JP5157626B2 - ウェブサーバへのアクセス制限方法、フェムトセル基地局装置及びアクセス制限判断装置 - Google Patents

Description

本発明は、ウェブサーバへのアクセス制限方法、フェムトセル基地局装置及びアクセス制限判断装置に関する。本発明は、例えば、フェムトセル基地局装置を介して移動端末からアクセスされるウェブページをフィルタリングし、有害サイトへのアクセスを制限するアクセス制限方法、フェムトセル基地局装置及びアクセス制限判断装置に適用することもできる。

移動通信の基地局の多くは、半径数百ｍ〜十数Ｋｍのマクロセルと呼ばれる通信エリアをカバーするが、マクロセルの境界領域やビルの奥、地下等では電波強度が微弱となり、通信環境の悪い場所が生まれる。このような状況を改善するために、より小さな通信エリアの小型基地局を設置することで対応してきたが、それでもまだ通信不能となる小さな場所が存在するため、フェムトセルと呼ばれる更に狭い範囲の通信エリアで弱い電波を出力する小型基地局の設置が提唱され、また一部で実現化されている。

このような小型基地局には、利用形態としても従来と異なる幾つかの利点があるため、個人の宅内や小企業、小店舗等での簡易な設置と運用が見込まれ、その場合、フェムトセルの小型基地局（以下、フェムトセル基地局という）は、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）やＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）等のブロードバンド回線のアクセス回線によって、広域網に接続することが提案されている。

フェムトセルの導入により、移動端末と家庭内ＬＡＮ（Local Area Network）との親和性、及び移動端末とインターネットとの親和性が強まることとなる。前者に関しては、フェムトセル基地局をアクセスポイントとしてＬＡＮに設置することにより、移動端末は、ＬＡＮ上の例えばパーソナルコンピュータ等と直接通信することができる。また、後者に関しては、フェムトセルによる無線周波数の利用効率の向上及び移動通信事業者のパケット定額制の拡充等により、移動端末からインターネットへのアクセスがより一層容易なものとなる。

移動電話は、近年、青少年から児童に至るまで広い年齢層のユーザによって所持され、その所持率の高まりは、若年層の有害サイトへのアクセスを懸念させる。移動通信事業者は、有害なインターネットサイトへのアクセスを制限するサービスを自主的に実施しているが、教育上の観点から有害サイトへのアクセスを制限するフィルタリング・サービスの義務化が提唱されている。

フィルタリング・サービスは、一般に、有害サイトのＵＲＬ（Uniform Resource Locator）リスト情報を提供する事業者から、移動通信事業者がライセンス契約により有害サイトＵＲＬリストを取得する。そして、該有害サイトＵＲＬリストを用いて、有害サイトＵＲＬへのアクセスのフィルタリングを実現している。

図１６に示すように、移動端末１６−１’が屋外基地局１６−２を経由して移動通信事業者網（以下、移動通信網という）１６−３と接続した後、インターネット１６−５上の閲覧したいウェブページのウェブサーバ１６−６のＵＲＬ（Uniform Resource Locator）を通知する。

移動通信網１６−３では、ＵＲＬフィルタリング部１６−４により、ウェブページ閲覧要求を行った移動端末１６−１’のアクセス制限情報を参照し、該アクセス制限情報に基づいてＵＲＬフィルタリングを実施し、アクセスを許可する場合に、該ＵＲＬのＩＰアドレスを移動端末１６−１’に通知する。

これは、これは通常の屋外基地局１６−２からウェブサーバ１６−６へアクセスする場合、及びフェムトセル基地局１６−７からブロードバンドルータ１６−８及びアクセス回線１６−９を介してウェブサーバ１６−６へアクセスする場合の何れの場合であっても、ウェブサーバ１６−６へのアクセス経路が、移動通信網１６−３を経由する場合には、移動通信網１６−３のＵＲＬフィルタリング部１６−４によるＵＲＬフィルタリング・サービスを受けることができる。

例えば、移動通信事業者によるウェブページ閲覧サービスであるｉ−ｍｏｄｅ（登録商標）サービス等は、移動通信網に位置するゲートウェイシステムを経由して提供されるため、該サービスへのアクセス経路は常に移動通信網１６−３を経由することとなる。しかし、フェムトセル基地局１６−７からは、常に移動通信網１６−３を経由するとは限らず、フェムトセル基地局１６−７と無線で接続された移動端末１６−１は、アクセス回線１６−９から直接インターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）１６−１０を介してインターネット１６−５上のウェブサーバ１６−６へアクセスすることが可能となる。

即ち、フェムトセル基地局１６−７は、移動通信網１６−３を経由せず、インターネット１６−５へ直接アクセスするデータルートを提供する。これは、一般にデータオフロードといわれる。図１７は移動端末１６−１が直接インターネット１６−５に接続される態様の例を示している。

図１７に示すように、フェムトセル基地局１６−７は、移動端末１６−１から要求されたパケット呼接続処理を完了し、インターネット１６−５へのアクセスルートを確立すると、移動端末１６−１からは、移動通信網１６−３を経由せずに、ＩＳＰ１６−１０を経由してインターネット１６−５との間でパケットを送受することができる。

なお、上述のフェムトセル基地局１６−７からインターネット１６−５へのアクセスルートの確立は、例えば、３ＧＰＰで定義されるＧｉインタフェース（インターネットやＰＤＮ（Packet Data Network）との境界を定義；３ＧＰＰ ＴＳ２３．０６０Ｆｉｇ１又はＦｉｇ２参照）を提供することにより実施することができる。

フェムトセルについては、下記の特許文献１等によって知られている。また、移動端末が無線ＬＡＮ等のアクセスネットワークを介してインターネットと接続される構成例は、下記の特許文献２等によって知られている。
特許第２８２８８２６号公報 特表２００４−５０７９０５号公報

現在、移動端末１６−１、１６−１’に対して行われているウェブサーバ１６−６へのアクセス制限サービスは、移動通信網１６−３のＵＲＬフィルタリング部１６−４によるサービスとして実施されているが、フェムトセル基地局１６−７の導入によって、移動通信網１６−３を介さない通信経路で、ウェブサーバ１６−６へのアクセスが可能になると、移動通信網１６−３のＵＲＬフィルタリング部１６−４による一元的なアクセス制限サービスを提供することができなくなり、移動端末１６−１は、フェムトセル基地局１６−７を介して、どのウェブサイトにも制限なくアクセスすることができるようになってしまう。

本発明は、フェムトセル基地局による通信サービス提供時において、移動通信網を経由せずにインターネットへアクセスする場合でも、ウェブサーバへのアクセス制限サービスを提供することができるアクセス制限方法、フェムトセル基地局装置及びアクセス制限判断装置を提供することを目的の１つとする。

このアクセス制限方法は、アクセス回線を介して移動通信網と接続され、かつ、該移動通信網を経由することなく前記アクセス回線を介してインターネット上のウェブサーバに接続されるフェムトセル基地局装置を経由し、移動端末から要求される前記ウェブサーバへのアクセスを制限するアクセス制限方法であって、前記フェムトセル基地局装置において、前記移動端末から送出される前記ウェブサーバへアクセスするためのＵＲＬを受け取ると、該ＵＲＬのＤＮＳクエリ及び前記移動端末の識別番号を、前記アクセス回線を介して移動通信網のアクセス制限判断装置に送信するステップと、前記移動通信網のアクセス制限判断装置において、前記移動端末の識別番号に基づいて、前記ＤＮＳクエリのＵＲＬがアクセス制限対象か否かを判断し、該判断結果、及びアクセス可能である場合には該ＵＲＬのＩＰアドレスを、前記アクセス回線を介して前記フェムトセル基地局装置に回答するステップと、前記フェムトセル基地局装置において、前記アクセス制限判断装置からの回答に基づいて、アクセス制限対象のＵＲＬのウェブサーバへのアクセスを禁止し、アクセス可能なＵＲＬのＩＰアドレスを前記移動端末に通知するステップと、を含むものである。

また、このフェムトセル基地局装置は、移動端末と無線で接続されるとともに、アクセス回線を介して移動通信網に接続され、かつ、該移動通信網を経由することなく前記アクセス回線を介してインターネット上のウェブサーバに接続されるフェムトセル基地局装置において、前記移動端末から送出される、前記ウェブサーバへアクセスするためのＵＲＬを受け取ると、該ＵＲＬのＤＮＳクエリを、前記アクセス回線を介して移動通信網のアクセス制限判断装置に送信する手段と、前記アクセス制限判断装置で判断された前記ＵＲＬについてのアクセス制限判断結果及び該ＵＲＬのＤＮＳクエリに対する回答を前記アクセス制限判断装置から取得し、該回答を基に、アクセス制限対象のＵＲＬのウェブサーバへのアクセスを禁止し、アクセス可能なＵＲＬのＩＰアドレスを前記移動端末に通知する手段と、を備えたものである。

また、このアクセス制限判断装置は、フェムトセル基地局装置とアクセス回線を介して接続され、移動通信網内に設置されるアクセス制限判断装置であって、前記フェムトセル基地局装置と無線で接続された移動端末から該フェムトセル基地局装置を経由してインターネット上のウェブサーバへアクセスするためのＵＲＬのＤＮＳクエリ及び該移動端末の識別番号を、前記フェムトセル基地局装置から前記アクセス回線を介して受信する手段と、前記移動端末の識別番号対応に記憶したアクセス制限レベルリスト、及び該アクセス制限レベル毎に記憶したアクセス制限対象ＵＲＬリストを参照し、前記ＤＮＳクエリのＵＲＬがアクセス制限対象か否かを判断し、該判断の結果、及びアクセス可能である場合には該ＵＲＬのＩＰアドレスを、前記アクセス回線を介して前記フェムトセル基地局装置に回答する手段と、を備えたものである。

このアクセス制限方法により、移動通信網による一元的なＵＲＬアクセス制限サービスを、フェムトセル基地局利用の移動端末に対しても提供することができる。

また、フェムトセル基地局にアクセス可能なＵＲＬを記憶しておくことにより、再度、同一のＵＲＬへのアクセスが要求された場合に、移動通信網へのアクセスが不要となり、移動通信網へのトラフィックを抑制し、または、判断装置の負荷を低減することができる。

図１はウェブサーバへのアクセス制限を行うネットワーク構成例を示している。同図において、１−１はフェムトセル基地局装置（以下、フェムトセル基地局という）、１−２はアクセス制限判断装置（以下、判断装置という）、１−３はＤＮＳ（Domain Name System）である。他の構成要素は、図１６に示した構成要素と同一であり、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。

一般家庭の宅内等に設置されたフェムトセル基地局１−１を通じて移動端末１６−１に通信サービスを提供する場合、該移動端末１６−１がウェブサーバ１６−６にアクセスする際に、フェムトセル基地局１−１により該アクセスのチェックを行う。フェムトセル基地局１−１は、当該フェムトセル基地局１−１を利用することができる移動端末１６−１の識別番号（ＩＭＳＩ：International Mobile Subscriber Identity）を管理すると共に、移動端末１６−１の識別番号（ＩＭＳＩ）毎にウェブサーバ１６−６へのアクセス制限を管理する。

フェムトセル基地局１−１を利用することができ、ウェブサーバ１６−６へのアクセス制限対象となっている識別番号（ＩＭＳＩ）の移動端末１６−１から、ウェブサーバ１６−６へのアクセス要求が送出されると、フェムトセル基地局１−１は、該アクセス要求されたウェブサーバ１６−６のＵＲＬのＩＰアドレスを問い合わせるＤＮＳクエリを、該移動端末１６−１の識別番号（ＩＭＳＩ）と共に、移動通信網１６−３の判断装置１−２に送信する。

判断装置１−２は、予め登録されたアクセス制限対象の移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）を基にフィルタリングレベルを認識し、該フィルタリングレベルを基に、要求されたウェブサーバ１６−６のＵＲＬへのアクセスを許容するか否かを判断し、その判断結果をフェムトセル基地局１−１に通知する。

また、判断装置１−２は、この判断結果の通知と共に、該ＵＲＬへのアクセスを許容する場合には、該ＵＲＬのＩＰアドレスを問い合わせるＤＮＳクエリを、移動通信網１６−３のＤＮＳ（Domain Name System）１−３に送信し、該ＤＮＳ１−３から回答されたＩＰアドレスをフェムトセル基地局１−１に通知する。

フェムトセル基地局１−１は、移動通信網１６−３の判断装置１−２からの判断結果の通知に基づいて、該ＵＲＬへのアクセスを禁止し、又は該ＵＲＬへのアクセスを許可する場合には該ＵＲＬのＩＰアドレスを移動端末１６−１に通知する。

また、フェムトセル基地局１−１は、アクセスが許可されたＵＲＬを記憶しておき、再度、同一識別番号（ＩＭＳＩ）の移動端末１６−１から同一ＵＲＬへのアクセスが発生した場合には、移動通信網１６−３の判断装置１−２に問い合わせることなく、ローカルエリアネットワーク内のＤＮＳ（Domain Name System）に該ＵＲＬのＤＳＮクエリを転送する。

或いは、アクセスが許可されたＵＲＬとそのＤＳＮクエリの回答のＩＰアドレスとを組み合わせたリストをフェムトセル基地局１−１内の記憶部に記憶しておき、再度、同一識別番号（ＩＭＳＩ）の移動端末１６−１から該ＵＲＬへのアクセスがあった場合には、該記憶部から読み出したＩＰアドレスをＤＮＳ応答メッセージとして移動端末１６−１に返す。

こうすることにより、再度、同一のＵＲＬへのアクセスが要求された場合には、該ＵＲＬのＩＰアドレスを問い合わせるＤＮＳクエリを移動通信網へ送信することなく、ＤＮＳ応答メッセージを移動端末に返すため、移動通信網へのトラフィックの発生を抑制し、また、移動通信網の判断装置の負荷を低減させることができる。

移動端末１６−１は、アクセス要求したウェブサーバ１６−６のＵＲＬのＩＰアドレスを取得することができたとき、該ＩＰアドレスを用い、例えば、ＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージを送信することにより、ウェブサーバ１６−６にアクセスする。

図２はアクセス制限の設定のシーケンス例を示している。同図に示すように、フェムトセル基地局が移動通信網に接続された際に、フェムトセル管理装置により、判断装置のＩＰアドレス又はＵＲＬをフェムトセル基地局に通知する（２−１）。なお、このフェムトセル基地局に判断装置のＩＰアドレス又はＵＲＬを通知する手法は上述の手法に限定されず、種々の手法を用いることができ、図示の手法は一例に過ぎない。

また、フェムトセル基地局に予め当該フェムトセル基地局を経由する通信サービスを利用することができる移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）が登録されているものとする（２−２）。更に、判断装置には、アクセス制限関連情報として、アクセス制限サービス対象の移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）及び該識別番号（ＩＭＳＩ）毎の制限の有無等の情報が設定されているものとする（２−３）。

フェムトセル基地局は、当該フェムトセル基地局を利用する移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）が登録されると、判断装置のＩＰアドレス（又はＵＲＬ）を用い、移動通信網に位置する判断装置に対して、登録された移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）がアクセス制限対象であるか否かを問い合わせる（２−３）。

判断装置はこの問い合わせに応答し、当該移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）がアクセス制限対象であるか否かを、該移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）と共にフェムトセル基地局に通知する（２−４）。フェムトセル基地局では、判断装置から取得した情報を基に、アクセス制限対象の移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）のリストを作成する（２−５）。

図３はフェムトセル基地局経由でインターネット上のウェブサーバにアクセスするシーケンス例を示している。フェムトセル基地局と判断装置との間で図２に示したシーケンスでアクセス制限有無の設定を行った後、移動端末は、アクセスしようとするウェブサーバのＩＰアドレスを取得するため、ＤＮＳクエリをフェムトセル基地局に送信する（３−１）。

フェムトセル基地局は、該ＤＮＳクエリを送信した移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）が、当該フェムトセル基地局で記憶しているアクセス制限対象であるか否かをチェックする（３−２）。アクセス制限対象でない場合、フェムトセル基地局は、該ＤＮＳクエリをブロードバンドルータに送信し、その応答を移動端末に返す（３−３）。

アクセス制限対象である場合、判断装置に該移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）及び要求アクセスのＵＲＬを通知する（３−４）。移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）及びＵＲＬを受け取った判断装置は、該移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）からアクセス制限レベルを認識し、該アクセス制限レベルに対応するＵＲＬリストを検索し、要求されたＵＲＬがアクセス可能か否かを判断する（３−５）。

アクセス可能である場合には、移動通信網のＤＮＳに該ＵＲＬを問い合わせてそのＩＰアドレスを受け取り（３−６,３−７）、フェムトセル基地局に該ＵＲＬ及び該移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）と共に該ＩＰアドレスを通知する（３−８）。アクセス不可である場合には、該ＵＲＬ及び該移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）と共に、アクセス不可である旨を示すメッセージを通知する（３−８）。

フェムトセル基地局は、判断装置から受け取った情報を、タイムスタンプを付して記憶する（３−９）。また、ＤＮＳ応答を作成し、アクセス可能である場合には、受け取ったＩＰアドレスを移動端末に通知する（３−１０）。移動端末は、ＩＰアドレスを取得することができた場合には、該ＩＰアドレスを用い、例えば、ＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージをインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）に送信することにより、ウェブサーバにアクセスする（３−１１）。

図４にフェムトセル基地局及び判断装置の構成例を示す。フェムトセル基地局１−１において、無線通信部４−１１は、移動端末１６−１との無線通信の機能を有し、例えば、３ＧＰＰプロトコルを終端する。記憶部４−１２は、ＤＮＳ処理部４−１３から通知される情報（移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）、アクセス制限対象の設定の有無、ＵＲＬリスト、タイムスタンプ、生存期間、ＵＲＬ有効フラグ等）を記憶し、また、記憶している情報を読み出し、ＤＮＳ処理部４−１３に出力する。

ＤＮＳ処理部４−１３は、ＤＮＳメッセージの終端・作成、スヌーピング（覗き見）を行う。また、ＤＮＳ処理部４−１３は、ＵＲＬリスト制御部４−１３１と制御対象判定部４−１３２とを備える。ＵＲＬリスト制御部４−１３１は、記憶部４−１２の記憶情報を管理し、記憶部４−１２で記憶しているＵＲＬの有効フラグの設定を制御する。制御対象判定部４−１３２は、アクセスを要求した移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ)が、アクセス制限対象か否かを判定する。

メッセージ終端部４−１４は、判断装置１−２との間で通知メッセージを送受する機能部で、メッセージパラメータ（移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）、ＵＲＬ等）を通知メッセージに格納し、通知メッセージを作成する機能を有する。有線通信部４−１５は、判断装置１−２と物理的な信号フレームを送受し、例えば、イーサネット（登録商標）等のプロトコルにより通信を行う機能を有する。

判断装置１−２は、フェムトセル基地局１−１と通信を行うための有線通信部４−２１と、メッセージ終端部４−２２と、判断部４−２３とを備える。メッセージ終端部４−２２は、フェムトセル基地局１−１に通知するパラメータ（移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）、ＵＲＬ、ＩＰアドレス、アクセス不可情報等）を通知メッセージに格納し、通知メッセージを生成する機能を有する。

判断部４−２３は、移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）をレベル管理部４−２４に問い合わせ、そのアクセス制限レベルを認識し、該アクセス制限レベル及び要求されたＵＲＬをリスト管理部４−２５に送出し、該ＵＲＬがアクセス制限対象か否かを問い合わせる。

リスト管理部４−２５は、アクセス制限レベル毎のＵＲＬリストを記憶している。該ＵＲＬリストは、アクセスを許可するＵＲＬのリスト、又はアクセスを拒否するＵＲＬのリストの何れの種類であってもよい。一般に前者はホワイトリスト、後者はブラックリストと呼ばれている。

判断部４−２３は、リスト管理部４−２５からの応答により、当該ＵＲＬがアクセスを許可されるＵＲＬであると判断された場合、ＤＮＳ部１−３に該ＵＲＬのＩＰアドレスを問い合わせ、当該ＵＲＬのＩＰアドレスを取得する。

判断装置１−２における判断部４−２３、レベル管理部４−２４及びリスト管理部４−２５は、移動通信網における既存のＵＲＬフィルタリング部を用いることができる。図５は、既存のＵＲＬフィルタリング部１６−４を用いた構成例を示す。なお、図５において、図４の構成と同一の構成要素には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。

図４の判断装置１−２の動作について詳述する。判断装置１−２は、フェムトセル基地局１−１からの問い合わせをメッセージ終端部４−２２で受信すると、そのメッセージに含まれる移動端末１６−１の識別番号（ＩＭＳＩ）及びＵＲＬを判断部４−２３に通知する。判断部４−２３は、レベル管理部４−２４に対してアクセス制限レベルの問い合わせを行う。

レベル管理部４−２４では、移動端末１６−１の識別番号（ＩＭＳＩ）毎にアクセス制限レベルを設定したリストを有し、問い合わせの有った移動端末１６−１の識別番号（ＩＭＳＩ）のアクセス制限レベルを回答する。判断部４−２３は、回答されたアクセス制限レベルを、問い合わせ対象のＵＲＬと共にリスト管理部４−２５に送出する。

リスト管理部４−２５は、問い合わせを受けたＵＲＬについて、アクセス制限対象であるか否かを確認し、アクセス制限対象である場合には、そのＵＲＬへのアクセスが不可である旨を回答する。アクセス制限対象でない場合には、アクセス可能である旨を回答する。

判断部４−２３は、リスト管理部４−２５からの回答を受けると、その回答結果がアクセス可能であれば、ＤＮＳ部１−３に対してＤＮＳクエリを発行し、その応答を受け取る。該応答で受け取ったＩＰアドレスは、メッセージ終端部４−２２を介してフェムトセル基地局１−１に通知する。

アクセス可能のＵＲＬである場合、フェムトセル基地局１−１は、判断装置１−２から、移動端末１６−１の識別番号（ＩＭＳＩ）、ＵＲＬ、ＩＰアドレスが通知される。アクセス不可のＵＲＬである場合には、判断部４−２３にてアクセス不可である旨のメッセージを生成し、メッセージ終端部４−２２を介してフェムトセル基地局１−１に該メッセージを通知する。

図６の（ａ），（ｂ）に判断装置におけるフィルタ情報の例を示す。同図の（ａ）は、レベル管理部における移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）毎の制限レベルリストの例を示し、同図の（ｂ）はリスト管理部における制限レベル毎のＵＲＬリストの例を示している。

図６（ａ）に示すように制限レベルリストは、例えば、識別番号（ＩＭＳＩ）＃０の移動端末は制限レベルがレベル１であり、識別番号（ＩＭＳＩ）＃１の移動端末は制限レベルがレベル４であることを示す。また、図６（ｂ）に示すように、ＵＲＬリストは、例えば、レベル１の制限レベルに対してＵＲＬリスト＃１を適用し、レベル４の制限レベルに対してＵＲＬリスト＃４を適用することを示す。

また、図６(ｃ)に通知メッセージの内容の一例を示す。該通知メッセージは、メッセージ終端部４−１４，４−２２間で遣り取りされるメッセージである。同図に示すように、通知メッセージのパラメータは、移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）、ＵＲＬ、ＩＰアドレスである。更に、アクセス不可の通知、及び生存期間満了要求の通知を格納する領域を設けることができる。

生存期間満了要求の通知メッセージを送信することにより、過去にフェムトセル基地局１−１に通知し、フェムトセル基地局１−１に記憶保持されている通知内容（アクセス制限の問い合わせ結果）の生存期間を満了させ、過去に通知した通知内容を無効にすることを要求することができる。

移動通信網で管理しているＵＲＬのアクセス制限レベルに変更があった場合、フェムトセル基地局１−１に過去に通知した内容を無効化することで、アクセス制限レベルの変更に対して柔軟に対応することができる。これにより、屋外基地局経由ではアクセスすることができるが、フェムトセル基地局経由では一定期間アクセスすることができなくなるといった事態を回避することができる。

図７にフェムトセル基地局１−１の記憶部４−１２に記憶保持されたアクセス制限情報の例を示す。同図に示すように、移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）毎に、該移動端末がアクセス制限対象か否かを示す対象フラグ７−１を記憶保持し、また、アクセス制限の問い合わせ結果の格納領域を示すＤＮＳポインタ７−２を記憶保持する。更に、該ＤＮＳポインタ７−２が有効か否かを示すポインタ有効フラグ７−３を記憶保持する。

ＤＮＳポインタで示される格納領域には、各アクセス制限の問い合わせ結果のＵＲＬについて、該情報が有効か否かを示す有効フラグ７−４、ＵＲＬ７−５、そのＩＰアドレス７−６、生存期間７−７、及びタイムスタンプ７−８の情報を格納する。

次に、フェムトセル基地局の動作について詳述する。フェムトセル基地局の動作フローの例を図８に示す。フェムトセル基地局は、移動端末からのＤＮＳクエリを受信すると（８−１）、該移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）を元に記憶部（図７）を参照し（８−２）、当該識別番号（ＩＭＳＩ）がアクセス制限対象か否かを確認する（対象フラグが“１”に設定されているか否かを判定する）（８−３）。

該端末識別番号（ＩＭＳＩ）がアクセス制限対象でない場合、デフォルトゲートウェイであるブロードバンドルータのＤＮＳにＤＮＳクエリを転送し（８−４）、ブロードバンドルータからＤＮＳ応答を受領し、移動端末に該ＤＮＳ応答を転送する（８−５）。

該端末識別番号（ＩＭＳＩ）がアクセス制限対象である場合、要求されたＵＲＬが記憶部に既に登録されているか否かを確認する（８−６）。登録されている場合、該ＵＲＬの情報が有効期間外か否かを確認する（８−７）。有効期間内であれば、記憶部に登録されたＩＰアドレスを取得し、ＤＮＳ応答を作成し、移動端末に通知する（８−８）。

要求されたＵＲＬが記憶部に登録されていない場合、又は、該ＵＲＬの記憶情報が有効期間外で有った場合、メッセージ終端部により、ＤＮＳクエリに搭載されているＵＲＬを、移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）と共に、問い合わせ用の通信メッセージに格納して通信メッセージを生成し（８−９）、該通信メッセージを判断装置へ送信する（８−１０）。

アクセス制限対象の識別番号（ＩＭＳＩ）の移動端末から要求されたＵＲＬがアクセス制限対象外である場合、判断装置から該移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）及びＵＲＬと共にそのＩＰアドレスが通知される（８−１１）。フェムトセル基地局は、この通知情報を記憶部に通知し記憶させる（８−１２）、移動端末に対してＤＮＳ応答メッセージを生成し、送信する（８−１３）。

ここで記憶部に格納される情報には、ＵＲＬ情報の有効フラグと生存期間の情報とが含まれ、タイムスタンプを付した時点から該生存期間が満了した情報には、次回は参照しないよう、有効フラグを無効にする。生存期間満了の判断は、次回アクセスされた際に、ＤＮＳ処理部が記憶部を参照するときに行う。

ＤＮＳ処理部は、移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）がアクセス制限対象であり、要求されたＵＲＬが記憶部に登録されている場合、その有効期限を生存期間とタイムスタンプとから確認する。有効期限を超過していた場合は、前述の通り、有効フラグを無効にする。超過していない場合は、ＤＮＳ処理部にてＤＮＳ応答を生成し、移動端末にＩＰアドレス又はアクセス不可の旨を通知する（８−８）。また、フェムトセル基地局では、判断装置からの通知メッセージに生存期間満了要求が格納されていた場合、記憶部で記憶しているＵＲＬリスト（図７のポインタ有効フラグ）を無効にする。

次に、アクセス制限レベルの変更の対応について説明する。この処理シーケンス例を図９に示す。フェムトセル基地局で記憶しているアクセス可能なＵＲＬは、過去の時点でアクセス可能なものであって、指定された生存期間の間、保証されるものである。従って、移動通信網側のアクセス制限ポリシーが変更され、過去にアクセス可能であったＵＲＬをアクセス禁止にしたり、その逆に過去にアクセス不可であったＵＲＬをアクセス可能にしたりすることが発生する。

判断装置では、制限対象のＵＲＬリストを管理しており、アクセス制限ポリシーの変更（アクセス禁止ＵＲＬの追加、アクセス禁止ＵＲＬのアクセス許可への変更等）が発生した場合には、フェムトセル基地局に対して、有効フラグの強制無効化（生存期間のクリア）等のＵＲＬリストの変更を要求する（９−１）。該要求を受けたフェムトセル基地局は、該要求に従って、記憶部で記憶しているＵＲＬリストの該当ＵＲＬの有効フラグを無効状態にするなど、ＵＲＬリストを変更する。

上述の実施例において、フェムトセル基地局から移動通信網を経由せずにインターネットへ直接アクセスする所謂データオフロードを実施する場合には、該アクセスが制限対象であるか否かを判定する機構が必要となる。これは、３ＧＰＰの場合にはＡＰＮ（Access Point Name）を用いて識別することができる。ＡＰＮは通信経路確立の際に決定されるため、このＡＰＮによってデータルートがオフロードであるか否かを識別することができる。

ＡＰＮによってＧＧＳＮ（Gateway GPRS Support Node；パケット・データ網との相互接続点）が決定されるため、データオフロードを実施する場合には、オフロードのルートがユーザーデータのルートとして設定される。しかし、上述のアクセス制限を実施する場合には、このままでは移動通信網に有る判断装置（ＵＲＬフィルタリング部）にアクセスさせることができない。よって、フェムトセル基地局でデータルートを判断装置（ＵＲＬフィルタリング部）へのアクセスルートとするための機構を確保しなければならない。

図１０に判断装置へのルートとウェブサーバへのルートとの切り替えの機構の構成例を示す。同図に示すように、フェムトセル基地局は、移動端末１６−１からＧＧＳＮ１０−１を通してＤＮＳクエリのメッセージを受け取った後、ユーザーデータ振り分け部１０−２において、該メッセージがＤＮＳ関連メッセージであるか否かをチェックする。つまり、ユーザーデータ振り分け部１０−２では、ＤＮＳ関連メッセージかそうでないかを見分ける機能を具備する。

この機能は、例えば、メッセージのＴＣＰポート番号に基づいて、ＤＮＳ関連メッセージであるか否かを判別することにより実現できる。ＤＮＳ関連メッセージであった場合には、該メッセージをＤＮＳ関連機能部１０−３に転送する。そうでない場合（例えばＨＴＴＰのポート番号等）には、ウェブサーバ１６−６（実際にはＩＳＰ１６−１０経由）にデータを送信する。

なお、ＤＮＳ関連機能部１０−３は、図４に示した記憶部４−１２、ＤＮＳ処理部４−１３、ＵＲＬリスト制御部４−１３１、制御対象判定部４−１３２、メッセージ終端部４−１４、及び有線通信部４−１５に相当する機能部である。

以上のように、通常は、通信経路が確立された後、これを利用するユーザーデータは、ＡＰＮで指定された宛先に送信されるが、このフェムトセル基地局ではＧＧＳＮ機能相当を通過したユーザーデータに対し、内容のチェック（例えばＴＣＰポート番号チェック）を経ることにより、ＤＮＳクエリはＤＮＳ関連機能部１０−３に転送される。それ以外はＡＰＮで指定される宛先に送信される。

図１１にメッセージチェックを行う実施例のシーケンス例を示す。同図に示すように、このシーケンス例では、移動端末がＤＮＳクエリのメッセージをフェムトセル基地局に送信（３−１）した後、フェムトセル基地局で該メッセージがＤＮＳ関連メッセージであるか否かをチェックするシーケンスが追加され、その他のシーケンスは図３に示したシーケンスと同様である。

また、図１２にＤＮＳメッセージの振り分けのフローの例を示す。同図に示すように、移動端末からＤＮＳ要求が発さられ、フェムトセル基地局で該ＤＮＳメッセージを受信すると（１２−１）、該メッセージのＴＣＰポート番号が、ＤＳＮ関連メッセージを示す例えば５３であるか否かをチェックする（１２−２）。

ＴＣＰポート番号が、ＤＳＮ関連メッセージを示す例えば５３でなければ、ＡＰＮ指定あて先へ該メッセージを転送する（１２−３）。ＴＣＰポート番号が、ＤＳＮ関連メッセージを示す例えば５３である場合、記憶部を参照し、該ＤＮＳクエリを送信した移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）が、当該フェムトセル基地局で記憶しているアクセス制限対象であるか否かをチェックする（１２−４）。以下は、図３及び図１１に示したシーケンス３−２以下と同様である。

なお、パケットの接続設定時に、フェムトセル基地局でのデータオフロードを実施しない場合、上述のフェムトセル基地局における一切のアクセス制限機能を非アクティブにして、移動通信網の判断装置（ＵＲＬフィルタリング部）によるアクセス制限に依存するようにしてもよい。しかし、フェムトセル基地局は数百万台の家庭への設置が想定されるため、上述のフェムトセル基地局のアクセス制限機能を適用することが好ましい。

つまり、図１０〜図１２の実施例において、ＤＮＳ関連機能部１０−３とＡＰＮの示す宛先とが同一であった場合には、図１０のユーザーデータ振り分け部１０−２の機能を非アクティブにする構成としても良い。この実施例の動作シーケンスを図１３に示す。同図に示すように、移動端末とフェムトセル基地局との間で無線アクセス回線が設定された後、要求されたアクセスがデータオフロードであるか否かを、ＡＰＮを基に判定する（１３−１）。

データオフロードでない場合、即ち、移動通信網を経由するデータルートの場合、上述のユーザーデータ振り分け部１０−２の機能を非アクティブにする。データオフロードの場合、前述の図１１に示したシーケンス３−１以降のシーケンスを実施する。

図１４にデータオフロードの判定を行う実施例の処理フローを示す。同図に示すように、移動端末との無線アクセス回線の設定の後、要求されたアクセスがデータオフロード対象であるか否かを判定する（１４−１）。データオフロード対象でなければ、ユーザーデータ振り分け部１０−２の機能を非アクティブにし（１４−２）、データオフロード対象であれば、ユーザーデータ振り分け部１０−２の機能をアクティブにする（１４−３）。

前述の実施例は、移動端末からのウェブサイトへのアクセスにおいて、該ウェブサイトのＩＰアドレスが分からない場合に、ＤＮＳクエリによるＩＰアドレスの取得を行うことを前提としていた。しかし、ウェブサイトへのアクセスの際に、ＩＰアドレス解決を移動通信網に依存する場合は、ＤＮＳクエリを送信する必要が無く、例えば、移動通信網のウェブサイトアクセスのために用意されたゲートウェイのＩＰアドレスを用いて、直接ウェブサイトへのアクセスを試みることが技術的に可能である。このような場合でもこの以下の実施例によるアクセス制限を実現することができる。

ウェブサイトへのアクセスのために、移動端末が例えば移動通信網のウェブサイトアクセスのためのゲートウェイのＩＰアドレスを宛先に用いて、ＨＴＴＰ ＧＥＴのメッセージを送信したとする。このとき該メッセージにはＵＲＬが格納されている。フェムトセル基地局は、該メッセージを受け付けたときに、該ＵＲＬを基にアクセス制限対象であるかを判断する。

アクセス制限対象の場合には、この移動端末のために確立されている通信経路が、移動通信網経由かデータオフロードのインターネットアクセスかを確認する。移動通信網経由であった場合には、移動端末からのＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージを移動通信網に転送する。その後のアクセス制限処理は移動通信網に依る。

データオフロードのインターネットアクセスを行う場合には、図３に示した実施例のように、移動端末の識別番号（ＩＭＳＩ）をＵＲＬと共に格納したメッセージを作成（ＤＮＳクエリ相当）して移動通信網に問い合わせる。問い合わせの結果、アクセス許可であった場合には、フェムトセル基地局がＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージの宛先ＩＰアドレスを該ＤＮＳ回等のＩＰアドレスに付け替えて送信する。

図１５に上述の実施例の動作シーケンスを示す。フェムトセル基地局は、移動端末からＵＲＬを含むＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージを受信すると（１５−１）、フェムトセル基地局で記憶しているアクセス制限対象であるか否かをチェックする（３−２）。このシーケンスは図３に示したシーケンスと同様である。

上記ＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージが移動通信網のウェブサイトアクセスのためのゲートウェイのＩＰアドレスを宛先に用いている場合、該ＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージを移動通信網に転送する。該ＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージを送信した移動端末がアクセス制限対象でない場合、ＤＮＳクエリをブロードバンドルータに送信し（３−３）、取得したＩＰアドレスを付け替えた該ＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージをＩＳＰに送信する（１５−３）。

該ＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージが、アクセス制限対象のＵＲＬを含み、データオフロードのインターネットアクセスである場合、図３に示したシーケンスと同様の処理によりアクセス制限を行う（３−４〜３−５）。アクセス許可であった場合には、フェムトセル基地局がＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージの宛先ＩＰアドレスを該ＤＮＳ回等のＩＰアドレスに付け替えて送信する（１５−３）。

図１０〜図１２の実施例では、メッセージがＤＮＳ要求か否かで移動通信網へ問い合わせるか、データオフロードのルートに転送させるかの振り分け先を決定していたが、上述のようにＤＮＳクエリを使用しない場合には、移動通信網に設置される特定のゲートウェイがＤＮＳサーバを代理（プロキシ）することでＩＰアドレスの解決を図ることができる。このような場合では、該ゲートウェイのＩＰアドレスをフェムトセル基地局で記憶しておき、該当するＩＰアドレスを含むＨＴＴＰ ＧＥＴメッセージであった場合に、図１０〜図１２の実施例と同様の振り分けを実施することができる。

ウェブサーバへのアクセス制限を行うネットワーク構成例を示す図である。 アクセス制限の設定のシーケンス例を示す図である。 フェムトセル基地局経由でウェブサーバにアクセスするシーケンス例を示す図である。 フェムトセル基地局及び判断装置の構成例を示す図である。 判断装置にＵＲＬフィルタリング部を用いた構成例を示す図である。 判断装置におけるフィルタ情報の例及び通知メッセージの内容の一例を示す図である。 フェムトセル基地局の記憶部に記憶保持されたアクセス制限情報の例を示す図である。 フェムトセル基地局の動作フローの例を示す図である。 アクセス制限レベルの変更の対応の処理シーケンス例を示す図である。 判断装置へのルートとウェブサーバへのルートとの切り替えの機構の例を示す図である。 メッセージチェックを行う実施例のシーケンス例を示す図である。 ＤＮＳメッセージの振り分けのフローの例を示す図である。 ＤＮＳ関連機能部とＡＰＮの示す宛先とが同一であった場合のシーケンス例を示す図である。 データオフロードの判定を行う処理フローの例を示す図である。 移動通信網のゲートウェイのＩＰアドレスを宛先に用いてＨＴＴＰ ＧＥＴのメッセージを送信する実施例のシーケンス例を示す図である。 移動通信網における従来のアクセス制限の態様を示す図である。 移動端末が直接インターネットに接続される従来の態様を示す図である。

符号の説明

１−１ フェムトセル基地局装置
１−２ 判断装置
１−３ ＤＮＳ
１６−１ 移動端末
１６−３ 移動通信網
１６−５ インターネット
１６−６ ウェブサーバ
１６−８ ブロードバンドルータ
１６−９ アクセス回線
１６−１０ インターネットサービスプロバイダ

Claims (5)

1. アクセス回線を介して移動通信網と接続され、かつ、該移動通信網を経由することなく前記アクセス回線を介してインターネット上のウェブサーバに接続可能なフェムトセル基地局装置を経由し、移動端末から要求される前記ウェブサーバへのアクセスを制限するアクセス制限方法であって、
   前記フェムトセル基地局装置において、前記移動端末から送出される前記ウェブサーバへアクセスするためのＵＲＬを受け取ると、該ＵＲＬのＤＮＳクエリ及び前記移動端末の識別番号を、前記アクセス回線を介して移動通信網のアクセス制限判断装置に送信するステップと、
   前記移動通信網のアクセス制限判断装置において、前記移動端末の識別番号に基づいて、前記ＤＮＳクエリのＵＲＬがアクセス制限対象か否かを判断し、該判断結果、及びアクセス可能である場合には該ＵＲＬのＩＰアドレスを、前記アクセス回線を介して前記フェムトセル基地局装置に回答するステップと、
   前記フェムトセル基地局装置において、前記アクセス制限判断装置からの回答に基づいて、アクセス制限対象のＵＲＬのウェブサーバへのアクセスを禁止し、アクセス可能なＵＲＬのＩＰアドレスを前記移動端末に通知するステップと、
   を含むことを特徴とするウェブサーバへのアクセス制限方法。
2. 移動端末と無線で接続されるとともに、アクセス回線を介して移動通信網に接続され、かつ、該移動通信網を経由することなく前記アクセス回線を介してインターネット上のウェブサーバに接続可能なフェムトセル基地局装置において、
   前記移動端末から送出される、前記ウェブサーバへアクセスするためのＵＲＬを受け取ると、該ＵＲＬのＤＮＳクエリを、前記アクセス回線を介して移動通信網のアクセス制限判断装置に送信する手段と、
   前記アクセス制限判断装置で判断された前記ＵＲＬについてのアクセス制限判断結果及び該ＵＲＬのＤＮＳクエリに対する回答を前記アクセス制限判断装置から取得し、該回答を基に、アクセス制限対象のＵＲＬのウェブサーバへのアクセスを禁止し、アクセス可能なＵＲＬのＩＰアドレスを前記移動端末に通知する手段と
   を備えたことを特徴とするフェムトセル基地局装置。
3. フェムトセル基地局装置とアクセス回線を介して接続され、移動通信網内に設置されるアクセス制限判断装置であって、
   前記フェムトセル基地局装置と無線で接続された移動端末から該フェムトセル基地局装置を経由してインターネット上のウェブサーバへアクセスするためのＵＲＬのＤＮＳクエリ及び該移動端末の識別番号を、前記フェムトセル基地局装置から前記アクセス回線を介して受信する手段と、
   前記移動端末の識別番号対応に記憶したアクセス制限レベルリスト、及び該アクセス制限レベル毎に記憶したアクセス制限対象ＵＲＬリストを参照し、前記ＤＮＳクエリのＵＲＬがアクセス制限対象か否かを判断し、該判断の結果、及びアクセス可能である場合には該ＵＲＬのＩＰアドレスを、前記アクセス回線を介して前記フェムトセル基地局装置に回答する手段と、
   を備えたアクセス制限判断装置。
4. 前記アクセス制限判断装置から取得した前記ＵＲＬについてのアクセス制限判断結果及び該ＵＲＬのＤＮＳクエリに対する回答を、前記移動端末の識別番号対応に記憶部に記憶する手段と、
   前記移動端末から送出される前記ウェブサーバへアクセスするためのＵＲＬを受け取ったとき、該移動端末の識別番号対応のアクセス制限判断結果及び該ＵＲＬのＤＮＳクエリに対する回答が前記記憶部に記憶されているか否かを検索し、記憶されている場合、前記ＵＲＬのＤＮＳクエリを、前記アクセス制限判断装置に送信することなく、前記記憶部に記憶されたアクセス制限判断結果及び該ＵＲＬのＤＮＳクエリに対する回答に基づいて、該ＵＲＬのウェブサーバへのアクセスを禁止し、又は該ＵＲＬのＩＰアドレスを前記移動端末に通知する手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項２に記載のフェムトセル基地局装置。
5. 前記ＵＲＬについてのアクセス制限判断結果及び該ＵＲＬのＤＮＳクエリに対する回答を前記記憶部に記憶する際に、該記憶時点のタイムスタンプ及び所定時間の生存期間を示す情報と共に記憶する手段と、
   前記移動端末から送出される前記ウェブサーバへアクセスするためのＵＲＬを受け取り、該移動端末の識別番号対応のアクセス制限判断結果及び該ＵＲＬのＤＮＳクエリに対する回答が前記記憶部に記憶されているか否かを検索する際に、前記タイムスタンプ及び生存期間を参照し、該生存期間が満了していない場合に、前記記憶部に記憶されたアクセス制限判断結果及び該ＵＲＬのＤＮＳクエリに対する回答に基づいて、該ＵＲＬのウェブサーバへのアクセスを禁止し、又は該ＵＲＬのＩＰアドレスを前記移動端末に通知し、該生存期間が満了している場合に、前記ＵＲＬのＤＮＳクエリを、前記アクセス制限判断装置に送信する手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項４に記載のフェムトセル基地局装置。

Images