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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024046029
(43)【公開日】2024-04-03
(54)【発明の名称】通信システム及び制御方法
(51)【国際特許分類】
H04L 12/66 20060101AFI20240327BHJP
H04L 41/0895 20220101ALI20240327BHJP
【ＦＩ】
H04L12/66
H04L41/0895
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022151167
(22)【出願日】2022-09-22
(71)【出願人】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100162868
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 英輔
(74)【代理人】
【識別番号】100161702
【弁理士】
【氏名又は名称】橋本 宏之
(74)【代理人】
【識別番号】100189348
【弁理士】
【氏名又は名称】古都 智
(74)【代理人】
【識別番号】100196689
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 康一郎
(72)【発明者】
【氏名】竹内 公二
【テーマコード（参考）】
5K030
【Ｆターム（参考）】
5K030GA13
5K030HD03
5K030HD06
5K030LE02
5K030MA07
5K030MB02
5K030MC06
(57)【要約】
【課題】通信装置の増加を抑制しつつ、通信トラフィックの増大にも対応可能な通信システムを提供する。
【解決手段】通信システムは、異なるネットワーク間の通信を仲介する通信装置と予備装置を含み、通信装置が高負荷の場合には、通信装置がパケットの転送等の通信処理を行い、予備装置が認証や通信記録等の管理処理を行う分散構成とし、通信装置が低負荷の場合には、通信装置が、通信処理と管理処理の両方を行う集約構成をとる。
【選択図】図１
【解決手段】通信システムは、異なるネットワーク間の通信を仲介する通信装置と予備装置を含み、通信装置が高負荷の場合には、通信装置がパケットの転送等の通信処理を行い、予備装置が認証や通信記録等の管理処理を行う分散構成とし、通信装置が低負荷の場合には、通信装置が、通信処理と管理処理の両方を行う集約構成をとる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
異なるネットワーク間の通信を仲介する通信装置と予備装置を含む通信システムであって、
前記通信装置は、
自装置の負荷を監視する監視部と、
前記通信システムのシステム構成を制御する第１制御部と、
前記ネットワーク間の通信パケットの転送を行う通信処理部と、
前記ネットワーク間の通信の接続可否を判定する第１認証部と、
前記ネットワーク間の通信の履歴を記録する第１端末管理部と、
を備え、
前記予備装置は、
前記ネットワーク間の通信の接続可否を判定する第２認証部と、
前記ネットワーク間の通信の履歴を記録する第２端末管理部と、
を備え、
前記第１制御部は、
前記監視部が前記負荷は閾値未満と判定すると、前記システム構成を、前記第１認証部が前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信処理部が、前記第１認証部によって前記接続が可能と判定された通信に係る前記通信パケットの転送を行い、前記第１端末管理部が、前記通信の履歴を記録する集約構成となるよう制御し、
前記監視部が前記負荷は閾値以上と判定すると、前記システム構成を、前記第２認証部が前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信処理部が、前記第２認証部によって前記接続が可能と判定された通信に係る前記通信パケットの転送を行い、前記第２端末管理部が前記通信の履歴を記録する分散構成となるよう制御する、
通信システム。
前記通信装置は、
自装置の負荷を監視する監視部と、
前記通信システムのシステム構成を制御する第１制御部と、
前記ネットワーク間の通信パケットの転送を行う通信処理部と、
前記ネットワーク間の通信の接続可否を判定する第１認証部と、
前記ネットワーク間の通信の履歴を記録する第１端末管理部と、
を備え、
前記予備装置は、
前記ネットワーク間の通信の接続可否を判定する第２認証部と、
前記ネットワーク間の通信の履歴を記録する第２端末管理部と、
を備え、
前記第１制御部は、
前記監視部が前記負荷は閾値未満と判定すると、前記システム構成を、前記第１認証部が前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信処理部が、前記第１認証部によって前記接続が可能と判定された通信に係る前記通信パケットの転送を行い、前記第１端末管理部が、前記通信の履歴を記録する集約構成となるよう制御し、
前記監視部が前記負荷は閾値以上と判定すると、前記システム構成を、前記第２認証部が前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信処理部が、前記第２認証部によって前記接続が可能と判定された通信に係る前記通信パケットの転送を行い、前記第２端末管理部が前記通信の履歴を記録する分散構成となるよう制御する、
通信システム。
【請求項2】
前記予備装置は、
前記第１制御部の指示に基づいて、前記システム構成を制御する第２制御部、
をさらに備え、
前記システム構成が前記分散構成の場合、
前記第１制御部は、前記第１認証部と前記第１端末管理部を停止させ、
前記第２制御部は、前記第２認証部と前記第２端末管理部を起動し、
前記システム構成が前記集約構成の場合、
前記第１制御部は、前記第１認証部と前記第１端末管理部を起動し、
前記第２制御部は、前記第２認証部と前記第２端末管理部を停止させる、
請求項１に記載の通信システム。
前記第１制御部の指示に基づいて、前記システム構成を制御する第２制御部、
をさらに備え、
前記システム構成が前記分散構成の場合、
前記第１制御部は、前記第１認証部と前記第１端末管理部を停止させ、
前記第２制御部は、前記第２認証部と前記第２端末管理部を起動し、
前記システム構成が前記集約構成の場合、
前記第１制御部は、前記第１認証部と前記第１端末管理部を起動し、
前記第２制御部は、前記第２認証部と前記第２端末管理部を停止させる、
請求項１に記載の通信システム。
【請求項3】
前記第２制御部は、前記監視部から前記通信装置の負荷の情報を取得し、
取得した前記負荷の情報に基づいて、所定時間内に前記通信装置の負荷が閾値以上となるか否かを予測し、前記負荷が前記閾値以上となると予測すると、前記システム構成が前記集約構成であっても、前記第２認証部と前記第２端末管理部を起動する、
請求項２に記載の通信システム。
取得した前記負荷の情報に基づいて、所定時間内に前記通信装置の負荷が閾値以上となるか否かを予測し、前記負荷が前記閾値以上となると予測すると、前記システム構成が前記集約構成であっても、前記第２認証部と前記第２端末管理部を起動する、
請求項２に記載の通信システム。
【請求項4】
前記第１制御部は、
前記システム構成が前記集約構成のときに、前記監視部が、前記負荷が閾値以上と判定すると、前記接続が可能と判定され、前記接続が継続中の前記通信に係る端末の識別情報と、当該通信に係る通信時間およびデータ通信量と、を含む機能引継ぎ通知を前記予備装置へ通知し、
前記予備装置では、前記機能引継ぎ通知に基づいて、前記第２端末管理部が、前記識別情報を認証済みの前記端末の識別情報として記憶し、さらに前記通信時間および前記データ通信量に基づいて、前記通信の履歴を記録する、
請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
前記システム構成が前記集約構成のときに、前記監視部が、前記負荷が閾値以上と判定すると、前記接続が可能と判定され、前記接続が継続中の前記通信に係る端末の識別情報と、当該通信に係る通信時間およびデータ通信量と、を含む機能引継ぎ通知を前記予備装置へ通知し、
前記予備装置では、前記機能引継ぎ通知に基づいて、前記第２端末管理部が、前記識別情報を認証済みの前記端末の識別情報として記憶し、さらに前記通信時間および前記データ通信量に基づいて、前記通信の履歴を記録する、
請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項5】
前記第２制御部は、
前記システム構成が前記分散構成のときに、前記監視部が、前記負荷が閾値未満と判定すると、前記接続が可能と判定され、前記接続が継続中の前記通信に係る端末の識別情報と、当該通信に係る通信時間およびデータ通信量と、を含む切り戻し通知を前記通信装置へ通知し、
前記通信装置では、前記切り戻し通知に基づいて、前記第１端末管理部が前記識別情報を認証済みの前記端末の識別情報として記憶し、さらに前記通信時間および前記データ通信量に基づいて、前記通信の履歴を記録する、
請求項２又は請求項３に記載の通信システム。
前記システム構成が前記分散構成のときに、前記監視部が、前記負荷が閾値未満と判定すると、前記接続が可能と判定され、前記接続が継続中の前記通信に係る端末の識別情報と、当該通信に係る通信時間およびデータ通信量と、を含む切り戻し通知を前記通信装置へ通知し、
前記通信装置では、前記切り戻し通知に基づいて、前記第１端末管理部が前記識別情報を認証済みの前記端末の識別情報として記憶し、さらに前記通信時間および前記データ通信量に基づいて、前記通信の履歴を記録する、
請求項２又は請求項３に記載の通信システム。
【請求項6】
前記通信装置は、
前記ネットワーク間の通信の暗号化と復号を行う暗号化処理部、をさらに備えるＶＰＮ（Virtual Private Network）装置である、
請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
前記ネットワーク間の通信の暗号化と復号を行う暗号化処理部、をさらに備えるＶＰＮ（Virtual Private Network）装置である、
請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項7】
前記通信装置は、
認証された通信のみ接続を許可するためのアクセスゲートウェイである、
請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
認証された通信のみ接続を許可するためのアクセスゲートウェイである、
請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項8】
前記予備装置が課金対象のサーバに配備されている、
請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項9】
異なるネットワーク間の通信を仲介する通信装置と予備装置を含む通信システムの制御方法であって、
前記通信装置が自装置の負荷を判定し、
前記負荷が閾値未満と判定されると、前記通信装置が、前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信装置が、前記接続が可能と判定された前記通信に係る通信パケットの転送を行い、前記通信装置が、前記通信の履歴を記録する集約構成となるよう、前記通信システムのシステム構成を制御し、
前記負荷が閾値以上と判定されると、前記予備装置が、前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信装置が、前記接続が可能と判定された前記通信に係る通信パケットの転送を行い、前記予備装置が、前記通信の履歴を記録する分散構成となるよう、前記通信システムのシステム構成を制御する、
制御方法。
前記通信装置が自装置の負荷を判定し、
前記負荷が閾値未満と判定されると、前記通信装置が、前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信装置が、前記接続が可能と判定された前記通信に係る通信パケットの転送を行い、前記通信装置が、前記通信の履歴を記録する集約構成となるよう、前記通信システムのシステム構成を制御し、
前記負荷が閾値以上と判定されると、前記予備装置が、前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信装置が、前記接続が可能と判定された前記通信に係る通信パケットの転送を行い、前記予備装置が、前記通信の履歴を記録する分散構成となるよう、前記通信システムのシステム構成を制御する、
制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、通信システム及び制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、ＳＤＮ（Software Defined Network）やＮＦＶ（Network Functions Virtualization）等の仮想ネットワーク技術が注目されている。仮想ネットワーク技術は、ネットワーク機器の機能を仮想マシン上に実装するものであるため、仮想化されたネットワーク機器の配置を動的に変更したり、増減させたりすることが比較的容易に実行できる。例えば、特許文献１には、仮想化されたネットワーク機器を含むシステム（サービスチェーン）の通信トラフィックを監視し、通信トラフィックの削減に寄与するネットワーク機器を特定し、特定したネットワーク機器を再配備することにより、動的にネットワーク構成を切り替え、トラフィック削減および通信サービスの性能・品質を向上することができるように構成したシステムが開示されている。
【0003】
また、図９Ａに例示するような通信システム１００が提供されている。通信システム１００のネットワークＮＷ１はインターネット等の公衆回線であり、ネットワークＮＷ２は社内のプライベートネットワークであり、通信装置Ｖ１はネットワークＮＷ１の終端に配置されたＶＰＮ（Virtual Private Network）サーバの機能を備えたゲートウェイである。通信システム１００を用いると、端末ＴＭ１と通信装置Ｖ１の通信をＩＰＳｅｃ等により暗号化し、自宅の端末ＴＭ１からオフィスの端末ＴＭ２まで、安全に接続することができる。このような構成において、通信装置Ｖ１は、通信パケットの暗号化、転送、認証、通信記録などを行う。通信トラフィックが増大すると、通信装置Ｖ１がボトルネックとなり、通信が遅くなる、通信パケットの欠損が発生する、ユーザ認証に時間がかかる等の影響が生じやすくなる。
【0004】
これに対し、図９Ｂに例示する通信システムが提供されている。通信システム１００Ａでは、通信装置Ｖ１´，Ｖ２´が冗長化され、認証用のデータベースが端末ＤＢ１に実装されている。このような構成であれば、トラフィックは、通信装置Ｖ１´，Ｖ２´で負荷分散されるので、通信の遅延や通信パケットの欠損などを防ぐことができる。また、複数の通信装置Ｖ１´，Ｖ２´それぞれに認証用データベースを設けることなく、端末ＤＢ１に集約することで認証用データベースの保守性を向上させることができる。しかし、通信トラフィックが少ない時間帯でも複数の通信装置Ｖ１´，Ｖ２´が必要となり、また、認証用の端末ＤＢ１も個別に設置する必要があるため、端末台数が増加し、コストが増大するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】国際公開第２０１７／１７１０１１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
通信装置の増加を抑制しつつ、通信トラフィックの増大にも対応可能な通信システムが必要とされている。
【0007】
本開示は、上記課題を解決することができる通信システム及び制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示の通信システムは、異なるネットワーク間の通信を仲介する通信装置と予備装置を含む通信システムであって、前記通信装置は、自装置の負荷を監視する監視部と、前記通信システムのシステム構成を制御する第１制御部と、前記ネットワーク間の通信パケットの転送を行う通信処理部と、前記ネットワーク間の通信の接続可否を判定する第１認証部と、前記ネットワーク間の通信の履歴を記録する第１端末管理部と、を備え、前記予備装置は、前記ネットワーク間の通信の接続可否を判定する第２認証部と、前記ネットワーク間の通信の履歴を記録する第２端末管理部と、を備え、前記第１制御部は、前記監視部が、前記負荷が閾値未満と判定すると、前記システム構成が、前記第１認証部が前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信処理部が前記第１認証部によって前記接続が可能と判定された通信に係る前記通信パケットの転送を行い、前記第１端末管理部が前記通信の履歴を記録する集約構成となるよう制御し、前記監視部が、前記負荷が閾値以上と判定すると、前記システム構成が、前記第２認証部が前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信処理部が前記第２認証部によって前記接続が可能と判定された通信に係る前記通信パケットの転送を行い、前記第２端末管理部が前記通信の履歴を記録する分散構成となるよう制御する。
【0009】
本開示の制御方法は、異なるネットワーク間の通信を仲介する通信装置と予備装置を含む通信システムの制御方法であって、前記通信装置が自装置の負荷を判定し、前記負荷が閾値未満と判定されると、前記通信装置が、前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信装置が、前記接続が可能と判定された前記通信に係る通信パケットの転送を行い、前記通信装置が、前記通信の履歴を記録する集約構成となるよう前記通信システムのシステム構成を制御し、前記負荷が閾値以上と判定されると、前記予備装置が、前記通信の接続可否の判定を行い、前記通信装置が、前記接続が可能と判定された前記通信に係る通信パケットの転送を行い、前記予備装置が、前記通信の履歴を記録する分散構成となるよう前記通信システムのシステム構成を制御する。
【発明の効果】
【0010】
上述の通信システム及び制御方法によれば、通信装置の増加を抑制しつつ、通信トラフィックの増大にも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】実施形態に係る通信システムの一例を示す図である。
【図2】実施形態に係る通信装置（ＶＰＮ装置）の一例を示す図である。
【図3】実施形態に係るシステム構成の変更制御の一例を示すフローチャートである。
【図4】実施形態に係る分散構成への切り替え制御の一例を示すフローチャートである。
【図5】実施形態に係る集約構成への切り替え制御の一例を示すフローチャートである。
【図6】実施形態に係る予備装置の先行起動制御の一例を示すフローチャートである。
【図7】実施形態に係る冗長化された通信システムの一例を示す図である。
【図8】実施形態に係る通信装置（アクセスゲートウェイ）の一例を示す図である。
【図9A】一般的な通信システムの一例を示す第１の図である。
【図9B】一般的な通信システムの一例を示す第２の図である。
【図10】実施形態に係る通信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
＜実施形態＞
以下、本開示の通信システムについて図面を参照して説明する。
図１は、実施形態に係る通信システム１の一例を示す図である。
通信システム１は、端末ＴＭ１と、ＶＰＮ装置１０と、予備装置２０および／又は予備装置２０´と、端末ＴＭ２と、を含む。端末ＴＭ１、ＶＰＮ装置１０、予備装置２０～２０´、端末ＴＭ２は、コンピュータによって構成される。端末ＴＭ１～ＴＭ２は、ユーザ端末である。ＶＰＮ装置１０は、通信の暗号化および復号、通信パケットの転送などの処理を行うゲートウェイである。予備装置２０～２０´は、ＶＰＮ装置１０の一部の機能を負担するために設けられている。端末ＴＭ１とＶＰＮ装置１０はネットワークＮＷ１を介して通信可能に接続されている。ネットワークＮＷ１は、例えば、インターネット等の広域回線である。端末ＴＭ２とＶＰＮ装置１０はネットワークＮＷ２を介して通信可能に接続されている。ネットワークＮＷ２は、例えば、社内ネットワーク等のプライベートネットワークである。予備装置２０とＶＰＮ装置１０はネットワークＮＷ１を介して通信可能に接続されている。例えば、予備装置２０は、所謂、クラウド上で稼働するサーバである。予備装置２０´は、社内サーバ等であり、予備装置２０´とＶＰＮ装置１０はネットワークＮＷ２を介して通信可能に接続されている。
以下、本開示の通信システムについて図面を参照して説明する。
図１は、実施形態に係る通信システム１の一例を示す図である。
通信システム１は、端末ＴＭ１と、ＶＰＮ装置１０と、予備装置２０および／又は予備装置２０´と、端末ＴＭ２と、を含む。端末ＴＭ１、ＶＰＮ装置１０、予備装置２０～２０´、端末ＴＭ２は、コンピュータによって構成される。端末ＴＭ１～ＴＭ２は、ユーザ端末である。ＶＰＮ装置１０は、通信の暗号化および復号、通信パケットの転送などの処理を行うゲートウェイである。予備装置２０～２０´は、ＶＰＮ装置１０の一部の機能を負担するために設けられている。端末ＴＭ１とＶＰＮ装置１０はネットワークＮＷ１を介して通信可能に接続されている。ネットワークＮＷ１は、例えば、インターネット等の広域回線である。端末ＴＭ２とＶＰＮ装置１０はネットワークＮＷ２を介して通信可能に接続されている。ネットワークＮＷ２は、例えば、社内ネットワーク等のプライベートネットワークである。予備装置２０とＶＰＮ装置１０はネットワークＮＷ１を介して通信可能に接続されている。例えば、予備装置２０は、所謂、クラウド上で稼働するサーバである。予備装置２０´は、社内サーバ等であり、予備装置２０´とＶＰＮ装置１０はネットワークＮＷ２を介して通信可能に接続されている。
【0013】
通信システム１は、ネットワークＮＷ２外の端末ＴＭ１とネットワークＮＷ２内の端末ＴＭ２の間の通信をＶＰＮ装置１０によって仲介する。端末ＴＭ１とＶＰＮ装置１０の間の通信はＩＰＳｅｃにより暗号化されたＶＰＮトンネルとなっている。通信システム１は、ＶＰＮ装置１０の負荷に応じて、システム構成を動的に変更する機能を有している。具体的には、（ａ）ＶＰＮ装置１０の負荷が閾値以下のときには、ＶＰＮ装置１０のみが仲介処理を実行する構成をとり、（ｂ）ＶＰＮ装置１０の負荷が閾値を上回ると、ＶＰＮ装置１０が実行する処理の一部を予備装置２０又は予備装置２０´が担当する構成をとる。
【0014】
図１では、予備装置２０と予備装置２０´の２台を図示したが、通信システム１には、少なくともどちらか１台のみが設けられていればよい。以下、予備装置２０が用いられている場合を例に説明を行う。また、ＶＰＮ装置１０、端末ＴＭ１～２の数に制限は無く、それぞれが２台以上設けられていてもよい。ＶＰＮ装置１０の数に合わせて、予備装置２０，２０´は、２台以上設けられていてもよい。
【0015】
（システム構成）
図２は、実施形態に係る通信システム１の通信装置（ＶＰＮ装置１０、予備装置２０）の機能構成の一例を示す図である。
ＶＰＮ装置１０は、監視部１１と、制御部１２と、通信処理部１３と、暗号化処理部１４と、認証部１５と、端末管理部１６と、を備える。
監視部１１は、自装置（ＶＰＮ装置１０）の負荷を監視する。例えば、監視部１１は、自装置が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）使用量、メモリ使用量、データ通信量を監視する。監視部１１は、これらの値から自装置の負荷が高いかどうかを判定する。
制御部１２は、監視部１１の判定結果に基づいて通信システム１のシステム構成を変更する。具体的には、制御部１２は、負荷が高いと判定すると、処理の一部を予備装置２０に負担させる分散構成とし、分散構成中に自装置の負荷が低いと判定すると、自装置で全ての処理を実行する集約構成とするようシステム構成を変更する。また、制御部１２は、システム構成の変更に伴う情報の引継ぎを行う。システム構成が分散構成の場合、制御部１２は、端末管理情報（端末ごとの、通信時間、データ通信量など）を予備装置２０へ転送する。
通信処理部１３は、通信パケットの転送を行う。
暗号化処理部１４は、通信パケットの暗号化や復号などの暗号化通信処理を行う。
認証部１５は、ネットワークＮＷ２内へ接続を試みる端末ＴＭ１等の認証を行う。認証部１５は、認証クライアントと認証用データベースを含む。
端末管理部１６は、接続中の端末ＴＭ１，ＴＭ２等およびその通信（例えば、接続時間、データ通信量）を記録する。
これらの機能部のうち、通信処理部１３と暗号化処理部１４を含む構成を通信機能部、認証部１５と端末管理部１６を含む構成を管理機能部と呼ぶ。
図２は、実施形態に係る通信システム１の通信装置（ＶＰＮ装置１０、予備装置２０）の機能構成の一例を示す図である。
ＶＰＮ装置１０は、監視部１１と、制御部１２と、通信処理部１３と、暗号化処理部１４と、認証部１５と、端末管理部１６と、を備える。
監視部１１は、自装置（ＶＰＮ装置１０）の負荷を監視する。例えば、監視部１１は、自装置が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）使用量、メモリ使用量、データ通信量を監視する。監視部１１は、これらの値から自装置の負荷が高いかどうかを判定する。
制御部１２は、監視部１１の判定結果に基づいて通信システム１のシステム構成を変更する。具体的には、制御部１２は、負荷が高いと判定すると、処理の一部を予備装置２０に負担させる分散構成とし、分散構成中に自装置の負荷が低いと判定すると、自装置で全ての処理を実行する集約構成とするようシステム構成を変更する。また、制御部１２は、システム構成の変更に伴う情報の引継ぎを行う。システム構成が分散構成の場合、制御部１２は、端末管理情報（端末ごとの、通信時間、データ通信量など）を予備装置２０へ転送する。
通信処理部１３は、通信パケットの転送を行う。
暗号化処理部１４は、通信パケットの暗号化や復号などの暗号化通信処理を行う。
認証部１５は、ネットワークＮＷ２内へ接続を試みる端末ＴＭ１等の認証を行う。認証部１５は、認証クライアントと認証用データベースを含む。
端末管理部１６は、接続中の端末ＴＭ１，ＴＭ２等およびその通信（例えば、接続時間、データ通信量）を記録する。
これらの機能部のうち、通信処理部１３と暗号化処理部１４を含む構成を通信機能部、認証部１５と端末管理部１６を含む構成を管理機能部と呼ぶ。
【0016】
予備装置２０は、制御部２１と、認証部２２と、端末管理部２３と、を備える。
制御部２１は、ＶＰＮ装置１０の制御部１２と連携して、システム構成の変更を行う。例えば、制御部２１は、ＶＰＮ装置１０からシステム構成変更の通知を待ち受け、認証部２２と端末管理部２３の稼働制御やシステム構成変更に伴う情報の引継ぎを行う。例えば、制御部２１は、システム構成が集約構成の場合には認証部２２と端末管理部２３の機能を停止させ、分散構成となるとこれらの機能を稼働する。また、例えば、制御部２１は、ＶＰＮ装置１０へ負荷状況の問い合わせを行って、負荷が上昇し続けると予測される場合には、ＶＰＮ装置１０による分散構成への変更決定前に、前もって認証部２２と端末管理部２３を稼働させ、速やかにシステム構成の変更が完了するように準備してもよい。
認証部２２は、ネットワークＮＷ２内へ接続を試みる端末ＴＭ１等の認証を行う。認証部２２は、認証クライアントと認証用データベースを含む。認証部２２は、認証部１５と同様の機能を備えている。
端末管理部２３は、接続中の端末ＴＭ１，ＴＭ２等およびその通信（例えば、接続時間、データ通信量）を記録する。端末管理部２３は、端末管理部１６と同様の機能を備えている。
これらの機能部のうち、認証部２２と端末管理部２３を含む構成を管理機能部と呼ぶ。また、予備装置２０´の構成は、予備装置２０と同様である。
制御部２１は、ＶＰＮ装置１０の制御部１２と連携して、システム構成の変更を行う。例えば、制御部２１は、ＶＰＮ装置１０からシステム構成変更の通知を待ち受け、認証部２２と端末管理部２３の稼働制御やシステム構成変更に伴う情報の引継ぎを行う。例えば、制御部２１は、システム構成が集約構成の場合には認証部２２と端末管理部２３の機能を停止させ、分散構成となるとこれらの機能を稼働する。また、例えば、制御部２１は、ＶＰＮ装置１０へ負荷状況の問い合わせを行って、負荷が上昇し続けると予測される場合には、ＶＰＮ装置１０による分散構成への変更決定前に、前もって認証部２２と端末管理部２３を稼働させ、速やかにシステム構成の変更が完了するように準備してもよい。
認証部２２は、ネットワークＮＷ２内へ接続を試みる端末ＴＭ１等の認証を行う。認証部２２は、認証クライアントと認証用データベースを含む。認証部２２は、認証部１５と同様の機能を備えている。
端末管理部２３は、接続中の端末ＴＭ１，ＴＭ２等およびその通信（例えば、接続時間、データ通信量）を記録する。端末管理部２３は、端末管理部１６と同様の機能を備えている。
これらの機能部のうち、認証部２２と端末管理部２３を含む構成を管理機能部と呼ぶ。また、予備装置２０´の構成は、予備装置２０と同様である。
【0017】
（動作）
＜１＞システム構成の切り替え判定
図３にシステム構成の変更制御のフローチャートの一例を示す。
ＶＰＮ装置１０は、以下の処理を繰り返し実行する。監視部１１は、ＶＰＮ装置１０の負荷情報を取得する（ステップＳ１）。監視部１１は、ＶＰＮ装置１０におけるＣＰＵ使用率、メモリ使用量、データ通信量を取得する。次に監視部１１は、ＶＰＮ装置１０の負荷が高いかどうかを判定する（ステップＳ２）。具体的には、監視部１１は、取得したＣＰＵ使用率と、予め定められたＣＰＵ使用率が高いかどうかを判定する為の閾値とを比較して、ＣＰＵ使用率が閾値以上かどうかを判定する。同様に、監視部１１は、取得したメモリ使用量、データ通信量についても、それぞれについて予め定められた閾値（それぞれの値が大きいことを判定するための閾値）と比較して、それらの値が閾値以上かどうかを判定する。監視部１１は、比較の結果に基づいて、ＶＰＮ装置１０の負荷が高いかどうかを判定する。例えば、監視部１１は、ＣＰＵ使用率、メモリ使用量、データ通信量の何れかが閾値以上となっていれば、あるいは、その状態が一定時間継続するか又は所定時間内にＣＰＵ使用率等の何れかが閾値以上となる状態が所定回数以上発生すれば、ＶＰＮ装置１０の負荷が高いと判定し、そうでない場合には、ＶＰＮ装置１０の負荷が高くないと判定する。ＶＰＮ装置１０の負荷が高い場合（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、監視部１１は、その判定結果を制御部１２へ出力する。制御部１２は、通信システム１のシステム構成が分散構成となっているかどうかを判定する（ステップＳ３）。既に分散構成となっている場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、図３の処理フローを終了し、再びステップＳ１からの処理が実行される。分散構成ではない場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、制御部１２は、通信システム１のシステム構成を分散構成へ切り替えることを決定し、切り替え制御を行う（ステップＳ４）。具体的には、制御部１２は、管理機能部（認証部１５、端末管理部１６）を予備装置２０へ移すことを決定し、予備装置２０の制御部２１と連携して、管理機能部の移動・切り替えを行う。分散構成への切り替え制御については、次に図４を用いて説明する。分散構成への切り替え後は、ステップＳ１からの処理が繰り返し実行される。
＜１＞システム構成の切り替え判定
図３にシステム構成の変更制御のフローチャートの一例を示す。
ＶＰＮ装置１０は、以下の処理を繰り返し実行する。監視部１１は、ＶＰＮ装置１０の負荷情報を取得する（ステップＳ１）。監視部１１は、ＶＰＮ装置１０におけるＣＰＵ使用率、メモリ使用量、データ通信量を取得する。次に監視部１１は、ＶＰＮ装置１０の負荷が高いかどうかを判定する（ステップＳ２）。具体的には、監視部１１は、取得したＣＰＵ使用率と、予め定められたＣＰＵ使用率が高いかどうかを判定する為の閾値とを比較して、ＣＰＵ使用率が閾値以上かどうかを判定する。同様に、監視部１１は、取得したメモリ使用量、データ通信量についても、それぞれについて予め定められた閾値（それぞれの値が大きいことを判定するための閾値）と比較して、それらの値が閾値以上かどうかを判定する。監視部１１は、比較の結果に基づいて、ＶＰＮ装置１０の負荷が高いかどうかを判定する。例えば、監視部１１は、ＣＰＵ使用率、メモリ使用量、データ通信量の何れかが閾値以上となっていれば、あるいは、その状態が一定時間継続するか又は所定時間内にＣＰＵ使用率等の何れかが閾値以上となる状態が所定回数以上発生すれば、ＶＰＮ装置１０の負荷が高いと判定し、そうでない場合には、ＶＰＮ装置１０の負荷が高くないと判定する。ＶＰＮ装置１０の負荷が高い場合（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、監視部１１は、その判定結果を制御部１２へ出力する。制御部１２は、通信システム１のシステム構成が分散構成となっているかどうかを判定する（ステップＳ３）。既に分散構成となっている場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、図３の処理フローを終了し、再びステップＳ１からの処理が実行される。分散構成ではない場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、制御部１２は、通信システム１のシステム構成を分散構成へ切り替えることを決定し、切り替え制御を行う（ステップＳ４）。具体的には、制御部１２は、管理機能部（認証部１５、端末管理部１６）を予備装置２０へ移すことを決定し、予備装置２０の制御部２１と連携して、管理機能部の移動・切り替えを行う。分散構成への切り替え制御については、次に図４を用いて説明する。分散構成への切り替え後は、ステップＳ１からの処理が繰り返し実行される。
【0018】
ＶＰＮ装置１０の負荷が高くない場合（ステップＳ２；Ｎｏ）、制御部１２は、通信システム１のシステム構成が分散構成となっているかどうかを判定する（ステップＳ５）。分散構成ではない場合（ステップＳ５；Ｎｏ）、図３の処理フローを終了し、再びステップＳ１からの処理が実行される。分散構成の場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、監視部１１は、分散構成のままにするか集約構成に切り替えるかを判定する（ステップＳ６）。具体的には、監視部１１は、取得したＣＰＵ使用率と、予め定められたＣＰＵ使用率の閾値（ＣＰＵ使用率が低いことを判定するための閾値）とを比較して、ＣＰＵ使用率が閾値未満かどうかを判定する。同様に、監視部１１は、取得したメモリ使用量、データ通信量についても、それぞれについて予め定められた閾値（それぞれの値が低いことを判定するための閾値）と比較して、それらの値が閾値未満かどうかを判定する。監視部１１は、比較の結果に基づいて、分散構成のままにするか集約構成に戻すかを判定する。例えば、監視部１１は、ＣＰＵ使用率、メモリ使用量、データ通信量の全てが閾値未満となる状態が、一定期間継続すれば、あるいは、所定時間内にＣＰＵ使用率、メモリ使用量、データ通信量の全てが閾値未満となる状態が所定回数以上発生すれば、ＶＰＮ装置１０の負荷が低くなっていると考えられるため、分散構成を集約構成に替える（戻す）と判定し、そうでない場合には、分散構成のままにすると判定する。監視部１１は、判定結果を制御部１２へ出力する。通信システム１のシステム構成が分散構成で且つ集約構成に切り替えると判定された場合（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、制御部１２は、通信システム１のシステム構成を集約構成へ切り替えることを決定し、切り替え制御を行う（ステップＳ７）。具体的には、制御部１２は、管理機能部（認証部２２、端末管理部２３）を予備装置２０からＶＰＮ装置１０へ戻すことを決定し、予備装置２０の制御部２１と連携して、管理機能部の移動・切り替えを行う。集約構成への切り替え制御については、後に図５を用いて説明する。分散構成のままにすると判定された場合（ステップＳ６；Ｎｏ）、図３の処理フローを終了し、再びステップＳ１からの処理が実行される。
【0019】
＜２＞分散構成への切り替え
図４を参照して、図３のステップＳ４の処理について説明する。制御部１２が通信システム１のシステム構成を分散構成へ切り替えることを決定すると、ＶＰＮ装置１０と予備装置２０は以下の手順で切り替え制御を行う。まず、ＶＰＮ装置１０の制御部１２が、自装置の管理機能部（認証部１５、端末管理部１６）を停止する（ステップＳ１１）。そして、制御部１２は、予備装置２０へ機能引継ぎ通知を行う（ステップＳ１２）。管理機能部の引継ぎ前後で通信を継続するため、制御部１２は、機能引継ぎ通知に、以下の情報を含める。（ａ１）認証部１５の機能引継ぎのために、認証が許可され、通信利用中の端末ＴＭ１，Ｍ２等の端末ＩＤ（識別情報）の一覧、（ａ２）端末管理部１６の機能引継ぎのために、通信利用中の端末ＩＤごとの通信時間およびデータ通信量の記録。予備装置２０の制御部２１は、機能引継ぎ通知を受信し、自装置の管理機能部を起動する（ステップＳ１３）。制御部２１は、認証部２２と端末管理部２３を起動する。端末管理部２３は起動すると、機能引継ぎ通知から（ａ１）認証許可済みの端末ＩＤを取得して、取得した端末ＩＤを認証済みの端末情報として記憶する。また、端末管理部２３は起動すると、機能引継ぎ通知から（ａ２）端末ＩＤごとの利用時間およびデータ通信量を取得してこれらの情報を記憶する。
図４を参照して、図３のステップＳ４の処理について説明する。制御部１２が通信システム１のシステム構成を分散構成へ切り替えることを決定すると、ＶＰＮ装置１０と予備装置２０は以下の手順で切り替え制御を行う。まず、ＶＰＮ装置１０の制御部１２が、自装置の管理機能部（認証部１５、端末管理部１６）を停止する（ステップＳ１１）。そして、制御部１２は、予備装置２０へ機能引継ぎ通知を行う（ステップＳ１２）。管理機能部の引継ぎ前後で通信を継続するため、制御部１２は、機能引継ぎ通知に、以下の情報を含める。（ａ１）認証部１５の機能引継ぎのために、認証が許可され、通信利用中の端末ＴＭ１，Ｍ２等の端末ＩＤ（識別情報）の一覧、（ａ２）端末管理部１６の機能引継ぎのために、通信利用中の端末ＩＤごとの通信時間およびデータ通信量の記録。予備装置２０の制御部２１は、機能引継ぎ通知を受信し、自装置の管理機能部を起動する（ステップＳ１３）。制御部２１は、認証部２２と端末管理部２３を起動する。端末管理部２３は起動すると、機能引継ぎ通知から（ａ１）認証許可済みの端末ＩＤを取得して、取得した端末ＩＤを認証済みの端末情報として記憶する。また、端末管理部２３は起動すると、機能引継ぎ通知から（ａ２）端末ＩＤごとの利用時間およびデータ通信量を取得してこれらの情報を記憶する。
【0020】
＜３＞分散構成切り替え後の処理
分散構成切り替え後のＶＰＮ装置１０では、引き続き、監視部１１によって、ＶＰＮ装置１０の負荷の監視が行われ、通信処理部１３による通信パケットの転送と暗号化処理部１４による暗号化処理が行われる。また、制御部１２は、通信利用中の端末の端末ＩＤと通信時間およびデータ通信量を予備装置２０へ送信する。予備装置２０では、端末管理部２３が、認証済みの端末の通信をそのまま許可し、さらに、端末ＩＤごとの通信時間およびデータ通信量をＶＰＮ装置１０から受信して、機能引継ぎ通知に含まれるそれらの情報に加算して、端末ＩＤごとの、通信時間およびデータ通信量の管理・記録を継続する。また、新たに端末ＴＭ１等から接続要求がきた場合には、ＶＰＮ装置１０の制御部１２が、新たに接続要求を行ってきた端末のアカウント情報を予備装置２０へ送信し認証を要求する。予備装置２０では、認証部２２が認証を行い、認証の結果をＶＰＮ装置１０へ返信する。認証が成功した場合には、通信制御をＶＰＮ装置１０の通信機能部（通信処理部１３、暗号化処理部１４）が行い、通信記録等の処理は予備装置２０の管理機能部（認証部２２、端末管理部２３）が行う。認証に失敗した場合には、制御部１２が、接続要求を行った端末ＴＭ１等へその旨を通知する。
分散構成切り替え後のＶＰＮ装置１０では、引き続き、監視部１１によって、ＶＰＮ装置１０の負荷の監視が行われ、通信処理部１３による通信パケットの転送と暗号化処理部１４による暗号化処理が行われる。また、制御部１２は、通信利用中の端末の端末ＩＤと通信時間およびデータ通信量を予備装置２０へ送信する。予備装置２０では、端末管理部２３が、認証済みの端末の通信をそのまま許可し、さらに、端末ＩＤごとの通信時間およびデータ通信量をＶＰＮ装置１０から受信して、機能引継ぎ通知に含まれるそれらの情報に加算して、端末ＩＤごとの、通信時間およびデータ通信量の管理・記録を継続する。また、新たに端末ＴＭ１等から接続要求がきた場合には、ＶＰＮ装置１０の制御部１２が、新たに接続要求を行ってきた端末のアカウント情報を予備装置２０へ送信し認証を要求する。予備装置２０では、認証部２２が認証を行い、認証の結果をＶＰＮ装置１０へ返信する。認証が成功した場合には、通信制御をＶＰＮ装置１０の通信機能部（通信処理部１３、暗号化処理部１４）が行い、通信記録等の処理は予備装置２０の管理機能部（認証部２２、端末管理部２３）が行う。認証に失敗した場合には、制御部１２が、接続要求を行った端末ＴＭ１等へその旨を通知する。
【0021】
＜４＞集約構成への切り替え
次に図５を参照して、図３のステップＳ７の処理について説明する。制御部１２が通信システム１のシステム構成を集約構成へ切り替えることを決定すると、ＶＰＮ装置１０と予備装置２０は以下の手順で切り替え制御を行う。まず、ＶＰＮ装置１０の制御部１２が、予備装置２０へシステム構成の変更を通知する（ステップＳ２１）。すると、予備装置２０の制御部２１が、自装置の管理機能部（認証部２２、端末管理部２３）を停止する（ステップＳ２２）。そして、制御部２１は、ＶＰＮ装置１０へ切り戻し通知を行う（ステップＳ２３）。管理機能部の引継ぎ前後で通信を継続するため、制御部１２は、切り戻し通知に、以下の情報を含める。（ａ３）認証部２２の機能引継ぎのために、認証が許可され、通信利用中の端末ＴＭ１，Ｍ２等の端末ＩＤ（識別情報）の一覧、（ａ４）端末管理部２３の機能引継ぎのために、通信利用中の端末ＩＤごとの通信時間およびデータ通信量の記録。ＶＰＮ装置１０の制御部１２は、切り戻し通知を受信し、自装置の管理機能部を起動する（ステップＳ２４）。制御部１２は、認証部１５と端末管理部１６を起動する。端末管理部１６は起動すると、切り戻し通知から（ａ３）認証許可済みの端末ＩＤを取得して、取得した情報を認証済みの端末情報として記憶する。また、端末管理部１６は起動すると、切り戻し通知から（ａ４）端末ＩＤごとの利用時間およびデータ通信量を取得してこれらの情報を記憶する。
次に図５を参照して、図３のステップＳ７の処理について説明する。制御部１２が通信システム１のシステム構成を集約構成へ切り替えることを決定すると、ＶＰＮ装置１０と予備装置２０は以下の手順で切り替え制御を行う。まず、ＶＰＮ装置１０の制御部１２が、予備装置２０へシステム構成の変更を通知する（ステップＳ２１）。すると、予備装置２０の制御部２１が、自装置の管理機能部（認証部２２、端末管理部２３）を停止する（ステップＳ２２）。そして、制御部２１は、ＶＰＮ装置１０へ切り戻し通知を行う（ステップＳ２３）。管理機能部の引継ぎ前後で通信を継続するため、制御部１２は、切り戻し通知に、以下の情報を含める。（ａ３）認証部２２の機能引継ぎのために、認証が許可され、通信利用中の端末ＴＭ１，Ｍ２等の端末ＩＤ（識別情報）の一覧、（ａ４）端末管理部２３の機能引継ぎのために、通信利用中の端末ＩＤごとの通信時間およびデータ通信量の記録。ＶＰＮ装置１０の制御部１２は、切り戻し通知を受信し、自装置の管理機能部を起動する（ステップＳ２４）。制御部１２は、認証部１５と端末管理部１６を起動する。端末管理部１６は起動すると、切り戻し通知から（ａ３）認証許可済みの端末ＩＤを取得して、取得した情報を認証済みの端末情報として記憶する。また、端末管理部１６は起動すると、切り戻し通知から（ａ４）端末ＩＤごとの利用時間およびデータ通信量を取得してこれらの情報を記憶する。
【0022】
＜５＞集約構成切り替え後の処理
分散構成切り替え後のＶＰＮ装置１０では、引き続き、監視部１１によって、ＶＰＮ装置１０の負荷の監視が行われ、通信処理部１３による通信パケットの転送と暗号化処理部１４による暗号化処理、認証部１５による認証処理、端末管理部１６による通信の記録などが行われる。
分散構成切り替え後のＶＰＮ装置１０では、引き続き、監視部１１によって、ＶＰＮ装置１０の負荷の監視が行われ、通信処理部１３による通信パケットの転送と暗号化処理部１４による暗号化処理、認証部１５による認証処理、端末管理部１６による通信の記録などが行われる。
【0023】
＜６＞システム構成変更の予測
上記の説明では、ＶＰＮ装置１０からの機能引継ぎ通知によって、予備装置２０が管理機能部を起動することとしたが、予備装置２０が近い将来に分散構成となることを予測して、先行的に管理機能部を起動するように構成してもよい。
図６に予備装置２０による先行起動制御の一例を示す。図６の処理は、通信システム１が集約構成をとっているときに所定の周期で繰り返し実行される。
まず、予備装置２０の制御部２１が、ＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）等のプロトコルを使って、ＶＰＮ装置１０から負荷情報を取得する（ステップＳ３１）。負荷情報とは、例えば、ＶＰＮ装置１０のＣＰＵ使用率、メモリ使用量、データ通信量である。
上記の説明では、ＶＰＮ装置１０からの機能引継ぎ通知によって、予備装置２０が管理機能部を起動することとしたが、予備装置２０が近い将来に分散構成となることを予測して、先行的に管理機能部を起動するように構成してもよい。
図６に予備装置２０による先行起動制御の一例を示す。図６の処理は、通信システム１が集約構成をとっているときに所定の周期で繰り返し実行される。
まず、予備装置２０の制御部２１が、ＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）等のプロトコルを使って、ＶＰＮ装置１０から負荷情報を取得する（ステップＳ３１）。負荷情報とは、例えば、ＶＰＮ装置１０のＣＰＵ使用率、メモリ使用量、データ通信量である。
【0024】
次に、制御部２１が、ＶＰＮ装置１０の負荷を予測する（ステップＳ３２）。例えば、ＣＰＵ使用率が上昇する状態が継続している場合、制御部２１は、今後も上昇すると予測し、同じ割合でＣＰＵ使用率が上昇する場合に所定時間内にＣＰＵ使用率が閾値（ＣＰＵ使用率が高いことを判定するための閾値）以上となるかどうかを予測する。制御部２１は、メモリ使用量やデータ通信量についても同様に予測する。ＣＰＵ使用率、メモリ使用量、データ通信量の何れかが所定時間以内に閾値以上となると予測できる場合、制御部２１は、負荷が高くなると予測する。
【0025】
また、例えば、ＣＰＵ使用率が低下する状態が継続している場合、制御部２１は、今後も低下すると予測し、同じ割合でＣＰＵ使用率が低下する場合に所定時間内にＣＰＵ使用率が閾値（ＣＰＵ使用率が低いことを判定するための閾値）未満となるかどうかを予測する。制御部２１は、メモリ使用量やデータ通信量についても同様に予測する。ＣＰＵ使用率、メモリ使用量、データ通信量の全てが所定時間以内に閾値未満となると予測できる場合、制御部２１は、ＶＰＮ装置１０の負荷が低くなると予測する。
【0026】
ＶＰＮ装置１０の負荷が高くなると予測した場合（ステップＳ３３；Ｙｅｓ）、予備装置２０の管理機能部が停止していれば（ステップＳ３４；Ｙｅｓ）、制御部２１は、管理機能部（認証部２２、端末管理部２３）を起動する（ステップＳ３５）。管理機能部の起動後は、ステップＳ３１からの処理が繰り返し実行される。ＶＰＮ装置１０の負荷が高くなると予測し（ステップＳ３３；Ｙｅｓ）、予備装置２０の管理機能部が既に起動済みの場合（ステップＳ３４；Ｎｏ）、ステップＳ３１からの処理が繰り返し実行される。
【0027】
ＶＰＮ装置１０の負荷が高くなると予測しなかった場合（ステップＳ３３；Ｎｏ）、制御部２１は、負荷が低くなると予測していれば（ステップＳ３６；Ｙｅｓ）、通信システム１が集約構成を取っていることおよび予備装置２０の管理機能部が起動済みであることを条件として（ステップＳ３７；Ｙｅｓ）、管理機能部を停止する（ステップＳ３８）。これは、負荷が高くなると予測し一旦管理機能部を起動したが、実際には、負荷が上昇しなかった場合の対策である。
【0028】
ＶＰＮ装置１０の負荷が高くなると予測せず、且つ、負荷が低くなると予測しなかった場合（ステップＳ３６；Ｎｏ）や、負荷が低くなると予測した（ステップＳ３６；Ｙｅｓ）が、管理機能部が起動済みでは無い場合（ステップＳ３７；Ｎｏ）には、ステップＳ３１からの処理が繰り返し実行される。これにより、ＶＰＮ装置１０の負荷が上昇した際に速やかに分散構成へ移行し、遅延なくサービスを継続することができる。
【0029】
なお、ＶＰＮ装置１０、予備装置２０での負荷低減、コスト削減（後述）の観点から、図４～図６の説明では、使用する機能管理部のみを起動し、使用しない機能管理部についてはそのプロセスやサービスを停止することとしたが、使用しない機能管理部のプロセス等は起動したままとしてもよい。
【0030】
（効果）
以上説明したように、本実施形態によれば、ＶＰＮ装置１０の負荷に応じて、通信システム１の構成を変更することができる。負荷が低いときには、機能を集約して通信装置の台数を減らすことによりコストを削減し、１台の通信装置内で処理を完結させることにより処理時間の短縮化を図ることができる。反対に、負荷が高いときには、機能を分散して複数台の通信装置に負荷を分散することにより処理時間の増大を防ぎ、サービス品質の維持向上を図ることができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、ＶＰＮ装置１０の負荷に応じて、通信システム１の構成を変更することができる。負荷が低いときには、機能を集約して通信装置の台数を減らすことによりコストを削減し、１台の通信装置内で処理を完結させることにより処理時間の短縮化を図ることができる。反対に、負荷が高いときには、機能を分散して複数台の通信装置に負荷を分散することにより処理時間の増大を防ぎ、サービス品質の維持向上を図ることができる。
【0031】
（課金対象のサーバに予備装置２０を配備する利点）
予備装置２０をクラウド上に配備すると、予備装置２０を使用しない時間は費用を抑えることができるのでコストを削減することができる。具体的には、一般的なクラウドサービスでは、以下の場合に課金が発生する。
（１）リソース（ＣＰＵ、メモリ等）使用時間
（２）ストレージ使用容量
（３）データ転送等通信量
図９Ｂに例示する一般的な通信システムの構成において、認証用データベースの端末ＤＢ１をクラウド上に配備すると、常に認証用のデータベースのサービスを起動しておかなければならない為、上記の（１）～（３）の費用が発生する。一方、本実施形態では、ＶＰＮ装置１０の負荷が低く単独で運用可能なときは、クラウド上の予備装置２０の管理機能部は停止状態であり、（１）と（３）の費用が発生しない（正確に言えば、次に説明するように、機能引継ぎ通知の待ち受け用のサービスは起動しておかなければならない為、若干（１）の費用も発生するが、図９Ｂの構成に比べれば節約することができる。）
予備装置２０をクラウド上に配備すると、予備装置２０を使用しない時間は費用を抑えることができるのでコストを削減することができる。具体的には、一般的なクラウドサービスでは、以下の場合に課金が発生する。
（１）リソース（ＣＰＵ、メモリ等）使用時間
（２）ストレージ使用容量
（３）データ転送等通信量
図９Ｂに例示する一般的な通信システムの構成において、認証用データベースの端末ＤＢ１をクラウド上に配備すると、常に認証用のデータベースのサービスを起動しておかなければならない為、上記の（１）～（３）の費用が発生する。一方、本実施形態では、ＶＰＮ装置１０の負荷が低く単独で運用可能なときは、クラウド上の予備装置２０の管理機能部は停止状態であり、（１）と（３）の費用が発生しない（正確に言えば、次に説明するように、機能引継ぎ通知の待ち受け用のサービスは起動しておかなければならない為、若干（１）の費用も発生するが、図９Ｂの構成に比べれば節約することができる。）
【0032】
また、本実施形態において、予備装置２０をクラウド上に配備した場合にコスト削減効果を最大限に引き出すためには、例えば、予備装置２０の不使用時（負荷が閾値以下のとき）には、ＶＰＮ装置１０からの機能引継ぎ通知を待ち受ける機能以外を停止し、機能引き継ぎ通知を受け取ったタイミングで、管理機能部を起動するようにする。また、サービスの切り替え時間を短縮（サービス継続性）するためには、図６を用いて説明したように、予備装置２０の方からＳＮＭＰ等を使用して、定期的に負荷情報を確認し、負荷の上昇傾向が確認できたり、特定の閾値を越えたりしたタイミングで予備装置２０の管理機能部を起動するようにする。これにより、リソース使用コストを低減しつつ、ＶＰＮ装置１０の負荷が上昇して、実際に分散構成をとることとなった場合に、速やかな機能引き継ぎが可能となる。
【0033】
なお、社内ネットワークに接続可能な遊休状態にあるサーバ等を予備装置２０´として使用することができれば、クラウドの場合のような課金が発生しない為、さらにコストを削減できることはもちろんである。また、例えば、業務の閑散期には、社内のサーバを予備装置２０´として活用し、当該サーバを使用する繁忙期のみクラウド上に仮想マシンを配備して、この仮想マシンを予備装置２０として使用するような実施形態であってもよい。この構成の場合でも、不使用時には管理機能部を停止させておくことでコストを低減することができる。
【0034】
なお、図１では、ＶＰＮ装置１０が１台の構成を例示したが、ネットワークＮＷ２に接続する端末数に応じて、例えば、図７に例示するようにＶＰＮ装置をＶＰＮ装置１０－１とＶＰＮ装置１０－２の２台構成（あるいはそれ以上）とすることもできる。この構成の場合であっても、図１の構成の場合と同様に、1台又は複数台の予備装置２０をクラウド上に設けてもよいし（例えば、予備装置２０－１，２０－２）、ネットワークＮＷ２上に設けてもよい。
【0035】
（アクセスゲートウェイへの適用例）
また、上記の実施形態では、通信装置が暗号化通信を終端するゲートウェイ（ＶＰＮ装置１０）である場合を例に説明を行ったが、ネットワークＮＷ１とネットワークＮＷ２の通信を仲介する通信装置は、ＶＰＮ装置に限定されない。例えば、認証された(許可された)端末のみ接続を許可するための通信装置(以下、アクセスゲートウェイと呼ぶ)にも、本実施形態を適用することができる。アクセスゲートウェイ１０ａを通信装置として用いた場合の通信システム１ａの構成は、図１のものと同様である。図１のＶＰＮ装置１０をアクセスゲートウェイ１０ａと置き換えたシステムを通信システム１ａとすることができる。図８に、通信システム１ａを構成する通信装置（アクセスゲートウェイ１０ａ、予備装置２０）の機能構成の一例を示す。アクセスゲートウェイ１０ａは、社内ネットワークのような別のネットワークに接続する際や許可されたもののみアクセス可能なサーバにアクセスする際に、その接続の入り口に設置される通信装置である。
また、上記の実施形態では、通信装置が暗号化通信を終端するゲートウェイ（ＶＰＮ装置１０）である場合を例に説明を行ったが、ネットワークＮＷ１とネットワークＮＷ２の通信を仲介する通信装置は、ＶＰＮ装置に限定されない。例えば、認証された(許可された)端末のみ接続を許可するための通信装置(以下、アクセスゲートウェイと呼ぶ)にも、本実施形態を適用することができる。アクセスゲートウェイ１０ａを通信装置として用いた場合の通信システム１ａの構成は、図１のものと同様である。図１のＶＰＮ装置１０をアクセスゲートウェイ１０ａと置き換えたシステムを通信システム１ａとすることができる。図８に、通信システム１ａを構成する通信装置（アクセスゲートウェイ１０ａ、予備装置２０）の機能構成の一例を示す。アクセスゲートウェイ１０ａは、社内ネットワークのような別のネットワークに接続する際や許可されたもののみアクセス可能なサーバにアクセスする際に、その接続の入り口に設置される通信装置である。
【0036】
アクセスゲートウェイ１０ａは、監視部１１ａと、制御部１２ａと、通信処理部１３ａと、認証部１５ａと、端末管理部１６ａと、を備える。監視部１１ａ、制御部１２ａ、通信処理部１３ａ、認証部１５ａ、端末管理部１６ａの機能は、図２を用いて説明した監視部１１、制御部１２、通信処理部１３、認証部１５、端末管理部１６と同様である。
図８に例示する構成では、図１のＶＰＮ装置１０と比較し、暗号化処理部１４がない構成となっているが、ネットワークＮＷ２、端末ＴＭ２にアクセスする際に暗号化が必要な場合は、暗号化処理部１４を含む構成としてもよい。予備装置２０は、制御部２１と、認証部２２と、端末管理部２３と、を備える。予備装置２０については、図１で説明したとおりである。また、ＶＰＮ装置１０の代わりにアクセスゲートウェイ１０ａを設ける場合の動作は、上記の図３～図６で説明した処理と同様である。
図８に例示する構成では、図１のＶＰＮ装置１０と比較し、暗号化処理部１４がない構成となっているが、ネットワークＮＷ２、端末ＴＭ２にアクセスする際に暗号化が必要な場合は、暗号化処理部１４を含む構成としてもよい。予備装置２０は、制御部２１と、認証部２２と、端末管理部２３と、を備える。予備装置２０については、図１で説明したとおりである。また、ＶＰＮ装置１０の代わりにアクセスゲートウェイ１０ａを設ける場合の動作は、上記の図３～図６で説明した処理と同様である。
【0037】
これにより、負荷に応じて、通信システム１ａのシステム構成を変更することができ、通信装置の台数を減らすことができる。また、例えば、予備装置２０をクラウド上に配備することにより、予備装置２０を使用しない時間の費用を抑え、コストを削減することができる。また、予備装置２０を使用しない場合は、アクセスゲートウェイ１０ａの１台で通信サービスの提供が可能となり、処理時間を短縮化することができる。
【0038】
図１０は、実施形態に係る通信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、入出力インタフェース９０４、通信インタフェース９０５を備える。
上述の通信装置（ＶＰＮ装置１０、アクセスゲートウェイ１０ａ、予備装置２０，２０´）は、コンピュータ９００に実装される。そして、上述した各機能は、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、記憶領域を主記憶装置９０２に確保する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、処理中のデータを記憶する記憶領域を補助記憶装置９０３に確保する。
コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、入出力インタフェース９０４、通信インタフェース９０５を備える。
上述の通信装置（ＶＰＮ装置１０、アクセスゲートウェイ１０ａ、予備装置２０，２０´）は、コンピュータ９００に実装される。そして、上述した各機能は、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、記憶領域を主記憶装置９０２に確保する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、処理中のデータを記憶する記憶領域を補助記憶装置９０３に確保する。
【0039】
なお、通信装置（ＶＰＮ装置１０、アクセスゲートウェイ１０ａ、予備装置２０，２０´）の全部または一部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各機能部による処理を行ってもよい。ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムを主記憶装置９０２に展開し、上記処理を実行しても良い。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【0040】
以上のとおり、本開示に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【0041】
＜付記＞
各実施形態に記載の通信システム及び制御方法は、例えば以下のように把握される。
各実施形態に記載の通信システム及び制御方法は、例えば以下のように把握される。
【0042】
（１）第１の態様に係る通信システムは、異なるネットワーク間の通信を仲介する通信装置と予備装置を含む通信システムであって、前記通信装置は、自装置の負荷を監視する監視部と、前記通信システムのシステム構成を制御する第１制御部と、前記ネットワーク間の通信パケットの転送を行う通信処理部と、前記ネットワーク間の通信の可否を判定する第１認証部と、前記ネットワーク間の通信の履歴を記録する第１端末管理部と、を備え、前記予備装置は、前記ネットワーク間の通信の可否を判定する第２認証部と、前記ネットワーク間の通信の履歴を記録する第２端末管理部と、を備え、前記第１制御部は、前記監視部が前記負荷は閾値未満と判定すると、前記システム構成が、前記第１認証部が前記通信の可否の判定を行い、前記通信処理部が前記第１認証部によって前記通信が可能と判定された通信に係る前記通信パケットの転送を行い、前記第１端末管理部が前記通信の履歴を記録する集約構成となるよう制御し、前記監視部が前記負荷は閾値以上と判定すると、前記システム構成が、前記第２認証部が前記通信の可否の判定を行い、前記通信処理部が前記第２認証部によって前記通信が可能と判定された通信に係る前記通信パケットの転送を行い、前記第２端末管理部が前記通信の履歴を記録する分散構成となるよう制御する。
これにより、通信装置の増加を抑制しつつ、通信トラフィックの増大にも対応することができる。
これにより、通信装置の増加を抑制しつつ、通信トラフィックの増大にも対応することができる。
【0043】
（２）第２の態様に係る通信システムは、（１）の通信システムであって、前記予備装置は、前記第１制御部の指示に基づいて、前記システム構成を制御する第２制御部、をさらに備え、前記システム構成が前記分散構成の場合、前記第１制御部は、前記第１認証部と前記第１端末管理部を停止させ、前記第２制御部は、前記第２認証部と前記第２端末管理部を起動し、前記システム構成が前記集約構成の場合、前記第１制御部は、前記第１認証部と前記第１端末管理部を起動し、前記第２制御部は、前記第２認証部と前記第２端末管理部を停止させる。
使用しない管理機能部を停止させることにより、負荷の抑制やコスト削減を図ることができる。
使用しない管理機能部を停止させることにより、負荷の抑制やコスト削減を図ることができる。
【0044】
（３）第３の態様に係る通信システムは、（２）の通信システムであって、前記第２制御部は、前記監視部から前記通信装置の負荷の情報を取得し、取得した前記負荷の情報に基づいて、所定時間内に前記通信装置の負荷が閾値以上となるか否かを予測し、前記負荷が前記閾値以上となると予測すると、前記システム構成が前記集約構成であっても、前記第２認証部と前記第２端末管理部を起動する。
これにより、分散構成へ移行した際のサービスの切り替え時間を短縮化し、サービスの継続性を向上することができる。
これにより、分散構成へ移行した際のサービスの切り替え時間を短縮化し、サービスの継続性を向上することができる。
【0045】
（４）第４の態様に係る通信システムは、（１）～（３）の通信システムであって、前記第１制御部は、前記システム構成が前記集約構成のときに、前記監視部が、前記負荷が閾値以上と判定すると、通信が可能と判定され、通信が継続している前記通信に係る端末の識別情報と、当該通信に係る通信時間およびデータ通信量を含む機能引継ぎ通知を前記予備装置へ通知し、前記予備装置では、前記機能引継ぎ通知に基づいて、前記第２端末管理部が前記識別情報を認証済みの前記端末の識別情報として記憶し、さらに前記通信時間および前記データ通信量に基づいて、前記通信の履歴を記録する。
これにより、分散構成へ移行した際にサービスを継続することができる。
これにより、分散構成へ移行した際にサービスを継続することができる。
【0046】
（５）第５の態様に係る通信システムは、（１）～（４）の通信システムであって、前記第２制御部は、前記システム構成が前記分散構成のときに、前記監視部が、前記負荷が閾値未満と判定すると、通信が可能と判定され、通信が継続している前記通信に係る端末の識別情報と、当該通信に係る通信時間およびデータ通信量を含む切り戻し通知を前記通信装置へ通知し、前記通信装置では、前記切り戻し通知に基づいて、前記第１端末管理部が前記識別情報を認証済みの前記端末の識別情報として記憶し、さらに前記通信時間および前記データ通信量に基づいて、前記通信の履歴を記録する。
これにより、集約構成へ移行した際にサービスを継続することができる。
これにより、集約構成へ移行した際にサービスを継続することができる。
【0047】
（６）第６の態様に係る通信システムは、（１）～（５）の通信システムであって、前記通信装置は、前記複数のネットワーク間の通信の暗号化と復号を行う暗号化処理部、をさらに備えるＶＰＮ（Virtual Private Network）装置である。
本実施形態の通信システムは、ＶＰＮ装置に適用することができる。
本実施形態の通信システムは、ＶＰＮ装置に適用することができる。
【0048】
（７）第７の態様に係る通信システムは、（１）～（６）の通信システムであって、前記通信装置は、認証された通信のみ接続を許可するためのアクセスゲートウェイである。
本実施形態の通信システムは、アクセスゲートウェイに適用することができる。
本実施形態の通信システムは、アクセスゲートウェイに適用することができる。
【0049】
（８）第８の態様に係る通信システムは、（１）～（７）の通信システムであって、前記予備装置が課金対象のサーバに配備されている。
予備装置をクラウド上に配備することにより、コスト削減を図ることができる。
予備装置をクラウド上に配備することにより、コスト削減を図ることができる。
【0050】
（９）第９の態様に係る制御装置は、異なるネットワーク間の通信を仲介する通信装置と予備装置を含む通信システムの制御方法であって、前記通信装置が自装置の負荷を判定し、前記負荷が閾値未満と判定されると、前記通信装置が、前記通信の可否の判定を行い、前記通信装置が、通信が可能と判定された前記通信に係る通信パケットの転送を行い、前記通信装置が、前記通信の履歴を記録する集約構成となるよう前記通信システムのシステム構成を制御し、前記負荷が閾値以上と判定されると、前記予備装置が、前記通信の可否の判定を行い、前記通信装置が、通信が可能と判定された前記通信に係る通信パケットの転送を行い、前記予備装置が、前記通信の履歴を記録する分散構成となるよう前記通信システムのシステム構成を制御する。
【符号の説明】
【0051】
１・・・通信システム
１０・・・ＶＰＮ装置
１０ａ・・・アクセスゲートウェイ
１１・・・監視部
１２・・・制御部
１３・・・通信処理部
１４・・・暗号化処理部
１５・・・認証部
１６・・・端末管理部
２０、２０´・・・ＶＰＮ装置
２１・・・制御部
２２・・・認証部
２３・・・端末管理部
ＴＭ１、ＴＭ２・・・端末
ＮＷ１、ＮＷ２・・・ネットワーク
９００・・・コンピュータ
９０１・・・ＣＰＵ
９０２・・・主記憶装置
９０３・・・補助記憶装置
９０４・・・入出力インタフェース
９０５・・・通信インタフェース
１０・・・ＶＰＮ装置
１０ａ・・・アクセスゲートウェイ
１１・・・監視部
１２・・・制御部
１３・・・通信処理部
１４・・・暗号化処理部
１５・・・認証部
１６・・・端末管理部
２０、２０´・・・ＶＰＮ装置
２１・・・制御部
２２・・・認証部
２３・・・端末管理部
ＴＭ１、ＴＭ２・・・端末
ＮＷ１、ＮＷ２・・・ネットワーク
９００・・・コンピュータ
９０１・・・ＣＰＵ
９０２・・・主記憶装置
９０３・・・補助記憶装置
９０４・・・入出力インタフェース
９０５・・・通信インタフェース
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10】