6DNSサーバに該当IPv4アドレスに関するDNS情報を更新してDSTMホストにDSTMアドレス延長応答メッセージを伝送するようにすることができる。DSTMアドレス延長要請メッセージは、存続時間の残った時間を知らせる存続時間フィールドと、IPv4アドレスを知らせるIPv4アドレスフィールドと、DSTMホストのIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールドとを含み、DSTMアドレス延長応答メッセージは、DSTMアドレス延長要請メッセージの処理結果を知らせるコードフィールドと、延長された存続時間を知らせる存続時間フィールドと、IPv4アドレスフィールドと、DSTM TEPのIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールドとを含むものとすることができる。
【００３４】
また、DSTM TEPは、自己のマッピングテーブルにバインディング情報を有していないIPv4パケットを受信した場合、DSTM制御部にバインディング要請メッセージを伝送し、DSTM制御部からバインディング情報応答メッセージを受信し、DSTM制御部は、バインディング要請メッセージが受信されれば、マッピングテーブルを調べて、要請されたIPv4アドレスに対するIPv6アドレスを含むDSTMバインディング応答メッセージを該当のDSTM TEPに伝送するものとする。DSTM TEPが伝送するバインディング要請メッセージは、DSTMホストに割り当てるグローバルIPv4アドレスを知らせるIPv4アドレスフィールドと、DSTMバインディング要請メッセージを伝送するDSTM TEPのIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールドとを含み、DSTM制御部が伝送するバインディング応答メッセージは、DSTMバインディング要請メッセージの処理結果を知らせるコードフィールドと、DSTMホストに割り当てたグローバルIPv4アドレスを知らせる32ビットのIPv4アドレスフィールドと、DSTMホストのIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールドとを含むものとすることができる。
【００３５】
さらに、本発明によるデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換方法は、DSTMサーバがIPv4ホストからIPv4DNSサーバを経由したDSTMホストのIPv4アドレスを問う問い合わせメッセージを受信すれば、該受信されたDNS問い合わせメッセージをIPv4アドレス及びIPv6アドレス情報の両方を要請するDNS問い合わせメッセージに変換する第１ステップと、第1ステップで変換されたDNS問い合わせメッセージをIPv6DNSサーバに伝送する第２ステップと、DSTMサーバがIPv6DNSサーバからDSTMホストのIPv4アドレス情報を含むDNS応答メッセージを受信した場合には、DSTMサーバがDNS応答メッセージをIPv4DNSサーバに伝送する第３ステップと、DSTMサーバがIPv6DNSサーバからDSTMホストのIPv6アドレス情報のみを含むDNS応答メッセージを受信すれば、DSTMサーバがDSTMホストに任意のIPv4アドレスを割り当てる第４ステップと、DSTMサーバが第４ステップで割り当てたIPv4アドレスをIPv6DNSサーバに登録してDSTMホストに知らせ、IPv6DNSサーバから受信したDNS応答メッセージを、割り当てたIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージに変換してIPv4DNSサーバに伝送し、IPv4ホストとDSTMホストとの間でパケット交換が可能なようにする第５ステップと、を含むことを特徴とする。
【００３６】
その第1ステップは、IPv4ホストがIPv4DNSサーバにDNS問い合わせメッセージを伝送するステップと、IPv4DNSサーバがDNS問い合わせメッセージをDSTM TEPに伝送するステップと、DSTM TEPが、受信したDNS問い合わせメッセージをDSTMサーバに伝送するステップと、DSTMサーバが、IPv4タイプのDNS問い合わせメッセージをIPv4タイプ及びIPv6タイプの両方を含むDNS問い合わせメッセージに変換してIPv6DNSサーバに伝送するステップと、を含んでなるものとすることができる。
【００３７】
また、第４ステップは、DSTMサーバがIPv6DNSサーバからDSTMホストのIPv6アドレス情報のみを含むDNS応答メッセージを受信した場合、DSTMホストに臨時のIPv4アドレスを割り当てるステップであり、このときの第５ステップは、DSTMサーバが、マッピングテーブルにDSTMホストのIPv6アドレス、割り当てたIPv4アドレス及び存続時間を含むバインディング情報を保存するステップと、DSTMサーバが、DSTMホストのDNS名と割り当てたIPv4アドレスをIPv6DNSサーバに登録するステップと、DSTMサーバが、DSTMアドレス割当メッセージをDSTMホストに伝送してDSTMホストに割り当てたIPv4アドレスとDSTM TEPのIPv6アドレスとを知らせるステップと、DSTMサーバが、DNS応答メッセージをDSTM TEPにIPv4-over-IPv6トンネルリングするステップと、DSTM TEPがトンネルリングされたメッセージをデカプセル化してDSTMホストのIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージをIPv4DNSサーバに伝送するステップと、IPv4DNSサーバが、IPv4ホストにDNS応答メッセージを伝送し、IPv4ホストとDSTMホストとの間でデータパケットを交換するステップと、を含んでなるものとすることができる。
【００３８】
また、DSTMサーバが、DSTMホストのDNS名と割り当てたIPv4アドレスをIPv6DNSサーバに登録するステップ、及び、DSTMサーバが、DSTMアドレス割当メッセージをDSTMホストに伝送してDSTMホストに割り当てたIPv4アドレスとDSTM TEPのIPv6アドレスとを知らせるステップは、DSTMホストが、DSTMサーバにDSTMアドレス延長要請メッセージを伝送するステップと、DSTMサーバが、DSTMホストからDSTMアドレス延長要請メッセージを受信すると、IPv4アドレスの存続時間を延長した後、タイマーを再稼働し、IPv6DNSサーバに該当情報を更新してDSTMホストにDSTMアドレス延長応答メッセージを伝送するステップと、DSTMホストが、DSTMサーバからDSTMアドレス延長応答メッセージを受信してタイマーを再稼動するステップと、をさらに含むことができる。
【００３９】
また、IPv4ホストとDSTMホストとの間でデータパケットを交換するステップは、IPv4ホストが、伝送されたIPv4アドレスを用いてパケットを生成した後、該生成したパケットをDSTM TEPに伝送するステップと、DSTM TEPがマッピングテーブルでIPv6アドレスを検索し、検索されたIPv6アドレスを用いてパケットをカプセル化した後、該カプセル化パケットをDSTMホストに伝送するステップと、DSTMホストが、IPv4パケットをカプセル化した後、該カプセル化パケットをDSTM TEPに伝送するステップと、DSTM TEPがパケットをデカプセル化した後、IPv4ホストに伝送するステップと、を含むことができる。さらにこのとき、DSTM TEPがカプセル化パケットをDSTMホストに伝送するステップで、マッピングテーブルにおいてIPv6アドレスが検索されないと、DSTMサーバにバインディング要請メッセージを伝送するステップと、DSTMサーバが、バインディング要請メッセージが受信されれば、マッピングテーブルを調べて、要請されたIPv4アドレスに対するIPv6アドレスを含むDSTMバインディング応答メッセージをDSTM TEPに伝送するステップと、DSTM TEPが、DSTMサーバからバインディング応答メッセージを受信してIPv6アドレスを用いてカプセル化した後、該カプセル化パケットをDSTMホストに伝送するステップと、をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、DSTMが支援できないIPv4ノードからIPv6ノードに連結を初期化する場合にも変換を支援できるようにする効果がある。
【００４１】
また、本発明によれば、一つのDSTMドメイン内に数個のDSTM TEPを置くことができるようにして、一つのDSTM TEPに問題が発生した時、他の数個のDSTM TEPを介して通信を維持することができるようにする効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明に係るデュアルスタックを用いたIPv4-IPv6変換装置及びその方法について、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００４３】
図１は、本発明に係るデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置の実施例についてブロック構成を示す図面である。
【００４４】
図１に示すように、本例のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置は、ドメイン名とIPv6アドレスとをマッピングし、DSTMホスト(120)のドメイン名とIPv6アドレス、IPv4アドレス情報を有しており、DSTMホスト(120)のIPアドレスを問う問い合わせメッセージを受信すれば、有しているDSTMホストのアドレス情報を提供するIPv6DNSサーバ(110)と、デュアルスタックをもってDSTM TEP(140)にIPv4パケットをIPv4-over-IPv6トンネルリングするDSTMホスト(120)と、IPv4アドレスを動的に割り当て、IPv6DNSサーバ(110)にDSTMホストに対するDNS情報を動的に更新してバインディング情報を管理するDSTMサーバ(130)と、DSTMホスト(120)とIPv4ホスト(160)との間でパケットをトンネルリングするDSTM TEP(140)と、IPv4網内のホストに対するドメイン名とIPv4アドレスをマッピングするIPv4DNSサーバ(150)と、IPv4ホスト(160)とを備えている。
【００４５】
また、DSTMサーバ(130)は、IPv4タイプ(A)のDNSメッセージをIPv6タイプ(AAAA)のDNSメッセージに、IPv6タイプ(AAAA)のDNSメッセージをIPv4タイプ(A)のDNSメッセージに変換できるようにするDNS-ALG(132)、DSTM制御部(134)、マッピングテーブル(136)を備えている。
【００４６】
IPv4ホスト(160)がDSTMホスト(120)と通信しようとする場合、IPv4ホスト(160)は、IPv4DNSサーバ(150)にDNS問い合わせメッセージを伝送してDSTMホスト(120）のIPアドレスを得て、このアドレスを用いてDSTMホスト(120)と通信しようとする。
【００４７】
しかし、IPv4に対するDNSレコードタイプ(A)とIPv6に対するDNSレコードタイプ(AAAA)とが異なるために、IPv4ホスト(160)は、DSTMホスト(120)に対するDNS応答メッセージ(AAAA)を認識することができない。
【００４８】
また、IPv4ホスト(160)は、DSTMホスト(120)に対するIPv6アドレスを認識することができないために、IPv4ホスト(160)とDSTMホスト(120)との間では一般的なDNS問い合わせ／応答を介して通信することができない。
【００４９】
したがって、本発明では、DSTMサーバ(130)にDNS-ALG(Application Level Gateway)を置いてIPv4アドレス情報を示すAタイプのDNSメッセージをIPv6アドレス情報を示すAAAAタイプのDNSメッセージに、AAAAタイプのDNSメッセージをAタイプのDNSメッセージに変換できるようにする。
【００５０】
DSTMホスト(120)と通信しようとするIPv4ホスト(160)は、IPv4DNSサーバ(150)にDSTMホスト(120)のIPv4アドレスを問うAタイプのDNS問い合わせメッセージを伝送する。
【００５１】
IPv4ホスト(160)からDSTMホスト(120)に対するDNS問い合わせメッセージを受信したIPv4DNSサーバ(150)は、DSTMホスト(120)に対するDNS情報を有していないために、DSTMドメイン内に存在するIPv6DNSサーバ(110)にDSTMホスト(120)のIPv4アドレスを問うAタイプのDNS問い合わせメッセージを伝送する。
【００５２】
この場合、IPv6DNSサーバ(110)は、固定的に割り当てられたグローバルIPv4アドレスを有しているべきであり、IPv4DNSサーバ(150)は、IPv6DNSサーバ(110)のIPv4アドレスを知っているべきである。
【００５３】
IPv4DNSサーバ(150)が伝送したDNS問い合わせメッセージ(A)は、DSTMドメインのゲートウェイルータであるDSTM TEP(140)に伝送される。
【００５４】
DSTM TEP(140)は、パケットの目的地アドレス(IPv6DNSのIPv4アドレス)を見てIPv6DNSサーバ(110)に伝送されるパケットであることを知ることができる。DSTM TEP(140)は、受信したDNS問い合わせメッセージをDSTMサーバ(130)に伝送する。
【００５５】
これを受信したDSTMサーバ(130)は、DNS-ALG(132)を介してAタイプのDNS問い合わせメッセージをIPv4アドレスとIPv6アドレス情報を全て要請するA/AAAAタイプのDNS問い合わせメッセージに変換してIPv6DNSサーバ(110)に伝送する。
【００５６】
DSTMサーバ(130)のDSTM制御部(134)がIPv6DNSサーバ(110)からDSTMホスト(120)のIPv4アドレス情報のみを含むAタイプのDNS応答メッセージを受信した場合(DSTMホスト(120)が以前にIPv4アドレスを割り当てられていた場合)、DSTM制御部(134)は、DNS-ALG(132)を介したDNS応答メッセージの変換なしに受信したAタイプのDNS応答メッセージをDSTM TEP(140)にIPv4-over-IPv6トンネルリング(IPv4パケットの送信地アドレス:IPv6DNSサーバ(110)のIPv4アドレス、IPv4パケットの目的地アドレス:IPv4DNSサーバ(150)のIPv4アドレス、IPv6パケットの送信地アドレス:DSTMサーバのIPv6アドレス、IPv6パケットの目的地アドレス:DSTM TEP(140)のIPv6アドレス)し、DSTM TEP(140)がデカプセル化してIPv4DNSサーバ(150)にDSTMホストのIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージを伝送する。
【００５７】
DSTM制御部(134)がIPv6DNSサーバ(110)からDSTMホスト(120)のIPv4アドレスとIPv6アドレス情報を全て含むA/AAAAタイプのDNS応答メッセージを受信すれば、DNS-ALG(132)を介して受信したA/AAAAタイプのDNS応答メッセージをIPv4アドレス情報のみを含むAタイプのDNS応答メッセージに変換してDSTM TEP(140)にIPv4-over-IPv6トンネルリング(IPv4パケットの送信地アドレス:IPv6DNSサーバ(110)のIPv4アドレス、IPv4パケットの目的地アドレス:IPv4DNSサーバ(150)のIPv4アドレス、IPv6パケットの送信地アドレス:DSTMサーバのIPv6アドレス、IPv6パケットの目的地アドレス:DSTM TEP(140)のIPv6アドレス)し、DSTM TEP(140)がデカプセル化してIPv4DNSサーバ(150)にDNS応答メッセージを伝送する。
【００５８】
DSTM制御部(134)がIPv6DNSサーバ(110)からDSTMホスト(120)のIPv6アドレス情報のみを含むAAAAタイプのDNS応答メッセージを受信した場合、(DSTMホスト(120)に以前に割り当てられたIPv4アドレスがなく、IPv4ホストがDSTMホスト(120)に連結を初期化しようとする場合)、DSTM制御部(134)は、DSTMホスト(120)に一つの臨時IPv4アドレスを割り当てる。
【００５９】
DSTM制御部(134)は、マッピングテーブル(136)にDSTMホスト(120)のIPv6アドレスと割り当てたIPv4アドレス、そして存続時間(lifetime)等のバインディング情報を保存し、存続時間(lifetime)に対するタイマーを設定する。
【００６０】
DSTM制御部(134)は、DSTMホスト(120)のDNS名と割り当てたIPv4アドレスとをIPv6DNSサーバ(110)に登録し、DSTMアドレス割当メッセージをDSTMホスト(120)に伝送してDSTMホスト(120)に割り当てたIPv4アドレスとトンネルリング時に必要なDSTM TEPのIPv6アドレスを知らせる。
【００６１】
この際、用いられるDSTMアドレス割当メッセージのフォーマットは図２ａの通りである。
【００６２】
図２ａに示すように、DSTMアドレス割当メッセージには、DSTMアドレス割当メッセージであるというDSTMメッセージタイプ(TBD)を知らせる8ビットのタイプ(type)フィールド(211)と、DSTMアドレス割当メッセージの長さ(8バイト単位)を知らせる8ビットの符号のない整数である長さ(length)フィールド(212)と、DSTMホスト(120)がDSTMサーバ(130)にDSTMアドレス割当要請メッセージを伝送してIPv4アドレス割当を要請した場合、要請に対する処理結果を示す8ビットのコードフィールド−０ならばアドレス割当要請が正常に処理される(IPv4アドレスフィールドに使用可能なIPv4アドレスを含む)、１ならばアドレス割当要請が受け入れられない(IPv4アドレスフィールドを０に設定)−(213)と、8ビットの予約(reserved)フィールド(214)と、DSTMホスト(120)がDSTMサーバ(130)にDSTMアドレス割当要請メッセージを伝送してIPv4アドレス割当を要請した場合、要請にDSTMアドレス割当要請メッセージとDSTMアドレス割当メッセージを一致させるために用いる32ビットの符号のない整数である識別(identification)フィールド(215)と、割り当てるIPv4アドレスの有効時間を知らせる32ビットの符号のない整数である存続時間(lifetime)フィールド(216)と、DSTMホスト(120)に割り当てられたグローバルIPv4アドレスを知らせる32ビットのIPv4アドレスフィールド(217)と、DSTMホスト(120)がIPv4パケットをトンネルリングするために用いるDSTM TEP(140)のIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールド(218)とを含んでいる。
【００６３】
一方、DSTMホスト(120)は、DSTMサーバ(130)からDSTMアドレス割当メッセージを受信すれば、割り当てられたIPv4アドレスとIPv4パケットとをトンネルリングするために必要なDSTM TEP(140)のIPv6アドレスを保存し、IPv4アドレスの存続時間(lifetime)値に対するタイマーを設定し、DSTMサーバ(130)にDSTMアドレス割当応答メッセージを伝送する。
【００６４】
この際、用いられるDSTMアドレス割当応答メッセージのフォーマットは、図２ｂに示されている。
【００６５】
図２ｂに示すように、DSTMアドレス割当応答メッセージには、DSTMアドレス割当応答メッセージであるというDSTMメッセージタイプ(TBD)を知らせる8ビットのタイプ(type)フィールド(221)と、DSTMアドレス割当応答メッセージの長さ(8バイト単位)を知らせる8ビットの符号のない整数である長さ(length)フィールド(222)と、DSTMアドレス割当メッセージに対する処理結果を示す8ビットのコードフィールド−０ならばアドレス割当メッセージが正常に処理される、1ならばアドレス割当メッセージが正常に処理されない−(223)と、8ビットの予約(reserved)フィールド(224)と、DSTMアドレス割当メッセージとDSTMアドレス割当応答メッセージを一致させるために用いる32ビットの符号のない整数である識別(identification)フィールド(225)と、割り当てられたIPv4アドレスの有効時間を知らせる32ビットの符号のない整数である存続時間(lifetime)フィールド(226)と、DSTMホストに割り当てられたグローバルIPv4アドレスが指定された32ビットのIPv4アドレスフィールド(227)と、DSTMアドレス割当応答メッセージを送信するDSTMホストのIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールド(228)とを含んでいる。
【００６６】
DSTM制御部(134)は、DSTMホスト(120)からDSTMアドレス割当応答メッセージを受信すれば、DNS-ALG(132)を介してIPv6DNSサーバ(110)から受信したAAAAタイプのDNSメッセージをDSTMホスト(120)のIPv4アドレスを含むAタイプのDNS応答メッセージに変換してDSTM TEP(140)にIPv4-over-IPv6トンネルリング(IPv4パケットの送信地アドレス:IPv6DNSサーバ(110)のIPv4アドレス、IPv4パケットの目的地アドレス:IPv4DNSサーバ(150)のIPv4アドレス、IPv6パケットの送信地アドレス:DSTMサーバ(130)のIPv6アドレス、IPv6パケットの目的地アドレス:DSTM TEP(140)のIPv6アドレス)し、トンネルリングされたAタイプのDNS応答メッセージをDSTM TEP(140)でデカプセル化してIPv4DNSサーバ(150)に伝送する。
【００６７】
DNS応答メッセージを受信したIPv4DNSサーバ(150)は、IPv4ホスト(160)に、受信したDNS応答メッセージを伝送し、IPv4ホスト(160)は、DNS応答メッセージから得たDSTMホスト(120)のIPv4アドレスを用いてDSTMホスト(120)にIPv4パケットを伝送する。
【００６８】
IPv4ホスト(160)がDSTMホスト(120)に伝送したIPv4パケットは、DSTMドメインのゲートウェイルータであるDSTM TEP(140)に伝送される。 
【００６９】
DSTM TEP(140)は、IPv4ホスト(160)から伝送されたIPv4パケットを受信すれば、自己のマッピングテーブルに、受信したIPv4パケットの目的地IPv4アドレス(DSTMホスト(120）のIPv4アドレス)に対するIPv6アドレスを有しているか検査する。
【００７０】
受信したIPv4パケットの目的地IPv4アドレスに対するIPv6アドレスがマッピングテーブルに存在する場合、DSTM TEP(140)は、IPv4ホストから受信したIPv4パケットをIPv6パケットにカプセル化して(IPv6パケットの送信地アドレス:DSTM TEP(140)のIPv6アドレス、IPv6パケットの目的地アドレス:DSTMホスト(120)のIPv6アドレス)DSTMホスト(120)にIPv4-over-IPv6トンネルリングする。
【００７１】
DSTMホスト(120)は、DSTM TEP(140)からIPv4-over-IPv6トンネルリングされたパケットが受信されれば、受信されたパケットをデカプセル化してIPv4ホストが伝送したもとのIPv4パケットを受信することができる。
【００７２】
一方、マッピングテーブルに、受信したIPv4パケットの目的地IPv4アドレスに対するIPv6アドレスが存在しない場合、DSTM TEP(140)は、DSTMサーバ(130)にDSTMバインディング要請メッセージを伝送して、受信したIPv4パケットの目的地(DSTMホスト(120))IPv4アドレスに対するIPv6アドレスを伝送することを要請する。
【００７３】
この際、伝送するバインディング要請メッセージのメッセージフォーマットが図２ｃに示されている。同図を参照すれば、バインディング要請メッセージは、バインディング要請メッセージであるというDSTMメッセージタイプ(TBD)を知らせる8ビットのタイプ(type)フィールド(231)と、バインディング要請メッセージの長さ(8バイト単位)を知らせる8ビットの符号のない整数である長さ(length)フィールド(232)と、16ビットの予約(reserved)フィールド(233)と、DSTMバインディング要請メッセージとDSTMバインディング応答メッセージを一致させるために用いる32ビットの符号のない整数である識別(identification)フィールド(234)と、DSTMホスト(120)のIPv4アドレスを知らせる32ビットのIPv4アドレスフィールド(235)と、DSTMバインディング要請メッセージを伝送するDSTM TEP(140)のIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールド(236)とを含んでいる。
【００７４】
DSTM TEP(140)からDSTMバインディング要請メッセージを受信したDSTM制御部(134)は、マッピングテーブル(136)を調べてDSTMホスト(120)のIPv4アドレスに対するIPv6アドレスを含むDSTMバインディング応答メッセージをバインディング情報を要請したDSTM TEP(140)に伝送する。
【００７５】
この際、用いるDSTMバインディング応答メッセージのフォーマットが図２ｄに示されている。同図を参照すれば、DSTMバインディング応答メッセージにはDSTMバインディング応答メッセージであるというDSTMメッセージタイプ(TBD)を知らせる8ビットのタイプ(type)フィールド(241)と、DSTMバインディング応答メッセージの長さ(8バイト単位)を知らせる8ビットの符号のない整数である長さ(length)フィールド(242)と、DSTMバインディング要請メッセージの処理結果を知らせる−０ならば要請したバインディング情報が存在する(DSTMホスト(120)のIPv6アドレスフィールドに該当DSTMホスト(120)のIPv6アドレスを含む)、１ならば要請したバインディング情報が存在しない(DSTMホスト(120)のIPv6アドレスフィールドを０に設定)−コードフィールド(243)と、予約(reserved)フィールド(244)と、DSTMバインディング要請メッセージとDSTMバインディング応答メッセージを一致させるために用いる32ビットの符号のない整数である識別(identification)フィールド(245)と、バインディング情報を用いることのできる有効時間を知らせる32ビットの符号のない整数である存続時間(lifetime)フィールド(246)と、DSTMホスト(120)のIPv4アドレスを知らせる32ビットのIPv4アドレスフィールド(247)と、DSTMホスト(120)のIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールド(248)とを含んでいる。
【００７６】
DSTM TEP(140)は、DSTM制御部(134)からDSTMバインディング応答メッセージを受信して自己のマッピングテーブルにDSTMホスト(120)のIPv4アドレスとIPv6アドレス、存続時間(lifetime)等のバインディング情報を保存し、存続時間(lifetime)に対するタイマーを設定した後、バインディング情報を用いてIPv4ホスト(160)から受信したIPv4パケットをDSTMホスト(120)にIPv4-over-IPv6トンネルリング(IPv6パケットの送信地アドレス:DSTM TEPのIPv6アドレス、IPv6パケットの目的地アドレス:DSTMホスト(120)のIPv6アドレス)する。
【００７７】
DSTM制御部(134)は、マッピングテーブル(136)の各エントリー毎に設定しておいたタイマーが満了すれば(DSTMホスト(120)に割り当てたIPv4アドレスに対する存続時間(lifetime)が過ぎれば)、マッピングテーブルで該当エントリーを削除し、DSTMホスト(120)に割り当てたIPv4アドレスを回収する(以前にIPv4アドレスを割り当てたホストに伝送されるべきパケットが、その回収されたIPv4アドレスを新たに割り当てたDSTMホスト(120)に誤って伝送されることを防止するため、回収されたIPv4アドレスは、存続時間(lifetime)の2倍の時間が過ぎた後に新たなDSTMホスト(120)に再割当できるようにする)。
【００７８】
DSTMホスト(120)は、自己に割り当てられたIPv4アドレスを存続時間(lifetime)後にも続いて用いるためには、存続時間(lifetime)満了前にDSTM制御部(134)にDSTMアドレス延長要請メッセージを伝送し、割り当てられたIPv4アドレスの存続時間(lifetime)を延長しなければならない。
【００７９】
この際に用いるDSTMアドレス延長要請メッセージのフォーマットが図２ｅに示されている。同図を参照すれば、DSTMアドレス延長要請メッセージには、DSTMアドレス延長要請メッセージであるというDSTMメッセージタイプ(TBD)を知らせる8ビットのタイプ(type)フィールド(251)と、DSTMアドレス延長要請メッセージの長さ(8バイト単位)を知らせる8ビットの符号のない整数である長さ(length)フィールド(252)と、16ビットの予約(reserved)フィールド(253)と、DSTMアドレス延長要請メッセージとDSTMアドレス延長応答メッセージとを一致させるために用いる32ビットの符号のない整数である識別(identification)フィールド(254)と、割り当てられたIPv4アドレスの有効時間が満了する前に残った時間を知らせる32ビットの符号のない整数である存続時間(lifetime)フィールド(255)と、割り当てられたグローバルIPv4アドレスを知らせる32ビットのIPv4アドレスフィールド(256)と、DSTMホスト(120)のIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールド(257)とを含んでいる。
【００８０】
DSTM制御部(134)は、DSTMホスト(120)からDSTMアドレス延長要請メッセージを受信すれば、マッピングテーブル(136)で該当エントリーを探して存続時間(lifetime)を延長して該当タイマーを再設定した後、IPv6DNSサーバに該当IPv4アドレスに関するDNS情報を更新し、DSTMホスト(120)にDSTMアドレス延長応答メッセージを伝送する。
【００８１】
この際に用いるDSTMアドレス延長応答メッセージのフォーマットが図２ｆに示されている。同図を参照すれば、DSTMアドレス延長応答メッセージには、DSTMアドレス延長応答メッセージというDSTMメッセージタイプ(TBD)を知らせる8ビットのタイプ(type)フィールド(261)と、DSTMアドレス延長応答メッセージの長さ(8バイト単位)を知らせる8ビットの符号のない整数である長さ(length)フィールド(262)と、DSTMアドレス延長要請メッセージの処理結果を知らせる−０ならばアドレス延長要請が成功的に処理されたことを知らせて(IPv4アドレスフィールドに延長されたIPv4アドレスを含む)、１ならばアドレス延長要請が受け入れられなかったことを知らせる(IPv4アドレスフィールドを０に設定)−コードフィールド(263)と、8ビットの予約(reserved)フィールド(264)と、DSTMアドレス延長メッセージとDSTMアドレス延長応答メッセージとを一致させるために用いる32ビットの符号のない整数である識別(identification)フィールド(265)と、延長されたIPv4アドレスの有効時間を知らせる32ビットの符号のない整数である存続時間(lifetime)フィールド(267)と、DSTMホストに割り当てられたグローバルIPv4アドレスを知らせる32ビットのIPv4アドレスフィールド(268)と、DSTMホスト(120)がIPv4パケットをトンネルリングするために用いるDSTM TEPのIPv6アドレスを知らせるIPv6アドレスフィールド(269)とを含んでいる。
【００８２】
DSTM TEP(140)は、マッピングテーブルの各エントリー毎に設定したタイマーが満了する時まで該当バインディング情報の使用がなければ、マッピングテーブルで該当エントリーを削除し、タイマーが満了する前に該当バインディング情報が用いられた場合にはタイマー満了前にDSTMサーバ(130)にバインディング要請メッセージを伝送してバインディング情報を更新し、該当タイマーを再設定する。
【００８３】
一つのDSTMドメイン内に一つ以上のDSTM TEPが存在する場合には、IPv4ホストがDSTMホスト(120)に伝送した多数のパケットが同じDSTM TEPに伝送されずに、他のDSTM TEPを介して伝送されることもある。
【００８４】
したがって、本発明では前述した通り、DSTM TEPが、自己のマッピングテーブルにバインディング情報を有していないIPv4パケットを受信した場合、DSTMサーバにバインディング情報を要請し、DSTMサーバが該当バインディング情報を伝送することによって一つのDSTMドメイン内に一つ以上のDSTM TEPを置くことができるようにする。
【００８５】
また、DSTMサーバとDSTM TEPとを一つの装備(DSTM Translator)で具現することができる。
【００８６】
図3は、本発明に係るデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換方法の一例を示したフローチャートである。
【００８７】
同図を参照すれば、本例のデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換方法は、先ず、IPv4ホスト(160)がDSTMホスト(120)と通信しようとする場合、IPv4ホスト(160)は、IPv4DNSサーバ(150)にDNS(Domain Name System)問い合わせメッセージを伝送してIPアドレスを要請する(ステップS110)。
【００８８】
IPv4ホスト(160)からDSTMホスト(120)に対するDNS問い合わせメッセージを受信したIPv4DNSサーバ(150)は、DSTMホスト(120)に対するDNS情報を有していないために、DSTMドメイン内に存在するIPv6DNSサーバ(110)からDSTMホスト(120)のIPv4アドレスを得るためにDNS問い合わせメッセージを伝送し、DSTMドメインのゲートウェイルータであるDSTM TEP(140)に伝送する。DSTM TEP(140)は、パケットの目的地アドレス(IPv6DNSのIPv4アドレス)を見てIPv6DNSサーバ(110)に伝送されるパケットであることを知って、受信したDNS問い合わせメッセージをDSTMサーバ(130)に伝送する(ステップS112)。
【００８９】
次に、DSTMサーバ(130)は、DNS-ALG(132)を介してIPv4タイプのDNS問い合わせメッセージをIPv4タイプとIPv6タイプとを両方含むDNS問い合わせメッセージ(A/AAAA)に変換してIPv6DNSサーバ(110)に伝送する(ステップS114)。
【００９０】
以後、DSTM制御部(134)がIPv6DNSサーバ(110)からDSTMホスト(120)のIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージを受信した場合(ステップS116)、DSTM制御部(134)は、DNS-ALG(132)を介したDNS応答メッセージの変換なしにDSTM TEP(140)にIPv4-over-IPv6トンネルリングし、DSTM TEP(140)がデカプセル化してIPv4DNSサーバ(150)にDSTMホスト(120)のIPv4アドレスを含むAタイプのDNS応答メッセージを伝送する(ステップS118)。
【００９１】
次に、IPv4DNSサーバ(150)は、IPv4ホスト(160)にDNS応答メッセージを伝送し(ステップS120)、IPv4ホスト(160)とDSTMホスト(120)との間にデータパケットが交換されるようにする(ステップS122)。
【００９２】
一方、DSTM制御部(134)がIPv6DNSサーバ(110)からDSTMホスト(120)のIPv6アドレスのみを含むAAAAタイプのDNS応答メッセージを受信した場合(ステップS116)、DSTM制御部(134)は、DSTMホスト(120)に臨時のIPv4アドレスを割り当てる(ステップS124)。
【００９３】
以後、DSTM制御部(134)は、マッピングテーブル(136)に、DSTMホスト(120)のIPv6アドレスと割り当てたIPv4アドレス、そして存続時間(lifetime)等のバインディング情報を保存し(ステップS126)、存続時間(lifetime)に対するタイマーを設定する。
【００９４】
DSTM制御部(134)は、DSTMホスト(120)のDNS名と割り当てたIPv4アドレスとをIPv6DNSサーバ(110)に登録し(ステップS128)、DSTMアドレス割当メッセージをDSTMホスト(120)に伝送してDSTMホスト(120)に割り当てたIPv4アドレスを知らせる(ステップS130)。
【００９５】
次に、DSTM制御部(134)は、DNS-ALG(132)を介したDNS応答メッセージをDSTM TEP(140)にIPv4-over-IPv6トンネルリングし、DSTM TEP(140)がデカプセレーションしてIPv4DNSサーバ(150)にDSTMホスト(120)のIPv4アドレスを含むDNS応答メッセージを伝送する(ステップS118)。
【００９６】
次に、IPv4DNSサーバ(150)は、IPv4ホスト(160)にDNS応答メッセージを伝送し(ステップS120)、IPv4ホスト(160)とDSTMホスト(120)との間にデータパケットが交換されるようにする(ステップS122)。
【００９７】
一方、DSTMホスト(120)は、自己に割り当てられたIPv4アドレスを存続時間(lifetime)後にも続いて用いるためには、存続時間(lifetime)満了前にDSTM制御部(134)にDSTMアドレス延長要請メッセージを伝送して割り当てられたIPv4アドレスの存続時間の延長を要請でき、DSTMアドレス延長要請メッセージを受信したDSTM制御部(134)は、存続時間を延長した後、存続時間延長事実をDSTMアドレス延長応答メッセージを介してDSTMホスト(120)に知らせる。
【００９８】
図４は、図３のステップS122でIPv4ホスト(160)からDSTMホスト(120)にパケットを伝送する過程を示すフローチャートである。
【００９９】
同図を参照すれば、IPv4ホスト(160)は、伝送されたIPv4アドレスを用いてパケットを生成した後(ステップS210)、生成されたパケットをDSTM TEP(140)に伝送する(ステップS212)。
【０１００】
次に、DSTM TEP(140)がマッピングテーブルでIPv6アドレスを検索し(ステップS214)、検索されたIPv6アドレスを用いてカプセル化した後(ステップS216)、カプセル化されたパケットをDSTMホスト(120)に伝送する(ステップS218)。
【０１０１】
この際、前述した通り、DSTM TEP(140)が自己のマッピングテーブルにバインディング情報を有していないIPv4パケットを受信した場合、DSTMサーバ(130)にバインディング情報を要請し、DSTMサーバ(130)が該当バインディング情報を伝送することによって、一つのDSTMドメイン内に一つ以上のDSTM TEP(140)を置いて多様な経路を介してIPv4ホスト(16)とDSTMホスト(120)との間にデータパケットの交換が可能なようにする。
【０１０２】
図５は、図３のステップS122でDSTMホスト(120)からIPv4ホスト(160)にパケットを伝送する過程を示すフローチャートである。
【０１０３】
同図を参照すれば、DSTMホスト(120)は、IPv4パケットをカプセル化した後(ステップS310)、カプセル化されたパケットをDSTM TEP(140)に伝送する(ステップS312)。
【０１０４】
以後、DSTM TEP(140)がパケットをデカプセル化した後、IPv4ホスト(160)に伝送する(ステップS314)。
【０１０５】
以上、本発明の好適な実施形態について詳述したが、本発明が属する技術分野において通常の知識を持った者ならば、特許請求の範囲に定義された本発明の精神及び範囲内で本発明を種々に変形または変更して実施できることを理解できる。したがって、本発明の今後の実施例等の変更も、本発明の技術内にあるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明に係るデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換装置の実施例を示したブロック構成図。
【図２ａ】本発明に用いられるDSTMメッセージのフォーマット例を示す図。
【図２ｂ】本発明に用いられるDSTMメッセージのフォーマット例を示す図。
【図２ｃ】本発明に用いられるDSTMメッセージのフォーマット例を示す図。
【図２ｄ】本発明に用いられるDSTMメッセージのフォーマット例を示す図。
【図２ｅ】本発明に用いられるDSTMメッセージのフォーマット例を示す図。
【図２ｆ】本発明に用いられるDSTMメッセージのフォーマット例を示す図。
【図３】本発明に係るデュアルスタックを用いたIPv4-to-IPv6変換方法の一例を示したフローチャート。
【図４】IPv4ホストからDSTMホストへパケットを伝送する方法を示したフローチャート。
【図５】DSTMホストからIPv4ホストへパケットを伝送する方法を示したフローチャート。
【符号の説明】
【０１０７】
１１０  IPv6DNSサーバ
１２０  DSTMホスト
１３０  DSTMサーバ
１３２  DNS-ALG
１３４  DSTM制御部
１３６  マッピングテーブル
１４０  DSTM TEP
１５０  IPv4DNSサーバ
１６０  IPv4ホスト
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図２ｅ】
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【図２ｆ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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