説明

多重ネットワーク環境におけるピア・ツー・ピア接続システム及び方法

【課題】本発明は、多重ネットワーク環境におけるピア・ツー・ピア接続システム及び方法を提供する。
【解決手段】本発明の一実施形態によるピア・ツー・ピア接続システムは、接続可能な複数のネットワークに対して、各ネットワークを介したユーザ端末への接続情報をロケーションサーバに登録するユーザ端末;及びユーザ端末から受信した各ネットワーク別ユーザ端末の接続情報及び各接続情報の優先順位情報を記憶するロケーションサーバを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、端末間のピア・ツー・ピア接続のための技術に関する。
【背景技術】
【0002】
アップル社のアイフォーン(登録商標)を始めとするスマートフォンの普及は著しく、無線ネットワークを利用するスマートフォンが世界中に拡大している。また、スマートフォンの拡大により携帯電話の3Gネットワーク及びWiFiを利用したインスタントメッセージ(instant messaging)及びVoIPサービスが広がっている。
【0003】
スマートフォンなどのモバイルデバイスは、主に3G(移動通信データ網)、ワイブロ(ワイマックス)、WiFiのネットワークを使用しているが、3G及びワイブロはモバイルデバイスユーザに対して通信料金が発生する一方で、WiFiは通信料金が発生しないため、WiFiの使用可能な環境ではWiFiを優先して使用するのが一般的である。
【0004】
しかしながら、WiFiは移動性に制限があり、ネットワークに常時接続していることは不可能である。よって、モバイルデバイスでWiFiを介してネットワークに接続し、P2Pサービスを利用している最中にWiFiの接続が切断されてしまうと、異種ネットワークを介してP2Pネットワークに再接続するまではサービスが中断されてしまうといった問題点が存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記のような問題点を解決するためのものであって、本発明の実施形態は複数のネットワークを介してデータ転送が可能なデバイス間におけるピア・ツー・ピア接続でネットワークが断絶されてしまうような非正常状態でも切断されることなくネットワーク接続を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するための本発明の一実施形態によるピア・ツー・ピア接続システムは、接続可能な複数のネットワークに対して、各ネットワークを介したユーザ端末への接続情報をロケーションサーバに登録するユーザ端末;及び前記ユーザ端末から受信した各ネットワーク別前記ユーザ端末の接続情報及び各接続情報の優先順位情報を記憶するロケーションサーバを含む。
【0007】
一方、本発明の他の実施形態によるピア・ツー・ピア接続システムは、第1のユーザ端末とのピア・ツー・ピア接続のために前記第1のユーザ端末の接続情報を要求する第2のユーザ端末;及び第2のユーザ端末の要求に応じて、第1のユーザ端末が接続可能な複数のネットワークに関する第1のユーザ端末の接続情報を提供するロケーションサーバを含み、前記第2のユーザ端末は、前記ロケーションサーバから前記第1のユーザ端末の前記複数のネットワークに関する接続情報を受信し、受信した接続情報のうち最も接続優先順位の高いネットワークを利用して前記第1のユーザ端末との接続を遂行するように構成される。
【0008】
一方、本発明の一実施形態による接続情報登録方法は、相互に異なる種類の複数のネットワークに接続可能なユーザ端末による接続情報の登録方法であって、前記ユーザ端末において、接続したネットワークのNATタイプ(NAT type)情報をSTUNサーバから受信する段階;前記ユーザ端末において、受信した前記NATタイプ情報を含む前記ユーザ端末の接続情報をロケーションサーバに登録する段階;及び前記ユーザ端末において、接続可能なすべてのネットワークに対して、前記NATタイプ情報を受信する段階と前記接続情報をロケーションサーバに登録する段階とを繰り返して遂行する段階を含む。
【0009】
一方、本発明の一実施形態によるピア・ツー・ピア接続方法は、第2のユーザ端末による第1のユーザ端末とのピア・ツー・ピア接続を遂行するための方法であって、前記第2のユーザ端末において、ロケーションサーバに前記第1のユーザ端末の接続情報を要求する段階;前記第2のユーザ端末において、前記第1のユーザ端末に接続可能な複数のネットワークに関する第1のユーザ端末の接続情報を前記ロケーションサーバから提供される段階;及び前記第2のユーザ端末において、前記ロケーションサーバから受信した接続情報に基づいて前記第1のユーザ端末に接続可能なネットワークのうち最も接続優先順位の高いネットワークを介して接続を遂行する段階を含む。
【発明の効果】
【0010】
本発明の実施形態によれば、デバイス間のピア・ツー・ピア接続方式においてネットワーク接続が非正常的に断絶されても既に記憶されている接続情報を利用して次順位のネットワークに直ちに接続できるようになるため、デバイス間の接続性を最大限保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態によるピア・ツー・ピア接続システム100を説明するための図である。
【図2】本発明の一実施形態によるピア・ツー・ピア接続システムにおいて第1のユーザ端末102が自身の接続情報を登録するための構成を示す図である。
【図3】ロケーションサーバ204に記憶される第1のユーザ端末102の接続情報を説明するための図である。
【図4】本発明の一実施形態による第1のユーザ端末102の接続情報登録方法400を説明するためのフローチャートである。
【図5】本発明の一実施形態によるピア・ツー・ピア接続方法500を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照して、本発明の具体的な実施形態を説明する。しかしながら、これは例示に過ぎず、本発明はこれに限定されない。
【0013】
本発明を説明するにあたり、本発明に係る公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。そして、後述する用語は、本発明における機能を考慮して定義する用語であって、これはユーザ、運用者の意図又は慣例などによって変わり得る。従って、その定義は本明細書の全般にわたる内容に基づいて下されなければならない。
【0014】
本発明の技術的思想は請求範囲により決定され、以下の実施形態は、本発明の技術的思想を本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に効率的に説明するための手段に過ぎない。
【0015】
図1は、本発明の一実施形態によるピア・ツー・ピア接続システム100を説明するための図である。
【0016】
図示されるように、本発明の一実施形態によるピア・ツー・ピア接続システム100は第1のユーザ端末102及び第2のユーザ端末104を含み、前記第1のユーザ端末102及び第2のユーザ端末104は相互にピア・ツー・ピア方式で接続されてデータを送受信する。このような第1のユーザ端末102及び第2のユーザ端末104は、有線又はネットワークを介したパケット転送が可能な装置として、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレットPC、PDA、デスクトップパソコン、又はノートパソコンなどが挙げられる。
【0017】
本発明の実施形態において、第1のユーザ端末102及び第2のユーザ端末104は、それぞれ複数のネットワークに接続可能になるように構成される。図示した実施形態において、第1のユーザ端末102及び第2のユーザ端末104は、それぞれ第1のネットワーク106、第2のネットワーク108、及び第3のネットワーク110を介した接続及びコミュニケーションが可能な端末であって、実際にピア・ツー・ピア接続時には第1のネットワーク乃至第3のネットワークのうち第1のユーザ端末102及び第2のユーザ端末104により選択された一のネットワークを介して両者間の接続が成されるようになる。このようなネットワークの例としては、ワイファイ(WiFi)、ワイブロ(WiMAX)、LTE、又は3G網などが挙げられる。
【0018】
図2は、本発明の一実施形態によるピア・ツー・ピア接続システムにおいて、第1のユーザ端末102が自身の接続情報を登録するための構成を示す図である。以下の説明では、第1のユーザ端末102及び第2のユーザ端末のピア・ツー・ピア接続において、第1のユーザ端末102で自身の接続情報を登録し、第2のユーザ端末104は登録された前記接続情報を利用して第1のユーザ端末102への接続を遂行するものと仮定する。勿論、このような区別は機能的な区別に過ぎず、第2のユーザ端末104により登録された接続情報を利用して第1のユーザ端末102が第2のユーザ端末104への接続を遂行するのもまた可能であることは本発明において自明な事項である。
【0019】
図示されるように、第1のユーザ端末102が接続情報を登録するためのシステムはSTUNサーバ200、リレーサーバ202、及びロケーションサーバ204を含んで構成される。
【0020】
STUNサーバ200は、NAT(Network Address Translator)内に存在するクライアントであって、前記クライアントの共用アドレス(public address)及びNATタイプ情報を提供するサーバである。このとき、STUNとは、Simple Traversal of User Datagram Protocol (UDP Through Network Address Translators)の略語であって、これはRFC3489に定義されている。本発明の実施形態において、第1のユーザ端末102は、STUNサーバ200に自身が現在接続中のネットワークのNATタイプに関する情報を要求し、STUNサーバ200は、前記要求に応じて第1のユーザ端末102が属するネットワークのNATタイプ情報を第1のユーザ端末102に伝送する。
【0021】
リレーサーバ202は、第1のユーザ端末102から当該第1のユーザ端末102のプライベートアドレス及びNATタイプ情報が含まれた登録パケットを受信し、これを利用してロケーションサーバ204に第1のユーザ端末102の接続情報を登録する。このとき、第1のユーザ端末102のプライベートアドレスは、第1のユーザ端末102のNAT内でのプライベートIP及びポート情報を意味する。リレーサーバ202は、先ず第1のユーザ端末102から前記登録パケットを受信すると、受信した前記登録パケットを分析して第1のユーザ端末102のパブリックアドレス(public address)を抽出し、抽出した前記パブリックアドレス、プライベートアドレス、NATタイプ、及びリレーサーバ202のアドレスをロケーションサーバ204に伝送することにより、第1のユーザ端末102の接続情報が登録される。第1のユーザ端末102から送信された前記登録パケットは、第1のユーザ端末102の属するプライベートネットワークのNATを経由してリレーサーバ202に受信し、このとき、前記NATは、前記登録パケットのヘッダーに記録されたプライベートアドレスをパブリックアドレスに変換してリレーサーバ202に伝送する。従って、前記パケットを分析することにより、リレーサーバ202は第1のユーザ端末102のパブリックアドレスが分かるようになる。
【0022】
前記のようなSTUNサーバ200及びリレーサーバ202はパブリックネットワーク(public network)に存在し、ユーザ端末102は接続可能なすべてのネットワークを介してパブリックネットワークに位置するSTUNサーバ200に接続してSTUNサーバ200から各ネットワークのNATタイプを把握し、リレーサーバ202を通じて接続情報を登録するようになる。このように、第1のユーザ端末102がパブリックネットワークに存在する同一のSTUNサーバ200及びリレーサーバ202に接続しても、ユーザ端末102が現在接続中のネットワーク(ワイファイ、3G、ワイマックスなど)の種類により前記サーバに接続する経路が変更されるため、STUNサーバ200及びリレーサーバ202は、第1のユーザ端末102が各ネットワーク毎に相互に異なるプライベートアドレス及びパブリックアドレスを有するものと認識するようになる。
【0023】
図3は、ロケーションサーバ204に記憶される第1のユーザ端末102の接続情報を説明するための図である。
【0024】
図示されるように、ロケーションサーバ204は、一のユーザ端末に対して複数の接続情報を記憶及び管理する。すなわち、一の端末識別情報に対応する接続情報は複数存在し、各接続情報はパブリックアドレス、プライベートアドレス、リレーサーバアドレス、及びNATタイプ情報を含む。
【0025】
また、ロケーションサーバ204は、各接続情報の接続優先順位を接続情報とともに記憶する。このとき、接続優先順位とは、複数の接続情報のうち優先的に接続を試みる接続情報がいずれかであるかを表示したものであって、これは第1のユーザ端末102により設定することができる。例えば、第1のユーザ端末102は各ネットワーク別プライベートアドレス及びNATタイプ情報をリレーサーバ202に伝送するとき、該当ネットワークの接続優先順位をともに伝送することができ、リレーサーバ202は受信した優先順位情報をロケーションサーバ204に送信するように構成することができる。例えば、第1のユーザ端末102がワイファイ網及び3G網にそれぞれ接続可能な端末である場合、ロケーションサーバ204には第1のユーザ端末102のワイファイ接続情報及び3G接続情報が記憶される。一方、このうちワイファイ網の場合、3G網に比べて速度が速くて料金の安価という長所を有しているため、第1のユーザ端末102はワイファイ接続情報の優先順位を3G接続情報に比べて高い順位を有するように設定することができる。これにより、第2のユーザ端末102は、第1のユーザ端末104へのピア・ツー・ピア接続のために先ずワイファイ網を介した接続を試みることができ、失敗又は接続が中断された場合には、3G網を介した接続を試みることができる。このような各接続情報の接続優先順位は、前述したように第1のユーザ端末102で設定することもでき、ロケーションサーバ204で各ネットワークの特性を考慮して接続優先順位を設定することもできる。
【0026】
図4は、本発明の一実施形態による第1のユーザ端末102の接続情報登録方法400を説明するためのフローチャートである。
【0027】
先ず、第1のユーザ端末102は、接続可能な無線ネットワークのうち一に含まれたSTUNサーバ200にSTUNテストメッセージ(test message)を送信して該当ネットワークでのNATタイプ情報を要求する(402段階)。すると、STUNサーバ200は、前記STUNテストメッセージに対応してSTUNテストの結果メッセージ(result message)を第1のユーザ端末102に送信し、前記STUNテストの結果メッセージには前記NATタイプ情報が含まれる(404段階)。
【0028】
次いで、第1のユーザ端末102は、当該第1のユーザ端末102のプライベートアドレス及び受信した前記NATタイプ情報を含む登録パケットをリレーサーバ202に伝送する(406段階)。すると、リレーサーバ202は、前記登録パケットを分析して第1のユーザ端末102のパブリックアドレス(IPアドレス及びポート)を検出し、第1のユーザ端末102のプライベートアドレス、パブリックアドレス、リレーサーバ202のアドレス、及びNATタイプ情報をロケーションサーバ204に送信して第1のユーザ端末102の接続アドレスを登録する(408段階)。
【0029】
このような接続アドレスの登録は、第1のユーザ端末102が接続可能なすべての種類のネットワークに対して繰り返し遂行され、それ故に、ロケーションサーバ204は第1のユーザ端末102が接続可能なすべてのネットワークに関する第1のユーザ端末102への接続情報を受信するようになる。
【0030】
図5は、本発明の一実施形態によるピア・ツー・ピア接続方法500を説明するためのフローチャートである。前述したように、ここでは第2のユーザ端末104は第1のユーザ端末102の接続情報を利用して前記第1のユーザ端末102に接続を試みるものと仮定する。
【0031】
先ず、第2のユーザ端末104はロケーションサーバ204に、接続を所望する第1のユーザ端末102の接続情報を要求する(502段階)。前記接続情報には、第1のユーザ端末102が接続可能なすべてのネットワークに関するパブリックアドレス、プライベートアドレス、リレーサーバアドレス、及びNATタイプ情報、並びに該当ネットワークの接続優先順位情報が含まれる。
【0032】
次いで、ロケーションサーバ204から第1のユーザ端末102の接続情報を受信すると(504段階)、第2のユーザ端末104は、前記接続情報のうち最も高い接続優先順位を有するネットワークに関する接続情報を利用して第1のユーザ端末102への接続を試みる(506段階)。
【0033】
次いで、仮に前記506段階において、第1のユーザ端末104への接続が失敗又はデータ送受信中に接続が非正常的に中断された場合、第2のユーザ端末104は、504段階において受信した接続情報を利用して次順位の接続優先順位を有するネットワークを介して第1のユーザ端末102と接続を遂行するようになる(508及び510段階)。
【0034】
以上、代表的な実施形態を通じて本発明について詳細に説明したが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者は、詳述した実施形態について本発明の範疇から外れない範囲内で多様な変形が可能であることを理解しなければならない。
【0035】
従って、本発明の権利範囲は説明した実施形態に限定して定めてはならず、後述する特許請求の範囲のみならず、この特許請求の範囲と均等なものなどによって定められなければならない。
【符号の説明】
【0036】
102: 第1のユーザ端末
104: 第2のユーザ端末
106: 第1のネットワーク
108: 第2のネットワーク
110: 第3のネットワーク
200: STUNサーバ
202: リレーサーバ
204: ロケーションサーバ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
接続可能な複数のネットワークに対して、各ネットワークを介したユーザ端末への接続情報をロケーションサーバに登録するユーザ端末;及び
前記ユーザ端末から受信した各ネットワーク別前記ユーザ端末の接続情報及び各接続情報の優先順位情報を記憶するロケーションサーバ;
を含むピア・ツー・ピア接続システム。
【請求項2】
前記ユーザ端末の要求に応じて前記ユーザ端末が現在接続中のネットワークのNATタイプに関する情報を提供するSTUNサーバ;及び
前記ユーザ端末から受信した前記接続情報を前記ロケーションサーバに伝送するリレーサーバ;
を含む、請求項1に記載のピア・ツー・ピア接続システム。
【請求項3】
前記接続情報は、前記ユーザ端末が接続可能なネットワーク別パブリックアドレス、プライベートアドレス、リレーサーバアドレス、及びNATタイプ情報、並びに該当ネットワークの接続優先順位を含む、請求項2に記載のピア・ツー・ピア接続システム。
【請求項4】
前記ユーザ端末は、前記複数のネットワークそれぞれに対して前記STUNサーバから該当ネットワークのNATタイプ情報を受信し、受信した前記NATタイプ情報及び前記ユーザ端末の該当ネットワークでのプライベートアドレスを含む登録パケットを前記リレーサーバに送信する、請求項3に記載のピア・ツー・ピア接続システム。
【請求項5】
前記リレーサーバは、前記ユーザ端末から前記登録パケットを受信し、受信した前記登録パケットから前記ユーザ端末のパブリックアドレス情報を抽出して、抽出された前記パブリックアドレス、前記リレーサーバのアドレス、前記ユーザ端末のプライベートアドレス、及びNATタイプ情報を前記ロケーションサーバに送信する、請求項4に記載のピア・ツー・ピア接続システム。
【請求項6】
第1のユーザ端末とのピア・ツー・ピア接続のために前記第1のユーザ端末の接続情報を要求する第2のユーザ端末;及び
第2のユーザ端末の要求に応じて、第1のユーザ端末が接続可能な複数のネットワークに関する第1のユーザ端末の接続情報を提供するロケーションサーバを含み、
前記第2のユーザ端末は、前記ロケーションサーバから前記第1のユーザ端末の前記複数のネットワークに関する接続情報を受信し、受信した接続情報のうち最も接続優先順位の高いネットワークを利用して前記第1のユーザ端末との接続を遂行するピア・ツー・ピア接続システム。
【請求項7】
前記第1のユーザ端末の接続情報は、前記第1のユーザ端末が接続可能なネットワーク別パブリックアドレス、プライベートアドレス、リレーサーバアドレス、及びNATタイプ情報、並びに該当ネットワークの接続優先順位を含む、請求項6に記載のピア・ツー・ピア接続システム。
【請求項8】
前記第2のユーザ端末は、前記第1のユーザ端末との接続が失敗又は中断された場合、次順位の接続優先順位を有するネットワークを利用して前記第1のユーザ端末と再接続する、請求項7に記載のピア・ツー・ピア接続システム。
【請求項9】
相互に異なる種類の複数のネットワークに接続可能なユーザ端末による接続情報の登録方法であって、
前記ユーザ端末において、接続したネットワークのNATタイプ(NAT type)情報をSTUNサーバから受信する段階;
前記ユーザ端末において、受信した前記NATタイプ情報を含む前記ユーザ端末の接続情報をロケーションサーバに登録する段階;及び
前記ユーザ端末において、接続可能なすべてのネットワークに対して、前記NATタイプ情報を受信する段階と前記接続情報をロケーションサーバに登録する段階とを繰り返して遂行する段階;
を含む接続情報登録方法。
【請求項10】
前記ユーザ端末の接続情報は、前記ユーザ端末の前記ネットワーク内でのプライベートアドレス、パブリックアドレス、リレーサーバアドレス、及びNATタイプ情報を含む、請求項9に記載の接続情報登録方法。
【請求項11】
前記ユーザ端末の接続情報をロケーションサーバに登録する段階は、
前記ユーザ端末において、前記STUNサーバから受信した前記NATタイプ及び前記ユーザ端末のプライベートアドレスを含む登録パケットをリレーサーバに送信する段階;及び
前記リレーサーバにおいて、前記登録パケットから前記ユーザ端末のパブリックアドレス情報を抽出して、抽出された前記ユーザ端末のパブリックアドレス、前記リレーサーバのアドレス、前記ユーザ端末のプライベートアドレス及びNATタイプ情報を前記ロケーションサーバに伝送する段階;
をさらに含む、請求項10に記載の接続情報登録方法。
【請求項12】
第2のユーザ端末による第1のユーザ端末とのピア・ツー・ピア接続を遂行するための方法であって、
前記第2のユーザ端末において、ロケーションサーバに前記第1のユーザ端末の接続情報を要求する段階;
前記第2のユーザ端末において、前記第1のユーザ端末に接続可能な複数のネットワークに関する第1のユーザ端末の接続情報を前記ロケーションサーバから提供される段階;及び
前記第2のユーザ端末において、前記ロケーションサーバから受信した接続情報に基づいて前記第1のユーザ端末に接続可能なネットワークのうち最も接続優先順位の高いネットワークを介して接続を遂行する段階;
を含むピア・ツー・ピア接続方法。
【請求項13】
前記第1のユーザ端末の接続情報は、前記第1のユーザ端末が接続可能なネットワーク別パブリックアドレス、プライベートアドレス、リレーサーバアドレス、及びNATタイプ情報、並びに該当ネットワークの接続優先順位を含む、請求項12に記載のピア・ツー・ピア接続方法。
【請求項14】
前記接続遂行段階を遂行した後、前記第2のユーザ端末において、前記第1のユーザ端末との接続に失敗又は接続が中断された場合、次順位の接続優先順位を有するネットワークを利用して前記第1のユーザ端末と再接続する段階をさらに含む、請求項12に記載のピア・ツー・ピア接続方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−120172(P2012−120172A)
【公開日】平成24年6月21日(2012.6.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−260576(P2011−260576)
【出願日】平成23年11月29日(2011.11.29)
【出願人】(510294195)サムソン エスディーエス カンパニー リミテッド (33)
【Fターム(参考)】