WO2016042764A1 - 接続方法、接続システム、携帯端末、およびプログラム - Google Patents

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mobile terminal
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陽介 松下
邦男 郷原
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Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
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    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing

Definitions

  • This disclosure relates to a connection method, a connection system, and a mobile terminal for directly communicating with each other on an equal footing.
  • Patent Document 1 discloses a technique for shortening the time required for resuming a PPP connection by storing an IP (Internet Protocol) address at the time of the previous PPP (Point to Point Protocol) connection in the client. Yes.
  • IP Internet Protocol
  • Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 disclose a technique for communicating over NAT (Network Address Translation).
  • NAT is a technology that enables a plurality of terminals in a LAN (Local Area Network) to communicate with one global IP address.
  • NAT refers to the same local address when a router connects to a network outside a LAN from a plurality of terminals in a home LAN by identifying and converting an IP address and a port number. This is a technology to express as different port numbers under the global address.
  • the UDP hole punching method is a method using STUN (Simple Traversal of User Datagram Protocol Through NATs) or the like (for example, Non-Patent Document 1).
  • a server providing a service for example, a video server
  • P2P a combination of an externally accessible IP address and port number set in the router
  • P2P partner terminal a terminal that is notified to a terminal (hereinafter also referred to as “P2P partner terminal” or simply “partner terminal”), and the P2P partner terminal attempts to access the server using the combination.
  • P2P partner terminal a terminal
  • This method is compatible with a NAT router called Full-ConeNAT.
  • a combination of an IP address and a port number that are publicly disclosed to the router from a terminal in the LAN is set, and the set information is notified to the P2P partner terminal.
  • a method of attempting direct communication with the server using the information can be applied to a router compliant with UPnP-IGD (Universal Plug and Play-Internet Gateway Device) (for example, Non-Patent Document 2).
  • UPnP-IGD Universal Plug and Play-Internet Gateway Device
  • Both types are systems in which a combination of an IP address and a port number set in the router is notified to the P2P partner terminal, and direct communication from the P2P partner terminal to the server is attempted based on the information.
  • the present disclosure relates to a connection method and a connection system capable of reconnecting to a communication partner in a shorter time even when communication is disconnected due to a change in the IP address of one terminal during direct communication with each other on an equal basis I will provide a.
  • the connection method in the present disclosure is a connection method for a mobile terminal outside the home to directly communicate with the in-home terminal in an equal position.
  • This connection method is a connection method when the home terminal is connected to a home router connected to the first network.
  • the mobile terminal directly connects to the home terminal from the support server connected to the first network.
  • stores the connection information acquired in the acquisition step in a portable terminal are included.
  • the connection information includes an IP (Internet Protocol) address and a port number set to correspond to the home terminal in the home router.
  • IP Internet Protocol
  • connection method even when the IP address of one terminal is changed and communication is disconnected while directly communicating with each other on an equal basis, the connection method can be reconnected to the communication partner in a shorter time. it can.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a connection system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the mobile terminal according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the moving image server in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing a P2P connection sequence in the prior art.
  • FIG. 5 is a diagram showing an initial connection sequence in the first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing a reconnection sequence in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart showing details of processing in which the mobile terminal in Embodiment 1 determines high-speed reconnection.
  • FIG. 8 is a state transition diagram of application software of a mobile terminal according to another embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the prior art.
  • AV equipment that can be connected to a home network has become widespread.
  • a function for linking AV devices via a home network has been proposed.
  • a video streaming function in a home using a technology of DLNA Digital Living Network Alliance
  • DLNA Digital Living Network Alliance
  • DTCP + Digital Transmission Content Protection
  • P2P Peer-to-Peer
  • (1) Explain the first use case.
  • communication is cut off by changing the IP address on the mobile terminal side when the network is switched, such as switching between the public communication network and WiFi, and the mobile terminal is reconnected to the network. It may take time.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the prior art.
  • the fact that the mobile terminal 910 is connected to the base station 950A or the base station 950B is referred to as “the mobile terminal 910 is connected to the public communication network”.
  • the fact that the mobile terminal 910 is connected to the router 960A or the router 960B is referred to as “the mobile terminal is connected to WiFi”.
  • the mobile terminal 910 has a P2P connection with the moving image server 922 connected to the router 921 in the home 920.
  • FIG. 9 shows an example in which a user views a video on the mobile terminal 910 while moving on a train.
  • FIG. 9 shows an example in which each station has a WiFi public service.
  • the mobile terminal 910 whenever the mobile terminal 910 enters the WiFi connectable area of the station (for example, the time t1 passing through the place L1, the time t5 passing through the place L3, etc.), or the WiFi connectable area of the station
  • the mobile terminal 910 needs to be reconnected to the network every time it exits and enters the public communication network (for example, time t3 passing through the location L2, time t7 passing through the location L4, etc.). Therefore, only the time required for the mobile terminal 910 to resume the P2P connection (in the example shown in FIG. 9, each period from time t1 to time t2, time t3 to time t4, time t5 to time t6), the user's video viewing Will be interrupted. It is not preferable for the user who is watching the video to interrupt the video watching.
  • the app when an app running in the background is transitioned to the foreground, the app returns to its original state. Therefore, for example, for a user who uses a moving image viewing application using a P2P connection, it is desirable that the moving image reproduction be resumed immediately when the application is changed from the background to the foreground.
  • the OS Operating System
  • the OS installed in mobile terminals such as smartphones generally does not allow the application to continue communication while the app is running in the background, and the app goes from the foreground to the background.
  • the P2P connection is disconnected. Therefore, when the app transitions from the background to the foreground, it takes several seconds to resume the P2P connection. Therefore, the moving image playback is not immediately resumed on the moving image viewing application that has transitioned to the foreground.
  • the mobile terminal 910 outside the home and the terminal in the home are connected while the P2P connection is being performed, so that the connection destination network is switched.
  • the mobile terminal 910 When it occurs in the mobile terminal 910 and communication is temporarily cut and the IP address of the mobile terminal 910 is changed, it may take time to resume the P2P connection.
  • the app once the app transitions from the foreground to the background and communication is disconnected, it may take time for the app that has transitioned to the foreground to resume communication. Therefore, under such circumstances, there may be a problem that the exchange of real-time data (for example, moving image playback, etc.) is interrupted between P2P connected devices.
  • real-time data for example, moving image playback, etc.
  • the above two problems are improved by extending the conventional P2P connection technology. That is, when a connection for directly communicating with each other in an equal position such as a P2P connection is performed for the first time, information necessary for the connection is stored on the portable terminal side, and the stored information is used for the second and subsequent connections. As a result, the procedure necessary for the connection can be reduced, so that the time required for establishing the connection can be shortened. For example, when the network is switched from the public communication network to WiFi (or vice versa), the video playback is interrupted due to the change of the IP address of the mobile terminal, the video playback is interrupted when the app returns to the foreground, etc. Can be shortened.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a connection system according to the first embodiment.
  • the connection system 1 shown in FIG. 1 includes a mobile terminal 10, a router 21 and a moving image server 22 in the home 20, and a support server 30.
  • the connection system 1 performs a connection for the mobile terminal 10 to directly communicate with the moving image server 22 on an equal footing.
  • the Internet 40 is an example of a network and an example of a public wireless communication network.
  • the router 21 is an example of a home router and is connected to the Internet 40.
  • the moving image server 22 is an example of a home terminal and is connected to the router 21.
  • the moving image server 22 is connected to the Internet 40 via the router 21.
  • the mobile terminal 10 is a smartphone, a tablet, or the like, and directly communicates with the video server 22 on the same level outside the home.
  • direct communication from an equal standpoint means communication in a state in which terminals in an equal relationship are directly connected to each other.
  • An example of direct communication from an equal position is P2P connection communication.
  • P2P connection communication an operation example in which direct communication from an equal position is performed by P2P connection will be described.
  • direct communication from an equal position is not limited to P2P connection.
  • the mobile terminal 10 is connected to the base station 50 wirelessly.
  • the portable terminal 10 performs P2P connection with the moving image server 22 using the support server 30 in the first P2P connection.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the mobile terminal 10 according to the first embodiment.
  • a P2P communication management unit 101 includes a P2P communication management unit 101, an interface management unit 102, a communication unit 103, a communication interface 104a, a communication interface 104b, a communication buffer 105a, a communication buffer 105b, and a display management unit 106.
  • the P2P communication management unit 101 includes an acquisition unit 1011 and a storage unit 1012.
  • the acquisition unit 1011 acquires connection information used for connection for the mobile terminal 10 to perform P2P communication with the video server 22 that is a terminal in the home 20 via the support server 30 connected to the first network.
  • This connection information includes information indicating the IP (Internet Protocol) address and port number set in the router 21 and the type of the router 21 so that the router 21 in the home 20 communicates with the video server 22 that is a terminal in the home 20. And including.
  • the information indicating the type of home router is information indicating that the NAT method of the router 21 is classified as Full-ConeNAT.
  • the acquisition unit 1011 acquires connection information via the support server 30 when the mobile terminal 10 is connected to the first network, for example. For example, when the mobile terminal 10 is connected to a second network different from the first network, the acquisition unit 1011 connects to the support server 30 via the second network, and obtains connection information via the support server 30. get.
  • the acquisition unit 1011 may further acquire key information for establishing the second and subsequent connections issued by the video server 22 for performing P2P communication.
  • the acquisition unit 1011 may acquire update key information obtained by updating the key information issued by the video server 22 when a connection for performing P2P communication is established.
  • certain usage restrictions such as an expiration date and the number of effective usages may be set.
  • the storage unit 1012 stores the connection information acquired by the acquisition unit 1011.
  • the storage unit 1012 further stores the key information or update key information acquired by the acquisition unit 1011.
  • the interface management unit 102 manages the communication interface 104a and the communication interface 104b.
  • the interface management unit 102 uses, for example, the communication interface 104a when the communication unit 103 communicates with a public wireless communication network, and uses the communication interface 104b when the communication unit 103 communicates with WiFi (wireless LAN). Perform management.
  • the communication unit 103 communicates with the support server 30 via the communication interface 104a or the communication interface 104b, transmits a request for connection information used for connection for performing P2P communication, and receives a response. Further, the communication unit 103 performs P2P communication with the moving image server 22 via the communication interface 104a or the communication interface 104b.
  • the communication unit 103 uses the connection information acquired by the acquisition unit 1011 to connect the mobile terminal 10 to perform the P2P communication with the video server 22 that is a terminal in the home 20 (hereinafter referred to as the first time).
  • This connection is referred to as “initial connection”).
  • the communication unit 103 uses the connection information stored in the storage unit 1012 to perform reconnection (that is, In order for the portable terminal 10 to perform P2P communication with the video server 22 via the second network, the mobile terminal 10 is reconnected to the video server 22).
  • the communication unit 103 uses the connection information stored in the storage unit 1012 to reconnect (that is, the mobile terminal 10 uses the first network.
  • connection to the moving image server 22 is performed again.
  • the communication unit 103 may transmit the key information to the acquisition unit 1011 when receiving the key information issued by the video server 22 for performing P2P communication. In this case, the communication unit 103 performs the reconnection using the key information acquired by the acquisition unit 1011 in addition to the connection information.
  • the communication unit 103 transmits the update key information to the acquisition unit 1011. May be.
  • the communication unit 103 updates the connection unit 1011 in addition to the connection information stored in the storage unit 1012. Using the key information, the mobile terminal 10 performs reconnection for performing P2P communication with the moving image server 22 via the third network.
  • the third network may be the same network as the first network or the second network, or may be a different network.
  • One of the first network and the second network may be a public wireless communication network, and the other of the first network and the second network may be a WiFi network.
  • the communication interface 104a and the communication interface 104b are communication interfaces connected to the support server 30 or the moving image server 22 via a first network, a second network, or a third network such as the Internet 40 or a WiFi network as a public communication network.
  • the display management unit 106 causes the display processing unit 108 to process data (for example, moving image data) stored in the display buffer 107.
  • the display unit 109 displays data processed by the display processing unit 108 (for example, moving image data).
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the moving image server 22 in the first embodiment.
  • a P2P communication management unit 221 includes a P2P communication management unit 221, a video storage unit 222, a communication / broadcast management unit 223, a broadcast interface 224, a communication unit 225, a communication interface 226, a communication buffer 227, A display management unit 228, a display buffer 229, a display processing unit 230, and a display unit 231 are provided.
  • the P2P communication management unit 221 includes a connection information management unit 2211, a partner terminal information management unit 2212, and a key generation / update unit 2213.
  • the connection information management unit 2211 includes, as connection information used for connection for performing P2P communication, an IP address set in the router 21 in the home 20, a port number of the video server 22, and information indicating the type of the router 21. to manage.
  • the information indicating the type of home router is information indicating that the NAT method of the router 21 is classified as Full-ConeNAT.
  • the counterpart terminal information management unit 2212 manages information on a counterpart terminal connected to the P2P, such as the mobile terminal 10.
  • the information on the partner terminal includes, for example, an IP address.
  • the key generation / update unit 2213 generates key information or updates key information when a connection for performing P2P communication is established. For example, when the connection information is transmitted to the mobile terminal 10 via the support server 30 and the initial connection for performing P2P communication is established between the mobile terminal 10 and the video server 22, the key generation / update unit 2213 is established. The key information is generated, and the generated key information is transmitted to the mobile terminal 10. The key generation / update unit 2213 updates the key information when the reconnection for performing P2P communication is established between the mobile terminal 10 and the moving image server 22, and the updated key information is transmitted to the mobile terminal 10. Send. When a reconnection request is received from the mobile terminal 10, the video server 22 rejects the reconnection request unless valid key information is received from the mobile terminal 10.
  • the moving image storage unit 222 stores moving image data recorded by broadcasting or moving image data downloaded through a network.
  • the communication / broadcast management unit 223 manages communication and broadcasting. For example, the communication / broadcast management unit 223 stores the moving image data of the broadcast wave acquired via the broadcast interface 224 in the moving image storage unit 222 or the moving image data downloaded via the communication unit 225 in the moving image storage unit 222. To do. In addition, the communication / broadcast management unit 223 causes the communication unit 225 to communicate with the mobile terminal 10, for example, and transmits the moving image data stored in the moving image storage unit 222 from the communication unit 225 to the mobile terminal 10.
  • the broadcast interface 224 is an interface for receiving broadcast waves.
  • the communication unit 225 communicates with the support server 30 via the communication interface 226, and transmits connection information used for connection for performing P2P communication to the support server 30. Further, the communication unit 103 performs P2P communication with the mobile terminal 10 via the communication interface 226.
  • the communication interface 226 is a communication interface that is connected to the support server 30 or the portable terminal 10 via the Internet 40 as a public communication network, and includes a wired / wireless LAN interface or the like.
  • the display management unit 228 causes the display processing unit 230 to process data (for example, moving image data) stored in the display buffer 229.
  • the display unit 231 displays data processed by the display processing unit 230 (for example, moving image data).
  • FIG. 4 is a diagram showing a P2P connection sequence in the prior art.
  • FIG. 4 shows a connection sequence in the case of the above-described method using UPnP.
  • the video server 922 which is a home terminal transmits the information of the video server 922 itself to the support server 930 and registers it, so that the support server 930 can call the video server 922 (step S101).
  • the portable terminal 910 calls the support server 930 to make a P2P connection with the moving image server 922 and makes a connection request (step S102).
  • the support server 930 calls the video server 922 (step S103), and the terminal capability information of the video server 922 and the terminal of the mobile terminal 910 are connected between the mobile terminal 910 and the video server 922 via the support server 930.
  • the capability information is exchanged (step S104).
  • step S105 if the mobile terminal 910 and the video server 922 know that the other party supports the UPnP method based on the terminal capability information exchanged in step S104, the mobile terminal 910 and the video server 922 use UPnP.
  • the information of the router 921 of the home 920 to which the 922 is connected is checked (step S105).
  • the mobile terminal 910 and the moving image server 922 exchange information of the router 921 via the support server 930 (step S106).
  • the mobile terminal 910 and the moving image server 922 perform NAT setting on the router 921 (step S107).
  • connection destination information is the IP address of the mobile terminal 910 (if the mobile terminal 10 is connected to the NAT router, the IP address corresponding to the mobile terminal 10 set in the NAT router), the port number, The IP address and port number set in the router 921 so as to correspond to the moving image server 922.
  • the mobile terminal 910 and the moving image server 922 that have received the connection destination information establish a P2P connection and start direct communication (P2P communication) (steps S109 and S110).
  • the UDP hole punching method may be used.
  • the mobile terminal 910 and the moving image server 922 set the NAT in the router 921 using UDP hole punching, and exchange connection destination information via the support server 930. Regardless of which method is used, the difference between the sequence of the present disclosure and the conventional method is not substantially changed.
  • FIG. 5 is a diagram showing an initial connection sequence in the first embodiment.
  • the sequence of the initial connection of the present disclosure shown in FIG. 5 includes information indicating that the terminal capability information corresponds to the high-speed reconnection as compared with the P2P connection sequence of the conventional example shown in FIG.
  • the difference is that the key information is exchanged in addition to the connection destination information, and the portable terminal 10 stores the connection information and the key information.
  • the resumption of connection in a shorter time compared to the prior art is referred to as “high-speed reconnection”.
  • the moving image server 22 transmits and registers the information of the moving image server 22 itself to the support server 30 so that the moving image server 22 can be called from the support server 30 (step S201).
  • the mobile terminal 10 calls the support server 30 and makes a connection request (step SS02, step S203).
  • the support server 30 calls the video server 22, and receives the terminal capability information of the video server 22 and the terminal capability information of the mobile terminal 10 between the mobile terminal 10 and the video server 22 via the support server 30.
  • Exchange step S204.
  • This terminal capability information includes information indicating that high-speed reconnection is supported.
  • the mobile terminal 10 and the moving image server 22 use UPnP to check information on the router 21 in the home 20 to which the moving image server 22 is connected (step S205). .
  • the mobile terminal 10 and the moving image server 22 exchange information of the router 21 via the support server 30 (step S206).
  • the mobile terminal 10 and the moving image server 22 set NAT in the router 21 (step S207).
  • connection destination information is the IP address of the mobile terminal 10, the IP address of the moving image server 22 given by the router 21, and the port number of the moving image server 22.
  • key information is information required when the mobile terminal 10 establishes a P2P connection.
  • the connection information includes the IP address assigned to the moving image server 22 by the router 21, the port number of the moving image server 22, and information indicating the type of the router 21.
  • the mobile terminal 10 establishes a P2P connection with the video server 22 and starts P2P communication (steps S210 and S211).
  • the initial connection sequence shown in FIG. 5 corresponds to the high-speed reconnection in which the high-speed reconnection is possible compared to the conventional P2P connection sequence shown in FIG.
  • Processing for exchanging terminal capability information including information indicating, exchanging key information, and storing connection information (connection destination information of the partner terminal and router information) and key information is added.
  • the time required for these processes is short enough to be substantially ignored, and it is unlikely that these processes become a delay factor.
  • FIG. 6 is a diagram showing a reconnection sequence in the first embodiment.
  • step S30 when the mobile terminal 10 determines to perform high-speed reconnection based on the connection information stored in the storage unit 1012 (step S30), the mobile terminal 10 tries high-speed reconnection (step S31). The process of determining to perform high speed reconnection will be described later.
  • the mobile terminal 10 When attempting high-speed reconnection, the mobile terminal 10 transmits a tri-packet including key information stored in the storage unit 1012 toward the IP address and port number of the router 21 corresponding to the moving image server 22.
  • the IP address and port number of the router 21 are included in the connection information stored in the storage unit 1012.
  • the mobile terminal 10 When the mobile terminal 10 receives a response to the tri-packet from the video server 22, the mobile terminal 10 determines that P2P connection is possible and establishes P2P connection with the video server 22 (step S ⁇ b> 32). Start packet communication in which packets are sent directly to each other.
  • the mobile terminal 10 transmits a tri-packet including the key information to the video server 22, and if the connection is permitted from the video server 22, the mobile terminal 10 sends the packet directly to the other party.
  • the sending P2P connection can be established immediately.
  • the sequence can be significantly reduced as compared with the conventional P2P connection sequence.
  • step S30 the processing in which the mobile terminal 10 determines high-speed reconnection will be described.
  • FIG. 7 is a flowchart showing details of processing in which the mobile terminal 10 in the first embodiment determines high-speed reconnection.
  • step S30 shown in FIG. 6 the mobile terminal 10 first checks whether or not the IP address and port number of the counterpart terminal that is the P2P connection destination are stored in the storage unit 1012 (step S301).
  • the mobile terminal 10 confirms whether or not the IP address and port number of the router 21 corresponding to the moving image server 22 are stored in the storage unit 1012.
  • step S301 When it is confirmed in step S301 that the IP address and port number of the counterpart terminal are stored (Yes in step S301), the mobile terminal 10 checks whether or not it has a key within the expiration date. (Step S302).
  • step S ⁇ b> 302 the mobile terminal 10 stores in the storage unit 1012 key information that is exchanged with the video server 22 when the initial connection for performing P2P communication is established and that is issued by the video server 22. Confirm whether or not the key information is within the expiration date.
  • step S302 when it is confirmed that the key within the expiration date is held (Yes in step S302), the mobile terminal 10 determines whether or not the router 21 that is the communication partner is a Full-Cone NAT. Confirmation (step S303).
  • step S303 When step S303 is Yes, step S31 and step S311 shown in FIG. 6 are executed. A duplicate description of step S31 is omitted.
  • step S311 the mobile terminal 10 transmits a tri-packet including the key information stored in the storage unit 1012 to the video server 22, and confirms whether the connection is successful depending on whether there is a response from the video server 22. If the connection is successful (Yes in step S311), the mobile terminal 10 executes step S32. Since these specific processes are as described above, redundant description is omitted.
  • the mobile terminal 10 determines whether or not high-speed reconnection can be performed through the processes in steps S301 to S303, and then tries reconnection. By carrying out like this, the portable terminal 10 can restart P2P connection in a shorter time.
  • step S311 If the mobile terminal 10 determines that high-speed reconnection cannot be performed (No in step S301, No in step S302, No in step S303, or No in step S311), the normal P2P connection is performed. Is performed (step S33). Thereby, the connection rate when the portable terminal 10 makes P2P connection with the moving image server 22 does not decrease as compared with the related art.
  • the mobile terminal 10 performs normal P2P connection, for example, when resuming video playback, Movie playback stops for a few seconds.
  • the mobile terminal 10 can display a screen indicating that the P2P reconnection is being performed on the display screen for a few seconds, and can complete the normal P2P connection during that time and resume the moving image reproduction.
  • connection method is a connection method for a mobile terminal outside the home to directly communicate with the in-home terminal in the same position.
  • This connection method is a connection method when the home terminal is connected to a home router connected to the first network.
  • the mobile terminal directly connects to the home terminal from the support server connected to the first network.
  • stores the connection information acquired in the acquisition step in a portable terminal are included.
  • the connection information includes an IP address and a port number set to correspond to the home terminal in the home router.
  • the mobile terminal 10 is an example of a mobile terminal outside the home.
  • the moving image server 22 is an example of a home terminal.
  • the router 21 is an example of a home router.
  • the support server 30 is an example of a support server.
  • connection information may further include information indicating the type of home router.
  • connection information may be acquired via the support server when the mobile terminal is directly connected to the first network.
  • the connection method further includes an initial connection step in which the mobile terminal performs connection for directly communicating with the in-home terminal using the connection information acquired in the acquisition step, and the first network is different from the first network in the first connection step.
  • the connection method further includes an initial connection step in which the mobile terminal performs connection for directly communicating with the in-home terminal using the connection information acquired in the acquisition step, and the mobile terminal from the second network to the first network.
  • connection This enables resumption of connection (reconnection) at a higher speed even when the IP address of one terminal is changed while the mobile terminal outside the home and the home terminal are directly communicating with each other on an equal footing.
  • connection method in the present embodiment for example, when a mobile terminal outside the home reconnects to the home terminal using the connection information at the time of the first connection, for example, video playback that occurs when P2P connection is resumed It is possible to significantly reduce the interruption time and the like. Unlike a mobile terminal outside the home, for example, the combination of an IP address and a port number corresponding to a home terminal such as the moving image server 22 is very unlikely to be changed.
  • the mobile terminal outside the home (for example, the mobile terminal 10) can obtain the IP address, port number, and router type corresponding to the home terminal (for example, the video server 22) set in the home router, It is possible to reconnect (P2P connection) to the home terminal connected for the first time in a relatively short time without exchanging various information via the support server (for example, the support server 30). That is, if the mobile terminal holds the information of the home terminal at the time of the first connection, the time required for resuming the connection for P2P communication can be greatly shortened.
  • the support server for example, the support server 30
  • the obtaining step may further include a key obtaining step in which the portable terminal obtains key information for establishing a connection for performing direct communication and issued by the home terminal.
  • the mobile terminal may perform reconnection using the key information acquired in the key acquisition step in addition to the connection information.
  • connection method may further include an update key acquisition step in which the mobile terminal acquires update key information, which is key information updated by the home terminal, when a connection for direct communication is established.
  • update key information which is key information updated by the home terminal
  • the mobile terminal acquires in the update key acquisition step in addition to the connection information stored in the storage step. Using the updated key information, reconnection for direct communication with the home terminal via the third network may be performed.
  • the third network may be the same network as the first network or the second network.
  • one of the first network and the second network may be a public wireless communication network, and the other of the first network and the second network may be a wireless LAN.
  • the security vulnerability can be reduced by reconnecting using the key information.
  • the direct communication is assumed to be P2P communication.
  • the IP address on the mobile terminal side is changed during direct communication, if the mobile terminal can be accessed from the mobile terminal without exchanging various information via the support server, a security vulnerability occurs. To do. This is because, from the home terminal side, whether the access is from a mobile terminal for which P2P connection is permitted and the IP address has been changed, or access from a terminal different from the mobile terminal for which connection is permitted This is because it cannot be identified. Therefore, the home terminal may permit access from a terminal that is not permitted to connect.
  • the IP address and port number of the home terminal that is accessed from an external terminal using a public communication network such as a public wireless LAN service. It is relatively easy for a third party to estimate.
  • the information indicating the type of the home router may indicate that the home router NAT method is classified as Full-ConeNAT.
  • the mobile terminal can perform connection for performing direct communication in a short time (that is, high-speed reconnection) based on the information indicating the type of the home router. Therefore, the mobile terminal can resume the connection for performing direct communication in a shorter time.
  • direct communication is described as P2P communication.
  • connection method of the present disclosure may not work depending on the NAT type of the router.
  • a NAT router called Restricted-Cone NAT does not allow access from an IP address other than the IP address of a mobile terminal that has started communication from a home terminal. Therefore, when the IP address of the mobile terminal is changed by switching from the public communication network to WiFi, etc., the access from the mobile terminal after the IP address change is rejected by the router.
  • the mobile terminal can determine whether the router to which the home terminal is connected is a reconnectable router without going through the support server at the time of the first connection. Only in such cases, the above connection method is implemented.
  • connection method in the present embodiment even when the IP address of one terminal is changed and the communication is cut off while directly communicating with each other on an equal footing, a shorter time is required. You can reconnect to the communication partner.
  • the first embodiment has been described as an example of the technique disclosed in the present application.
  • the technology in the present disclosure is not limited to this, and can also be applied to embodiments in which changes, replacements, additions, omissions, and the like are performed.
  • the use case in which communication is disconnected due to the change of the IP address on the mobile terminal side when the network is switched has been described as an example.
  • the present disclosure is not limited to this use case.
  • the connection method of the present disclosure can be applied even when the communication is disconnected when the application is in the background described as the second use case.
  • the application of the mobile terminal temporarily transits to the background, and from the background to the foreground. Even when it returns, the time required for reconnection from the mobile terminal to the home terminal can be shortened (high-speed reconnection).
  • FIG. 8 is a state transition diagram of the application of the mobile terminal 10 in another embodiment.
  • the application of the mobile terminal 10 starts P2P connection (step S41).
  • step S41 the application exchanges terminal capability information, connection information, and key information with the counterpart terminal performing P2P communication, and stores the acquired information in the mobile terminal 10 Store in the unit 1012.
  • step S43 the IP address of the mobile terminal 10 is changed.
  • step S44 the application of the mobile terminal 10 whose IP address has been changed tries to resume (reconnect) the P2P connection.
  • connection method disclosed in the embodiment high-speed reconnection can be realized.
  • step S45 an operation example in the case where the P2P connection is disconnected due to the application transitioning to the background is shown.
  • the process proceeds to step S44, and the mobile terminal 10 tries the above-described high-speed reconnection.
  • step S46 depending on the type of application or the OS of the mobile terminal on which the application is operating, P2P connection by the application is allowed even if the application is operating in the background, and P2P connection is attempted.
  • step S46 a normal P2P connection is attempted.
  • step S47 the application starts P2P connection.
  • connection method in the present embodiment even when the application of the mobile terminal temporarily changes to the background and returns from the background to the foreground, the time required for reconnection from the mobile terminal to the home terminal. Can be shortened (high-speed reconnection).
  • the access from the mobile terminal to the home terminal is performed by the P2P connection technology, but there may be a problem that, for example, a moving image being viewed by the user is interrupted due to a use case specific to the mobile terminal.
  • the connection method of the present disclosure it is possible to shorten the time required for establishing the P2P connection for the second and subsequent times by storing the connection information of the home terminal in the mobile terminal at the time of the first connection. Therefore, for example, it is possible to shorten the interruption time of the moving image playback during viewing. For this reason, an excellent user experience can be realized, for example, when viewing a video on a home terminal with a mobile terminal outside the home.
  • Each of the above devices may be realized by a computer system including a microprocessor, a ROM, a RAM, a hard disk unit, a display unit, a keyboard, a mouse, and the like.
  • a computer program may be stored in the RAM or the hard disk unit.
  • Each device may achieve its function by the microprocessor operating according to the computer program.
  • the computer program is configured by combining a plurality of instruction codes indicating instructions for the computer in order to achieve a predetermined function.
  • the system LSI is an ultra-multifunctional LSI manufactured by integrating a plurality of components on a single chip, and is a computer system including a microprocessor, a ROM, a RAM, and the like. A computer program is stored in the ROM.
  • the system LSI achieves its functions by the microprocessor loading a computer program from the ROM to the RAM and performing operations such as operations in accordance with the loaded computer program.
  • Part or all of the constituent elements constituting each of the above devices may be configured from an IC card or a single module that can be attached to and detached from each device.
  • the IC card or module is a computer system that includes a microprocessor, ROM, RAM, and the like.
  • the IC card or the module may include the super multifunctional LSI described above.
  • the IC card or the module achieves its functions by the microprocessor operating according to the computer program. This IC card or this module may have tamper resistance.
  • the present disclosure may be realized by the method described above. Further, these methods may be realized by a computer program realized by a computer, or may be realized by a digital signal consisting of a computer program.
  • the software that realizes the information display device of each of the above embodiments is the following program.
  • this program is a program for causing a computer to execute a connection method for allowing a mobile terminal outside the home to directly communicate with the home terminal on an equal basis, and the home terminal is connected to the network.
  • the connection method is connection information used for connection to communicate with the home terminal via the support server connected to the network, and corresponds to the home terminal in the home router.
  • the acquisition step of acquiring connection information including the IP address and the port number set as described above, and the storage step of storing the connection information acquired in the acquisition step are included.
  • the present disclosure also relates to a computer program or a recording medium that can read a digital signal, such as a flexible disk, a hard disk, a CD-ROM, an MO, a DVD, a DVD-ROM, a DVD-RAM, a BD (Blu-ray (registered trademark)). ) Disc), or recorded in a semiconductor memory or the like. Moreover, you may implement
  • a computer program or a digital signal may be transmitted via an electric communication line, a wireless or wired communication line, a network represented by the Internet, a data broadcast, or the like.
  • the present disclosure may be a computer system including a microprocessor and a memory.
  • the memory may store a computer program and the microprocessor may operate according to the computer program.
  • program or digital signal may be recorded on a recording medium and transferred, or the program or digital signal may be transferred via a network or the like, and may be implemented by another independent computer system.
  • the present disclosure is applicable to a connection method, a connection system, and a mobile terminal for performing direct communication with each other on an equal footing.
  • the present disclosure is applicable to all devices that use P2P communication, such as P2P modules, servers, CATV set-top boxes, security cameras, mobile phones, smartphones, tablet terminals, and portable computers.

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Abstract

　互いに対等の立場で直接通信中に一方の端末のＩＰアドレスが変更されて通信が切断された場合でも、より短時間で通信相手に再接続できる接続方法を提供する。この接続方法は、宅内端末が、第１ネットワークに接続されている宅内ルータに接続されている場合の接続方法であり、第１ネットワークと接続されている支援サーバから、携帯端末が宅内端末と直接通信を行うための接続に用いる接続情報を携帯端末が取得する取得ステップと、取得ステップにおいて取得した接続情報を携帯端末に記憶する記憶ステップと、を含む。接続情報は、宅内ルータにおいて宅内端末に対応するように設定されたＩＰアドレスとポート番号を含む。

Description

接続方法、接続システム、携帯端末、およびプログラム
　本開示は、互いに対等の立場で直接通信を行うための接続方法、接続システムおよび携帯端末に関する。
　特許文献１には、クライアントにおいて、前回ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ　ｔｏ　Ｐｏｉｎｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）接続したときのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを記憶することで、ＰＰＰ接続を再開するときに要する時間を短縮する技術が開示されている。
　非特許文献１および非特許文献２には、ＮＡＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ａｄｄｒｅｓｓ　Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）を超えて通信するための技術が開示されている。
　ＮＡＴとは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）内の複数の端末が１つのグローバルＩＰアドレスで通信できるようにする技術である。具体的には、ＮＡＴとは、ルータが、ＩＰアドレスとポート番号との識別や変換をすることで、宅内のＬＡＮ内の複数の端末からＬＡＮ外のネットワークに接続する際、異なるローカルアドレスを同一のグローバルアドレス配下の異なるポート番号として表現する技術である。
　ＮＡＴを超えて通信するための技術として、ＵＤＰホールパンチング方式と、ＵＰｎＰを用いた方式と、がある。
　ＵＤＰホールパンチング方式は、ＳＴＵＮ（Ｓｉｍｐｌｅ　Ｔｒａｖｅｒｓａｌ　ｏｆ　Ｕｓｅｒ　Ｄａｔａｇｒａｍ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　Ｔｈｒｏｕｇｈ　ＮＡＴｓ）等を用いる方式である（例えば、非特許文献１）。具体的には、ＵＤＰホールパンチング方式は、サービスを提供しているサーバ（例えば、動画サーバ）をルータに接続し、ルータに設定される外部からアクセス可能なＩＰアドレスとポート番号の組み合わせをＰ２Ｐ接続の相手となる端末（以下、「Ｐ２Ｐ相手端末」または単に「相手端末」とも記す）に通知し、Ｐ２Ｐ相手端末はその組み合わせを用いてそのサーバにアクセスを試みる方式である。この方式は、Ｆｕｌｌ－ＣｏｎｅＮＡＴと呼ばれるＮＡＴ方式のルータに対応可能である。
　ＵＰｎＰを用いた方式は、ＬＡＮ内端末（例えば、動画サーバ）からルータに対して外部に公開するＩＰアドレスとポート番号の組み合わせを設定し、設定した情報をＰ２Ｐ相手端末に通知し、Ｐ２Ｐ相手端末はその情報を用いてそのサーバとの直接通信を試みる方式である。この方式は、ＵＰｎＰ－ＩＧＤ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｐｌｕｇ　ａｎｄ　Ｐｌａｙ－Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｇａｔｅｗａｙ　Ｄｅｖｉｃｅ）に準拠したルータに対応可能である（例えば、非特許文献２）。
　両方式とも、ルータに設定されるＩＰアドレスとポート番号との組み合わせをＰ２Ｐ相手端末に通知し、その情報を元にＰ２Ｐ相手端末からサーバへの直接通信を試みる方式である。
特開２００１－７７８５５号公報
ＳＴＵＮ‐Ｓｉｍｐｌｅ　Ｔｒａｖｅｒｓａｌ　ｏｆ　Ｕｓｅｒ　Ｄａｔａｇｒａｍ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　（ＵＤＰ）　Ｔｈｒｏｕｇｈ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ａｄｄｒｅｓｓ　Ｔｒａｎｓｌａｔｏｒｓ　（ＮＡＴｓ）　ＲＦＣ３４８９ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｇａｔｅｗａｙ　Ｄｅｖｉｃｅ　（ＩＧＤ）　Ｖ　１．０（ｈｔｔｐ：／／ｕｐｎｐ．ｏｒｇ／ｓｐｅｃｓ／ｇｗ／ｉｇｄ１／）
　本開示は、互いに対等の立場で直接通信している最中に一方の端末のＩＰアドレスが変更されて通信が切断された場合でも、より短い時間で通信相手に再接続できる接続方法および接続システムを提供する。
　本開示における接続方法は、宅外の携帯端末が宅内端末と対等の立場での直接通信を行うための接続方法である。この接続方法は、宅内端末が、第１ネットワークに接続されている宅内ルータに接続されている場合の接続方法であり、第１ネットワークと接続されている支援サーバから、携帯端末が宅内端末と直接通信を行うための接続に用いる接続情報を携帯端末が取得する取得ステップと、取得ステップにおいて取得した接続情報を携帯端末に記憶する記憶ステップと、を含む。接続情報は、宅内ルータにおいて宅内端末に対応するように設定されたＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスとポート番号を含む。
　本開示における接続方法は、互いに対等の立場で直接通信している最中に一方の端末のＩＰアドレスが変更されて通信が切断された場合でも、より短い時間で通信相手に再接続することができる。
図１は、実施の形態１における接続システムの一例を示す模式図である。 図２は、実施の形態１における携帯端末の構成の一例を示すブロック図である。 図３は、実施の形態１における動画サーバの構成の一例を示すブロック図である。 図４は、従来技術におけるＰ２Ｐ接続のシーケンスを示す図である。 図５は、実施の形態１における初回接続のシーケンスを示す図である。 図６は、実施の形態１における再接続のシーケンスを示す図である。 図７は、実施の形態１における携帯端末が高速再接続を決定する処理の詳細を示すフローチャートである。 図８は、他の実施の形態における携帯端末のアプリケーションソフトウエアの状態遷移図である。 図９は、従来技術を説明するための図である。
　（本開示の基礎となった知見）
　以下、本開示の基礎となった知見について説明する。
　近年、宅内のネットワークに接続できるＡＶ機器が普及している。これに伴い、宅内のネットワークを介してＡＶ機器間で連携する機能が提案されている。例えば、ＤＬＮＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｌｉｖｉｎｇ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ａｌｌｉａｎｃｅ）の技術を用いた宅内での動画ストリーミング機能が提案されている。この技術を用いれば、宅内のいずれかのＡＶ機器で録画された番組を、ネットワークに接続されたクライアント端末であれば、宅内のどの部屋からでも視聴できる。
　また、ＤＴＣＰ＋（ＤＴＣＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｅｎｔ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）方式の普及により、宅外において、スマートフォンやタブレットなどの携帯端末で、宅内端末に保存された放送コンテンツ等にアクセスするユーザが増えることが予想される。
　携帯端末から宅内端末へのアクセスには、通信技術として既に用いられているＰ２Ｐ（Ｐｅｅｒ－ｔｏ－Ｐｅｅｒ）接続技術を用いることが可能である。しかし、従来のＰ２Ｐ接続技術では、以下の２つのユースケースにおいて、Ｐ２Ｐ接続を再開するために時間を要する場合があり、通信が一時中断してしまうという問題が生じる。
　（１）１つ目のユースケースを説明する。１つ目のユースケースでは、公衆通信網とＷｉＦｉとの切り替え等、ネットワークの切り替えに伴い携帯端末側のＩＰアドレスを変更することにより、通信が切断されてしまい、携帯端末をネットワークに再接続するのに時間を要する場合がある。
　以下、図９を用いて具体的に説明する。図９は、従来技術を説明するための図である。なお、図９において、基地局９５０Ａまたは基地局９５０Ｂに携帯端末９１０が接続されたことを「携帯端末９１０が公衆通信網に接続された」と称する。また、ルータ９６０Ａまたはルータ９６０Ｂに携帯端末９１０が接続されたことを「携帯端末がＷｉＦｉに接続された」と称する。また、携帯端末９１０は、宅内９２０のルータ９２１に接続されている動画サーバ９２２とＰ２Ｐ接続する、とする。
　公衆通信網とＷｉＦｉとの切り替え等、携帯端末９１０が接続するネットワークに切り替えが発生した場合には、携帯端末９１０側のＩＰアドレスが変更される。そのため、コンテンツのやりとり等の通信は一時的に遮断される。
　携帯端末９１０のＩＰアドレスの変更がすぐに完了すれば、通信は復帰するが、Ｐ２Ｐ接続を再開するためには数秒の時間を要する。公衆通信網とＷｉＦｉとの切り替えが発生したとき、Ｗｅｂ閲覧等のアプリケーションソフトウエア（以下、「アプリ」と略記する）は問題なく稼動する。その一方で、Ｐ２Ｐ接続を用いて動画閲覧サービスを受ける場合等、リアルタイム性の必要なコンテンツのやりとりを行うような通信では、公衆通信網とＷｉＦｉとの切り替えが発生する度に数秒間の動作停止が生じてしまう。
　図９には、ユーザが電車で移動しながら携帯端末９１０で動画視聴をした場合の例を示している。図９には、各駅にＷｉＦｉの公共サービスがある場合の例を示している。
　この例では、携帯端末９１０が、駅のＷｉＦｉ接続可能領域に入る度に（例えば、場所Ｌ１を通過する時刻ｔ１や、場所Ｌ３を通過する時刻ｔ５、等）、または、駅のＷｉＦｉ接続可能領域から出て、公衆通信網に入る度に（例えば、場所Ｌ２を通過する時刻ｔ３や、場所Ｌ４を通過する時刻ｔ７、等）、携帯端末９１０はネットワークへの再接続が必要になる。そのため、携帯端末９１０がＰ２Ｐ接続を再開するのに要する時間だけ（図９に示す例では、時刻ｔ１～時刻ｔ２、時刻ｔ３～時刻ｔ４、時刻ｔ５～時刻ｔ６の各期間）、ユーザの動画視聴は中断してしまう。このように動画視聴が中断してしまうことは、動画視聴しているユーザにとって好ましくない。
　（２）２つ目のユースケースを説明する。２つ目のユースケースでは、アプリがバックグラウンドになったときに通信が切断され、アプリがバックグラウンドからフォアグラウンドに復帰した時に、元の通信状態に戻すのに（つまり、再接続に）時間を要する場合がある。
　スマートフォンやタブレット等の携帯端末では、１つのアプリを動作中に、他のアプリを起動したり、ホームボタンを押したりしてそのアプリが画面上から見えなくなったとしても、そのアプリがバックグラウンドで動作している場合がある。
　一般的に、バックグラウンドで動いているアプリをフォアグラウンドに遷移させると、そのアプリは元の状態で復帰する。したがって、例えばＰ２Ｐ接続を利用した動画視聴アプリを使用するユーザにとっては、そのアプリをバックグラウンドからフォアグラウンドに遷移させたときに、直ちに動画再生が再開されることが望ましい。しかし、スマートフォン等の携帯端末に搭載されているＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）では、一般的に、アプリがバックグラウンドで動作中に通信を継続することは許可されておらず、アプリがフォアグラウンドからバックグラウンドに遷移したときに、Ｐ２Ｐ接続は切断される。そのため、アプリがバックグラウンドからフォアグラウンドに遷移した時には、Ｐ２Ｐ接続を再開するために数秒間の時間を要する。したがって、フォアグラウンドに遷移した動画視聴アプリ上で、直ちに動画再生が再開されることはない。
　このように、従来のＰ２Ｐ接続技術では、宅外の携帯端末９１０と宅内の端末（例えば、動画サーバ９２２）とがＰ２Ｐ接続している最中に、接続先のネットワークが切り替るような移動が携帯端末９１０に生じ、通信が一旦切断されて携帯端末９１０のＩＰアドレスが変更されたときに、Ｐ２Ｐ接続を再開するまでに時間を要する場合がある。また、アプリが一旦フォアグラウンドからバックグラウンドに遷移して通信が切断されると、再度フォアグラウンドに遷移したアプリが通信を再開するまでに時間を要する場合がある。そのため、そのような状況下では、Ｐ２Ｐ接続された機器間で、リアルタイム性のあるデータのやりとり（例えば、動画再生、等）が中断する、といった問題が生じることがある。
　しかし、従来のＰ２Ｐ接続技術では、接続成功率を向上することを優先したものが多く、接続に要する時間に着目したものは少ない。これは、例えば宅内通信等の、接続先のネットワークが切り替るような移動が携帯端末９１０に生じない状態では、アプリ起動時にＰ２Ｐ接続を行えば、その後、Ｐ２Ｐ接続された双方の機器にＩＰアドレスの変更が生じることはなく、リアルタイム性のあるデータのやりとりが中断する、といった現象が生じないためである。そして、上記２つのユースケースにおいて説明したように、Ｐ２Ｐ接続された機器間で通信を行っている最中に一旦Ｐ２Ｐ接続が切断されてしまうと、Ｐ２Ｐ接続を再開するのに時間を要し、コンテンツの通信が一時中断してしまうという問題が生じる。
　そこで、本開示では、従来のＰ２Ｐ接続技術を拡張することにより、上記の２つの問題を改善する。すなわち、Ｐ２Ｐ接続等の、互いに対等の立場で直接通信するための接続を初めて行う時に、その接続に必要な情報を携帯端末側に記憶し、記憶したその情報を２回目以降の接続時に用いる。これにより、接続に必要な手順を削減できるので、接続を確立するのに必要な時間を短縮することができる。例えば、公衆通信網からＷｉＦｉへのネットワークの切り替え時（またはその逆のとき）に、携帯端末側のＩＰアドレスの変更により発生する動画再生の中断や、アプリのフォアグラウンド復帰時の動画再生の中断等を短縮することができる。
　以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、すでによく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
　なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
　また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成要素については同じ符号を付している。
　（実施の形態１）
　以下、図１～図８を用いて、実施の形態１を説明する。
　［１－１．接続システムの構成］
　図１は、実施の形態１における接続システムの一例を示す模式図である。
　図１に示す接続システム１は、携帯端末１０と、宅内２０のルータ２１および動画サーバ２２と、支援サーバ３０と、を含む。接続システム１は、携帯端末１０が動画サーバ２２と対等の立場で直接通信を行うための接続を行う。
　インターネット４０は、ネットワークの一例であり、公衆無線通信網の一例である。
　ルータ２１は、宅内ルータの一例であり、インターネット４０と接続されている。
　動画サーバ２２は、宅内端末の一例であり、ルータ２１に接続している。動画サーバ２２は、ルータ２１を介してインターネット４０に接続する。
　携帯端末１０は、スマートフォンやタブレット等であり、宅外において、動画サーバ２２と対等の立場での直接通信を行う。なお、「対等の立場での直接通信」とは、対等な関係にある端末間を相互に直接接続した状態での通信、を意味する。対等の立場での直接通信の一例として、Ｐ２Ｐ接続の通信を挙げることができる。以下、対等の立場での直接通信をＰ２Ｐ接続によって行う動作例を説明する。しかし、対等の立場での直接通信は何らＰ２Ｐ接続に限定されない。
　図１に示すように、携帯端末１０は、基地局５０と無線で接続されている。携帯端末１０は、初回のＰ２Ｐ接続の際には、支援サーバ３０を用いて、動画サーバ２２とＰ２Ｐ接続を行う。
　なお、宅外の携帯端末１０と宅内２０の端末である動画サーバ２２とをＰ２Ｐ接続するためには、それらが、ルータ２１のＮＡＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ａｄｄｒｅｓｓ　Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）を越えて互いに通信する必要がある。
　［１－２．携帯端末の構成］
　次に、携帯端末１０の構成について説明する。
　図２は、実施の形態１における携帯端末１０の構成の一例を示すブロック図である。
　図２に示す携帯端末１０は、Ｐ２Ｐ通信管理部１０１と、インタフェース管理部１０２と、通信部１０３と、通信インタフェース１０４ａ、通信インタフェース１０４ｂと、通信バッファ１０５ａ、通信バッファ１０５ｂと、表示管理部１０６と、表示バッファ１０７と、表示処理部１０８と、表示部１０９と、を備える。
　Ｐ２Ｐ通信管理部１０１は、取得部１０１１と、記憶部１０１２と、を備える。
　取得部１０１１は、第１ネットワークと接続されている支援サーバ３０を介して、携帯端末１０が宅内２０の端末である動画サーバ２２とＰ２Ｐ通信を行うための接続に用いる接続情報を取得する。この接続情報は、宅内２０のルータ２１により宅内２０の端末である動画サーバ２２と通信するために、ルータ２１に設定されたＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスとポート番号と、ルータ２１の種別を示す情報と、を含む。なお、宅内ルータの種別を示す情報とは、ルータ２１のＮＡＴ方式がＦｕｌｌ－ＣｏｎｅＮＡＴに分類されることを示す情報である。
　取得部１０１１は、例えば携帯端末１０が第１ネットワークと接続している場合、支援サーバ３０を介して、接続情報を取得する。また、取得部１０１１は、例えば携帯端末１０が第１ネットワークと異なる第２ネットワークに接続している場合、第２ネットワークを介して支援サーバ３０と接続し、支援サーバ３０を介して、接続情報を取得する。
　取得部１０１１は、さらに、Ｐ２Ｐ通信を行うための動画サーバ２２が発行する２回目以降の接続を確立させるための鍵情報を取得してもよい。また、取得部１０１１は、Ｐ２Ｐ通信を行うための接続が確立したときに、動画サーバ２２が発行した鍵情報を更新した更新鍵情報を取得してもよい。なお、鍵情報には、有効期限や有効使用回数など、一定の使用制限が設定されていてもよい。
　記憶部１０１２は、取得部１０１１により取得された接続情報を記憶する。また、記憶部１０１２は、取得部１０１１により取得された鍵情報または更新鍵情報をさらに記憶する。
　インタフェース管理部１０２は、通信インタフェース１０４ａおよび通信インタフェース１０４ｂを管理する。インタフェース管理部１０２は、例えば、通信部１０３が公衆無線通信網で通信を行うときには、通信インタフェース１０４ａを用い、通信部１０３がＷｉＦｉ（無線ＬＡＮ）で通信を行うときには通信インタフェース１０４ｂを用いる、等の管理を行う。
　通信部１０３は、通信インタフェース１０４ａまたは通信インタフェース１０４ｂを介して、支援サーバ３０と通信し、Ｐ２Ｐ通信を行うための接続に用いる接続情報のリクエストを送信したり、その応答を受信したりする。また、通信部１０３は、通信インタフェース１０４ａまたは通信インタフェース１０４ｂを介して、動画サーバ２２とＰ２Ｐ通信する。
　本実施の形態では、通信部１０３は、取得部１０１１が取得した接続情報を用いて、携帯端末１０が宅内２０の端末である動画サーバ２２とＰ２Ｐ通信を行うための接続（以下、初回に行うこの接続を「初回接続」と記す）を行う。また、通信部１０３は、例えば第１ネットワークから第１ネットワークと異なる第２ネットワークに携帯端末１０の接続先が切り替わった場合、記憶部１０１２に記憶された接続情報を用いて、再接続（すなわち、携帯端末１０が第２ネットワークを介して動画サーバ２２とＰ２Ｐ通信を行うために、動画サーバ２２に再び接続すること）を行う。通信部１０３は、例えば第２ネットワークから第１ネットワークに携帯端末１０の接続が切り替わった場合、記憶部１０１２に記憶された接続情報を用いて、再接続（すなわち、携帯端末１０が第１ネットワークを介して動画サーバ２２とＰ２Ｐ通信を行うために、動画サーバ２２に再び接続すること）を行う。
　なお、通信部１０３は、Ｐ２Ｐ通信を行うための動画サーバ２２が発行する鍵情報を受信した場合、鍵情報を取得部１０１１に伝達してもよい。この場合、通信部１０３は、接続情報に加えて取得部１０１１が取得した鍵情報を用いて、上記の再接続を行う。
　また、通信部１０３は、さらに、Ｐ２Ｐ通信を行うための再接続が確立し、動画サーバ２２が発行した鍵情報を更新する更新鍵情報を受信した場合、更新鍵情報を取得部１０１１に伝達してもよい。この場合、通信部１０３は、第１ネットワークまたは第２ネットワークから、第３ネットワークに携帯端末１０の接続が切り替わった場合、記憶部１０１２に記憶された接続情報に加えて取得部１０１１が取得した更新鍵情報を用いて、携帯端末１０が第３ネットワークを介して動画サーバ２２とＰ２Ｐ通信を行うための再接続を行う。
　なお、第３ネットワークは、第１ネットワークまたは第２ネットワークと同一のネットワークであってもよく、異なるネットワークであってもよい。また、第１ネットワークおよび第２ネットワークの一方は、公衆無線通信網であってもよく、第１ネットワークおよび第２ネットワークの他方は、ＷｉＦｉネットワークであってもよい。
　通信インタフェース１０４ａ、通信インタフェース１０４ｂは、公衆通信網としてのインターネット４０またはＷｉＦｉネットワークなど第１ネットワーク、第２ネットワークまたは第３ネットワークを介して、支援サーバ３０または動画サーバ２２と接続する通信インタフェースである。
　表示管理部１０６は、表示バッファ１０７に蓄えられたデータ（例えば、動画データ）を表示処理部１０８で処理させる。
　表示部１０９は、表示処理部１０８で処理されたデータ（例えば、動画データ）を表示する。
　［１－３．動画サーバの構成］
　次に、動画サーバ２２の構成について説明する。
　図３は、実施の形態１における動画サーバ２２の構成の一例を示すブロック図である。
　図３に示す動画サーバ２２は、Ｐ２Ｐ通信管理部２２１と、動画蓄積部２２２と、通信・放送管理部２２３と、放送インタフェース２２４と、通信部２２５と、通信インタフェース２２６と、通信バッファ２２７と、表示管理部２２８と、表示バッファ２２９と、表示処理部２３０と、表示部２３１と、を備える。
　Ｐ２Ｐ通信管理部２２１は、接続情報管理部２２１１と、相手端末情報管理部２２１２と、鍵生成・更新部２２１３と、を備える。
　接続情報管理部２２１１は、Ｐ２Ｐ通信を行うための接続に用いる接続情報として、宅内２０のルータ２１に設定されたＩＰアドレスと動画サーバ２２のポート番号と、ルータ２１の種別を示す情報と、を管理する。なお、宅内ルータの種別を示す情報とは、ルータ２１のＮＡＴ方式がＦｕｌｌ－ＣｏｎｅＮＡＴに分類されることを示す情報である。
　相手端末情報管理部２２１２は、例えば携帯端末１０等のＰ２Ｐ接続の相手端末の情報を管理する。相手端末の情報には、例えば、ＩＰアドレス等が含まれる。
　鍵生成・更新部２２１３は、Ｐ２Ｐ通信を行うための接続が確立したときに、鍵情報を生成し、または、鍵情報を更新する。鍵生成・更新部２２１３は、例えば、支援サーバ３０を介して携帯端末１０に接続情報が送信され、携帯端末１０と動画サーバ２２との間でＰ２Ｐ通信を行うための初回接続が確立したときに、鍵情報を生成し、生成した鍵情報を携帯端末１０に送信する。また、鍵生成・更新部２２１３は、携帯端末１０と動画サーバ２２との間でＰ２Ｐ通信を行うための再接続が確立したときに、鍵情報を更新し、更新した鍵情報を携帯端末１０に送信する。動画サーバ２２は、携帯端末１０から再接続要求が来たとき、有効な鍵情報を携帯端末１０から受信しなければ、再接続要求を拒否する。
　動画蓄積部２２２は、放送を録画した動画データや、ネットワークを通してダウンロードした動画データを蓄積する。
　通信・放送管理部２２３は、通信および放送を管理する。通信・放送管理部２２３は、例えば、放送インタフェース２２４を介して取得した放送波の動画データを動画蓄積部２２２に蓄積したり、通信部２２５を介してダウンロードした動画データを動画蓄積部２２２に蓄積したりする。また、通信・放送管理部２２３は、例えば携帯端末１０との通信を通信部２２５に行わせ、動画蓄積部２２２に蓄積する動画データを通信部２２５から携帯端末１０に送信させる。
　放送インタフェース２２４は、放送波を受信するためのインタフェースである。
　通信部２２５は、通信インタフェース２２６を介して、支援サーバ３０と通信し、Ｐ２Ｐ通信を行うための接続に用いる接続情報を支援サーバ３０に送信する。また、通信部１０３は、通信インタフェース２２６を介して、携帯端末１０とＰ２Ｐ通信する。
　通信インタフェース２２６は、公衆通信網としてのインターネット４０を介して、支援サーバ３０または携帯端末１０と接続する通信インタフェースであり、有線／無線ＬＡＮインタフェース等で構成される。
　表示管理部２２８は、表示バッファ２２９に蓄えられたデータ（例えば、動画データ）を表示処理部２３０で処理させる。
　表示部２３１は、表示処理部２３０で処理されたデータ（例えば、動画データ）を表示する。
　［１－４．初回接続のシーケンス］
　まず、比較例として、従来のＰ２Ｐ接続シーケンスについて説明し、続いて、本開示のＰ２Ｐ接続シーケンス（初回接続のシーケンス）について説明する。
　図４は、従来技術におけるＰ２Ｐ接続のシーケンスを示す図である。
　図４では、上述したＵＰｎＰを用いた方式の場合の接続シーケンスが示されている。
　まず、宅内端末である動画サーバ９２２は、支援サーバ９３０に動画サーバ９２２自身の情報を送信して登録し、支援サーバ９３０から動画サーバ９２２を呼び出せる状態にする（ステップＳ１０１）。
　次に、携帯端末９１０は、動画サーバ９２２とＰ２Ｐ接続するために、支援サーバ９３０を呼び出し、接続要求をする（ステップＳ１０２）。
　これにより、支援サーバ９３０は、動画サーバ９２２を呼び出し（ステップＳ１０３）、携帯端末９１０と動画サーバ９２２との間で、支援サーバ９３０を介して、動画サーバ９２２の端末能力情報と携帯端末９１０の端末能力情報とを交換する（ステップＳ１０４）。
　次に、携帯端末９１０と動画サーバ９２２とは、ステップＳ１０４で互いに交換した端末能力情報に基づき、互いに相手がＵＰｎＰを用いた方式に対応していることがわかると、ＵＰｎＰを用いて、動画サーバ９２２が接続された宅内９２０のルータ９２１の情報を調べる（ステップＳ１０５）。
　そして、携帯端末９１０と動画サーバ９２２とは、支援サーバ９３０を介して、ルータ９２１の情報を交換する（ステップＳ１０６）。
　ルータ９２１がＵＰｎＰ－ＩＧＤ準拠のルータであった場合には、携帯端末９１０と動画サーバ９２２とは、ルータ９２１にＮＡＴの設定を行う（ステップＳ１０７）。
　そして、携帯端末９１０と動画サーバ９２２とは、支援サーバ９３０を介して、接続先情報を交換する（ステップＳ１０８）。ここで、接続先情報とは、携帯端末９１０のＩＰアドレス（携帯端末１０がＮＡＴルータに接続していた場合はそのＮＡＴルータに設定された携帯端末１０に対応するＩＰアドレス）およびポート番号と、動画サーバ９２２に対応するようルータ９２１に設定されたＩＰアドレスおよびポート番号である。
　そして、接続先情報を受けた携帯端末９１０と動画サーバ９２２とは、Ｐ２Ｐ接続を確立し、直接通信（Ｐ２Ｐ通信）を開始する（ステップＳ１０９、ステップＳ１１０）。
　なお、携帯端末１０がＵＰｎＰを用いた方式に対応していない場合、もしくはルータ９２１がＵＰｎＰ－ＩＧＤ準拠でない場合は、ＵＤＰホールパンチング方式でもよい。ＵＤＰホールパンチング方式を用いた場合、携帯端末９１０と動画サーバ９２２とは、ＵＤＰホールパンチングを用いてＮＡＴをルータ９２１に設定し、支援サーバ９３０を介して接続先情報を交換する。どちらの方式で行った場合でも、本開示のシーケンスと従来方式との差は、実質的に変わらない。
　図５は、実施の形態１における初回接続のシーケンスを示す図である。
　図５に示す本開示の初回接続のシーケンスは、図４に示す従来例のＰ２Ｐ接続のシーケンスと比較して、端末能力情報に高速再接続に対応している旨を示す情報を含んでいる点と、接続先情報に加えて鍵情報を交換している点と、携帯端末１０が接続情報と鍵情報とを記憶する点と、が異なっている。なお、本実施の形態では、従来技術と比較して、より短時間で接続が再開されることを、「高速再接続」という。
　まず、動画サーバ２２は、支援サーバ３０に動画サーバ２２自身の情報を送信して登録し、支援サーバ３０から動画サーバ２２を呼び出せる状態にする（ステップＳ２０１）。
　次に、携帯端末１０は、動画サーバ２２とＰ２Ｐ接続するために、支援サーバ３０を呼び出し、接続要求をする（ステップＳＳ０２、ステップＳ２０３）。
　これにより、支援サーバ３０は、動画サーバ２２を呼び出し、携帯端末１０と動画サーバ２２との間で、支援サーバ３０を介して、動画サーバ２２の端末能力情報と携帯端末１０の端末能力情報とを交換する（ステップＳ２０４）。この端末能力情報には、高速再接続に対応している旨を示す情報が含まれている。
　次に、携帯端末１０と動画サーバ２２とは、ステップＳ２０４で互いに交換した端末能力情報に基づき、ＵＰｎＰを用いて、動画サーバ２２が接続された宅内２０のルータ２１の情報を調べる（ステップＳ２０５）。
　そして、携帯端末１０と動画サーバ２２とは、支援サーバ３０を介して、ルータ２１の情報を交換する（ステップＳ２０６）。
　ルータ２１がＵＰｎＰ－ＩＧＤ準拠のルータであった場合には、携帯端末１０と動画サーバ２２とは、ルータ２１にＮＡＴの設定を行う（ステップＳ２０７）。
　そして、携帯端末１０と動画サーバ２２とは、支援サーバ３０を介して、接続先情報を交換し、さらに鍵情報も交換する（ステップＳ２０８）。ここで、接続先情報とは、携帯端末１０のＩＰアドレスと、ルータ２１により付与された動画サーバ２２のＩＰアドレスおよび動画サーバ２２のポート番号、である。鍵情報とは、携帯端末１０がＰ２Ｐ接続を確立する際に必要となる情報である。
　次に、携帯端末１０は、接続情報と、鍵情報と、を記憶部１０１２に記憶する（ステップＳ２０９）。接続情報には、ルータ２１により動画サーバ２２に対して付与されたＩＰアドレスと、動画サーバ２２のポート番号と、ルータ２１の種別を示す情報と、が含まれる。
　そして、交換した接続情報に基づき、携帯端末１０は、動画サーバ２２とＰ２Ｐ接続を確立し、Ｐ２Ｐ通信を開始する（ステップＳ２１０、ステップＳ２１１）。
　このように、図５に示した初回接続のシーケンスは、図４に示した従来例のＰ２Ｐ接続のシーケンスと比べて、相互に高速再接続が可能であるという高速再接続に対応している旨を示す情報を含めた端末能力情報の交換と、鍵情報の交換と、接続情報（相手端末の接続先情報およびルータの情報）および鍵情報の記憶と、を行う処理が追加されている。しかし、これらの処理に要する時間は実質的に無視できる程度に短く、これらの処理が遅延要素になる可能性は低い。
　［１－５．再接続のシーケンス］
　図６は、実施の形態１における再接続のシーケンスを示す図である。
　まず、携帯端末１０は、記憶部１０１２に記憶された接続情報に基づいて、高速再接続を行うことを決定すると（ステップＳ３０）、高速再接続を試行する（ステップＳ３１）。高速再接続を行うことを決定するプロセスについては後述する。
　高速再接続を試行する際に、携帯端末１０は、動画サーバ２２に対応するルータ２１のＩＰアドレスとポート番号に向けて、記憶部１０１２に記憶された鍵情報を含むトライパケットを送信する。ルータ２１のＩＰアドレスとポート番号は、記憶部１０１２に記憶された接続情報に含まれている。
　そして、携帯端末１０は、動画サーバ２２よりトライパケットに対する応答を受信した場合には、Ｐ２Ｐ接続可能と判断して動画サーバ２２とＰ２Ｐ接続し（ステップＳ３２）、携帯端末１０と動画サーバ２２とで相互にパケットを直接送信しあうパケット通信を開始する。
　このように、図６に示した再接続のシーケンスでは、携帯端末１０は、鍵情報を含むトライパケットを動画サーバ２２に送信し、動画サーバ２２から接続が許可されれば、相手に直接パケットを送るＰ２Ｐ接続を直ちに確立することができる。上記した再接続のシーケンスでは、従来例のＰ２Ｐ接続のシーケンスと比べて、シーケンスを大幅に低減できる。
　ここで、図７を用いて、ステップＳ３０の具体的な処理、すなわち携帯端末１０が高速再接続を決定する処理、の詳細を説明する。
　図７は、実施の形態１における携帯端末１０が高速再接続を決定する処理の詳細を示すフローチャートである。
　図６に示したステップＳ３０において、携帯端末１０は、まず、Ｐ２Ｐ接続先となる相手端末のＩＰアドレスおよびポート番号を記憶部１０１２に記憶しているか否かを確認する（ステップＳ３０１）。
　本実施の形態に示す動作例では、携帯端末１０は、動画サーバ２２に対応するルータ２１のＩＰアドレスおよびポート番号を記憶部１０１２に記憶しているか否かを確認する。
　ステップＳ３０１において、相手端末のＩＰアドレスおよびポート番号を記憶していることが確認された場合は（ステップＳ３０１のＹｅｓ）、携帯端末１０は、有効期限内の鍵を持っているか否かを確認する（ステップＳ３０２）。
　ステップＳ３０２では、携帯端末１０は、Ｐ２Ｐ通信を行うための初回接続が確立したときに動画サーバ２２と交換した鍵情報であって動画サーバ２２が発行した鍵情報を記憶部１０１２に記憶している否かを確認し、さらにその鍵情報が、有効期限内であるか否かを確認する。
　ステップＳ３０２において、有効期限内の鍵を持っていることが確認された場合は（ステップＳ３０２のＹｅｓ）、携帯端末１０は、通信の相手先となるルータ２１がＦｕｌｌ－ＣｏｎｅＮＡＴであるか否かを確認する（ステップＳ３０３）。
　ステップＳ３０３でＹｅｓのときは、図６に示したステップＳ３１と、ステップＳ３１１と、が実行される。ステップＳ３１の重複説明は省略する。
　ステップＳ３１１では、携帯端末１０は、記憶部１０１２に記憶された鍵情報を含むトライパケットを動画サーバ２２に送信し、動画サーバ２２から応答があるか否かにより接続成功か否かを確認する。接続成功であれば（ステップＳ３１１のＹｅｓ）、携帯端末１０はステップＳ３２を実行する。これらの具体的な処理は、上述した通りであるので、重複説明は省略する。
　このように、携帯端末１０は、ステップＳ３０１～ステップＳ３０３の各処理を通じて高速再接続を行うことができるか否かを判断してから、再接続を試行する。こうすることで、携帯端末１０は、より短時間でＰ２Ｐ接続を再開することができる。
　なお、携帯端末１０は、高速再接続を行うことができないと判断した場合には（ステップＳ３０１のＮｏ、またはステップＳ３０２のＮｏ、またはステップＳ３０３のＮｏ、またはステップＳ３１１のＮｏ）、通常のＰ２Ｐ接続を行う（ステップＳ３３）。これにより、携帯端末１０が動画サーバ２２とＰ２Ｐ接続するときの接続率が、従来技術と比較して低下することはない。
　例えば、ステップＳ３３の処理を、本開示の基礎となった知見において説明した２つのユースケースにあてはめると、携帯端末１０は、通常のＰ２Ｐ接続を行うことで、例えば動画再生を再開するときに、動画再生が数秒間停止する。この場合には、携帯端末１０は、例えば、Ｐ２Ｐ再接続中の旨を示す画面を数秒間表示画面に表示し、その間に通常のＰ２Ｐ接続を完了させてから動画再生を再開することができる。
　なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータで読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭ等の記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
　［１－６．効果等］
　以上のように、本実施の形態における接続方法は、宅外の携帯端末が宅内端末と対等の立場での直接通信を行うための接続方法である。この接続方法は、宅内端末が、第１ネットワークに接続されている宅内ルータに接続されている場合の接続方法であり、第１ネットワークと接続されている支援サーバから、携帯端末が宅内端末と直接通信を行うための接続に用いる接続情報を携帯端末が取得する取得ステップと、取得ステップにおいて取得した接続情報を携帯端末に記憶する記憶ステップと、を含む。接続情報は、宅内ルータにおいて宅内端末に対応するように設定されたＩＰアドレスとポート番号を含む。
　なお、携帯端末１０は宅外の携帯端末の一例である。動画サーバ２２は宅内端末の一例である。ルータ２１は宅内ルータの一例である。支援サーバ３０は支援サーバの一例である。
　これにより、宅外の携帯端末と宅内端末とが対等の立場で直接通信中に、一方の端末のＩＰアドレスが変更された場合でも、より短時間で接続を再開（再接続）することができる。
　接続情報は、さらに、宅内ルータの種別を示す情報を含んでいてもよい。
　また、取得ステップでは、携帯端末が、第１ネットワークに直接接続している場合に、支援サーバを介して接続情報を取得してもよい。また、その接続方法は、さらに、取得ステップにおいて取得した接続情報を用いて、携帯端末が宅内端末と直接通信を行うための接続を行う初回接続ステップと、第１ネットワークから第１ネットワークと異なる第２ネットワークに携帯端末の接続が切り替わった場合に、携帯端末が、記憶ステップにおいて記憶した接続情報を用いて、第２ネットワークを介して宅内端末と直接通信を行うための再接続を行う再接続ステップと、を含んでもよい。
　また、取得ステップでは、携帯端末が、第１ネットワークと異なる第２ネットワークに接続している場合に、第２ネットワークを介して支援サーバに接続し、支援サーバを介して接続情報を取得してもよい。また、その接続方法は、さらに、取得ステップにおいて取得した接続情報を用いて、携帯端末が宅内端末と直接通信を行うための接続を行う初回接続ステップと、第２ネットワークから第１ネットワークに携帯端末の接続が切り替わった場合に、携帯端末が、記憶ステップにおいて記憶した接続情報を用いて、第１ネットワークを介して宅内端末と直接通信を行うための再接続を行う再接続ステップと、を含んでもよい。
　これにより、宅外の携帯端末と宅内端末とが対等の立場で直接通信中に、一方の端末のＩＰアドレスが変更された場合でも、より高速に接続を再開（再接続）することができる。
　本実施の形態における接続方法によれば、宅外の携帯端末が、初回接続した時の接続情報を利用して宅内端末に再接続することで、例えばＰ２Ｐ接続を再開する際に発生する動画再生の中断時間等、を大幅に短縮することができる。宅外の携帯端末と異なり、例えば動画サーバ２２等の宅内端末に対応するＩＰアドレスとポート番号の組み合わせは、変更される可能性が極めて少ない。したがって、宅外の携帯端末（例えば、携帯端末１０）は、宅内ルータに設定された宅内端末（例えば、動画サーバ２２）に対応するＩＰアドレス、ポート番号およびルータの種別を取得することができれば、支援サーバ（例えば、支援サーバ３０）を経由して様々な情報交換を行うことなく、比較的短時間のうちに、初回接続した宅内端末に再接続（Ｐ２Ｐ接続）することができる。すなわち、携帯端末が、初回接続した時の宅内端末の情報を保持しておけば、Ｐ２Ｐ通信のための接続を再開するのに要する時間を大幅に短縮することができる。
　また、取得ステップは、さらに、直接通信を行うための接続を確立するための鍵情報であって宅内端末が発行する鍵情報を携帯端末が取得する鍵取得ステップを含んでもよい。また、再接続ステップでは、携帯端末は、接続情報に加え、鍵取得ステップにおいて取得した鍵情報を用いて、再接続を行ってもよい。
　また、その接続方法は、さらに、直接通信を行うための接続が確立したときに、宅内端末によって更新された鍵情報である更新鍵情報を携帯端末が取得する更新鍵取得ステップを含んでもよい。また、再接続ステップでは、第１ネットワークまたは第２ネットワークから、第３ネットワークに携帯端末の接続が切り替わった場合に、携帯端末が、記憶ステップにおいて記憶した接続情報に加え、更新鍵取得ステップにおいて取得した更新鍵情報を用いて、宅内端末と第３ネットワークを介して直接通信を行うための再接続を行ってもよい。
　第３ネットワークは、第１ネットワークまたは第２ネットワークと同一のネットワークであってもよい。
　また、第１ネットワークおよび第２ネットワークの一方は、公衆無線通信網であってもよく、第１ネットワークおよび第２ネットワークの他方は、無線ＬＡＮであってもよい。
　このように、携帯端末が宅内端末に、支援サーバを介さずに再接続する場合に、鍵情報を用いて再接続することで、セキュリティ面での脆弱性を低減することができる。
　以下、具体的に説明する。ここでは、直接通信はＰ２Ｐ通信であるものとする。直接通信中に携帯端末側のＩＰアドレスが変更された場合に、支援サーバを経由して様々な情報交換を行うことなく、携帯端末から宅内端末にアクセス可能とすると、セキュリティ面で脆弱性が発生する。なぜなら、宅内端末側からは、そのアクセスがＰ２Ｐ接続が許可された携帯端末であってＩＰアドレスが変更された携帯端末によるものなのか、それとも接続が許可された携帯端末とは異なる端末からのアクセスなのか、を識別できないからである。そのため、宅内端末は、接続が許可されていない端末からのアクセスを許可してしまう可能性がある。宅内端末が接続されているルータの種別にもよるが、一般的には、公共無線ＬＡＮサービス等の公衆通信網を使って宅外端末からアクセスが行われている宅内端末のＩＰアドレスとポート番号とを、第三者が推定するのは比較的容易である。
　本実施の形態では、初回のＰ２Ｐ接続が許可された時に、次のアクセスを許可するための鍵情報を、宅内端末から携帯端末へ発行する。これにより、携帯端末が宅内端末に支援サーバを介さずに再接続する場合でも、鍵情報を用いて再接続することで、セキュリティ面での脆弱性を低減することができる。
　また、宅内ルータの種別を示す情報は、宅内ルータのＮＡＴ方式がＦｕｌｌ－ＣｏｎｅＮＡＴに分類されることを示していてもよい。
　これにより、携帯端末は、宅内ルータの種別を示す情報に基づき、直接通信を行うための接続を短時間で（すなわち、高速再接続を）行うことができるか否かの判断を行ってから、再接続を試行することができる。したがって、携帯端末は、直接通信を行うための接続をより短時間に再開することができる。
　以下、具体的に説明する。ここでも、直接通信をＰ２Ｐ通信として説明する。
　本開示の接続方法は、ルータのＮＡＴ種別によっては動作しない場合がある。例えば、Ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ－Ｃｏｎｅ　ＮＡＴと呼ばれるＮＡＴの方式のルータは、宅内端末から通信を開始した携帯端末のＩＰアドレス以外のＩＰアドレスからのアクセスを認めない。そのため、公衆通信網からＷｉＦｉへの切り替え等で携帯端末のＩＰアドレスが変更されると、ＩＰアドレス変更後の携帯端末からのアクセスは、そのルータによって拒否される。
　そこで、本実施の形態に開示した接続方法では、携帯端末は、宅内端末が接続されたルータが、支援サーバを介さず再接続可能なルータかどうかを１回目の接続時に判定し、それが可能な場合のみ、上記した接続方法を実施する。
　このように、支援サーバを介さず高速再接続が可能かどうかは、ルータの種別によって判定可能である。そのため、その判定が行われた後であれば、携帯端末において、再接続の試行中に比較的長い待ち時間が生じる可能性は低い。
　このように、本実施の形態における接続方法によれば、互いに対等の立場で直接通信している最中に、一方の端末のＩＰアドレスが変更されて通信が切断された場合でも、より短時間で通信相手に再接続することができる。
　（他の実施の形態）
　以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略等を行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
　そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
　実施の形態１では、ネットワークの切り替えに伴う携帯端末側のＩＰアドレスの変更により通信が切断されてしまう場合のユースケースを例に挙げて説明した。しかし、本開示は、何らこのユースケースに限定されない。例えば、２つ目のユースケースとして説明した、アプリがバックグラウンドになったときに通信が切断されてしまう場合においても、本開示の接続方法を適用することできる。
　本開示の接続方法によれば、携帯端末が、宅内端末（例えば、動画サーバ２２）と対等の立場で直接通信中に、携帯端末のアプリが、一旦バックグラウンドに遷移し、バックグラウンドからフォアグラウンドに復帰した場合でも、携帯端末から宅内端末への再接続に要する時間を短縮（高速再接続）することができる。
　この一実施例を、図８を用いて説明する。
　図８は、他の実施の形態における携帯端末１０のアプリの状態遷移図である。
　まず、携帯端末１０のアプリはＰ２Ｐ接続を開始する（ステップＳ４１）。
　このステップＳ４１では、アプリは、上述したように、Ｐ２Ｐ通信を行っている相手端末と、端末能力情報と、接続情報と、鍵情報と、を交換し、取得した各情報を携帯端末１０の記憶部１０１２に記憶する。
　ＷｉＦｉ接続時は定期的にＭ－Ｓｅａｒｃｈが試みられる（ステップＳ４２）。
　ステップＳ４３では、携帯端末１０のＩＰアドレスが変更される。ステップＳ４４では、ＩＰアドレスが変更された携帯端末１０のアプリはＰ２Ｐ接続の再開（再接続）を試みる。ここで、実施の形態に開示した接続方法が適用されることで、高速再接続が実現できる。
　なお、ステップＳ４５には、アプリがバックグラウンドに遷移することでＰ２Ｐ接続が切断される場合の動作例を示している。アプリがバックグラウンドからフォアグラウンドに復帰したときには、処理はステップＳ４４に移り、携帯端末１０は、上述した高速再接続を試行する。
　ただし、ステップＳ４６に示すように、アプリの種類またはアプリが動作している携帯端末のＯＳによっては、アプリがバックグラウンドで動作中であってもアプリによるＰ２Ｐ接続が許容され、Ｐ２Ｐ接続が試行される。
　ステップＳ４６では、通常のＰ２Ｐ接続を試行する。
　ステップＳ４７では、アプリはＰ２Ｐ接続を開始する。
　このように、本実施の形態における接続方法によれば、携帯端末のアプリが、一旦バックグラウンドに遷移し、バックグラウンドからフォアグラウンドに復帰した場合でも、携帯端末から宅内端末への再接続に要する時間を短縮（高速再接続）することができる。
　携帯端末から宅内端末へのアクセスはＰ２Ｐ接続技術によって行われるが、携帯端末特有のユースケースにより、例えば、ユーザが視聴中の動画が中断する、といった問題が生じる場合がある。本開示の接続方法によれば、初回接続時に宅内端末の接続情報を携帯端末に記憶させることにより、２回目以降のＰ２Ｐ接続の確立に要する時間を短縮できる。したがって、例えば視聴中の動画再生の中断時間を短縮する、といったことができる。このため、宅外の携帯端末で宅内端末の動画視聴を行う場合等に、優れたユーザエクスペリエンスを実現することができる。
　また、以下のような場合も本開示に含まれる。
　（１）上記の各装置は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクユニット、ディスプレイユニット、キーボード、マウス等から構成されるコンピュータシステムで実現されてもよい。ＲＡＭまたはハードディスクユニットには、コンピュータプログラムが記憶されていてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、各装置は、その機能を達成してもよい。なお、コンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
　（２）上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ　Ｓｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＯＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、ＲＯＭからＲＡＭにコンピュータプログラムをロードし、ロードしたコンピュータプログラムにしたがって演算等の動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
　（３）上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、各装置に脱着可能なＩＣカードまたは単体のモジュールから構成されてもよい。ＩＣカードまたはモジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステムである。ＩＣカードまたはモジュールには、上記の超多機能ＬＳＩが含まれてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、ＩＣカードまたはモジュールは、その機能を達成する。このＩＣカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有してもよい。
　（４）本開示は、上記に示す方法で実現されてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムで実現してもよいし、コンピュータプログラムからなるデジタル信号で実現してもよい。
　例えば、上記各実施の形態の情報表示装置等を実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。すなわち、このプログラムは、コンピュータに、宅外の携帯端末が宅内端末と対等の立場での直接通信を行うための接続方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、宅内端末は、ネットワークに接続されている宅内ルータに接続されており、接続方法は、ネットワークに接続されている支援サーバを介して宅内端末と通信を行うための接続に用いる接続情報であって宅内ルータにおいて宅内端末に対応するように設定されたＩＰアドレスとポート番号とを含む接続情報を取得する取得ステップと、取得ステップにおいて取得した接続情報を記憶する記憶ステップと、を含む。
　また、本開示は、コンピュータプログラムまたはデジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）　Ｄｉｓｃ）、半導体メモリなどに記録したもので実現してもよい。また、これらの記録媒体に記録されているデジタル信号で実現してもよい。
　また、本開示は、コンピュータプログラムまたはデジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送してもよい。
　また、本開示は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであってもよい。メモリは、コンピュータプログラムを記憶してもよく、マイクロプロセッサは、コンピュータプログラムにしたがって動作してもよい。
　また、プログラムまたはデジタル信号を記録媒体に記録して移送することにより、またはプログラムまたはデジタル信号をネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施してもよい。
　（５）上記実施の形態および上記変形例をそれぞれ組み合わせてもよい。
　以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
　したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
　また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
　本開示は、互いに対等の立場で直接通信を行うための接続方法、接続システムおよび携帯端末に適用可能である。具体的には、Ｐ２Ｐモジュール、サーバ、ＣＡＴＶのセットトップボックス、セキュリティカメラ、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、携帯型コンピュータ等、Ｐ２Ｐ通信を使う全ての機器に、本開示は適用可能である。
１　　接続システム
１０，９１０　　携帯端末
２０，９２０　　宅内
２１，９２１　　ルータ
２２，９２２　　動画サーバ
３０，９３０　　支援サーバ
４０　　インターネット
５０，９５０Ａ，９５０Ｂ　　基地局
１０１，２２１　　Ｐ２Ｐ通信管理部
１０２　　インタフェース管理部
１０３，２２５　　通信部
１０４ａ，１０４ｂ，２２６　　通信インタフェース
１０５ａ，１０５ｂ，２２７　　通信バッファ
１０６，２２８　　表示管理部
１０７，２２９　　表示バッファ
１０８，２３０　　表示処理部
１０９，２３１　　表示部
２２２　　動画蓄積部
２２３　　通信・放送管理部
２２４　　放送インタフェース
９６０Ａ，９６０Ｂ　　ルータ
１０１１　　取得部
１０１２　　記憶部
２２１１　　接続情報管理部
２２１２　　相手端末情報管理部
２２１３　　鍵生成・更新部

Claims (10)

  1. 宅外の携帯端末が宅内端末と対等の立場での直接通信を行うための接続方法であって、
    前記宅内端末は、第１ネットワークに接続されている宅内ルータに接続されており、
    前記第１ネットワークに接続されている支援サーバから、前記携帯端末が前記宅内端末と前記通信を行うための接続に用いる接続情報を前記携帯端末が取得する取得ステップと、
    前記取得ステップにおいて取得した前記接続情報を前記携帯端末に記憶する記憶ステップと、を含み、
    前記接続情報は、前記宅内ルータにおいて前記宅内端末に対応するように設定されたＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスとポート番号を含む、
    接続方法。
  2. 前記接続情報は、さらに、前記宅内ルータの種別を示す情報を含む、
    請求項１に記載の接続方法。
  3. 前記取得ステップでは、前記携帯端末が、前記第１ネットワークに直接接続している場合に、前記支援サーバを介して前記接続情報を取得し、
    前記接続方法は、さらに、
    前記取得ステップにおいて取得した前記接続情報を用いて、前記携帯端末が前記宅内端末と前記通信を行うための接続を行う初回接続ステップと、
    前記第１ネットワークから前記第１ネットワークと異なる第２ネットワークに前記携帯端末の接続が切り替わった場合に、前記携帯端末が、前記記憶ステップにおいて記憶した前記接続情報を用いて、前記第２ネットワークを介して前記宅内端末と前記通信を行うための再接続を行う再接続ステップと、を含む、
    請求項１に記載の接続方法。
  4. 前記取得ステップでは、前記携帯端末が、前記第１ネットワークと異なる第２ネットワークに接続している場合に、前記第２ネットワークを介して前記支援サーバに接続し、前記支援サーバを介して前記接続情報を取得し、
    前記接続方法は、さらに、
    前記取得ステップにおいて取得した前記接続情報を用いて、前記携帯端末が前記宅内端末と前記通信を行うための接続を行う初回接続ステップと、
    前記第２ネットワークから前記第１ネットワークに前記携帯端末の接続が切り替わった場合に、前記携帯端末が、前記記憶ステップにおいて記憶した前記接続情報を用いて、前記第１ネットワークを介して前記宅内端末と前記通信を行うための再接続を行う再接続ステップと、を含む、
    請求項１に記載の接続方法。
  5. 前記取得ステップでは、さらに、前記通信を行うための接続を確立するための鍵情報であって前記宅内端末が発行する鍵情報を前記携帯端末が取得する鍵取得ステップを含み、
    前記再接続ステップでは、前記携帯端末は、前記接続情報に加え、前記鍵取得ステップにおいて取得した前記鍵情報を用いて、前記再接続を行う、
    請求項１に記載の接続方法。
  6. 前記接続方法は、さらに、前記通信を行うための接続が確立したときに、前記宅内端末によって更新された前記鍵情報である更新鍵情報を前記携帯端末が取得する更新鍵取得ステップを含み、
    前記再接続ステップでは、前記第１ネットワークまたは前記第２ネットワークから、第３ネットワークに前記携帯端末の接続が切り替わった場合に、前記携帯端末が、前記記憶ステップにおいて記憶した前記接続情報に加え、前記更新鍵取得ステップにおいて取得した前記更新鍵情報を用いて、前記宅内端末と前記第３ネットワークを介して前記通信を行うための再接続を行う、
    請求項５に記載の接続方法。
  7. 前記第３ネットワークは、前記第１ネットワークまたは前記第２ネットワークと同一のネットワークである、
    請求項６に記載の接続方法。
  8. 宅外の携帯端末が宅内端末と対等の立場での直接通信を行うための接続方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記宅内端末は、ネットワークに接続されている宅内ルータに接続されており、
    前記接続方法は、
    前記ネットワークに接続されている支援サーバを介して前記宅内端末と前記通信を行うための接続に用いる接続情報であって前記宅内ルータにおいて宅内端末に対応するように設定されたＩＰアドレスとポート番号とを含む接続情報を取得する取得ステップと、
    前記取得ステップにおいて取得した前記接続情報を記憶する記憶ステップと、を含む、
    プログラム。
  9. 宅内ルータと宅内端末と宅外の携帯端末とを含み、前記携帯端末が前記宅内端末と対等の立場での通信を行うための接続を行う接続システムであって、
    前記宅内ルータは、ネットワークに接続されており、
    前記宅内端末は、前記宅内ルータに接続されており、
    前記携帯端末は、
    前記ネットワークに接続されている支援サーバを介して、前記宅内端末と前記通信を行うための接続に用いる接続情報を取得する取得部と、
    前記取得部により取得された前記接続情報を記憶する記憶部と、を備え、
    前記接続情報は、前記宅内ルータにおいて宅内端末に対応するように設定されたＩＰアドレスとポート番号とを含む、
    接続システム。
  10. 宅内端末と対等の立場での通信を行う携帯端末であって、
    前記宅内端末は、ネットワークに接続されている宅内ルータに接続されており、
    前記ネットワークに接続されている支援サーバを介して、前記携帯端末が前記宅内端末と前記通信を行うための接続に用いる接続情報を取得する取得部と、
    前記取得部により取得された前記接続情報を記憶する記憶部と、を備え、
    前記接続情報は、前記宅内ルータにおいて宅内端末に対応するように設定されたＩＰアドレスとポート番号とを含む、
    携帯端末。
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