(57)【要約】  【課題】ＩＰ網の制御信号負荷及び網内要素の制御負荷を軽減すると共に、セキュアパスに対するシームレスな経路制御を安全に行い、かつコンテンツの特性及びコンテンツ配信網に関する情報に応じて柔軟かつ最適な経路制御を行うことの可能な広域移動情報通信方法並びに移動情報通信エッジルータ装置及び広域移動情報通信システム装置の提供。  【解決手段】モバイルＩＰトンネルを経由して受信したモバイルＩＰパケットと、事前に設定されたＩＰ網１内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、データ通信の経路制御の要否を判断するコンテンツ特性処理機構９８と、当該経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定されたＩＰ網１内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網１内におけるデータ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行うセッション制御機構９９とを具備する特徴的構成手段の採用。【選択図】図２
2005039733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＰ網と、該ＩＰ網を含む任意の網領域に配置された１以上のコンテンツサーバと、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網と、前記ＩＰ網と当該複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置された複数のノードと、当該複数のノードとの間で、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置とを有して構築されたネットワークシステムに適用される広域移動情報通信方法であって、
前記複数のアクセスライン網における一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への前記端末装置の移動に伴い、対応する前記複数のノードにおける一のノードから他のノードにかけて、前記ＩＰ網を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに、
当該他のノードにおいて、
前記モバイルＩＰトンネルを経由して前記一のノードから受信したモバイルＩＰパケットに基づいて、当該一のノードとの間で行われていた前記データ通信に関するコンテンツ特性を識別する過程と、
その識別された前記コンテンツ特性と、事前に設定された前記ＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、当該他のノードを介した前記データ通信の経路制御の要否を判断する過程と、
この判断の結果、前記経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定された前記ＩＰ網内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網内における前記データ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行う過程と、を順次実施する、
ことを特徴とする広域移動情報通信方法。
【請求項２】
ＩＰ網と、該ＩＰ網に接続され、複数のコンテンツサーバを有してなるコンテンツ配信網と、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網と、前記ＩＰ網と前記複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置された複数のノードと、当該複数のノードとの間で、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置とを有して構築されたネットワークシステムに適用される広域移動情報通信方法であって、
前記複数のアクセスライン網における一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への前記端末装置の移動に伴い、対応する前記複数のノードにおける一のノードから他のノードにかけて、前記ＩＰ網を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに、
当該他のノードにおいて、
前記モバイルＩＰトンネルを経由して前記一のノードから受信したモバイルＩＰパケットに基づいて、前記コンテンツ配信網における前記複数のコンテンツサーバの位置を表すコンテンツ管理情報を共有する過程と、
受信した前記モバイルＩＰパケットに基づいて、前記一のノードとの間で行われていた前記データ通信に関するコンテンツ特性を識別する過程と、
その共有された前記コンテンツ管理情報と、その識別された前記コンテンツ特性と、事前に設定された前記ＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、当該他のノードを介した前記データ通信の経路制御の要否を判断する過程と、
この判断の結果、前記経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定された前記ＩＰ網内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網内における前記データ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行う過程と、を順次実施する、
ことを特徴とする広域移動情報通信方法。
【請求項３】
前記コンテンツ特性を識別する過程は、
前記モバイルＩＰトンネルの設定前において、前記端末装置から送信されるモバイルＩＰ登録要求パケットが検出されるのを契機として実施される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の広域移動情報通信方法。
【請求項４】
前記コンテンツ特性を識別する過程は、
前記モバイルＩＰトンネルの設定前において、前記端末装置から送信されるモバイルＩＰ登録要求パケットに応じて前記一のノードから送信されるモバイルＩＰ登録応答パケットが検出されるのを契機として実施される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の広域移動情報通信方法。
【請求項５】
前記セッション制御を行う過程は、
現在までに識別された前記コンテンツ特性毎の処理履歴であるコンテンツ特性処理履歴を蓄積・管理する過程と、
現在までに行われた前記セッション制御の履歴であるセッション制御履歴を蓄積・管理する過程と、を伴う、
ことを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の広域移動情報通信方法。
【請求項６】
前記経路制御の要否を判断する過程は、
識別された前記コンテンツ特性が、前記コンテンツ特性処理履歴中に存在するか否かを判断する過程と、
この判断の結果、前記コンテンツ特性が前記コンテンツ特性処理履歴中に存在していた場合に、該当する前記データ通信の前記セッション制御履歴に基づいて前記セッション制御を予測的に行う過程と、に代替される、
ことを特徴とする請求項５に記載の広域移動情報通信方法。
【請求項７】
前記コンテンツ特性を識別する過程は、
受信した前記ＩＰパケットのヘッダを取得する過程を含み、
その取得された前記ヘッダに記述されている前記コンテンツのタイプ、セッション情報、及びデータ量のうちの１以上の要素に基づいて実施される、
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６に記載の広域移動情報通信方法。
【請求項８】
前記コンテンツ特性を識別する過程は、
前記データ通信時における前記コンテンツの前記タイプを示すプロトコル、フォーマット、アプリケーション、ＵＲＬ、及び暗号方式のうちの１以上の要素に基づいて実施される、
ことを特徴とする請求項７に記載の広域移動情報通信方法。
【請求項９】
自身を含む任意の網領域に１以上のコンテンツサーバを配置してなるＩＰ網と、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置され、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置によりアクセスされる移動情報通信エッジルータ装置であって、
前記複数のアクセスライン網における一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への前記端末装置の移動に伴い、対応する複数の移動情報通信エッジルータ装置における一の移動情報通信エッジルータ装置から他の移動情報通信エッジルータ装置にかけて、前記ＩＰ網を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに、
当該他の移動情報通信エッジルータ装置は、
前記モバイルＩＰトンネルを経由して前記一の移動情報通信エッジルータ装置から受信したモバイルＩＰパケットと、事前に設定された前記ＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、当該他の移動情報通信エッジルータ装置を介した前記データ通信の経路制御の要否を判断するコンテンツ特性処理機構手段と、
このコンテンツ特性処理機構手段により前記経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定された前記ＩＰ網内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網内における前記データ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行うセッション制御機構手段と、を有する、
ことを特徴とする移動情報通信エッジルータ装置。
【請求項１０】
複数のコンテンツサーバを有してなるコンテンツ配信網に接続されたＩＰ網と、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置され、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置によりアクセスされる移動情報通信エッジルータ装置であって、
前記複数のアクセスライン網における一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への前記端末装置の移動に伴い、対応する複数の移動情報通信エッジルータ装置における一の移動情報通信エッジルータ装置から他の移動情報通信エッジルータ装置にかけて、前記ＩＰ網を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに、
当該他の移動情報通信エッジルータ装置は、
前記モバイルＩＰトンネルを経由して前記一の移動情報通信エッジルータ装置から受信したモバイルＩＰパケットに基づいて、前記コンテンツ配信網における前記複数のコンテンツサーバの位置を表すコンテンツ管理情報を共有するコンテンツ管理機構手段と、
このコンテンツ管理機構手段で共有された前記コンテンツ管理情報と、受信した前記モバイルＩＰパケットと、事前に設定された前記ＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、当該他の移動情報通信エッジルータ装置を介した前記データ通信の経路制御の要否を判断するコンテンツ特性処理機構手段と、
このコンテンツ特性処理機構手段により前記経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定された前記ＩＰ網内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網内における前記データ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行うセッション制御機構手段と、を有する、
ことを特徴とする移動情報通信エッジルータ装置。
【請求項１１】
前記コンテンツ特性処理機構手段は、
前記モバイルＩＰトンネルの設定前において、前記端末装置から送信されるモバイルＩＰ登録要求パケットが検出されるのを契機として、所要の前記経路制御の要否を判断する機能手段である、
ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の移動情報通信エッジルータ装置。
【請求項１２】
前記コンテンツ特性処理機構手段は、
前記モバイルＩＰトンネルの設定前において、前記端末装置から送信されるモバイルＩＰ登録要求パケットに応じて前記一の移動情報通信エッジルータ装置から送信されるモバイルＩＰ登録応答パケットが検出されるのを契機として、所要の前記経路制御の要否を判断する機能手段である、
ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の移動情報通信エッジルータ装置。
【請求項１３】
前記コンテンツ特性処理機構手段は、
受信した前記モバイルＩＰパケットに基づいて、前記一の移動情報通信エッジルータ装置との間で行われていた前記データ通信に関するコンテンツ特性を識別するコンテンツ特性識別手段と、
このコンテンツ特性識別手段で識別された前記コンテンツ特性と、事前に設定された前記セッション制御管理情報とに基づいて、前記データ通信の経路制御の要否を判断する経路制御要否判断手段と、を有する、
ことを特徴とする請求項９、１１又は１２に記載の移動情報通信エッジルータ装置。
【請求項１４】
前記コンテンツ特性処理機構手段は、
受信した前記モバイルＩＰパケットに基づいて、前記一の移動情報通信エッジルータ装置との間で行われていた前記データ通信に関するコンテンツ特性を識別するコンテンツ特性識別手段と、
前記コンテンツ管理機構手段で共有された前記コンテンツ管理情報と、前記コンテンツ特性識別手段で識別された前記コンテンツ特性と、事前に設定された前記セッション制御管理情報とに基づいて、前記データ通信の経路制御の要否を判断する経路制御要否判断手段と、を有する、
ことを特徴とする請求項１０、１１又は１２に記載の移動情報通信エッジルータ装置。
【請求項１５】
前記セッション制御機構手段は、
前記コンテンツ特性識別手段において現在までに識別された前記コンテンツ特性毎の処理履歴であるコンテンツ特性処理履歴を蓄積・管理する機能手段と、
当該セッション制御機構手段において現在までに行われた前記セッション制御の履歴であるセッション制御履歴を蓄積・管理する機能手段と、を具備する、
ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の移動情報通信エッジルータ装置。
【請求項１６】
前記経路制御要否判断手段は、
前記コンテンツ特性識別手段で識別された前記コンテンツ特性が、前記コンテンツ特性処理履歴中に存在するか否かを判断する機能手段と、
この判断の結果、前記コンテンツ特性が前記コンテンツ特性処理履歴中に存在していた場合に、該当する前記データ通信の前記セッション制御履歴に基づいて前記セッション制御を予測的に行う機能手段と、を代替的に具備する、
ことを特徴とする請求項１５に記載の移動情報通信エッジルータ装置。
【請求項１７】
前記コンテンツ特性処理機構手段は、
受信した前記ＩＰパケットのヘッダを取得するパケットフィルタリング手段をさらに具備し、
前記コンテンツ特性識別手段は、
前記パケットフィルタリング手段で取得された前記ヘッダに記述されている前記コンテンツのタイプ、セッション情報、及びデータ量のうちの１以上の要素に基づいて所要の前記コンテンツ特性を識別する機能手段である、
ことを特徴とする請求項１３、１４、１５又は１６に記載の移動情報通信エッジルータ装置。
【請求項１８】
前記コンテンツ特性識別手段は、
前記データ通信時における前記コンテンツの前記タイプを示すプロトコル、フォーマット、アプリケーション、ＵＲＬ、及び暗号方式のうちの１以上の要素に基づいて所要の前記コンテンツ特性を識別する機能手段である、
ことを特徴する請求項１７に記載の移動情報通信エッジルータ装置。
【請求項１９】
ＩＰ網と、該ＩＰ網を含む任意の網領域に配置された１以上のコンテンツサーバと、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網と、前記ＩＰ網と前記複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置された複数のノードと、当該複数のノードとの間で、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置とを有して構築される広域移動情報通信システム装置であって、
前記複数のノードは、それぞれ、
請求項９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７又は１８に記載の移動情報通信エッジルータ装置である、
ことを特徴とする広域移動情報通信システム装置。
【請求項２０】
ＩＰ網と、該ＩＰ網に接続され、複数のコンテンツサーバを有してなるコンテンツ配信網と、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網と、前記ＩＰ網と前記複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置された複数のノードと、当該複数のノードとの間で、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置とを有して構築される広域移動情報通信システム装置であって、
前記複数のノードは、それぞれ、
請求項９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７又は１８に記載の移動情報通信エッジルータ装置である、
ことを特徴とする広域移動情報通信システム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広域移動情報通信方法並びに移動情報通信エッジルータ装置及び広域移動情報通信システム装置に関し、詳しくは、ＩＰ網と、該ＩＰ網を含む任意の網領域に配置された１以上のコンテンツサーバと、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網と、ＩＰ網と複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置された複数のノードと、当該複数のノードとの間で、対応する複数のアクセスライン網の種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置とを有して構築されたネットワークシステムに適用される広域移動情報通信方法、並びにその実施に直接使用される移動情報通信エッジルータ装置及び広域移動情報通信システム装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮ（ＬＡＮ：Local Area Network．いわゆる「ホットスポットＬＡＮ」など）、ＰＨＳ網（Personal Handy-phone System）、第三世代携帯電話網などの複数のアクセスライン網にアクセス可能な端末装置を用いることにより、これら複数のアクセスライン網の間を端末装置が随意に移動したときにも、配信中のデータに途切れを生じさせずにシームレスな通信を行うことの可能な広域移動情報通信サービスが実用化されている。
【０００３】
図４は、従来の広域移動情報通信サービスに適用される広域移動情報通信システム装置のネットワーク構成図である。
【０００４】
同図に示すように、従来の広域移動情報通信システム装置αは、インターネットなどのＩＰ網（ＩＰ：Internet Protocol）１と、複数のコンテンツサーバとして上位コンテンツサーバ２ａ並びに３つの下位コンテンツサーバ２ｂ，２ｃ及び２ｄを有してなるコンテンツ配信網（いわゆるＣＤＮ：Content Delivery Server）３と、これら上位コンテンツサーバ２ａ及び下位コンテンツサーバ２ｂ〜２ｄをコンテンツ配信網３にそれぞれ接続する４つの網内エッジルータ装置４ａ並びに４ｂ，４ｃ及び４ｄと、任意の種類に亙る３つのアクセスライン網５ａ，５ｂ及び５ｃと、ＩＰ網１とアクセスライン網５ａ〜５ｃとを接続するため双方の網間にそれぞれ配置される複数のノードである３つの境界エッジルータ装置６ａ，６ｂ及び６ｃと、これら境界エッジルータ装置６ａ〜６ｃとの間で、対応するアクセスライン網５ａ〜５ｃの種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置７とを有して構築される。
【０００５】
ここで、上位コンテンツサーバ２ａは、ＶＯＤ（Video On Demand）など高品位性のビデオストリーミング系サーバや、リアルタイムタイム性を有するライブストリーミング系サーバ、或いは、ゲームサーバなどを含むファイル転送型サーバなどから構成され、下位コンテンツサーバ２ｂ〜２ｄは、その上位コンテンツサーバ２ａ内におけるコンテンツをキャッシュし又はミラーリングするキャッシュサーバ又はミラーサーバとして機能する。
【０００６】
また、ＩＰ網１とコンテンツ配信網３とは、アクセスライン網５ａ〜５ｃとの間に配置される境界エッジルータ装置６ａ〜６ｃと同様の構成をもつ図示の境界エッジルータ装置６ｄ及び６ｅと、図示の下位コンテンツサーバ２ｂ及び２ｃをコンテンツ配信網３に接続する網内エッジルータ装置４ｂ及び４ｃとを以って相互に接続される。
【０００７】
なお、本例では、複数のアクセスライン網５ａ〜５ｃとして、それぞれ、基地局５１，５２及び５３を介して境界エッジルータ装置６ａ〜６ｃと接続された、許容通信速度がＩＥＥＥ８０２．１１（ＩＥＥＥ：米国電気電子学会）に準拠した数〜十数Ｍｂｐｓである「無線ＬＡＮ」、同許容通信速度がＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）に準拠した６４ｋｂｐｓである「ＰＨＳ網」、及び同許容通信速度が３８４ｋｂｐｓである「第三世代携帯電話網」を想定している。
【０００８】
また、端末装置７は、ＰＣ（Personal Computer）やＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などからなり、上記複数のアクセスライン網５ａ〜５ｃに対する選択的なチャンネル送受信機能を具備している。
【０００９】
次に、図５は、図４に示した従来の境界エッジルータ装置６ａ〜６ｅの機能構成図である。
【００１０】
同図に示すように、従来の境界エッジルータ装置６（６ａ〜６ｅ）は、ＩＰ網１との間で、アクセスライン網インタフェース処理部６１及びＩＰ網インタフェース処理部６２を通じて送受される全てのＩＰパケットの経路制御等を行うＩＰパケット処理部６３と、このＩＰパケット処理部６３で取得されるＩＰパケットのカプセル化及びモバイルＩＰパケットの脱カプセル化等を行うモバイルＩＰ処理部６４と、当該境界エッジルータ装置６に基地局５０（５１〜５３）を介して接続されたアクセスライン網５（５ａ〜５ｃ）に関する許容通信速度を保持するインタフェーステーブル６５と、モバイルＩＰ処理部６４によるモバイルＩＰトンネルの設定時の経路制御に供されるルーティングテーブル６６とを有して構成される。
【００１１】
以上のように構築された従来の広域移動情報通信システム装置αにおいて、端末装置７が、一のアクセスライン網（例えば、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａ）におけるサービスエリアから他のアクセスライン網（例えば、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂ）におけるサービスエリアに移動したときの、ＩＰ網１内における経路制御の手法としては、ホームエージェント（詳細は後述）を経由させたモバイルＩＰ接続を適用する手法（図示の（ｉ）の経路設定）と、端末装置７の移動先における最寄のアクセスライン網５への直接切替接続を適用する手法（図示の（ii）の経路設定）とが知られている。
【００１２】
以下、モバイルＩＰ接続による経路制御の手法について説明する。
図６は、図４及び図５に示した従来の広域移動情報通信システム装置αにおいて、モバイルＩＰ接続による経路制御を行う際の一動作例を説明するためのシーケンス図である。
【００１３】
同図に示すように、まず、端末装置７が、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａにおけるサービスエリアからＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂにおけるサービスエリアに移動した場合を想定する（ＳＴ１）。
【００１４】
このとき、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに接続された境界エッジルータ装置６ｂは、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された境界エッジルータ装置６ａを「ホームエージェント［ＨＡ］」としたときの「外部エージェント［ＦＡ］」として機能し、リンク上の全ての端末装置５に対し定期的にエージェント広告をブロードキャストする（ＳＴ２）（以上、ＩＰパケット処理部６３の処理）。
【００１５】
以上の状態において、端末装置７は、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに接続された境界エッジルータ装置６ｂから受信したエージェント広告を調べて、自らが外部リンクへ移動（接続）したことを判別する（ＳＴ３）。
【００１６】
次に、端末装置７は、自らの接続状態が外部リンク接続である場合、受信したエージェント広告から気付アドレスを取得し（ＳＴ４）、さらに、その気付アドレスに関する登録要求メッセージを、ホームエージェントである無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａにおける基地局５１に接続された境界エッジルータ装置［ＨＡ］６ａに対して送信する（ＳＴ５）。
【００１７】
この結果、端末装置７からＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに接続されたエッジルータ装置［ＦＡ］６ｂに対し、ＩＰ網１を介して登録要求メッセージ（気付アドレス通知）が送信され、さらに、同境界エッジルータ装置［ＦＡ］６ｂから無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された境界エッジルータ装置［ＨＡ］６ａに対し、ＩＰ網１を介して上記登録要求メッセージが送信される。
【００１８】
これに対し、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された境界エッジルータ装置［ＨＡ］６ａは、登録要求メッセージを受信するとその有効性を判断し、それが有効である場合に、端末装置７のホームアドレスのネットワークプリフィクスへの到達性を広告して（ＳＴ６）、自身のルーティングテーブル６６を更新する。
【００１９】
この結果、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された境界エッジルータ装置［ＨＡ］６ａからＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに接続された境界エッジルータ装置［ＦＡ］４ｂに対し、ＩＰ網１を介して上記登録要求メッセージに対する登録応答メッセージが送信され（ＳＴ７）、さらに、同境界エッジルータ装置［ＦＡ］６ｂから端末装置７に対し、基地局５２を介して上記登録応答メッセージが送信される（以上、モバイルＩＰ制御部６４の処理によるモバイルＩＰ制御）。
【００２０】
次に、端末装置７は、登録応答メッセージを受信すると、移動後の制御が完了したことを認識し、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに基地局５２に接続された境界エッジルータ装置［ＦＡ］６ｂ、ＩＰ網１、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された境界エッジルータ装置［ＨＡ］６ａ、境界エッジルータ装置６ｄ、及び網内エッジルータ装置４ｂを順に介しながら、コンテンツ配信網３内の所定のコンテンツサーバ２（ここでは、下位コンテンツサーバ２ｂとする）に対しコンテンツ要求メッセージを送信する（ＳＴ８）。
【００２１】
これに対し、下位コンテンツサーバ２ｂは、網内エッジルータ装置４ｂ、境界エッジルータ装置６ｄ、及びＩＰ網１を順に介しながら、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された境界エッジルータ装置［ＨＡ］６ａに対しコンテンツ応答メッセージを送信する（ＳＴ９）。
【００２２】
これに伴い、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された境界エッジルータ装置［ＨＡ］６ａは、ホームアドレス宛のパケットを捕捉し（ＳＴ１０）、さらに、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに接続された境界エッジルータ装置［ＦＡ］６ｂに向けモバイルＩＰトンネル８を設定する（ＳＴ１１）。これに対し、同境界エッジルータ装置［ＦＡ］６ｂは、カプセル化される前の元来のＩＰパケットを取り出して（ＳＴ１２）、その取り出したＩＰパケットを、基地局５２を介して端末装置７に配送する（ＳＴ１３）（以上、ＩＰパケット処理部６３の処理）。
【００２３】
以上の結果、従来の広域移動情報通信システム装置αにおけるモバイルＩＰ接続によれば、端末装置７が、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａからＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに移動したときにも、コンテンツサーバ２との間のセッションを保持したままシームレスな経路制御を行うことが可能となる。
【００２４】
なお、上記モバイルＩＰ制御やこれに伴うローミングの詳細については、下記の特許文献１及び２に記載されている。
【特許文献１】特開２０００−９２５６２号公報
【特許文献２】特開２００１−２２４０７０号公報
【００２５】
一方、ＩＰ網１内における経路制御に際し、端末装置７の移動先における最寄のアクセスライン網への直接切替接続を適用する手法としては、下記の非特許文献１に記載のものが知られている。
【非特許文献１】新藤晃浩、外４名、“モバイルＣＤＮにおけるセッションレイヤモビリティサポート”、信学総大、２００２年３月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
しかしながら、上記モバイルＩＰ接続による経路制御の手法は、移動する全ての端末装置７を対象として一律に行われるものであるため、当該手法では、ＩＰ網１の制御信号負荷や境界エッジルータ装置６の制御負荷が増大することが懸念される。また、同手法では、ＱｏＳ（Quality of Service）やセキュリティが確保されたセッション（セキュアパス）に対して、シームレスな経路制御及び経路制御後の安全性を継続して確保することが困難となる場合がある。
【００２７】
これに対し、最寄のアクセスライン網５への直接切替接続を適用する手法によれば、コンテンツ配信網３を接続する網内エッジルータ装置４ａ〜４ｄとアクセスライン網５を接続する境界エッジルータ装置６との間の距離は最短にできるものの、複数のコンテンツサーバ２（２ａ〜２ｄ）におけるリソースの監視・分散や、コンテンツ配信網３内における負荷分散制御ポリシーなどを考慮した経路制御は不可能であり、上記網内エッジルータ装置４ａ〜４ｄと境界エッジルータ装置６との間のネットワーク資源の有効活用が困難である。
【００２８】
また、同手法では、下位コンテンツサーバ２ｂ〜２ｄにおけるキャッシュ又はミラーリングの状況や、複数のコンテンツサーバ２ａ〜２ｄ全体の資源状況などを考慮した経路制御も不可能である。
【００２９】
ここにおいて、本発明の解決すべき主要な目的は、次のとおりである。
即ち、本発明の第１の目的は、ＩＰ網の制御信号負荷及び網内要素の制御負荷を軽減することの可能な広域移動情報通信方法、並びに移動情報通信エッジルータ装置及び広域移動情報通信システム装置を提供せんとするものである。
【００３０】
本発明の第２の目的は、セキュアパスに対するシームレスな経路制御を安全に行うことの可能な広域移動情報通信方法、並びに移動情報通信エッジルータ装置及び広域移動情報通信システム装置を提供せんとするものである。
【００３１】
本発明の第３の目的は、コンテンツの特性及びコンテンツ配信網に関する情報に応じて柔軟かつ最適な経路制御を行うことの可能な広域移動情報通信方法、並びに移動情報通信エッジルータ装置及び広域移動情報通信システム装置を提供せんとするものである。
【００３２】
本発明の他の目的は、明細書、図面、特に特許請求の範囲の各請求項の記載から、自ずと明らかとなろう。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
まず、本発明方法においては、複数のアクセスライン網における一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への端末装置の移動に伴い、対応する複数のノードにおける一のノードから他のノードにかけて、ＩＰ網を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに、当該他のノードにおいて、モバイルＩＰトンネルを経由して一のノードから受信したモバイルＩＰパケットに基づいて、当該一のノードとの間で行われていたデータ通信に関するコンテンツ特性を識別する過程と、その識別されたコンテンツ特性と、事前に設定されたＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、当該他のノードを介したデータ通信の経路制御の要否を判断する過程と、この判断の結果、経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定されたＩＰ網内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網内におけるデータ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行う過程とを順次実施する、という特徴的構成手法を講じる。
【００３４】
一方、本発明ルータ装置においては、複数のアクセスライン網における一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への端末装置の移動に伴い、対応する複数の移動情報通信エッジルータ装置における一の移動情報通信エッジルータ装置から他の移動情報通信エッジルータ装置にかけて、ＩＰ網を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに、当該他の移動情報通信エッジルータ装置が、モバイルＩＰトンネルを経由して一の移動情報通信エッジルータ装置から受信したモバイルＩＰパケットと、事前に設定されたＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、当該他の移動情報通信エッジルータ装置を介したデータ通信の経路制御の要否を判断するコンテンツ特性処理機構手段と、このコンテンツ特性処理機構手段により経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定されたＩＰ網内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網内におけるデータ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行うセッション制御機構手段とを具備させる、という特徴的構成手段を講じる。
【００３５】
また、本発明システム装置においては、ＩＰ網と、該ＩＰ網に接続され、複数のコンテンツサーバを有してなるコンテンツ配信網と、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網と、ＩＰ網と複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置された複数のノードと、当該複数のノードとの間で、対応する複数のアクセスライン網の種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置とを有して構築される広域移動情報通信システム装置において、複数のノードとして上記本発明ルータ装置を具備させる、という特徴的構成手段を講じる。
【００３６】
さらに、具体的詳細に述べると、当該課題の解決では、本発明が次に列挙する上位概念から下位概念に亙る新規な特徴的構成手法又は手段を採用することにより、前記目的を達成するよう為される。
【００３７】
即ち、本発明方法の第１の特徴は、ＩＰ網と、該ＩＰ網を含む任意の網領域に配置された１以上のコンテンツサーバと、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網と、前記ＩＰ網と当該複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置された複数のノードと、当該複数のノードとの間で、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置とを有して構築されたネットワークシステムに適用される広域移動情報通信方法であって、前記複数のアクセスライン網における一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への前記端末装置の移動に伴い、対応する前記複数のノードにおける一のノードから他のノードにかけて、前記ＩＰ網を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに、当該他のノードにおいて、前記モバイルＩＰトンネルを経由して前記一のノードから受信したモバイルＩＰパケットに基づいて、当該一のノードとの間で行われていた前記データ通信に関するコンテンツ特性を識別する過程と、その識別された前記コンテンツ特性と、事前に設定された前記ＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、当該他のノードを介した前記データ通信の経路制御の要否を判断する過程と、この判断の結果、前記経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定された前記ＩＰ網内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網内における前記データ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行う過程とを順次実施してなる、広域移動情報通信方法の構成採用にある。
【００３８】
本発明方法の第２の特徴は、ＩＰ網と、該ＩＰ網に接続され、複数のコンテンツサーバを有してなるコンテンツ配信網と、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網と、前記ＩＰ網と前記複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置された複数のノードと、当該複数のノードとの間で、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置とを有して構築されたネットワークシステムに適用される広域移動情報通信方法であって、前記複数のアクセスライン網における一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への前記端末装置の移動に伴い、対応する前記複数のノードにおける一のノードから他のノードにかけて、前記ＩＰ網を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに、当該他のノードにおいて、前記モバイルＩＰトンネルを経由して前記一のノードから受信したモバイルＩＰパケットに基づいて、前記コンテンツ配信網における前記複数のコンテンツサーバの位置を表すコンテンツ管理情報を共有する過程と、受信した前記モバイルＩＰパケットに基づいて、前記一のノードとの間で行われていた前記データ通信に関するコンテンツ特性を識別する過程と、その共有された前記コンテンツ管理情報と、その識別された前記コンテンツ特性と、事前に設定された前記ＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、当該他のノードを介した前記データ通信の経路制御の要否を判断する過程と、この判断の結果、前記経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定された前記ＩＰ網内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網内における前記データ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行う過程とを順次実施してなる、広域移動情報通信方法の構成採用にある。
【００３９】
本発明方法の第３の特徴は、上記本発明方法の第１又は第２の特徴における前記コンテンツ特性を識別する過程が、前記モバイルＩＰトンネルの設定前において、前記端末装置から送信されるモバイルＩＰ登録要求パケットが検出されるのを契機として実施されてなる、広域移動情報通信方法の構成採用にある。
【００４０】
本発明方法の第４の特徴は、上記本発明方法の第１又は第２の特徴における前記コンテンツ特性を識別する過程が、前記モバイルＩＰトンネルの設定前において、前記端末装置から送信されるモバイルＩＰ登録要求パケットに応じて前記一のノードから送信されるモバイルＩＰ登録応答パケットが検出されるのを契機として実施されてなる、広域移動情報通信方法の構成採用にある。
【００４１】
本発明方法の第５の特徴は、上記本発明方法の第１、第２、第３又は第４の特徴における前記セッション制御を行う過程が、現在までに識別された前記コンテンツ特性毎の処理履歴であるコンテンツ特性処理履歴を蓄積・管理する過程と、現在までに行われた前記セッション制御の履歴であるセッション制御履歴を蓄積・管理する過程とを伴ってなる、広域移動情報通信方法の構成採用にある。
【００４２】
本発明方法の第６の特徴は、上記本発明方法の第５の特徴における前記経路制御の要否を判断する過程が、識別された前記コンテンツ特性が、前記コンテンツ特性処理履歴中に存在するか否かを判断する過程と、この判断の結果、前記コンテンツ特性が前記コンテンツ特性処理履歴中に存在していた場合に、該当する前記データ通信の前記セッション制御履歴に基づいて前記セッション制御を予測的に行う過程とに代替されてなる、広域移動情報通信方法の構成採用にある。
【００４３】
本発明方法の第７の特徴は、上記本発明方法の第１、第２、第３、第４、第５又は第６の特徴における前記コンテンツ特性を識別する過程が、受信した前記ＩＰパケットのヘッダを取得する過程を含み、その取得された前記ヘッダに記述されている前記コンテンツのタイプ、セッション情報、及びデータ量のうちの１以上の要素に基づいて実施されてなる、広域移動情報通信方法の構成採用にある。
【００４４】
本発明方法の第８の特徴は、上記本発明方法の第７の特徴における前記コンテンツ特性を識別する過程が、前記データ通信時における前記コンテンツの前記タイプを示すプロトコル、フォーマット、アプリケーション、ＵＲＬ、及び暗号方式のうちの１以上の要素に基づいて実施されてなる、広域移動情報通信方法の構成採用にある。
【００４５】
一方、本発明ルータ装置の第１の特徴は、自身を含む任意の網領域に１以上のコンテンツサーバを配置してなるＩＰ網と、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置され、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置によりアクセスされる移動情報通信エッジルータ装置であって、前記複数のアクセスライン網における一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への前記端末装置の移動に伴い、対応する複数の移動情報通信エッジルータ装置における一の移動情報通信エッジルータ装置から他の移動情報通信エッジルータ装置にかけて、前記ＩＰ網を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに、当該他の移動情報通信エッジルータ装置が、前記モバイルＩＰトンネルを経由して前記一の移動情報通信エッジルータ装置から受信したモバイルＩＰパケットと、事前に設定された前記ＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、当該他の移動情報通信エッジルータ装置を介した前記データ通信の経路制御の要否を判断するコンテンツ特性処理機構手段と、このコンテンツ特性処理機構手段により前記経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定された前記ＩＰ網内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網内における前記データ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行うセッション制御機構手段とを有してなる、移動情報通信エッジルータ装置の構成採用にある。
【００４６】
本発明ルータ装置の第２の特徴は、複数のコンテンツサーバを有してなるコンテンツ配信網に接続されたＩＰ網と、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置され、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置によりアクセスされる移動情報通信エッジルータ装置であって、前記複数のアクセスライン網における一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への前記端末装置の移動に伴い、対応する複数の移動情報通信エッジルータ装置における一の移動情報通信エッジルータ装置から他の移動情報通信エッジルータ装置にかけて、前記ＩＰ網を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに、当該他の移動情報通信エッジルータ装置が、前記モバイルＩＰトンネルを経由して前記一の移動情報通信エッジルータ装置から受信したモバイルＩＰパケットに基づいて、前記コンテンツ配信網における前記複数のコンテンツサーバの位置を表すコンテンツ管理情報を共有するコンテンツ管理機構手段と、このコンテンツ管理機構手段で共有された前記コンテンツ管理情報と、受信した前記モバイルＩＰパケットと、事前に設定された前記ＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報とに基づいて、当該他の移動情報通信エッジルータ装置を介した前記データ通信の経路制御の要否を判断するコンテンツ特性処理機構手段と、このコンテンツ特性処理機構手段により前記経路制御が必要と判断された場合に、事前に設定された前記ＩＰ網内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網内における前記データ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行うセッション制御機構手段とを有してなる、移動情報通信エッジルータ装置の構成採用にある。
【００４７】
本発明ルータ装置の第３の特徴は、上記本発明ルータ装置の第１又は第２の特徴における前記コンテンツ特性処理機構手段が、前記モバイルＩＰトンネルの設定前において、前記端末装置から送信されるモバイルＩＰ登録要求パケットが検出されるのを契機として、所要の前記経路制御の要否を判断する機能手段である、移動情報通信エッジルータ装置の構成採用にある。
【００４８】
本発明ルータ装置の第４の特徴は、上記本発明ルータ装置の第１又は第２の特徴における前記コンテンツ特性処理機構手段が、前記モバイルＩＰトンネルの設定前において、前記端末装置から送信されるモバイルＩＰ登録要求パケットに応じて前記一の移動情報通信エッジルータ装置から送信されるモバイルＩＰ登録応答パケットが検出されるのを契機として、所要の前記経路制御の要否を判断する機能手段である、移動情報通信エッジルータ装置の構成採用にある。
【００４９】
本発明ルータ装置の第５の特徴は、上記本発明ルータ装置の第１、第３又は第４の特徴における前記コンテンツ特性処理機構手段が、受信した前記モバイルＩＰパケットに基づいて、前記一の移動情報通信エッジルータ装置との間で行われていた前記データ通信に関するコンテンツ特性を識別するコンテンツ特性識別手段と、このコンテンツ特性識別手段で識別された前記コンテンツ特性と、事前に設定された前記セッション制御管理情報とに基づいて、前記データ通信の経路制御の要否を判断する経路制御要否判断手段とを有してなる、移動情報通信エッジルータ装置の構成採用にある。
【００５０】
本発明ルータ装置の第６の特徴は、上記本発明ルータ装置の第２、第３又は第４の特徴における前記コンテンツ特性処理機構手段が、受信した前記モバイルＩＰパケットに基づいて、前記一の移動情報通信エッジルータ装置との間で行われていた前記データ通信に関するコンテンツ特性を識別するコンテンツ特性識別手段と、前記コンテンツ管理機構手段で共有された前記コンテンツ管理情報と、前記コンテンツ特性識別手段で識別された前記コンテンツ特性と、事前に設定された前記セッション制御管理情報とに基づいて、前記データ通信の経路制御の要否を判断する経路制御要否判断手段とを有してなる、移動情報通信エッジルータ装置の構成採用にある。
【００５１】
本発明ルータ装置の第７の特徴は、上記本発明ルータ装置の第５又は第６の特徴における前記セッション制御機構手段が、前記コンテンツ特性識別手段において現在までに識別された前記コンテンツ特性毎の処理履歴であるコンテンツ特性処理履歴を蓄積・管理する機能手段と、当該セッション制御機構手段において現在までに行われた前記セッション制御の履歴であるセッション制御履歴を蓄積・管理する機能手段とを具備してなる、移動情報通信エッジルータ装置の構成採用にある。
【００５２】
本発明ルータ装置の第８の特徴は、上記本発明ルータ装置の第７の特徴における前記経路制御要否判断手段が、前記コンテンツ特性識別手段で識別された前記コンテンツ特性が、前記コンテンツ特性処理履歴中に存在するか否かを判断する機能手段と、この判断の結果、前記コンテンツ特性が前記コンテンツ特性処理履歴中に存在していた場合に、該当する前記データ通信の前記セッション制御履歴に基づいて前記セッション制御を予測的に行う機能手段とを代替的に具備してなる、移動情報通信エッジルータ装置の構成採用にある。
【００５３】
本発明ルータ装置の第９の特徴は、上記本発明ルータ装置の第５、第６、第７又は第８の特徴における前記コンテンツ特性処理機構手段が、受信した前記ＩＰパケットのヘッダを取得するパケットフィルタリング手段をさらに具備し、前記コンテンツ特性識別手段が、前記パケットフィルタリング手段で取得された前記ヘッダに記述されている前記コンテンツのタイプ、セッション情報、及びデータ量のうちの１以上の要素に基づいて所要の前記コンテンツ特性を識別する機能手段である、移動情報通信エッジルータ装置の構成採用にある。
【００５４】
本発明ルータ装置の第１０の特徴は、上記本発明ルータ装置の第９の特徴における前記コンテンツ特性識別手段が、前記データ通信時における前記コンテンツの前記タイプを示すプロトコル、フォーマット、アプリケーション、ＵＲＬ、及び暗号方式のうちの１以上の要素に基づいて所要の前記コンテンツ特性を識別する機能手段である、移動情報通信エッジルータ装置の構成採用にある。
【００５５】
他方、本発明システム装置の第１の特徴は、ＩＰ網と、該ＩＰ網を含む任意の網領域に配置された１以上のコンテンツサーバと、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網と、前記ＩＰ網と前記複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置された複数のノードと、当該複数のノードとの間で、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置とを有して構築される広域移動情報通信システム装置であって、前記複数のノードが、それぞれ、上記本発明ルータの第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７、第８、第９又は第１０の特徴における移動情報通信エッジルータ装置である、広域移動情報通信システム装置の構成採用にある。
【００５６】
本発明システム装置の第２の特徴は、ＩＰ網と、該ＩＰ網に接続され、複数のコンテンツサーバを有してなるコンテンツ配信網と、任意の種類に亙る複数のアクセスライン網と、前記ＩＰ網と前記複数のアクセスライン網とを接続するため双方の網間にそれぞれ配置された複数のノードと、当該複数のノードとの間で、対応する前記複数のアクセスライン網の前記種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置とを有して構成される広域移動情報通信システム装置であって、前記複数のノードが、それぞれ、上記本発明ルータの第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７、第８、第９又は第１０の特徴における移動情報通信エッジルータ装置である、広域移動情報通信システム装置の構成採用にある。
【発明の効果】
【００５７】
本発明によれば、ＩＰ網の制御信号負荷及び網内要素の制御負荷を軽減することが可能になると共に、セキュアパスに対するシームレスな経路制御を安全に行うことが可能になり、さらに、コンテンツの特性及びコンテンツ配信網内における監視・分散等に関するコンテンツ管理情報に応じて柔軟かつ最適な経路制御を行うことが可能となる。
【００５８】
これに伴い、利用者は、ビデオストリーミング系サーバ、ライブストリーミング系サーバ、或いは、ゲームサーバなどを含むファイル転送型サーバにおけるコンテンツを視聴しているときであっても、時や場所を問わず、移動中又は移動先においてシームレスにコンテンツ配信サービスを受けることができる。
【００５９】
また、コンテンツサーバと連携したコンテンツの特性を指向したセッション制御を行うようにしたことから、利用者はもとより、コンテンツ配信ネットワークを含めたエンド−エンドのネットワーク資源の有効利用を図ることができる。
【００６０】
さらに、優先制御されるべきＱｏＳやＶＰＮ（Virtual Private Network）などのセキュアパスに対し、その特性を継続・確保したセッション制御を行うことが可能となり、移動性と安全性の両面を同時に確保することができる。
【００６１】
さらにまた、複数の移動情報通信エッジルータ装置間で自動的にセッション制御を行うようにしたことから、端末装置にセッション制御用のソフトウェアを準備する必要や、セッション制御用のサーバを別途設備する必要がなく、容易に導入を図ることができる。
【００６２】
加えて、過去に行われたデータ通信のコンテンツ特性処理履歴及びセッション制御履歴に関する情報を蓄積し、これらの情報を必要に応じて利用するようにしたことから、経路制御に関するパフォーマンスを向上することができる。
【００６３】
また、移動情報通信エッジルータ装置におけるコンテンツパケットの高位レイヤにおけるデータ分析処理を行い、かつ、複数の移動情報通信エッジルータ装置間においてコンテンツ管理情報の共有連携を図るようにしたことから、例えば、端末装置の移動性を考慮したコンテンツフィルタリングサービスや、ファイヤウォールサービスなどのモバイルセキュリティサービスへの展開・応用を期待することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６４】
以下、本発明の実施の形態につき、添付図面を参照しつつ、その装置例及びこれに対応する方法例を説明する。なお、本実施形態の説明で用いる各図面には、従来図に示したものと同一の構成要素につき同じ符号を当てるものとする。
【００６５】
（装置例）
まず、図１は、本発明の装置例に係る広域移動情報通信システム装置のネットワーク構築図である。
【００６６】
同図に示すように、本装置例に係る広域移動情報通信システム装置βは、インターネットなどのＩＰ網１と、複数のコンテンツサーバとして上位コンテンツサーバ２ａ並びに３つの下位コンテンツサーバ２ｂ，２ｃ及び２ｄを有してなるコンテンツ配信網３と、これら上位コンテンツサーバ２ａ及び下位コンテンツサーバ２ｂ〜２ｄをコンテンツ配信網３にそれぞれ接続する４つの網内エッジルータ装置４ａ並びに４ｂ，４ｃ及び４ｄと、任意の種類に亙る３つのアクセスライン網５ａ，５ｂ及び５ｃと、ＩＰ網１とアクセスライン網５ａ〜５ｃとを接続するため双方の網間にそれぞれ配置される複数のノードである３つの移動情報通信エッジルータ装置９ａ，９ｂ及び９ｃと、これら移動情報通信エッジルータ装置９ａ〜９ｃとの間で、対応するアクセスライン網５ａ〜５ｃの種類に応じたデータ通信を行うことの可能な端末装置７とを有して構築される。
【００６７】
なお、上記コンテンツ配信網３における上位コンテンツサーバ２ａ及び下位コンテンツサーバ２ｂ〜２ｄに代えて、ＩＰ網１内に１以上のコンテンツサーバを設ける構成とすることも原理的に可能である。
【００６８】
ここで、上位コンテンツサーバ２ａは、ＶＯＤなど高品位性のビデオストリーミング系サーバや、リアルタイムタイム性を有するライブストリーミング系サーバ、或いは、ゲームサーバなどを含むファイル転送型サーバなどから構成される。
【００６９】
下位コンテンツサーバ２ｂ〜２ｄは、その上位コンテンツサーバ２ａ内におけるコンテンツをキャッシュし又はミラーリングするキャッシュサーバ又はミラーサーバとして機能する。また、ＩＰ網１とコンテンツ配信網３とは、従来と同等な構成を有する図示の境界エッジルータ装置６ｄ及び６ｅと、図示の下位コンテンツサーバ２ｂ及び２ｃをコンテンツ配信網３に接続する網内エッジルータ装置４ｂ及び４ｃとを以って相互に接続される。
【００７０】
なお、本装置例にあっても、複数のアクセスライン網５ａ〜５ｃとして、それぞれ、基地局５１，５２及び５３を介して境界エッジルータ装置６ａ〜６ｃと接続された、許容通信速度がＩＥＥＥ８０２．１１に準拠した数〜十数Ｍｂｐｓである「無線ＬＡＮ」、同許容通信速度がＩＳＤＮに準拠した６４ｋｂｐｓである「ＰＨＳ網」、及び同許容通信速度が３８４ｋｂｐｓである「第三世代携帯電話網」を想定している。
【００７１】
また、端末装置７は、ＰＣやＰＤＡなどからなり、上記複数のアクセスライン網５ａ〜５ｃに対する選択的なチャンネル送受信機能を具備している。
【００７２】
次に、図２は、図１に示した移動情報通信エッジルータ装置９ａ〜９ｃの機能構成図である。
【００７３】
同図に示すように、本装置例に係る移動情報通信エッジルータ装置９（９ａ〜９ｃ）は、ＩＰ網１との間で、アクセスライン網インタフェース処理部９１及びＩＰ網インタフェース処理部９２を通じて送受される全てのＩＰパケットの経路制御等を行うＩＰパケット処理部９３と、このＩＰパケット処理部９３で取得されるＩＰパケットのカプセル化及びモバイルＩＰパケットの脱カプセル化等を行うモバイルＩＰ処理部９４と、当該移動情報通信エッジルータ装置９に基地局５０（５１〜５３）を介して接続されたアクセスライン網５（５ａ〜５ｃ）に関する許容通信速度を保持するインタフェーステーブル９５と、モバイルＩＰ処理部９４によるモバイルＩＰトンネルの設定時の経路制御に供されるルーティングテーブル９６とに加え、コンテンツ管理機構９７と、コンテンツ特性処理機構９８と、セッション制御機構９９とを有して構成される。
【００７４】
ここで、コンテンツ管理機構９７、コンテンツ特性処理機構９８、及びセッション制御機構９９は、アクセスライン網５ａ〜５ｃにおける一のアクセスライン網から他のアクセスライン網への端末装置７の移動に伴い、対応する複数の移動情報通信エッジルータ装置９ａ〜９ｃにおける一の移動情報通信エッジルータ装置から他の移動情報通信エッジルータ装置にかけて、ＩＰ網１を介したモバイルＩＰトンネルが設定されたときに機能する手段であり、具体的にはそれぞれ以下のような機能手段を具備する。
【００７５】
即ち、コンテンツ管理機構９７は、モバイルＩＰトンネルを経由して一の移動情報通信エッジルータ装置から受信したモバイルＩＰパケットに基づいて、コンテンツ配信網３における上位コンテンツサーバ２ａ及び下位コンテンツサーバ２ｂ〜２ｄの位置を表すコンテンツ管理情報、即ち、コンテンツ配信網３における網内エッジルータ装置４ａ〜４ｄとの連携時に共有されるキャッシュやミラーの位置に関する情報、及びリソース分配アルゴリズムに関する情報、並びに所要により後述のコンテンツ特性処理履歴に関する情報を、コンテンツ管理テーブル９７ａにより共有する機能手段である。
【００７６】
また、コンテンツ特性処理機構９８は、コンテンツ管理機構９７で共有されたコンテンツ管理情報と、受信したモバイルＩＰパケットと、事前に設定されたＩＰ網内における経路の品質を表すセッション制御管理情報、即ち、経路に関するＱｏＳやセキュリティなどに関する情報、及び所要により後述のセッション制御履歴に関する情報とに基づいて、他の移動情報通信エッジルータ装置を介したデータ通信の経路制御の要否を判断する機能手段である。
【００７７】
詳しくは、受信したＩＰパケットのヘッダを取得するパケットフィルタリング部９８ａと、このパケットフィルタリング部９８ａで取得されたヘッダに記述されているコンテンツのタイプ、セッション情報、及びデータ量のうちの１以上の要素（タイプに関しては、プロトコル、フォーマット、アプリケーション、ＵＲＬ（Uniform Resource Locator）、及び暗号方式のうちの１以上の要素。これらの要素により、視聴中のコンテンツがビデオストリーミング系か、ライブストリーミング系か、ファイル転送型かが判別可能）に基づいて、一の移動情報通信エッジルータ装置との間で行われていたデータ通信に関するコンテンツ特性を識別するコンテンツ特性識別部９８ｂと、コンテンツ管理機構９７で共有されたコンテンツ管理情報と、コンテンツ特性識別部９８ｂで識別されたコンテンツ特性と、事前に設定されたセッション制御管理情報とに基づいて、データ通信の経路制御の要否を判断する経路制御要否判断部９８ｃとを具備して構成される。
【００７８】
なお、上記コンテンツ配信網３における上位コンテンツサーバ２ａ及び下位コンテンツサーバ２ｂ〜２ｄに代えて、ＩＰ網１内に１以上のコンテンツサーバを設ける構成とした場合、コンテンツ管理機構９７はコンテンツ配信網３に関するコンテンツ管理情報を共有し得ないため、同コンテンツ特性処理機構９８における経路制御要否判断部９８ｃは、コンテンツ特性及びセッション制御管理情報のみに基づいて、所要の経路制御の要否を判断するよう機能する。
【００７９】
また、同コンテンツ特性処理機構９８における経路制御要否判断部９８ｃは、モバイルＩＰトンネルの設定前において、端末装置７から送信されるモバイルＩＰ登録要求パケット（メッセージ）、又は同モバイルＩＰ登録要求パケットに応じて一の移動情報通信エッジルータ装置から送信されるモバイルＩＰ登録応答パケット（メッセージ）がＩＰパケット処理部９３で検出されるのを契機として、所要の経路制御の要否を判断する機能手段を構成する。
【００８０】
一方、セッション制御機構９９は、コンテンツ特性処理機構９８により経路制御が必要と判断された場合に、セッション制御テーブル９９ａ内に事前に設定されたＩＰ網１内のルーティング情報に基づいて、当該ＩＰ網１内におけるデータ通信の最適経路の選択に関するセッション制御を行う機能手段である。
【００８１】
詳しくは、コンテンツ特性識別部９８ｂにおいて現在までに識別されたコンテンツ特性毎の処理履歴であるコンテンツ特性処理履歴を、コンテンツ管理機構９７のコンテンツ管理テーブル９７ａにより蓄積・管理する機能手段と、当該セッション制御機構９９において現在までに行われたセッション制御の履歴であるセッション制御履歴を、セッション制御管理テーブル９９ｂにおいて蓄積・管理する機能手段とを具備したセッション制御処理部９９ｃを有して構成される。
【００８２】
なお、図示のセッション制御データベース９９ｄは、セッション制御テーブル９９ａ内に設定されるルーティング情報の生成に必要な各種情報を蓄積するものである。
【００８３】
また、コンテンツ特性処理機構９８における経路制御要否判断部９８ｃは、上記経路制御の要否を判断する機能に代替して、コンテンツ特性識別部９８ｂで識別されたコンテンツ特性が、コンテンツ管理機構９７のコンテンツ管理テーブル９７ａに蓄積されたコンテンツ特性処理履歴中に存在するか否かを判断する機能手段と、この判断の結果、コンテンツ特性がコンテンツ特性処理履歴中に存在していた場合に、セッション制御機構９９のセッション制御管理テーブル９９ｂに蓄積された該当するデータ通信のセッション制御履歴に基づいてセッション制御を予測的に行う機能手段とを採用してもよい。
【００８４】
次に、以上のように構築された広域移動情報通信システム装置βにより提供されるサービスについて説明する。
まず前提として、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａにおけるサービスエリアに存在する端末装置７により、キャッシュ又はミラーを構成する下位コンテンツサーバ２ｂ→網内エッジルータ装置４ｂ→境界エッジルータ装置６ｄ→移動情報通信エッジルータ装置９ａ→基地局５１の経路（図示の点線の矢印の経路）で、ファイル転送型のコンテンツが視聴されていたとする。
【００８５】
以上の状態において、端末装置７がＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂにおけるサービスエリアに移動したとき、現在の視聴コンテンツに関するコンテンツ特性及びセッション制御管理情報又はコンテンツ管理情報に基づき、従来のモバイルＩＰ接続による経路を除く下記の３つの経路が採用し得る。
【００８６】
即ち、下位コンテンツサーバ２ｂ→網内エッジルータ装置４ｂ→境界エッジルータ装置６ｄ→移動情報通信エッジルータ装置９ｂ→基地局５２の経路（図示の（Ｉ）の経路）、下位コンテンツサーバ２ｂから切替使用される最寄（移動情報通信エッジルータ装置９ｂに最寄）の下位コンテンツサーバ２ｃ→網内エッジルータ装置４ｃ→境界エッジルータ装置６ｅ→移動情報通信エッジルータ装置９ａ→（モバイルＩＰトンネル経由）→移動情報通信エッジルータ装置９ｂ→基地局５２の経路（図示の（II）の経路）、及び上記最寄の下位コンテンツサーバ２ｃ→網内エッジルータ装置４ｃ→境界エッジルータ装置６ｅ→移動情報通信エッジルータ装置９ｂ→基地局５２の経路（図示の（III）の経路）である。
【００８７】
また、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂにおけるサービスエリアに存在する端末装置７により、上位コンテンツサーバ２ａ→網内エッジルータ装置４ａ→網内エッジルータ装置４ｃ→境界エッジルータ装置６ｅ→移動情報通信エッジルータ装置９ｂ→基地局５２の経路（図示の点線の矢印の経路）で、ライブストリーミング系のようなキャッシュをもたないコンテンツが視聴されていたとする。
【００８８】
この状態において、端末装置７が第三世代携帯電話網のアクセスライン網５ｃにおけるサービスエリアに移動したとき、従来のモバイルＩＰ接続による経路を除く次の経路、即ち、上位コンテンツサーバ２ａ→網内エッジルータ装置４ａ→網内エッジルータ装置４ｃ→境界エッジルータ装置６ｅ→移動情報通信エッジルータ装置９ｃ→基地局５３の経路（図示の（IV）の経路）が採用し得る。
本発明の装置例に係る広域移動情報通信システム装置βでは、上記４つの経路の何れの経路をも採り得るようなサービスを提供する。
【００８９】
（方法例）
続いて、以上のように構築された広域移動情報通信システム装置βにより実施される方法例を説明する。
図３は、図１及び図２に示した広域移動情報通信システム装置βの一動作例を説明するためのシーケンス図である。
【００９０】
同図に示すように、まず、端末装置７が、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａにおけるサービスエリアからＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂにおけるサービスエリアに移動した場合を想定する（ＳＴ１）。
【００９１】
このとき、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに接続された移動情報通信エッジルータ装置９ｂは、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された移動情報通信エッジルータ装置９ａを「ホームエージェント［ＨＡ］」としたときの「外部エージェント［ＦＡ］」として機能し、リンク上の全ての端末装置５に対し定期的にエージェント広告をブロードキャストする（ＳＴ２）（以上、ＩＰパケット処理部９３の処理）。
【００９２】
以上の状態において、端末装置７並びに移動情報通信エッジルータ装置［ＨＡ］９ａ及び［ＦＡ］９ｂは、従来例と同様なモバイルＩＰ制御（図６におけるＳＴ３〜ＳＴ７）を行った後に、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂにおける基地局５２に接続された移動情報通信エッジルータ装置［ＦＡ］９ｂ、ＩＰ網１、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された移動情報通信エッジルータ装置［ＨＡ］９ａ、境界エッジルータ装置６ｄ、及び網内エッジルータ装置４ｂを順に介しながら、コンテンツ配信網３内の所定のコンテンツサーバ２（ここでは、下位コンテンツサーバ２ｂとする）に対しコンテンツ要求メッセージを送信する（ＳＴ８）。
【００９３】
これに対し、コンテンツサーバ２ｂは、網内エッジルータ装置４ｂ、境界エッジルータ装置６ｄ、及びＩＰ網１を順に介しながら、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された移動情報通信エッジルータ装置［ＨＡ］９ａに対しコンテンツ応答メッセージを送信する（ＳＴ９）。
【００９４】
これに伴い、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された移動情報通信エッジルータ装置［ＨＡ］９ａは、従来例と同様にホームアドレス宛のパケットを捕捉し（ＳＴ１０）、さらに、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに接続された移動情報通信エッジルータ装置［ＦＡ］９ｂに向けモバイルＩＰトンネル８を設定する（ＳＴ１１）。
【００９５】
これに対し、同移動情報通信エッジルータ装置［ＦＡ］９ｂのＩＰパケット処理部９３は、カプセル化される前の元来のＩＰパケットの取得（取出し）を行い（ＳＴ２１）、同移動情報通信エッジルータ装置［ＦＡ］９ｂのコンテンツ特性処理機構９８は、まず、パケットフィルタリング部９８ａにおいて、その取得されたＩＰパケットのヘッダを取得してそのフィルタリングを行う（ＳＴ２２）。
【００９６】
次に、コンテンツ特性識別部９８ｂにおいて、その取得されたヘッダに記述されているコンテンツのタイプ、セッション情報、及びデータ量のうちの１以上の要素（タイプに関しては、プロトコル、フォーマット、アプリケーション、ＵＲＬ、及び暗号方式のうちの１以上の要素）に基づいて、移動情報通信エッジルータ装置［ＨＡ］９ａとの間で行われていたデータ通信に関するコンテンツ特性を識別する（ＳＴ２３）。
【００９７】
さらに、経路制御要否判断部９８ｃにおいて、その識別されたコンテンツ特性と、セッション制御機構９９のセッション制御管理テーブル９９ｂに蓄積されたセッション制御管理情報、即ち、経路に関するＱｏＳやセキュリティなどに関する情報とに基づいて（この場合、コンテンツ配信網３の存在は必須ではない）、移動情報通信エッジルータ装置［ＦＡ］９ｂを介したデータ通信の経路制御の要否を判断する（ＳＴ２４）。
【００９８】
ここで、上記コンテンツ特性処理機構９８の経路制御要否判断部９８ｃは、モバイルＩＰトンネルの設定前において、端末装置７から送信されるモバイルＩＰ登録要求パケット（メッセージ）、又は同モバイルＩＰ登録要求パケットに応じて移動情報通信エッジルータ装置［ＨＡ］９ａから送信されるモバイルＩＰ登録応答パケット（メッセージ）がＩＰパケット処理部９３で検出されるのを契機として、所要の経路制御の要否を判断する。
【００９９】
また、同経路制御要否判断部９８ｃは、さらに、コンテンツ管理機構９７のコンテンツ管理テーブル９７ａに蓄積されたコンテンツ管理情報、即ち、コンテンツ配信網３における網内エッジルータ装置４ａ〜４ｄとの連携時に共有されるキャッシュやミラーの位置に関する情報、及びリソース分配アルゴリズムに関する情報に基づいて（この場合、コンテンツ配信網３の存在は必須である）、所要の経路制御の要否を判断する。
【０１００】
なお、当該経路制御要否判断部９８ｃは、所要の経路制御の要否判断に際し、コンテンツ特性識別部９８ｂで識別されたコンテンツ特性が、コンテンツ管理機構９７のコンテンツ管理テーブル９７ａに蓄積されたコンテンツ特性処理履歴中に存在するか否かを判断する。
【０１０１】
この判断の結果、そのコンテンツ特性がコンテンツ特性処理履歴中に存在していた場合に、セッション制御機構９９のセッション制御管理テーブル９９ｂに蓄積された該当するデータ通信のセッション制御履歴に基づいて、セッション制御を予測的に行うことも可能である。この代替手法を採用した場合、判断処理速度の高速化が図られて経路制御の際のパフォーマンスが向上するようになる。
【０１０２】
次に、上記コンテンツ特性処理機構９８の経路制御要否判断部９８ｃによる経路制御の判断結果が「制御要」の場合、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに接続された移動情報通信エッジルータ装置［ＦＡ］９ｂは、セッション制御機構９９のセッション制御処理部９９ｃにおいて、所要のセッション制御の処理を行った後に（ＳＴ２５）、又はその判断結果が「制御否」の場合は当該セッション制御を行うことなしに、ＩＰパケット処理部９３において、先にＳＴ２１の処理で取得したＩＰパケットを基地局５２を介して端末装置７に配送する（ＳＴ２６）。
【０１０３】
そして、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに接続された移動情報通信エッジルータ装置［ＦＡ］９ｂは、同じくセッション制御機構９９のセッション制御処理部９９ｃにおいて、今回（現在までに）識別されたコンテンツ特性毎の処理履歴であるコンテンツ特性処理履歴を、コンテンツ管理機構９７のコンテンツ管理テーブル９７ａに蓄積して管理すると共に（ＳＴ２７）、今回（現在までに）行われたセッション制御の履歴であるセッション制御履歴を、セッション制御管理テーブル９９ｂに蓄積して管理する（ＳＴ２８）。
【０１０４】
これに対し、無線ＬＡＮのアクセスライン網５ａに接続された移動情報通信エッジルータ装置［ＨＡ］９ａも、ＰＨＳ網のアクセスライン網５ｂに接続された移動情報通信エッジルータ装置［ＦＡ］９ｂにおける上記ＳＴ２５のセッション制御の処理に応じ、セッション制御機構９９のセッション制御処理部９９ｃにおいて、所要のセッション制御の処理を行った後に（ＳＴ２９）、同じくセッション制御機構９９のセッション制御処理部９９ｃにおいて、今回（現在までに）行われたセッション制御の履歴であるセッション制御履歴を、セッション制御管理テーブル９９ｂに蓄積して管理する（ＳＴ３０）。
【０１０５】
以上、本発明の実施の形態につき、その装置例及びこれに対応する方法例を挙げて説明したが、本発明は、必ずしも上述した手段及び手法にのみ限定されるものではなく、前述した効果を有する範囲内において、適宜、変更実施することが可能なものである。
【０１０６】
例えば、本実施形態では、複数のアクセスライン網５（５ａ〜５ｃ）の種類として、無線ＬＡＮ、ＰＨＳ網、及び第三世代携帯電話網を例に挙げて説明したが、本発明は、これら以外の無線アクセスライン網や、或いは有線アクセスライン網に対しても、同様に適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の装置例に係る広域移動情報通信システム装置のネットワーク構成図である。
【図２】図１に示した移動情報通信エッジルータ装置の機能構成図である。
【図３】図１及び図２に示した広域移動情報通信システム装置の一動作例を説明するためのシーケンス図である。
【図４】従来の広域移動情報通信サービスに適用される広域移動情報通信システム装置のネットワーク構成図である。
【図５】図４に示した従来の境界エッジルータ装置の機能構成図である。
【図６】図４及び図５に示した従来の広域移動情報通信システム装置において、モバイルＩＰ接続による経路制御を行う際の一動作例を説明するためのシーケンス図である。
【符号の説明】
【０１０８】
α，β…広域移動情報通信システム装置
１…ＩＰ網
２…コンテンツサーバ
２ａ…上位コンテンツサーバ
２ｂ〜２ｄ…下位コンテンツサーバ
３…コンテンツ配信網
４ａ〜４ｄ…網内エッジルータ装置
５（５ａ〜５ｃ）…アクセスライン網
５０（５１〜５３）…基地局
６（６ａ〜６ｅ）…境界エッジルータ装置
６１…アクセスライン網インタフェース処理部
６２…ＩＰ網インタフェース処理部
６３…ＩＰパケット処理部
６４…モバイルＩＰ処理部
６５…インタフェーステーブル
６６…ルーティングテーブル
７…端末装置
８…モバイルＩＰトンネル
９（９ａ〜９ｃ）…移動情報通信エッジルータ装置
９１…アクセスライン網インタフェース処理部
９２…ＩＰ網インタフェース処理部
９３…ＩＰパケット処理部
９４…モバイルＩＰ処理部
９５…インタフェーステーブル
９６…ルーティングテーブル
９７…コンテンツ管理機構
９７ａ…コンテンツ管理テーブル
９８…コンテンツ特性処理機構
９８ａ…パケットフィルタリング部
９８ｂ…コンテンツ特性識別部
９８ｃ…経路制御要否判断部
９９…セッション制御機構
９９ａ…セッション制御テーブル
９９ｂ…セッション制御管理テーブル
９９ｃ…セッション制御処理部
９９ｄ…セッション制御データベース
【図１】
2005039733.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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