(57)【要約】【課題】GPRSシステムにおいて、移動局がIPネットワーク・アドレスを取得する方法。【解決手段】この方法は、移動局がリンク識別子を作って、それを、リンク識別子が固有であるか否か検査するように求める要求と共にネットワーク・アドレス要求で無線リンクを介してゲートウェイに送るステップと、ゲートウェイが、そのネットワーク・アドレス要求を受け取ってリンク識別子が固有であるか否か検査するステップと、固有であると確認された固有のリンク識別子または異なる固有のリンク識別子を送ることを含むネットワーク・アドレス要求応答でゲートウェイが応答するステップと、ゲートウェイがネットワーク・プレフィックスを移動局に送るステップと、移動局がインターフェース識別子とネットワーク・プレフィックスとを組み合わせてIPネットワーク・アドレスを作るステップと、を含む。【選択図】図３
2010074835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークにおいてネットワーク・アドレスを取得する方法であって、
サブネットワーク内のネットワーク・アドレスに関する情報を含むエンティティーを確立するステップと、
第１のノードと第２のノードとの間に前記サブネットワーク内で固有のリンク識別子を有するリンクを作成するステップと、
前記リンク識別子に基づいて前記第１のノードのためのネットワーク・アドレスを決定するステップと、
前記エンティティーにより、前記の決定されたネットワーク・アドレスが固有であるか否か調べるステップと、
前記決定されたネットワーク・アドレスが固有であるならば前記ネットワーク・アドレスを受付けるステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記リンク識別子は、前記ノードのうちの一つを識別する情報に基づいて静的に作られる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記リンク識別子は前記ノードのうちの一つによりランダムに作られる請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ネットワーク・アドレスに関する情報は、前記サブネットワークにおけるリンク識別子またはネットワーク・アドレスのリストである請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記リストは、前もってノードに割り当てられているリンク識別子を含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前もって割り当てられているリンク識別子またはネットワーク・アドレスの前記リストを参照する前記エンティティーにより固有性検査が達成される請求項５に記載の方法。
【請求項７】
経路選択テーブルを参照する前記エンティティーによって固有性検査が実行される請求項６に記載の方法。
【請求項８】
近隣キャッシュを参照する前記エンティティーによって固有性検査が実行される請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記リストは、固有であって前もって割り当てられていないリンク識別子を含む請求項４に記載の方法。
【請求項１０】
未だ割り当てられていないリンク識別子またはネットワーク・アドレスのリストからリンク識別子またはネットワーク・アドレスを選択するゲートウェイによって固有性検査が達成される請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記情報は、前記エンティティーが固有のネットワーク・アドレスを作るために使用され得る識別子を有するというものである請求項１〜10のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
それが包含しているネットワーク・アドレスに関する前記情報を参照して固有のネットワーク・アドレスを作るために使用され得るリンク識別子をそれが有することを確認する前記エンティティーによって固有性検査が達成される請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記リンク識別子は前記第１のノード及び前記第２のノードの間で送信者から受信者へ転送される請求項１〜12のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記リンク識別子の前記受信者は、それを捨てて、固有性について検査される異なるリンク識別子を作る請求項13に記載の方法。
【請求項１５】
もし前記リンク識別子が固有でなければ、前記受信者は固有のリンク識別子を選択してそれを送信者に送る請求項13に記載の方法。
【請求項１６】
前記ネットワーク・アドレスは前記リンク識別子及びネットワーク・プレフィックスから得られる請求項１〜15のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記ネットワーク・プレフィックスは、前記第１及び第２のノードの間で送られるルータ要請によって得られる請求項16に記載の方法。
【請求項１８】
前記ネットワーク・プレフィックスは前記第１及び第２のノードの間で自動的に送られるルータ通知によって得られる請求項16に記載の方法。
【請求項１９】
ノードのために複数のネットワーク・アドレスを作成するのに使用される複数のネットワーク・プレフィックスがある請求項16〜18のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記通信ネットワークは複数のサブネットワークからなる請求項１〜19のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記第１のノードは移動局である請求項１〜20のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２のノードはゲートウェイである請求項１〜21のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記通信ネットワークはGPRSシステムである請求項１〜22のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記リンクはPDPコンテキストである請求項１２に記載の方法。
【請求項２５】
前記ネットワーク・アドレスはIPv6アドレスである請求項１〜24のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２６】
通信ネットワークであって、
サブネットワークと、
第１及び第２のノードと、
前記サブネットワーク内のネットワーク・アドレスに関する情報を含むエンティティーであって、該エンティティーは前記第１のノード及び前記第２のノードの間の前記サブネットワーク内で固有なリンク識別子を有するリンクを作成して前記リンク識別子に基づいて前記第１のノードのためのネットワーク・アドレスを決定することができるエンティティと、
を含む通信ネットワークにおいて、
前記エンティティーは、前記の決定されたネットワーク・アドレスが固有であるか否か検査し、もし前記決定されたネットワーク・アドレスが固有であるならば前記ネットワーク・アドレスを受付けることができる通信ネットワーク。
【請求項２７】
請求項26の通信ネットワークで動作する移動端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アドレス取得に関し、特に、排他的にではないが、移動システムにおける移動端末装置のアドレス取得に関する。１つの実施例では、これは、一般パケット無線サービス（GPRS）システムにおけるインターネット・アドレスの取得に関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネットで使用される現在の通信プロトコルはIPv4（インターネット・プロトコル・バージョン４）と称される。ノードは、インターネットに機能的に接続されるためには、アドレスを必要とする。IPv4で使用されるアドレスは32ビットである。アドレスはサーバーにより割り当てられることができる。一部のノードは、そのノードに蓄積される静的アドレスを有することがあるので、サーバーによりアドレスを割り当てられる必要がない。また、一部のIPv4ノードはDHCP（動的ホスト設定プロトコル）と称されるプロトコルを使用し、そのプロトコルではDHCPサーバーが所定のIPアドレスを割り当てる。
【０００３】
IPv4ノードがポイントツーポイント通信チャネルを介してその接続性を得るとき、それは典型的にはPPPv4（PPPバージョン４）を使用する。IPv4とPPPv4とは両立し、それらの間でアドレスが取り決められることができるように、PPPv4は32ビット・アドレスで働くように標準化されている。
【０００４】
IPv4により提供されるアドレスの数、即ち32ビットにより提供されるアドレスの数は限られており、もう一つのインターネット・プロトコル、IPv6（インターネット・プロトコル・バージョン６）が提案されている。これは、128ビット・アドレスを有し、従ってIPv4より遙かに多くのアドレスを提供する。IPv6アドレスは典型的には64ビット・インターフェース識別子がその後に続く64ビット・ネットワーク・プレフィックス（またはサブネット・プレフィックス）から成る。
【０００５】
ポイントツーポイント・プロトコル、PPPv6はIPv6で働くように設定されている。PPPv6は64ビット・アドレスで働くことができる。一つの構成では、IPv6ノードは、PPPv6を使ってインターフェース識別子を入手し、そのインターフェース識別子に基づいてリンクローカル・アドレスを作成し、次にそのリンクローカル・アドレスを使用して、ルータ要請を送りルータ通知を受け取ることによってそのグローバルIPv6アドレスを決定する。ルータ通知は、グローバルIPv6アドレスを完成させるために必要なサブネット・プレフィックスを提供する。
【０００６】
PPPv6及びIPv6CPプロトコルは「PPPに関するＩＰバージョン６」、IETF RFC2472 1998年12月、に記載されている。IPv6アドレス・アーキテクチャは、特にリンクローカル・アドレスは、「IPバージョン６アドレス指定アーキテクチャ」、IETF RFC 2373，1998年７月、に記載されている。
【０００７】
２種類のアドレス自動設定がIPv6においてステートレス（stateless）及びステートフル（stateful）で支援される。これらについて次に記述する。
【０００８】
ステートレス・アドレス自動設定では、ノードについて、ランダムな64ビット数として或いはインターフェースのハードウェア・アドレスのような何らかの静的パラメータの関数として、固有のインターフェース識別子が作られ或いは選択される。すると、ノードは“重複検出”と称される近隣探索手順を実行する。これは、同じサブネット内の他のいずれのノードも同じ64ビット・インターフェース識別子を使用していないことを保証するためである。重複検出の第１ステップは、インターフェース識別子の関数として得られたマルチキャスト宛先アドレスへ、サブネットに限定されるマルチキャスト・パケットを送ることである。アドレスは、応答を誘い出すか否か調べるためにマルチキャストされる。そのインターフェース識別子を有する他のノードがあるならば、それは応答する。この場合には他のインターフェース識別子が選択され、その手順は固有のインターフェース識別子が選択されるまで反復される。もしそのインターフェース識別子がそのサブネットにとって固有のものであれば、重複するインターフェース識別子を有しているノードは応答せず、そのノードは完全なIPv6アドレスを構成するサブネット・プレフィックスを得ることができる。サブネット・プレフィックスは、ルータにより、ルータ通知の一部分として或いはルータ要請に応じて通知される。「IPv6ステートレス・アドレス自動設定」、IETF RFC 2462，1998年12月、によると、重複検出を避けたいならばノードに関する制御変数DupAddrDetectTransmitsは重複検出が発生しないように、アドレス割り当てプロセス中はゼロにセットされる。
【０００９】
ステートフル自動設定では、ノードはそのアドレスをDHCPサーバーから要求する。DHCPサーバーは割り当てられたアドレスの記録を維持するので、固有のアドレスを割り当てることが可能である。従って、重複検出は、あっても良いけれども、厳密に必要ではない。
【００１０】
移動通信システムは、ユーザーが固定されている電話端末装置の近くにいないときにもユーザーに達するために開発されている。オフィスにおけるいろいろなデータ伝送サービスの使用が増大したので、種々のデータ・サービスが移動通信システムに導入されている。ユーザーが移動するどの場所でも、携帯用コンピュータは有効なデータ処理を可能にする。移動通信ネットワークは移動データ伝送のためにユーザーに実際のデータ・ネットワークへの有効なアクセス・ネットワークを提供する。移動データ伝送は、汎欧州移動通信システムGSM（移動通信用広域システム）などのディジタル移動通信システムにより特に良く支援される。
【００１１】
移動端末装置がインターネットを使用し得ることが望ましくなってきている。一般パケット無線サービス（GPRS）が移動ユーザーへのIP接続性を提供するために使用されるべきことが提案されている。
【００１２】
GPRSは、GSMシステムの新しいサービスであり、ETSI（欧州電気通信標準化協会）におけるGSMフェーズ２＋の標準化作業の目的の一つである。GPRSのネットワーク・アーキテクチャが図１に示されている。GPRS動作環境は１つ以上のサブネットワーク・サービス・エリアを含み、それらはGPRSバックボーン・ネットワークにより相互接続される。サブネットワークは数個のパケットデータ・サービス・ノードSNを含み、それはこのアプリケーションでは在圏GPRS支援ノードSGSNと称され、その各々は、数個の基地局即ちセルを介して移動データ端末装置のためにパケット・サービスを提供し得るようにGSM移動通信ネットワークに（典型的には基地局システムに）接続される。中間の移動通信ネットワークは、支援ノードと移動データ端末装置との間でパケット交換データ伝送を提供する。いろいろなサブネットワークは、GPRSゲートウェイ支援ノードGGSNを介して例えば公衆交換データネットワークPSPDNなどの外部データネットワークに接続される。従ってGPRSサービスは、GSMネットワークがアクセス・ネットワークとして機能するとき移動データ端末装置と外部データネットワークとの間でパケット・データ伝送を提供することができる。
【００１３】
GPRSシステムでは、ユーザー情報の伝送及びシグナリングのために、伝送レベル及びシグナリング・レベルとして知られている階層化プロトコル構造が規定されている。伝送レベルは、ユーザー情報の伝送を、それに関連するデータ伝送の制御手順（例えばフロー制御、エラー検出、エラー訂正及びエラー回復）と共に提供する階層化プロトコル構造を有する。シグナリング・レベルは、GPRSネットワークへのアクセスの制御（アタッチ（Atach）及びデタッチ（Detach））及びユーザーの移動性を支援するための確立されたネットワーク接続の選択経路の制御などの、伝送レベルの機能を制御し或いは支援するために使用されるプロトコルから成る。図２は、移動データ端末装置MSとSGSNとの間におけるGPRSシステムのシグナリング・レベルを示している。伝送レベルのプロトコル層はプロトコル層SNDCPまでは図２のそれと同一であり、その上にはMSとGGSNとの間のGPRSバックボーン・ネットワークのプロトコル（例えばインターネット・プロトコルIP）がある（プロトコルL3MMの代わりに）。図２に示されている層は次の通りである。
層３移動性管理（L3MM）は、例えばGPRSアタッチ、GPRSデタッチ、セキュリティ、経路選択更新、位置更新、PDPコンテキスト（その各々にはネットワーク層サービス・アクセスポイント識別子（NSAPI）で番号が付されている）の起動、PDPコンテキストの非起動などの、移動性管理の機能を支援する。
サブネットワーク依存収束プロトコル（SNDCP）は、MSとSGSNとの間でのネットワーク層のプロトコル・データ・ユニット（N-PDU）の伝送を支援する。このSNDCP層は、例えば、N-PDUの暗号化及び圧縮を管理する。
論理リンク制御（LLC）層は、信頼性のある論理リンクを提供する。このLLCは、以下で述べる無線インターフェース・プロトコルに依存しない。
LLCリレー、この機能はMS-BSSインターフェース（Urn）とBSS-SGSNインターフェース（Gb）との間でLLCプロトコル・データ・ユニット（PDU）を中継する。
基地局サブシステムGPRSプロトコル（BSSSGP）、この層は、BSSとSGSSとの間で経路選択情報とQoSに関連する情報とを伝送する。
フレーム・リレー、これはGbインターフェースで使用される。数人の加入者のLLC PDUが多重化される半永久的接続がSGSNとBSSとの間に確立される。
無線リンク制御（RLC）、この層は、無線解決策によらない信頼性のあるリンクを提供する。
媒体アクセス制御（MAC）、これは、無線チャネルに関連するアクセス・シグナリング（要求及び許可）と物理的GSMチャネルへのLLCフレームのマッピングとを制御する。
【００１４】
LLC層の機能を次のように記述することができる。LLC層は、基準アーキテクチャにおいてRLC層の上で機能して、MSとその在圏SGSNとの間に論理リンクを確立する。LCCの機能に関して、最も重要な要件は、LCCフレーム中継の信頼性のある管理及びポイントツーポイント及びポイントツーマルチポイント・アドレス指定のための支援である。
【００１５】
論理リンク層のサービス・アクセスポイント（SAP）は、LLC層が層３（図２のSNDCP層）のプロトコルのためにサービスを提供するポイントである。LLC層のリンクはデータ・リンク接続識別子（DLCI）で識別され、それは各LLCフレームのアドレス・フィールドで伝送される。このDLCIは２つの要素、サービス・アクセスポイント識別子（SAPI）とターミナル・エンドポイント識別子（TEI）と、から成る。このTEIは、GPRS加入者を識別し、普通は一時的論理リンク識別子TLLIである。TEIは国際移動加入者識別子IMSIなどの他の加入者識別子であっても良いが、普通は無線経路でのIMSIの伝送は回避される。ユーザーがGPRSネットワークに属するとき、MSとSGSNとの間に論理リンクが確立される。従って、MSは進行中の呼を有すると言うことができる。この論理リンクは、TLLI識別子で表示される、MSとSGSNとの間の経路を有する。従ってTLLIは一時的識別子であり、そのSGSNはある論理リンク及びIMSIのために割り当てをする。SGSNは論理リンクの確立と関連してTLLIをMSに送り、それは、この論理リンクを介するもっと後のシグナリング及びデータ伝送において識別子として使用される。
【００１６】
論理リンクを介するデータ伝送は次に説明されるようにして実行される。MSへ或いはMSから伝送されるべきデータは、SNDCP機能で処理されてLLC層へ送られる。LLC層はデータをLLCフレームの情報フィールドに挿入する。フレームのアドレス・フィールドは例えばTLLIを含む。LLC層はデータをRLCへ中継し、これは不要な情報を削除し、データをMACと両立する形に分割する。MAC層は、伝送のための無線トラフィック経路を得るために無線資源プロセスを起動する。無線トラフィック経路の他方の側の対応するMACユニットはデータを受け取って、それを上方へLLC層まで中継する。最後に、データはLLC層からSNDCPへ伝送され、ここでユーザー・データは完全に復元されて次のプロトコル層へ中継される。
【００１７】
IPv4に基づくGPRSシステムが提案されている。その様なシステムは、典型的には、ユーザー端末装置（TE）と移動端末装置（MT）とを各々含む移動局（MS）に基づいている。TEは、典型的にはPPPクライアントを含んでいて、PPPv4を介してMTのPPPサーバーと通信する。TEがインターネットと機能的に接続されるためには、PPPクライアントは典型的にはPPPサーバーからIPv4アドレスを要求する。この要求を受け取ると、MTはPDPアドレスを指定せずにGPRS「PDPコンテキスト起動」要求を開始する（もし必要ならば、これはGPRSアタッチ要求に先行される）。これは、SGSNに、再び空のPDPアドレス・フィールドと共に、「PDPコンテキスト作成」要求をGGSNへ送らせる。GGSNはPDPアドレスとしてIPv4アドレスを選んでそれを「PDPコンテキスト作成応答」メッセージでSGSNへ返送し、SGSNはそれを「PDPコンテキスト起動受付」でMTに送る。その後PPPサーバーはこのIPv4アドレスをPPP設定肯定応答メッセージでTEに送る。
【００１８】
IPv6を支援するGPRSシステムも提案されている。その様なシステムに伴うプロトコル・スタックが図３に示されている。IPv4の構成と共通して、GPRS移動局は典型的にはユーザー端末装置（TE）と移動端末装置（MT）とを含む。GPRS移動局のためにIPv6接続性を提供する場合には、目的はTEとGGSNとの間のIPv6の128ビット・アドレスを取り決めることである。TEは標準的PCオペレーティングシステムを動作させる標準的コンピュータであって良いことに注意するべきである。同様に、それはそうでなくても良い。TEとMTとはPPPv6等のポイントツーポイント・プロトコルを用いて通信する。アドレス取得手順は、TEで動作しているPPPクライアントがMTで動作しているPPPサーバーとのPPPセットアップを開始するときに、始まる。PPPクライアントとPPPユーザーとの間で取り決められたアドレスはGGSN/SGSNへ転送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】国際公開第９９／０３７１０３号パンフレット
【特許文献２】特開平０８−０７９２４８号公報
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】IPv6の自動設定機能〜インターネットへのプラグ＆プレイ、ビジネスコミュニケーション、３５巻、１号、株式会社ビジネスコミュニケーション社、１９９８年１月１日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
前述したように、IPv6の場合、アドレス取り決めは重複検出が実行されることを必要とする。従って、GPRSでは、これはエアー・インターフェースを介してマルチキャストパケットを送ることを必要とする。これは従来の有線ネットワークでは問題を引き起こさないけれども、GPRS及びその他の無線システムでは、エアー・インターフェースを介するマルチキャストは望ましくない。
【００２２】
重複検出が発生するのを避けるために（上記を参照）従来のIPv6有線ネットワークにおいてDupAddrDetectTransmits変数をゼロに設定することが提案されているけれども、GPRSシステムは必ずしもTEを制御しないので、これが利用可能な選択肢であることは保証され得ない。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
重複検出に加えて、マルチキャストパケットに基づく他の近隣探索手順が行われる。GGSNかまたはTEのIPv6スタックかのいずれかが、例えばパケットを送るために、同じサブネット内の他のノードの層２（L2）アドレスを探索しようと試みるときに、重複検出以外のコンテキストで近隣探索メッセージを送ることができる。
【００２４】
本発明の第１の態様に従って通信ネットワークにおいてネットワーク・アドレスを取得する方法が提供され、その方法は、
サブネットワーク内のネットワーク・アドレスに関する情報を含むエンティティーを確立するステップと、
第１ノードと第２ノードとの間にサブネットワーク内で固有のリンク識別子を有するリンクを作成するステップと、
リンク識別子に基づいて第１ノードのためのネットワーク・アドレスを決定するステップと、
エンティティーにより、その決定されたネットワーク・アドレスが固有であるか否か調べるステップと、
その決定されたネットワーク・アドレスが固有であるならばネットワーク・アドレスを受付けるステップと、
を含む。
【００２５】
好ましくはリンク識別子はノードのうちの一つを識別する情報に基づいて静的に作成される。或いは、それはノードのうちの一つによりランダムに作成される。
【００２６】
好ましくはネットワーク・アドレスはリンク識別子とネットワーク・プレフィックスとから得られる。好ましくはネットワーク・プレフィックスは第１及び第２のノードの間で自動的に送られるルータ通知により得られる。或いはネットワーク・プレフィックスは第１及び第２のノードの間で送られるルータ要請により得られる。ルータ要請はリンクローカル・アドレスへ送られることができる。好ましくは複数のネットワーク・プレフィックスがある。好ましくは１つ以上のノードのために複数のネットワーク・アドレスが作成される。
【００２７】
好ましくは第１ノードは移動局である。好ましくは第２ノードはゲートウェイである。それはGGSNであることができる。エンティティーは第１及び第２のノードの一方または両方を含むことができる。
【００２８】
好ましくは、エンティティーに包含されるネットワーク・アドレスに関する情報はサブネットワーク内のリンク識別子またはネットワーク・アドレスのリストであって良い。その様な実施例では、エンティティーはゲートウェイ例えばGGSNを含むことができる。この場合、リストはそのゲートウェイに含まれることができ或いはゲートウェイによりアクセスされることができる。リストは、前からノードに割り当てられているリンク識別子を含むことができ或いは固有であって前から割り当てられてはいないリンク識別子を含むことができる。もう一つの実施例では、エンティティーは移動局である。この場合、ネットワーク・アドレスに関する情報は、固有のネットワーク・アドレスを作成するために使用することのできる識別子を移動局が有するというものであって良い。この情報は、異なるネットワーク・アドレスを作成するために使用することのできる異なる識別子を他の移動局が有することを暗に示すことができる。
【００２９】
エンティティーがゲートウェイである本発明の実施例では、前もって割り当てられたリンク識別子またはネットワーク・アドレスまたはリンク識別子のリストをゲートウェイが参照し或いはそれから選択をすることにより固有性検査を達成することができる。好ましくは固有性検査はゲートウェイが経路選択テーブルを参照することにより実行される。或いはゲートウェイが近隣キャッシュを参照することができる。好ましくは経路選択テーブル或いは近隣キャッシュはゲートウェイに組み込まれる。もう一つの実施例では、未だ割り当てられていない所定ネットワーク・アドレスのリストをゲートウェイが参照し或いはそれから選択をすることによって固有性検査が達成されることができる。或いは、エンティティーが移動端末装置であるならば、移動端末装置が、包含しているネットワーク・アドレスに関する情報を参照して、それが固有のネットワーク・アドレスを作成するために使用することのできるリンク識別子を持っていると決定することによって、固有性検査が達成されることができる。
【００３０】
好ましくはリンク識別子は第１及び第２のノードの間で送信者から受信者へ転送される。
【００３１】
受信者は、送られてきたリンク識別子の固有性を検査することはできないけれども、その代わりに、固有性について検査される異なるリンク識別子を作成することができる。もしそのリンク識別子が固有でなければ、受信者は固有のインターフェース識別子を選択してそれを送信者へ送ることができる。
【００３２】
好ましくは、リンクは、第１のノードを第２のノードに接続させる専用経路である。リンクはその第１及び第２のノードを排他的に接続させることができる。リンクはPDPコンテキストなどのコンテキストであって良い。
【００３３】
好ましくは通信ネットワークは複数のサブネットワークを含む。
【００３４】
好ましくは通信ネットワークはGPRSシステムである。通信ネットワークはIPv6に基づくことができる。この場合、ネットワーク・アドレスはIPv6アドレスにある。
【００３５】
本発明の第２の態様に従って通信ネットワークが提供され、それは、
サブネットワークと、
第１ノード及び第２ノードと、
サブネットワーク内のネットワーク・アドレスに関する情報を含むエンティティーであって、そのエンティティーは第１ノード及び第２ノードの間にサブネットワーク内で固有なリンク識別子を伴うリンクを作成してそのリンク識別子に基づいて第１ノードのためのネットワーク・アドレスを決定することができるエンティティーと、
を含み、
そこでエンティティーは、その決定されたネットワーク・アドレスが固有であるか否か検査し、もしその決定されたネットワーク・アドレスが固有であるならばネットワーク・アドレスを受付けることができる。
【００３６】
本発明の第３の態様に従って、本発明の第２の態様の通信ネットワークと共に動作する移動端末装置が提供される。
【００３７】
本発明の第４の態様に従ってコンピュータ読取可能な媒体を含むコンピュータ・プログラム製品が提供され、それは、
サブネットワーク内のネットワーク・アドレスに関する情報を含むエンティティーを確立するためのコンピュータ実行可能なコード手段と、
第１ノードと第２ノードとの間にサブネットワーク内で固有なリンク識別子を有するリンクを作成するためのコンピュータ実行可能なコード手段と、
リンク識別子に基づいて第１ノードのためのネットワーク・アドレスを決定するためのコンピュータ実行可能なコード手段と、
その決定されたネットワーク・アドレスが固有であるか否かをエンティティーが検査することを可能にするためのコンピュータ実行可能なコード手段と、
もしその決定されたネットワーク・アドレスが固有であるならばネットワーク・アドレスを受付けるためのコンピュータ実行可能なコード手段と、
を有する。
【００３８】
本発明の第５の態様に従ってGPRSシステムにおいてノードがIPネットワーク・アドレスを取得する方法が提供され、この方法は、
ノードが固有のインターフェース識別子を要求するネットワーク・アドレス要求を無線リンクを介してゲートウェイへ送るステップと、
ゲートウェイが要求を受け取って固有のインターフェース識別子を決定するステップと、
ゲートウェイがノードに対してインターフェース識別子が固有であることを確認するステップと、
ノードがインターフェース識別子を採用するステップと、
ゲートウェイがネットワーク・プレフィックスをノードに送るステップと、
IPネットワーク・アドレスを作るためにノードがインターフェース識別子とネットワーク・プレフィックスとを組み合わせるステップと、
を含む。
【００３９】
好ましくはノードはインターフェース識別子を作成してそれをネットワーク・アドレス要求で送る。好ましくはゲートウェイはその送られたインターフェース識別子が固有であるか否か調べる。
【００４０】
本発明の第６の態様に従ってGPRSシステムにおいてノードがIPネットワーク・アドレスを取得する方法が提供され、その方法は、
ノードが固有のインターフェース識別子を要求してネットワーク・アドレス要求を無線リンク介してゲートウェイに送るステップと、
ゲートウェイが要求を受け取るステップと、
ゲートウェイが応答をノードに送るステップと、
ノードがそれ自身のインターフェース識別子を作成するステップと、
ゲートウェイがネットワーク・プレフィックスをノードに送るステップと、
ノードがIPネットワーク・アドレスを作るためにインターフェース識別子とネットワーク・プレフィックスとを組み合わせるステップと、
を含む。
【００４１】
好ましくはノードは、インターフェース識別子を選択し、それをネットワーク・アドレス要求と共にゲートウェイに送る。或いは、ノードは、インターフェース識別子を選択せず、その様な識別子無しでネットワーク・アドレスを送る。好ましくはネットワーク・アドレス要求に対してゲートウェイにより送られる応答はインターフェース識別子を含まない。識別子の欠如は、ノードに対して、それがそれ自身のインターフェース識別子を選択するべきことを示すことができる。ノードは、それが作成するインターフェース識別子を、それが固有であるか否かゲートウェイが確かめるように、ゲートウェイに送ることができる。
【００４２】
好ましくはネットワーク・アドレス要求はコンテキスト起動要求である。好ましくはインターフェース識別子はPDPコンテキストである。好ましくはインターフェース識別子はノードの通信リンクを識別する。それは、コンピュータ等の、移動端末装置に接続されている端末装置を識別することができる。端末装置は、PPPv6接続の端にあることができる。
【００４３】
好ましくは方法はノードとPPPサーバーとの間の交渉を含む。PPPサーバーは移動端末装置に置かれることができる。ノードと移動端末装置とは、互いに接続された別々のユニットであって良い。或いは、それらは統合ユニットから成っていても良い。
【００４４】
好ましくは、ゲートウェイは代理としての機能を果し、固有のインターフェース識別子を求める要求或いは他の何らかの近隣要請を傍受し、それが維持している経路選択テーブルまたは近隣キャッシュを参照することによりインターフェース識別子が固有であるか否か検査する。従ってマルチキャスト・パケットの送付は回避されることができる。
【００４５】
本発明の第７の態様に従って、本発明の第２の態様の通信ネットワークを含む或いは本発明の第４の態様のコンピュータ・プログラムに従って動作することのできる、本発明の第１，第５または第６の態様の方法に従って動作する通信システムが提供される。
【００４６】
好ましくはそれはコンテキスト（トンネル）概念を実施するシステムである。それはGPRSシステムであって良い。それはUMTS或いはCDMAなどの第３世代システムであって良い。
【００４７】
本発明の第８の態様に従って、本発明の第１，第２又は第３の態様の方法に従って動作する移動端末装置が提供される。
【００４８】
好ましくは移動端末装置はGPRS移動端末装置である。それはUMTSまたはCDMAなどの第３世代システムで使用されることができる。
【００４９】
本発明の第９の態様に従ってセルラー電話システムにおいてノードがIPネットワーク・アドレスを取得する方法が提供され、この方法は、
固有のインターフェース識別子が基礎とするべき情報を含むコンテキスト要求メッセージをノードが無線リンクを介してゲートウェイに送るステップと、
ゲートウェイがコンテキスト要求メッセージを受け取って固有のインターフェース識別子を決定するステップと、
ゲートウェイが少なくとも１つのネットワーク・プレフィックスを含むコンテキスト受付メッセージをノードに送るステップと、
ノードがインターフェース識別子を採用するステップと、
ノードがIPネットワーク・アドレスを作るためにインターフェース識別子とネットワーク・プレフィックスとを組み合わせるステップと、
を含む。
【００５０】
次に、単に例を挙げることにより、添付図面を参照して本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】GPRSシステムを示す図である。
【図２】図１のシステムに含まれるプロトコル・スタックを示す図である。
【図３】プロトコル・スタックのもう一つの集合を示す図である。
【図４】アドレス取得方法を示す図である。
【図５】もう一つのアドレス取得方法を示す図である。
【図６】図４及び５の方法の動作を示すフローチャートを示す図である。
【図６−１】図４及び５の方法の動作を示すフローチャート（続き）を示す図である。
【図７】本発明のもう一つの実施例のアドレス取得方法を示す図である。
【図８】移動端末装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
図１〜３は上で説明されている。
【００５３】
本発明は、IPv6に従って動作する通信システム内におけるサブネットでのノードのアドレスの取得に関する。
【００５４】
本発明に従うプロトコルについてここで説明する。移動局はIPv6アドレスを必要とする。移動局は、静的に設定された情報からPDPアドレス（インターフェース識別子）を得るか或いはそれをランダムに作成する。その様な静的に設定されている情報の潜在的源泉は幾つかある。それは、そのハードウェア・インターフェースのIEEE EUI-64識別子（「IPバージョン６アドレス指定アーキテクチャ」、IETF RFC 2373，1998年７月、において指定されている）、または移動局内の静的情報に基づくGPRSトンネリング・プロトコル（GTP）トンネルID（TID）であって良い。或いは、インターフェース識別子は、PDPコンテキストに関連するNSAPIと、国際移動加入者識別子（IMSI）、移動局サービス総合ディジタル・ネットワーク（MSISDN）番号または国際移動局装置識別子（IMEI）などの移動局の固有の識別子との組み合わせから得られることができる。NSAPIと移動局の固有の識別子とを組み合わせることに関して、これは移動局が数個の別々のインターフェース識別子を持つことができることを意味する。もしインターフェース識別子が移動局及びGGSNの両方に既に知られている静的情報から決定論的に選択されるならば、アドレス取得段階の期間にその情報を転送する必要はない。
【００５５】
静的情報から決定論的に得られたインターフェース識別子は連結可能なIPv6アドレスをもたらす結果となるので、ランダムに選択されたインターフェース識別子が好ましい。移動局により使用される送信元IPv6アドレスは、その全ての通信者と途中の全てのルータとに見えるかも知れないので、これはプライバシーの喪失をもたらす結果となるかも知れない。強力なプライバシーは多くの移動ユーザーにとって関心事ではないかも知れないけれども、場合によってはそれが望まれることがある。従って、標準的アクセスポイント名を動作のデフォルト・モードとして使用することによりランダムに作成されたインターフェース識別子を得ることができ、ある特定のアクセスポイント名を使用することにより決定論的に得られたインターフェース識別子を得ることができる。次に、このことについて説明する。
【００５６】
移動局が、そのインターフェース識別子を得ると、PDPコンテキスト起動要求をSGSNに送る。もしインターフェース識別子が決定論的に選択されるならば、PDPアドレス・フィールドは空のままにされ、そしてユーザーが求めるアクセスの種類を識別するために、この場合にはGGSNにそれがインターフェース識別子をどの様にして得るべきかを知らせるために、ある特定のアクセスポイント名が使用される。更に、特別のアクセスポイント名の使用は、インターフェース識別子をプロトコル・メッセージで転送する必要がないということを意味する。
【００５７】
インターフェース識別子がどの様に作成されたかにより、インターフェース識別子か或いはインターフェース識別子をどの様に得ることができるかを示す特定アクセスポイント名のいずれかを含むPDPコンテキスト起動要求がSGSNに送られる。するとSGSNはPDPコンテキスト作成要求をGGSNに送る。GGSNにおいて、PDPアドレスは受け取られるかまたは作成され、その後それは既に割り当てられているGGSN内に保持されているアドレスのリストと照合される。もしそれが未だ割り当てられていなければ、それはその移動局のためにGGSNにおいて割り当てられる。インターフェース識別子はGGSN内で調べられるので、それが固有のアドレスであるか或いは重複するアドレスが存在するか調べるために他の移動局にそれを送ることは不要であるということに注意するべきである。GGSNは、PDPコンテキスト要求に応えて、PDPアドレスを含むPDPコンテキスト作成応答をSGSNに送る。PDPコンテキスト作成応答は、SGSNにより受け取られ、その後PDPアドレスを含むPDPコンテキスト起動受付として移動局に送られる。移動局はそのPDPアドレスを受け取って、それをそのインターフェース識別子として採用する。その後、移動端末装置は、GGSNで設定されたネットワーク・プレフィックスを含むルータ通知をGGSNから受け取る。その後、移動局はPDPアドレスとネットワーク・プレフィックスとを組み合わせてIPv6アドレスを作成する。GGSNは移動局のIPv6アドレスの記録を対応的に作成し、それは、メッセージが正しい移動局に送られ得るようにこのアドレスとPDPコンテキストとの対応を示す記載事項をその経路選択テーブル中に含む。ルータ通知は、GGSNにより定期的に送られるかまたは移動局による特定の要求に応えて送られるかのいずれかである。
【００５８】
PDPアドレスをGGSNに送る前に、SGSNはそれをUMTS23.060に従うホームロケーション・レジスター（HLR）と照合することができる。その理由は、移動局により要求されたPDPアドレスが実際にその移動局のために許されるものであることを調べて確かめることである。しかし、本発明はPDPアドレスの独自の固有性検査を持つことができるので、HLRとのその様なクロスチェックは不要であるかも知れない。
【００５９】
ここで、図４を参照して、図３に示されているプロトコル・スタックの構成に基づいて移動局を使用する本発明の方法を詳しく説明する。
【００６０】
図４は、移動端末装置MTと端末装置TEとを含む移動局に関連するアドレス取得のための特定のプロトコルを記述している。図４は、TE、MT、SGSN及びGSGNの間を進むコマンドを示す。GGSNはIPv6サブネットのためのルータとしての機能を果し、２つ以上のサブネットを接続し、一つのサブネットから発したパケットを他のサブネットへ転送する。サブネットは、直接的物理リンクを有するノードのグループである。同じGGSNが別々のサブネットのためのルータとしての機能を果すことができる。移動局には、このサブネットに属するアドレスが割り当てられる。
【００６１】
ここで図３及び４を参照してプロトコルについて説明する。
【００６２】
ステップ１
TEはインターフェース識別子オプションを伴うIPv6CP設定要求メッセージを起動する。インターフェース識別子オプションは、TEにより選択された64ビットの仮インターフェース識別子を含んでいる。この場合、インターフェース識別子はランダムに決定される。しかし、それは前述したように静的に決定されることができ、その場合には特定のアクセスポイント名が使用される。
【００６３】
ステップ２
このステップでは、プロトコルはGPRSにおけるPDPコンテキスト起動である。MTはTEにより送られたインターフェース識別子をリンクローカル・プレフィックスに付加することによりリンクローカル・アドレスを形成する（FE80::/64）。リンクローカル・アドレスは他の如何なるIPv6アドレスにも似ているけれども、それは１つのリンクでだけ、即ち１つのサブネット内でだけ使用されることができる。MTは、GGSNにおいて新しいPDPコンテキストを起動するために、PDPアドレス・フィールドにこのリンクローカル・アドレスを有する「PDPコンテキスト起動要求」をSGSNに送る。SGSNはリンクローカル識別子を「PDPコンテキスト作成要求」でGGSNへ中継する。
【００６４】
ステップ３
GGSNは、そのリンクローカル・アドレスがそのサブネットについて固有であるか否か調べる。これを実行するために、GGSNは、HLRに蓄積されているそのPDPコンテキストのリスト中にこのリンクローカル・アドレスが既に存在するか否か調べる。もしGGSNがリンクローカル・アドレスが固有であると確認したならば、GGSNはこのリンクローカル・アドレスに対応するGTPトンネル及びPDPコンテキストを作成する。トンネルは、一つの種類のパケットを他の種類ので、例えばIPv6パケットをGTPパケットで、運ぶための手段である。GPRSは、如何なる種類のデータパケット・プロトコルも同じ物理的バックボーン・ネットワークを介して運ばれることができるように、単一のプロトコル（GTP）を定義する。GGSNは、移動局がどのIPv6サブネットに割り当てられるかを決定する。もちろん、GGSNが１つのIPv6サブネットだけを管理しているならば、移動局はそのサブネットに割り当てられる。GGSNは、選択されたサブネット（単数又は複数）のための各々のネットワーク・プレフィックスを移動局のリンクローカル・アドレスから得られた移動局のインターフェース識別子と組み合わせることによって移動局のために全ての可能なIPv6アドレスも作る。数個のプレフィックスがあって良い。各プレフィックスは、外部の通信者によりこのサブネットに届くように送られたパケットのための１つの経路を示す。サブネットは、そのサブネット内のノードが、異なる経路に各々対応する複数のアドレス指定される方法を有するように、複数のプレフィックスを有することができる。
【００６５】
GGSNは、それ自身を通してサブネット内へ進む特定のノード宛の如何なるパケットも正しいGTPトンネルの方へ向けられるように、その経路選択テーブルなどに適切な局所的修正を行う。その後、GGSNは肯定的な「PDPコンテキスト作成応答」をSGSNに送り、これはそれを「PDPコンテキスト起動受付」メッセージでMTに中継する。
【００６６】
GPRSでは、同じGGSNに所属させられている全ての移動ノードは同じサブネットに置かれることができる。重複検出は法外に高価である。しかし、本発明によれば、GGSNは全てのアドレス割り当てに関与するので、GGSNは重複が無いことを保証するために使用される。従って、重複検出要求を傍受し、重複がある場合にそれらに対して応答する代理としての機能を果すGGSNによってサブネット・マルチキャストが回避される。GGSNは、他の種類の近隣要請を傍受することもできる。
【００６７】
PPPv6RFCは、PPPクライアントが重複アドレス検出を実行することを要しないように勧告しているけれども、これは強制規制ではない。従って、本発明は、ノードが重複検出を試みることができる場合を扱う。いずれにせよ、ノードは近隣探索を実行しようと試みることができるので、本発明はこれらの事柄も扱う。１実施例では、GGSNは、全ての近隣探索メッセージ（「IPバージョン６アドレス指定アーキテクチャ」、IETF RFC 2373に従う要請されたノード・マルチキャスト・プレフィックスFF02::1:FF00:0000/104と一致する宛先アドレスを伴うメッセージ）を傍受し、メッセージ中にターゲット・アドレスを伴う起動されたPDPコンテキストが既にあるか否か調べ、適当な応答を送ることによって近隣探索メッセージのために代理としての機能を果す。もう一つの実施例ではGGSNは近隣探索メッセージを傍受して、それらをサブネット全体に送るのではなくてユニキャストを使用して意図されている受領者だけに送る。
【００６８】
GGSN IPv6スタックが移動ノードを求めて近隣探索を実行しようと試みるか否かは、それがパケットをGTPトンネルの中へどの様に経路選択するかによる。本発明で、２つの選択肢が提案される。第１の実施例では、各GTPトンネルは、対応する完全なIPv6アドレス記載事項を有する別々の記載事項を経路選択テーブル中に有する。従って、移動ノードに宛てられた着信パケットがあるときにはGGSNはその様なノードが存在するか否か確かめるためにその経路選択テーブルを参照することができるので、GGSN IPv6スタックは移動ノードを求める近隣探索を実行しようと試みない。第２の実施例では、経路選択テーブルはこの情報を含んでいないのでIPv6スタックにおいて転送コードは宛先アドレスについての記載事項が既に存在するか否か調べるためにその近隣キャッシュを検査する。もしその様な記載事項が存在しなければ、IPv6スタックは近隣探索を実行する。本発明では、PDPコンテキストが起動されるときにはいつも近隣キャッシュに記載事項を挿入し、それが非起動されるときにそれらを取り除くことによって、無線インターフェースを介するGGSN起動近隣探索メッセージを回避することが好ましい。これらの記載事項には、PDPコンテキストが依然としてアクティブである間は満了しないように、充分に長い寿命が与えられる。
【００６９】
ステップ４
MTは、ステップ１のと同じ64ビット識別子を含むインターフェース識別子オプションを有するIPV6CP設定−Ackで応答する。
【００７０】
ステップ５
TEは、このインターフェース識別子からリンクローカル・アドレスを作成し、それをインターフェースに割り当てる。その後、それは、このインターフェースを介してIPv6ルータ要請メッセージを送る。もう一つの実施例では、PDPコンテキストが作成された直後に、ルータ通知が自動的に送られる。
【００７１】
ステップ６
GGSNは、選択されたサブネットについてのその全てのネットワーク・プレフィックスを列挙したIPv6ルータ通知メッセージで応答する。TEは、インターフェース識別子をこれらのネットワーク・プレフィックスに付加することによりそのIPv6アドレスを形成し、その結果としてのアドレスを同じインターフェースに割り当てる。
【００７２】
リンクローカル・アドレスが固有ではないとGGSNが確認したならば、それは「PDPコンテキスト作成要求」を拒絶する。この場合、MTは、空のPDPアドレス・フィールドを伴う「PDPコンテキスト起動要求」を再送する。GGSNは次にIPv6アドレスを選択し、それを「作成されたPDPコンテキスト応答」で返す。これにより、MTは、GGSNにより選択されたアドレスから得られた64ビット識別子を含むインターフェース識別子オプションと共に、ステップ４でIPv6CP設定−Nackで応答させられる。その後TEはGGSNの関与なしにMTのPPPv6サーバーにより局所的に受付けられ得るこの64ビット識別子と共にIPv6CP設定要求メッセージを再送する。
【００７３】
インターフェース識別子が静的に決定されるのであれば、MTはこの情報を使って正しいPPPv6応答をTEに送ることができる。GGSNは、同じ情報を使って局所的設定変更を行うことができる（着信パケットがTEへ正しく経路選択されるように）。
【００７４】
プロトコルの変形が存在し、次にそれについて説明する。それらの変形では、例えばGGSNがどの様な方法でリンクローカル・アドレスを扱ってその経路選択テーブルまたは近隣キャッシュ（ステップ３において記述された）を変更するかなど、前述のプロトコルの多くの特徴が同じままである。
【００７５】
第１の変形では、移動局は上記の方法のうちの一つでPDPアドレス（インターフェース識別子）を作り、それはPDPコンテキスト起動要求でSGSNへ送られる。しかし、この変形では、GGSNは、インターフェース識別子はそのGGSNによって選択されなければならないという局所的方策を有する。その理由は、その特定のGGSNが異なるオペレータによって操作されることができるということである。従ってGGSNは移動局によって作られたPDPアドレスを使用せず、GGSNがその様なPDPアドレスを受け取ると、それは置き換えPDPアドレスを作る。この様にして、GGSNは、自分で作った置き換えPDPアドレスが固有であることを容易に調べることができる。実際、これは、置き換えPDPアドレスがGGSNにより選択されるための基礎であり得る。従って、この置き換えPDPアドレスはGGSNにおいてその移動局のために割り当てられる。GGSNは、PDPコンテキスト要求に応えて、置き換えPDPアドレスを含むPDPコンテキスト作成応答をSGSNに送る。PDPコンテキスト作成応答は、SGSNにより受け取られ、次に置き換えPDPアドレスを含むPDPコンテキスト起動受付として移動局に送られる。移動局は、この置き換えPDPアドレスを受け取って、それをそのインターフェース識別子として採用する。その後、移動端末装置は、前述したようにGGSNからルータ通知を受け取り、IPv6アドレスを作成する。
【００７６】
第１の変形が図３の構成で使用される本発明の実施例では、図４に関連して前述されたアドレス取得プロトコルは修正される。その結果としてのプロトコルについて図５を参照して説明する。
【００７７】
第2の変形では、移動局は、PDPアドレス（インターフェース識別子）を作らず、単にPDPアドレスを含まないPDPコンテキスト起動要求をSGSNに送る。するとSGSNはPDPコンテキスト作成要求をGGSNに送る。GGSNでは、PDPアドレスは受け取られないので、GGSNは、直ぐに固有のPDPアドレスを作ってそれをその移動局のためにGGSNで割り当てることができる。PDPコンテキスト起動要求はPDPアドレスを含んでいないので、HLRとの照合を行う必要はない。GGSNは、固有のPDPアドレスを含むPDPコンテキスト作成応答をSGSNに送ることにより、PDPコンテキスト要求に応える。PDPコンテキスト作成応答はSGSNにより受け取られ、その後固有のPDPアドレスを含むPDPコンテキスト起動受付として移動局に送られる。移動局はそのPDPアドレスを受け取って、それをそのリンクローカル・アドレスとして採用する。その後、移動端末装置は、前述したようにGGSNからルータ通知を受け取ってIPv6アドレスを作成する。
【００７８】
第３の変形は、移動局が始めにPDPアドレス（インターフェース識別子）を作らないで「空の」PDPコンテキスト起動要求を送る点において第２の変形と類似している。しかし、GGSNは、固有のPDPアドレスを作るのではなくて、むしろそれを行わないで、単に「空の」PDPコンテキスト作成応答を送ることにより、「空の」PDPコンテキスト要求に応える。「空の」PDPコンテキスト作成応答はSGSNにより受け取られ、次に「空の」PDPコンテキスト起動受付として移動局に送られる。移動局は、その「空の」PDPコンテキスト起動受付を受け取り、上記の二つの方法のうちの一つによりそれ自身のPDPアドレス（インターフェース識別子）を作る。次にそのインターフェース識別子は固有性について検査される。インターフェース識別子が固有であるとすると、移動局はこのPDPアドレスをそのインターフェース識別子として採用する。その後、移動局は、前述したようにGGSNからルータ通知を受け取ってIPv6アドレスを作る。
【００７９】
上記の実施例及び変形は、移動局の一部分がそれ自身のアドレス、即ちインターフェース識別子、を作るという点においてステートレス・アドレス自動設定である。しかし、MT及びTEを含む移動局の一つの実施例では、TEがインターフェース識別子を作ってそれをMTに送ることができるとしても、MTは、それが送られるべきでないことを知っているので、それを捨てることができる。実際上、その様な実施例では、TEのIPv6スタック（或いは他の実施例ではインターフェース識別子を選択する任意の部分）は、それがインターフェース識別子を選択すると信じる。
【００８０】
もしシステムがステートフル・アドレス自動設定を有するならば、手順は別様に動作する。この場合、自動設定はGGSNで制御されるので、TEは初めにこれが事実だと知っていない。PDPコンテキスト作成要求を受け取るとき、本当のPDPアドレスIDMは後にDHCP要求の結果として選択されることになるので、GGSNはPDPアドレスIDMが固有であることを保証しない。GGSNはPDPコンテキスト作成応答をSGSNに送り返し、SGSNはPDPコンテキスト起動受付をMTに送る。MTはIPv6CP設定AckをTEに送る。この段階で、TEは、DHCP要求が無ければならないことに気づいていないので、FE80::IDMをインターフェースに割り当てる。前の手順と同様に、そのときTEはIPv6ルータ要請をGGSNに送る。GGSNは、IPv6ルータ通知をTEリンクローカル・アドレスに送り返すことにより応答する。しかし、ルータ通知は、TEに、それがそのアドレスをDHCPサーバーから得なければならないことを示す、セットされたMフラグ・フィールドを有する。従って、TEはIPv6を介してDHCP要求をGGSNに送り、DHCPサーバーは一つの完全なIPv6アドレスまたは所要の数のIPv6アドレスを形成し、GGSNはその経路選択設定を修正する。IPv6アドレスは移動局に送られる（IPv6を介してDHCP）。
【００８１】
この実施例では、DHCPサーバーはGGSNの一部分であることに注意するべきである。この場合、DHCPサーバーは、PDPコンテキスト・アドレスを求める要求があるとき、DHCPサーバーが一つの完全なIPv6アドレス又は複数の完全なIPv6アドレスを作って、選択された完全なIPv6アドレス（単数又は複数）が対応するGTPトンネルにマッピングされるようにその経路選択テーブルを修正するように、制御される。或いは、GGSNがその近隣キャッシュを制御し修正する。
【００８２】
DHCPサーバーが使用されるのであれば近隣探索を有することは厳密に必要であるというわけではないけれども、TEはGPRSシステムに接続して近隣探索を求める要求を送ることができるので、それを含めることが好ましいかも知れない。
【００８３】
図４及び５の手順は、フローチャートの形で図６に示されている。
【００８４】
本発明のもう一つの実施例では、ある「ルータ」機能が移動端末装置（MT）で実行されることができる。双方向ハンドシェイクは一つだけあるように、この実施例はエアー・インターフェースを介する信号或いはコマンドの数を減少させる。本発明のこの実施例に従う方法が図７に示されている。
【００８５】
前の実施例と同様に、３つの固有の数IMEI、IMSIもしくはMSISDN及びNSAPIのうちの一つからグローバルに固有のインターフェース識別子が形成される。
【００８６】
インターフェース識別子はエアー・インターフェースを介して送られ、従って、MSISDNの使用が好ましいが、その理由は、それが一般的に知られているからである。IMEI及びIMSIはGPRSシステムの外では一般的には知られていない。MSISDNを使用することの付加的な利点は、GGSNが余分のシグナリングを必要とすることなくそれをGTP TID（これはIMSIとNSAPIとの連結である）に変換することができることである。GGSNは、他の信号からIMSI及びMSISDNを知るがIMEIは知らない。SSGNは三つの全てを知っている。
【００８７】
インターフェース識別子はエアー・インターフェースを介して送られ、従って、MSISDNの使用が好ましいが、その理由は、それが一般的に知られていることである。IMEI及びIMSIは一般的には知られていない。MSISDNを使用することの付加的な利点は、MSISDNとNSAPIとの組み合わせがGPRSシステム内で既にGTP TIDとして使用されているので余分のシグナリングを要することなくSGSN及びGGSNにより利用され得るということである。GGSNは他の信号からMSISDNを知るが、IMEIは知らない。SSGNはMSISDN及びIMEIの両方を知っている。
【００８８】
MSISDNは15ディジットの十進数である。インターフェース識別子は、６４ビットで：０．．．１：00（将来の使用のため）、２．．．５：NSAPI、６．．．７：10（「グローバルに固有の」「単一ノード」アドレス）、８．．．９：00（将来の使用のため）及び10.63：MSISDN（二進法形式で）として符号化されることができる。ビット６及び７は「特別の」ビットであり、これは、アドレスがグローバルに固有であるか（ビット６＝１）及びそれが単一のノードに属するか（ビット７＝０）を示すために使用される。この符号化方式は、将来におけるより長いMSISDN及びNSAPIフィールドのための余地を提供する。TEのPPPクライアントは重複アドレス検出を行う必要がないが、それは、「グローバルに固有」ビット６がそれが不要であることを示しているはずだからであるということに注意するべきである。
【００８９】
ここで特に図７を参照すると、PPPアドレス交渉はTEとMTとの間でのみ行われるのでこのことに関連するメッセージをエアー・インターフェースを介して送る必要はない。メッセージはコンテキスト起動のためにエアー・インターフェースを介して送られる、即ちPDPコンテキスト作成及びPDPコンテキスト受付である。MSISDN及びNSAPI情報はPDPコンテキスト作成・メッセージで送られることができる。ネットワーク・プレフィックス（またはネットワーク・プレフィックスのリスト）はオプションとしてPDPコンテキスト受付メッセージに埋め込まれることができる。
【００９０】
認証を目的とするRADIUSの交渉はPDPコンテキスト作成とPCPコンテキスト受付メッセージの伝送の間に行われる。コンテキストが起動されていると、IPパイプは開いている。
【００９１】
メッセージのタイミングは厳格ではなく、存在する唯一の原因となる依存性はルータ通知が例えば移動IPのためのルータ設定及びホームエージェントなどの必要な設定パラメータを受け取ることができるようにPDPコンテキストが受付けられPDPコンテキスト受付メッセージが受け取られるまでルータ通知が待たなければならないことである。ルータ通知は実際にはPDPコンテキスト受付メッセージに含まれることができる。GGSNは、TEと同じくネットワーク・プレフィックスとMSISDN及びNSAPI情報とからIPv6アドレスを作る。従って、TEがそれをそれ自身のインターフェースに設定する前にGGSNが認証メッセージ中の最後のIPv6アドレスを使用できるということさえあり得る。
【００９２】
無線インターフェースを介するハンドシェークにおいて、GPRSのためのIPv4セットアップのためのと同じオプションが使用される。
【００９３】
本発明のこの実施例では、近隣探索（近隣要請）メッセージは不要なので、もしそれらがリンクローカル・アドレスを使用するならばMTはそれらを無言で捨てることができ、従ってそれらはMTからGGSNへ無線インターフェースを介して送られる必要はない。
【００９４】
NSAPIは各インターフェース識別子に現れるので、１つのNSAPIを各々使用する数個の独立したIPセッションを単一のMTが同時に支援することができる。MTが、１つのIPアドレスあたりに１つずつ、数個のコネクタを有するならば、NSAPIはコネクタのアドレスを表す。従って、数個の装置が同じMTを同時に使用することができる（１コネクタあたりに１つのNSAPI）。
【００９５】
プッシュ・サービスを実行するためには、特定のプッシュ（push）・サービスについての宛先アドレスを知る必要がある。宛先アドレスがMSISDNを用いて作られるときには、それは予測可能であり、そのことはインターネット・サイドからPDPコンテキストを開くことができることを意味する（NRPCA）。しかし、NSAPIはデフォルトでは予測可能ではないので、プッシュ・サービスを実行するために２つの方法が提供される。
【００９６】
（ｉ）プッシュ・サービスのために標準のNSAPI値を使用する。この場合にはMTはプッシュ・サービスについての真のターゲットである。MTに接続されている装置が幾つかあるならば、その標準NSAPI値に対応するものだけがプッシュ・サービスを受ける。
【００９７】
（ii）インターフェース識別子において使用されていないビットのためにゼロでない値を使用する（上記を参照）。この場合、どの装置がプッシュ・サービスを受けるかを決めるのはMTの設定である。この設定は、プッシュ・サービスに加入するときに、セットされる。この選択肢では、GGSNは、IPv6アドレスをGTPトンネルにマッピングするために依然として真のNSAPI値を使用しなければならない。デフォルトNSAPIとビットの使用とは一致させられる。
【００９８】
両方の場合に、ユーザーはMT側から真のPDPコンテキストを開くことができる。GGSNは、インターネット側からアクセスポイントに到達する如何なるパケットについてもPDPコンテキストを開くべきではない。通知をMTに送り、パケットを受け取るためにコンテキストを開始することを望むか否かそれに決定させる方が良い。
【００９９】
本発明のこの実施例の重要な面は、MTがルータをエミュレートして次の機能を実行することである。
（ｉ）それは、GGSN/APから得たネットワーク・プレフィックスに基づいてルータ要請を送る。
（ii）それは、もしそれらがリンクローカル・アドレスを使用しているならば、近隣要請を落とす。
（iii）それは、リンクローカル・ルータ要請に対してルータ通知で応える。
【０１００】
本発明のこの実施例は、TEで標準PPP実装を使用することを可能にするので、そのカウンターを操作する必要はない。
【０１０１】
図８は図１のGPRSシステムと前記の実施例及び方法とに使用するための移動局MSの実施例を示している。移動局MSは、中央処理装置（CPU）70と、トランシーバー72と、移動局のGPRS関連情報を蓄積しておくためのメモリー74と、GPRSシステムとの通信を制御するためのプロトコル・スタック76と、ディスプレイ78と、移動局の電話関連機能のためのメモリー79とを含んでいる。トランシーバー72の電話をかけるときの動作は、移動局MSの従来の電話動作に関連するものであるので、それについては説明しない。CPU70は他の要素の動作を制御する。
【０１０２】
前記の方法は、端末装置と移動端末装置とを含んではいなくて単に統合ユニットから成っている移動局に応用されることができる。この実施例では、移動局にPPPv6を採用しなくても良い。
【０１０３】
本発明は、PPPv6の使用に限定されない。SLIP（シリアル・ラインIP）などの、他のポイントツーポイント・プロトコルが存在する。ローカルエリアネットワークにおけるIPv4ノードは、“イーサネット（登録商標）”或いは“トークン・リング”などの他の層２（L2）プロトコルを使用する。更に、前述したように、ある実施例では、別々のMT及びTEを持っていない統合移動局が使用されるならばポイントツーポイント・プロトコルは必要ではない。
【０１０４】
本発明の特定の実現方法及び実施例について説明した。本発明が上記の実施例の詳細に限定されなくて、本発明の特徴から逸脱することなく同等の手段を用いる他の実施例において実施され得るということは当業者にとっては明らかなことである。本発明の範囲は特許請求項によってのみ限定される。
【図１】
2010074835.tif 000003
【図２】
2010074835.tif 000004
【図３】
2010074835.tif 000005
【図４】
2010074835.tif 000006
【図５】
2010074835.tif 000007
【図６】
2010074835.tif 000008
【図６−１】
2010074835.tif 000009
【図７】
2010074835.tif 000010
【図８】
2010074835.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月22日(2009.10.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワーク内のゲートウェイが用いる方法であって、
前記通信ネットワークにおいてネットワーク・アドレスを取得するステップと、
第１のノードからネットワーク・アドレス要求を受信し、第２のノードへ送信するステップであって、前記ネットワーク・アドレス要求はインタフェース識別子を含まないステップと、
前記第１のノードと前記第２のノードとの間に前記サブネットワーク内で唯一のリンク識別子を有するリンクを作成するステップと、
前記リンク識別子によって前記第１のノードのネットワーク・アドレスを判定するステップと、
前記サブネットワーク内のネットワーク・アドレスに関する情報を有する前記ゲートウェイが、前記の判定したネットワーク・アドレスが唯一かどうかを検査するステップと、
前記判定したネットワーク・アドレスが唯一であるとき、前記ネットワーク・アドレスを受付けるステップと、
を有する方法。
【請求項２】
通信ネットワークと共に動作する装置であって、前記通信ネットワークは、
サブネットワークと、
ノードと、
前記サブネットワーク内のネットワーク・アドレスに関する情報を有するゲートウェイであって、前記装置と前記ノードとの間に、前記サブネットワーク内で唯一のリンク識別子を有するリンクを生成し、前記リンク識別子によって前記装置のネットワーク・アドレスを判定し、前記の判定したネットワーク・アドレスが唯一かどうかを検査し、前記の判定したネットワーク・アドレスが唯一であるとき、前記ネットワーク・アドレスを受付けることができるゲートウェイと、
を備えており、
前記装置は、インタフェース識別子なしで前記ノードへネットワーク・アドレス要求を送信できる装置。
【請求項３】
前記リンク識別子は、前記ノードのうちの一つを識別する情報に基づいて静的に作られるか、または前記ノードのうちの一つによってランダムに作られる請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記ネットワーク・アドレスに関する情報は、前記サブネットワークにおけるリンク識別子またはネットワーク・アドレスのリストである請求項２または３に記載の装置。
【請求項５】
前記リストは、前もってノードに割り当てられているリンク識別子を含む請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記の唯一性検査は、
前記前もって割り当てられているリンク識別子またはネットワーク・アドレスのリストを参照する前記ゲートウェイ、
経路選択テーブルを参照する前記ゲートウェイ、または
近隣キャッシュを参照する前記ゲートウェイ
によって行う請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記リストは、唯一であって前もって割り当てられていないリンク識別子を含む請求項４に記載の装置。
【請求項８】
未だ割り当てられていないリンク識別子またはネットワーク・アドレスのリストからリンク識別子またはネットワーク・アドレスを選択するゲートウェイによって前記の唯一性検査を行う請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記ゲートウェイは、唯一のネットワーク・アドレスを作るために使用することができるリンク識別子を有する請求項２〜８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記ゲートウェイが有する前記ネットワーク・アドレスに関する情報を参照し、唯一のネットワーク・アドレスを作成するために使用することができるリンク識別子を前記エゲートウェイが有することを判定することによって前記ゲートウェイが前記の唯一性検査を行う請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記リンク識別子は前記第１のノード及び前記第２のノードの間で送信者から受信者へ転送される請求項２〜１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記リンク識別子の受信者は、前記リンク識別子を捨てて、唯一性が検査された別のリンク識別子を作成する請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記リンク識別子が唯一でないとき、前記受信者は唯一のリンク識別子を選択し、選択した該リンク識別子を前記送信者に送る請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記ネットワーク・アドレスは前記リンク識別子及びネットワーク・プレフィックスから得られる請求項２〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記ネットワーク・プレフィックスは、
前記第１及び第２のノードの間で送られるルータ要請、または
前記第１及び第２のノードの間で自動的に送られるルータ通知
によって得られる請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
ノードのために複数のネットワーク・アドレスを作成するのに使用される複数のネットワーク・プレフィックスがある請求項１４または１５に記載の装置。
【請求項１７】
複数のサブネットワークを含む前記通信ネットワーク、
移動局を含む前記第１のノード、
ゲートウェイを含む前記第２のノード、
インターネットプロトコルバージョン６アドレスを含む前記ネットワーク・アドレス、
のうち少なくとも一つを含む請求項２〜１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
前記通信ネットワークは移動体ネットワークを含む請求項２に記載の装置。
【請求項１９】
前記リンクは移動体パケットデータコネクションを含む請求項２に記載の装置。
【請求項２０】
サブネットワーク及びノードを備える通信ネットワークにおいて動作するようになっているネットワーク要素であって、
該ネットワーク要素は前記サブネットワーク内のネットワーク・アドレスについての情報を有するゲートウェイと関連し、前記ゲートウェイは前記ネットワーク要素と前記ノードとの間に、前記サブネットワーク内で唯一のリンク識別子を有するリンクを生成し、前記リンク識別子によって前記装置のネットワーク・アドレスを判定することができ、前記ネットワーク要素はインタフェース識別子なしで前記ノードからネットワーク・アドレス要求を受信でき、
前記ゲートウェイは前記の判定したネットワーク・アドレスが唯一かどうかを検査し、前記の判定したネットワーク・アドレスが唯一であるとき、前記ネットワーク・アドレスを受付けることができるネットワーク要素。
【請求項２１】
前記ネットワーク要素は前記ゲートウェイを含む請求項２０に記載のネットワーク要素。
【請求項２２】
通信システム内のＩＰネットワーク・アドレスを取得するノードの方法であって、
前記ノードが無線リンクを介してゲートウェイに唯一のインタフェース識別子を要求するネットワーク・アドレス要求を送信するステップであって、前記ネットワーク・アドレス要求はインタフェース識別子を含まないステップと、
前記ノードが前記ゲートウェイから唯一のインタフェース識別子を受信するステップと、
前記ノードが前記インタフェース識別子を採用するステップと、
前記ノードが前記ゲートウェイからネットワーク・プレフィクスを受信するステップと、
前記ノードが前記インタフェース識別子と前記ネットワーク・プレフィクスを結合して前記ＩＰネットワーク・アドレスを生成するステップと、
を有する方法。
【請求項２３】
通信システム内のＩＰアドレスを指定するゲートウェイの方法であって、
前記ゲートウェイが無線リンクを介してノードから唯一のインタフェース識別子を要求するネットワーク・アドレス要求を受信するステップであって、前記ネットワーク・アドレス要求はインタフェース識別子を含まないステップと、
前記ゲートウェイが、前記ノードが採用する唯一のインタフェース識別子を前記ノードへ送信するステップと、
前記ゲートウェイが、前記ノードへネットワーク・プレフィクスを送信して、前記ノードが前記インタフェース識別子と前記ネットワーク・プレフィクスとを結合して、前記ＩＰネットワーク・アドレスを生成するステップと、
を有する方法。