プロキシ装置及びネットワークシステム
【課題】ＴＣＰを用いながら、プロトコルレベルの互換性と安全性を確保しつつ、通信時間を高速化する。
【解決手段】実データであるアプリケーションデータを含むＩＰパケットを送信するクライアント装置２と、クライアント装置２と通信を行い、ＩＰパケットを受信するサーバ３との間に設けられ、クライアント装置２及びサーバ３の間で行われる通信を中継するプロキシ装置４において、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信が開始される前に、隣接する他のプロキシ装置５との間のコネクションを開設する。
【解決手段】実データであるアプリケーションデータを含むＩＰパケットを送信するクライアント装置２と、クライアント装置２と通信を行い、ＩＰパケットを受信するサーバ３との間に設けられ、クライアント装置２及びサーバ３の間で行われる通信を中継するプロキシ装置４において、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信が開始される前に、隣接する他のプロキシ装置５との間のコネクションを開設する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロキシ装置及びネットワークシステムに関し、特に、クライアント装置及びサーバの間で行われる通信の時間を高速化する装置及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＷＡＮ（Wide Area Network）やＬＡＮ（Local Area Network）における通信で利用されるＩＰ（Internet Protocol）ネットワークでは、一般的に、信頼性のある通信プロトコルとしてＴＣＰ（Transmission Control Protocol）が使用されている。ＴＣＰは、ＲＦＣ（Request For Comments）７９３にて標準化されており、電子メールやファイル転送、ＷＷＷ（World Wide Web）等で幅広く利用されている。
【０００３】
ＴＣＰは、通信に先立って予め通信路を確保するコネクション指向のプロトコルであり、３ｗａｙハンドシェイクと呼ばれる手順を用いて、通信相手とのコネクション開設が完了した状態で実際のデータ通信を開始する。
【０００４】
例えば、クライアント装置とサーバとの間で、ＴＣＰによる一般的な通信を行う場合には、図１５に示すように、３ｗａｙハンドシェイクによるコネクションの開設が行われる。３ｗａｙハンドシェイクでは、まず、クライアント装置がサーバに対して接続要求を示す「ＳＹＮ」パケットを送信する。次に、サーバは、接続許可を示す「ＳＹＮ＋ＡＣＫ」パケットをクライアント装置に対して送信する。そして、クライアント装置は、接続開始を示す「ＡＣＫ」パケットを送信してサーバとの通信を開始し、アプリケーションデータ（Ｄａｔａ）を送信する。
【０００５】
ここで、物理的に距離が離れているクライアント装置とサーバとの間では、図１５に示すように、所定のパケットが一方の装置から送信されてから他方の装置で受信するまでの間に伝送遅延が発生する。
【０００６】
例えば、ＷＡＮ通信の一例として衛星通信を用いた場合には、約２５０ｍｓｅｃの伝送遅延が発生する。すなわち、３ｗａｙハンドシェイクを用いて通信を行う場合、「ＳＹＮ」パケットを送信してから「ＳＹＮ＋ＡＣＫ」パケットを受信して実データの通信が開始されるまで、少なくとも５００ｍｓｅｃ程度の時間が必要となり、メール転送やＷＷＷアクセス等の転送データサイズが比較的小さい通信においては、アプリケーションレイヤにおける通信完了時間に大きく影響する。
【０００７】
また、ＷＡＮ通信においては、一般に、ＬＡＮ通信よりもパケット廃棄率が高いため、「ＳＹＮ」パケット等がＷＡＮで廃棄された場合には、トランザクション完了時間が増大する。尚、非特許文献１には、Ｗｅｂアクセスを例とした通信データ量が分析され、往復通信回数を１回減らすことにより、Ｗｅｂアクセスが１０％だけ高速化できることが記載されている。
【０００８】
このように、従来の通信手順においては、３ｗａｙハンドシェイクによるコネクション開設を行うため、アプリケーションデータの通信を開始する際に時間を要する。そこで、最近では、アプリケーションデータの通信開始までの時間を改善するため、Ｔ／ＴＣＰ（Transaction/TCP）と呼ばれる技術が提案され、ＲＦＣ１６４４にて標準化されている。
【０００９】
Ｔ／ＴＣＰは、ＴＣＰにオプションを追加したプロトコルであり、図１５に示す「ＳＹＮ」パケットを送信する際に、アプリケーションデータを含めた形式で転送することにより、３ｗａｙハンドシェイクによるコネクション開設処理を簡略化し、ＴＣＰ通信の開始時間を短縮することができる。
【００１０】
しかしながら、従来から用いられるネットワークは、このＴ／ＴＣＰに対応していないことが多く、互換性がないことが考えられる。そのため、Ｔ／ＴＣＰに対応していないネットワークへの互換性に対応すると共に、通信の高速化を実現するべく、Ｔ／ＴＣＰをＴＣＰに変換する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【００１１】
また、特許文献２には、モバイル端末とＷｅｂサーバとの間で通信を行う場合に、モバイル端末及びＷｅｂサーバの間に設けられたプロキシ間のコネクションを、モバイル端末とプロキシサーバとの間で確立された呼が切断されるまで維持することにより、モバイル端末を用いた通信のレスポンスタイムを短縮させる技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第３４９３６６０号公報
【特許文献２】特開２００５−１１７４１８号公報
【非特許文献１】新野 淳一、”グーグル（登録商標）がWebを高速化するために何をしているか”、[online]、平成２２年７月５日、[平成２３年９月５日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.publickey1.jp/blog/10/web_3.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、Ｔ／ＴＣＰを用いた場合には、通信時間を短縮することができるが、Ｔ／ＴＣＰは、ＴＣＰと比較してセキュリティに対する脆弱性が存在するため、容易にＤｏＳ（Denial of Service）攻撃を受けてしまうという問題があった。これは、当業者にとってよく知られている事実であり、３ｗａｙハンドシェイクを簡略化し、ＳＹＮパケットと同時に通信データを受信する方式を採用するためである。
【００１４】
また、Ｔ／ＴＣＰは、上述したセキュリティの観点から、現時点においては普及しておらず、ネットワーク上に構成された各通信装置において、Ｔ／ＴＣＰをサポートしている装置が非常に少ない。そのため、Ｔ／ＴＣＰを利用可能な箇所としては、Ｔ／ＴＣＰがサポートされた通信装置で構成され、かつ、ネットワークの安全性が保証された通信区間に限定されるという問題があった。
【００１５】
尚、特許文献１に記載の技術を用いてＴ／ＴＣＰをＴＣＰに変換することにより、Ｔ／ＴＣＰを用いることができるが、一般的に伝送遅延が大きく、セキュリティ上の危険性が高いＷＡＮ区間では、Ｔ／ＴＣＰを利用することができない。そのため、現状では、ＴＣＰ通信の開始時間を短縮することができるというＴ／ＴＣＰの利点を生かすことが困難である。
【００１６】
さらに、特許文献２に記載の技術では、モバイル端末とＷｅｂサーバとの間で初めて通信を開始する際に、プロキシ間における３ｗａｙハンドシェイクを必ず実施する必要があるため、コネクション開設のための待ち時間が発生するという問題があった。さらに、特許文献２に記載の技術は、適用範囲がＷｅｂアクセスに限定されるため、例えば、ＦＴＰ（File Transfer Protocol）によるファイル転送や、ＳＭＴＰ（Simple Mail Transfer Protocol）といったメール送信等のアプリケーションを用いたＴＣＰ通信に対して適用することができない。
【００１７】
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、一般的に普及しているＴＣＰを用いることで、プロトコルレベルの互換性と安全性を確保しつつ、通信時間を高速化することが可能なプロキシ装置及びネットワークシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明は、実データであるアプリケーションデータを含む第１のＩＰパケットを送信するクライアント装置と、前記クライアント装置と通信を行い、前記第１のＩＰパケットを受信するサーバとの間に設けられ、前記クライアント装置及び前記サーバの間で行われる通信を中継するプロキシ装置であって、前記クライアント装置及び前記サーバの間の通信が開始される前に、隣接する他のプロキシ装置との間のコネクションを開設することを特徴とする。
【００１９】
そして、本発明によれば、クライアント装置及びサーバの間の通信が開始される前に、プロキシ装置間のコネクションを開設するため、通信時間を高速化することが可能になる。
【００２０】
上記プロキシ装置において、前記隣接する他のプロキシ装置との間のコネクションの状態を示すコネクション管理状態情報を少なくとも含むコネクション管理テーブルを有し、前記コネクション管理状態情報が前記コネクションが未使用であることを示す場合に、前記コネクションを開設することができる。これにより、未使用状態のすべてのコネクションを通信開始前に開設でき、通信時間を高速化することができる。
【００２１】
上記プロキシ装置において、前記コネクション管理テーブルは、前記隣接する他のプロキシ装置のＩＰアドレス及びポート番号を示す宛先プロキシＩＰアドレス及び宛先プロキシポート番号と、自身のＩＰアドレス及びポート番号を示す送信元プロキシＩＰアドレス及び送信元プロキシポート番号と、前記クライアント装置のＩＰアドレス及びポート番号を示すクライアントＩＰアドレス及びクライアントポート番号と、前記サーバのＩＰアドレス及びポート番号を示すサーバＩＰアドレス及びサーバポート番号とを含み、前記第１のＩＰパケットは、前記クライアント装置及び前記サーバのＩＰアドレスを示す送信元ＩＰアドレス及び宛先ＩＰアドレスを含む第１のＩＰヘッダと、前記クライアント装置及び前記サーバのポート番号を示す送信元ポート番号及び宛先ポート番号を含む第１のＴＣＰヘッダとを有することができる。
【００２２】
上記プロキシ装置において、前記第１のＩＰヘッダから前記送信元ＩＰアドレス及び前記宛先ＩＰアドレスをクライアントＩＰ情報として抽出するＩＰ受信処理部と、前記第１のＴＣＰヘッダから前記送信元ポート番号及び前記宛先ポート番号をクライアントＴＣＰ情報として抽出するＴＣＰ受信処理部と、前記アプリケーションデータに対して、前記クライアントＩＰ情報及び前記クライアントＴＣＰ情報を付加したプロキシ間アプリケーションデータを生成するＴＣＰプロキシ処理部と、前記プロキシ間アプリケーションデータに対して、前記送信元プロキシポート番号を送信元ポート番号とすると共に、前記宛先プロキシポート番号を宛先ポート番号とする第２のＴＣＰヘッダを付加するＴＣＰ送信処理部と、前記プロキシ間アプリケーションデータに対して、前記送信元プロキシＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとすると共に、前記宛先プロキシＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとする第２のＩＰヘッダを付加するＩＰ送信処理部とを備えることができる。これにより、クライアント装置から送信され、プロキシ装置で受信したＩＰパケットを次の送信先に対して適切に送信することができる。
【００２３】
上記プロキシ装置において、前記隣接する他のプロキシ装置との間で３ｗａｙハンドシェイクを行うことにより、前記コネクションを開設することができる。
【００２４】
また、本発明は、実データであるアプリケーションデータを含む第１のＩＰパケットを送信するクライアント装置と、前記クライアント装置と通信を行い、前記第１のＩＰパケットを受信するサーバと、前記クライアント装置及び前記サーバの間に設けられ、該クライアント装置及び該サーバの間で行われる通信を中継する複数のプロキシ装置とからなり、前記クライアント装置及び前記サーバの間の通信が開始される前に、互いに隣接する前記複数のプロキシ装置間のコネクションを開設することを特徴とする。本発明によれば、前記発明と同様に、通信時間を高速化することが可能になる。
【発明の効果】
【００２５】
以上のように、本発明によれば、ＴＣＰを用いながら、プロトコルレベルの互換性と安全性を確保しつつ、通信時間を高速化することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明にかかるネットワークシステムの第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】プロキシ装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】プロキシ装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】ＩＰパケットについて説明するための略線図である。
【図５】アイドルコネクション管理テーブルについて説明するための略線図である。
【図６】コネクションの状態遷移について説明するための略線図である。
【図７】プロキシ装置間のコネクション開設について説明するための略線図である。
【図８】ネットワークシステムの動作について説明するための略線図である。
【図９】プロキシ装置間のＩＰパケットについて説明するための略線図である。
【図１０】クライアント装置及びサーバの間での通信時に行われる動作について説明するためのシーケンス図である。
【図１１】クライアント装置及びサーバの間での通信時に行われる従来の動作について説明するためのシーケンス図である。
【図１２】クライアント装置及びサーバの間の通信が終了した場合の処理について説明するためのシーケンス図である。
【図１３】ネットワークシステムの他の例を示すブロック図である。
【図１４】ネットワークシステムのさらに他の例を示すブロック図である。
【図１５】３ｗａｙハンドシェイクについて説明するためのシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本発明にかかるネットワークシステムの一実施の形態を示し、このネットワークシステム１は、大別して、クライアント装置２、サーバ３、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信を中継して代理応答を行うプロキシ装置４及びプロキシ装置５で構成される。また、各装置の間は、各々のネットワーク特性の異なる回線で接続され、各装置間においてＴＣＰ通信を終端する通信方式とされる。具体的には、例えば、クライアント装置２及びプロキシ装置４の間がＬＡＮ６で接続され、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間がＷＡＮ７で接続され、プロキシ装置５及びサーバ３の間がＬＡＮ８で接続される。
【００２９】
本実施の形態では、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信で必要なＷＡＮ７の区間におけるプロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のコネクションを、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信が開始される前に予め開設する。尚、以下の説明では、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信開始前に開設されるプロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のコネクションを「アイドルコネクション」と称して説明する。
【００３０】
クライアント装置２は、サーバ３に対して送信すべき実データからなるＩＰパケットを、ＬＡＮ６を介して送信する。サーバ３は、クライアント装置２から送信されたＩＰパケットを、ＬＡＮ８を介して受信する。尚、クライアント装置２及びサーバ３については、通常使用される一般的な装置を用いることができるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００３１】
ＩＰパケットは、図４（ａ）に示すように、実データであるアプリケーションデータにＩＰヘッダ及びＴＣＰヘッダが付加されたパケットである。ＩＰヘッダには、例えば、宛先となる装置のＩＰアドレス（以下、「宛先ＩＰアドレス」とする）と、送信元となる装置のＩＰアドレス（以下、「送信元ＩＰアドレス」とする）が記述される。この例では、宛先ＩＰアドレスとしてサーバ３のＩＰアドレスが記述され、送信元ＩＰアドレスとしてクライアント装置２のＩＰアドレスが記述される。
【００３２】
また、ＴＣＰヘッダには、例えば、宛先となる装置のポート番号（以下、「宛先ポート番号」とする）と、送信元となる装置のポート番号（以下、「送信元ポート番号」とする）が記述される。この例では、宛先ポート番号としてサーバ３のポート番号が記述され、送信元ポート番号としてクライアント装置２のポート番号が記述される。
【００３３】
プロキシ装置４は、図２に示すように、ＩＰ受信処理部１１、ＴＣＰ受信処理部１２、ＴＣＰプロキシ処理部１３、ＴＣＰ送信処理部１４及びＩＰ送信処理部１５で構成される。
【００３４】
ＩＰ受信処理部１１は、クライアント装置２から送信されたＩＰパケットをＬＡＮ６を介して受信し、図４（ａ）に示すＩＰパケットのＩＰヘッダに記述された宛先ＩＰアドレス及び送信元ＩＰアドレスをクライアントＩＰ情報としてＴＣＰプロキシ処理部１３に対して通知する。また、ＩＰ受信処理部１１は、ＩＰパケットからＩＰヘッダを取り除いた、ＴＣＰヘッダ及びアプリケーションデータからなるＴＣＰセグメントをＴＣＰ受信処理部１２に対して供給する。
【００３５】
ＴＣＰ受信処理部１２は、ＩＰ受信処理部１１から供給されたＴＣＰセグメントを受信し、ＴＣＰヘッダに記述された宛先ポート番号及び送信元ポート番号をクライアントＴＣＰ情報としてＴＣＰプロキシ処理部１３に対して通知する。また、ＴＣＰ受信処理部１２は、ＴＣＰセグメントからＴＣＰヘッダを取り除いたアプリケーションデータをＴＣＰプロキシ処理部１３に対して供給する。
【００３６】
ＴＣＰプロキシ処理部１３は、ＴＣＰ受信処理部１２から供給されたアプリケーションデータに対して、ＩＰ受信処理部１１及びＴＣＰ受信処理部１２から通知されたクライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報を付加したプロキシ間アプリケーションデータ（図４（ｂ））を生成し、ＴＣＰ送信処理部１４に対して供給する。
【００３７】
また、ＴＣＰプロキシ処理部１３は、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のコネクションを管理するためのアイドルコネクション管理テーブルを予め保有し、コネクションの管理を行う。アイドルコネクション管理テーブルには、アプリケーションデータの宛先及び送信元のＩＰアドレス及びポート番号と、プロキシ装置４及びプロキシ装置５のＩＰアドレス及びポート番号とが互いに関連付けられて記述される。尚、アイドルコネクション管理テーブルの詳細については、後述する。
【００３８】
ＴＣＰ送信処理部１４は、アイドルコネクション管理テーブルに基づき、ＴＣＰプロキシ処理部１３から供給されたプロキシ間アプリケーションデータに対して、次の送信先であるプロキシ装置５のポート番号を宛先ポート番号とし、プロキシ装置４のポート番号を送信元ポート番号としたＴＣＰヘッダを付加してＴＣＰセグメントを生成し、ＩＰ送信処理部１５に対して供給する。
【００３９】
ＩＰ送信処理部１５は、アイドルコネクション管理テーブルに基づき、ＴＣＰ送信処理部１４から供給されたＴＣＰセグメントに対して、次の送信先であるプロキシ装置５のＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとし、プロキシ装置４のＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとしたＩＰヘッダを付加してＩＰパケットを生成し、プロキシ装置５に対してＷＡＮ７を介して送信する。
【００４０】
プロキシ装置５は、図３に示すように、ＩＰ受信処理部２１、ＴＣＰ受信処理部２２、ＴＣＰプロキシ処理部２３、ＴＣＰ送信処理部２４及びＩＰ送信処理部２５で構成される。
【００４１】
ＩＰ受信処理部２１は、プロキシ装置４から送信されたＩＰパケットをＷＡＮ７を介して受信し、ＩＰパケットからＩＰヘッダを取り除いた、ＴＣＰヘッダ及びプロキシ間アプリケーションデータからなるＴＣＰセグメントをＴＣＰ受信処理部２２に対して供給する。
【００４２】
ＴＣＰ受信処理部２２は、ＩＰ受信処理部２１から供給されたＴＣＰセグメントを受信し、ＴＣＰセグメントからＴＣＰヘッダを取り除いたプロキシ間アプリケーションデータをＴＣＰプロキシ処理部２３に対して供給する。
【００４３】
ＴＣＰプロキシ処理部２３は、プロキシ装置４のＴＣＰプロキシ処理部１３と同様に、アイドルコネクション管理テーブルを予め保有し、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のコネクションを管理する。また、ＴＣＰプロキシ処理部２３は、ＴＣＰ受信処理部２２から供給されたプロキシ間アプリケーションデータからアプリケーションデータを抽出し、ＴＣＰ送信処理部２４に対して供給する。
【００４４】
ＴＣＰ送信処理部２４は、アイドルコネクション管理テーブルに基づき、ＴＣＰプロキシ処理部２３から供給されたアプリケーションデータに対して、送信先であるサーバ３のポート番号を宛先ポート番号とし、プロキシ装置５のポート番号を送信元ポート番号としたＴＣＰヘッダを付加してＴＣＰセグメントを生成し、ＩＰ送信処理部２５に対して供給する。
【００４５】
ＩＰ送信処理部２５は、アイドルコネクション管理テーブルに基づき、ＴＣＰ送信処理部２４から供給されたＴＣＰセグメントに対して、送信先であるサーバ３のＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとし、プロキシ装置５のＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとしたＩＰヘッダを付加してＩＰパケットを生成し、サーバ３に対してＬＡＮ８を介して送信する。
【００４６】
尚、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の各部は、必ずしもハードウェアによって構成される必要はなく、その一部又は全部がソフトウェア（コンピュータプログラム）によって構成され、コンピュータ装置等により実行させるようにしてもよい。
【００４７】
ここで、アイドルコネクション管理テーブルについて、図５を参照して説明する。アイドルコネクション管理テーブルは、上述したように、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のコネクションを管理するためのテーブルであり、図５に示すように、隣接するプロキシ装置（プロキシ装置４及びプロキシ装置５）の間に開設する各々のコネクションに対応する１つ又は複数のエントリが記述される。
【００４８】
各々のエントリには、項目「コネクション管理状態」、「宛先プロキシＩＰアドレス」、「宛先プロキシポート番号」、「送信元プロキシＩＰアドレス」、「送信元プロキシポート番号」、「クライアントＩＰアドレス」、「クライアントポート番号」、「サーバＩＰアドレス」及び「サーバポート番号」が互いに関連付けられて記述される。
【００４９】
項目「コネクション管理状態」は、当該コネクションの状態を示し、通信状態に応じて状態が遷移した場合に更新される。コネクションの状態としては、例えば、「未使用状態」、「アイドルコネクション状態」及び「通信状態」がある。尚、コネクションの状態遷移については後述する。
【００５０】
項目「宛先プロキシＩＰアドレス」及び「宛先プロキシポート番号」は、このエントリに対応するコネクションにおける次の送信先であるプロキシ装置のＩＰアドレス及びポート番号を示す。項目「送信元プロキシＩＰアドレス」及び「送信元プロキシポート番号」は、このアイドルコネクション管理テーブルを保有するプロキシ装置のＩＰアドレス及びポート番号を示す。
【００５１】
項目「クライアントＩＰアドレス」及び「クライアントポート番号」は、送信元であるクライアント装置２のＩＰアドレス及びポート番号を示す。項目「サーバＩＰアドレス」及び「サーバポート番号」は、宛先であるサーバ３のＩＰアドレス及びポート番号を示す。
【００５２】
これらの項目「クライアントＩＰアドレス」、「クライアントポート番号」、「サーバＩＰアドレス」及び「サーバポート番号」には、クライアント装置２及びサーバ３の間で初めて通信が行われる際に、クライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報に基づき、クライアント装置２及びサーバ３のＩＰアドレス及びポート番号が設定される。
【００５３】
次に、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のアイドルコネクションの管理について説明する。通常、２つの装置間でＴＣＰ／ＩＰ通信を行う場合には、送信元及び宛先のＩＰアドレスとポート番号との組み合わせによりコネクションが識別される。このとき、送信元及び宛先のＩＰアドレスは、ＩＰパケットのＩＰヘッダに記述され、送信元及び宛先のポート番号は、ＩＰパケットのＴＣＰヘッダに記述される。
【００５４】
そこで、本実施の形態では、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間で通信を行う際に、送信元及び宛先のＩＰアドレスとポート番号とをアイドルコネクション管理テーブルによって管理する。
【００５５】
具体的には、例えば、プロキシ装置４及びプロキシ装置５のＩＰアドレス及びポート番号は、アイドルコネクション管理テーブル内の項目「宛先プロキシＩＰアドレス」、「宛先プロキシポート番号」、「送信元プロキシＩＰアドレス」及び「送信元プロキシポート番号」に設定される。
【００５６】
尚、クライアントサーバモデルの通信においては、装置間のコネクションが複数存在することが一般的であるため、アイドルコネクションについてもネットワークシステムの規模に応じたコネクション数を確保する必要がある。そのため、本実施の形態では、必要とされるコネクション数分のポート番号を予め用意し、各々のコネクションをアイドルコネクション管理テーブルのエントリとして設定する。
【００５７】
次に、コネクションの状態遷移について、図６を参照して説明する。図６に示すように、ネットワークシステム１のシステム起動時においては、すべてのコネクション状態が未使用状態Ｓ１であり、プロキシ装置４、５のＴＣＰプロキシ処理部１３、２３が保有するアイドルコネクション管理テーブルに記述された各エントリの項目「コネクション管理状態」が「未使用状態」に設定される。
【００５８】
次に、ＴＣＰプロキシ処理部１３、２３によってアイドルコネクション管理テーブルの項目「コネクション管理状態」が参照され、「未使用状態」であるエントリについて、項目「宛先プロキシＩＰアドレス」、「宛先プロキシポート番号」、「送信元プロキシＩＰアドレス」及び「送信元プロキシポート番号」に基づきアイドルコネクションが開設される。そして、プロキシ装置４及びプロキシ装置５における各ＴＣＰ受信処理部１２、２２及びＴＣＰ送信処理部１４、２４の間で３ｗａｙハンドシェイクが行われる。
【００５９】
例えば、図７に示すように、プロキシ装置４のＩＰアドレス及びポート番号を「Ｂ」及び「Ｘ」とし、プロキシ装置５のＩＰアドレス及びポート番号を「Ｃ」及び「Ｙ」とした場合には、宛先ＩＰアドレス及び宛先ポート番号を「Ｃ」及び「Ｙ」、送信元ＩＰアドレス及び送信元ポート番号を「Ｂ」及び「Ｘ」とした「ＳＹＮ」パケットによる３ｗａｙハンドシェイクが行われ、アイドルコネクションが開設される。
【００６０】
説明は図６に戻り、３ｗａｙハンドシェイクが完了してアイドルコネクションが開設されると、コネクション状態がアイドルコネクション状態Ｓ２に遷移する。そして、アイドルコネクション管理テーブルに記述された当該エントリの項目「コネクション管理状態」が「アイドルコネクション状態」に更新される。
【００６１】
次に、クライアント装置２からの通信が開始されると、コネクション状態が通信状態Ｓ３に遷移する。具体的には、ＴＣＰプロキシ処理部１３、２３によってアイドルコネクション管理テーブルの項目「コネクション管理状態」が参照され、「アイドルコネクション状態」である所定のエントリが通信用コネクションとして割り当てられる。そして、通信用コネクションに割り当てられたエントリの項目「コネクション管理状態」が「通信状態」に更新される。
【００６２】
クライアント装置２とサーバ３との間の通信が終了すると、コネクション状態が未使用状態Ｓ１に遷移し、アイドルコネクション管理テーブルの項目「コネクション管理状態」が「未使用状態」に更新される。
【００６３】
尚、コネクション状態が通信状態Ｓ３から未使用状態Ｓ１に遷移したコネクションは、例えば、未使用状態Ｓ１に遷移したタイミングから予め設定されたタイムアウト時間が経過した後に、アイドルコネクション状態Ｓ２に遷移する。
【００６４】
このようにコネクション状態が遷移することにより、クライアント装置２からサーバ３に対する通信が開始される前に、アイドルコネクションを予め開設することができる。
【００６５】
次に、上記構成を有するネットワークシステム１の動作について、図２及び図８を参照して説明する。尚、以下の説明では、クライアント装置２及びサーバ３の間での通信が開始される前に、上述の状態遷移に基づいてプロキシ装置４及びプロキシ装置５の間におけるアイドルコネクションが予め開設されているものとする。
【００６６】
図８に示すように、ネットワークシステム１において、クライアント装置２からサーバ３に対してデータを送信する場合には、まず、クライアント装置２及びプロキシ装置４の間で３ｗａｙハンドシェイク処理が行われ、サーバ３に対して送信すべき実データを含むＩＰパケットが図４（ａ）に示す形式でクライアント装置２から送信される。
【００６７】
クライアント装置２から送信されるＩＰパケットのＩＰヘッダには、サーバ３のＩＰアドレスが宛先ＩＰアドレスとして記述され、クライアント装置２のＩＰアドレスが送信元ＩＰアドレスとして記述される。また、ＴＣＰヘッダには、サーバ３のポート番号が宛先ポート番号として記述され、クライアント装置２のポート番号が送信元ポート番号として記述される。
【００６８】
すなわち、クライアント装置２から送信されるＩＰパケットは、図８に示すように、宛先ＩＰアドレスが「Ｄ」、送信元ＩＰアドレスが「Ａ」、宛先ポート番号が「Ｊ」、送信元ポート番号が「Ｉ」となる。
【００６９】
クライアント装置２から送信されたＩＰパケットは、ＬＡＮ６を介してプロキシ装置４で受信される。このとき、プロキシ装置４は、複数のポートでＩＰパケットの受信を待機し、任意の複数のポートのうち、宛先ポート番号と同一のポート番号を有するポートによりＩＰパケットを受信する。すなわち、プロキシ装置４は、ＩＰパケットのＴＣＰヘッダに記述された宛先ポート番号であるサーバ３のポート番号と同一のポート番号「Ｊ」のポートを介してＩＰパケットを受信する。
【００７０】
プロキシ装置４は、ＩＰパケットを受信すると、受信したＩＰパケットが図２に示すＩＰ受信処理部１１に供給される。ＩＰ受信処理部１１は、ＩＰパケットに対して所定の受信処理を行い、ＩＰパケットからＩＰヘッダを除いたＴＣＰヘッダ及びアプリケーションデータを含むＴＣＰセグメントをＴＣＰ受信処理部１２に供給する。また、ＩＰ受信処理部１１は、ＩＰパケットのＩＰヘッダに記述された宛先ＩＰアドレス及び送信元ＩＰアドレスをクライアントＩＰ情報として抽出し、ＴＣＰプロキシ処理部１３に供給する。
【００７１】
ＴＣＰ受信処理部１２は、ＩＰ受信処理部１１から供給されたＴＣＰセグメントに対して所定の受信処理を行い、ＴＣＰセグメントからＴＣＰヘッダを除いたアプリケーションデータをＴＣＰプロキシ処理部１３に供給する。また、ＴＣＰ受信処理部１２は、ＴＣＰヘッダに記述された宛先ポート番号及び送信元ポート番号をクライアントＴＣＰ情報として抽出し、ＴＣＰプロキシ処理部１３に供給する。尚、ＩＰ受信処理部１１及びＴＣＰ受信処理部１２による受信処理については、従来と同様の処理が行われるものであり、本実施の形態において直接関係しないため、詳細な説明を省略する。
【００７２】
ＴＣＰプロキシ処理部１３は、アプリケーションデータ、クライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報を受信すると、保有するアイドルコネクション管理テーブルを参照し、対応するエントリのアイドルコネクションを割り当てる。
【００７３】
ここで、クライアント装置２からサーバ３に対して初めてＩＰパケットが送信された場合、ＴＣＰプロキシ処理部１３は、割り当てられたアイドルコネクションの情報として、クライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報に記述された送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス及び宛先ポート番号を、クライアントＩＰアドレス、クライアントポート番号、サーバＩＰアドレス及びサーバポート番号として、アイドルコネクション管理テーブルの対応するエントリに設定する。
【００７４】
さらに、ＴＣＰプロキシ処理部１３は、次の送信先であるプロキシ装置５に対してクライアント装置２及びサーバ３のＩＰアドレス及びポート番号を通知する目的として、アプリケーションデータにクライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報を付加したプロキシ間アプリケーションデータを生成し、ＴＣＰ送信処理部１４に供給する。
【００７５】
プロキシ間アプリケーションデータは、図９に示すように、宛先ＩＰアドレスを「Ｄ」、送信元ＩＰアドレスを「Ａ」としたクライアントＩＰ情報と、宛先ポート番号を「Ｊ」、送信元ポート番号を「Ｉ」としてクライアントＴＣＰ情報とをアプリケーションデータに対して付加したデータである。
【００７６】
ＴＣＰ送信処理部１４は、アイドルコネクション管理テーブルの項目「宛先プロキシポート番号」及び「送信元プロキシポート番号」に基づき、ＴＣＰプロキシ処理部１３から供給されたプロキシ間アプリケーションデータに対して、次の送信先であるプロキシ装置５のポート番号を宛先ポート番号とすると共に、プロキシ装置４のポート番号を送信元ポート番号としたＴＣＰヘッダを付加し、ＴＣＰセグメントを生成する。生成されたＴＣＰセグメントは、ＩＰ送信処理部１５に供給される。
【００７７】
ＩＰ送信処理部１５は、アイドルコネクション管理テーブルの項目「宛先プロキシＩＰアドレス」及び「送信元プロキシＩＰアドレス」に基づき、ＴＣＰ送信処理部１４から供給されたＴＣＰセグメントに対して、プロキシ装置５のＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとすると共に、プロキシ装置４のＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとしたＩＰヘッダを付加し、図９に示すＩＰパケットを生成する。生成されたＩＰパケットは、ＷＡＮ７を介してプロキシ装置５に供給される。
【００７８】
すなわち、プロキシ装置４から送信されるＩＰパケットは、図８に示すように、宛先ＩＰアドレスが「Ｃ」、送信元ＩＰアドレスが「Ｂ」、宛先ポート番号が「Ｙ」、送信元ポート番号が「Ｘ」となる。
【００７９】
プロキシ装置５は、ＷＡＮ７を介してＩＰパケットを受信すると、受信したＩＰパケットが図３に示すＩＰ受信処理部２１に供給される。ＩＰ受信処理部２１は、ＩＰパケットに対して所定の受信処理を行い、ＩＰパケットからＩＰヘッダを除いたＴＣＰヘッダ及びプロキシ間アプリケーションデータを含むＴＣＰセグメントをＴＣＰ受信処理部２２に供給する。
【００８０】
ＴＣＰ受信処理部２２は、ＩＰ受信処理部２１から供給されたＴＣＰセグメントに対して所定の受信処理を行い、ＴＣＰセグメントからＴＣＰヘッダを除いたプロキシ間アプリケーションデータをＴＣＰプロキシ処理部２３に供給する。
【００８１】
ＴＣＰプロキシ処理部２３は、プロキシ間アプリケーションデータを受信すると、保有するアイドルコネクション管理テーブルを参照し、対応するエントリのアイドルコネクションを割り当てる。
【００８２】
ここで、クライアント装置２からサーバ３に対して初めてＩＰパケットが送信された場合、ＴＣＰプロキシ処理部２３は、割り当てられたアイドルコネクションの情報として、プロキシ間アプリケーションデータに付加されたクライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報に記述された送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス及び宛先ポート番号を、クライアントＩＰアドレス、クライアントポート番号、サーバＩＰアドレス及びサーバポート番号として、アイドルコネクション管理テーブルの対応するエントリに設定する。そして、設定されたエントリに記述された内容に基づき、プロキシ装置５及びサーバ３の間のコネクションを開設する。このとき、ＴＣＰ受信処理部２２及びＴＣＰ送信処理部２４によりサーバ３との３ｗａｙハンドシェイク処理が行われる。
【００８３】
また、プロキシ装置５及びサーバ３の間のコネクションが開設されると、ＴＣＰプロキシ処理部２３は、プロキシ間アプリケーションデータに含まれるアプリケーションデータをＴＣＰ送信処理部２４に供給する。
【００８４】
ＴＣＰ送信処理部２４は、ＴＣＰプロキシ処理部２３から供給されたアプリケーションデータに対して、次の送信先であるサーバ３のポート番号「Ｊ」を宛先ポート番号とすると共に、クライアント装置２のポート番号「Ｉ」を送信元ポート番号としたＴＣＰヘッダを付加し、ＴＣＰセグメントを生成する。生成されたＴＣＰセグメントは、ＩＰ送信処理部２５に供給される。
【００８５】
ＩＰ送信処理部２５は、ＴＣＰ送信処理部２４から供給されたＴＣＰセグメントに対して、サーバ３のＩＰアドレス「Ｄ」を宛先ＩＰアドレスとすると共に、クライアント装置２のＩＰアドレス「Ａ」を送信元ＩＰアドレスとしたＩＰヘッダを付加してＩＰパケットを生成する。生成されたＩＰパケットは、ＬＡＮ８を介してサーバ３に供給される。
【００８６】
すなわち、プロキシ装置５から送信されるＩＰパケットは、図８に示すように、宛先ＩＰアドレスが「Ｄ」、送信元ＩＰアドレスが「Ａ」、宛先ポート番号が「Ｊ」、送信元ポート番号が「Ｉ」となる。
【００８７】
尚、この例では、送信元ＩＰアドレス及び送信元ポート番号をクライアント装置２のＩＰアドレス及びポート番号としたが、これに限られず、例えば、送信元ＩＰアドレス及び送信元ポート番号をプロキシ装置５のＩＰアドレス及びポート番号としてもよい。
【００８８】
このように、クライアント装置２からサーバ３に対してＩＰパケットを送信する場合には、プロキシ装置４及びプロキシ装置５においてアイドルコネクション管理テーブルを参照し、適切なアイドルコネクションを割り当てると共に、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間でやりとりされるＩＰパケットに含まれる宛先及び送信元のＩＰアドレス及びポート番号を変換することにより、クライアント装置２からサーバ３に対してＩＰパケットを適切に送信することができる。
【００８９】
また、ネットワークシステム１においては、図１０に示すように、クライアント装置２及びサーバ３の間で通信が開始される前にプロキシ装置４及びプロキシ装置５の間におけるアイドルコネクションを予め開設するため、アイドルコネクション開設の際の３ｗａｙハンドシェイク処理が通信開始前に行われる。
【００９０】
具体的には、プロキシ装置４のＴＣＰ送信処理部１４から「ＳＹＮ」パケットが送信され、プロキシ装置５のＴＣＰ受信処理部２２で受信される。次に、プロキシ装置５のＴＣＰ送信処理部２４から「ＳＹＮ＋ＡＣＫ」パケットが送信され、プロキシ装置４のＴＣＰ受信処理部１２で受信される。そして、プロキシ装置４のＴＣＰ送信処理部１４から「ＡＣＫ」パケットが送信され、プロキシ装置５のＴＣＰ受信処理部２２で受信される。このようにして、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間で３ｗａｙハンドシェイク処理が行われる。
【００９１】
これにより、図１１に示すように、クライアント装置２及びサーバ３の間で通信が開始された後に、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間で行われる従来の３ｗａｙハンドシェイク処理に要する時間Ｔだけ、通信時間を高速化することができる。
【００９２】
尚、クライアント装置２からサーバ３に対する２回目以降のＩＰパケットの送信時においては、プロキシ装置４及びプロキシ装置５が保有するアイドルコネクション管理テーブルの対応するエントリの各項目が設定されているため、プロキシ装置５に対してクライアント装置２及びサーバ３のＩＰアドレス及びポート番号を通知する必要がない。そのため、プロキシ装置４のＴＣＰプロキシ処理部１３においてプロキシ間アプリケーションデータを生成する必要がなく、プロキシ装置４は、プロキシ装置５に対してアプリケーションデータをそのままの形式で送信することができる。
【００９３】
また、サーバ３からクライアント装置２に対してデータを送信する場合についても、プロキシ装置４及びプロキシ装置５においてアイドルコネクション管理テーブルを参照し、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間の宛先及び送信元のＩＰアドレス及びポート番号を変換することにより、上述と同様の流れで通信を行うことができる。
【００９４】
次に、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信が終了した場合の処理について、図１２を参照して説明する。ネットワークシステム１では、各装置間においてＴＣＰ通信が終端されるため、各装置間におけるコネクション単位で閉鎖処理が行われる。本実施の形態では、まず、クライアント装置２及びプロキシ装置４の間のコネクションの閉鎖処理が行われ、次いでプロキシ装置４及びプロキシ装置５の間の閉鎖処理が行われる。そして、最後にプロキシ装置５及びサーバ３の間の閉鎖処理が行われる。
【００９５】
具体的には、まず、図１２に示すように、クライアント装置２がプロキシ装置４に対して閉鎖要求を示す「ＦＩＮ」パケットを送信し、プロキシ装置４がクライアント装置２からの「ＦＩＮ」パケットに対する「ＡＣＫ」パケットをクライアント装置２に対して送信する。次に、プロキシ装置４がクライアント装置２に対して「ＦＩＮ」パケットを送信し、クライアント装置２がプロキシ装置４からの「ＦＩＮ」パケットに対する「ＡＣＫ」パケットを送信する。これにより、クライアント装置２及びプロキシ装置４の間におけるコネクションが閉鎖される。
【００９６】
以下、同様にして、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間、プロキシ装置５及びサーバ３の間においても装置間で「ＦＩＮ」パケット及び「ＡＣＫ」パケットのやりとりが行われることにより、各装置間のコネクションが閉鎖される。
【００９７】
このようにして、各装置間のコネクションが閉鎖されると、プロキシ装置４及びプロキシ装置５が保有するアイドルコネクション管理テーブルにおける当該エントリの項目「コネクション管理状態」が「未使用状態」に更新される。
【００９８】
以上のように、本実施の形態によれば、クライアント装置及びサーバの間での通信が開始される前に、クライアント装置とサーバとの間に設けられたプロキシ装置間のコネクションを予め開設するため、プロキシ装置間のコネクション開設の際に行われる処理に要する時間が不要となり、クライアント装置及びサーバの間の通信時間を高速化することができる。
【００９９】
また、プロキシ装置は、アイドルコネクション管理テーブルに基づき、ＩＰパケットに含まれる宛先及び送信元のＩＰアドレス及びポート番号を変換するため、受け取ったＩＰパケットを次の送信先に対して適切に送信することができる。
【０１００】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上述した本発明の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【０１０１】
例えば、上述の例では、２つのプロキシ装置を用いて１つのＷＡＮ区間を経由してクライアント装置とサーバとの通信を行う場について説明したが、これに限られず、複数のプロキシ装置を用いて複数のＷＡＮ区間を経由して通信を行う場合についても、本発明を適用可能である。
【０１０２】
具体的には、例えば図１３に示すように、クライアント装置３１とサーバ３２との間に複数のプロキシ装置３３、３４、３５、３６を設け、クライアント装置３１及びプロキシ装置３３を接続するＬＡＮ３７と、プロキシ装置間を接続するＷＡＮ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃと、プロキシ装置３６及びサーバ３２を接続するＬＡＮ３９とを経由して、クライアント装置３１及びサーバ３２の間で通信を行うネットワークシステム３０に対しても適用可能である。
【０１０３】
このネットワークシステム３０において、プロキシ装置３３及びプロキシ装置３６は、本実施の形態におけるプロキシ装置４及びプロキシ装置５と同様に動作する。また、プロキシ装置３４及びプロキシ装置３５については、プロキシ装置４及びプロキシ装置５と同様に、通信が開始される前に各ＷＡＮ区間のアイドルコネクションを開設する。このとき、プロキシ装置３４及びプロキシ装置３５は、隣接する装置がサーバ３２でないため、ＩＰパケットを受信した際に、パケット内に含まれるプロキシ間アプリケーションデータからアプリケーションデータを抽出することなく、ＩＰヘッダ及びＴＣＰヘッダに含まれる宛先及び送信元のＩＰアドレス及びポート番号を変換した状態で、プロキシ間アプリケーションデータを含むＩＰパケットをそのまま次の送信先である装置に対して送信する。
【０１０４】
さらに、この例に限られず、例えば、ネットワークシステムに複数のサーバが設けられる場合についても、本発明を適用可能である。例えば、図１４に示すように、ネットワークシステム４０、クライアント装置４１、サーバ４２Ａ及び４２Ｂ、プロキシ装置４３、４４、４５で構成され、クライアント装置４１及びプロキシ装置４３の間がＬＡＮ４６で接続され、プロキシ装置４３及びプロキシ装置４４、４５の間がＷＡＮ４７で接続され、プロキシ装置４４及びサーバ４２Ａの間がＬＡＮ４８で接続され、プロキシ装置４５及びサーバ４２Ｂの間がＬＡＮ４９で接続される。
【０１０５】
この場合、プロキシ装置４３は、クライアント装置４１から送信されるＩＰパケットの宛先に応じてプロキシ装置４４及びプロキシ装置４５のうちいずれかのプロキシ装置に対して通信を行うべきかを判断する必要がある。ここで、上述した本実施の形態では、ポート番号に基づいて複数のコネクションを管理する場合について説明したが、アイドルコネクション管理テーブルにおいて、ポート番号の他に、宛先プロキシＩＰアドレスでプロキシ装置間のコネクションを識別することも可能であるため、複数のプロキシ装置毎のＩＰアドレスもコネクション管理に含めることで、本発明を適用することができる。
【０１０６】
さらにまた、本実施の形態では、送信元ＩＰアドレス（クライアント装置のＩＰアドレス）及び宛先ＩＰアドレス（サーバのＩＰアドレス）をクライアントＩＰ情報とし、送信元ポート番号（クライアント装置のポート番号）及び宛先ポート番号（サーバのポート番号）をクライアントＴＣＰ情報としたが、これに限られず、例えば、プロキシ装置のメモリ容量や処理能力、プロキシ装置間の通信帯域等に余裕があれば、ＩＰパケットのＩＰヘッダ全体の記述内容をクライアントＩＰ情報とすると共に、ＴＣＰヘッダ全体の記述内容をクライアントＴＣＰ情報としてもよい。
【０１０７】
これにより、クライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報のデータ量が増加するが、例えば、ネットワーク内に本情報を解析する装置等を設けることで、アプリケーション別の優先制御や統計カウンタの収集等の付加機能を追加することも可能である。
【０１０８】
また、本実施の形態では、システム起動時等に、コネクション管理状態が未使用状態であるエントリに対応するすべてのアイドルコネクションを開設するようにしているが、これに限られず、例えば、プロキシ装置間のアイドルコネクション数に対して閾値を設け、開設するアイドルコネクション数を閾値以下に制限するようにしてもよい。
【０１０９】
これにより、アイドルコネクションを開設する際の処理による通信帯域の占有や、本実施の形態をソフトウェアにより実現する場合に、ＣＰＵ時間を占有することを防止することができる。
【０１１０】
さらに、上述では、ＩＰをネットワーク層（レイヤ３）のプロトコルとして説明したが、本実施の形態においては、トランスポート層（レイヤ４）のプロトコルであるＴＣＰを対象としているため、ネットワーク層については、ＩＰ以外のプロトコルでも実現することができ、物理層（レイヤ１）や論理層（レイヤ２）についても同様である。
【符号の説明】
【０１１１】
１ ネットワークシステム
２ クライアント装置
３ サーバ
４、５ プロキシ装置
６、８ ＬＡＮ
７ ＷＡＮ
１１、２１ ＩＰ受信処理部
１２、２２ ＴＣＰ受信処理部
１３、２３ ＴＣＰプロキシ処理部
１４、２４ ＴＣＰ送信処理部
１５、２５ ＩＰ送信処理部
３０ ネットワークシステム
３１ クライアント装置
３２ サーバ
３３、３４、３５、３６ プロキシ装置
３７ ＬＡＮ
３８（３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ） ＷＡＮ
３９ ＬＡＮ
４０ ネットワークシステム
４１ クライアント装置
４２（４２Ａ、４２Ｂ） サーバ
４３、４４、４５ プロキシ装置
４６、４８、４９ ＬＡＮ
４７ ＷＡＮ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロキシ装置及びネットワークシステムに関し、特に、クライアント装置及びサーバの間で行われる通信の時間を高速化する装置及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＷＡＮ（Wide Area Network）やＬＡＮ（Local Area Network）における通信で利用されるＩＰ（Internet Protocol）ネットワークでは、一般的に、信頼性のある通信プロトコルとしてＴＣＰ（Transmission Control Protocol）が使用されている。ＴＣＰは、ＲＦＣ（Request For Comments）７９３にて標準化されており、電子メールやファイル転送、ＷＷＷ（World Wide Web）等で幅広く利用されている。
【０００３】
ＴＣＰは、通信に先立って予め通信路を確保するコネクション指向のプロトコルであり、３ｗａｙハンドシェイクと呼ばれる手順を用いて、通信相手とのコネクション開設が完了した状態で実際のデータ通信を開始する。
【０００４】
例えば、クライアント装置とサーバとの間で、ＴＣＰによる一般的な通信を行う場合には、図１５に示すように、３ｗａｙハンドシェイクによるコネクションの開設が行われる。３ｗａｙハンドシェイクでは、まず、クライアント装置がサーバに対して接続要求を示す「ＳＹＮ」パケットを送信する。次に、サーバは、接続許可を示す「ＳＹＮ＋ＡＣＫ」パケットをクライアント装置に対して送信する。そして、クライアント装置は、接続開始を示す「ＡＣＫ」パケットを送信してサーバとの通信を開始し、アプリケーションデータ（Ｄａｔａ）を送信する。
【０００５】
ここで、物理的に距離が離れているクライアント装置とサーバとの間では、図１５に示すように、所定のパケットが一方の装置から送信されてから他方の装置で受信するまでの間に伝送遅延が発生する。
【０００６】
例えば、ＷＡＮ通信の一例として衛星通信を用いた場合には、約２５０ｍｓｅｃの伝送遅延が発生する。すなわち、３ｗａｙハンドシェイクを用いて通信を行う場合、「ＳＹＮ」パケットを送信してから「ＳＹＮ＋ＡＣＫ」パケットを受信して実データの通信が開始されるまで、少なくとも５００ｍｓｅｃ程度の時間が必要となり、メール転送やＷＷＷアクセス等の転送データサイズが比較的小さい通信においては、アプリケーションレイヤにおける通信完了時間に大きく影響する。
【０００７】
また、ＷＡＮ通信においては、一般に、ＬＡＮ通信よりもパケット廃棄率が高いため、「ＳＹＮ」パケット等がＷＡＮで廃棄された場合には、トランザクション完了時間が増大する。尚、非特許文献１には、Ｗｅｂアクセスを例とした通信データ量が分析され、往復通信回数を１回減らすことにより、Ｗｅｂアクセスが１０％だけ高速化できることが記載されている。
【０００８】
このように、従来の通信手順においては、３ｗａｙハンドシェイクによるコネクション開設を行うため、アプリケーションデータの通信を開始する際に時間を要する。そこで、最近では、アプリケーションデータの通信開始までの時間を改善するため、Ｔ／ＴＣＰ（Transaction/TCP）と呼ばれる技術が提案され、ＲＦＣ１６４４にて標準化されている。
【０００９】
Ｔ／ＴＣＰは、ＴＣＰにオプションを追加したプロトコルであり、図１５に示す「ＳＹＮ」パケットを送信する際に、アプリケーションデータを含めた形式で転送することにより、３ｗａｙハンドシェイクによるコネクション開設処理を簡略化し、ＴＣＰ通信の開始時間を短縮することができる。
【００１０】
しかしながら、従来から用いられるネットワークは、このＴ／ＴＣＰに対応していないことが多く、互換性がないことが考えられる。そのため、Ｔ／ＴＣＰに対応していないネットワークへの互換性に対応すると共に、通信の高速化を実現するべく、Ｔ／ＴＣＰをＴＣＰに変換する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【００１１】
また、特許文献２には、モバイル端末とＷｅｂサーバとの間で通信を行う場合に、モバイル端末及びＷｅｂサーバの間に設けられたプロキシ間のコネクションを、モバイル端末とプロキシサーバとの間で確立された呼が切断されるまで維持することにより、モバイル端末を用いた通信のレスポンスタイムを短縮させる技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第３４９３６６０号公報
【特許文献２】特開２００５−１１７４１８号公報
【非特許文献１】新野 淳一、”グーグル（登録商標）がWebを高速化するために何をしているか”、[online]、平成２２年７月５日、[平成２３年９月５日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.publickey1.jp/blog/10/web_3.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、Ｔ／ＴＣＰを用いた場合には、通信時間を短縮することができるが、Ｔ／ＴＣＰは、ＴＣＰと比較してセキュリティに対する脆弱性が存在するため、容易にＤｏＳ（Denial of Service）攻撃を受けてしまうという問題があった。これは、当業者にとってよく知られている事実であり、３ｗａｙハンドシェイクを簡略化し、ＳＹＮパケットと同時に通信データを受信する方式を採用するためである。
【００１４】
また、Ｔ／ＴＣＰは、上述したセキュリティの観点から、現時点においては普及しておらず、ネットワーク上に構成された各通信装置において、Ｔ／ＴＣＰをサポートしている装置が非常に少ない。そのため、Ｔ／ＴＣＰを利用可能な箇所としては、Ｔ／ＴＣＰがサポートされた通信装置で構成され、かつ、ネットワークの安全性が保証された通信区間に限定されるという問題があった。
【００１５】
尚、特許文献１に記載の技術を用いてＴ／ＴＣＰをＴＣＰに変換することにより、Ｔ／ＴＣＰを用いることができるが、一般的に伝送遅延が大きく、セキュリティ上の危険性が高いＷＡＮ区間では、Ｔ／ＴＣＰを利用することができない。そのため、現状では、ＴＣＰ通信の開始時間を短縮することができるというＴ／ＴＣＰの利点を生かすことが困難である。
【００１６】
さらに、特許文献２に記載の技術では、モバイル端末とＷｅｂサーバとの間で初めて通信を開始する際に、プロキシ間における３ｗａｙハンドシェイクを必ず実施する必要があるため、コネクション開設のための待ち時間が発生するという問題があった。さらに、特許文献２に記載の技術は、適用範囲がＷｅｂアクセスに限定されるため、例えば、ＦＴＰ（File Transfer Protocol）によるファイル転送や、ＳＭＴＰ（Simple Mail Transfer Protocol）といったメール送信等のアプリケーションを用いたＴＣＰ通信に対して適用することができない。
【００１７】
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、一般的に普及しているＴＣＰを用いることで、プロトコルレベルの互換性と安全性を確保しつつ、通信時間を高速化することが可能なプロキシ装置及びネットワークシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明は、実データであるアプリケーションデータを含む第１のＩＰパケットを送信するクライアント装置と、前記クライアント装置と通信を行い、前記第１のＩＰパケットを受信するサーバとの間に設けられ、前記クライアント装置及び前記サーバの間で行われる通信を中継するプロキシ装置であって、前記クライアント装置及び前記サーバの間の通信が開始される前に、隣接する他のプロキシ装置との間のコネクションを開設することを特徴とする。
【００１９】
そして、本発明によれば、クライアント装置及びサーバの間の通信が開始される前に、プロキシ装置間のコネクションを開設するため、通信時間を高速化することが可能になる。
【００２０】
上記プロキシ装置において、前記隣接する他のプロキシ装置との間のコネクションの状態を示すコネクション管理状態情報を少なくとも含むコネクション管理テーブルを有し、前記コネクション管理状態情報が前記コネクションが未使用であることを示す場合に、前記コネクションを開設することができる。これにより、未使用状態のすべてのコネクションを通信開始前に開設でき、通信時間を高速化することができる。
【００２１】
上記プロキシ装置において、前記コネクション管理テーブルは、前記隣接する他のプロキシ装置のＩＰアドレス及びポート番号を示す宛先プロキシＩＰアドレス及び宛先プロキシポート番号と、自身のＩＰアドレス及びポート番号を示す送信元プロキシＩＰアドレス及び送信元プロキシポート番号と、前記クライアント装置のＩＰアドレス及びポート番号を示すクライアントＩＰアドレス及びクライアントポート番号と、前記サーバのＩＰアドレス及びポート番号を示すサーバＩＰアドレス及びサーバポート番号とを含み、前記第１のＩＰパケットは、前記クライアント装置及び前記サーバのＩＰアドレスを示す送信元ＩＰアドレス及び宛先ＩＰアドレスを含む第１のＩＰヘッダと、前記クライアント装置及び前記サーバのポート番号を示す送信元ポート番号及び宛先ポート番号を含む第１のＴＣＰヘッダとを有することができる。
【００２２】
上記プロキシ装置において、前記第１のＩＰヘッダから前記送信元ＩＰアドレス及び前記宛先ＩＰアドレスをクライアントＩＰ情報として抽出するＩＰ受信処理部と、前記第１のＴＣＰヘッダから前記送信元ポート番号及び前記宛先ポート番号をクライアントＴＣＰ情報として抽出するＴＣＰ受信処理部と、前記アプリケーションデータに対して、前記クライアントＩＰ情報及び前記クライアントＴＣＰ情報を付加したプロキシ間アプリケーションデータを生成するＴＣＰプロキシ処理部と、前記プロキシ間アプリケーションデータに対して、前記送信元プロキシポート番号を送信元ポート番号とすると共に、前記宛先プロキシポート番号を宛先ポート番号とする第２のＴＣＰヘッダを付加するＴＣＰ送信処理部と、前記プロキシ間アプリケーションデータに対して、前記送信元プロキシＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとすると共に、前記宛先プロキシＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとする第２のＩＰヘッダを付加するＩＰ送信処理部とを備えることができる。これにより、クライアント装置から送信され、プロキシ装置で受信したＩＰパケットを次の送信先に対して適切に送信することができる。
【００２３】
上記プロキシ装置において、前記隣接する他のプロキシ装置との間で３ｗａｙハンドシェイクを行うことにより、前記コネクションを開設することができる。
【００２４】
また、本発明は、実データであるアプリケーションデータを含む第１のＩＰパケットを送信するクライアント装置と、前記クライアント装置と通信を行い、前記第１のＩＰパケットを受信するサーバと、前記クライアント装置及び前記サーバの間に設けられ、該クライアント装置及び該サーバの間で行われる通信を中継する複数のプロキシ装置とからなり、前記クライアント装置及び前記サーバの間の通信が開始される前に、互いに隣接する前記複数のプロキシ装置間のコネクションを開設することを特徴とする。本発明によれば、前記発明と同様に、通信時間を高速化することが可能になる。
【発明の効果】
【００２５】
以上のように、本発明によれば、ＴＣＰを用いながら、プロトコルレベルの互換性と安全性を確保しつつ、通信時間を高速化することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明にかかるネットワークシステムの第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】プロキシ装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】プロキシ装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】ＩＰパケットについて説明するための略線図である。
【図５】アイドルコネクション管理テーブルについて説明するための略線図である。
【図６】コネクションの状態遷移について説明するための略線図である。
【図７】プロキシ装置間のコネクション開設について説明するための略線図である。
【図８】ネットワークシステムの動作について説明するための略線図である。
【図９】プロキシ装置間のＩＰパケットについて説明するための略線図である。
【図１０】クライアント装置及びサーバの間での通信時に行われる動作について説明するためのシーケンス図である。
【図１１】クライアント装置及びサーバの間での通信時に行われる従来の動作について説明するためのシーケンス図である。
【図１２】クライアント装置及びサーバの間の通信が終了した場合の処理について説明するためのシーケンス図である。
【図１３】ネットワークシステムの他の例を示すブロック図である。
【図１４】ネットワークシステムのさらに他の例を示すブロック図である。
【図１５】３ｗａｙハンドシェイクについて説明するためのシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本発明にかかるネットワークシステムの一実施の形態を示し、このネットワークシステム１は、大別して、クライアント装置２、サーバ３、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信を中継して代理応答を行うプロキシ装置４及びプロキシ装置５で構成される。また、各装置の間は、各々のネットワーク特性の異なる回線で接続され、各装置間においてＴＣＰ通信を終端する通信方式とされる。具体的には、例えば、クライアント装置２及びプロキシ装置４の間がＬＡＮ６で接続され、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間がＷＡＮ７で接続され、プロキシ装置５及びサーバ３の間がＬＡＮ８で接続される。
【００２９】
本実施の形態では、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信で必要なＷＡＮ７の区間におけるプロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のコネクションを、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信が開始される前に予め開設する。尚、以下の説明では、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信開始前に開設されるプロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のコネクションを「アイドルコネクション」と称して説明する。
【００３０】
クライアント装置２は、サーバ３に対して送信すべき実データからなるＩＰパケットを、ＬＡＮ６を介して送信する。サーバ３は、クライアント装置２から送信されたＩＰパケットを、ＬＡＮ８を介して受信する。尚、クライアント装置２及びサーバ３については、通常使用される一般的な装置を用いることができるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００３１】
ＩＰパケットは、図４（ａ）に示すように、実データであるアプリケーションデータにＩＰヘッダ及びＴＣＰヘッダが付加されたパケットである。ＩＰヘッダには、例えば、宛先となる装置のＩＰアドレス（以下、「宛先ＩＰアドレス」とする）と、送信元となる装置のＩＰアドレス（以下、「送信元ＩＰアドレス」とする）が記述される。この例では、宛先ＩＰアドレスとしてサーバ３のＩＰアドレスが記述され、送信元ＩＰアドレスとしてクライアント装置２のＩＰアドレスが記述される。
【００３２】
また、ＴＣＰヘッダには、例えば、宛先となる装置のポート番号（以下、「宛先ポート番号」とする）と、送信元となる装置のポート番号（以下、「送信元ポート番号」とする）が記述される。この例では、宛先ポート番号としてサーバ３のポート番号が記述され、送信元ポート番号としてクライアント装置２のポート番号が記述される。
【００３３】
プロキシ装置４は、図２に示すように、ＩＰ受信処理部１１、ＴＣＰ受信処理部１２、ＴＣＰプロキシ処理部１３、ＴＣＰ送信処理部１４及びＩＰ送信処理部１５で構成される。
【００３４】
ＩＰ受信処理部１１は、クライアント装置２から送信されたＩＰパケットをＬＡＮ６を介して受信し、図４（ａ）に示すＩＰパケットのＩＰヘッダに記述された宛先ＩＰアドレス及び送信元ＩＰアドレスをクライアントＩＰ情報としてＴＣＰプロキシ処理部１３に対して通知する。また、ＩＰ受信処理部１１は、ＩＰパケットからＩＰヘッダを取り除いた、ＴＣＰヘッダ及びアプリケーションデータからなるＴＣＰセグメントをＴＣＰ受信処理部１２に対して供給する。
【００３５】
ＴＣＰ受信処理部１２は、ＩＰ受信処理部１１から供給されたＴＣＰセグメントを受信し、ＴＣＰヘッダに記述された宛先ポート番号及び送信元ポート番号をクライアントＴＣＰ情報としてＴＣＰプロキシ処理部１３に対して通知する。また、ＴＣＰ受信処理部１２は、ＴＣＰセグメントからＴＣＰヘッダを取り除いたアプリケーションデータをＴＣＰプロキシ処理部１３に対して供給する。
【００３６】
ＴＣＰプロキシ処理部１３は、ＴＣＰ受信処理部１２から供給されたアプリケーションデータに対して、ＩＰ受信処理部１１及びＴＣＰ受信処理部１２から通知されたクライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報を付加したプロキシ間アプリケーションデータ（図４（ｂ））を生成し、ＴＣＰ送信処理部１４に対して供給する。
【００３７】
また、ＴＣＰプロキシ処理部１３は、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のコネクションを管理するためのアイドルコネクション管理テーブルを予め保有し、コネクションの管理を行う。アイドルコネクション管理テーブルには、アプリケーションデータの宛先及び送信元のＩＰアドレス及びポート番号と、プロキシ装置４及びプロキシ装置５のＩＰアドレス及びポート番号とが互いに関連付けられて記述される。尚、アイドルコネクション管理テーブルの詳細については、後述する。
【００３８】
ＴＣＰ送信処理部１４は、アイドルコネクション管理テーブルに基づき、ＴＣＰプロキシ処理部１３から供給されたプロキシ間アプリケーションデータに対して、次の送信先であるプロキシ装置５のポート番号を宛先ポート番号とし、プロキシ装置４のポート番号を送信元ポート番号としたＴＣＰヘッダを付加してＴＣＰセグメントを生成し、ＩＰ送信処理部１５に対して供給する。
【００３９】
ＩＰ送信処理部１５は、アイドルコネクション管理テーブルに基づき、ＴＣＰ送信処理部１４から供給されたＴＣＰセグメントに対して、次の送信先であるプロキシ装置５のＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとし、プロキシ装置４のＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとしたＩＰヘッダを付加してＩＰパケットを生成し、プロキシ装置５に対してＷＡＮ７を介して送信する。
【００４０】
プロキシ装置５は、図３に示すように、ＩＰ受信処理部２１、ＴＣＰ受信処理部２２、ＴＣＰプロキシ処理部２３、ＴＣＰ送信処理部２４及びＩＰ送信処理部２５で構成される。
【００４１】
ＩＰ受信処理部２１は、プロキシ装置４から送信されたＩＰパケットをＷＡＮ７を介して受信し、ＩＰパケットからＩＰヘッダを取り除いた、ＴＣＰヘッダ及びプロキシ間アプリケーションデータからなるＴＣＰセグメントをＴＣＰ受信処理部２２に対して供給する。
【００４２】
ＴＣＰ受信処理部２２は、ＩＰ受信処理部２１から供給されたＴＣＰセグメントを受信し、ＴＣＰセグメントからＴＣＰヘッダを取り除いたプロキシ間アプリケーションデータをＴＣＰプロキシ処理部２３に対して供給する。
【００４３】
ＴＣＰプロキシ処理部２３は、プロキシ装置４のＴＣＰプロキシ処理部１３と同様に、アイドルコネクション管理テーブルを予め保有し、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のコネクションを管理する。また、ＴＣＰプロキシ処理部２３は、ＴＣＰ受信処理部２２から供給されたプロキシ間アプリケーションデータからアプリケーションデータを抽出し、ＴＣＰ送信処理部２４に対して供給する。
【００４４】
ＴＣＰ送信処理部２４は、アイドルコネクション管理テーブルに基づき、ＴＣＰプロキシ処理部２３から供給されたアプリケーションデータに対して、送信先であるサーバ３のポート番号を宛先ポート番号とし、プロキシ装置５のポート番号を送信元ポート番号としたＴＣＰヘッダを付加してＴＣＰセグメントを生成し、ＩＰ送信処理部２５に対して供給する。
【００４５】
ＩＰ送信処理部２５は、アイドルコネクション管理テーブルに基づき、ＴＣＰ送信処理部２４から供給されたＴＣＰセグメントに対して、送信先であるサーバ３のＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとし、プロキシ装置５のＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとしたＩＰヘッダを付加してＩＰパケットを生成し、サーバ３に対してＬＡＮ８を介して送信する。
【００４６】
尚、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の各部は、必ずしもハードウェアによって構成される必要はなく、その一部又は全部がソフトウェア（コンピュータプログラム）によって構成され、コンピュータ装置等により実行させるようにしてもよい。
【００４７】
ここで、アイドルコネクション管理テーブルについて、図５を参照して説明する。アイドルコネクション管理テーブルは、上述したように、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のコネクションを管理するためのテーブルであり、図５に示すように、隣接するプロキシ装置（プロキシ装置４及びプロキシ装置５）の間に開設する各々のコネクションに対応する１つ又は複数のエントリが記述される。
【００４８】
各々のエントリには、項目「コネクション管理状態」、「宛先プロキシＩＰアドレス」、「宛先プロキシポート番号」、「送信元プロキシＩＰアドレス」、「送信元プロキシポート番号」、「クライアントＩＰアドレス」、「クライアントポート番号」、「サーバＩＰアドレス」及び「サーバポート番号」が互いに関連付けられて記述される。
【００４９】
項目「コネクション管理状態」は、当該コネクションの状態を示し、通信状態に応じて状態が遷移した場合に更新される。コネクションの状態としては、例えば、「未使用状態」、「アイドルコネクション状態」及び「通信状態」がある。尚、コネクションの状態遷移については後述する。
【００５０】
項目「宛先プロキシＩＰアドレス」及び「宛先プロキシポート番号」は、このエントリに対応するコネクションにおける次の送信先であるプロキシ装置のＩＰアドレス及びポート番号を示す。項目「送信元プロキシＩＰアドレス」及び「送信元プロキシポート番号」は、このアイドルコネクション管理テーブルを保有するプロキシ装置のＩＰアドレス及びポート番号を示す。
【００５１】
項目「クライアントＩＰアドレス」及び「クライアントポート番号」は、送信元であるクライアント装置２のＩＰアドレス及びポート番号を示す。項目「サーバＩＰアドレス」及び「サーバポート番号」は、宛先であるサーバ３のＩＰアドレス及びポート番号を示す。
【００５２】
これらの項目「クライアントＩＰアドレス」、「クライアントポート番号」、「サーバＩＰアドレス」及び「サーバポート番号」には、クライアント装置２及びサーバ３の間で初めて通信が行われる際に、クライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報に基づき、クライアント装置２及びサーバ３のＩＰアドレス及びポート番号が設定される。
【００５３】
次に、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間のアイドルコネクションの管理について説明する。通常、２つの装置間でＴＣＰ／ＩＰ通信を行う場合には、送信元及び宛先のＩＰアドレスとポート番号との組み合わせによりコネクションが識別される。このとき、送信元及び宛先のＩＰアドレスは、ＩＰパケットのＩＰヘッダに記述され、送信元及び宛先のポート番号は、ＩＰパケットのＴＣＰヘッダに記述される。
【００５４】
そこで、本実施の形態では、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間で通信を行う際に、送信元及び宛先のＩＰアドレスとポート番号とをアイドルコネクション管理テーブルによって管理する。
【００５５】
具体的には、例えば、プロキシ装置４及びプロキシ装置５のＩＰアドレス及びポート番号は、アイドルコネクション管理テーブル内の項目「宛先プロキシＩＰアドレス」、「宛先プロキシポート番号」、「送信元プロキシＩＰアドレス」及び「送信元プロキシポート番号」に設定される。
【００５６】
尚、クライアントサーバモデルの通信においては、装置間のコネクションが複数存在することが一般的であるため、アイドルコネクションについてもネットワークシステムの規模に応じたコネクション数を確保する必要がある。そのため、本実施の形態では、必要とされるコネクション数分のポート番号を予め用意し、各々のコネクションをアイドルコネクション管理テーブルのエントリとして設定する。
【００５７】
次に、コネクションの状態遷移について、図６を参照して説明する。図６に示すように、ネットワークシステム１のシステム起動時においては、すべてのコネクション状態が未使用状態Ｓ１であり、プロキシ装置４、５のＴＣＰプロキシ処理部１３、２３が保有するアイドルコネクション管理テーブルに記述された各エントリの項目「コネクション管理状態」が「未使用状態」に設定される。
【００５８】
次に、ＴＣＰプロキシ処理部１３、２３によってアイドルコネクション管理テーブルの項目「コネクション管理状態」が参照され、「未使用状態」であるエントリについて、項目「宛先プロキシＩＰアドレス」、「宛先プロキシポート番号」、「送信元プロキシＩＰアドレス」及び「送信元プロキシポート番号」に基づきアイドルコネクションが開設される。そして、プロキシ装置４及びプロキシ装置５における各ＴＣＰ受信処理部１２、２２及びＴＣＰ送信処理部１４、２４の間で３ｗａｙハンドシェイクが行われる。
【００５９】
例えば、図７に示すように、プロキシ装置４のＩＰアドレス及びポート番号を「Ｂ」及び「Ｘ」とし、プロキシ装置５のＩＰアドレス及びポート番号を「Ｃ」及び「Ｙ」とした場合には、宛先ＩＰアドレス及び宛先ポート番号を「Ｃ」及び「Ｙ」、送信元ＩＰアドレス及び送信元ポート番号を「Ｂ」及び「Ｘ」とした「ＳＹＮ」パケットによる３ｗａｙハンドシェイクが行われ、アイドルコネクションが開設される。
【００６０】
説明は図６に戻り、３ｗａｙハンドシェイクが完了してアイドルコネクションが開設されると、コネクション状態がアイドルコネクション状態Ｓ２に遷移する。そして、アイドルコネクション管理テーブルに記述された当該エントリの項目「コネクション管理状態」が「アイドルコネクション状態」に更新される。
【００６１】
次に、クライアント装置２からの通信が開始されると、コネクション状態が通信状態Ｓ３に遷移する。具体的には、ＴＣＰプロキシ処理部１３、２３によってアイドルコネクション管理テーブルの項目「コネクション管理状態」が参照され、「アイドルコネクション状態」である所定のエントリが通信用コネクションとして割り当てられる。そして、通信用コネクションに割り当てられたエントリの項目「コネクション管理状態」が「通信状態」に更新される。
【００６２】
クライアント装置２とサーバ３との間の通信が終了すると、コネクション状態が未使用状態Ｓ１に遷移し、アイドルコネクション管理テーブルの項目「コネクション管理状態」が「未使用状態」に更新される。
【００６３】
尚、コネクション状態が通信状態Ｓ３から未使用状態Ｓ１に遷移したコネクションは、例えば、未使用状態Ｓ１に遷移したタイミングから予め設定されたタイムアウト時間が経過した後に、アイドルコネクション状態Ｓ２に遷移する。
【００６４】
このようにコネクション状態が遷移することにより、クライアント装置２からサーバ３に対する通信が開始される前に、アイドルコネクションを予め開設することができる。
【００６５】
次に、上記構成を有するネットワークシステム１の動作について、図２及び図８を参照して説明する。尚、以下の説明では、クライアント装置２及びサーバ３の間での通信が開始される前に、上述の状態遷移に基づいてプロキシ装置４及びプロキシ装置５の間におけるアイドルコネクションが予め開設されているものとする。
【００６６】
図８に示すように、ネットワークシステム１において、クライアント装置２からサーバ３に対してデータを送信する場合には、まず、クライアント装置２及びプロキシ装置４の間で３ｗａｙハンドシェイク処理が行われ、サーバ３に対して送信すべき実データを含むＩＰパケットが図４（ａ）に示す形式でクライアント装置２から送信される。
【００６７】
クライアント装置２から送信されるＩＰパケットのＩＰヘッダには、サーバ３のＩＰアドレスが宛先ＩＰアドレスとして記述され、クライアント装置２のＩＰアドレスが送信元ＩＰアドレスとして記述される。また、ＴＣＰヘッダには、サーバ３のポート番号が宛先ポート番号として記述され、クライアント装置２のポート番号が送信元ポート番号として記述される。
【００６８】
すなわち、クライアント装置２から送信されるＩＰパケットは、図８に示すように、宛先ＩＰアドレスが「Ｄ」、送信元ＩＰアドレスが「Ａ」、宛先ポート番号が「Ｊ」、送信元ポート番号が「Ｉ」となる。
【００６９】
クライアント装置２から送信されたＩＰパケットは、ＬＡＮ６を介してプロキシ装置４で受信される。このとき、プロキシ装置４は、複数のポートでＩＰパケットの受信を待機し、任意の複数のポートのうち、宛先ポート番号と同一のポート番号を有するポートによりＩＰパケットを受信する。すなわち、プロキシ装置４は、ＩＰパケットのＴＣＰヘッダに記述された宛先ポート番号であるサーバ３のポート番号と同一のポート番号「Ｊ」のポートを介してＩＰパケットを受信する。
【００７０】
プロキシ装置４は、ＩＰパケットを受信すると、受信したＩＰパケットが図２に示すＩＰ受信処理部１１に供給される。ＩＰ受信処理部１１は、ＩＰパケットに対して所定の受信処理を行い、ＩＰパケットからＩＰヘッダを除いたＴＣＰヘッダ及びアプリケーションデータを含むＴＣＰセグメントをＴＣＰ受信処理部１２に供給する。また、ＩＰ受信処理部１１は、ＩＰパケットのＩＰヘッダに記述された宛先ＩＰアドレス及び送信元ＩＰアドレスをクライアントＩＰ情報として抽出し、ＴＣＰプロキシ処理部１３に供給する。
【００７１】
ＴＣＰ受信処理部１２は、ＩＰ受信処理部１１から供給されたＴＣＰセグメントに対して所定の受信処理を行い、ＴＣＰセグメントからＴＣＰヘッダを除いたアプリケーションデータをＴＣＰプロキシ処理部１３に供給する。また、ＴＣＰ受信処理部１２は、ＴＣＰヘッダに記述された宛先ポート番号及び送信元ポート番号をクライアントＴＣＰ情報として抽出し、ＴＣＰプロキシ処理部１３に供給する。尚、ＩＰ受信処理部１１及びＴＣＰ受信処理部１２による受信処理については、従来と同様の処理が行われるものであり、本実施の形態において直接関係しないため、詳細な説明を省略する。
【００７２】
ＴＣＰプロキシ処理部１３は、アプリケーションデータ、クライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報を受信すると、保有するアイドルコネクション管理テーブルを参照し、対応するエントリのアイドルコネクションを割り当てる。
【００７３】
ここで、クライアント装置２からサーバ３に対して初めてＩＰパケットが送信された場合、ＴＣＰプロキシ処理部１３は、割り当てられたアイドルコネクションの情報として、クライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報に記述された送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス及び宛先ポート番号を、クライアントＩＰアドレス、クライアントポート番号、サーバＩＰアドレス及びサーバポート番号として、アイドルコネクション管理テーブルの対応するエントリに設定する。
【００７４】
さらに、ＴＣＰプロキシ処理部１３は、次の送信先であるプロキシ装置５に対してクライアント装置２及びサーバ３のＩＰアドレス及びポート番号を通知する目的として、アプリケーションデータにクライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報を付加したプロキシ間アプリケーションデータを生成し、ＴＣＰ送信処理部１４に供給する。
【００７５】
プロキシ間アプリケーションデータは、図９に示すように、宛先ＩＰアドレスを「Ｄ」、送信元ＩＰアドレスを「Ａ」としたクライアントＩＰ情報と、宛先ポート番号を「Ｊ」、送信元ポート番号を「Ｉ」としてクライアントＴＣＰ情報とをアプリケーションデータに対して付加したデータである。
【００７６】
ＴＣＰ送信処理部１４は、アイドルコネクション管理テーブルの項目「宛先プロキシポート番号」及び「送信元プロキシポート番号」に基づき、ＴＣＰプロキシ処理部１３から供給されたプロキシ間アプリケーションデータに対して、次の送信先であるプロキシ装置５のポート番号を宛先ポート番号とすると共に、プロキシ装置４のポート番号を送信元ポート番号としたＴＣＰヘッダを付加し、ＴＣＰセグメントを生成する。生成されたＴＣＰセグメントは、ＩＰ送信処理部１５に供給される。
【００７７】
ＩＰ送信処理部１５は、アイドルコネクション管理テーブルの項目「宛先プロキシＩＰアドレス」及び「送信元プロキシＩＰアドレス」に基づき、ＴＣＰ送信処理部１４から供給されたＴＣＰセグメントに対して、プロキシ装置５のＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとすると共に、プロキシ装置４のＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとしたＩＰヘッダを付加し、図９に示すＩＰパケットを生成する。生成されたＩＰパケットは、ＷＡＮ７を介してプロキシ装置５に供給される。
【００７８】
すなわち、プロキシ装置４から送信されるＩＰパケットは、図８に示すように、宛先ＩＰアドレスが「Ｃ」、送信元ＩＰアドレスが「Ｂ」、宛先ポート番号が「Ｙ」、送信元ポート番号が「Ｘ」となる。
【００７９】
プロキシ装置５は、ＷＡＮ７を介してＩＰパケットを受信すると、受信したＩＰパケットが図３に示すＩＰ受信処理部２１に供給される。ＩＰ受信処理部２１は、ＩＰパケットに対して所定の受信処理を行い、ＩＰパケットからＩＰヘッダを除いたＴＣＰヘッダ及びプロキシ間アプリケーションデータを含むＴＣＰセグメントをＴＣＰ受信処理部２２に供給する。
【００８０】
ＴＣＰ受信処理部２２は、ＩＰ受信処理部２１から供給されたＴＣＰセグメントに対して所定の受信処理を行い、ＴＣＰセグメントからＴＣＰヘッダを除いたプロキシ間アプリケーションデータをＴＣＰプロキシ処理部２３に供給する。
【００８１】
ＴＣＰプロキシ処理部２３は、プロキシ間アプリケーションデータを受信すると、保有するアイドルコネクション管理テーブルを参照し、対応するエントリのアイドルコネクションを割り当てる。
【００８２】
ここで、クライアント装置２からサーバ３に対して初めてＩＰパケットが送信された場合、ＴＣＰプロキシ処理部２３は、割り当てられたアイドルコネクションの情報として、プロキシ間アプリケーションデータに付加されたクライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報に記述された送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス及び宛先ポート番号を、クライアントＩＰアドレス、クライアントポート番号、サーバＩＰアドレス及びサーバポート番号として、アイドルコネクション管理テーブルの対応するエントリに設定する。そして、設定されたエントリに記述された内容に基づき、プロキシ装置５及びサーバ３の間のコネクションを開設する。このとき、ＴＣＰ受信処理部２２及びＴＣＰ送信処理部２４によりサーバ３との３ｗａｙハンドシェイク処理が行われる。
【００８３】
また、プロキシ装置５及びサーバ３の間のコネクションが開設されると、ＴＣＰプロキシ処理部２３は、プロキシ間アプリケーションデータに含まれるアプリケーションデータをＴＣＰ送信処理部２４に供給する。
【００８４】
ＴＣＰ送信処理部２４は、ＴＣＰプロキシ処理部２３から供給されたアプリケーションデータに対して、次の送信先であるサーバ３のポート番号「Ｊ」を宛先ポート番号とすると共に、クライアント装置２のポート番号「Ｉ」を送信元ポート番号としたＴＣＰヘッダを付加し、ＴＣＰセグメントを生成する。生成されたＴＣＰセグメントは、ＩＰ送信処理部２５に供給される。
【００８５】
ＩＰ送信処理部２５は、ＴＣＰ送信処理部２４から供給されたＴＣＰセグメントに対して、サーバ３のＩＰアドレス「Ｄ」を宛先ＩＰアドレスとすると共に、クライアント装置２のＩＰアドレス「Ａ」を送信元ＩＰアドレスとしたＩＰヘッダを付加してＩＰパケットを生成する。生成されたＩＰパケットは、ＬＡＮ８を介してサーバ３に供給される。
【００８６】
すなわち、プロキシ装置５から送信されるＩＰパケットは、図８に示すように、宛先ＩＰアドレスが「Ｄ」、送信元ＩＰアドレスが「Ａ」、宛先ポート番号が「Ｊ」、送信元ポート番号が「Ｉ」となる。
【００８７】
尚、この例では、送信元ＩＰアドレス及び送信元ポート番号をクライアント装置２のＩＰアドレス及びポート番号としたが、これに限られず、例えば、送信元ＩＰアドレス及び送信元ポート番号をプロキシ装置５のＩＰアドレス及びポート番号としてもよい。
【００８８】
このように、クライアント装置２からサーバ３に対してＩＰパケットを送信する場合には、プロキシ装置４及びプロキシ装置５においてアイドルコネクション管理テーブルを参照し、適切なアイドルコネクションを割り当てると共に、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間でやりとりされるＩＰパケットに含まれる宛先及び送信元のＩＰアドレス及びポート番号を変換することにより、クライアント装置２からサーバ３に対してＩＰパケットを適切に送信することができる。
【００８９】
また、ネットワークシステム１においては、図１０に示すように、クライアント装置２及びサーバ３の間で通信が開始される前にプロキシ装置４及びプロキシ装置５の間におけるアイドルコネクションを予め開設するため、アイドルコネクション開設の際の３ｗａｙハンドシェイク処理が通信開始前に行われる。
【００９０】
具体的には、プロキシ装置４のＴＣＰ送信処理部１４から「ＳＹＮ」パケットが送信され、プロキシ装置５のＴＣＰ受信処理部２２で受信される。次に、プロキシ装置５のＴＣＰ送信処理部２４から「ＳＹＮ＋ＡＣＫ」パケットが送信され、プロキシ装置４のＴＣＰ受信処理部１２で受信される。そして、プロキシ装置４のＴＣＰ送信処理部１４から「ＡＣＫ」パケットが送信され、プロキシ装置５のＴＣＰ受信処理部２２で受信される。このようにして、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間で３ｗａｙハンドシェイク処理が行われる。
【００９１】
これにより、図１１に示すように、クライアント装置２及びサーバ３の間で通信が開始された後に、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間で行われる従来の３ｗａｙハンドシェイク処理に要する時間Ｔだけ、通信時間を高速化することができる。
【００９２】
尚、クライアント装置２からサーバ３に対する２回目以降のＩＰパケットの送信時においては、プロキシ装置４及びプロキシ装置５が保有するアイドルコネクション管理テーブルの対応するエントリの各項目が設定されているため、プロキシ装置５に対してクライアント装置２及びサーバ３のＩＰアドレス及びポート番号を通知する必要がない。そのため、プロキシ装置４のＴＣＰプロキシ処理部１３においてプロキシ間アプリケーションデータを生成する必要がなく、プロキシ装置４は、プロキシ装置５に対してアプリケーションデータをそのままの形式で送信することができる。
【００９３】
また、サーバ３からクライアント装置２に対してデータを送信する場合についても、プロキシ装置４及びプロキシ装置５においてアイドルコネクション管理テーブルを参照し、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間の宛先及び送信元のＩＰアドレス及びポート番号を変換することにより、上述と同様の流れで通信を行うことができる。
【００９４】
次に、クライアント装置２及びサーバ３の間の通信が終了した場合の処理について、図１２を参照して説明する。ネットワークシステム１では、各装置間においてＴＣＰ通信が終端されるため、各装置間におけるコネクション単位で閉鎖処理が行われる。本実施の形態では、まず、クライアント装置２及びプロキシ装置４の間のコネクションの閉鎖処理が行われ、次いでプロキシ装置４及びプロキシ装置５の間の閉鎖処理が行われる。そして、最後にプロキシ装置５及びサーバ３の間の閉鎖処理が行われる。
【００９５】
具体的には、まず、図１２に示すように、クライアント装置２がプロキシ装置４に対して閉鎖要求を示す「ＦＩＮ」パケットを送信し、プロキシ装置４がクライアント装置２からの「ＦＩＮ」パケットに対する「ＡＣＫ」パケットをクライアント装置２に対して送信する。次に、プロキシ装置４がクライアント装置２に対して「ＦＩＮ」パケットを送信し、クライアント装置２がプロキシ装置４からの「ＦＩＮ」パケットに対する「ＡＣＫ」パケットを送信する。これにより、クライアント装置２及びプロキシ装置４の間におけるコネクションが閉鎖される。
【００９６】
以下、同様にして、プロキシ装置４及びプロキシ装置５の間、プロキシ装置５及びサーバ３の間においても装置間で「ＦＩＮ」パケット及び「ＡＣＫ」パケットのやりとりが行われることにより、各装置間のコネクションが閉鎖される。
【００９７】
このようにして、各装置間のコネクションが閉鎖されると、プロキシ装置４及びプロキシ装置５が保有するアイドルコネクション管理テーブルにおける当該エントリの項目「コネクション管理状態」が「未使用状態」に更新される。
【００９８】
以上のように、本実施の形態によれば、クライアント装置及びサーバの間での通信が開始される前に、クライアント装置とサーバとの間に設けられたプロキシ装置間のコネクションを予め開設するため、プロキシ装置間のコネクション開設の際に行われる処理に要する時間が不要となり、クライアント装置及びサーバの間の通信時間を高速化することができる。
【００９９】
また、プロキシ装置は、アイドルコネクション管理テーブルに基づき、ＩＰパケットに含まれる宛先及び送信元のＩＰアドレス及びポート番号を変換するため、受け取ったＩＰパケットを次の送信先に対して適切に送信することができる。
【０１００】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上述した本発明の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【０１０１】
例えば、上述の例では、２つのプロキシ装置を用いて１つのＷＡＮ区間を経由してクライアント装置とサーバとの通信を行う場について説明したが、これに限られず、複数のプロキシ装置を用いて複数のＷＡＮ区間を経由して通信を行う場合についても、本発明を適用可能である。
【０１０２】
具体的には、例えば図１３に示すように、クライアント装置３１とサーバ３２との間に複数のプロキシ装置３３、３４、３５、３６を設け、クライアント装置３１及びプロキシ装置３３を接続するＬＡＮ３７と、プロキシ装置間を接続するＷＡＮ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃと、プロキシ装置３６及びサーバ３２を接続するＬＡＮ３９とを経由して、クライアント装置３１及びサーバ３２の間で通信を行うネットワークシステム３０に対しても適用可能である。
【０１０３】
このネットワークシステム３０において、プロキシ装置３３及びプロキシ装置３６は、本実施の形態におけるプロキシ装置４及びプロキシ装置５と同様に動作する。また、プロキシ装置３４及びプロキシ装置３５については、プロキシ装置４及びプロキシ装置５と同様に、通信が開始される前に各ＷＡＮ区間のアイドルコネクションを開設する。このとき、プロキシ装置３４及びプロキシ装置３５は、隣接する装置がサーバ３２でないため、ＩＰパケットを受信した際に、パケット内に含まれるプロキシ間アプリケーションデータからアプリケーションデータを抽出することなく、ＩＰヘッダ及びＴＣＰヘッダに含まれる宛先及び送信元のＩＰアドレス及びポート番号を変換した状態で、プロキシ間アプリケーションデータを含むＩＰパケットをそのまま次の送信先である装置に対して送信する。
【０１０４】
さらに、この例に限られず、例えば、ネットワークシステムに複数のサーバが設けられる場合についても、本発明を適用可能である。例えば、図１４に示すように、ネットワークシステム４０、クライアント装置４１、サーバ４２Ａ及び４２Ｂ、プロキシ装置４３、４４、４５で構成され、クライアント装置４１及びプロキシ装置４３の間がＬＡＮ４６で接続され、プロキシ装置４３及びプロキシ装置４４、４５の間がＷＡＮ４７で接続され、プロキシ装置４４及びサーバ４２Ａの間がＬＡＮ４８で接続され、プロキシ装置４５及びサーバ４２Ｂの間がＬＡＮ４９で接続される。
【０１０５】
この場合、プロキシ装置４３は、クライアント装置４１から送信されるＩＰパケットの宛先に応じてプロキシ装置４４及びプロキシ装置４５のうちいずれかのプロキシ装置に対して通信を行うべきかを判断する必要がある。ここで、上述した本実施の形態では、ポート番号に基づいて複数のコネクションを管理する場合について説明したが、アイドルコネクション管理テーブルにおいて、ポート番号の他に、宛先プロキシＩＰアドレスでプロキシ装置間のコネクションを識別することも可能であるため、複数のプロキシ装置毎のＩＰアドレスもコネクション管理に含めることで、本発明を適用することができる。
【０１０６】
さらにまた、本実施の形態では、送信元ＩＰアドレス（クライアント装置のＩＰアドレス）及び宛先ＩＰアドレス（サーバのＩＰアドレス）をクライアントＩＰ情報とし、送信元ポート番号（クライアント装置のポート番号）及び宛先ポート番号（サーバのポート番号）をクライアントＴＣＰ情報としたが、これに限られず、例えば、プロキシ装置のメモリ容量や処理能力、プロキシ装置間の通信帯域等に余裕があれば、ＩＰパケットのＩＰヘッダ全体の記述内容をクライアントＩＰ情報とすると共に、ＴＣＰヘッダ全体の記述内容をクライアントＴＣＰ情報としてもよい。
【０１０７】
これにより、クライアントＩＰ情報及びクライアントＴＣＰ情報のデータ量が増加するが、例えば、ネットワーク内に本情報を解析する装置等を設けることで、アプリケーション別の優先制御や統計カウンタの収集等の付加機能を追加することも可能である。
【０１０８】
また、本実施の形態では、システム起動時等に、コネクション管理状態が未使用状態であるエントリに対応するすべてのアイドルコネクションを開設するようにしているが、これに限られず、例えば、プロキシ装置間のアイドルコネクション数に対して閾値を設け、開設するアイドルコネクション数を閾値以下に制限するようにしてもよい。
【０１０９】
これにより、アイドルコネクションを開設する際の処理による通信帯域の占有や、本実施の形態をソフトウェアにより実現する場合に、ＣＰＵ時間を占有することを防止することができる。
【０１１０】
さらに、上述では、ＩＰをネットワーク層（レイヤ３）のプロトコルとして説明したが、本実施の形態においては、トランスポート層（レイヤ４）のプロトコルであるＴＣＰを対象としているため、ネットワーク層については、ＩＰ以外のプロトコルでも実現することができ、物理層（レイヤ１）や論理層（レイヤ２）についても同様である。
【符号の説明】
【０１１１】
１ ネットワークシステム
２ クライアント装置
３ サーバ
４、５ プロキシ装置
６、８ ＬＡＮ
７ ＷＡＮ
１１、２１ ＩＰ受信処理部
１２、２２ ＴＣＰ受信処理部
１３、２３ ＴＣＰプロキシ処理部
１４、２４ ＴＣＰ送信処理部
１５、２５ ＩＰ送信処理部
３０ ネットワークシステム
３１ クライアント装置
３２ サーバ
３３、３４、３５、３６ プロキシ装置
３７ ＬＡＮ
３８（３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ） ＷＡＮ
３９ ＬＡＮ
４０ ネットワークシステム
４１ クライアント装置
４２（４２Ａ、４２Ｂ） サーバ
４３、４４、４５ プロキシ装置
４６、４８、４９ ＬＡＮ
４７ ＷＡＮ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実データであるアプリケーションデータを含む第１のＩＰパケットを送信するクライアント装置と、前記クライアント装置と通信を行い、前記第１のＩＰパケットを受信するサーバとの間に設けられ、前記クライアント装置及び前記サーバの間で行われる通信を中継するプロキシ装置であって、
前記クライアント装置及び前記サーバの間の通信が開始される前に、隣接する他のプロキシ装置との間のコネクションを開設することを特徴とするプロキシ装置。
【請求項２】
前記隣接する他のプロキシ装置との間のコネクションの状態を示すコネクション管理状態情報を少なくとも含むコネクション管理テーブルを有し、
前記コネクション管理状態情報が前記コネクションが未使用であることを示す場合に、前記コネクションを開設することを特徴とする請求項１に記載のプロキシ装置。
【請求項３】
前記コネクション管理テーブルは、前記隣接する他のプロキシ装置のＩＰアドレス及びポート番号を示す宛先プロキシＩＰアドレス及び宛先プロキシポート番号と、自身のＩＰアドレス及びポート番号を示す送信元プロキシＩＰアドレス及び送信元プロキシポート番号と、前記クライアント装置のＩＰアドレス及びポート番号を示すクライアントＩＰアドレス及びクライアントポート番号と、前記サーバのＩＰアドレス及びポート番号を示すサーバＩＰアドレス及びサーバポート番号とを含み、
前記第１のＩＰパケットは、前記クライアント装置及び前記サーバのＩＰアドレスを示す送信元ＩＰアドレス及び宛先ＩＰアドレスを含む第１のＩＰヘッダと、前記クライアント装置及び前記サーバのポート番号を示す送信元ポート番号及び宛先ポート番号を含む第１のＴＣＰヘッダとを有することを特徴とする請求項１又は２に記載のプロキシ装置。
【請求項４】
前記第１のＩＰヘッダから前記送信元ＩＰアドレス及び前記宛先ＩＰアドレスをクライアントＩＰ情報として抽出するＩＰ受信処理部と、
前記第１のＴＣＰヘッダから前記送信元ポート番号及び前記宛先ポート番号をクライアントＴＣＰ情報として抽出するＴＣＰ受信処理部と、
前記アプリケーションデータに対して、前記クライアントＩＰ情報及び前記クライアントＴＣＰ情報を付加したプロキシ間アプリケーションデータを生成するＴＣＰプロキシ処理部と、
前記プロキシ間アプリケーションデータに対して、前記送信元プロキシポート番号を送信元ポート番号とすると共に、前記宛先プロキシポート番号を宛先ポート番号とする第２のＴＣＰヘッダを付加するＴＣＰ送信処理部と、
前記プロキシ間アプリケーションデータに対して、前記送信元プロキシＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとすると共に、前記宛先プロキシＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとする第２のＩＰヘッダを付加するＩＰ送信処理部とを備えることを特徴とする請求項３に記載のプロキシ装置。
【請求項５】
前記隣接する他のプロキシ装置との間で３ｗａｙハンドシェイクを行うことにより、前記コネクションを開設することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のプロキシ装置。
【請求項６】
実データであるアプリケーションデータを含む第１のＩＰパケットを送信するクライアント装置と、
前記クライアント装置と通信を行い、前記第１のＩＰパケットを受信するサーバと、
前記クライアント装置及び前記サーバの間に設けられ、該クライアント装置及び該サーバの間で行われる通信を中継する複数のプロキシ装置とからなり、
前記クライアント装置及び前記サーバの間の通信が開始される前に、互いに隣接する前記複数のプロキシ装置間のコネクションを開設することを特徴とするネットワークシステム。
【請求項１】
実データであるアプリケーションデータを含む第１のＩＰパケットを送信するクライアント装置と、前記クライアント装置と通信を行い、前記第１のＩＰパケットを受信するサーバとの間に設けられ、前記クライアント装置及び前記サーバの間で行われる通信を中継するプロキシ装置であって、
前記クライアント装置及び前記サーバの間の通信が開始される前に、隣接する他のプロキシ装置との間のコネクションを開設することを特徴とするプロキシ装置。
【請求項２】
前記隣接する他のプロキシ装置との間のコネクションの状態を示すコネクション管理状態情報を少なくとも含むコネクション管理テーブルを有し、
前記コネクション管理状態情報が前記コネクションが未使用であることを示す場合に、前記コネクションを開設することを特徴とする請求項１に記載のプロキシ装置。
【請求項３】
前記コネクション管理テーブルは、前記隣接する他のプロキシ装置のＩＰアドレス及びポート番号を示す宛先プロキシＩＰアドレス及び宛先プロキシポート番号と、自身のＩＰアドレス及びポート番号を示す送信元プロキシＩＰアドレス及び送信元プロキシポート番号と、前記クライアント装置のＩＰアドレス及びポート番号を示すクライアントＩＰアドレス及びクライアントポート番号と、前記サーバのＩＰアドレス及びポート番号を示すサーバＩＰアドレス及びサーバポート番号とを含み、
前記第１のＩＰパケットは、前記クライアント装置及び前記サーバのＩＰアドレスを示す送信元ＩＰアドレス及び宛先ＩＰアドレスを含む第１のＩＰヘッダと、前記クライアント装置及び前記サーバのポート番号を示す送信元ポート番号及び宛先ポート番号を含む第１のＴＣＰヘッダとを有することを特徴とする請求項１又は２に記載のプロキシ装置。
【請求項４】
前記第１のＩＰヘッダから前記送信元ＩＰアドレス及び前記宛先ＩＰアドレスをクライアントＩＰ情報として抽出するＩＰ受信処理部と、
前記第１のＴＣＰヘッダから前記送信元ポート番号及び前記宛先ポート番号をクライアントＴＣＰ情報として抽出するＴＣＰ受信処理部と、
前記アプリケーションデータに対して、前記クライアントＩＰ情報及び前記クライアントＴＣＰ情報を付加したプロキシ間アプリケーションデータを生成するＴＣＰプロキシ処理部と、
前記プロキシ間アプリケーションデータに対して、前記送信元プロキシポート番号を送信元ポート番号とすると共に、前記宛先プロキシポート番号を宛先ポート番号とする第２のＴＣＰヘッダを付加するＴＣＰ送信処理部と、
前記プロキシ間アプリケーションデータに対して、前記送信元プロキシＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとすると共に、前記宛先プロキシＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとする第２のＩＰヘッダを付加するＩＰ送信処理部とを備えることを特徴とする請求項３に記載のプロキシ装置。
【請求項５】
前記隣接する他のプロキシ装置との間で３ｗａｙハンドシェイクを行うことにより、前記コネクションを開設することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のプロキシ装置。
【請求項６】
実データであるアプリケーションデータを含む第１のＩＰパケットを送信するクライアント装置と、
前記クライアント装置と通信を行い、前記第１のＩＰパケットを受信するサーバと、
前記クライアント装置及び前記サーバの間に設けられ、該クライアント装置及び該サーバの間で行われる通信を中継する複数のプロキシ装置とからなり、
前記クライアント装置及び前記サーバの間の通信が開始される前に、互いに隣接する前記複数のプロキシ装置間のコネクションを開設することを特徴とするネットワークシステム。
【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】
【図１５】
【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】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−６２７５３（Ｐ２０１３−６２７５３Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０１２９７（Ｐ２０１１−２０１２９７）
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（３０３０１３７６３）ＮＥＣエンジニアリング株式会社 (651)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（３０３０１３７６３）ＮＥＣエンジニアリング株式会社 (651)
【Ｆターム（参考）】
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