特許 7582436 通信装置、通信方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-05

(45)【発行日】2024-11-13

(54)【発明の名称】通信装置、通信方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04L 45/64 20220101AFI20241106BHJP

   H04L 61/5084 20220101ALI20241106BHJP

   H04L 61/2592 20220101ALI20241106BHJP

   H04W 8/02 20090101ALI20241106BHJP

   H04W 8/26 20090101ALI20241106BHJP

   H04W 80/04 20090101ALI20241106BHJP

【ＦＩ】

H04L45/64

H04L61/5084

H04L61/2592

H04W8/02

H04W8/26 110

H04W80/04

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023500468

(86)(22)【出願日】2021-02-19

(86)【国際出願番号】 JP2021006444

(87)【国際公開番号】W WO2022176168

(87)【国際公開日】2022-08-25

【審査請求日】2023-06-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000004226

【氏名又は名称】日本電信電話株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004381

【氏名又は名称】弁理士法人ＩＴＯＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100124844

【弁理士】

【氏名又は名称】石原 隆治

(72)【発明者】

【氏名】小島 久史

(72)【発明者】

【氏名】濱野 貴文

(72)【発明者】

【氏名】岡田 真悟

(72)【発明者】

【氏名】鋒 幸洋

【審査官】中川 幸洋

(56)【参考文献】

【文献】欧州特許出願公開第０２７７５６７４（ＥＰ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／００６５５３１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】Michael Menth, et al.，Improvements to LISP Mobile Node，2010 22nd International Teletraffic Congress (ITC 22)，2010年09月07日

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ ４５／６４

Ｈ０４Ｌ ６１／５０８４

Ｈ０４Ｌ ６１／２５９２

Ｈ０４Ｗ ８／０２

Ｈ０４Ｗ ８／２６

Ｈ０４Ｗ ８０／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のエリア間を移動し、所定の情報処理装置と通信する通信装置であって、
それぞれが前記複数のエリアのうちのいずれか一つのエリアに対応する複数の収容装置のうち、当該通信装置が属するエリアに対応する前記収容装置に対し、当該通信装置の移動によって変更される第１のＩＰアドレスと、前記移動によって変更されない第２のＩＰアドレスとを通知することで、前記エリアごとの第３のＩＰアドレスと、前記エリアに依存しない第４のＩＰアドレスとを有する前記所定の情報処理装置からの前記第２のＩＰアドレスを宛先とするパケットを前記第１のＩＰアドレスによってカプセル化して送信させるための情報を当該収容装置に登録させる登録部と、
当該通信装置からのパケットの宛先に指定された前記第４のＩＰアドレスと当該通信装置が属するエリアとに対応する前記第３のＩＰアドレスを、前記第４のＩＰアドレスと前記エリアとの組み合わせごとに前記第３のＩＰアドレスを記憶するコントローラから取得する解決部と、
前記第１のＩＰアドレスによってカプセル化されたパケットを前記第２のＩＰアドレスを宛先とするパケットにデカプセル化し、前記解決部が取得した前記第３のＩＰアドレスによってカプセル化するパケット処理部と、
を有することを特徴とする通信装置。

【請求項2】

前記登録部は、当該通信装置が属するエリアに対応する前記収容装置から当該エリアの識別情報を受信する、
ことを特徴とする請求項１記載の通信装置。

【請求項3】

複数のエリア間を移動し、所定の情報処理装置と通信する通信装置が、
それぞれが前記複数のエリアのうちのいずれか一つのエリアに対応する複数の収容装置のうち、当該通信装置が属するエリアに対応する前記収容装置に対し、当該通信装置の移動によって変更される第１のＩＰアドレスと、前記移動によって変更されない第２のＩＰアドレスとを通知することで、前記エリアごとの第３のＩＰアドレスと、前記エリアに依存しない第４のＩＰアドレスとを有する前記所定の情報処理装置からの前記第２のＩＰアドレスを宛先とするパケットを前記第１のＩＰアドレスによってカプセル化して送信させるための情報を当該収容装置に登録させる登録手順と、
当該通信装置からのパケットの宛先に指定された前記第４のＩＰアドレスと当該通信装置が属するエリアとに対応する前記第３のＩＰアドレスを、前記第４のＩＰアドレスと前記エリアとの組み合わせごとに前記第３のＩＰアドレスを記憶するコントローラから取得する解決手順と、
前記第１のＩＰアドレスによってカプセル化されたパケットを前記第２のＩＰアドレスを宛先とするパケットにデカプセル化し、前記解決手順が取得した前記第３のＩＰアドレスによってカプセル化するパケット処理手順と、
を実行することを特徴とする通信方法。

【請求項4】

前記登録手順は、当該通信装置が属するエリアに対応する前記収容装置から当該エリアの識別情報を受信する、
ことを特徴とする請求項３記載の通信方法。

【請求項5】

請求項３又は４記載の通信方法を通信装置に実行させることを特徴とするプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信装置、通信方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

コネクテッドカー等のように、物理的に移動するデバイスをネットワークに接続して、接続性を提供し続けるためには、ＩＰモビリティの機能が必要である。ＩＰモビリティは、デバイスのＩＰアドレスが変わったとしても、デバイスのアプリケーションが影響を受けずに通信を継続できる機能のことである。

【0003】

ＩＰモビリティを実現する技術の代表例としては、ＬＩＳＰ（Locator/ID Separation Protocol）がある（非特許文献１）。ＬＩＳＰでは、アプリケーションが通信に利用するＩＰアドレスをＥＩＤ（End Point ID）とし、デバイスが外部のネットワークと通信する際に利用するＩＰアドレスをＲＬＯＣ（Routing Locator）として定義する。ＲＬＯＣは、デバイスが接続するネットワークが変更されたり、移動に伴ってＩＰアドレスの再割り当てがあったりすると変更される。一般的には、ＲＬＯＣは、デバイスがセルラー網やＷｉ－Ｆｉ（登録商標）等に接続した際に払い出されるＩＰアドレスである。一方、ＥＩＤは、常に同じ値である。ＬＩＳＰでは、外部のデータベースで、ＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応関係を保持し、その対応関係を常に最新に保つ。デバイスは、通信先のアプリケーションのＥＩＤをキーとして、ＲＬＯＣを問い合わせ、宛先のＲＬＯＣでＩＰパケットをカプセル化してネットワークに送信することで、ＩＰモビリティを実現する。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【文献】"The Locator/ID Separation Protocol (LISP)"、IETF RFC6830、［online］、＜ＵＲＬ：https://tools.ietf.org/html/rfc6830＞

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ＬＩＳＰは、ＬＩＳＰに参加する全端末間でＩＰモビリティを実現することができるが、コネクテッドカーやセンサ等のデバイスからクラウド側にデータを収集するような一般的なＩｏＴ（Internet of Things）のユースケースにおいては、デバイス数が増加すると、スケーラビリティが問題になる。例えば、コネクテッドカーでは、デバイス数が数百万～数千万にもなる。

【0006】

具体的には、デバイスの通信先のクラウド側のデバイスのルーティングテーブル量（経路数）が問題になる。

【0007】

デバイスのルーティングテーブルは、そのデバイスが通信する宛先となるＥＩＤをキーとして、対応するＲＬＯＣでカプセル化するための情報が保持されている。或るデバイスが多数のデバイスやアプリケーションと同時に通信する場合、ＥＩＤの数に応じてルーティングテーブルの量（経路数）が増えてしまう。例えば、移動するＩｏＴデバイスのセンサ情報を定期的に収集するようなアプリケーションを想定すると、ＩｏＴデバイスの通信先はクラウド側のアプリケーションのみであるが、クラウド側のデバイス（デバイス相当の終端装置）は、大量のＩｏＴデバイスと通信する必要がある。センサ情報のような小容量のデータを間欠的に送信するアプリケーションの場合、ネットワーク帯域よりも先に、クラウド側のデバイスのルーティングテーブルの量（経路数）がボトルネックとなる可能性がある。

【0008】

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、ＩＰアドレスが変化する通信装置に関する通信を効率化することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

そこで上記課題を解決するため、複数のエリア間を移動し、所定の情報処理装置と通信する通信装置は、それぞれが前記複数のエリアのうちのいずれか一つのエリアに対応する複数の収容装置のうち、当該通信装置が属するエリアに対応する前記収容装置に対し、当該通信装置の移動によって変更される第１のＩＰアドレスと、前記移動によって変更されない第２のＩＰアドレスとを通知することで、前記エリアごとの第３のＩＰアドレスと、前記エリアに依存しない第４のＩＰアドレスとを有する前記所定の情報処理装置からの前記第２のＩＰアドレスを宛先とするパケットを前記第１のＩＰアドレスによってカプセル化して送信させるための情報を当該収容装置に登録させる登録部と、当該通信装置からのパケットの宛先に指定された前記第４のＩＰアドレスと当該通信装置が属するエリアとに対応する前記第３のＩＰアドレスを、前記第４のＩＰアドレスと前記エリアとの組み合わせごとに前記第３のＩＰアドレスを記憶するコントローラから取得する解決部と、前記第１のＩＰアドレスによってカプセル化されたパケットを前記第２のＩＰアドレスを宛先とするパケットにデカプセル化し、前記解決部が取得した前記第３のＩＰアドレスによってカプセル化するパケット処理部と、を有する。

【発明の効果】

【0010】

ＩＰアドレスが変化する通信装置に関する通信を効率化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施の形態における通信システムの構成例を示す図である。

【図2】本発明の実施の形態におけるデバイス１０のハードウェア構成例を示す図である。

【図3】ＣＰＥ５０の機能構成例を示す図である。

【図4】エリア代表ルータ（ＡＲ４０）の機能構成例を示す図である。

【図5】各ＣＰＥ５０のルーティングテーブル５４の構成例を示す図である。

【図6】エリア代表ルータ（ＡＲ４０）のルーティングテーブル４３の構成例を示す図である。

【図7】コントローラ３０の機能構成例を示す図である。

【図8】ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３の構成例を示す図である。

【図9】通信に先立って実行される、デバイス１０側ＣＰＥ５０のＡＲ４０への接続や、クラウド側ＣＰＥ５０のコントローラ３０への登録を説明するためのシーケンス図である。

【図10】ＣＰＥ５０－１１の配下のホスト６０－１１からＣＰＥ５０－３１の配下のホスト６０－３に向けてパケットが送信される際の処理手順の一例を説明するためのシーケンス図である。

【図11】ホスト６０－３からホスト６０－１１への通信の流れを説明するためのシーケンス図である。

【図12】ＣＰＥ５０－１１が属するエリアが変化した際に実行される処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。

【図13】ＣＰＥ５０－１１が属するエリアが変化した際に実行される処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。

【図14】ＣＰＥ５０－１１が属するエリアが変化した際の各ルーティングテーブルの変化の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

【0013】

［本実施の形態の概要］
本実施の形態では、（１）複数のエリア間を移動するデバイス１０を収容するエリア代表ルータ（ＡＲ４０）をエリアごとに設置し、（２）クラウド側の終端装置とエリア代表ルータとを１対１で対応付ける、という構成をとることで課題を解決する。

【0014】

（１）に関して、エリア代表ルータは、物理的なエリア毎（例えば、県単位など）に設置され、移動するデバイス１０は、通信に先立って、最寄りのエリア代表ルータに接続する。エリア代表ルータは、自身の配下に接続されているデバイス１０のＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応関係をルーティングテーブルとして保持する。なお、ＥＩＤ（End Point ID）とは、ＩＰモビリティを実現する代表的な技術であるＬＩＳＰ（Locator/ID Separation Protocol）において、アプリケーションが通信に利用するＩＰアドレスをいい、デバイス１０の移動に依存しない（デバイス１０の移動にともなって変化しない）。一方、ＲＬＯＣ（Routing Locator）とは、ＬＩＳＰにおいて、デバイス１０等の端末が外部のネットワークと通信する際に利用するＩＰアドレスをいい、デバイス１０の移動にともなって変化する。

【0015】

（２）により、クラウド側の終端装置のルーティングテーブルを削減する。クラウド側の終端装置は、仮想化技術によってＶＭ（Virtual Machine）やコンテナといった形態で実装され、コンピューティングリソースの許す範囲内で、複数立ち上げることができる。そのため、１つのエリア代表ルータに対して、１つの終端装置を設置することが可能となり、終端装置から見ると、通信相手は、対応するエリア代表ルータに限定される。すなわち、クラウド側の終端装置のルーティングテーブルには、対応する１つのエリア代表ルータの情報のみが登録されこととなる。したがって、クラウド側の終端装置は、ＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応関係を保持する必要がないため、データベースへの問い合わせをする必要がなく、データベースの問い合わせ処理量の削減も期待できる。

【0016】

［システム構成］
本実施の形態では、通信先の端末やアプリケーションが保持するＩＰアドレスをＥＩＤ（Endpoint ID）とし、各デバイス１０やクラウドの拠点（データセンタ２０）をコアネットワークＮ１に接続（収容）するＣＰＥ（Customer Premises Equipment）間で、ＩＰパケットをカプセル化して送信する手段としてＳＲｖ６（Segment Routing for IPv6）を利用することとする。コアネットワークＮ１は、ＩＰｖ６に対応していればよい。ただし、ＣＰＥ間でカプセル化するプロトコルはＳＲｖ６に限定されず、ＩＰパケットをカプセル化できる他の手段によって代用されてもよい。

【0017】

図１は、本発明の実施の形態における通信システムの構成例を示す図である。図１において、複数のデバイス１０（デバイス１０－１１、デバイス１０－１２、デバイス１０－２１）やデータセンタ２０は、終端装置としてのＣＰＥ５０やホスト６０を有し、ＣＰＥ５０を介してコアネットワークＮ１に接続される。デバイス１０内又はデータセンタ内２０において、ＣＰＥ５０とホスト６０とはデバイス１０内又はデータセンタ内２０のＬＡＮによって接続される。各デバイス１０のＣＰＥ５０は、いずれかのエリアに所属し、そのエリアを管轄するエリア代表ルータであるＡＲ４０に対して、ＳＲｖ６トンネルを介して接続される。また、ＣＰＥ５０からコアネットワークＮ１を介してアクセスできる場所にコントローラ３０が配置される。

【0018】

図１には、各装置やホスト６０のＩＰアドレスを示す文字列が括弧内に示されている。"ＩＰ"で始まる文字列は、ＣＰＥ５０又はＡＲ４０のＩＰアドレス（ＲＬＯＣ）であり、コアネットワークＮ１を介して到達性の有るアドレスである。コアネットワークＮ１を介した通信は、このＩＰアドレスでカプセル化される。一方、"ＥＩＤ"で始まる文字列は、ＣＰＥ５０配下のＬＡＮ内に存在するホスト６０やアプリケーションに付与されたＩＰアドレスである。ＥＩＤは固定的に付与され、デバイス１０が移動したり、接続するネットワークが変更になったりしても、変化しない（すなわち、デバイス１０の位置に依存せしない）。アプリケーションは、常に、このＥＩＤで通信をし続けることができる。

【0019】

［デバイス１０等のハードウェア構成］
図２は、本発明の実施の形態におけるデバイス１０のハードウェア構成例を示す図である。図２のデバイス１０は、それぞれバスＢで相互に接続されているドライブ装置１００、補助記憶装置１０２、メモリ装置１０３、ＣＰＵ１０４、及びインタフェース装置１０５等を有する。

【0020】

デバイス１０での処理を実現するプログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ等の記録媒体１０１によって提供される。プログラムを記憶した記録媒体１０１がドライブ装置１００にセットされると、プログラムが記録媒体１０１からドライブ装置１００を介して補助記憶装置１０２にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体１０１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置１０２は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。

【0021】

メモリ装置１０３は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置１０２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ１０４は、メモリ装置１０３に格納されたプログラムに従ってデバイス１０に係る機能を実行する。インタフェース装置１０５は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。

【0022】

なお、データセンタ２０、コントローラ３０及びＡＲ４０等も、図２と同様のハードウェア構成を有してもよい。

【0023】

［各装置の機能構成］
図３は、ＣＰＥ５０の機能構成例を示す図である。なお、デバイス１０側（ＣＰＥ５０－１１，１２，２１）、データセンタ２０側（ＣＰＥ５０－３１，３２）のいずれにおいてＣＰＥ５０は同じ構成を有する。図３において、ＣＰＥ５０は、フォワーディング部５１、ＲＬＯＣ解決部５２及びＣＰＥ登録部５３を有する。これら各部は、デバイス１０又はデータセンタ２０にインストールされた１以上のプログラムが、デバイス１０又はデータセンタ２０のＣＰＵに実行させる処理により実現される。ＣＰＥ５０は、また、ルーティングテーブル５４を利用する。ルーティングテーブル５４は、例えば、デバイス１０又はデータセンタ２０のメモリ装置又は補助記憶装置等を用いて実現可能である。

【0024】

フォワーディング部５１は、自ＣＰＥ５０配下のホスト６０からデータセンタ２０へのパケットをカプセル化してコアネットワークＮ１へ送出すると共に、データセンタ２０等から自ＣＰＥ５０配下のホスト６０へのカプセル化されたパケットをコアネットワークＮ１から受信した際に、当該パケットをデカプセル化して、デカプセル化されたパケットをホスト６０へ配送する。本実施の形態では、カプセル化プロトコルとしてＳＲｖ６が利用されるため、ＣＰＥ５０のフォワーディング部５１はＳＲｖ６のカプセル化、デカプセル化を実行することになる。

【0025】

ルーティングテーブル５４は、パケットの転送、パケットのカプセル化、パケットのデカプセル化をフォワーディング部５１が実行する際に必要な経路表を保持する記憶部である。ルーティングテーブル５４の具体例は後述する。

【0026】

ＲＬＯＣ解決部５２は、フォワーディング部５１がパケットを送出する際に、宛先ＥＩＤに対応するＲＬＯＣがルーティングテーブル５４に登録されていなかった場合に、宛先ＥＩＤに対応するＲＬＯＣを解決する。具体的には、ＲＬＯＣ解決部５２は、コントローラ３０に対して、宛先ＥＩＤに対応するＲＬＯＣを問い合わせ、その応答としてＲＬＯＣを取得したら、ルーティングテーブル５４に宛先ＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応関係（当該宛先ＥＩＤと当該ＲＬＯＣとの対応情報）を登録する。

【0027】

ＣＰＥ登録部５３は、ＣＰＥ５０が起動された際に、予め指定されたエリア代表ルータ（ＡＲ４０）に対して、ＣＰＥ５０自身のＩＰアドレス（ＲＬＯＣ）と配下のＥＩＤを通知する。ＣＰＥ登録部５３は、また、ＲＬＯＣ及びＥＩＤの通知に対する応答として、エリアＩＤをＡＲ４０から受け取るとともに、ルーティングテーブル５４に対して、ＡＲ４０からのカプセル化されたパケットを受け取れるようにする（デカプセル化できるようにする）ための情報を登録する。なお、エリアＩＤとは、エリアの識別情報である。

【0028】

図４は、エリア代表ルータ（ＡＲ４０）の機能構成例を示す図である。図４において、ＡＲ４０は、フォワーディング部４１及びＣＰＥ接続部４２を有する。これら各部は、ＡＲ４０にインストールされた１以上のプログラムが、ＡＲ４０のＣＰＵに実行させる処理により実現される。ＡＲ４０は、また、ルーティングテーブル４３を利用する。ルーティングテーブル４３は、例えば、ＡＲ４０のメモリ装置又は補助記憶装置等を用いて実現可能である。

【0029】

フォワーディング部４１は、データセンタ２０からのパケットをデカプセル化して、元のＩＰパケットの宛先ＥＩＤ（宛先ＣＰＥ５０配下のＥＩＤ）をキーとしてルーティングテーブル４３を検索し、宛先ＥＩＤに対応するＣＰＥ５０のＲＬＯＣを取得する。その後、フォワーディング部４１は、当該ＲＬＯＣで元のパケットを再カプセル化して、再カプセル化されたパケットを宛先ＣＰＥ５０に送信する。なお、ＡＲ４０は、デバイス１０側ＣＰＥ５０→クラウド側ＣＰＥ５０方向の通信には関与しなくてよいが、通常のルータとして、ＳＲｖ６等でカプセル化されたＩＰｖ６パケットを転送する役割を担ってもよい。この場合、フォワーディング部４１は、標準的なＩＰｖ６の転送機能を有することになる。

【0030】

ＣＰＥ接続部４２は、ＣＰＥ５０からの接続要求を受信した際に、ＣＰＥ５０を接続するための処理を実行する。具体的には、ＣＰＥ接続部４２は、ＣＰＥ５０からの接続要求に含まれるＣＰＥ５０のＩＰアドレス（ＲＬＯＣ）とＥＩＤを受け取り、自ＡＲ４０のルーティングテーブル４３に、ＣＰＥ５０のＥＩＤに対して、対応するＲＬＯＣでカプセル化して送出するための経路情報を登録する。その後、ＣＰＥ接続部４２は、接続応答として、自ＡＲ４０が管轄するエリアのエリアＩＤをＣＰＥ５０に通知する。これにより、フォワーディング部４１が、クラウド側から送信されてきたパケットを、宛先となるＣＰＥ５０に配送することができるようになる。

【0031】

ルーティングテーブル４３は、フォワーディング部４１がパケットの転送、パケットのカプセル化、パケットのデカプセル化を実行する際に必要な経路表を保持する記憶部である。ルーティングテーブル４３の具体例は後述する。

【0032】

図５は、各ＣＰＥ５０のルーティングテーブル５４の構成例を示す図である。図５には、図１のネットワーク構成例の場合の具体的なルーティングテーブル５４の例が示されている。

【0033】

ＣＰＥ５０のルーティングテーブル５４は、宛先アドレス（宛先プレフィックス）と対応する処理内容から構成される。フォワーディング部５１は、受信したＩＰパケットの宛先アドレスをキーとしてルーティングテーブル５４を検索して、そのレコードに記載された処理を実施する。ＣＰＥ５０－１１のルーティングテーブル５４－１１の例に基づいて、具体的に説明する。

【0034】

「宛先＝ＥＩＤ＃３、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃３１）」というレコードは、デバイス１０側のＣＰＥ５０－１１が、クラウド側のＣＰＥ５０－３１（ＲＬＯＣ：ＩＰ＃３１）へと通信する際に利用するものである。宛先欄にある「ＥＩＤ＃３」は、クラウド側のホスト６０やアプリケーションが利用するアドレスであり、ＣＰＥ５０－１１が受信したパケットの宛先アドレスがこれに該当する場合には、フォワーディング部５１は、「Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃３１）」の処理を実行する。「Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃３１）」は、宛先ＩＰアドレスをＩＰ＃３１として、ＳＲｖ６でカプセル化して送出するという意味を示す。すなわち、ＣＰＥ５０－１１が配下のホスト６０から受信したパケットを、フォワーディング部５１は、コアネットワークＮ１内に到達性のあるＣＰＥ５０－３１のＲＬＯＣであるＩＰ＃３１でカプセル化して送出することになる。デバイス１０側のＣＰＥ５０のルーティングテーブル５４は、通信する先のクラウド側のホスト６０毎に、このようなレコードを保持する。

【0035】

「宛先＝ＩＰ＃１１、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」というレコードは、宛先ＩＰアドレスが「ＩＰ＃１１」の場合、そのパケットをデカプセル化（Ｄｅｃａｐ）して、再度、ルーティングテーブル５４－１１を検索する（Ｌｏｏｋｕｐ）という意味を示す。ＩＰ＃１１は、ＣＰＥ５０－１１のＩＰアドレス（ＲＬＯＣ）であるため、このレコードは、「自分宛ての（カプセル化された）パケットに対して、デカプセル化して、ルーティングテーブル５４－１１を再検索する」という処理を示す。

【0036】

「宛先＝ＥＩＤ＃１１、処理＝Ｄｉｒｅｃｔ」というレコードは、ＩＰパケットの宛先アドレスが「ＥＩＤ＃１１」の場合には、直接配送する、という意味を示す。直接配送とは、同一ＬＡＮ内に宛先アドレスが存在し、宛先に対して直接ＩＰパケットを送出するという意味である。このレコードは、前述の「宛先＝ＩＰ＃１１、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」の結果、ルーティングテーブル５４－１１を再検索したときに、宛先が自身の配下のホスト６０である場合に、直接配送できるようにするためのものである。

【0037】

ＣＰＥ５０－２１のルーティングテーブル５４－２１は、ＣＰＥ５０－１１のルーティングテーブル５４－１１とほぼ同様であるが、ＣＰＥ５０－２１はエリア２に属するため、クラウド側において対応するＣＰＥ５０がＣＰＥ５０－３２である。そのため、１レコード目の処理が「Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃３２）」となっている。また、ＣＰＥ５０－２１のＲＬＯＣがＩＰ＃２１であり、配下のＥＩＤがＥＩＤ＃２１であるため、ルーティングテーブル５４－２１の３～４レコード目の「宛先」がＣＰＥ５０－１１のルーティングテーブル５４－１１と異なる。

【0038】

ＣＰＥ５０－３１及びＣＰＥ５０－３２はクラウド側のＣＰＥ５０である。これらのルーティングテーブル５４も基本的にはデバイス１０側のＣＰＥ５０と同じである。

【0039】

ＣＰＥ５０－３１のルーティングテーブル５４－３１の１レコード目の、「宛先＝Ｄｅｆａｕｌｔ、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃Ａ１）」は、他のレコードの宛先に当てはまらないパケットは、カプセル化してＩＰ＃Ａ１、すなわち、エリア代表ルータＡＲ４０－１に送信するという意味を示す。本実施の形態では、クラウド側にはエリアごとに対応するＣＰＥ５０が存在し、そのクラウド側ＣＰＥ５０からデバイス１０側のＣＰＥ５０へのパケットは、全て当該クラウド側ＣＰＥ５０が対応するエリアのエリア代表ルータ（この場合はＡＲ４０－１）に送信することになっている。このレコードは、その役割を果たすものであり、この１レコードのみで、クラウド側→デバイス１０側の全ての通信に対応できる。ＣＰＥ５０－３２のルーティングテーブル５４－３２の１レコード目も同様であるが、ＣＰＥ５０－３２はエリア２に対応するエリア代表ルータＡＲ４０－２に送信することになるため、処理が「Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃Ａ２）」となっている。

【0040】

ＣＰＥ５０－３１又はＣＰＥ５０－３２のルーティングテーブル５４の２～３レコード目は、デバイス１０側→クラウド側のパケットを処理するレコードであり、宛先が自分であればデカプセル化し（「宛先＝ＩＰ＃３１、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」のレコード）、直接宛先のホスト６０へ配送する（「宛先＝ＥＩＤ＃３、処理＝Ｄｉｒｅｃｔ」）ことを示す。

【0041】

図６は、エリア代表ルータ（ＡＲ４０）のルーティングテーブル４３の構成例を示す図である。ＡＲ４０－１のルーティングテーブル４３－１を例に、具体的に説明する。

【0042】

１レコード目（（１）の行）の「宛先＝ＩＰ＃Ａ１、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」は、クラウド側のＣＰＥ５０から送信されてきた自分宛て（ＩＰ＃Ａ１宛て）のパケットを受信したらデカプセル化して、再度ルーティングテーブル４３を検索する、という意味を示す。

【0043】

２レコード目の「宛先＝ＥＩＤ＃１１、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃１１）」は、宛先がＥＩＤ＃１１、すなわち、ＣＰＥ５０－１１配下のＥＩＤである場合には、ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣであるＩＰ＃１１でカプセル化して送出する、という意味を示す。３レコード目も同様に、ＣＰＥ５０－１２配下のＥＩＤ（ＩＰ＃１２）宛てのパケットを、ＣＰＥ５０－１２のＲＬＯＣであるＩＰ＃１２でカプセル化して送出するという意味を示す。これらの処理（（２）の行の処理）は、１レコード目（（２）の行）の処理の結果、デカプセル化されたパケットに対して実施される。ＡＲ４０－２のルーティングテーブル４３－２も同様である。

【0044】

図７は、コントローラ３０の機能構成例を示す図である。図７において、コントローラ３０は、ＣＰＥ問い合わせ部３１及びＣＰＥ登録・更新部３２を有する。これら各部は、コントローラ３０にインストールされた１以上のプログラムが、コントローラ３０のＣＰＵに実行させる処理により実現される。コントローラ３０は、また、ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３を利用する。ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３、例えば、コントローラ３０のメモリ装置又は補助記憶装置等を用いて実現可能である。

【0045】

ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３は、ＣＰＥ５０配下に割り当てられているＥＩＤと、そのＣＰＥ５０に現在割り当てられているＲＬＯＣとの対応関係を記憶する記憶部である。本実施の形態では、クラウド側ＣＰＥ５０のＥＩＤとＲＬＯＣとの対応関係だけがＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３に登録されている。ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３の構成は後述する。

【0046】

ＣＰＥ問い合わせ部３１は、ＣＰＥ５０からの、ＥＩＤに対応するＲＬＯＣの問い合わせに対して、ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３を検索して、当該ＥＩＤに対応するＲＬＯＣを応答する。ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３の各エントリにはエリアＩＤが登録されており、ＣＰＥ問い合わせ部３１は、問い合わせ元のＣＰＥ５０が所属するエリアのＲＬＯＣを返答する。

【0047】

ＣＰＥ登録・更新部３２は、ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３に登録されているＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応関係の新規登録や更新を実行する。具体的には、ＣＰＥ登録・更新部３２は、ＣＰＥ５０が新たにネットワーク接続された場合に、新規にＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３にレコードを追加したり、ＣＰＥ５０が移動してＲＬＯＣが変更になった場合に、既存のＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応関係を変更したりする。

【0048】

図８は、ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３の構成例を示す図である。ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３は、各ＣＰＥ５０のＥＩＤとＲＬＯＣの対応関係に加えて、各ＣＰＥ５０が所属する（各ＣＰＥ５０に対応する）エリアのエリアＩＤも保持する。換言すれば、ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３は、各ＣＰＥ５０のＥＩＤとエリアＩＤとの組み合わせごとにＲＬＯＣを記憶する。図８には、図１に対応したＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３の例が示されている。前述の通り、本実施の形態において、ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３には、クラウド側のＣＰＥ５０の情報だけが保持されるため、図８のＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３は、ＣＰＥ５０－３１の情報（１レコード目）、ＣＰＥ５０－３２の情報（２レコード目）のみを保持する。なお、デバイス１０側のＣＰＥ５０（図１のＣＰＥ５０－１１、ＣＰＥ５０－１２、ＣＰＥ５０－２１）のＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応関係は、エリア代表ルータＡＲ４０のルーティングテーブル４３（図６）に保持される。

【0049】

［処理手順］
以下、図１の通信システムにおいて実行される処理手順について説明する。図９は、通信に先立って実行される、デバイス１０側ＣＰＥ５０のＡＲ４０への接続や、クラウド側ＣＰＥ５０のコントローラ３０への登録を説明するためのシーケンス図である。

【0050】

まず、デバイス１０側ＣＰＥ５０（ＣＰＥ５０－１１）がＡＲ４０に接続する際の処理手順を説明する。

【0051】

ＣＰＥ５０－１１がネットワークに接続されＩＰアドレス（ＲＬＯＣ）を付与されると、ＣＰＥ５０－１１のＣＰＥ登録部５３は、最寄り（ＣＰＥ５０－１１が属するエリア）のＡＲ４０（この場合はＡＲ４０－１）にＣＰＥ接続要求を送信する（Ｓ１１）。ＣＰＥ接続要求には、ＣＰＥ５０－１１の配下に割り当てられているＥＩＤ（ＥＩＤ＃１１）と、ネットワークから付与されたＲＬＯＣ（ＩＰ＃１１）とが含まれる。なお、ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣは、ＣＰＥ５０－１１が接続されるネットワークから払い出されるグローバルＩＰアドレス等である。また、ＣＰＥ５０配下のＥＩＤは、予めＣＰＥ５０に設定されているものとする。

【0052】

ＡＲ４０－１のＣＰＥ接続部４２は、ＣＰＥ５０－１１からのＣＰＥ接続要求を受信すると、ＡＲ４０－１のルーティングテーブル４３－１に、ＡＲ４０－１からＣＰＥ５０－１１へのパケット転送に必要な情報を登録する（Ｓ１２）。この場合、「宛先＝ＥＩＤ＃１１、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃１１）」という情報が登録される（図６参照）。これは、ＡＲ４０－１が、宛先ＩＰアドレスがＥＩＤ＃１１のパケット、すなわち、ＣＰＥ５０－１１配下のホスト６０宛てのパケットを受信したら、宛先アドレス＝ＩＰ＃１１、すなわち、ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣのＩＰアドレスでカプセル化をして送信する、という意味を示す。

【0053】

続いて、ＡＲ４０－１のＣＰＥ接続部４２は、ＣＰＥ接続応答（接続＝ＯＫ、エリアＩＤ＝＃１）をＣＰＥ５０－１１へ送信する（Ｓ１３）。ＣＰＥ５０－１１のＣＰＥ登録部５３が当該ＣＰＥ接続応答を受信することで、ＣＰＥ５０－１１は、自身が所属するエリアＩＤが＃１であることを認識する。

【0054】

次に、クラウド側のＣＰＥ５０（ＣＰＥ５０－３１）の情報をコントローラ３０に登録する際の処理手順を説明する。

【0055】

クラウド側のＣＰＥ５０（ＣＰＥ５０－３１）の起動後に、ＣＰＥ５０－３１のＣＰＥ登録部５３は、ＣＰＥ登録要求をコントローラ３０へ送信する（Ｓ２１）。ＣＰＥ登録要求には、ＣＰＥ５０－３１配下のＥＩＤ（ＥＩＤ＃３）と、ＣＰＥ５０－３１のＲＬＯＣ（ＩＰ＃３１）、ＣＰＥ５０－３１が担当するエリアのエリアＩＤ（＃１）が含まれる。なお、ＣＰＥ５０－３１のＲＬＯＣも、ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣと同様にグローバルＩＰアドレスが想定される。クラウド環境におけるＩＰアドレスの払い出しについては様々な方法が想定されるが、本実施の形態では払い出しの方法には依存しない。結果的にＣＰＥ５０－３１に外部から到達可能なグローバルＩＰアドレスが付与されればよい。

【0056】

コントローラ３０のＣＰＥ登録・更新部３２は、ＣＰＥ登録要求を受信すると、ＣＰＥ登録要求に含まれている情報を自身のＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３に登録（記憶）する（Ｓ２２）。この場合、「ＥＩＤ＝ＥＩＤ＃３、ＲＬＯＣ＝ＩＰ＃３１、エリアＩＤ＝＃１」というレコードがＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３に登録される（図８参照）。続いて、ＣＰＥ登録・更新部３２は、ＣＰＥ登録応答（登録＝ＯＫ）をＣＰＥ５０－３１へ送信する（Ｓ２３）。

【0057】

図１０は、ＣＰＥ５０－１１の配下のホスト６０－１１からＣＰＥ５０－３１の配下のホスト６０－３に向けてパケットが送信される際の処理手順の一例を説明するためのシーケンス図である。

【0058】

ホスト６０－１１は、ホスト６０－３に向けてパケットを送信する（Ｓ３１）。ホスト６０－１１は、自身のＥＩＤであるＥＩＤ＃１１を自身のＩＰアドレスと認識してパケットの送信元アドレス（図１０ではＳＡと表記）に付与し、ホスト６０－３のＥＩＤ＃３をホスト６０－３のＩＰアドレスと認識してパケットの宛先アドレス（図１０ではＤＡと表記）に付与する。つまり、ホスト６０－１１やホスト６０－３は、ＥＩＤをそのままＩＰアドレスとして認識して動作する。そのため、通常のＩＰホストとして動作すればよく、本実施の形態に特有の機能は不要となる。

【0059】

ＣＰＥ５０－１１のフォワーディング部５１が、ホスト６０－１１からのパケットを受信すると、ルーティングテーブル５４－１１に当該パケットの宛先ＥＩＤが記載されていないため、ＲＬＯＣ解決部５２は、コントローラ３０に対してＲＬＯＣ解決要求を送信する（Ｓ３２）。ＲＬＯＣ解決要求には、ホスト６０－１１から受信したパケットの宛先アドレスであるＥＩＤ＃３と、ＣＰＥ５０－１１自身が所属するエリアＩＤである＃１が含まれる。

【0060】

コントローラ３０のＣＰＥ問い合わせ部３１は、ＣＰＥ５０－１１からのＲＬＯＣ解決要求を受信すると、当該ＲＬＯＣ解決要求に含まれているＥＩＤ＝ＥＩＤ＃３、エリアＩＤ＝＃１をキーとしてＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３を検索する（Ｓ３３）。検索した結果、ＥＩＤ＝ＥＩＤ＃３、エリアＩＤ＝＃１に該当するＲＬＯＣは、ＣＰＥ５０－３１のＲＬＯＣであるＩＰ＃３１であることがわかる。なお、このレコードは、Ｓ２１～Ｓ２３においてＣＰＥ５０－３１がコントローラ３０に対して登録したものである。

【0061】

続いて、ＣＰＥ問い合わせ部３１は、ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣ解決部５２に対してＲＬＯＣ解決応答（ＲＬＯＣ＝ＩＰ＃３１）を送信する（Ｓ３４）。

【0062】

ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣ解決部５２は、当該ＲＬＯＣ解決応答を受信すると、ＣＰＥ５０－１１のルーティングテーブル５４－１１に、「宛先＝ＥＩＤ＃３、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃３１）」を登録する（Ｓ３５）（図５のルーティングテーブル５４－１１参照）。これは、宛先アドレスがＥＩＤ＃３のパケットを受信したら、（ＥＩＤ＃３はＣＰＥ５０－３１配下に存在し、ＣＰＥ５０－３１のＲＬＯＣがＩＰ＃３１であるため）宛先＝ＩＰ＃３１でカプセル化して送信することを示す。

【0063】

続いて、ＣＰＥ５０－１１のフォワーディング部５１はルーティングテーブル５４－１１を参照して、ホスト６０－１１から受信したパケットを、宛先アドレス＝ＩＰ＃３１、送信元アドレス＝ＩＰ＃１１（ＣＰＥ５０－１１自身のＲＬＯＣ）でカプセル化し、ＣＰＥ５０－３１に向けて送信する（Ｓ３６）。

【0064】

ＣＰＥ５０－３１のフォワーディング部５１は、ＣＰＥ５０－１１からのパケットを受信すると、ルーティングテーブル５４－３１（図５参照）に基づいて当該パケットを処理する。ここで、当該パケット（カプセル化されたパケット）は、宛先アドレス＝ＩＰ＃３１であるため、フォワーディング部５１は、該当する処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐを実行する。すなわち、フォワーディング部５１は、当該パケットをデカプセル化したうえで、ルーティングテーブル５４－３１を再検索する（Ｓ３７）。再検索する際のパケット（デカプセル化されたパケット）の宛先アドレスはＥＩＤ＃３であるため、該当する処理＝Ｄｉｒｅｃｔとなり、フォワーディング部５１は、当該パケットをＥＩＤ＃３のホスト６０へ直接配送する（Ｓ３８）。その結果、ホスト６０－３がＣＰＥ５０－３１から当該パケットを受信する。

【0065】

図１１は、ホスト６０－３からホスト６０－１１への通信の流れを説明するためのシーケンス図である。

【0066】

ステップＳ４１において、ホスト６０－３がホスト６０－１１に向けてパケット（以下、「対象パケット」という。）を送信する（Ｓ４１）。この際、対象パケットの宛先アドレスはホスト６０－１１のＥＩＤであるＥＩＤ＃１１にセットされ、対象パケットの送信元アドレスはホスト６０－３のＥＩＤであるＥＩＤ＃３にセットされる。

【0067】

なお、ホスト６０－３が対象パケットを送信する先（次ホップ）としては、ＣＰＥ５０－３１及びＣＰＥ５０－３２が候補として挙げられるが、これらのうちのいずれかを選択する方法はいくつか考えられる。ホスト６０－３がホスト６０－１１からのパケットをＣＰＥ５０－３１から受信したため、その応答（リプライ）となる対象パケットをＣＰＥ５０－３１へ送信するようにしてもよいし、ＣＰＥ５０－３１→ホスト６０－３にパケットを送信する際にＣＰＥ５０－３１のフォワーディング部５１がＳＮＡＴ（Source NAT）を実施して当該パケットの送信元アドレスをＣＰＥ５０－３１に変更してもよい。後者の場合、ホスト６０－３はＣＰＥ５０－３１からパケットを受信したと判断するため、その応答となる対象パケットの宛先アドレスはＣＰＥ５０－３１宛てとなるが、ＣＰＥ５０－３１においてＳＮＡＴにより当該宛先アドレスが元のアドレス（ホスト６０－１１のアドレスであるＥＩＤ＃１１）に変換される。

【0068】

ＣＰＥ５０－３１のフォワーディング部５１は、ホスト６０－３から対象パケットを受信すると、ルーティングテーブル５４－３１を参照する（Ｓ４２）。ルーティングテーブル５４－３１（図５参照）には、宛先＝ＥＩＤ＃１１にマッチする具体的なレコードは存在しないため、宛先＝Ｄｅｆａｕｌｔにマッチすることになる。宛先＝Ｄｅｆａｕｌｔの処理はＥｎｃａｐ（ＩＰ＃Ａ１）であるため、フォワーディング部５１は、対象パケットを宛先＝ＩＰ＃Ａ１でカプセル化して、ＡＲ４０－１（エリア＃１のエリア代表ルータ）に送信する（Ｓ４３）。この宛先＝Ｄｅｆａｕｌｔのレコードにより、ＣＰＥ５０－３１がクラウド側のホスト６０から受信したパケットの全てをエリア１のエリア代表ルータであるＡＲ４０－１にカプセル化して送信することになり、ＣＰＥ５０－３１では、デバイス１０側のＣＰＥ５０の個別の経路情報を保持する必要がなくなる。

【0069】

ＡＲ４０－１のフォワーディング部４１は、ＣＰＥ５０－３１からカプセル化された対象パケットを受信すると、ルーティングテーブル４３－１（図６参照）を参照する（Ｓ４４）。カプセル化された対象パケットの宛先アドレスはＡＲ４０－１自身のＲＬＯＣであるＩＰ＃Ａ１であるため、ルーティングテーブル４３－１の「宛先＝ＩＰ＃Ａ１、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」のレコードが対象パケットに対応する。そこで、フォワーディング部４１は、対象パケットをデカプセル化して、再度、ルーティングテーブル４３－１を再検索する。デカプセル化されたパケットの宛先アドレスはＥＩＤ＃１１であるため、ルーティングテーブル４３－１では、「宛先＝ＥＩＤ＃１１、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃１１）」に該当する。したがって、フォワーディング部４１は、対象パケットの宛先アドレスをＩＰ＃１１にセットしてカプセル化をしたうえで、対象パケットをＣＰＥ５０－１１（ＲＬＯＣ＝ＩＰ＃１１）に向けて送信する（Ｓ４５）。

【0070】

ＣＰＥ５０－１１のフォワーディング部５１は、ＡＲ４０－１からカプセル化された対象パケットを受信すると、ルーティングテーブル５４－１１を参照する（Ｓ４６）。具体的には、フォワーディング部５１は、対象パケットの宛先アドレス＝ＩＰ＃１１（ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣ、つまり、自分宛て）をキーとしてＣＰＥ５０－１１のルーティングテーブル５４－１１を検索する。すると、「宛先＝ＩＰ＃１１、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」のレコードが該当するため、フォワーディング部５１は、対象パケットをデカプセル化して、ルーティングテーブル５４－１１を再検索する。デカプセル化された対象パケットの宛先アドレスはＥＩＤ＃１１であるため、「宛先＝ＥＩＤ＃１１、処理＝Ｄｉｒｅｃｔ」のレコードに該当する。そこで、フォワーディング部５１は、ＥＩＤ＃１１宛て、すなわち、ホスト６０－１１宛てに対象パケットを直接配送する（Ｓ４７）。その結果、ホスト６０－１１は対象パケットを受信する。

【0071】

次に、図１２～図１４を用いて、ＣＰＥ５０－１１が、ＡＲ４０－１配下からＡＲ４０－２配下へ移動した際に実行される処理手順について説明する。図１２及び図１３はシーケンス図を示し、図１４はＣＰＥ５０－１１のルーティングテーブルの変化と、ＡＲ４０－１、ＡＲ４０－２のルーティングテーブルを示す図である。

【0072】

ＣＰＥ５０－１１（ＣＰＥ５０－１１を有するデバイス１０－１１）がＡＲ４０－１配下からＡＲ４０－２配下へ移動すると、ＣＰＥ５０－１１は、アクセス網に再接続する形になるため、ネットワークから払い出されるＩＰアドレス、すなわち、ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣが変更になる（Ｓ５１）。この例では、ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣがＩＰ＃１１からＩＰ＃２２に変更になったと仮定する。そのため、ＣＰＥ５０－１１のＣＰＥ登録部５３は、ＣＰＥ５０－１１のルーティングテーブル５４－１１において、「宛先＝ＩＰ＃１１、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」のレコードを、「宛先＝ＩＰ＃２２、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」に変更する（図１４参照）。なお、このレコードは、ＡＲ４０からＣＰＥ５０－１１宛てにパケットが送信されてきた場合、自分宛て（ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣ宛て）であれば、デカプセル化してルーティングテーブル５４－１１を再検索する、という処理を行うためのものである。

【0073】

ＣＰＥ５０－１１がネットワークに接続されたら、ＣＰＥ登録部５３は、最寄りのＡＲ４０（この場合、ＡＲ４０－２）に対して、ＣＰＥ接続要求を送信する（Ｓ５２）。ＣＰＥ接続要求には、ＥＩＤ＝ＥＩＤ＃１１、ＲＬＯＣ＝ＩＰ＃２２が含まれる。ＥＩＤは移動前から変更は無いが、ＲＬＯＣは前述のように、新たに払い出されたＩＰアドレスであるＩＰ＃２２となる。

【0074】

ＡＲ４０－２のＣＰＥ接続部４２は、ＣＰＥ５０－１１からのＣＰＥ接続要求を受信すると、ＣＰＥ５０－１１へパケットを送信するためのレコードをルーティングテーブル４３－２へ登録する（Ｓ５３）。具体的には、ＣＰＥ接続部４２は、図１４のＡＲ４０－２のルーティングテーブル４３－２に対し、「宛先＝ＥＩＤ＃１１、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃２２）」というレコードを登録する。これは、宛先アドレスがＣＰＥ５０－１１配下のＥＩＤ＃１１宛てのパケットであれば、ＣＰＥ５０－１１の新たなＲＬＯＣであるＩＰ＃２２でカプセル化して当該パケットを送信する、という処理を示す。

【0075】

ＡＲ４０－２のＣＰＥ接続部４２は、正常にルーティングテーブル４３－２への登録ができたら、ＣＰＥ５０－１１へＣＰＥ登録応答を送信する（Ｓ５４）。ＣＰＥ登録応答には、ＡＲ４０－２が所属するエリアＩＤとして、エリアＩＤ＝＃２が含まれる。

【0076】

以上で、ＣＰＥ５０－１１がＡＲ４０－１からＡＲ４０－２の配下へ移動した際の接続手続きが完了する。

【0077】

なお、ＡＲ４０－１のルーティングテーブル４３－１に登録されていたＣＰＥ５０－１１移動前の情報（宛先＝ＥＩＤ＃１１、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃１１））は、今後不要となるためにＣＰＥ５０－１１のＣＰＥ接続部４２が削除する。削除する方法としては、ＣＰＥ５０－１１へのパケットが到着しない状態が一定時間継続したらタイムアウト（一定時間、ルーティングテーブル４３－１の特定のエントリが参照されなかったら削除する）してもよいし、ＣＰＥ５０－１１又はＡＲ４０－２等からＡＲ４０－１に対してＣＰＥ５０－１１の移動が完了したことを明示的に通知して、ＣＰＥ５０－１１のＣＰＥ接続部４２が、ＡＲ４０－１のルーティングテーブル４３－１において不要になった情報を削除してもよい。

【0078】

次に、ホスト６０－１１からホスト６０－３へのパケットの流れを説明する。

【0079】

ホスト６０－１１はホスト６０－３に向けてパケットを送信する（Ｓ５５）。

【0080】

ＣＰＥ５０－１１のフォワーディング部５１が当該パケットを受信すると、ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣ解決部５２は、当該パケットの宛先アドレスであるＥＩＤ＃３に対応するＲＬＯＣを取得するため、コントローラ３０にＲＬＯＣ解決要求を送信する（Ｓ５６）。ＲＬＯＣ解決要求には、解決したいＥＩＤであるＥＩＤ＝＃３と、ＣＰＥ５０－１１が所属するエリアのＩＤであるエリアＩＤ＝＃２が含まれる。

【0081】

コントローラ３０のＣＰＥ問い合わせ部３１は、ＲＬＯＣ解決要求を受信すると、ＲＬＯＣ解決要求に含まれるＥＩＤ（ＥＩＤ＃３）及びエリアＩＤ（＃２）をキーとして、ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３を検索する（Ｓ５７）。ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース３３（図８）には、ＥＩＤ＝ＥＩＤ＃３、エリアＩＤ＝＃２に該当するＲＬＯＣとして、ＩＰ＃３２（ＣＰＥ５０－３２のＲＬＯＣ）が登録されているため、ＣＰＥ問い合わせ部３１は、ＲＬＯＣ＝ＩＰ＃３２を含むＲＬＯＣ解決応答を送信する（Ｓ５８）。なお、ＣＰＥ５０－１１がＡＲ４０－１配下に接続されていた時には、エリアＩＤ＝＃１であったため、ＲＬＯＣ＝ＩＰ＃３１が返されたが、ＡＲ４０－２配下の場合にはエリアＩＤ＝＃２であるためＲＬＯＣ＝ＩＰ＃３２が返される。この仕組みにより、クラウド側の各ＣＰＥ５０（ＣＰＥ５０－３１やＣＰＥ５０－３２）は、特定のＡＲ４０配下（すなわち、特定のエリア）のＣＰＥ５０からのパケットのみを受信することになる。

【0082】

ＣＰＥ５０－１１のＲＬＯＣ解決部５２は、コントローラ３０からＲＬＯＣ解決応答を受信すると、ＥＩＤ＝ＥＩＤ＃３に対応するＲＬＯＣとしてＲＬＯＣ＝ＩＰ＃３２を解決できたため、ルーティングテーブル５４－１１に「宛先＝ＥＩＤ＃３、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃３２）」のレコードを登録する（Ｓ５９）。当該レコードは、ＥＩＤ＃３宛てのパケットに対して、宛先アドレスをＩＰ＃３２としたカプセル化を実施し、ＩＰ＃３２（すなわちＣＰＥ５０－３２）に向けて当該パケットを送出することを意味する。

【0083】

ルーティングテーブル５４－１１の登録が完了すると、ＣＰＥ５０－１１のフォワーディング部５１は、宛先アドレス＝ＩＰ＃３２でカプセル化したパケットをＣＰＥ５０－３２に向けて送出する（Ｓ６０）。

【0084】

ＣＰＥ５０－３２のフォワーディング部５１は、当該パケットを受信すると、ルーティングテーブル５４－３２を参照する（Ｓ６１）。当該パケットについては、図５のルーティングテーブル５４－３２の、「宛先＝ＩＰ＃３２、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」が該当する。これは、ＩＰ＃３２宛てのパケット（すなわち、ＣＰＥ５０－３２自身宛て）を受信したら、デカプセル化して、再度ルーティングテーブル５４－３２を検索する処理を意味する。

【0085】

そこで、ＣＰＥ５０－３２のフォワーディング部５１は、当該パケットをデカプセル化して、再度ルーティングテーブル５４－３２を検索する。すると、図５の「宛先＝ＥＩＤ＃３、処理＝Ｄｉｒｅｃｔ」のレコードが該当するため、フォワーディング部５１は、ＥＩＤ＃３（すなわち、ホスト６０－３）にパケットを直接配送する（Ｓ６２）。その結果、ホスト６０－３は、ホスト６０－１１からのパケットを受信する。

【0086】

一方、ホスト６０－３からホスト６０－１１へのパケットの流れは、図１３に示されるようになる。

【0087】

ステップＳ６４において、ホスト６０－３がホスト６０－１１に向けてパケットを送出する（Ｓ６４）。

【0088】

ＣＰＥ５０－３２のフォワーディング部５１は、ホスト６０－３からのパケットを受信すると、ルーティングテーブル５４－３２を参照する（Ｓ６５）。当該パケットには、図５の「宛先＝Ｄｅｆａｕｌｔ、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃Ａ２）」が該当するため、フォワーディング部５１は、宛先アドレス＝ＩＰ＃Ａ２（ＡＲ４０－２のＲＬＯＣ）でカプセル化して、当該パケットをＡＲ４０－２宛てに送信する（Ｓ６６）。

【0089】

ＡＲ４０－２のフォワーディング部４１は、当該パケットを受信すると、ルーティングテーブル４３－２（図１４参照）を参照する（Ｓ６７）。当該パケットには、図１４のルーティングテーブル４３－２の「宛先＝ＩＰ＃Ａ２、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」のレコードが該当するため、フォワーディング部４１は、当該パケットをデカプセル化して、再度ルーティングテーブルを検索する。デカプセル化されたパケット（元のパケット）の宛先はＥＩＤ＃１１であるため、次の検索では、「宛先＝ＥＩＤ＃１１、処理＝Ｅｎｃａｐ（ＩＰ＃２２）のレコード」が該当する。そのため、フォワーディング部４１は、宛先アドレス＝ＩＰ＃２２で当該パケットをカプセル化して、ＩＰ＃２２宛て、すなわち、ＣＰＥ５０－１１宛てに当該パケットを送信する（Ｓ６８）。

【0090】

ＣＰＥ５０－１１のフォワーディング部５１は、ＡＲ４０－２からのパケットを受信すると、ルーティングテーブル５４－１１を参照する（Ｓ６９）。当該パケットには、図１４の移動後のＣＰＥ５０－１１のルーティングテーブル５４－１１の、「宛先＝ＩＰ＃２２、処理＝Ｄｅｃａｐ－＞Ｌｏｏｋｕｐ」が該当するため、フォワーディング部５１は、当該パケットをデカプセル化して、再度ルーティングテーブル５４－１１を検索する。すると、次は、「宛先＝ＥＩＤ＃１１、処理＝Ｄｉｒｅｃｔ」のレコードが該当するため、フォワーディング部５１は、当該パケットをＥＩＤ＃１１、すなわち、ホスト６０－１１に直接配送する（Ｓ７０）。その結果、ホスト６０－１１は、ホスト６０－３からのパケットを受信する。

【0091】

このように、ＣＰＥ５０－１１がＡＲ４０－１配下からＡＲ４０－２配下へ移動した場合、ルーティングテーブルに変更があるのは、ＡＲ４０－１、ＡＲ４０－２、ＣＰＥ５０－１１のみであり、クラウド側のＣＰＥ５０－３１やＣＰＥ５０－３２には変更は発生しない。このことは、デバイス１０数の増減や、デバイス１０の移動によって、クラウド側ＣＰＥ５０のルーティングテーブル５４に一切変化はなく、クラウド側ＣＰＥ５０が、ルーティングテーブル量や、ルーティングテーブルを変更するための処理量による影響を受けないことを示している。

【0092】

上述したように、本実施の形態によれば、クラウド側のＣＰＥ５０のルーティングテーブルで保持すべき経路数を削減することができる。したがって、ＩＰアドレスが変化するデバイスに関する通信を効率化することができる。

【0093】

なお、従来技術では、ＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応情報を保持しているデータベースへの問い合わせ（トランザクション）の処理量も問題となる。具体的には、ＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応情報を保持しているデータベースへの問い合わせ処理は、デバイスが新たなＥＩＤを持つアプリケーションへの通信を開始するたびに発生する。一度問い合わせた情報をデバイス側でキャッシュすることはできるが、前述のように、データベースで保持しているＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応情報は常に更新される。キャッシュを保持する時間を長くすれば、問い合わせを減らすことはできるが、長くしすぎると、キャッシュと最新情報との間に乖離が発生し、デバイスの移動等でＥＩＤ－ＲＬＯＣの対応関係が変更された場合に、正常に通信ができなくなる可能性がある。

【0094】

本実施の形態によれば、クラウド側ＣＰＥ５０からコントローラ３０への問い合わせ（ＲＬＯＣ解決要求）を削減する（不要とする）ことで、既存技術におけるボトルネックを解消し、本システムに収容可能なデバイス１０数（ＣＰＥ５０数）を増加させることができる。

【0095】

なお、本実施の形態において、デバイス１０は、通信装置の一例である。データセンタ２０は、所定の情報処理装置の一例である。ＡＲ４０は、収容装置の一例である。ＲＬＯＣは、第１のＩＰアドレスの一例である。ＥＩＤは、第２のＩＰアドレスの一例である。ＣＰＥ登録部５３は、登録部の一例である。フォワーディング部５１は、パケット処理部の一例である。ＲＬＯＣ解決部５２は、解決部の一例である。ＣＰＥ５０－３１又はＣＰＥ５０－３２のＲＬＯＣは、第３のＩＰアドレスの一例である。ホスト６０－３のＥＩＤは、第４のＩＰアドレスの一例である。

【0096】

以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0097】

１０ デバイス
２０ データセンタ
３０ コントローラ
３１ ＣＰＥ問い合わせ部
３２ ＣＰＥ登録・更新部
３３ ＥＩＤ－ＲＬＯＣデータベース
４０ ＡＲ
４１ フォワーディング部
４２ ＣＰＥ接続部
４３ ルーティングテーブル
５０ ＣＰＥ
５１ フォワーディング部
５２ ＲＬＯＣ解決部
５３ ＣＰＥ登録部
５４ ルーティングテーブル
１００ ドライブ装置
１０１ 記録媒体
１０２ 補助記憶装置
１０３ メモリ装置
１０４ ＣＰＵ
１０５ インタフェース装置
Ｂ バス
Ｎ１ コアネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】