(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークの動作方法において、ネットワークアドレス、および、該ネットワークアドレスに関連しポートまたはポート番号を含む少なくとも１つのポート範囲が、アドレスおよび／またはポート範囲マネージャ（１）によってクライアントに割り当てられ、
マネージャ（１）によって、１つ以上のポート範囲が、マーキングされたポート範囲内のポートまたはポート番号をこれ以上割り当てないようにクライアントに通知する属性でマーキングされ、
マネージャ（１）が、クライアントによるポートまたはポート番号の使用を監視し、マーキングが、該監視から得られる情報に応じて、マネージャ（１）によって開始される再割当プロセス中に実行される
ことを特徴とする、ネットワークの動作方法。
【請求項２】
マネージャ（１）が、ポートまたはポート番号によって形成されるポート空間および／またはネットワークアドレスによって形成されるアドレス空間の断片化の程度を監視すること、および／または
マネージャ（１）がクライアントへメッセージを送信し、該メッセージは、前記属性でマーキングされた少なくとも１つのポート範囲を含むか、または、少なくとも２つのポート範囲、すなわち、前記属性でマーキングされた最初に割り当てられたポート範囲および少なくとも１つの新しいポート範囲を含むこと
を特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
マネージャ（１）が、最初に割り当てられたポート範囲が依然として有効である期間を定義すること、および／または
マネージャ（１）がクライアントに対して、ポート範囲が該クライアントにもはや割り当てられていないことを通知すること
を特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
クライアントがマネージャ（１）に対して、ポート範囲がもはや使用されていないことを通知することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
マネージャ（１）が、単一のポート範囲を２つ以上の連続するポート範囲に分割することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
マネージャ（１）または対応するマネージャ機能が、ＢＲＡＳ（Broadband Remote Access Server）、ＭＳＡＮ（Multi Service Access Node）、ＤＳＬＡＭ（Digital Subscriber Line Access Multiplexer）、ＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）およびＧＧＳＮ（Gateway GPRS Support Node）のいずれかに設けられることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
クライアントがホームルータまたは大企業のゲートウェイであるか、または、クライアントがＵＥ（ユーザ機器）に配置されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
割当または再割当プロセスの処理をカスタマイズするためのポリシーがクライアントおよび／またはマネージャ（１）に設定されること、および／または
ポリシーは、クライアントがより大きいポート範囲を要求することが許可される使用レベルを定義すること
を特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
クライアントとマネージャ（１）との間の通知が、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）拡張、ＰＰＰ（Point-to-Point Protocol）拡張、ウェブサービス、ＴＲ−６９（Technical Report 069）またはアドレスおよびポートプール管理のための他のプロトコルによって実行されることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
ポートマスクＤＨＣＰオプションが、ポート範囲を前記属性でマーキングするためのマスクフラグ（ＭＦ）フィールドを含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
マスクフラグ（ＭＦ）フィールドが、１バイトまたは２バイトの長さを有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
マスクフラグ（ＭＦ）フィールドが、それぞれのポート範囲でこれ以上ポートまたはポート番号を割り当てないようにクライアントに通知するためのマネージャ用フラグ（ＭＤ）を含むこと、および／または
マスクフラグ（ＭＦ）フィールドが、ポート範囲がこれ以上使用されないことをマネージャ（１）に通知するためのクライアント用フラグ（ＭＡ）を含むこと、および／または
同一のフラグが、それぞれのポート範囲でこれ以上ポートまたはポート番号を割り当てないようにマネージャ（１）がクライアントに通知するために使用されるとともに、ポート範囲がこれ以上使用されないことをクライアントがマネージャ（１）に通知するために使用されること
を特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
１つの定義可能なＤＩＤ（ＤＨＣＰオプションＩＤ）または２つの定義可能なＤＩＤを有するポートマスクＤＨＣＰオプションが、それぞれのポート範囲でこれ以上ポートまたはポート番号を割り当てないようにマネージャ（１）がクライアントに通知するために使用されるとともに、ポート範囲がこれ以上使用されないことをクライアントがマネージャ（１）に通知するために使用されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
定義可能なＰＰＰ（Point-to-Point Protocol）ＩＰＣＰ（Internet Protocol Configuration Protocol）オプションが、それぞれのポート範囲でこれ以上ポートまたはポート番号を割り当てないようにマネージャ（１）がクライアントに通知するために使用されるとともに、ポート範囲がこれ以上使用されないことをクライアントがマネージャ（１）に通知するために使用されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
ネットワークにおいて、ネットワークアドレス、および、該ネットワークアドレスに関連しポートまたはポート番号を含む少なくとも１つのポート範囲が、アドレスおよび／またはポート範囲マネージャ（１）によってクライアントに割り当てられ、
マネージャ（１）によって、１つ以上のポート範囲を、マーキングされたポート範囲内のポートまたはポート番号をこれ以上割り当てないようにクライアントに通知する属性でマーキングする手段と、
マネージャ（１）によって、クライアントによるポートまたはポート番号の使用を監視する手段と、
該監視から得られる情報に応じて、マネージャ（１）によって開始される再割当プロセス中にマーキングを実行する手段と
を備えたことを特徴とするネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク、特にＩＰ（Internet Protocol）ネットワークまたはモバイルネットワークの動作方法に関する。ネットワークアドレス、および、該ネットワークアドレスに関連しポートまたはポート番号を含む少なくとも１つのポート範囲が、アドレスおよび／またはポート範囲マネージャによってクライアントに割り当てられる。また、本発明は、ネットワーク、特にＩＰ（Internet Protocol）ネットワークまたはモバイルネットワークに関する。ネットワークアドレス、および、該ネットワークアドレスに関連しポートまたはポート番号を含む少なくとも１つのポート範囲が、アドレスおよび／またはポート範囲マネージャによってクライアントに割り当てられる。
【背景技術】
【０００２】
上記のようなネットワークの動作方法および対応するネットワークは、多くの使用事例で既知である。このような方法およびネットワークに関して、ポート番号の一部を用いてアドレス空間を拡大することが一般的な目標となっている。ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）は、ネットワークアドレス変換（ＮＡＴ）で行われているのと同様に、ポート番号の一部を用いてＩＰアドレス空間を拡大する方式の検討を開始している（非特許文献１参照）。これにより、同一のＩＰアドレスを複数の顧客（ＨＧＷ、ホームゲートウェイ（Home Gateway））またはホストに割り当て、その通信のＩＰアドレスおよびポート番号の一部に基づいてルーティングおよびフォワーディングを区別することが可能となる。
【０００３】
これまでＩＥＴＦは、ＩＰアドレスおよびポート範囲をホストおよびサイトに割り当てるためのＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）拡張およびＰＰＰ（Point-to-Point Protocol）拡張を提案している（非特許文献２および非特許文献３参照）。しかし、導入形態は、各ユーザ、複数のユーザを有する各顧客等で非常に異なるため、ポート割当を管理するさらなる手段が必要とされていると考えられる。測定によれば、異なるクライアントが異なる時刻に異なる範囲サイズを必要とする。このため、動的ポート範囲割当は次のことを必要とすると考えられる。
・現在のポート範囲が小さくなりすぎたときに、より大きいポート範囲をクライアントに割り当てる。
・現在のポート範囲が十分に利用されていないときに、より小さいポート範囲をクライアントに割り当てる。
・ポート空間の断片化を低減するために、クライアントのポート範囲を変更する。
【０００４】
従来の手段は、ポート範囲の割当および再割当には十分である。しかし、クライアントは、あるポート範囲から別のポート範囲に即時に切り替えることはできない。というのは、ほとんどのアプリケーションは、ポート番号を使用中にそのポート番号を変更することはできないからである。既存のコネクションを中断しない場合、クライアントは、新しい範囲内で新しいポートの割当を開始し、旧範囲内のポートがもはや使用されなくなるまで待つことができるだけである。その結果、クライアントは、アプリケーションが旧ポート範囲内のすべてのポートを閉じてしまうまで待つ必要がある。
【０００５】
ＰＰＰのポート範囲設定オプションについてさらに詳細には、非特許文献４に記載されている。
【０００６】
また、特許文献１には、モバイルノードのためのアドレス管理が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第７０３１２７５号明細書
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】M. Boucadair, J-L. Grimault, P. Levis, A. Villefranque: DHCP Options for Conveying Port Mask and Port Range Router IP Address, Internet draft, draft-boucadair-dhc-port-range-01.txt
【非特許文献２】M. Boucadair, P. Levis, G. Bajko, T. Savolainen: IPv4 Connectivity Access in the Context of IPv4 Address Exhaustion, Internet draft, draft-boucadair-port-range-01.txt
【非特許文献３】O. Maennel, R. Bush, L. Cittadini, S. Bellovin: The A+P Approach to the IPv4 Address Shortage, Internet draft, draft-ymbk-aplusp-03.txt
【非特許文献４】M. Boucadair, P. Levis, J-L. Ghmault, A. Villefranque: Port Range Configuration Options for PPP IPCP, Internet draft, draft-boucadair-pppext-portrange-option-OO.txt
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、ネットワークの動作方法および対応するネットワークにおいて、進行中のセッションの中断をクライアントに要求せずに、利用可能なポート空間の効率的な使用を可能にするような改良およびさらなる展開を行うことである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、上記の目的は、請求項１の構成を備えた方法および請求項２８の構成を備えたネットワークによって達成される。
【００１１】
請求項１に記載の通り、本方法は、マネージャによって、１つ以上のポート範囲が、マーキングされたポート範囲内のポートまたはポート番号をこれ以上割り当てないようにクライアントに通知する属性でマーキングされることを特徴とする。
【００１２】
請求項２８に記載の通り、ネットワークは、マネージャによって、１つ以上のポート範囲を、マーキングされたポート範囲内のポートまたはポート番号をこれ以上割り当てないようにクライアントに通知する属性でマーキングする手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明によって認識されたこととして、１つ以上のポート範囲を、マーキングされたポート範囲内のポートまたはポート番号をこれ以上割り当てないようにクライアントに通知する属性でマーキングすることによって、クライアントによってこれ以上使用されるべきでない１つ以上のポート範囲を簡単に識別することが可能となる。このような属性を使用することにより、クライアントには、もはや使用すべきでないポート範囲が通知され、マーキングされたポート範囲内のポートまたはポート番号をこれ以上割り当てることを停止することができる。こうして、特定のポート範囲を次第に無効化することができる。マーキングは、例えば、アドレスおよび／またはポート範囲の割当を担当するマネージャによって実行される。このような特定の動的ポート範囲管理により、進行中のセッションの中断をクライアントに要求せずに、利用可能なポート空間を非常に効率的に使用することができる。
【００１４】
好ましくは、マーキングは、割当または再割当プロセスの前または途中にマネージャによって実行されてもよい。当該割当または再割当プロセスの後、クライアントには、それぞれのポート範囲の利用可能性が実際に通知され、クライアントはそれに応じて動作することができる。
【００１５】
クライアントがあるポート範囲を使用している間に、いくつかの理由で、現在の割当を変更するのが望ましくなる場合がある。１つの状況として、使用中のポート範囲に残っている未使用の番号がわずかであり、要求側アプリケーションのために利用可能なポート番号がまもなくなくなるかもしれないとクライアントが認識することがあり得る。この状況を回避するため、クライアントは、マネージャに対して、より多くのポート番号の割当を要求することが考えられる。このため、再割当プロセスがクライアントによって開始されてもよい。
【００１６】
別の状況として、マネージャによって受信された当該情報に応答して、再割当プロセスはマネージャによって開始されてもよい。
【００１７】
具体的使用事例において、マネージャは、クライアントによるポートまたはポート番号の使用を監視し、クライアントに割り当てられたポート範囲に残っている未使用のポート番号がわずかであることを検出してもよい。この状況において、マネージャは、ポート番号が使い尽くされる前に、より広いポート範囲をクライアントに割り当てることに決定してもよい。別の状況として、マネージャは、クライアントが割り当てられたポート範囲の小部分しか使用していないことを検出し、より小さいポート範囲をそのクライアントに割り当てることに決定してもよい。
【００１８】
別の状況として、マネージャは、ポートまたはポート番号によって形成されるポート空間および／またはネットワークアドレスによって形成されるアドレス空間の断片化の程度を監視してもよい。この状況において、マネージャは、ポートおよび／またはアドレス空間の断片化を低減するために、クライアントのポート範囲を再割当する必要性を識別してもよい。
【００１９】
非常に簡単な再割当を実現するため、マネージャはクライアントへメッセージを送信してもよい。このメッセージは、属性でマーキングされた少なくとも１つのポート範囲を含むか、または、少なくとも２つのポート範囲、すなわち、属性でマーキングされた最初に割り当てられたポート範囲および少なくとも１つの新しいポート範囲を含む。上記少なくとも１つの新しいポート範囲は、以後使用されるべきポート範囲となる。
【００２０】
本発明の別の好ましい実施形態において、マネージャは、最初に割り当てられたポート範囲が依然として有効である期間を定義してもよい。前記期間の後、最初に割り当てられたポート範囲は完全に満了してもよい。
【００２１】
ポート範囲が無効であることを簡単にクライアントに通知するため、マネージャはクライアントに対して、あるポート範囲がクライアントにもはや割り当てられていないことを通知してもよい。このような通知は、最初に割り当てられたポート範囲のポート番号が使用されていないことをマネージャが検出した場合に開始してもよい。
【００２２】
他方、クライアントがマネージャに対して、あるポート範囲がもはや使用されていないことを通知してもよい。すなわち、クライアントは、最初のポート範囲をこれ以上使用しないので、マネージャはそれを他のクライアントに割り当てることができる、という明示的な通知をマネージャへ送信してもよい。
【００２３】
別の好ましい実施形態において、本発明による方法は、すでに割り当てられたポート範囲を縮小または削減するためにも使用可能である。このような場合、マネージャは、単一のポート範囲を２つ以上の連続するポート範囲に分割してもよい。そして、マネージャは、その単一のポート範囲を、１つ以上のポート範囲が上記属性、すなわちこれ以上使用されるべきでないという属性でマーキングされたポート範囲のセットとして、クライアントに再割当してもよい。このような再割当の後、クライアントは、１つ以上の範囲がこれ以上使用されないという通知を返してもよい。
【００２４】
好ましい実施形態において、マネージャまたは対応するマネージャ機能は、ＢＲＡＳ（Broadband Remote Access Server）に設けられてもよい。すなわち、ブロードバンド事業者は、ブロードバンドアクセスのためにＩＰアドレス・ポート範囲マネージャを管理してもよく、その場合、マネージャはＢＲＡＳに設けられてもよい。
【００２５】
別の実施形態において、マネージャまたは対応するマネージャ機能は、ＭＳＡＮ（Multi Service Access Node）またはＤＳＬＡＭ（Digital Subscriber Line Access Multiplexer）に設けられてもよい。
【００２６】
本発明の別の好ましい実施形態が実現される場面として、マネージャまたは対応するマネージャ機能は、モバイルネットワーク内のＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）またはＧＧＳＮ（Gateway GPRS Support Node）に設けられてもよい。
【００２７】
それぞれの場面に応じて、クライアントは、ホームルータであっても、大企業のゲートウェイであってもよい。また、クライアントは、ＵＥ（User Equipment, ユーザ機器）に配置されてもよい。
【００２８】
ホームルータとして動作する場合、クライアントは、ホームネットワーク内のデバイスに対するＮＡＴ（Network Address Translator）として作用してもよい。
【００２９】
非常に好適で信頼性の高いネットワークの動作方法を提供するため、割当または再割当プロセスの処理をカスタマイズするためのポリシーをクライアントおよび／またはマネージャに設定してもよい。好ましくは、ポリシーは、クライアントの個別に利用可能なポート範囲またはポート番号を定義してもよい。このような、クライアントの個別に利用可能なポート範囲またはポート番号は、クライアントのステータスに依存してもよい。例えば、優良なクライアントや、他のクライアントよりも高い料金を支払っているクライアントは、より多くのポートを要求することができるようにしてもよい。
【００３０】
別の好ましい実施形態において、ポリシーは、クライアントが最初に割り当てられたよりも大きいポート範囲を要求することが許可される使用レベルを定義してもよい。
【００３１】
クライアントとマネージャとの間の通知は、さまざまなプロトコルを通じて実行可能である。具体的実施形態において、クライアントとマネージャとの間の通知は、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）拡張、ＰＰＰ（Point-to-Point Protocol）拡張、ウェブサービス、ＴＲ−６９（Technical Report 069）あるいはアドレスおよびポートプール管理のための他のプロトコルによって実行してもよい。使用されるプロトコルは、個別の使用事例に依存してもよい。
【００３２】
具体的実施形態において、ポートマスクＤＨＣＰオプションは、ポート範囲を属性でマーキングするためのマスクフラグ（ＭＦ）フィールドを含んでもよい。このようなマスクフラグ（ＭＦ）フィールドは、長さが１バイトまたは２バイトとしてもよい。
【００３３】
実際には、マスクフラグ（ＭＦ）フィールドは、それぞれのポート範囲でこれ以上ポートまたはポート番号を割り当てないようにクライアントに通知するためのマネージャ用フラグ（ＭＤ）を含んでもよい。これに加えて、または別法として、マスクフラグ（ＭＦ）フィールドは、ポート範囲がこれ以上使用されないことをマネージャに通知するためのクライアント用フラグ（ＭＡ）を含んでもよい。
【００３４】
簡単な実施形態において、同一のフラグが、それぞれのポート範囲でこれ以上ポートまたはポート番号を割り当てないようにマネージャがクライアントに通知するために使用されるとともに、ポート範囲がこれ以上使用されないことをクライアントがマネージャに通知するために使用されてもよい。しかし、相異なるフラグを使用すれば、より明瞭でフレキシブルな通知の効果が得られる。
【００３５】
別の好ましい実施形態において、１つの定義可能なＤＩＤ（ＤＨＣＰオプションＩＤ）または２つの定義可能なＤＩＤを有するポートマスクＤＨＣＰオプションが、それぞれのポート範囲でこれ以上ポートまたはポート番号を割り当てないようにマネージャがクライアントに通知するために使用されるとともに、ポート範囲がこれ以上使用されないことをクライアントがマネージャに通知するために使用されてもよい。この場合、１つまたは２つの新しいＤＩＤが割り当てられてもよい。両方の目的のために１つのＤＩＤを割り当てることも可能であるが、２つのＤＩＤを、一方は範囲がこれ以上使用されるべきでないことを通知するため、もう一方は範囲がこれ以上使用されないことを通知するために、割り当てるのが好ましい。
【００３６】
別の好ましい実施形態において、定義可能なＰＰＰ（Point-to-Point Protocol）ＩＰＣＰ（Internet Protocol Configuration Protocol）オプション、好ましくは、２つの追加フラグを有するポート範囲使用（Port Range Usage, ＰＲＵ）オプションが、それぞれのポート範囲でこれ以上ポートまたはポート番号を割り当てないようにマネージャがクライアントに通知するために使用されるとともに、ポート範囲がこれ以上使用されないことをクライアントがマネージャに通知するために使用されてもよい。
【００３７】
本発明によれば、それぞれのポートが閉じられるまでポート範囲の割当解除を延期することが可能となる。クライアントは、ポート範囲の開放を能動的に確認することが可能となる。
【００３８】
ユーザは、開始される新たなアプリケーションから非常に多くのポートが要求されることを予想して、すべてのポートを能動的に閉じることができる。より大きいポート範囲が割り当てられるという効果を期待して、すべてのポートが自発的に開放される。
【００３９】
クライアントは、要求されたポート範囲の部分的開放を行うことができるので、ポート範囲を使用中のポートと未使用のポートに分割することができる。
【００４０】
本発明は、動的なポート範囲の割当または再割当を提供する。
【００４１】
本発明によれば、クライアントへのメッセージにおいてポート範囲をこれ以上使用されるべきでないとマーキングすることが可能となる。本発明の別の態様によれば、ポート範囲がこれ以上使用されないという通知をクライアントから送信して、さまざまな場合の処理をカスタマイズし、ポート範囲を開放する動作を定義するためのポリシーをクライアントおよびサーバに設定するのが好ましい。
【００４２】
こうして、アドレス・ポート範囲マネージャは、アドレスおよびポート番号空間をより効率的かつフレキシブルに管理することができ、未使用のポート範囲をより迅速に再利用することができるので、多重化利得を得ることができ、ポート番号空間の断片化を低減することができる。
【００４３】
本発明は、これ以上使用されるべきでないとしてポート範囲サイズをマーキングする手段と、再割当可能なポート範囲をクライアントが通知する手段とを提供する。
【００４４】
本発明を好ましい態様で実施するにはいくつもの可能性がある。このためには、一方で請求項１に従属する諸請求項を参照しつつ、他方で図面により例示された本発明の好ましい実施形態についての以下の説明を参照されたい。図面を用いて本発明の好ましい実施形態を説明する際には、本発明の教示による好ましい実施形態一般およびその変形例について説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明によるネットワークの動作方法の一実施形態を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
本発明の一実施形態は、ポート範囲割当サーバがポート範囲に対して、この範囲内のポートをこれ以上割り当てないようにクライアントに通知する属性でタグ付けする方法を提供する。このような通知は、サーバが複数のポート範囲をクライアントに通知する際に送信されることが可能である。最も簡単な実施形態は、（再）割当プロセス中に１つ以上のポート範囲に対して、これ以上使用されるべきでないとしてこれらの範囲をマーキングするフラグを追加することである。その場合、通知を受信したクライアントは、マーキングされた範囲内のポート番号の割当を停止する。クライアントは、アドレス範囲をこれ以上使用しないときには、そのポート範囲がこれ以上使用されず、再割当可能であるという通知を返す。これは、各範囲ごとに、その範囲がこれ以上使用されなくなるとすぐに行われてもよいし、すべてのマーキングされた範囲がこれ以上使用されなくなったときに一度に行われてもよい。
【００４７】
また、本方法は、すでに割り当てられたポート範囲を縮小あるいは削減するためにも使用可能である。この目的のため、サーバは、単一のポート範囲を２つ以上の連続するポート範囲に分割し、その単一のポート範囲を、１つ以上のポート範囲がこれ以上使用されるべきでないとマーキングされたポート範囲のセットとして、クライアントに再割当する。この場合も、クライアントは、１つ以上の範囲がこれ以上使用されないという通知を返す。
【００４８】
図１の具体的実施形態は、以下の状況に基づいている。ブロードバンド事業者が、ＢＲＡＳ（Broadband Remote Access Server）に設置されたブロードバンドアクセスのためのＩＰアドレス・ポート範囲マネージャを管理している。クライアントは、ホームネットワーク内のデバイスに対してＮＡＴとして作用する際にポート番号を割り当てるホームルータである。
【００４９】
１）クライアントが、複数のポートを含むポート範囲とともにＩＰアドレスを要求すると、ＢＲＡＳはそれを割り当て、割り当てたポート範囲をクライアントに通知する。クライアントによって指定されたポート範囲は、ポート範囲の最小値および最大値によって指示される好ましいポート範囲であってもよく、複数のポート自体であってもよい。
【００５０】
２）クライアントがそのポート範囲を使用している間に、いくつかの理由で、割当を変更するのが望ましくなる場合がある。
ａ．使用中の範囲に残っている未使用の番号がわずかであり、要求側アプリケーションのために利用可能なポート番号がまもなくなくなるかもしれないとクライアントが認識することがあり得る。この状況を回避するため、クライアントは、ＢＲＡＳに対して、より多くのポート番号の割当を要求する。
ｂ．ＢＲＡＳは、クライアントによるポート番号の利用を監視し、クライアントに割り当てられた範囲に残っている未使用のポート番号がわずかであることを検出する場合がある。その場合、ＢＲＡＳは、ポート番号が使い尽くされる前に、より広いポート範囲をクライアントに割り当てることに決定する。
ｃ．ＢＲＡＳは、クライアントが割り当てられたポート範囲の小部分しか使用していないことを検出し、より小さいポート範囲をそのクライアントに割り当てることに決定する場合もある。
ｄ．ＢＲＡＳは、ポートおよびアドレス空間の断片化を低減するために、クライアントのポート範囲を再割当する必要性を識別する場合もある。
【００５１】
３）ＢＲＡＳはクライアントへメッセージを送信する。このメッセージは、２つのポート範囲、すなわち、これ以上使用しないとマーキングされた最初に割り当てられたポート範囲および以後使用されるべき新しい範囲を含む。
ａ．随意選択で、ＢＲＡＳは、旧ポート範囲が完全に満了する前の、旧ポート範囲が依然として有効である期間を提供してもよい。
【００５２】
４）クライアントは、新しい範囲内の新しいポート番号のみを割り当てる。
【００５３】
５）ＢＲＡＳが、監視によって、最初のポート範囲のポート番号がもはや使用されていないことを検出し、クライアントに対して、最初に割り当てられた範囲はこれ以上クライアントに割り当てられないことを通知する。あるいは、クライアントが、最初の範囲をこれ以上使用しないのでＢＲＡＳはそれを他のクライアントに割り当てることができるという明示的な通知を送信する。
【００５４】
別の実施形態において、ＩＰアドレス・ポート番号マネージャは、ＭＳＡＮ／ＤＳＬＡＭ（Multi Service Access Node/Digital Subscriber Line Access Multiplexer）、またはその他のインフラストラクチャ機器に配置されることが可能である。クライアントは、単一のホストであっても、大企業のゲートウェイであってもよい。本方式は、モバイルネットワークにも適用される。その場合、サーバは、ＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）またはＧＧＳＮ（Gateway GPRS Support Node）に配置され、クライアントはＵＥ（User Equipment）に配置される。
【００５５】
クライアントとサーバとの間の通知は、ＤＨＣＰ拡張、ＰＰＰ拡張、ウェブサービス、ＴＲ−６９あるいはアドレスおよびポートプール管理のための他のプロトコルのようなさまざまなプロトコルを通じて実行可能である。
【００５６】
いくつのポートを開放すべきかについて決定するＢＲＡＳ上のプロセスは、管理ステーションからＢＲＡＳに設定されたポリシーに基づく。このプロセスは、顧客のステータスに依存してもよい。優良な顧客や、より高い料金を支払っている顧客等が、より多数を要求してもよい。また、このプロセスは、空いているアドレスおよびポートの現在のレベルに依存してもよい。残っているポートがわずかであるとき、ＩＰアドレス・ポート範囲マネージャは、より限定的にポート範囲を開放する。また、上記ステップ５）によるメカニズムは、クライアントの設定も含めて、どちらの方法で動作するかのＢＲＡＳ上の設定を必要とする。
【００５７】
ポリシーは、クライアントに設定されることもある。それらのポリシーは、クライアントに対して、どのくらい大きな空間を要求することが許可されているか、クライアントがどの程度の使用レベルでより多くのポート空間を要求すべきか（上記ステップ２ａ参照）を定める。例えば、ポートのうちの８０％が使用されるだけでクライアントがより多くを要求するようにしてもよいし、自己の空間を完全に使い尽くした場合にのみより多くを要求するようにしてもよい。
【００５８】
ＤＨＣＰ通知の一実施形態は、前掲の非特許文献１に基づくことが可能である。この文献では、ポート範囲通知のための新しいポートマスクＤＨＣＰオプションが提案されている。ポートマスクＤＨＣＰオプションのフォーマットは次の通りである。
【００５９】
【表１】
0005378600.tif 000002
【００６０】
ＤＨＣＰオプションＩＤ（ＤＩＤ）は、当該オプションを、ポート範囲通知のために使用されるものとして識別する。各ポート範囲ごとに、ポートマスク（ＭＰ）およびマスクロケータ（ＭＬ）のペアが含まれる。長さｎは、含まれるバイト数を示す。長さｎは必ず４の倍数である。というのは、ＭＰおよびＭＬはそれぞれ長さが２バイトだからである。使用されるべきでない、または、これ以上使用しないポート範囲を通知するため、新しいオプションを使用することができる。このオプションは、次のように、ＭＰおよびＭＬに加えてマスクフラグ（ＭＦ）フィールドを含む。
【００６１】
代替案１（１バイトのＭＦ）
【表２】
0005378600.tif 000003
【００６２】
代替案２（２バイトのＭＦ）
【表３】
0005378600.tif 000004
【００６３】
ＭＦフィールドは、長さが１バイトまたは２バイトとなるように定義することができる。その場合、長さｎはそれぞれ必ず５または６の倍数となる。ＭＦフィールドは、範囲がこれ以上使用されるべきでないことをクライアントに通知するためのサーバ用フラグ（ＭＤ）と、範囲がこれ以上使用されないことをサーバに通知するためのクライアント用フラグ（ＭＡ）とを含む。フラグを節約するため、同一のフラグを両方の目的に使用することも可能であるが、相異なるフラグを使用すれば、より明瞭でフレキシブルな通知の効果が得られる。
【００６４】
１バイトのＭＦフラグフィールドの実施形態は次のようになる。
【表４】
0005378600.tif 000005
ビット０：ＭＤフラグ
ビット１：ＭＡフラグ
【００６５】
ポート範囲通知ＤＨＣＰオプションにフラグフィールドを追加する代わりに、別のＤＩＤを有するが前掲の非特許文献１で提案されているのと同一のフォーマットを有する別のＤＨＣＰオプションを使用することも可能である。この場合、１つまたは２つの新しいＤＩＤを割り当てる必要がある。両方の目的のために１つのＤＩＤを割り当てることも可能であるが、２つの新しいＤＩＤを、一方は範囲がこれ以上使用されるべきでないことを通知するため、もう一方は範囲がこれ以上使用されないことを通知するために、割り当てるのが好ましい。
【００６６】
前掲の非特許文献４に記載されているようなＰＰＰを用いたポート範囲通知の場合、新しいＰＰＰ  ＩＰＣＰ（IP Configuration Protocol）オプションを定義する必要がある。一実施形態として、次のフォーマットを有するポート範囲使用（ＰＲＵ）オプションが考えられる。
【００６７】
【表５】
0005378600.tif 000006
【００６８】
上記のＤＨＣＰ拡張の説明と同様に、次の２つの新しいフラグが定義される。
ビット１６：ＭＤフラグ
ビット１７：ＭＡフラグ
【００６９】
この場合、前掲の非特許文献４に記載されているようなＩＰＣＰ設定要求および肯定応答は、ポート範囲を記述するＰＲＶ（Port Range Value, ポート範囲値）およびＰＲＭ（Port Range Mask, ポート範囲マスク）オプションに加えて、ＰＲＵオプションを有する。
【００７０】
上記の説明および添付図面の記載に基づいて、当業者は本発明の多くの変形例および他の実施形態に想到し得るであろう。したがって、本発明は、開示した具体的実施形態に限定されるものではなく、変形例および他の実施形態も、添付の特許請求の範囲内に含まれるものと解すべきである。本明細書では特定の用語を用いているが、それらは総称的・説明的意味でのみ用いられており、限定を目的としたものではない。
【図１】
0005378600.tif 000007