JP4807532B2 - 通信システム - Google Patents

Description

本発明は、通信端末が通信を行うための通信システム、接続装置、認証サーバ、通信方法、リソース管理方法、割り当て方法およびプログラムに関する。

近年、無線通信システムの１つとして、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）システムが注目されてきている。

図１４は、一般的なＷｉＭＡＸシステムの構成の一例を示す図である。

図１４に示した一般的なＷｉＭＡＸシステムには、ＭＳ１０００と、ＮＡＰ２０００と、ＮＳＰ３０００とが設けられている。

ＭＳ１０００は、無線通信を行う移動通信端末（ＭＳ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）である。また、ＭＳ１０００は、サービスを受ける一般的な端末であるサービスステーション（ＳＳ：Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）であっても良い。

ＮＡＰ２０００は、ＭＳ１０００がネットワークへ接続するためのアクセス回線を提供するプロバイダであるネットワークアクセスプロバイダ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）である。

また、ＮＡＰ２０００には、アクセスサービスネットワーク（ＡＳＮ：Ａｃｃｅｓｓ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）であるＡＳＮ２１００が設けられている。さらに、ＡＳＮ２１００には、ＡＳＮ２１００と後述するＣＳＮ３１００とをＲ３（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｏｉｎｔ ３）を介して接続する接続ゲートウェイ（ＡＳＮ−ＧＷ：Ａｃｃｅｓｓ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ−ＧａｔｅＷａｙ）であるＡＳＮ−ＧＷ２２００が設けられている。

ＮＳＰ３０００は、ＭＳ１０００へサービスを提供するプロバイダであるネットワークサービスプロバイダ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）である。

また、ＮＳＰ３０００には、コアサービスネットワーク（ＣＳＮ：Ｃｏｒｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）であるＣＳＮ３１００が設けられている。さらに、ＣＳＮ３１００には、ＡＡＡ４０００と、複数のＨＡ５０００−１〜５０００−６とが設けられている。

ＡＡＡ４０００は、利用者がＭＳ１０００からネットワークと接続する際に、当該利用者を認証するための認証サーバ（ＡＡＡ：Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ， Ａｕｔｈｏｒｉｘａｔｉｏｎ， ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）である。

ＨＡ５０００−１〜５０００−６は、ＭＳ１０００とネットワークとを接続するための接続装置（ＨＡ：Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）である。なお、図１４には、ＨＡの数を６つで示したが、この数に限らない。

このように構成されたシステムにおいて、ＭＳ１０００がネットワークと接続する際に、ＨＡ５０００−１〜５０００−６の中からＭＳ１０００とネットワークとを接続するためのＨＡをＡＡＡ４０００が動的に割り当てている（例えば、非特許文献１参照。）。

以下に、図１４に示した構成のＷｉＭＡＸシステムにおける通信方法について説明する。

図１５は、図１４に示した構成のＷｉＭＡＸシステムにおける通信方法の一例を説明するためのシーケンス図である。

まず、ＭＳ１０００がネットワークと接続する際に、ＭＳ１０００のデバイス／ユーザ認証が行われる。

拡張認証プロトコル（ＥＡＰ：Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の識別情報（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）の要求（ＲＱ：Ｒｅｑｕｅｓｔ）を行うＥＡＰ ＲＱ Ｉｄｅｎｔｉｔｙが、ＡＳＮ−ＧＷ２２００からＭＳ１０００へ送信される（ステップＳ６１）。

すると、ＥＡＰ ＲＱ Ｉｄｅｎｔｉｔｙの応答（ＲＰ：Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）であるＥＡＰ ＲＰ Ｉｄｅｎｔｉｔｙが、ＭＳ１０００からＡＡＡ４０００へ送信される（ステップＳ６２）。

その後、ＭＳ１０００とＡＡＡ４０００との間で認証処理シーケンスが行われ（ステップＳ６３）、ＡＡＡ４０００にてＭＳ１０００の認証に成功すると、認証が成功した旨を示すＥＡＰ ＳｕｃｃｅｓｓがＡＡＡ４０００からＡＳＮ−ＧＷ２０００へ送信される（ステップＳ６４）。なお、ステップＳ６３の認証処理シーケンスにおいて、ＡＡＡ４０００にてＡＳＮ−ＧＷ２２００に対してＭＳ１０００毎に接続するＨＡアドレスが払い出される（割り当てられる）。この払い出しの具体的な方法については確立されていない。ここでは、ＨＡ５０００−１が割り当てられた場合を例に挙げて、以下説明する。

ＡＳＮ−ＧＷ２０００にてＥＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓが受信されると、ＥＡＰ ＳｕｃｃｅｓｓがＡＳＮ−ＧＷ２２００からＭＳ１０００へ送信される（ステップＳ６５）。

続いて、ＭＳ１０００の接続認証が行われる。

ＭＳ１０００からＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを取得するための信号であるＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ） ＤｉｓｃｏｖｅｒがＡＳＮ−ＧＷ２２００へ送信される（ステップＳ６６）。

すると、ＡＳＮ−ＧＷ２２００からＨＡ５０００−１へ登録を要求する信号であるＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔが送信される（ステップＳ６７）。

ＨＡ５０００−１にてＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔが受信されると、アクセスを要求するアクセス要求信号であるＡｃｃｅｓｓ Ｒｅｑｕｅｓｔが、ＨＡ５０００−１からＡＡＡ４０００へ送信される（ステップＳ６８）。

そして、ＡＡＡ４０００にてＭＳ１０００の接続認証が成功すると、ＡＡＡ４０００からＨＡ５０００−１へアクセスを許可する信号であるＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔが送信される（ステップＳ６９）。

ＨＡ５０００−１にてＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔが受信されると、Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔの応答信号であるＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｐｌｙが、ＨＡ５０００−１からＡＳＮ−ＧＷ２０００へ送信される（ステップＳ７０）。

すると、ＭＳ１０００に対して割り付け可能なＩＰアドレスが「ユーザＩＰ」として挿入されたＤＨＣＰ ＯｆｆｅｒがＡＳＮ−ＧＷ２２００からＭＳ１０００へ送信される（ステップＳ７１）。

続いて、ＨＡ５０００−１とＡＡＡ４０００との間で課金処理が行われる。

ＨＡ５０００−１からＡＡＡ４０００へ、課金情報を通知する課金情報通知信号であるＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔが送信される（ステップＳ７２）。

すると、ステップＳ７２にてＨＡ５０００−１から送信されてきたＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔの応答信号であるＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ ＲｅｓｐｏｎｓｅがＡＡＡ４０００からＨＡ５０００−１へ送信される（ステップＳ７３）。

また、所定の周期やトリガに基づいて上述したＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ ＲｅｑｕｅｓｔとＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ Ｒｅｓｐｏｎｓｅとのやり取りが、ＨＡ５０００−１とＡＡＡ４０００との間で行われる（ステップＳ７４，ステップＳ７５）。

その後、ＭＳ１０００からＩＰアドレスを返却するための信号（ＤＨＣＰ Ｒｅｌｅａｓｅ）がＡＳＮ−ＧＷ２２００へ送信されると（ステップＳ７６）、登録の期限を示す「Ｌｉｆｅｔｉｍｅ」が「０」に設定されたＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔがＡＳＮ−ＧＷ２２００からＨＡ５０００−１へ送信される（ステップＳ７７）。

ＨＡ５０００−１にてＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔが受信されると、当該Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔの応答信号であるＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｐｌｙが、ＨＡ５０００−１からＡＳＮ−ＧＷ２０００へ送信される（ステップＳ７８）。

また、ＨＡ５０００−１からＡＡＡ４０００へ、Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔが送信される（ステップＳ７９）。ここで送信されるＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔは、課金処理を終了する旨を示す情報が含まれている。

すると、ステップＳ７９にてＨＡ５０００−１から送信されてきたＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔの応答信号であるＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ ＲｅｓｐｏｎｓｅがＡＡＡ４０００からＨＡ５０００−１へ送信される（ステップＳ８０）。

図１６は、図１４に示した構成のＷｉＭＡＸシステムにおける通信方法の他の例を説明するためのシーケンス図である。ここでは、ＡＡＡ４０００によってＨＡ５０００−２が割り当てられた場合を例に挙げて説明する。また、ＨＡ５０００−２の現在の負荷状態が、これ以上処理が不可能である「輻輳状態」である場合を例に挙げて説明する。

まず、図１５を用いて説明した接続方法と同様に、ＭＳ１０００がネットワークと接続する際に、ＭＳ１０００のデバイス／ユーザ認証が行われる。

拡張認証プロトコルの識別情報の要求を行うＥＡＰ ＲＱ Ｉｄｅｎｔｉｔｙが、ＡＳＮ−ＧＷ２２００からＭＳ１０００へ送信される（ステップＳ９１）。

すると、ＥＡＰ ＲＱ Ｉｄｅｎｔｉｔｙの応答であるＥＡＰ ＲＰ Ｉｄｅｎｔｉｔｙが、ＭＳ１０００からＡＡＡ４０００へ送信される（ステップＳ９２）。

その後、ＭＳ１０００とＡＡＡ４０００との間で認証処理シーケンスが行われ（ステップＳ９３）、ＡＡＡ４０００にてＭＳ１０００の認証に成功すると、認証が成功した旨を示すＥＡＰ ＳｕｃｃｅｓｓがＡＡＡ４０００からＡＳＮ−ＧＷ２０００へ送信される（ステップＳ９４）。なお、ステップＳ９３の認証処理シーケンスにおいて、ＡＡＡ４０００にてＡＳＮ−ＧＷ２２００に対してＭＳ１０００毎に接続するＨＡアドレスが払い出される（割り当てられる）。ここでは、ＨＡ５０００−２のアドレスが払い出される。

ＡＳＮ−ＧＷ２０００にてＥＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓが受信されると、ＥＡＰ ＳｕｃｃｅｓｓがＡＳＮ−ＧＷ２２００からＭＳ１０００へ送信される（ステップＳ９５）。

続いて、ＭＳ１０００の接続認証が行われる。

ＭＳ１０００からＩＰアドレスを取得するための信号であるＤＨＣＰ ＤｉｓｃｏｖｅｒがＡＳＮ−ＧＷ２２００へ送信される（ステップＳ９６）。

そして、ＡＳＮ−ＧＷ２２００からＨＡ５０００−２へ登録を要求する信号であるＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔが送信される（ステップＳ９７）。

すると、ＨＡ５０００−２は「輻輳状態」であるため、ＡＳＮ−ＧＷ２２００から送信されてきたＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔがＨＡ５０００−２にて破棄される（ステップＳ９８）。

これにより、ＭＳ１０００は接続不可状態に陥ってしまう。

このように、ＭＳ１０００とネットワークとが接続されるためのＨＡ５０００−１〜５０００−６をＡＡＡ４０００が割り当てるが、その割り当て方法は確立されていない。そのため、ＡＡＡ４０００によって割り当てられたＨＡ５０００−１〜５０００−６の稼働（負荷）状態によっては、ＭＳ１０００とネットワークとを接続することができなくなってしまうおそれがある。これを回避するためには、ＡＡＡ４０００にてＨＡ５０００−１〜５０００−６のうち１つのＨＡを割り当てる際に、ＨＡ５０００−１〜５０００−６の負荷状態が分散されるように割り当てる必要がある。

そこで、複数の処理装置（ＳＩＰサーバ）にて行われる処理を、一部の処理装置に偏らないように分散させる負荷分散装置が考えられている（例えば、特許文献１参照。）。

また、ＭＳ１０００に相当する移動端末がネットワーク接続時に、管理テーブルに保持されている複数のホームエージェントの中から１つのホームエージェントを所定の負荷分散アルゴリズムを用いて選択するＡＡＡサーバが開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００７−００４３６１号公報 特開２００８−１６７０２２号公報 ＲＦＣ ４４３３：Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰｖ４ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ（ＨＡ） Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ

しかしながら、特許文献１に開示された技術においては、複数の処理装置における処理を分散させるために専用の負荷分散装置を設ける必要があり、そのためのコストがかかってしまうという問題点がある。

また、特許文献２に開示された技術においては、ＡＡＡサーバとＨＡ管理テーブルの中から負荷分散アルゴリズムを用いて選択されたＨＡとの接続関係のみがＨＡ管理テーブルに保持されており、その後、ＨＡが輻輳状態になったかどうかを管理することはできない。つまり、運用中のＨＡがどのような状態であるかをＡＡＡサーバが認識することができないため、負荷分散アルゴリズムを用いて割り当てたＨＡが輻輳状態であるというおそれがある。

本発明は、上述した課題を解決する通信システム、接続装置、認証サーバ、通信方法、リソース管理方法、割り当て方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
通信端末と、該通信端末とネットワークとを接続する複数の接続装置と、前記通信端末を認証し、該認証に成功した場合、前記複数の接続装置のうち１つの接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる認証サーバとから構成される通信システムにおいて、
前記接続装置は、当該接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報とあらかじめ設定された閾値とに基づいて、当該接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号に付加して前記認証サーバへ送信し、
前記認証サーバは、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記アクセス要求信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てることを特徴とする。
また、通信端末と、該通信端末とネットワークとを接続する複数の接続装置と、前記通信端末を認証し、該認証に成功した場合、前記複数の接続装置のうち１つの接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる認証サーバとから構成される通信システムにおいて、
前記接続装置は、当該接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報とあらかじめ設定された閾値とに基づいて、当該接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記認証サーバへ課金情報を通知する課金情報通知信号に付加して前記認証サーバへ送信し、
前記認証サーバは、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記課金情報通知信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てることを特徴とする。

また、通信端末を認証する認証サーバと接続され、前記通信端末とネットワークとを接続するために前記認証サーバによって割り当てられる接続装置であって、
当該接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報を管理するリソース管理部と、
前記リソース情報とあらかじめ設定された閾値とを比較する比較部と、
該比較の結果に基づいて、当該接続装置が輻輳状態であるか否かを判別し、当該接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号に付加する輻輳情報付加部と、
前記輻輳情報が付加されたアクセス要求信号を前記認証サーバへ送信する信号送信部とを有する。

また、通信端末とネットワークとを接続する複数の接続装置と接続され、前記通信端末を認証し、該認証に成功した場合、前記複数の接続装置のうち１つの接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる認証サーバであって、
前記接続装置から送信されてきた信号に基づいて該接続装置が輻輳状態であることを検出する輻輳検出部と、
前記複数の接続装置のうち、前記輻輳検出部が輻輳状態であることを検出した接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てるＨＡ割り当て部とを有し、
前記輻輳検出部は、前記接続装置から送信されてきた当該認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号から輻輳状態を示す輻輳情報を抽出する輻輳情報抽出部を有し、
前記ＨＡ割り当て部は、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記アクセス要求信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる。

また、通信端末とネットワークとの間で、該通信端末を認証する認証サーバと接続された複数の接続装置のうち該認証サーバによって割り当てられた１つの接続装置を介して通信を行う通信方法であって、
前記接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報とあらかじめ設定された閾値とを比較する処理と、
該比較の結果に基づいて、前記接続装置が輻輳状態であるか否かを判別する処理と、
前記接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記接続装置が前記認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号に付加する処理と、
前記接続装置が、前記輻輳情報を付加したアクセス要求信号を前記認証サーバへ送信する処理と、
前記認証サーバが、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記アクセス要求信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる処理とを有する。
また、通信端末とネットワークとの間で、該通信端末を認証する認証サーバと接続された複数の接続装置のうち該認証サーバによって割り当てられた１つの接続装置を介して通信を行う通信方法であって、
前記接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報とあらかじめ設定された閾値とを比較する処理と、
該比較の結果に基づいて、前記接続装置が輻輳状態であるか否かを判別する処理と、
前記接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記接続装置が前記認証サーバへ課金情報を通知する課金情報通知信号に付加する処理と、
前記接続装置が、前記輻輳情報を付加した課金情報通知信号を前記認証サーバへ送信する処理と、
前記認証サーバが、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記課金情報通知信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる処理とを有する。

また、通信端末を認証する認証サーバと接続され、前記通信端末とネットワークとを接続するために前記認証サーバによって割り当てられる接続装置のリソースを管理するリソース管理方法であって、
前記接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報を管理する処理と、
前記リソース情報とあらかじめ設定された閾値とを比較する処理と、
該比較の結果に基づいて、当該接続装置が輻輳状態であるか否かを判別する処理と、
前記接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記接続装置が前記認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号に付加する処理と、
前記接続装置が、前記輻輳情報が付加されたアクセス要求信号を前記認証サーバへ送信する処理とを有する。
また、通信端末を認証する認証サーバと接続され、前記通信端末とネットワークとを接続するために前記認証サーバによって割り当てられる接続装置のリソースを管理するリソース管理方法であって、
前記接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報を管理する処理と、
前記リソース情報とあらかじめ設定された閾値とを比較する処理と、
該比較の結果に基づいて、当該接続装置が輻輳状態であるか否かを判別する処理と、
前記接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記接続装置が前記認証サーバへ課金情報を通知する課金情報通知信号に付加する処理と、
前記接続装置が、前記輻輳情報が付加された課金情報通知信号を前記認証サーバへ送信する処理とを有することを特徴とする。

また、通信端末を認証するサーバが、該認証に成功した場合、前記通信端末とネットワークとを接続するための接続装置として複数の接続装置のうち１つの接続装置を割り当てる割り当て方法であって、
前記接続装置から送信されてきた当該認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号から輻輳状態を示す輻輳情報を抽出する処理と、
前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記アクセス要求信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる処理とを有する。
また、通信端末を認証するサーバが、該認証に成功した場合、前記通信端末とネットワークとを接続するための接続装置として複数の接続装置のうち１つの接続装置を割り当てる割り当て方法であって、
前記接続装置から送信されてきた当該認証サーバへ課金情報を通知する課金情報通知信号から輻輳状態を示す輻輳情報を抽出する処理と、
前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記課金情報通知信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる処理とを有する。

以上説明したように本発明においては、通信端末とネットワークとを接続する複数の接続装置が、当該接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報とあらかじめ設定された閾値とに基づいて、当該接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を、通信端末の認証を行う認証サーバへ通知し、認証サーバが、複数の接続装置のうち、輻輳状態であることを通知してきた接続装置以外の接続装置を通信端末とネットワークとを接続する接続装置に割り当てる構成としたため、接続不可状態に陥ることを容易に防止することができる。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の通信システムの第１の実施の形態を示す図である。

本形態は図１に示すように、ＭＳ１００と、ＮＡＰ２００と、ＮＳＰ３００とから構成されている。

ＭＳ１００は、無線通信を行う移動通信端末（ＭＳ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）である。また、ＭＳ１００は、サービスを受ける一般的な端末であるサービスステーション（ＳＳ：Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）であっても良い。

ＮＡＰ２００は、ＭＳ１００がネットワークへ接続するためのアクセス回線を提供するプロバイダであるネットワークアクセスプロバイダ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）である。

また、ＮＡＰ２００には、アクセスサービスネットワーク（ＡＳＮ：Ａｃｃｅｓｓ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）であるＡＳＮ２１０が設けられている。さらに、ＡＳＮ２１０には、ＡＳＮ２１０と後述するＣＳＮ３１０とをＲ３（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｏｉｎｔ ３）を介して接続する接続ゲートウェイ（ＡＳＮ−ＧＷ：Ａｃｃｅｓｓ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ−ＧａｔｅＷａｙ）であるＡＳＮ−ＧＷ２２０が設けられている。

ＮＳＰ３００は、ＭＳ１００へサービスを提供するプロバイダであるネットワークサービスプロバイダ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）である。

また、ＮＳＰ３００には、コアサービスネットワーク（ＣＳＮ：Ｃｏｒｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）であるＣＳＮ３１０が設けられている。さらに、ＣＳＮ３１０には、ＡＡＡ４００と、複数のＨＡ５００−１〜５００−６とが設けられている。

ＡＡＡ４００は、利用者がＭＳ１００からネットワークと接続する際に、当該利用者を認証するための認証サーバ（ＡＡＡ：Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ， Ａｕｔｈｏｒｉｘａｔｉｏｎ， ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）である。

ＨＡ５００−１〜５００−６は、ＭＳ１００とネットワークとを接続するための接続装置（ＨＡ：Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）であり、それぞれが識別情報であるＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを有している。なお、図１には、ＨＡの数を６つで示したが、この数に限らない。

図２は、図１に示したＨＡ５００−１の内部構成の一例を示す図である。

図１に示したＨＡ５００−１には図２に示すように、リソース管理部５０１と、記憶部５０２と、比較部５０３と、輻輳通知部５９１とが設けられている。なお、図２には、ＨＡ５００−１を構成する構成要素のうち、本発明に係る構成要素のみを示した。また、図１に示したＨＡ５００−２〜５００−６の内部構成についても、図２に示したＨＡ５００−１の内部構成と同じである。

リソース管理部５０１は、ＨＡ５００−１が有するリソースのうち使用しているリソースの割合を示すリソース使用率をリソース情報として管理する。ここで言う「リソース（資源）」とは、ＨＡ５００−１が所定の処理を行うために具備するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の処理能力や通信帯域、メモリの使用領域、ＨＡ５００−１が単位時間当たりに受け付けることができる登録要求の数等である。これらのうち１つをリソースとして管理するものであっても良いし、複数をリソースとして管理するものであっても良い。また、リソース管理部５０１は、ＨＡ５００−１が有するリソースのうち使用していないリソースの割合を示す空きリソース率をリソース情報として管理するものであっても良い。

記憶部５０２は、あらかじめ設定された所定の閾値を記憶する。この閾値は、ＨＡ５００−１が輻輳状態であるかどうかを判別するための閾値である。また、リソースをＨＡ５００−１が単位時間当たりに受け付けることができる登録要求とした場合は、この閾値は、ＨＡ５００−１のスペック値としてあらかじめ設定されているものである。つまり、ＣＰＵの使用率等のハードウェアのリソース以外でも装置のスペック値として輻輳状態であるかどうかを判別するための閾値を使用するものであっても良い。

比較部５０３は、リソース管理部５０１が管理しているＨＡ５００−１のリソース情報を取得し、また、記憶部５０２が記憶している閾値を読み出し、当該リソース情報と当該閾値とを比較する。そして、比較結果を輻輳通知部５９１へ出力する。この出力される比較結果を示す信号の信号形式は特に規定はしない。

輻輳通知部５９１は、比較部５０３から出力されてきた比較結果に基づいて、ＨＡ５００−１が輻輳状態であることをＡＡＡ４００へ通知する。

さらに輻輳通知部５９１には、輻輳信号作成部５０４と、輻輳信号送信部５０５とが設けられている。

輻輳信号作成部５０４は、比較部５０３から出力されてきた比較結果に基づいて、ＨＡ５００−１が輻輳状態であると判別し、輻輳状態であることを示す輻輳信号を作成する。具体的には、例えば、リソース使用率を示すリソース情報が閾値（使用率閾値）以上であるという比較結果が出力されてきたとき、輻輳状態であると判別し、輻輳信号を作成する。一方、リソース情報が「空きリソース率」を示すものである場合は、リソース情報が閾値（空き率閾値）以下であるという比較結果が出力されてきたとき、輻輳状態であると判別し、輻輳信号を作成する。そして、輻輳信号作成部５０４は、作成した輻輳信号を輻輳信号送信部５０５へ出力する。

また、輻輳信号作成部５０４は、輻輳信号を出力した後、比較部５０３から出力されてきた比較結果に基づいて、ＨＡ５００−１の輻輳状態が解除されたと判別し、輻輳状態が解除されたことを示す輻輳解除信号を作成するものであっても良い。具体的には、例えば、リソース使用率を示すリソース情報が閾値（使用率閾値）未満であるという比較結果が出力されてきたとき、輻輳状態が解除されたと判別し、輻輳解除信号を作成する。一方、リソース情報が「空きリソース率」を示すものである場合は、リソース情報が閾値（空き率閾値）を超える値であるという比較結果が出力されてきたとき、輻輳状態が解除されたと判別し、輻輳解除信号を作成する。そして、輻輳信号作成部５０４は、作成した輻輳解除信号を輻輳信号送信部５０５へ出力する。

輻輳信号送信部５０５は、輻輳信号作成部５０４から出力されてきた輻輳信号をＡＡＡ４００へ送信する。このときの輻輳信号の信号形式は、ＨＡ５００−１からＡＡＡ４００へ送信できる形式であり、かつＨＡ５００−１とＡＡＡ４００とで互いに当該信号が輻輳信号であることが認識できる形式であれば良い。また、輻輳信号には、ＨＡ５００−１から送信されたことが識別できるＨＡ５００−１のＩＰアドレス等の識別情報が含まれている。

また、輻輳信号送信部５０５は、輻輳信号作成部５０４から輻輳解除信号が出力されてきた場合、当該輻輳解除信号をＡＡＡ４００へ送信する。このときの輻輳解除信号の信号形式は、ＨＡ５００−１からＡＡＡ４００へ送信できる形式であり、かつＨＡ５００−１とＡＡＡ４００とで互いに当該信号が輻輳解除信号であることが認識できる形式であれば良い。また、輻輳解除信号には、ＨＡ５００−１から送信されたことが識別できるＨＡ５００−１のＩＰアドレス等の識別情報が含まれている。

図３は、図１に示したＡＡＡ４００の内部構成の一例を示す図である。

図１に示したＡＡＡ４００には図３に示すように、認証部４０１と、ＨＡ割り当て部４０２と、輻輳検出部４９１と、テーブル更新部４０４と、ＨＡ管理テーブル４０５と、アドレス送信部４０６とが設けられている。なお、図３には、ＡＡＡ４００を構成する構成要素のうち、本発明に係る構成要素のみを示した。

認証部４０１は、ＭＳ１００から送信されてきた信号に基づいて、ＭＳ１００の認証処理を行う。この認証処理は一般的な処理と同じである。そして、認証部４０１は、ＭＳ１００の認証に成功した場合、その旨をＨＡ割り当て部４０２へ出力する。

ＨＡ割り当て部４０２は、ＭＳ１００へ割り当てるＨＡのアドレス（ＩＰアドレス）を決定する。このとき、ＨＡ管理テーブル４０５に記憶されているＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状況をＨＡ管理テーブル４０５から読み出し、ＨＡを割り当てるためにあらかじめ設定された割り当てアルゴリズムと、読み出されたＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状況とに基づいてアドレスを決定する。例えば、あらかじめ設定されたアルゴリズムによって決定されるアドレスがＨＡ５００−１であるにもかかわらず、ＨＡ管理テーブル４０５から読み出されたＨＡ５００−１の輻輳状況が「輻輳」である場合、ＨＡ５００−１以外のＨＡ５００−２〜５００−６のアドレスをＭＳ１００に割り当てるアドレスとして決定する。そして、ＨＡ割り当て部４０２は、決定したアドレスをアドレス送信部４０６へ出力する。また、ＨＡのアドレスは、ＨＡ管理テーブル４０５から読み出されたＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状況のみに基づいて決定されるものであっても良い。

輻輳検出部４９１は、ＨＡ５００−１〜５００−６から送信されてきた信号に基づいて、ＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状態を検出する。

さらに輻輳検出部４９１には、輻輳信号識別部４０３が設けられている。

輻輳信号識別部４０３は、ＨＡ５００−１〜５００−６から送信されてきた信号が輻輳信号であるかどうかを判別する。そして、ＨＡ５００−１〜５００−６から送信されてきた信号が輻輳信号であると判別した場合、輻輳信号識別部４０３は、輻輳が発生した旨と、輻輳信号に含まれているＨＡ５００−１〜５００−６の識別情報とをテーブル更新部４０４へ出力する。

また、輻輳信号識別部４０３は、ＨＡ５００−１〜５００−６から送信されてきた信号が輻輳解除信号であるかどうかを判別するものであっても良い。そして、ＨＡ５００−１〜５００−６から送信されてきた信号が輻輳解除信号であると判別した場合、輻輳信号識別部４０３は、輻輳が解除された旨と、輻輳解除信号に含まれているＨＡ５００−１〜５００−６の識別情報とをテーブル更新部４０４へ出力する。

テーブル更新部４０４は、輻輳信号識別部４０３から出力されてきた輻輳が発生した旨または輻輳が解除された旨と、ＨＡ５００−１〜５００−６の識別情報とに基づいてＨＡ管理テーブル４０５を更新する。

ＨＡ管理テーブル４０５は、ＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状況を記憶する管理テーブルである。

図４は、図３に示したＨＡ管理テーブル４０５に記憶されたＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状況の一例を示す図である。

図３に示したＨＡ管理テーブル４０５には図４に示すように、ＨＡ５００−１〜５００−６の識別情報とＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状況とが対応付けられて記憶されている。

例えば、ＨＡ５００−１の輻輳状況は「正常（輻輳状態ではない）」であることが記憶されている。また、ＨＡ５００−２の輻輳状況は「輻輳（輻輳状態である）」であることが記憶されている。また、ＨＡ５００−３の輻輳状況は「正常（輻輳状態ではない）」であることが記憶されている。また、ＨＡ５００−４の輻輳状況は「正常（輻輳状態ではない）」であることが記憶されている。また、ＨＡ５００−５の輻輳状況は「正常（輻輳状態ではない）」であることが記憶されている。また、ＨＡ５００−６の輻輳状況は「正常（輻輳状態ではない）」であることが記憶されている。

例えば、ＨＡ５００−１から輻輳信号が送信されてきた場合、テーブル更新部４０４によってＨＡ管理テーブル４０５に記憶されているＨＡ５００−１の輻輳状況が「正常」から「輻輳」へ更新される。また、例えば、ＨＡ５００−２から輻輳解除信号が送信されてきた場合、テーブル更新部４０４によってＨＡ管理テーブル４０５に記憶されているＨＡ５００−２の輻輳状況が「輻輳」から「正常」へ更新される。

アドレス送信部４０６は、ＨＡ割り当て部４０２から出力されてきたアドレスをＭＳ１００へ送信する。

以下に、第１の実施の形態におけるＭＳ１００とネットワークとの通信方法について説明する。まずは、第１の実施の形態においてＨＡ５００−１〜ＨＡ５００−６がＨＡ５００−１〜ＨＡ５００−６の輻輳状態をＡＡＡ４００へ通知する処理（リソース管理方法）について説明する。ここでは、ＨＡ５００−１とＡＡＡ４００との間における処理を例に挙げて説明する。

図５は、第１の実施の形態においてＨＡ５００−１がＨＡ５００−１の輻輳状態をＡＡＡ４００へ通知する処理を説明するためのフローチャートである。

リソース管理部５０１にてＨＡ５００−１のリソース使用状況がリソース情報として管理されている（ステップＳ１）。上述したように「リソース使用率」をリソース情報として管理するものであっても良いし、「空きリソース率」をリソース情報として管理するものであっても良い。以下では、「リソース使用率」をリソース情報として管理する場合を例に挙げて説明する。

一定の周期または所定のタイミングで比較部５０３によってリソース管理部５０１が管理しているリソース情報が取得される。また、比較部５０３によって記憶部５０２から閾値が読み出される。そして、比較部５０３によって当該リソース情報と当該閾値とが比較され、比較結果が比較部５０３から輻輳信号作成部５０４へ出力される（ステップＳ２）。

比較部５０３から出力された比較結果が、リソース情報である「リソース使用率」が閾（使用率閾値）値以上であることを示すものである場合、輻輳信号作成部５０４にてＨＡ５００−１が輻輳状態であることを示す輻輳信号が作成される（ステップＳ３）。この輻輳信号には、ＨＡ５００−１の識別情報が含まれている。

輻輳信号が作成されると、作成された輻輳信号は輻輳信号作成部５０４から輻輳信号送信部５０５へ出力される。

続いて、輻輳信号作成部５０４から出力されてきた輻輳信号が輻輳信号送信部５０５からＡＡＡ４００へ送信される（ステップＳ４）。

ＨＡ５００−１から送信された輻輳信号がＡＡＡ４００の輻輳信号識別部４０３にて識別されると（ステップＳ５）、輻輳が発生した旨と、輻輳信号に含まれるＨＡ５００−１の識別情報とが輻輳信号識別部４０３からテーブル更新部４０４へ出力される。

そして、輻輳信号識別部４０３から出力されてきた輻輳が発生した旨と、輻輳信号に含まれるＨＡ５００−１の識別情報とに基づいてＨＡ管理テーブル４０５がテーブル更新部４０４によって更新される（ステップＳ６）。更新方法は、図４を用いて説明した通りである。

次に、第１の実施の形態においてＭＳ１００とネットワークとを接続するためのＨＡをＡＡＡ４００が割り当てる割り当て方法について説明する。ここでは、ＨＡ５００−１とＡＡＡ４００との間における処理を例に挙げて説明する。

図６は、第１の実施の形態においてＭＳ１００がネットワークと接続するためにＨＡを割り当てる割り当て方法を説明するためのフローチャートである。

ＭＳ１００から認証を要求する認証要求が認証部４０１にて受信されると（ステップＳ１１）、ＭＳ１００の認証が認証部４０１にて行われる（ステップＳ１２）。この認証方法は一般的なものと同じである。

ステップＳ１２の認証が成功した場合、成功した旨が認証部４０１からＨＡ割り当て部４０２へ出力される。

すると、ＨＡ管理テーブル４０５に記憶されているＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状況がＨＡ割り当て部４０２によってＨＡ管理テーブル４０５から読み出される（ステップＳ１３）。そして、ＨＡを割り当てるためにあらかじめ設定された割り当てアルゴリズムと、ＨＡ管理テーブル４０５から読み出されたＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状況とに基づいて、ＭＳ１００とネットワークとを接続するためのＨＡ（ＨＡのアドレス）がＨＡ割り当て部４０２によって決定される（ステップＳ１４）。決定されたＨＡのアドレスは、ＨＡ割り当て部４０２からアドレス送信部４０６へ出力される。

ここで、ＨＡのアドレスは、ＨＡ管理テーブル４０５から読み出されたＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状況のみに基づいて決定されるものであっても良い。つまり、ＨＡ管理テーブル４０５から読み出されたＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状況が「輻輳」ではないＨＡの中から任意の１つのＨＡのアドレスが決定されるものであっても良い。

ＨＡ割り当て部４０２から出力されたアドレスは、アドレス送信部４０６からＭＳ１００へ送信される（ステップＳ１５）。

このように、ＨＡ５００−１〜５００−６は、ＨＡ５００−１〜５００−６が輻輳状態である場合、その旨をＡＡＡ４００へ通知する。そして、ＡＡＡ４００は、ＭＳ１００とネットワークとを接続するためのＨＡを割り当てる際に、輻輳状態にあるＨＡを避け、当該ＨＡ以外のＨＡを割り当てるため、ＭＳ１００とネットワークとが接続不可状態になることを避けることができる。

また、ＨＡ５００−１〜５００−６がＨＡ５００−１〜５００−６の輻輳状態をＡＡＡ４００へ通知するタイミングを任意に設定できるため、ＡＡＡ４００はＨＡ５００−１〜５００−６の状態に即座に対応することが可能となる。
（第２の実施の形態）
図７は、本発明の通信システムの第２の実施の形態を示す図である。

本形態は図７に示すように、ＭＳ１００と、ＮＡＰ２００と、ＮＳＰ３０１とから構成されている。

ＭＳ１００は、図１に示したＭＳ１００と同じものである。

ＮＡＰ２００は、図１に示したＮＡＰ２００と同じものである。

ＮＳＰ３０１は、ＭＳ１００へサービスを提供するプロバイダであるネットワークサービスプロバイダ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）である。

また、ＮＳＰ３０１には、コアサービスネットワーク（ＣＳＮ：Ｃｏｒｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）であるＣＳＮ３１１が設けられている。さらに、ＣＳＮ３１１には、ＡＡＡ４１０と、複数のＨＡ５１０−１〜５１０−６とが設けられている。

ＡＡＡ４１０は、利用者がＭＳ１００からネットワークと接続する際に、当該利用者を認証するための認証サーバ（ＡＡＡ：Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ， Ａｕｔｈｏｒｉｘａｔｉｏｎ， ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）である。

ＨＡ５１０−１〜５１０−６は、ＭＳ１００とネットワークとを接続するための接続装置（ＨＡ：Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）であり、それぞれが識別情報であるＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを有している。なお、図７には、ＨＡの数を６つで示したが、この数に限らない。

図８は、図７に示したＨＡ５１０−１の内部構成の一例を示す図である。

図７に示したＨＡ５１０−１には図８に示すように、リソース管理部５０１と、記憶部５０２と、比較部５０３と、既存信号作成部５１１と、輻輳通知部５９２とが設けられている。なお、図８には、ＨＡ５１０−１を構成する構成要素のうち、本発明に係る構成要素のみを示した。また、図７に示したＨＡ５１０−２〜５１０−６の内部構成についても、図８に示したＨＡ５１０−１の内部構成と同じである。

リソース管理部５０１は、図２に示したリソース管理部５０１と同じものである。

記憶部５０２は、図２に示した記憶部５０２と同じものである。

比較部５０３は、図２に示した比較部５０３と同じものであり、比較結果を輻輳通知部５９２へ出力する。

既存信号作成部５１１は、ＨＡ５１０−１からＡＡＡ４１０へ送信する既存の信号を作成する。具体的には、図１５に示したアクセスを要求するアクセス要求信号であるＡｃｃｅｓｓ Ｒｅｑｕｅｓｔや、課金情報を通知する課金情報通知信号であるＡｃｃｏｕｎｔｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔが相当する。また、既存信号作成部５１１は、作成した既存の信号を輻輳通知部５９２へ出力する。

輻輳通知部５９２は、比較部５０３から出力されてきた比較結果に基づいて、ＨＡ５１０−１が輻輳状態であることをＡＡＡ４１０へ通知する。

さらに輻輳通知部５９２には、輻輳情報付加部５１２と、信号送信部５１３とが設けられている。

輻輳情報付加部５１２は、比較部５０３から出力されてきた比較結果に基づいたＨＡの輻輳情報を、既存信号作成部５１１から出力されてきた既存信号の新規オプション（アトリビュート）としてあらかじめ定義し、その新規オプション（アトリビュート）を既存信号に付加する。そして、輻輳情報が付加された信号を信号送信部５１３へ出力する。ここで「輻輳情報」は、ＨＡ５１０−１の輻輳状況が輻輳状態であるか否かを示すものである。また、比較部５０３から出力されてきた比較結果がどのような場合に輻輳状態であると判別するかについては、第１の実施の形態で説明したものと同じである。

図９は、図８に示した輻輳情報付加部５１２における輻輳情報の付加の様子を模式化した図である。図９では、輻輳情報が既存信号のＡｃｃｅｓｓ Ｒｅｑｕｅｓｔに付加される場合を例に挙げて示している。

図９に示すように、Ａｃｃｅｓｓ Ｒｅｑｕｅｓｔに新規オプション（アトリビュート）として輻輳信号が付加される。

信号送信部５１３は、輻輳情報付加部５１２から出力されてきた信号をＡＡＡ４１０へ送信する。

図１０は、図７に示したＡＡＡ４１０の内部構成の一例を示す図である。

図７に示したＡＡＡ４１０には図１０に示すように、認証部４０１と、ＨＡ割り当て部４０２と、テーブル更新部４０４と、ＨＡ管理テーブル４０５と、アドレス送信部４０６と、輻輳検出部４９２とが設けられている。なお、図９には、ＡＡＡ４１０を構成する構成要素のうち、本発明に係る構成要素のみを示した。

認証部４０１は、図３に示した認証部４０１と同じものである。

ＨＡ割り当て部４０２は、図３に示したＨＡ割り当て部４０２と同じものである。

テーブル更新部４０４は、図３に示したテーブル更新部４０４と同じものである。

ＨＡ管理テーブル４０５は、図３に示したＨＡ管理テーブル４０５と同じものである。

アドレス送信部４０６は、図３に示したアドレス送信部４０６と同じものである。

輻輳検出部４９２は、ＨＡ５１０−１〜５１０−６から送信されてきた信号に基づいて、ＨＡ５１０−１〜５１０−６の輻輳状態を検出する。

さらに輻輳検出部４９２には、輻輳情報抽出部４１１が設けられている。

輻輳情報抽出部４１１は、ＨＡ５１０−１〜５１０−６から送信されてきた既存の信号から輻輳情報を抽出する。そして、抽出した輻輳情報に基づいて、輻輳が発生した旨または輻輳が解除された旨と、既存の信号に含まれるＨＡ５１０−１〜５１０−６の識別情報とをテーブル更新部４０４へ出力する。

以下に、第２の実施の形態におけるＭＳ１００とネットワークとの接続方法について説明する。まずは、第２の実施の形態においてＨＡ５１０−１〜ＨＡ５１０−６がＨＡ５１０−１〜ＨＡ５１０−６の輻輳状態をＡＡＡ４１０へ通知する処理（リソース管理方法）について説明する。ここでは、ＨＡ５１０−１とＡＡＡ４１０との間における処理を例に挙げて説明する。

図１１は、第２の実施の形態においてＨＡ５１０−１がＨＡ５１０−１の輻輳状態をＡＡＡ４１０へ通知する処理を説明するためのフローチャートである。

リソース管理部５０１にてＨＡ５１０−１のリソース使用状況がリソース情報として管理されている（ステップＳ２１）。上述したように「リソース使用率」をリソース情報として管理するものであっても良いし、「空きリソース率」をリソース情報として管理するものであっても良い。以下では、「リソース使用率」をリソース情報として管理する場合を例に挙げて説明する。

一定の周期または所定のタイミングで比較部５０３によってリソース管理部５０１が管理しているリソース情報が取得される。また、比較部５０３によって記憶部５０２から閾値が読み出される。そして、比較部５０３によって当該リソース情報と当該閾値とが比較され、比較結果が比較部５０３から輻輳情報付加部５１２へ出力される（ステップＳ２２）。

比較部５０３から出力された比較結果が、リソース情報である「リソース使用率」が閾値（使用率閾値）以上であることを示すものである場合、既存信号作成部５１１から輻輳情報付加部５１２へ既存信号が出力されてきた際に、輻輳情報付加部５１２にてＨＡ５１０−１が輻輳状態であることを示す輻輳情報が既存信号の新規オプションとして付加される（ステップＳ２３）。

そして、輻輳情報が付加された既存信号が輻輳情報付加部５１２から信号送信部５１３へ出力される。

続いて、輻輳情報付加部５１２から出力されてきた輻輳情報が付加された既存信号が信号送信部５１３からＡＡＡ４１０へ送信される（ステップＳ２４）。このとき送信される既存信号には、送信元であるＨＡ５１０−１の識別情報が含まれている。

ＨＡ５１０−１から送信された輻輳情報が付加された既存信号がＡＡＡ４１０にて受信されると、輻輳情報抽出部４１１にて既存信号から輻輳情報が抽出される（ステップＳ２５）。

続いて、輻輳情報に応じて輻輳が発生した旨と、既存信号に含まれるＨＡ５１０−１の識別情報とが輻輳情報抽出部４１１からテーブル更新部４０４へ出力される。

そして、輻輳情報抽出部４１１から出力されてきた輻輳が発生した旨と、ＨＡ５１０−１の識別情報とに基づいてＨＡ管理テーブル４０５がテーブル更新部４０４によって更新される（ステップＳ２６）。更新方法は、図４を用いて説明した通りである。

次に、第２の実施の形態においてＭＳ１００とネットワークとを接続するためのＨＡをＡＡＡ４１０が割り当てる割り当て方法について説明する。ここでは、ＨＡ５１０−１とＡＡＡ４１０との間における処理を例に挙げて説明する。

図１２は、第２の実施の形態においてＭＳ１００がネットワークと接続するためにＨＡを割り当てる割り当て方法を説明するためのフローチャートである。

ＭＳ１００から認証を要求する認証要求が認証部４０１にて受信されると（ステップＳ３１）、ＭＳ１００の認証が認証部４０１にて行われる（ステップＳ３２）。この認証方法は一般的なものと同じである。

ステップＳ３２の認証が成功した場合、成功した旨が認証部４０１からＨＡ割り当て部４０２へ出力される。

すると、ＨＡ管理テーブル４０５に記憶されているＨＡ５１０−１〜５１０−６の輻輳状況がＨＡ割り当て部４０２によってＨＡ管理テーブル４０５から読み出される（ステップＳ３３）。そして、ＨＡを割り当てるためにあらかじめ設定された割り当てアルゴリズムと、ＨＡ管理テーブル４０５から読み出されたＨＡ５１０−１〜５１０−６の輻輳状況とに基づいて、ＭＳ１００とネットワークとを接続するためのＨＡ（ＨＡのアドレス）がＨＡ割り当て部４０２によって決定される（ステップＳ３４）。決定されたＨＡのアドレスは、ＨＡ割り当て部４０２からアドレス送信部４０６へ出力される。

ここで、ＨＡのアドレスは、ＨＡ管理テーブル４０５から読み出されたＨＡ５１０−１〜５１０−６の輻輳状況のみに基づいて決定されるものであっても良い。つまり、ＨＡ管理テーブル４０５から読み出されたＨＡ５１０−１〜５１０−６の輻輳状況が「輻輳」ではないＨＡの中から任意の１つのＨＡのアドレスが決定されるものであっても良い。

ＨＡ割り当て部４０２から出力されたアドレスは、アドレス送信部４０６からＭＳ１００へ送信される（ステップＳ３５）。

このように、ＨＡ５１０−１〜５１０−６は、ＨＡ５１０−１〜５１０−６が輻輳状態である場合、その旨をＡＡＡ４１０へ通知する。そして、ＡＡＡ４１０は、ＭＳ１００とネットワークとを接続するためのＨＡを割り当てる際に、輻輳状態にあるＨＡを避け、当該ＨＡ以外のＨＡを割り当てるため、ＭＳ１００とネットワークとが接続不可状態になることを避けることができる。

また、ＨＡ５１０−１〜５１０−６からＡＡＡ４１０へ送信する既存の信号を利用するため、本発明を適用するための装置の変更が最小限で済むという利点がある。

また、第１および第２の実施の形態において、ＨＡ５００（５１０）−１〜５００（５１０）−６が輻輳状態をＡＡＡ４００（４１０）へ通知する際に、ＨＡ５００（５１０）−１〜５００（５１０）−６の識別情報の代わりにＨｏｍｅ Ｌｉｎｋのアドレス帯域単位で通知するものであっても良い。

図１３は、輻輳状態をＨｏｍｅ Ｌｉｎｋのアドレス帯域単位で通知する方法の模式図である。ここでは、第１の実施の形態における通知方法を例に挙げて説明する。

図１３に示すように、ＡＡＡ４００は、ＨＡ５００−１〜５００−６それぞれに対応付けられたＨｏＡ（Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓ） ＩＰアドレスプールを有している。

ここで、ＨＡ５００−３が輻輳状態になった場合を例に挙げて説明する。

ＨＡ５００−３が輻輳状態になった場合、ＨＡ５００−３からＨＡ５００−３のＨｏｍｅ Ｌｉｎｋのアドレス帯域である「１００．１．１０１．２０１〜１００．１．１０１．２５４」がＡＡＡ４００へ通知される。

「１００．１．１０１．２０１〜１００．１．１０１．２５４」が通知されたＡＡＡ４００では、それに応じたＨＡをＨｏＡ ＩＰアドレスプールから検索することにより特定できる。これにより特定されたＨＡ５００−３が輻輳状態になっているＨＡであるため、ＡＡＡ４００はＨＡのアドレスを払い出す際、ＨＡ５００−３以外のＨＡのアドレスを払い出す（ＭＳ１００に割り当てる）。

また、Ｃ−Ｐｌａｎｅ（Ｃｏｎｔｒｏｌ−Ｐｌａｎｅ）とＵ−Ｐｌａｎｅ（Ｕｓｅｒ−Ｐｌａｎｅ）とでＨＡを物理的に分けたシステムも存在するが、本発明はその場合にも適用できることは言うまでもない。これにより、ＨＡの装置構成に影響されない。

なお、上述したＨＡ５００（５１０）−１〜５００（５１０）−６およびＡＡＡ４００（４１０）のそれぞれの処理は、目的に応じて作製された論理回路で行うようにしても良い。また、処理内容を手順として記述したプログラムをＨＡ５００（５１０）−１〜５００（５１０）−６およびＡＡＡ４００（４１０）それぞれにて読取可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムをＨＡ５００（５１０）−１〜５００（５１０）−６およびＡＡＡ４００（４１０）それぞれに読み込ませ、実行するものであっても良い。ＨＡ５００（５１０）−１〜５００（５１０）−６およびＡＡＡ４００（４１０）それぞれにて読取可能な記録媒体とは、フロッピーディスク（登録商標）、光磁気ディスク、ＤＶＤ、ＣＤなどの移設可能な記録媒体の他、ＨＡ５００（５１０）−１〜５００（５１０）−６およびＡＡＡ４００（４１０）それぞれに内蔵されたＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリやＨＤＤ等を指す。この記録媒体に記録されたプログラムは、ＨＡ５００（５１０）−１〜５００（５１０）−６およびＡＡＡ４００（４１０）それぞれ内のＣＰＵ（不図示）にて読み込まれ、ＣＰＵの制御によって、上述したものと同様の処理が行われる。ここで、ＣＰＵは、プログラムが記録された記録媒体から読み込まれたプログラムを実行するコンピュータとして動作するものである。

本発明の通信システムの第１の実施の形態を示す図である。 図１に示したＨＡの内部構成の一例を示す図である。 図１に示したＡＡＡの内部構成の一例を示す図である。 図３に示したＨＡ管理テーブルに記憶されたＨＡの輻輳状況の一例を示す図である。 第１の実施の形態においてＨＡがＨＡの輻輳状態をＡＡＡへ通知する処理を説明するためのフローチャートである。 第１の実施の形態においてＭＳがネットワークと接続するためにＨＡを割り当てる割り当て方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の通信システムの第２の実施の形態を示す図である。 図７に示したＨＡの内部構成の一例を示す図である。 図８に示した輻輳情報付加部における輻輳情報の付加の様子を模式化した図である。 図７に示したＡＡＡの内部構成の一例を示す図である。 第２の実施の形態においてＨＡがＨＡの輻輳状態をＡＡＡへ通知する処理を説明するためのフローチャートである。 第２の実施の形態においてＭＳがネットワークと接続するためにＨＡを割り当てる割り当て方法を説明するためのフローチャートである。 輻輳状態をＨｏｍｅ Ｌｉｎｋのアドレス帯域単位で通知する方法の模式図である。 一般的なＷｉＭＡＸシステムの構成の一例を示す図である。 図１４に示した構成のＷｉＭＡＸシステムにおける通信方法の一例を説明するためのシーケンス図である。 図１４に示した構成のＷｉＭＡＸシステムにおける通信方法の他の例を説明するためのシーケンス図である。

符号の説明

１００ ＭＳ
２００ ＮＡＰ
２１０ ＡＳＮ
２２０ ＡＳＮ−ＧＷ
３００，３０１ ＮＳＰ
３１０，３１１ ＣＳＮ
４００，４１０ ＡＡＡ
４０１ 認証部
４０２ ＨＡ割り当て部
４０３ 輻輳信号識別部
４０４ テーブル更新部
４０５ ＨＡ管理テーブル
４０６ アドレス送信部
４１１ 輻輳信号抽出部
４９１，４９２ 輻輳検出部
５００−１〜５００−６，５１０−１〜５１０−６ ＨＡ
５０１ リソース管理部
５０２ 記憶部
５０３ 比較部
５０４ 輻輳信号作成部
５０５ 輻輳信号送信部
５１１ 既存信号作成部
５１２ 輻輳情報付加部
５１３ 信号送信部
５９１，５９２ 輻輳通知部

Claims (25)

1. 通信端末と、該通信端末とネットワークとを接続する複数の接続装置と、前記通信端末を認証し、該認証に成功した場合、前記複数の接続装置のうち１つの接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる認証サーバとから構成される通信システムにおいて、
   前記接続装置は、当該接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報とあらかじめ設定された閾値とに基づいて、当該接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号に付加して前記認証サーバへ送信し、
   前記認証サーバは、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記アクセス要求信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てることを特徴とする通信システム。
2. 通信端末と、該通信端末とネットワークとを接続する複数の接続装置と、前記通信端末を認証し、該認証に成功した場合、前記複数の接続装置のうち１つの接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる認証サーバとから構成される通信システムにおいて、
   前記接続装置は、当該接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報とあらかじめ設定された閾値とに基づいて、当該接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記認証サーバへ課金情報を通知する課金情報通知信号に付加して前記認証サーバへ送信し、
   前記認証サーバは、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記課金情報通知信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てることを特徴とする通信システム。
3. 請求項１または請求項２に記載の通信システムにおいて、
   前記接続装置は、当該接続装置が有するリソースのうち使用しているリソースの割合を示すリソース使用率を前記リソース情報として管理し、該リソース情報が前記閾値として設定された使用率閾値以上である場合、当該接続装置が輻輳状態であると判別することを特徴とする通信システム。
4. 請求項１または請求項２に記載の通信システムにおいて、
   前記接続装置は、当該接続装置が有するリソースのうち使用していないリソースの割合を示す空きリソース率を前記リソース情報として管理し、該リソース情報が前記閾値として設定された空き率閾値以下である場合、当該接続装置が輻輳状態であると判別することを特徴とする通信システム。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の通信システムにおいて、
   前記認証サーバは、前記接続装置からの通知に基づいて前記接続装置毎に該接続装置の輻輳状況を記憶し、前記記憶されている輻輳状況が輻輳状態ではない接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てることを特徴とする通信システム。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の通信システムにおいて、
   ＷｉＭＡＸシステムであることを特徴とする通信システム。
7. 通信端末を認証する認証サーバと接続され、前記通信端末とネットワークとを接続するために前記認証サーバによって割り当てられる接続装置であって、
   当該接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報を管理するリソース管理部と、
   前記リソース情報とあらかじめ設定された閾値とを比較する比較部と、
   該比較の結果に基づいて、当該接続装置が輻輳状態であるか否かを判別し、当該接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号に付加する輻輳情報付加部と、
   前記輻輳情報が付加されたアクセス要求信号を前記認証サーバへ送信する信号送信部とを有する接続装置。
8. 請求項７に記載の接続装置において、
   前記輻輳情報付加部は、前記輻輳情報を前記認証サーバへ課金情報を通知する課金情報通知信号に付加し、
   前記信号送信部は、前記輻輳情報が付加された課金情報通知信号を前記認証サーバへ送信することを特徴とする接続装置。
9. 請求項７に記載の接続装置において、
   前記リソース管理部は、当該接続装置が有するリソースのうち使用しているリソースの割合を示すリソース使用率を前記リソース情報として管理し、
   前記輻輳情報付加部は、前記比較の結果が、前記リソース情報が前記閾値として設定された使用率閾値以上である場合、当該接続装置が輻輳状態であると判別することを特徴とする接続装置。
10. 請求項７に記載の接続装置において、
    前記リソース管理部は、当該接続装置が有するリソースのうち使用していないリソースの割合を示す空きリソース率を前記リソース情報として管理し、
    前記輻輳情報付加部は、前記比較の結果が、前記リソース情報が前記閾値として設定された空き率閾値以下である場合、当該接続装置が輻輳状態であると判別することを特徴とする接続装置。
11. 通信端末とネットワークとを接続する複数の接続装置と接続され、前記通信端末を認証し、該認証に成功した場合、前記複数の接続装置のうち１つの接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる認証サーバであって、
    前記接続装置から送信されてきた信号に基づいて該接続装置が輻輳状態であることを検出する輻輳検出部と、
    前記複数の接続装置のうち、前記輻輳検出部が輻輳状態であることを検出した接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てるＨＡ割り当て部とを有し、
    前記輻輳検出部は、前記接続装置から送信されてきた当該認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号から輻輳状態を示す輻輳情報を抽出する輻輳情報抽出部を有し、
    前記ＨＡ割り当て部は、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記アクセス要求信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる認証サーバ。
12. 請求項１１に記載の認証サーバにおいて、
    前記輻輳情報抽出部は、前記接続装置から送信されてきた当該認証サーバへ課金情報を通知する課金情報通知信号から前記輻輳情報を抽出し、
    前記ＨＡ割り当て部は、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記課金情報通知信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てることを特徴とする認証サーバ。
13. 請求項１１に記載の認証サーバにおいて、
    前記接続装置からの通知に基づいて前記接続装置毎に該接続装置の輻輳状況を記憶する管理テーブルを有し、
    前記ＨＡ割り当て部は、前記管理テーブルに記憶されている輻輳状況が輻輳状態ではない接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てることを特徴とする認証サーバ。
14. 通信端末とネットワークとの間で、該通信端末を認証する認証サーバと接続された複数の接続装置のうち該認証サーバによって割り当てられた１つの接続装置を介して通信を行う通信方法であって、
    前記接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報とあらかじめ設定された閾値とを比較する処理と、
    該比較の結果に基づいて、前記接続装置が輻輳状態であるか否かを判別する処理と、
    前記接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記接続装置が前記認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号に付加する処理と、
    前記接続装置が、前記輻輳情報を付加したアクセス要求信号を前記認証サーバへ送信する処理と、
    前記認証サーバが、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記アクセス要求信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる処理とを有する通信方法。
15. 通信端末とネットワークとの間で、該通信端末を認証する認証サーバと接続された複数の接続装置のうち該認証サーバによって割り当てられた１つの接続装置を介して通信を行う通信方法であって、
    前記接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報とあらかじめ設定された閾値とを比較する処理と、
    該比較の結果に基づいて、前記接続装置が輻輳状態であるか否かを判別する処理と、
    前記接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記接続装置が前記認証サーバへ課金情報を通知する課金情報通知信号に付加する処理と、
    前記接続装置が、前記輻輳情報を付加した課金情報通知信号を前記認証サーバへ送信する処理と、
    前記認証サーバが、前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記課金情報通知信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる処理とを有する通信方法。
16. 請求項１４または請求項１５に記載の通信方法において、
    前記接続装置が有するリソースのうち使用しているリソースの割合を示すリソース使用率を前記リソース情報として管理する処理と、
    前記リソース情報が前記閾値として設定された使用率閾値以上である場合、該接続装置が輻輳状態であると判別する処理とを有することを特徴とする通信方法。
17. 請求項１４または請求項１５に記載の通信方法において、
    前記接続装置が有するリソースのうち使用していないリソースの割合を示す空きリソース率を前記リソース情報として管理する処理と、
    前記リソース情報が前記閾値として設定された空き率閾値以下である場合、前記該接続装置が輻輳状態であると判別する処理とを有することを特徴とする通信方法。
18. 請求項１４乃至１７のいずれか１項に記載の通信方法において、
    前記認証サーバが、前記通知に基づいて前記接続装置毎に該接続装置の輻輳状況を記憶する処理と、
    前記認証サーバが、前記記憶されている輻輳状況が輻輳状態ではない接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる処理とを有することを特徴とする通信方法。
19. 通信端末を認証する認証サーバと接続され、前記通信端末とネットワークとを接続するために前記認証サーバによって割り当てられる接続装置のリソースを管理するリソース管理方法であって、
    前記接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報を管理する処理と、
    前記リソース情報とあらかじめ設定された閾値とを比較する処理と、
    該比較の結果に基づいて、当該接続装置が輻輳状態であるか否かを判別する処理と、
    前記接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記接続装置が前記認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号に付加する処理と、
    前記接続装置が、前記輻輳情報が付加されたアクセス要求信号を前記認証サーバへ送信する処理とを有するリソース管理方法。
20. 通信端末を認証する認証サーバと接続され、前記通信端末とネットワークとを接続するために前記認証サーバによって割り当てられる接続装置のリソースを管理するリソース管理方法であって、
    前記接続装置のリソースの使用状況を示すリソース情報を管理する処理と、
    前記リソース情報とあらかじめ設定された閾値とを比較する処理と、
    該比較の結果に基づいて、当該接続装置が輻輳状態であるか否かを判別する処理と、
    前記接続装置が輻輳状態であると判別した場合、その旨を示す輻輳情報を前記接続装置が前記認証サーバへ課金情報を通知する課金情報通知信号に付加する処理と、
    前記接続装置が、前記輻輳情報が付加された課金情報通知信号を前記認証サーバへ送信する処理とを有することを特徴とするリソース管理方法。
21. 請求項１９または請求項２０に記載のリソース管理方法において、
    前記接続装置が有するリソースのうち使用しているリソースの割合を示すリソース使用率を前記リソース情報として管理する処理と、
    前記比較の結果が、前記リソース情報が前記閾値として設定された使用率閾値以上である場合、該接続装置が輻輳状態であると判別する処理とを有することを特徴とするリソース管理方法。
22. 請求項１９または請求項２０に記載のリソース管理方法において、
    前記接続装置が有するリソースのうち使用していないリソースの割合を示す空きリソース率を前記リソース情報として管理する処理と、
    前記比較の結果が、前記リソース情報が前記閾値として設定された空き率閾値以下である場合、該接続装置が輻輳状態であると判別する処理とを有することを特徴とするリソース管理方法。
23. 通信端末を認証するサーバが、該認証に成功した場合、前記通信端末とネットワークとを接続するための接続装置として複数の接続装置のうち１つの接続装置を割り当てる割り当て方法であって、
    前記接続装置から送信されてきた当該認証サーバへアクセスを要求するアクセス要求信号から輻輳状態を示す輻輳情報を抽出する処理と、
    前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記アクセス要求信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる処理とを有する割り当て方法。
24. 通信端末を認証するサーバが、該認証に成功した場合、前記通信端末とネットワークとを接続するための接続装置として複数の接続装置のうち１つの接続装置を割り当てる割り当て方法であって、
    前記接続装置から送信されてきた当該認証サーバへ課金情報を通知する課金情報通知信号から輻輳状態を示す輻輳情報を抽出する処理と、
    前記複数の接続装置のうち、前記輻輳情報を前記課金情報通知信号に付加して送信してきた接続装置以外の接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる処理とを有する割り当て方法。
25. 請求項２３または請求項２４に記載の割り当て方法において、
    前記接続装置からの通知に基づいて前記接続装置毎に該接続装置の輻輳状況を記憶する処理と、
    前記記憶されている輻輳状況が輻輳状態ではない接続装置を前記通信端末と前記ネットワークとを接続する接続装置に割り当てる処理とを有することを特徴とする割り当て方法。

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