(57)【要約】【課題】パケットに専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付加してパケットを転送する主転送網内の複数の転送ノード間に設置されるサービス提供プラットフォーム装置を提供する。【解決手段】サービス提供プラットフォーム装置３は、パケットに専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与してパケットを転送するＩＰ転送網（主転送網）１内の複数の転送ノード２１、２２間に設置される。サービス提供プラットフォーム装置３は、サービス処理を行う１つまたは１つ以上のサービス装置とサービス網を介して接続する手段と、前記主転送網から入力されるユーザデータパケットを、前記サービス網を介して前記サービス装置へ転送する手段と、を有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットに専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与してパケットを転送する主転送網内の複数の転送ノード間に設置されるサービス提供プラットフォーム装置であって、
サービス処理を行う１つまたは１つ以上のサービス装置とサービス網を介して接続する手段と、
前記主転送網から入力されるユーザデータパケットを、前記サービス網を介して前記サービス装置へ転送する手段と、
を有することを特徴とするサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項２】
前記サービス装置から前記サービス網を介して入力されるパケットを宛先ユーザ端末向けに主転送網へ出力する手段を有することを特徴とする請求項１記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項３】
前記主転送網から入力されるユーザデータパケットの前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を保存する手段を有することを特徴とする請求項１記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項４】
前記サービス装置から前記サービス網を介して入力されるパケットに対し、保存されている前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与する手段と、
前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されたパケットを宛先ユーザ端末向けに主転送網へ出力する手段と、
を有することを特徴とする請求項３記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項５】
前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子情報をユーザ通信フロー毎に変化しないパケットヘッダ情報固定要素のみ保存処理する手段と、
前記パケットヘッダ情報固定要素をテーブル管理する手段と、
を有することを特徴とする請求項１記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項６】
前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子情報をユーザ通信フロー毎に変化しないパケットヘッダ情報固定要素のみ保存する手段は、ユーザのネットワーク接続認証に伴うトンネル設定認証と連携して保存する手段、またはユーザ通信フローにおける第一パケットに対してのみ保存対象として保存する手段を有することを特徴とする請求項５記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項７】
前記サービス装置から前記サービス網を介して入力されるパケットに対し、前記パケットヘッダ情報固定要素をテーブル管理する手段で保存した前記パケットヘッダ情報固定要素を基に専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与する手段と、
前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されたパケットを宛先ユーザ端末向けに主転送網へ出力する手段と、
を有することを特徴とする請求項５または６記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項８】
前記サービス装置から前記サービス網を介して入力されるパケットに対し、前記パケットヘッダ情報固定要素をテーブル管理する手段で保存した前記パケットヘッダ情報固定要素を基に専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与する手段は、
ユーザ通信フロー毎にパケットを識別する手段と、
前記パケットヘッダ情報固定要素をテーブル管理する手段でユーザ通信フロー毎に変化しないパケットヘッダ情報固定要素をテーブル管理した保存ヘッダ情報から、付与すべきユーザ通信フローのための前記パケットヘッダ情報固定要素をテーブル検索し付与する手段と、
を有することを特徴とする請求項７記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項９】
前記サービス装置から前記サービス網を介して入力されるパケットに対し、専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与した後、各付与ヘッダに対しヘッダ長、パケット長を含むパケットヘッダ情報可変要素を計算付与する手段を有することを特長とする請求項４、７、または８記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項１０】
前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与された前記転送網への出力パケットに対し、前記主転送網へパケットを出力転送する際に専用の転送ヘッダまたは転送識別子が用いられる主転送網内の最大転送パケットサイズ内であるかパケットサイズを計算する手段を有することを特徴とする請求項４、７、８、または９記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項１１】
前記パケットサイズの計算手段で得られたパケットサイズが前記プラットフォームから前記転送網への出力パケットに対し、前記主転送網ヘパケットを出力転送する際に専用の転送ヘッダまたは転送識別子が用いられる主転送網内の最大転送パケットサイズより大きければ、最大転送サイズにてユーザＩＰパケットの下位ＩＰヘッダでデータグラム分割処理し、前記最大転送パケットサイズより小さければ、未処理で宛先ユーザ端末向けに主転送網へ出力する手段を有することを特徴とする請求項１０記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項１２】
前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子が用いられる前記転送網から前記プラットフォーム装置へ入力されるユーザパケットの下位ＩＰでデータグラムの分割処理がなされたフラグメントパケットに対し、前記フラグメントパケットをフラグメントＩＰヘッダ情報の識別子情報およびフラグ情報およびオフセット情報から検出する手段と、
前記フラグメントパケットを検出した後、フラグメントＩＰヘッダ情報の識別子情報を元に再構成のための再構成バッファ領域を割り当てる手段と、
同時に一定時間後バッファ領域を開放するためのタイマを起動する手段と、
前記バッファは全ての前記フラグメントパケットが前記主転送網から前記プラットフォーム装置へ入力次第、再構成する手段と、
前記再構成処理後、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を保存する手段へ転送する手段と、
を有することを特徴とする請求項３、５、または６記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の前記再構成されたパケットを識別管理することなく、前記サービス装置からサービス網を介して入力されるパケットに対する分割処理は、請求項１１記載の分割処理に依存することを特徴とするサービス提供プラットフォーム装置。
【請求項１４】
前記主転送網の転送方式はラベル転送方式またはトンネリング転送方式であることを特徴とする請求項１〜１３のうちいずれか１項に記載のサービス提供プラットフォーム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインターネット技術のうち主転送網の転送ノード間において、ネットワークベースの付加サービスを提供可能なサービス提供プラットフォーム装置の高機能化、高性能化に関する技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１にはネットワークにおいてサービスを提供する一つの形態であるＯＰＥＳ方式について記載されている。非特許文献１において、OPES ProcessorとCallout Serverとの間のインタフェースは、ＯＣＰという特定のプロトコルやシーケンスが必要となるため、サービスに依存したものとなる。言い換えれば、サービス毎の差異を吸収する統一したシーケンスを規定することが難しい。その結果、サービスを追加する度に、プラットフォーム装置の改造が必要となる可能性がある。また主転送網における転送プロトコル、特にレイヤ２のプロトコルは画一されたものではなく、各種のプロトコルが存在する。主転送網のプロトコルは、例えば、Ethernetであったり、ＰＰＴＰ（Pointto Point Tunneling Protocol）等のトンネリングプロトコルであったり、また、ＭＰＬＳ（Mult ProtocoI Label Switcing）等のラベル転送プロトコルであったりする。
【０００３】
【非特許文献１】Network Working Group Internet-Draft、“An Architecture for Open Pluggable Edge Services (OPES)”、December 11, 2002、[online]、［平成１６年２月２５日検索］、インターネット＜http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-opes-architecture-04.txt＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
トンネリング転送方式対応サービス提供プラットフォーム装置では多様なＩＰ(Internet Protocol)転送網へ適用可能とするため、内部パケット処理部を汎用処理部と主回線依存部の２層構成として、主回線依存部の転送方式処理機能を組替えることで多様なネットワークへの適用を可能としている。また前記プラットフォーム装置を適用するネットワーク、あるいは適用ネットワークにおける配備位置により、主回線転送方式が多様となり、純粋なEthernet環境だけでなく、特にＭＰＬＳ等のラベル転送方式や、リモートアクセスＶＰＮに代表されるようなＬ２トンネリング転送方式等、パケットを転送する際に専用の転送ヘッダまたは転送識別子が用いられるネットワークへの適用も考えられる。主回線依存部の転送方式処理部では専用の転送ヘッダまたは転送識別子の着脱により、主回線転送方式によらず、前記プラットフォーム装置に外付けされたサービス装置（サービス網）へ振分けることを可能としている。
【０００５】
しかし主転送網がトンネリング方式にみられる専用の転送ヘッダまたは転送識別子を用いる通信パケットについては、特にサービス振分処理に関わる専用の転送ヘッダ等の脱着処理方式が確立されていない。またサービス装置（サービス網）におけるパケット数、パケット長が変化する場合を考慮した脱着処理方式や、トンネリング転送方式特有のフラグメントパケットに対する脱着処理方式は確立されていないため、主転送網がトンネリング転送方式には対応が不可能である。
【０００６】
前記プラットフォーム装置を専用の転送ヘッダまたは転送識別子が用いられるトンネリング転送網やラベル転送方式等へ適用した場合、専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されたままではサービス振分およびサービス装置での各種サービス処理が不可能である。そのため専用の転送ヘッダまたは転送識別子の脱着処理が必要となる。毎パケット単位で専用の転送ヘッダまたは転送識別子を保存、再付与するのでは処理負荷あるいは保存メモリ量の観点から現実的ではない。本発明は、パケットに専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付加してパケットを転送する主転送網内の複数の転送ノード間に設置されるサービス提供プラットフォーム装置を提供することを目的とする。また、パケットの専用の転送ヘッダまたは転送識別子の脱着処理（ヘッダ保存、付与）方式を解決することを目的とする。
【０００７】
またサービス振分装置において各種サービス処理がおこなわれたことで、時にサービス装置入力時と、サービス装置出力時においてパケット数の増減やパケット長、サイズが変化することが想定できる。プラットフォーム装置は専用の転送ヘッダまたは転送識別子を保存後サービス装置へ転送し、サービス装置からの戻りパケットに対して保存したヘッダを付与する場合において、パケット数、パケット長の変化はヘッダ脱着処理上、問題が生じる。本発明は、入力パケットによらない専用の転送ヘッダまたは転送識別子の脱着処理（ヘッダ保存、付与）方式を解決することを目的とする。
【０００８】
また特にトンネリング転送網においてはユーザパケットの下位ＩＰヘッダでフラグメントされたパケット入力が想定される。フラグメントパケットを再構成処理し、サービス装置からの該当パケットに対し、元のとおりフラグメントすることは困難である。本発明は、主転送網から入力されるフラグメントパケットに対して、簡易な再構成処理を適用しながら、元のとおり分割処理し主転送網へ出力することと同等なフラグメント対応処理を考慮した前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子の脱着処理（ヘッダ保存、付与）方式を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
パケットに専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与してパケットを転送する主転送網内の複数の転送ノード間に設置されるサービス提供プラットフォーム装置であって、サービス処理を行う１つまたは１つ以上のサービス装置とサービス網を介して接続する手段と、前記主転送網から入力されるユーザデータパケットを、前記サービス網を介して前記サービス装置へ転送する手段と、を有する。また、前記サービス装置から前記サービス網を介して入力されるパケットを宛先ユーザ端末向けに主転送網へ出力する手段を有する。また、前記主転送網から入力されるユーザデータパケットの前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を保存する手段を有する。また、前記サービス装置から前記サービス網を介して入力されるパケットに対し、保存されている前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与する手段と、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されたパケットを宛先ユーザ端末向けに主転送網へ出力する手段と、を有する。また、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子情報をユーザ通信フロー毎に変化しないパケットヘッダ情報固定要素のみ保存処理する手段と、前記パケットヘッダ情報固定要素をテーブル管理する手段と、を有する。また、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子情報をユーザ通信フロー毎に変化しないパケットヘッダ情報固定要素のみ保存する手段は、ユーザのネットワーク接続認証に伴うトンネル設定認証と連携して保存する手段、またはユーザ通信フローにおける第一パケットに対してのみ保存対象として保存する手段を有する。また、前記サービス装置から前記サービス網を介して入力されるパケットに対し、前記パケットヘッダ情報固定要素をテーブル管理する手段で保存した前記パケットヘッダ情報固定要素を基に専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与する手段と、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されたパケットを宛先ユーザ端末向けに主転送網へ出力する手段と、を有する。また、前記サービス装置から前記サービス網を介して入力されるパケットに対し、前記パケットヘッダ情報固定要素をテーブル管理する手段で保存した前記パケットヘッダ情報固定要素を基に専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与する手段は、ユーザ通信フロー毎にパケットを識別する手段と、前記パケットヘッダ情報固定要素をテーブル管理する手段でユーザ通信フロー毎に変化しないパケットヘッダ情報固定要素をテーブル管理した保存ヘッダ情報から、付与すべきユーザ通信フローのための前記パケットヘッダ情報固定要素をテーブル検索し付与する手段と、を有する。また、前記サービス装置から前記サービス網を介して入力されるパケットに対し、専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与した後、各付与ヘッダに対しヘッダ長、パケット長を含むパケットヘッダ情報可変要素を計算付与する手段を有する。また、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与された前記転送網への出力パケットに対し、前記主転送網へパケットを出力転送する際に専用の転送ヘッダまたは転送識別子が用いられる主転送網内の最大転送パケットサイズ内であるかパケットサイズを計算する手段を有する。また、前記パケットサイズの計算手段で得られたパケットサイズが前記プラットフォームから前記転送網への出力パケットに対し、前記主転送網ヘパケットを出力転送する際に専用の転送ヘッダまたは転送識別子が用いられる主転送網内の最大転送パケットサイズより大きければ、最大転送サイズにてユーザＩＰパケットの下位ＩＰヘッダでデータグラム分割処理し、前記最大転送パケットサイズより小さければ、未処理で宛先ユーザ端末向けに主転送網へ出力する手段を有する。また、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子が用いられる前記転送網から前記プラットフォーム装置へ入力されるユーザパケットの下位ＩＰでデータグラムの分割処理がなされたフラグメントパケットに対し、前記フラグメントパケットをフラグメントＩＰヘッダ情報の識別子情報およびフラグ情報およびオフセット情報から検出する手段と、前記フラグメントパケットを検出した後、フラグメントＩＰヘッダ情報の識別子情報を元に再構成のための再構成バッファ領域を割り当てる手段と、同時に一定時間後バッファ領域を開放するためのタイマを起動する手段と、前記バッファは全ての前記フラグメントパケットが前記主転送網から前記プラットフォーム装置へ入力次第、再構成する手段と、前記再構成処理後、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を保存する手段へ転送する手段と、を有する。また、前記再構成されたパケットを識別管理することなく、前記サービス装置からサービス網を介して入力されるパケットに対する分割処理は、前記分割処理に依存する。また、前記主転送網の転送方式はラベル転送方式またはトンネリング転送方式である。
【発明の効果】
【００１０】
（１）主回線転送網がラベル転送方式やトンネリング転送網等、専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されている場合においても、専用の転送ヘッダまたは転送識別子の脱着処理機能により、主回線から入力されるパケットを外付けされたサービス網へ振分けることが可能である。
【００１１】
（２）主回線パケットの専用の転送ヘッダ脱着処理における専用の転送ヘッダ等のヘッダ情報固定要素のみ、ユーザのネットワーク接続認証に伴うトンネル設定認証と連携して保存する方式、または任意の通信フローにおける第一パケットより保存する方式と前記保存されたヘッダ情報固定要素付与後、前記ヘッダ情報可変要素を計算付与する方式は、毎パケット単位にヘッダ保存、および元のとおり付与する必要がなく、ヘッダ保存および付与処理負荷の削減とヘッダ保存のためのメモリ領域を節約することが可能である。
【００１２】
（３）前記専用の転送ヘッダ等保存方式と計算付与方式は、サービス装置からの元パケットのパケット数あるいはパケット長変化に対して、保存ヘッダの復元が容易に可能とし、これは主転送網からプラットフォーム装置への入力パケットによらず、つまり入力パケットを管理することなく、専用の転送ヘッダ等の脱着処理動作が可能であり、ヘッダ保存および付与処理負荷の削減できる。
【００１３】
（４）特にトンネリング転送網においてユーザパケットの下位ＩＰヘッダでフラグメントされたパケットを再構成処理し、サービス装置からの該当パケットに対し、元のとおりフラグメントすることなく、主転送網から入力されるフラグメントパケットに対して、簡易な再構成処理を適用しながら、元のとおり分割処理し主転送網へ出力することと同等なフラグメント対応処理、つまりプラットフォーム出力処理前段で主転送網のパケット最大転送サイズにより再計算処理することで、前記フラグメントパケット処理負荷の軽減と、前記フラグメントパケット対応処理と前記パケットロス、パケット長変化対応処理に監視前記専用の転送ヘッダ付与処理へ統一化し、経済化可能である。
【００１４】
（５）本発明により、主回線転送網における隣接転送ノードに対しする透過的に接続動作することを維持しながら、主回線転送パケット処理の高性能化を実現可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例について、主回線転送網が主にレイヤ２相当のラベル転送方式やトンネリング転送方式の専用の転送ヘッダや転送識別子が付与される場合の形態において説明する。
【００１６】
図１は実施例のシステム構成概要図である。一つまたは一つ以上のユーザ端末６と、一つまたは一つ以上の外部ネットワークが繋がる場合がある複数ＩＰ転送網１には、転送ノード２１、２２、トンネリング転送方式対応サービス提供プラットフォーム装置３が配置され、前記サービス提供プラットフォーム装置３は転送ノード２１と２２間に設置される。サービス網４に配置される各種サービス装置５１、５２はサービス提供プラットフォーム装置３を介してＩＰ転送網１に繋がっている。サービス装置５（サービス装置５１、５２、・・・を総称して５という。）とサービス提供プラットフォーム装置３はEthernet等の汎用的なインタフェースでサービス網４を介して接続される。端末６は例えば公衆網（ＩＳＤＮ）やＡＤＳＬ、Ethernet（ＬＡＮ）等の接続方式で転送ノード２１を介してＩＰ転送網１に繋がっている。端末６としては、例えばデスクトップ型パーソナルコンピュータが使用される。サービス網４に設置されサービス処理を行うサービス装置５１、５２としては、例えば、コンテンツサーバ等の各種多様なサービスサーバである。利用者が端末６から本サービスを使用するには端末６とＩＰ転送網１の接続方式に依存したアクセス方式で接続する。端末６を送信元または宛先とする全てのユーザパケットは、転送ノード２１と２２間を通過するものとし、よって前記サービス提供プラットフォーム装置３へ入出力される。利用者はどのサービスを利用するかを前記サービス提供プラットフォーム装置３へ事前登録しておく。前記サービス提供プラットフォーム装置３はＩＰ転送網１または転送ノード２１、２２経由の端末６を送信元または宛先とするパケットに対し、利用者が事前登録したサービス網４および前記サービス装置５へ転送する。
【００１７】
またサービス網４およびサービス装置５から前記サービス提供プラットフォーム装置３へ戻されるパケットに対し、前記サービス提供プラットフォーム装置３は端末６を送信元または宛先として、ＩＰ転送網１または転送ノード２１、２２へ出力する。
【００１８】
図２は、サービス提供プラットフォーム装置の装置構成概要図である。図２に示すように、本実施例のサービス提供プラットフォーム装置３は、ユーザ側とのインタフェースであるユーザＩ／Ｆと、網側とのインタフェースである網側インタフェースと、主回線（転送プロトコル）処理部７と、サービス装置５を示す情報に基づいてパケットをサービス装置５に振り分け、あるいは、サービス網４のサービス識別子に基づいてパケットをサービス網４に転送する際に該パケットに該サービス識別子を付与して、パケットを送信し、またサービス装置５からパケットを受信する汎用（ＩＰパケット）処理部を備える。主回線処理部７は、主回線に依存する処理を行う主回線依存部として、フラグメント処理部７１、ヘッダ計算処理部７２、ヘッダ保存処理部７３、ヘッダ付与処理部７４を備える。
【００１９】
図３は、主回線処理部７の機能ブロック図である。主回線処理部７は、前述のように、フラグメント処理部７１と、ヘッダ計算処理部７２、ヘッダ保存処理部７３と、ヘッダ付与処理部７４と、を備えると共に、ヘッダ管理テーブル７５と、図２のユーザ側Ｉ／Ｆと網側Ｉ／Ｆを介してＩＰ転送網（主回線）１と接続する主回線インタフェース接続部７６と、図２の汎用処理部と接続する汎用処理接続部７７と、を備える。フラグメント処理部７１は、フラグメント検出処理部７１１と、再構成バッファ７１２と、再構成タイマ７１３と、ＭＴＵ(Maximum Transmission Unit)計算処理部７２と、分割処理部７１５と、を備える。
【００２０】
以下、サービス提供プラットフォーム装置３の重要な要素である、主回線転送方式がラベル転送方式やトンネリング転送方式等、専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されたパケットの場合の、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子の保存処理と保存方法および付与処理と付与方法について図１〜３を用いて説明する。
【００２１】
まずＩＰ転送網１からサービス提供プラットフォーム装置３への入力方向について説明する。
【００２２】
転送ノード２１、２２で構成されるＩＰ転送網（主転送網）１の主回線転送方式がラベル転送方式やトンネリング転送方式等、専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されたパケットの場合、サービス提供プラットフォーム装置３は入力される端末６を送信元または宛先とする全てのユーザパケットに対し、主回線処理部７にて前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を保存し、前記事前登録したサービス網４およびサービス装置５へ振分処理する。
【００２３】
主回線処理部７における前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を保存する方法は、主回線インタフェース部７６より入力された前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子付きユーザパケットに対し、ヘッダ保存処理部７３にてユーザ通信フロー毎に変化しないパケットヘッダ情報固定要素のみ保存対象としてヘッダ解析し、保存ヘッダ情報はヘッダ管理テーブル７５に保持することによって行う。
【００２４】
前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子のパケットヘッダ情報固定要素のみ保存する方法は、主回線処理部７へ入力される全パケットヘッダを保存対象とするのではなく、任意のユーザ通信フローに対する第一（初）パケットに対してのみ保存対象としてヘッダ管理テーブル７５へ保存することによって行う。
【００２５】
前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子のパケットヘッダ情報固定要素保存処理と同時に、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子が分離され、利用者が事前登録したサービス網４およびサービス装置５へ転送される。
【００２６】
次にサービス提供プラットフォーム装置３からＩＰ転送網１への出力方向について説明する。
【００２７】
サービス装置５においてサービス処理された後、サービス装置５およびサービス網４からサービス提供プラットフォーム装置３へ入力されるパケットに対し、主回線処理部７にて、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与処理し、宛先ユーザ端末向けに主転送網へ出力する。
【００２８】
前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子の付与処理は、汎用処理接続部７７より入力されたパケットに対し、前記保存済みの専用の転送ヘッダまたは転送識別子のパケットヘッダ情報固定要素のみを、ヘッダ付与処理部７４にて、サービス提供プラットフォーム３から前記転送網への出力パケットとして付与することによって行う。
【００２９】
前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子の付与方法は、ヘッダ付与処理部７４にて、ユーザ通信フロー毎にパケットを識別し、付与すべきユーザ通信フローのためのパケットヘッダ情報固定要素をヘッダ管理テーブル７５より検索し、付与することによって行う。
【００３０】
また前記ユーザ通信フロー毎に変化しないパケットヘッダ情報固定要素を付与後、ヘッダ計算処理部７２にて、付与ヘッダに対しヘッダ長、パケット長等のパケットヘッダ情報可変要素を計算付与する。
【００３１】
また前記付与処理および付与方法で復元した主回線転送方式がラベル転送方式やトンネリング転送方式等の専用の転送ヘッダまたは転送識別子パケットに対し、サービス提供プラットフォーム装置３からＩＰ転送網（主転送網）１への出力の際、ＭＴＵ計算処理部７１４にて、主転送網内の最大転送パケットサイズ内であるかパケットサイズを計算する。
【００３２】
ＭＴＵ計算処理部７１４では、前記パケットサイズを計算し、ＩＰ転送網（主転送網）１内の最大転送パケットサイズ内であるか判断し、ＩＰ転送網（主転送網）１内の最大転送パケットサイズより大きければ、分割処理部７１５にて、最大転送サイズを基にユーザＩＰパケットの下位ＩＰヘッダでデータグラムを分割処理する。また前記最大転送パケットサイズより小さければ、未処理で宛先ユーザ端末向けに主転送網へ出力する。
【００３３】
次に主回線転送網が特にトンネリング転送方式の場合、ユーザパケットの下位ＩＰでデータグラムの分割処理がなされたフラグメントパケット入力に対するフラグメント処理および専用の転送ヘッダの保存および付与方法について説明する。
【００３４】
前記フラグメントパケットが、主回線インタフェース接続部７６から入力されると、フラグメント検出処理部７１１にて、フラグメントＩＰヘッダ情報の識別子情報およびフラグ情報およびオフセット情報から前記フラグメントパケットを検出する。次に、再構成バッファ部７１２にて、フラグメントＩＰヘッダ情報の識別子情報を元に、再構成のための再構成バッファ領域を割り当てる。同時に一定時間後バッファ領域を開放するための再構成タイマ７１３を起動する。再構成バッファ７１２は全ての前記フラグメントパケットが入力次第、再構成する。前記再構成処理後、前記専用の転送ヘッダまたは転送識別子の保存処理部７３へ転送し、以降前記保存処理および保存方法に準ずる。
【００３５】
サービス装置５およびサービス網４からサービス提供プラットフォーム装置３へ入力される前記フラグメントパケットに対する分割処理は、前記分割処理部７１５における分割処理に準ずる。
【００３６】
本フラグメントパケット処理方式は、前記再構成されたパケットを識別管理することなく、元のとおり分割処理されることと同等効果を実現する処理方式としながら、サービス装置５およびサービス網４から前記サービス提供プラットフォーム装置へ入力されるパケット数やパケット長が変化することに柔軟に対応可能な統一処理とすることが目的である。
【００３７】
次に、専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されるトンネル転送方式における、ユーザ端末６方向からのパケット入力実施例について、図３の各処理機能と図４のパケット処理フロー図を用いて詳しく説明する。
【００３８】
まずユーザデータパケットが端末６から転送ノード２１（ＩＰ転送網１）を介して前記サービス提供プラットフォーム装置３へ入力されると、前記サービス提供プラットフォーム装置３内部にて主回線インタフェース接続部７６から主回線処理部７へ入力される（図４の１１−１）。主回線処理部７では、まずフラグメント処理部７１にてフラググメントパケットの検出識別をおこない（図４の１１−２）、フラグメントパケットの入力の場合、再構成バッファ７１２へ格納し、再構成処理タイマを起動する（図４の１１−３）。再構成バッファにおいて全てのフラグメントパケットを受信後、再構成処理し（図４の１１−４）、ヘッダ保存処理部７３へ送信する（図４の１１−５）。またフラグメントパケットが検出されなかった場合は、ヘッダ保存処理部へ送信する（図４の１１−５）。次にヘッダ保存処理部７３ではトンネル転送方式パケットの専用の転送ヘッダまたは転送識別子についてパケットヘッダ情報固定要素解析をおこない（図４の１１−６）、該当ユーザあるいは該当ユーザフローの前記ヘッダ固定要素が既に保存されているか、ヘッダ管理テーブル７５を検索する（図４の１１−７）。検索の結果、エントリがある場合（図４の１１−８）、ヘッダ管理テーブルへ保存せず、検索結果としてヘッダ管理テーブル７５よりエントリが無しの応答の場合（図４の１１−９）、解析ヘッダ情報固定要素のみヘッダ管理テーブル７５へ送信し（図４の１１−１０）、ヘッダ管理テーブル７５に解析ヘッダ情報固定要素が保存される（図４の１１−１１）。その後、専用の転送ヘッダまたは転送識別子を取り外し、サービス装置５１、５２およびサービス網４ヘパケット転送する（図４の１１−１２）。
【００３９】
次にサービス装置５１、５２およびサービス網４において各種サービス処理後（図４の１１−１３）のユーザパケットは、再び前記サービス提供プラットフォーム装置３へ入力されると、前記サービス提供プラットフォーム装置３内部にて汎用処理接続部７７から主回線処理部７へ入力される（図４の１１−１４）。主回線処理部７では、サービス装置５１、５２およびサービス網４からの戻りパケットに対し、ヘッダ付与処理部７４にて、ヘッダ付与対象パケットのヘッダ情報固定要素をヘッダ管理テーブルヘ読み出す（図４の１１−１５）。パケットヘッダ情報固定要素読み出しに対し、ヘッダ管理テーブル７５は読出対象パケットヘッダ情報固定要素を応答する（図４の１１−１６）。ヘッダ付与処理部７４ではヘッダ管理テーブル７５から得られたパケットヘッダ情報固定要素を基に、専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与（図４の１１−１７）後、ヘッダ計算処理部７２へパケット転送する（図４の１１−１８）。ヘッダ計算処理部７２では、未完成の専用の転送ヘッダおよび識別のパケット情報可変要素を計算付与し（図４の１１−１９）、フラグメント処理部７１へ転送する（図４の１１−２０）。サービス装置５１、５２およびサービス網４からの戻りパケットに対し、フラグメント処理部７１では、パケット最大転送サイズ（ＭＴＵ）の計算をおこなう（図４の１１−２１）。ＭＴＵ計算処理後、計算値が主転送網（転送ノード２１、２２）のパケット最大転送サイズより大きければ、主転送網（転送ノード２１、２２）のパケット最大転送サイズで、専用の転送ヘッダまたは転送識別子により分割処理する（図４の１１−２２）。また計算値が主転送網（転送ノード２１、２２）のパケット最大転送サイズ以下であれば、分割処理せず、主回線インタフェース接続部７６へ出力し、対向転送ノード２２へ出力される。
【００４０】
次に、専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されるトンネル転送方式における、外部ネットワーク８方向からのパケット入力実施例について、図３の各処理機能と図５のパケット処理フロー図を用いて詳しく説明する。
【００４１】
まずユーザデータパケットが端末６（図１には示していないが、転送ノード２２側にも端末６が存在する。）から転送ノード２２（ＩＰ転送網１）を介して前記サービス提供プラットフォーム装置３へ入力されると、前記サービス提供プラットフォーム装置３内部にて主回線インタフェース接続部７６から主回線処理部７へ入力される（図５の１２−１）。主回線処理部７では、まずフラグメント処理部７１にてフラグメントパケットの検出識別をおこない（図５の１２−２）、フラグメントパケットの入力の場合、再構成バッファ７１２へ格納し、再構成処理タイマを起動する（図５の１２−３）。再構成バッファにおいて全てのフラグメントパケットを受信後、再構成処理し（図５の１２−４）、ヘッダ保存処理部７３へ送信する（図５の１２−５）。またフラグメントパケットが検出されなかった場合は、ヘッダ保存処理部へ送信する（図５の１２−５）。次にヘッダ保存処理部７３ではトンネル転送方式パケットの専用の転送ヘッダまたは転送識別子についてパケットヘッダ情報固定要素解析をおこない（図５の１２−６）、該当ユーザあるいは該当ユーザフローの前記ヘッダ固定要素が既に保存されているか、ヘッダ管理テーブル７５を検索する（図５の１２−７）。検索の結果、エントリがある場合（図５の１２−８）、ヘッダ管理テーブルヘ保存せず、検索結果としてヘッダ管理テーブル７５よりエントリが無しの応答の場合（図５の１２−９）、解析ヘッダ情報固定要素のみヘッダ管理テーブル７５へ送信し（図５の１２−１０）、ヘッダ管理テーブル７５に解析ヘッダ情報固定要素が保存される（図５の１２−１１）。その後、専用の転送ヘッダまたは転送識別子を取り外し、サービス装置５１、５２およびサービス網４ヘパケット転送する（図５の１２−１２）。
【００４２】
次にサービス装置５１、５２およびサービス網４において各種サービス処理後（図５の１２−１３）のユーザパケットは、再び前記サービス提供プラットフォーム装置３へ入力されると、前記サービス提供プラットフォーム装置３内部にて汎用処理接続部７７から主回線処理部７へ入力される（図５の１２−１４）。主回線処理部７では、サービス装置５１、５２およびサービス網４からの戻りパケットに対し、ヘッダ付与処理部７４にて、ヘッダ付与対象パケットのヘッダ情報固定要素をヘッダ管理テーブルへ読み出す（図５の１２−１５）。パケットヘッダ情報固定要素読み出しに対し、ヘッダ管理テーブル７５は読出対象パケットヘッダ情報固定要素を応答する（図５の１２−１６）。ヘッダ付与処理部７４ではヘッダ管理テーブル７５から得られたパケットヘッダ情報固定要素を基に、専用の転送ヘッダまたは転送識別子を付与（図５の１２−１７）後、ヘッダ計算処理部７２ヘパケット転送する（図５の１２−１８）。ヘッダ計算処理部７２では、未完成の専用の転送ヘッダおよび識別のパケット情報可変要素を計算付与し（図５の１２−１９）、フラグメント処理部７１へ転送する（図５の１２−２０）。サービス装置５１、５２およびサービス網４からの戻りパケットに対し、フラグメント処理部７１では、パケット最大転送サイズ（ＭＴＵ）の計算をおこなう（図５の１２−２１）。ＭＴＵ計算処理後、計算値が主転送網（転送ノード２１、２２）のパケット最大転送サイズより大きければ、主転送網（転送ノード２１、２２）のパケット最大転送サイズで、専用の転送ヘッダまたは転送識別子により分割処理する（図５の１２−２２）。また計算値が主転送網（転送ノード２１、２２）のパケット最大転送サイズ以下であれば、分割処理せず、主回線インタフェース接続部７６へ出力し、対向転送ノード２１へ出力される。
【００４３】
次に、専用の転送ヘッダまたは転送識別子が付与されるトンネル転送方式における、ユーザのネットワーク接続認証に伴うトンネル設定認証と連携して保存する実施例について、図１のシステム構成図と図３の各処理機能と図６のパケット処理フロー図を用いて詳しく説明する。
【００４４】
まずユーザ端末６（図には示していないが、転送ノード２２側にも端末６が存在する。）からのネットワーク接続認証パケットが転送ノード２１（ＩＰ転送網１）を介してサービス提供プラットフォーム装置３へ入力される際、転送ノード２１（トンネル設定装置とする。）は転送ノード２２（トンネル設定装置とする。）に対し、トンネル転送方式のためのトンネル（セッション）確立をおこなう。この時、サービス提供プラットフォーム装置３は、トンネル（セッション）確立後の制御パケットより、確立後のユーザ通信フロー毎に変わらないパケットヘッダ情報固定要素を保存することが可能である。
【００４５】
そこでユーザ端末６のネットワーク接続認証に伴う、トンネル制御パケットが転送ノード２１からサービス提供プラットフォーム装置３へ入力されると、サービス提供プラットフォーム装置３内部にて主回線インタフェース接続部７６から主回線処理部７へ入力される（図６の１３−２）。主回線処理部７では、まずフラグメント処理部７１にてフラグメントパケットの検出識別をおこない（図６の１３−３）、フラグメントパケットの入力の場合、再構成バッファ７１２へ格納し、再構成処理タイマ７１３を起動する（図６の１３−４）。再構成バッファ７１２において全てのフラグメントパケットを受信後、再構成処理し（図６の１３−５）、ヘッダ保存処理部７３へ送信する（図６の１３−６）。またフラグメントパケット検出（図６の１３−３）されなかった場合は、ヘッダ保存処理部７３へ送信する（図６の１３−６）。ここで、本処理はトンネル制御パケットがフラグメントされることを考慮しているが、フラグメントされることがない場合は本処理を迂回することも可能とする。次にヘッダ保存処理部７３ではトンネル転送方式パケットの専用の転送ヘッダおよび転送識別子についてパケットヘッダ情報固定要素解析を行い（図６の１３−７）、当該ユーザあるいは当該ユーザフローの前記ヘッダ固定要素が既に保存されているか、ヘッダ管理テーブル７５を検索する（図６の１３−８）。検索の結果、エントリがある場合（図６の１３−９）、ヘッダ管理テーブルへ保存せず、検索結果としてヘッダ管理テーブル７５よりエントリが無しの応答の場合（図６の１３−１０）、解析ヘッダ情報固定要素のみヘッダ管理テーブル７５へ送信し（図６の１３−１１）保存後（図６の１３−１２）トンネル制御パケットを、サービス装置５１、５２およびサービス網４へパケット転送することなく、主転送網または転送ノード２２へ転送する。以降のデータ通信フェーズにおいてトンネル転送方式パケットの専用の転送ヘッダおよび転送識別子の保存処理は行わず、また付与処理に関しては、図４の１１−１２または図５の１２−１２に準ずる。
【００４６】
現在、多様なＩＰ転送方式によるインターネットのサービスが普及しているが、新たな付加サービス普及のアプローチとして、本実施例は、ネットワークベースによる付加サービスの提供を実現するサービス提供プラットフォーム装置を高機能、高性能化するものである。本実施例により適用先ＩＰ転送網によらない、ネットワークベースの付加価値トンネリング転送方式対応サービス提供プラットフォーム装置として、通信事業会社および企業ネットワークに対する需要は非常に高くなるものと思われる。
【００４７】
以上の実施例のサービス提供プラットフォーム装置およびサービス装置の一部または全部をコンピュータとプログラムで構成することができる。
【００４８】
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施例のシステム構成概要図である。
【図２】本発明の実施例の装置構成概要図である。
【図３】本発明の実施例の主回線機能ブロックを示す図である。
【図４】本発明の実施例の端末方向からのパケットヘッダ保存付与処理フローを示す図である。
【図５】本発明の実施例の外部ネットワーク方向からのパケットヘッダ保存付与処理フローを示す図である。
【図６】本発明のトンネル設定認証と連携して保存する実施例のパケット処理フローを示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…ＩＰ転送網、２１、２２…転送ノード、３…トンネリング転送方式対応サービス提供プラットフォーム装置、４…サービス網、５…サービス装置、６…（ユーザ）端末、７…トンネリング転送方式対応サービス提供プラットフォーム装置の主回線処理部、７１…主回線処理部のフラグメント処理部、７２…主回線処理部のヘッダ計算処理部、７３…主回線処理部のヘッダ保存処理部、７４…主回線処理部のヘッダ付与処理部、７５…主回線処理部のヘッダ管理テーブル、７６…主回線処理部の主回線インタフェース接続部、７７…主回線処理部の汎用処理接続部、７１１…フラグメント処理部のフラグメント検出処理部、７１２…フラグメント処理部の再構成バッファ、７１３…フラグメント処理部の再再構成タイマ、７１４…フラグメント処理部のＭＴＵ計算処理部、７１５…フラグメント処理部の分割処理部、８…外部ネットワーク
【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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