プロキシ中継型 Mobile PPC の検討 張 冰冰＊，鈴木 秀和，渡邊 晃(名城大学)
Researches on proxy- based Mobile PPC
Bingbing Zhang, Hidekazu SUZUKI, Akira WATANABE (Meijo University)
１．はじめに
通信中に移動してIPアドレスが変化しても，通信を継 続できる移動透過性の研究が盛んに行われている．我々 はエンド端末だけ で移動透過性を実現でき る Mobile
PPC(1)の研究を行っている，しかしMobile PPCは両端末
が共に機能を実装している必要がある．そこで本稿では 通信相手が一般端末の場合でも，プロキシを導入するこ とにより移動透過性を実現できる方法について検討した ので報告する．
２．DDNS を改造したプロキシ中継型 Mobile PPC プロキシ型 Mobile PPC は文献(2)において検討が行わ れているが，DDNS を改造する必要があるという課題があ った．図 1 に DDNS を改造したプロキシ型の Mobile PPC を示す．移動端末（以下 MN）は DDNS から通信相手端末（以 下 CN）の IP アドレスと Mobile PPC を実装しているかど うかの情報を取得する．CN が非実装端末の場合，MN は Mobile PPC 機能を搭載したプロキシサーバ（以下 GEP）
とネゴシエーションを行い，アドレス変換テーブル CIT
（Connection ID Table）を生成する．以後， MN は CIT に基づき，通信の宛先アドレスを C から B へ変換する．
GEP は CIT に基づき，送信元アドレスを A から B へ，宛先 アドレスを B から C へ変換する．これにより，GEP を経由 した MN と CN 間の通信が確立する．
DDNS
CN IP：C
名前解決＆
CN実装情報
移動
Negotiation
GEP IP：B
通信 通信
通信 通信
Negotiation MN
IP : A
CIT生成
CIT更新
B A C A
移動前MNのCIT B A C A
移動前MNのCIT
B D C A
移動後MNのCIT B D C A
移動後MNのCIT
C B B A
移動前GEPのCIT C B B A
移動前GEPのCIT
C B B D
移動後GEPのCIT C B B D
移動後GEPのCIT
IP:A→IP:D
Fig.1.Proxy-based Mobile PPC using the modified DDNS server MN が通信中に移動してアドレスが A から D に変わると，
MN から GEP に移動通知のネゴシエーションを行い，MN と GEP の CIT を更新する．以後，MN は移動前の変換処理に 加えて，送信元アドレスを A から D へ変換して GEP へ送 信する．GEP も同様に送信元アドレスを D から B へ変換す る．CN は常に GEP と通信しているように見えるため，MN
が移動しても通信を継続することができる。
3. 直接 ネゴシエーシ ョンによるプ ロキシ 中継 型 Mobile PPC の検討
本稿では通信開始時のネゴシエーションにおいて，CN が Mobile PPC に対応しているかどうかを直接確認する方 法を検討した．この方式では DDNS を改造する必要がない．
図 2 に提案方式を示す．MN は DDNS から CN の IP アドレス を取得後，CN に対して ICMP をベースとした直接ネゴシエ ーションを実行する．MN は DPRP の応答に応じて，CN が Mobile PPC を実装しているか否かを判断することができ る．CN が一般端末であると判断したら，以後は図 1 の場 合と同様の処理を行い，GEP が MN と CN 間の通信を代理転 送する．
DDNS
CN
名前解決 IP：C
Negotiation
GEP IP：B
通信 通信
通信 Negotiation
MN IP : A
Negotiation 移動
CIT生成
CIT更新
通信
IP:A→IP:D
Fig.2.Researches on proxy- based Mobile PPC
この方式では，エンド端末間だけで CN が一般端末であ るかどうか確認できるため，DDNS の改造が不要で，より 汎用性が高い
４．むすび
GEP の導入により，通信相手が Mobile PPC を実装して いない場合でも移動透過性を実現することができる．通 信相手の実装情報を確認するために，従来の DDNS を改造 する方式に加えて，新たに CN と直接ネゴシエーションし て確認する方式を検討した．今後は両方式の実装と検証 を進める．
文 献
(1) 竹内．他：エンドエンドで移動透過性を実現するMobile PPC の 提 案 と 実 装 情 報 処 理 学 会 論 文 誌 ，Vol.47，No.12， pp.3244-3257，Dec.2006．
(2) 葛谷．他：プロキシを利用したMobile PPCの検討，電子情報 通信学会2007年総合大会講演論文集，2007
プロキシ中継型 Mobile PPC の検討
張 冰冰 鈴木 秀和 渡邊 晃
名城大学
理工学研究科
研究背景
モバイル端末の普及
無線ネットワーク環境の発展
→どこでも自由にネットワークに接続したい
移動して IP アドレス変化
→相手にパケット届かない
→上位のソフトウェアが識別情報が異な るので異なる通信と判断
通信中に移動を行っても通信に影響を与えない
移動透過性が必要
移動透過性を実現するために
ノード到達性
通信開始時に通信相手の初期 IP アドレスの解決を行う
通信継続性
端末が移動して IP アドレスが変化した場合に，上位ソフト ウェアに隠蔽して通信を継続する
➞ DDNS （ Dynamic Domain Name System ）を利用
➞ Mobile PPC を利用
Mobile PPC (Mobile Peer to Peer Communication)
➞エンドエンドで移動透過性を実現するプロトコル
Mobile PPC の動作
アドレス変換テーブル➞CIT（Connection ID Table）
IPアドレスの変化を相手に通知するパケット➞CU(CIT UPDATE)
テーブルを更新したことを通知するパケット➞CU Reply
MN：Mobile PPC実装済の 移動端末
CN：Mobile PPC実装済の 相手端末
CN IP : C
ネゴシエーション
通信中 CIT生成
移動
CU
CU Reply
CIT更新
CIT更新 新IPアドレス
B取得
MN IP : B
MN IP : A
通信 A
CIT
C A
CIT C
A
CIT
C B C
A
CIT
C B C
Mobile PPC( アドレス変換 )
IPアドレスの変化を上位層から隠蔽し、通信の継続が可能
MN IP : A ➞ B
CN IP : C IP Layer IP Layer
アドレス変換
A ➞ C
アドレス変換
A ➞ C
B ➞ C B ➞ C
A
CIT
C B C A
CIT
C B C
Mobile PPC の課題
両端末が Mobile PPC を実装していないと移動後に 通信の継続が不可能
MN(実装)
移動
CU
通信中
CN（一般サーバ）
CITの更新が 不可
通信相手が一般端末の場合でも移動透過な通信
を実現する方法
Mobile PPC のプロキシ中継型
MN(実装) DDNS
問い合わせ
Mobile PPCの通信 CNのIPアドレス
CN(一般サーバ) GEP
通常の通信
相手端末が Mobile PPC 対応していない場合
➞ GEP(GSCIP Element for Proxy) を利用
Mobile PPCを実装しており，CITテーブルを保持
CN
は通信相手が
GEPのように見える
相手端末が Mobile PPC 対応している場合
➞普通のMobile PPCが動作する
Mobile PPCの通信 CNのIPアドレス
と実装情報 問い合わせ
DDNS よる実装情報を知る方法
DDNS 改造しない方式
CN(一般端末) MN実装端末
実装情報検索メッセージ ICMP Echo Reply Message
Mobile PPCの通信 通常の通信
GEP
端末間で実装情報を確認する
➞実装情報検索機能を利用
ICMP echoをベースした特殊のパケット
CN(実装端末) MN実装端末
実装情報検索メッセージ 応答メッセージ
Mobile PPCの通信
提案方式の動作
MN(実装端末)
IP：A DDNS CN(一般端末)
IP：C
実装情報検索
名前解決
移動
GEP IP：B
ネゴシエーション
通信 通信
生成
更新
テーブル更新したことを通知
通信 通信
更新
生成
ＩＰアドレスの変化を通知
B A C
A
移動前MNのCIT B A C
A
移動前MNのCIT
B D C
A
移動後MNのCIT B D C
A
移動後MNのCIT
C B B
A
移動前GEPのCIT C B B
A
移動前GEPのCIT
C B B
D
移動後GEPのCIT C B B
D
移動後GEPのCIT
IP：Dを取得
むすび
まとめ
