(57)【要約】  モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止する技術が開示され、その技術によればＭＮ１２２０のＢＣＥを保持するホームエージェント（ＨＡ）１２１０と、ＨＡ１２１０の代理として動作可能な複数のプロキシ・ホームエージェント（ｐＨＡ）１２１２、１２１４、１２１６とがグローバル通信ネットワーク１２００上にオーバレイされた通信システムにおいて、ＭＮ１２２０がｐＨＡ１２１４に接続する場合に、ＨＡ１２１０により保持されているＭＮ１２２０のＢＣＥをＭＮ１２２０が接続するｐＨＡ１２１４に委託し、さらにＭＮ１２２０が、移動元のｐＨＡ１２１４と異なる移動先のｐＨＡ１２１６に再接続する場合に、移動元のｐＨＡ１２１４に委託されたＭＮ１２２０のＢＣＥを移動先のｐＨＡ１２１６に再委託する。
2008078632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける通信方法であって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、前記第１のホームエージェントにより保持されている前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記モバイルノードが接続する前記第２のホームエージェントに委託する委託ステップと、
前記モバイルノードが、移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記委託ステップにより前記第２のホームエージェントに委託された前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記移動先の第２のホームエージェントに再委託する再委託ステップとを、
備えた通信方法。
【請求項２】
前記委託ステップは、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを備え、
前記再委託ステップは、前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを、
備えた請求項１に記載の通信方法。
【請求項３】
前記委託ステップは、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを備え、
前記再委託ステップは、前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを、
備えた請求項１に記載の通信方法。
【請求項４】
前記委託ステップ及び前記再委託ステップのいずれか一方又は両方が、
前記モバイルノードが、前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得するステップと、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信するステップと、
前記オーバレイしているネットワークに属する任意のノードが前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを委託先として決定するステップと、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントが、前記委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップとを、
有する請求項１に記載の通信方法。
【請求項５】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、前記第１のホームエージェントにより保持されている前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記モバイルノードが接続する前記第２のホームエージェントに委託する委託手段と、
前記モバイルノードが、移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記委託手段により前記第２のホームエージェントに委託された前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記移動先の第２のホームエージェントに再委託する再委託手段とを、
備えた通信システム。
【請求項６】
前記委託手段は、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記再委託手段は、前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを、
備えた請求項５に記載の通信システム。
【請求項７】
前記委託手段は、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記再委託手段は、前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備えた請求項５に記載の通信システム。
【請求項８】
前記委託手段及び前記再委託手段のいずれか一方又は両方が、
前記モバイルノードが、前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得する手段と、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信する手段と、
前記オーバレイしているネットワークに属する任意のノードが前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを委託先として決定する手段と、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントが、前記委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段とを、
有する請求項５に記載の通信システム。
【請求項９】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信し、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにしたホームエージェント。
【請求項１０】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第２のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから自装置を好適なプロキシ・ホームエージェントと決定し、自装置に対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記プロキシ・ホームエージェントとして動作する手段と、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する際、前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信し、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントとして自装置を新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、自装置に対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記新しいプロキシ・ホームエージェントとして動作する手段とを、
備えたホームエージェント。
【請求項１１】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記第２のホームエージェントに接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、前記モバイルノードに確認メッセージを送信した場合に、前記確認メッセージを受信する手段と、
バインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェントに送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを送信した場合に、前記確認メッセージを受信してバインディング・アップデート・メッセージを前記新しいプロキシ・ホームエージェントに送信する手段とを、
備えたモバイルノード。
【請求項１２】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段を備えて、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにし、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段を備えて、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにしたホームエージェント。
【請求項１３】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第２のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから自装置を好適なプロキシ・ホームエージェントとして決定し、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信してプロキシ・ホームエージェントとして動作するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段と、
前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントとして自装置を新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記新しいプロキシ・ホームエージェントとして動作するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを、
備えたホームエージェント。
【請求項１４】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１及び第２のホームエージェントのいずれかのホームエージェントであって、
前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得し、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際に送信したバインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報を受信する手段と、
前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定する手段と、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントから、委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するよう制御する手段とを、
有するホームエージェント。
【請求項１５】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得する手段と、
バインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信する手段とを、
有するモバイルノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット交換データ通信ネットワークにおける通信の分野に関し、特にモバイルノードとホームエージェントとのパケットルーティングに関する。
さらに詳しくは、本発明は、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信方法、通信システム、ホームエージェント及びモバイルノードに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多くの装置がインターネット・プロトコル（ＩＰ）を用いてお互いに通信を行っている。また、モバイル装置に対してモビリティ・サポートを提供するために、インターネット・エンジニアリング・タスク・フォース（Internet Engineering Task Force：ＩＥＴＦ）は“Mobility Support in IPv6 （ＭＩＰｖ６）” を開発している（下記の非特許文献１）。ＭＩＰｖ６では、各モバイルノードは永久的なホーム・ドメインを有する。モバイルノードはホームネットワークに接続すると、ホームアドレス（home address：ＨｏＡ）と呼ばれるプライマリ・グローバルアドレスが割り当てられる。モバイルノードはホームネットワークから離れると、すなわち他の外部ネットワークに接続すると、気付アドレス（care-of address：ＣｏＡ）として知られている一時的なグローバルアドレスが割り当てられる。モビリティ・サポートの概念では、モバイルノードが他の外部ネットワークに接続したときでも、モバイルノード宛のパケットはそのホームアドレスに到達することができる。これは、非特許文献１ではホームエージェント（ＨＡ）として知られるエンティティをホームネットワークにおいて導入することにより実現している。【０００３】
モバイルノードはホームエージェントに対して、バインディングアップデートメッセージ（Binding Updates：ＢＵ）として知られているメッセージを用いて自己の気付アドレスを登録する。これは、 ホームエージェントがモバイルノードのホームアドレスと気付アドレスとの間の関連づけを生成することを可能にする。ホームエージェントはモバイルノードのホームアドレスに対するメッセージをインターセプトして、パケットカプセル化（すなわちパケットを新しいパケットのペイロードに配置：これはパケットトンネリングとして知られている。）を用いてそのパケットをモバイルノードの気付アドレスに転送する。【０００４】
ここで、無線機器が急増すると、新しいモビリティ技術が出現することは予見することができる。その中でもネットワーク・モビリティ（network mobility：ＮＥＭＯ）では、ノードの属するネットワーク全体が接続点を変更する。個々のホストのためのモビリティ・サポートの概念をネットワーク・モビリティ・サポートに拡張すると、移動におけるネットワークの役割は、モバイル・ネットワークがインターネット上のどこに接続されている場合であっても、そのモバイル・ネットワーク内のノードが、そのプライマリ・グローバルアドレスにより到達することができるメカニズムを提供することにある。【０００５】
ＩＥＴＦは、下記の非特許文献２、下記の特許文献１に開示されているようにネットワーク・モビリティのための解決策を提示している。ここでは、モバイルルータ（ＭＲ）がＢＵをホームエージェントに送信するときに、モバイル・ネットワーク内のノードが使用しているネットワーク・プリフィックスをＢＵ内に記述することが記載されている。また、ネットワーク・プリフィックス・オプション（Network Prefix Options）として知られる特別なオプションを使用してＢＵ内に挿入することが記載されている。これにより、ホームエージェントがプリフィックスベースのルーティング・テーブルを構築し、このテーブルに基づいてこれらのプリフィックスを有する宛先に送信されたパケットをモバイルルータの気付アドレスに転送することを可能にしている。【０００６】
非特許文献１は、モバイルノードのためのグローバルなモビリティ・サポートについて論じており、また、モバイルノードと相手先（correspondent node：ＣＮ）との間で、リターン・ルータビリティ（return routability ：ＲＲ）手続きを使用するルート最適化（route optimization：ＲＯ）を開示している。非特許文献２は、ルート最適化については特別に配慮しないネットワーク・モビリティ・サポートについて論じている。両文献共に、モバイルノードのためのホームネットワークモデルについては大きな配慮はない。【０００７】
下記の非特許文献３では、ＭＩＰｖ６において負荷を均衡化する目的としてホームエージェントからホームエージェントへ転送する方法が示されている。この方法は主に、ホームエージェントにおいて処理される、すなわちトンネル化されるパケットの数に基づいて複数のホームエージェント間の負荷をホームリンク内で均衡化するためのものである。この負荷均衡化は、モバイルノードに関する情報を分割して管理するホームエージェントサーバよりも、複製された情報を有する複数のホームエージェントサーバによりより好ましく実現される。分割管理するホームエージェントサーバによる方法は通常のＭＩＰｖ６で用いられ、ここでは、モバイルノードのホームリンクが多数のホームエージェントを有し、モバイルノードが、広告された望ましいホームエージェント数に応じていずれか１つのホームエージェントを選択する。ホームエージェントはルータ広告メッセージ（router advertisement：ＲＡ）を送信するときに望ましいレベルを変更することにより、静的な負荷均衡化を実現することができる。【０００８】
複製による方法では、モバイルノードは登録を開始したいときにホームエージェントをランダムに選択するが、制御下のホームエージェントは登録有効期間中には固定されない。ホームエージェントは新しい登録を受け取ったときにバインディング情報をホームリンク内のすべてのホームエージェントに送り、ある時間後、又は幾つかあるいは閾値のパケット後に、制御を別の適切なホームエージェントに委譲する。そして、新しいホームエージェントは、ＢＣＥ(Binding Cache Entry)内のモバイルノードあてのパケットを制御してモバイルホストを代理する。したがって、この方法では基本的に、ＢＣＥがホームエージェントからホームエージェントに移る目的は負荷均衡化であり、また、モバイルホストはこのＢＣＥが移ることを認識することができる。【０００９】
下記の非特許文献４は、同じホームリンク内のホームエージェント間で負荷を均衡化し、また、ホームエージェントの故障を検出して新しいホームエージェントにスイッチングするプロトコルを提案している。このプロトコルはホームエージェントのリストを準備するためにＲＡに依存せず、ホームリンク内でのハロー・メッセージを使用する。各モバイルノード又はモバイルルータは、動的ホームエージェント発見（Dynamic Home Agent Discovery：ＤＨＡＡＤ）を実行して適切なホームエージェントを見つける。このホームエージェントをプライマリ・ホームエージェントと言う。モバイルノードがバインディングをこのプライマリ・ホームエージェントに登録した後、プライマリ・ホームエージェントはバインディングキャッシュ・エントリをホームリンク内の他のホームエージェントに送る。これは、ホームリンクのホームエージェントがモバイルプリフィックスのためのプロキシメッセージを送ることで、データパケットをモバイルノードの現在の気付アドレスあてにトンネル化できるようにして負荷均衡化するために用いられる。【００１０】
加えて、プライマリ・ホームエージェントの故障が起きたとき、又は負荷均衡化のために、プライマリ・ホームエージェントの切り替えがバックアップ・ノードにより行われる。この故障時には、バックアップ・ノードが切り替え要求を送り、また、負荷均衡化のためにプライマリ・ホームエージェントが切り替え要求をモバイルノードに送る。ただし、この方法は、負荷均衡化とホームエージェントの故障発見のためのものであり、モバイル・ホームエージェントによるルート最適化のためのものではない。【００１１】
下記の非特許文献５では、分散化したホームネットワークモデルが次の３つの目的のために使用される。ホームエージェントの冗長化と、ホームエージェント間の負荷シェアリングと、ルート最適化、の３つの目的である。この方法はＮＥＭＯのルート最適化のために特に有用である。この方法では、分散化したホームネットワークから１つのプライマリ・ホームエージェントが選択される。ここで、分散化したホームエージェントは同じエニキャストアドレスを有し、エニキャストメッセージにより、最も近いホームエージェントがプライマリ・ホームエージェントとして選択される。【００１２】
このプロトコルでも非特許文献４と同様なホームエージェントＢＣＥ委譲メカニズムが用いられる。この方法では、モバイルルータは新しいリンクに移動したときに、ＤＨＡＡＤを実行して近くの新しいホームエージェントを得ることができ、特に移動するホームエージェントの問題を解決することができる。ここでは、ホームエージェント間のハロー・メッセージや、バインディング同期メッセージなど多数のシグナリングが存在する。非特許文献４では、ホーム・ドメイン内のホームエージェントが移動すると、ホーム・ドメインに近い相手先は、ホーム・ドメイン内の適切なホームエージェントを見つけてデータをモバイルノードに送ることができない。したがって、ホーム・ドメイン内のホームエージェントが常に、モバイルノードのＢＣＥを持つことが望ましい。また、この方法では、ホームエージェントが移動した場合、分散化したホームネットワークに属するすべてのホームエージェントのＢＣＥをアップデートすることは非常に複雑になる。したがって、もし可能であれば、静止しているホームエージェントを見つけることが望ましい。【００１３】
下記の非特許文献６では、下記を除き、非特許文献５と同様な方法が論じられている。非特許文献６では、プロキシＭＩＰがローカル・モビリティ・マネージメントとルート最適化のために導入されている。加えて、分散化したホームネットワークモデルが使用される。この分散化したホームネットワークモデルにおけるホームエージェントは、ホームネットワークから離れると、ＢＣＥをお互いに交換し、異なるホームネットワークモデルに属するすべてのホームエージェントがホームエージェント間のトンネルを維持する。トンネルはあるルーティング・プロトコルにより維持することができる。この方法は非特許文献５を強化する方法であって、ＭＲ対ＭＲの通信時にルート最適化を達成している。【００１４】
特許文献２、３では、ホームエージェントからホームエージェントへのＢＣＥの委託は、負荷均衡化の理由により起こり、１つのプライマリ・ホームエージェントと幾つかのセカンダリ・ホームエージェントが存在する。プライマリ・ホームエージェント上の負荷が増大すると、プライマリ・ホームエージェントは、モバイルノードに意識させないように透過的に伝送権をセカンダリ・ホームエージェントに委託する。しかし、プライマリ・ホームエージェントはまだモバイルノードを制御し、すべてのバインディングメッセージがプライマリ・ホームエージェントにより送信されて処理される。セカンダリ・ホームエージェントは単に、モバイルノード又はモバイルルータのプロキシとして動作し、モバイルノードあてのパケットをインターセプトする。さらに、モバイル・ネットワーク・ノード（ＭＮＮ）すなわちモバイルノードあてのパケットをトンネル化するときに、セカンダリ・ホームエージェントはトンネルの送信元アドレスとしてプライマリ・ホームエージェントのアドレスを使用する。【００１５】
さらに、ホームエージェントの信頼性を高めるために、ホームエージェントの機能を同じホーム上の他のノードにコピーする従来例としては、特許文献５、６が開示されている。また、特許文献４には、階層的なモバイルＩＰｖ６機能におけるモバイル・アンカ・ポイント（ＭＡＰ）を移転する方法が記載されている。ここでは、ＭＡＰは輻輳状態を検知すると、モバイルノードのバインディング情報を他のＭＡＰに移転することができる。【００１６】
また、下記の特許文献７や特許文献８には、モバイルノードが同一のコアネットワークに接続した状態で、あるＲＡＮ（無線アクセスネットワーク：Radio Access Network）から別のＲＡＮにハンドオーバを行う際に、ＲＡＮ間でモバイルノードに関する情報を転送する方法が開示されている。【００１７】
また、下記の特許文献９には、プロキシ・ホームエージェントがモバイルノードに対するアンカポイントとしての機能を引き継ぐ方法が開示されている。この特許文献９では、モバイルノードとの相対距離に応じて各プロキシに割り当てられているメトリックに基づいて、ハンドオーバが行われる。このとき、最良のメトリックを有するプロキシ・ホームエージェントが選択される。なお、特許文献７〜９は本願の基礎出願時にはまだ公開されていない文献である。
【特許文献１】Leung, K. K., "Mobile IP mobile router", US Patent 6,636,498, Oct 2003.
【特許文献２】Haverinen, Henry, "Load balancing in telecommunications systemsupporting mobile IP", EP 1 134991 B1, 23 June 2004.
【特許文献３】Hirashima et. al., "Home Agent. Mobile Communications System, and Load Dispersing Method", US Patent Application 2005/0207382A1, Sep 2005.
【特許文献４】Takeyoshi et. al., "Load Decentralization Method and Apparatus thereof", US Patent Application 2005/0207394A1, Sep 2005.
【特許文献５】Akita et. al., "Home Agent Duplication Method and Home Agent Duplication Apparatus", US Patent Application  2005/0207429A1, Sep 2005.
【特許文献６】Watanabe, "Routing System", US Patent Application 2004/0066749A1, Apr 2004.
【特許文献７】Bae, et. al., "Method and apparatus for performing handover between core network entities in a packet-switched network", European Patent Application EP1744582A1, Jan 2007.
【特許文献８】Bae, et. al., "Method and apparatus for performing handover between core network entities in a packet-switched network", European Patent Application EP1746856A1, Jan 2007.
【特許文献９】Hirano, et. al., "Mobile terminal managing device, mobile terminal and communications system", European Patent Application EP1753181A1, Feb 2007.
【非特許文献１】Johnson, D. B., Perkins, C. E., and Arkko, J., "Mobility Support in IPv6", Internet Engineering Task Force (IETF) Request For Comments (RFC)3775, June 2004.
【非特許文献２】Devarapalli, V., et. al., "NEMO Basic Support Protocol", Internet Engineering Task Force (IETF) Request For Comments (RFC) 3963, January 2005.
【非特許文献３】Jason P. Jue and Dipak Ghosal, "Design and Analysis of replicated Servers to Support IP-Host Mobility in Enterprise Networks", Communications, 1997, pgs 1256-1260.
【非特許文献４】Devarapalli, V., Wakikawa, R., and Thubert, P., "Local HA to HA protocol", IETF Internet Draft: draft-devarapalli-mip6-nemo-local-haha-00.txt, Work-In-Progress, July 1, 2005.
【非特許文献５】Wakikawa, R., Devarapalli, V., and Thubert, P., "Inter Home Agents Protocol (HAHA)", IETF Internet Draft: draft-wakikawa-mip6-nemo-haha-01.txt, 16 Feb 2004.
【非特許文献６】Thubert, P., Wakikawa, R., and Devarapalli, V., "Global HA to HA protocol", IETF Internet Draft: draft-thubert-nemo-global-haha-01.txt, October 15, 2005.
【００１８】
ところで、図１０は、ＨＡ機能の移転をグローバル・ホームエージェント・オーバレイネットワークに適用した構成例を示し、この構成例では、グローバル通信ネットワーク１２００上にオーバレイ・ネットワークが配置されている。このオーバレイ・ネットワークには１つのオペレータ、又はお互いに協働する複数のオペレータを含む１つのグループが配置され、図１０では、ホームエージェント（ＨＡ）１２１０がホームネットワーク１２０１のエッジに配置され、複数のプロキシ・ホームエージェント（ｐＨＡ）１２１２、１２１４、１２１６がそれぞれアクセスネットワーク１２０２、１２０４、１２０６のエッジに配置されている。ここで注目すべきことは、オーバレイ・ネットワーク上に複数のホームエージェントを配置することができ、１つのホームネットワークの１つのホームエージェントが他のホームネットワークのプロキシ・ホームエージェントとして動作してもよいことである。【００１９】
なお、図１０では、説明を簡略化するために、１つのホームエージェント（ＨＡ１２１０）と１つのホームネットワーク１２０１が示されている。【００２０】
オーバレイ・ネットワークが動作する場合、ｐＨＡ１２１２、１２１４、１２１６がそれぞれ動作するアクセスネットワーク１２０２、１２０４、１２０６に対してモバイルノード（ＭＮ）１２２０が接続しているときにはいつでも、ｐＨＡ１２１２、１２１４、１２１６がＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する。例えば図１０に示すように、ＭＮ１２２０がアクセスネットワーク１２０４に接続しているときには、ｐＨＡ１２１４がＭＮ１２２０のプロキシ・ホームエージェントとして動作する。この方法による利点は、モバイルノードが何らの機能を備えることなく、オーバレイ・ネットワークがモバイルノードに対してルート最適化を提供することができることにある。【００２１】
ここで、図１０において、オーバレイ・ネットワークなしでは、例えばＭＮ１２２０が相手先（ＣＮ：Correspondent Node）１２３０と通信しているとき、ＭＮ１２２０が送信したパケットは、ＨＡ１２１０宛にトンネル化されてパス１２４０を介して転送され、次いでＣＮ１２３０宛にパス１２４２を介して転送される必要がある。他方、オーバレイ・ネットワーク有りでは、ｐＨＡ１２１４がＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する。この場合、ＭＮ１２２０が送信したパケットは、パス１２５０を介してｐＨＡ１２１４によりインターセプトされる。そして、ｐＨＡ１２１４はアクセスネットワーク１２０２に位置する宛先アドレス（すなわちＣＮ１２３０）をチェックして、このパケットを、アクセスネットワーク１２０２を管理するｐＨＡ１２１２宛にトンネル化してパス１２５２を介して転送し、ｐＨＡ１２１２はこのトンネルパケットをデ・カプセル化して、内部パケットをパス１２５４を介してＣＮ１２３０宛に転送する。このオーバレイ・ネットワーク有りの結合パス１２５０、１２５２、１２５４は通常、オーバレイ・ネットワークなしの結合パス１２４０、１２４２より非常に短いので、ルート最適化を達成することができる。【００２２】
しかしながら、このようなオーバレイ・ネットワークの不都合な点は、モバイルノードが接続点を変えるときにはいつでも、オーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することにある。これを図１１に示す。図１１はＭＮ１２２０がアクセスネットワーク１２０４からアクセスネットワーク１２０６に移動したことを示し、この移動後では、移動先のアクセスネットワーク１２０６のｐＨＡ１２１６が、ＭＮ１２２０により送信されるＢＵメッセージ１２６０をインターセプトすることによりこの移動を検出する。ｐＨＡ１２１６は、ＭＮ１２２０の前の接続点を知る術を持たないので、オーバレイ・ネットワーク全体をアップデートしなければならない。図１１ではこれをシグナリング・メッセージ１２６２、１２６４、１２６６で示す。もし、多数のモバイル・ネットワークが存在し、またこのオーバレイ・ネットワークが、グローバル通信ネットワーク１２００全体に広がるような巨大なものであると、グローバル通信ネットワーク１２００はインターネットと同等の大きさになるかもしれないので、シグナリング量は膨大となる。【００２３】
また、従来の技術においては、ネットワーク内において機能を移動させる対象として適切なホームエージェントを判断することに関してはほとんど言及されていない。また、既存の従来技術に係るシステムに対して、適切なホームエージェントの選択機構を導入した場合には、利用可能なすべてのホームエージェント間で大量のシグナリングが行われる必要がある。このような大量のシグナリングによって、ホームエージェントの処理負荷は増大し、ホームエージェントは、モバイルノードへのトラフィックを維持することが困難となってしまう可能性もある。
【発明の開示】
【００２４】
本発明は上記の問題点に鑑み、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる通信方法、通信システム、ホームエージェント及びモバイルノードを提供することを目的とする。
【００２５】
本発明の通信方法は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける通信方法であって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、前記第１のホームエージェントにより保持されている前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記モバイルノードが接続する前記第２のホームエージェントに委託する委託ステップと、
前記モバイルノードが、移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記委託手段により前記第２のホームエージェントに委託された前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記移動先の第２のホームエージェントに再委託する再委託ステップとを、
備えた。
上記方法により、モバイルノードが接続する第２のホームエージェントに、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを委託して、第２のホームエージェントがプロキシ・ホームエージェントとして動作するので、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００２６】
また、前記委託ステップは、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを備え、
前記再委託ステップは、前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを、
備えた。
上記方法により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって非透過的に行われるが、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００２７】
また、前記委託ステップは、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを備え、
前記再委託ステップは、前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを、
備えた。
上記方法により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって透過的に行われるので、モバイルノードに変更を加えることなく、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００２８】
また、前記委託ステップ及び前記再委託ステップのいずれか一方又は両方が、
前記モバイルノードが、前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得するステップと、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信するステップと、
前記オーバレイしているネットワークに属する任意のノードが前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを委託先として決定するステップと、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントが、前記委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップとを、
備えた。
上記方法により、プロキシ・ホームエージェントの変更において、モバイルノードが収集したホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報が考慮されるので、モバイルノードの実際の状況に適したプロキシ・ホームエージェントの変更が行われるとともに、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００２９】
本発明の通信システムは上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、前記第１のホームエージェントにより保持されている前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記モバイルノードが接続する前記第２のホームエージェントに委託する委託手段と、
前記モバイルノードが、移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記委託手段により前記第２のホームエージェントに委託された前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記移動先の第２のホームエージェントに再委託する再委託手段とを、
備えた。
上記構成により、モバイルノードが接続する第２のホームエージェントに、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを委託して、第２のホームエージェントがプロキシ・ホームエージェントとして動作するので、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３０】
また、前記委託手段は、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記再委託手段は、前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを、
備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって非透過的に行われるが、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３１】
また、前記委託手段は、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記再委託手段は、前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって透過的に行われるので、モバイルノードに変更を加えることなく、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３２】
また、前記委託手段及び前記再委託手段のいずれか一方又は両方が、
前記モバイルノードが、前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得する手段と、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信する手段と、
前記オーバレイしているネットワークに属する任意のノードが前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを委託先として決定する手段と、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントが、前記委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更において、モバイルノードが収集したホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報が考慮されるので、モバイルノードの実際の状況に適したプロキシ・ホームエージェントの変更が行われるとともに、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３３】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信し、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにした。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって非透過的に行われるが、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３４】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第２のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから自装置を好適なプロキシ・ホームエージェントと決定し、自装置に対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記プロキシ・ホームエージェントとして動作する手段と、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する際、前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信し、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントとして自装置を新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、自装置に対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記新しいプロキシ・ホームエージェントとして動作する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって非透過的に行われるが、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３５】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記第２のホームエージェントに接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、前記モバイルノードに確認メッセージを送信した場合に、前記確認メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェントに送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、前記モバイルノードに確認メッセージを送信した場合に、前記確認メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージを前記新しいプロキシ・ホームエージェントに送信する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって非透過的に行われるが、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３６】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段を備えて、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにし、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段を備えて、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにした。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって透過的に行われるので、モバイルノードに変更を加えることなく、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３７】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第２のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから自装置を好適なプロキシ・ホームエージェントとして決定し、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信してプロキシ・ホームエージェントとして動作するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段と、
前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントとして自装置を新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記新しいプロキシ・ホームエージェントとして動作するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって透過的に行われるので、モバイルノードに変更を加えることなく、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３８】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１及び第２のホームエージェントのいずれかのホームエージェントであって、
前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得し、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際に送信したバインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報を受信する手段と、
前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定する手段と、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントから、委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するよう制御する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更において、モバイルノードが収集したホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報が考慮されるので、モバイルノードの実際の状況に適したプロキシ・ホームエージェントの変更が行われるとともに、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３９】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得する手段と、
バインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更において、モバイルノードが収集したホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報が考慮されるので、モバイルノードの実際の状況に適したプロキシ・ホームエージェントの変更が行われるとともに、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００４０】
本発明によれば、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の望ましい第１の実施の形態における通信システムを示すブロック図
【図２】本発明の望ましい第１の実施の形態におけるメッセージ・シーケンスを示す説明図
【図３】本発明の望ましい第１の実施の形態におけるＢＣＥ委託メッセージのパケット構造を示す説明図
【図４】本発明の望ましい第１の実施の形態におけるＢＣＥ確認メッセージのパケット構造を示す説明図
【図５】本発明の望ましい第１の実施の形態においてバインディングキャッシュ・エントリが転送されるプロキシ・ホームエージェントの基本的構成を示すブロック図
【図６】本発明の望ましい第１の実施の形態におけるモバイルノードの基本的構成を示すブロック図
【図７】本発明の望ましい第２の実施の形態における通信システムを示すブロック図
【図８】本発明の望ましい第２の実施の形態におけるメッセージ・シーケンスを示す説明図
【図９】本発明のプロキシ・ホームエージェントの処理アルゴリズムを示すフローチャート
【図１０】本発明が解決しようとする課題を説明するためのシステム構成及びパスを示す説明図
【図１１】図１０における課題を説明するためのシグナリングを示す説明図
【図１２】本発明の望ましい第３の実施の形態におけるメッセージ・シーケンスを示す説明図
【図１３】本発明の望ましい第３の実施の形態におけるＢＵメッセージのパケット構造を示す説明図
【図１４】本発明の望ましい第３の実施の形態におけるモバイルノードの基本的構成を示すブロック図
【図１５】本発明の望ましい第３の実施の形態におけるモバイルノードの処理アルゴリズムを示すフローチャート
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。【００４３】
＜第１の実施の形態＞
図１は第１の実施の形態の通信システムを示し、図２はその通信シーケンスを示す。第１の実施の形態は非透過的方法（non-transparent mode）を示す。ここで、非透過的方法とは、モバイルノードが自身のホームエージェントの変更を通知されることを意味し、図１、図２に示すようにグローバル・ホームエージェント・オーバレイネットワークを構成した例では、プロキシ・ホームエージェントがＭＮ１２２０のホームエージェントの機能を引き受けたときにはいつでも、ＭＮ１２２０にその旨が通知される。ここで、図１に示すｐＨＡ１、ｐＨＡ２、ｐＨＡ４は、それぞれ図２、図１０、図１１におけるｐＨＡ１２１４、１２１２、１２１６に相当し、また、図１に示すアクセスネットワーク１、アクセスネットワーク３はそれぞれ、図１０、図１１におけるアクセスネットワーク１２０４、１２０６に相当する。【００４４】
図１、図２において、ＭＮ１２２０はまず、アクセスネットワーク１２０４においてスタートアップ（起動）すると、気付アドレス（ＣｏＡ）を構成してそのホームエージェントであるＨＡ１２１０宛にＢＵメッセージ１３００を送信する（図１のＳＵ１）。ＨＡ１２１０はこの気付アドレスをチェックして、ｐＨＡ１２１４（図１のｐＨＡ１）がオーバレイ・ネットワークにおいてＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する最善のプロキシ・ホームエージェントであると決定する。そして、ＨＡ１２１０はまず、ＢＣＥ委託（BCE-Deleg）メッセージ１３０２で、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリ（ＢＣＥ）をｐＨＡ１２１４に委託する（図１のＳＵ２）。ＨＡ１２１０は次に、バインディング確認（ＢＡｃｋ）メッセージ１３０４をＭＮ１２２０宛に送信して、ホームエージェントがｐＨＡ１２１４に移ったことをＭＮ１２２０に通知する（図１のＳＵ３）。この時点以降、ＭＮ１２２０は次のＢＵメッセージ（図２の１３０６）をｐＨＡ１２１４宛に送信する。これにより、ＭＮ１２２０−ｐＨＡ１２１４間のデータパケットはトンネル化されて転送される。【００４５】
なお、ｐＨＡ１２１４がＢＣＥ委託を受け入れることができるかを確認するために、ＨＡ１２１０は、ＢＣＥ委託（BCE-Deleg）メッセージ１３０２に対するＨＡ１２１０の代行が可能であることを示す返信メッセージをｐＨＡ１２１４から受信した後に、バインディング確認（ＢＡｃｋ）メッセージ１３０４を送信するようにしてもよい。【００４６】
次に、ＭＮ１２２０がアクセスネットワーク１２０４から外に移動して（図２のブロック１３１０）、アクセスネットワーク１２０６に再接続すると、ＭＮ１２２０は新しい気付アドレスを構成して、現在割り当てられているホームエージェントであるｐＨＡ１２１４宛にＢＵメッセージ１３２０を送信する（図１のＭ１）。ｐＨＡ１２１４はＢＵメッセージ１３２０を受信すると、気付アドレスの変更を検知して、ｐＨＡ１２１６（ｐＨＡ４）がオーバレイ・ネットワークにおいてＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する最善のプロキシ・ホームエージェントであると決定する。そして、ｐＨＡ１２１４はまず、BCE-Delegメッセージ１３２２で、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリをｐＨＡ１２１６に委託し（図１のＭ２）、次にＢＡｃｋメッセージ１３２４をＭＮ１２２０宛に送信して、ホームエージェントがｐＨＡ１２１６に移ったことをＭＮ１２２０に通知する（図１のＭ３）。この時点以降、ＭＮ１２２０は次のＢＵメッセージ（図の１３２６）をｐＨＡ１２１６宛に送信する。これにより、ＭＮ１２２０−ｐＨＡ１２１６間のデータパケットはトンネル化されて転送される。【００４７】
なお、ｐＨＡ１２１４は、ＢＣＥ委託（BCE-Deleg）メッセージ１３２２に対するＨＡの代行が可能である旨のメッセージをｐＨＡ１２１６から受信できた後にバインディング確認（ＢＡｃｋ）メッセージ１３２４を送信するようにしてもよい。また、ＭＮ１２２０が新たなネットワークに接続した際のＢＵメッセージ１３２０は、ＭＮ１２２０の本来のＨＡ１２１０に転送するようにしてもよいし、それまで接続していたｐＨＡ１２１４とＨＡ１２１０の両方に送信するようにしてもよい。ＭＮ１３２０の本来のＨＡ１２１０にのみＢＵメッセージ１３２０を送信する場合は、さらに、ＨＡ１２１０がそれまで接続していたｐＨＡ１２１４に対してＢＣＥの委託が終了した旨を通知するようにしてもよい。【００４８】
上記説明により、本発明による非透過的方法がグローバル・ホームエージェント・オーバレイネットワークに適用することができることは明らかである。この利点は、前のホームエージェントが新しいホームエージェントの委託と再割り当てを実行するので、モバイルノードが移動してもオーバレイ・ネットワーク内に大量のバインディングアップデートメッセージによるシグナリングが発生しないことにある。【００４９】
以下に、ＢＣＥ委託（BCE-Deleg）メッセージとＢＣＥ委託確認（ＢＣＥ−Ａｃｋ）メッセージのパケット構造について説明する。これらのメッセージは、幾つかの新しい形式のモビリティ・ヘッダを用いて実施される。図３、図４はそれぞれ、ＢＣＥ委託メッセージ４００とＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０のパケット構造を示す。ＢＣＥ委託メッセージ４００は２つの主要な目的を達成している。ＢＣＥ委託メッセージ４００の第１の目的は、送信側（図２のＨＡ１２１０、ｐＨＡ１２１４）が受信側（図２のｐＨＡ１２１４、ｐＨＡ１２１６）に対して、送信側がそのホームエージェント機能を受信側に遂行するように要求することを送信側に可能にすることにある。第２の目的は、送信側がバインディングキャッシュ・エントリの現在の内容を受信側に通知して、受信側がその内容に記載されているモバイルノードのホームエージェントとしてすぐに動作することを可能にすることにある。以下に詳細に説明するように、転送される各バインディングキャッシュ・エントリの内容は、図３に示すＢＣＥ委託メッセージ４００内のＢＣＥオプション４２０内に含まれる。【００５０】
図３に図示されているように、ＢＣＥ委託メッセージ４００は、送信元アドレスのフィールド４０２と宛先アドレスのフィールド４０４を有する標準のＩＰｖ６ヘッダを有する。モビリティ・プロトコル関連メッセージであるＢＣＥ委託メッセージ４００はモビリティ・ヘッダ４１０を有する。モビリティ・ヘッダ４１０内について詳しく説明すると、「タイプ」のフィールド４１２はこのメッセージがＢＣＥ委託メッセージ４００であることを示し、「長さ」のフィールド４１４はモビリティ・ヘッダ・メッセージの長さを特定する。ここで、当業者であれば、このメッセージ４００は多数の異なるオプションを有するようにしてもよいことが理解できる。なお、本発明の目的のため、図３はＢＣＥオプション４２０のみを示す。【００５１】
また、ＢＣＥオプション４２０は、このオプションがＢＣＥオプションであることを示す「タイプ」のフィールド４２２と、このオプションのサイズを示す「長さ」のフィールド４２４を有する。また、「フラグ」のフィールド４２６は、ＢＣＥオプション４２０の１つ又は複数の「値」のフィールド４２８内がどの種類の「値」であるかを示す複数のフラグを含む。各「値」のフィールド４２８は、「フラグ」のフィールド４２６内のフラグに応じてバインディングキャッシュ・エントリの異なるパラメータを含むことができる。この「値」は、バインディングキャッシュ・エントリのホームアドレス値と気付アドレスを含むが、これに限定されない。また、モバイルノードは、１つのホームアドレスにバインディングされる複数の気付アドレスを有することも可能である。したがって、１つ以上の代わりの気付アドレス（alternate care-of address）の値を含むようにしてもよい。
また、バインディングキャッシュ・エントリがモバイルルータのバインディング情報を含む場合には、１つ以上の「値」のフィールド４２８は、モバイルルータにより管理されるモバイル・ネットワーク・プリフィックスを含むようにしてもよい。さらに、モバイルノードが受信側に送るバインディングアップデートメッセージのセキュリティが保護されるように、「値」のフィールド４２８の１つに、バインディングキャッシュ・エントリが示すモバイルノードに関連するセキュリティを受信側が確立するために必要なセキュリティ・パラメータが含まれてもよい。【００５２】
「フラグ」のフィールド４２６と「値」のフィールド４２８がどのように協同して機能するかを説明するために、次のような構成をとってもよい。すなわち、「フラグ」のフィールド４２６の第１ビットは、ホームアドレス値のフィールドが存在するか否かを示し、第２ビットは、プライマリ気付アドレス値のフィールドが存在するか否かを示し、第３ビットは、モバイル・ネットワーク・プリフィックスが存在するか否かを示すようにしてもよい。これらの「フラグ」のフィールド４２６は、ＢＣＥオプション４２０の内容がモバイルホストか、モバイルルータか、マルチモード端末かなどに応じて異なる。したがって、「フラグ」のフィールド４２６のデータの内容は変化する。フラグ４２６を用いて、種々のデータが転送される。フラグ４２６は、すべての可能なフィールド内にＮＵＬＬデータを有することができるように定義されている標準サイズのパケットを送るよりも使用する帯域を効率化することができる。このＢＣＥオプション４２０の受信者は、フラグフィールド４２６内にセットされている値を単に見るだけで、ＢＣＥ委託メッセージ４００によってどのパラメータが送られたかを判断することができる。【００５３】
当業者であれば、図３はＢＣＥ委託メッセージ４００の一部の内容を示し、ＢＣＥ委託メッセージ４００内に不図示の他の内容を含むようにしてもよいことは理解できよう。例えば、ＢＣＥ委託メッセージ４００は各ＢＣＥ委託メッセージ４００をトラッキングするためのシーケンス番号を含むようにして、複数のＢＣＥ委託メッセージ４００を確認する際に、どのＢＣＥ委託メッセージ４００であるかを確認できるようにしてもよい。【００５４】
図４はＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０のパケット構造を示す。ＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０は、ＢＣＥ委託メッセージ４００を確認（応答）するために用いられ、送信元アドレスのフィールド４５２と宛先アドレスのフィールド４５４を備えた標準のＩＰｖ６ヘッダを有する。モビリティ・プロトコル関連メッセージとして、ＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０はモビリティ・ヘッダ４６０を有する。「タイプ」のフィールド４６２はこのメッセージがＢＣＥ−Ａｃｋメッセージであることを特定し、「長さ」のフィールド４６４はモビリティ・ヘッダ４６０の長さを示す。【００５５】
このパケット構造は、ＢＣＥ委託メッセージ４００より簡単な構造である。その理由は、ホームエージェントがＢＣＥ転送を受け入れたときに、ホームエージェントが単にＢＣＥ転送を受け入れたことを示す確認を、モビリティ・ヘッダ４６０内の「ステータス」のフィールド４６６に生成するのみでよいからである。ホームエージェントがＢＣＥ委託メッセージ４００のパケット構造内にエラーを検出してＢＣＥ委託要求を受け入れなかったときには、ＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０は１つ以上のＢＣＥオプション（図４では不図示）を含むようにして、どのパラメータがエラーで送信されたかを通知するようにしてもよい。なお、ＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０内で用いられるＢＣＥオプションは、ＢＣＥ委託メッセージ４００内のＢＣＥオプション４２０と同様である。例えば「値」の１つのフィールドが、ＢＣＥ委託メッセージ４００内のＢＣＥオプション４２０のどのパラメータがエラーであるかを受信者に通知するためのエラー通知を含むようにしてもよい。「フラグ」のフィールド４２６は「値」のフィールド４２８の有無を示す。【００５６】
図５はｐＨＡの基本的構成を示し、ｐＨＡは通常のＢＵ処理モジュール６４０と、プロキシＢＵ処理モジュール６５０と、ＩＰルーティング・モジュール６３０と、１つ又は複数のネットワーク・インタフェース６１０を有する。信号パス６７０、６７２、６７４、６７６はこれらのモジュール６４０、６５０、６３０、６１０間のデータ及びシグナリングのパスを示す。ネットワーク・インタフェース６１０は物理層及びデータリンク層を実現するために必要なハードウェア、ソフトウェア及びプロトコルを有する。ＩＰルーティング・モジュール６３０はすべての標準ＩＰｖ６、ＭＩＰｖ６及びＮＥＭＯベーシックサポートに関連するルーティング技術と、本発明に係るプロトコルに特有のメカニズムを有することが望ましい。例えばｐＨＡは種々のタイプのＢＣＥ委託メッセージ４００を受け取ると、これらを特定する必要があるかもしれないし、また、正しいＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０を送る必要があるかもしれない。【００５７】
データパケットがネットワーク・インタフェース６１０で受信されると、このデータパケットは信号パス６７０を経由してＩＰルーティング・モジュール６３０に送られる。その後、このデータパケットはＩＰルーティング・モジュール６３０により検査され、ルーティング・テーブル６３５で次のホップのアドレスがチェックされる。ルーティング・テーブル６３５で次のホップのアドレスとしてデフォルトルータのアドレス以外の宛先アドレスがない場合には、このデータパケットはＢＵ処理モジュール６４０とプロキシＢＵ処理モジュール６５０の両方でチェックされる。【００５８】
このデータパケットの宛先アドレスがＢＵ処理モジュール６４０のバインディングキャッシュ６４５に存在する場合には、このデータパケットはバインディングキャッシュ６４５で特定される気付アドレスあてにトンネル化される。また、このデータパケットの宛先アドレスがプロキシＢＵ処理モジュール６５０のプロキシバインディングキャッシュ６５３に存在することが特定された場合には、このデータパケットはプロキシバインディングキャッシュ６５３で特定される気付アドレスあてに送られる。バインディングキャッシュ６４５又はプロキシバインディングキャッシュ６５３のどちらからであっても、気付アドレスを得た後は、トンネルパケットはＩＰルーティング・モジュール６３０で構築される。トンネルパケット構築に関連するパラメータは、信号パス６７２、６７４を経由して得られる。【００５９】
ここで、ｐＨＡは複数のモバイル・ホームエージェントに対してプロキシ・サービスを提供することができることを理解する必要がある。この場合、複数のプロキシバインディングキャッシュ６５３を持ってもよい。プロキシＢＵ処理モジュール６５０とＢＵ処理モジュール６４０は、ｐＨＡによりインターセプトされるモビリティ関連メッセージの処理のみを行う。プロキシＢＵ処理モジュール６５０とＢＵ処理モジュール６４０の間の相互の動作は信号パス６７６を介して行われる。信号パス６７６は、特定のバインディングキャッシュ６４５、６５３で発見できないデータパケットを転送するために用いられる。【００６０】
ここで、当業者であれば、図５に示す機能的構成は、本発明のプロキシ・ホームエージェントを実現するための最小限の機能ブロックを示していることは理解できる。実際には、幾つかの他の機能が必要である（例えばアカウンティング、認証、アクセスコントロールなどの機能）。【００６１】
図６はＭＮ１２２０の基本的構成を示し、ＭＮ１２２０はモビリティ管理部１０１と、ＢＵ送信部１０２と、ＢＡｃｋ受信部１０３と、アドレス管理部１０４とネットワーク・インタフェース１０５を有する。モビリティ管理部１０１は自装置のモビリティを管理し、特にＢＵ送信部１０２及びネットワーク・インタフェース１０５を介して、図２に示すようにＨＡ１２１０宛のＢＵメッセージ１３００、ｐＨＡ１２１４宛のＢＵメッセージ１３０６、１３２０、ｐＨＡ１２１６宛のＢＵメッセージ１３２６を送信する。また、モビリティ管理部１０１は図２に示すようにＨＡ１２１０からのＢＡｃｋメッセージ１３０４、ｐＨＡ１２１４からのＢＡｃｋメッセージ１３２４をネットワーク・インタフェース１０５、ＢＡｃｋ受信部１０３を介して受け取るとともに、自装置やＨＡ１２１０、ｐＨＡ１２１４、１２１６のアドレスなどをアドレス管理部１０４上で管理する。【００６２】
＜第２の実施の形態＞
図７は第２の実施の形態の通信システムを示し、図８はその通信シーケンスを示す。第２の実施の形態は透過的方法（transparent mode）を示す。ここで、透過的方法とは、モバイルノードが自身のホームエージェントの変更を通知されないことを意味し、図７、図８に示すように、グローバル・ホームエージェント・オーバレイネットワークを構成した例では、プロキシ・ホームエージェントがＭＮ１２２０のホームエージェントの機能を引き受けたときにＭＮ１２２０にはその旨が通知されない。その代わりに、プロキシ・ホームエージェントは、ＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作するときに、実際のホームエージェントであるＨＡ１２１０宛に送られたパケットをインターセプトして、自身がＨＡ１２１０であるかのようにそのパケットを処理する。【００６３】
図７、図８において、ＭＮ１２２０はまず、アクセスネットワーク１２０４において起動すると、気付アドレス（ＣｏＡ）を構成してそのホームエージェントであるＨＡ１２１０宛にＢＵメッセージ１３４０を送信する（図７のＳＵ１）。このＢＵメッセージ１３４０は、ｐＨＡ１２１４によりインターセプトされてＨＡ１２１０宛にトンネル化され、パケット１３４２のようにオーバレイ・ネットワークを介して転送される。ＨＡ１２１０はこの気付アドレスをチェックして、ｐＨＡ１２１４がオーバレイ・ネットワークにおいてＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する最善のプロキシ・ホームエージェントであると決定する。そして、ＨＡ１２１０はまず、BCE-Delegメッセージ１３４４で、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリをｐＨＡ１２１４に委託する（図７のＳＵ２）。ｐＨＡ１２１４はこの委託を受けると、ＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作し、また、ＢＡｃｋメッセージ１３４６をＭＮ１２２０宛に送信する。この時点からＭＮ１２２０からＨＡ１２１０宛に送られるパケットは、ｐＨＡ１２１４によりインターセプトされて処理される。この処理は、ＢＵメッセージと、カプセル化されるデータパケットの処理を含み、ｐＨＡ１２１４はＢＵメッセージを処理し、データパケットをオーバレイ・ネットワーク内で転送する。【００６４】
なお、ここでは、ＭＮ１２２０の送信するパケットをｐＨＡ１２１４がインターセプトできるようネットワークが構成されていることを前提に説明しているが、この前提が実現できない場合には、通常の仕組み（例えば、ＨＡ１２１０がＢＵメッセージを受信し、ｐＨＡ１２１４へバインディングキャッシュ・エントリを委託しない、など）仕組みにフォールバックし動作するか、もしくは、本発明と通常の仕組みを併用した状態（例えば、ＨＡ１２１０がＢＵメッセージを受信し、ｐＨＡ１２１４へはパケットが到達できたときに備えてバインディングキャッシュ・エントリを並行して委託しておく、など）で動作することも可能である。また、委託を受け付けることができない状態（すでに多くの委託を受け付けておりそれ以上処理負荷を上げることができない、など）にあるｐＨＡ１２１４はその旨を伝えるメッセージをＭＮ１２２０もしくはＨＡ１２１０又はその両方に返信してもよい。【００６５】
次に、ＭＮ１２２０がアクセスネットワーク１２０４から外に移動して（図８のブロック１３５０）、アクセスネットワーク１２０６に再接続すると、ＭＮ１２２０は新しい気付アドレスを構成して、そのホームエージェントであるＨＡ１２１０宛にＢＵメッセージ１３５２を送信する（図７のＭ１）。ここで、透過的方法では、ＭＮ１２２０はホームエージェントの変更を知得していない。このＢＵメッセージ１３５２は、ｐＨＡ１２１６によりインターセプトされ、パケット１３５４のようにＨＡ１２１０宛にトンネル化されてオーバレイ・ネットワークを介して転送される（図７のＭ２）。ＨＡ１２１０はＭＮ１２２０のためのホームエージェント機能が既にｐＨＡ１２１４に委託されていることを検知すると、パケット１３５６で示すように、このＢＵメッセージ１３５２をｐＨＡ１２１４宛に転送する（図７のＭ３）。【００６６】
ｐＨＡ１２１４はこのＢＵメッセージ１３５２を受信すると、気付アドレスの変更を検知して、ｐＨＡ１２１６がオーバレイ・ネットワークにおいてＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する最善のプロキシ・ホームエージェントであると決定する。そして、ｐＨＡ１２１４はまず、BCE-Delegメッセージ１３５８で、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリをｐＨＡ１２１６に委託する（図７のＭ４）。ｐＨＡ１２１６はこの委託を受けると、ＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作し、また、ＢＡｃｋメッセージ１３６０をＭＮ１２２０宛に送信する。この時点以降ＭＮ１２２０からＨＡ１２１０宛に送られるパケットは、ｐＨＡ１２１６によりインターセプトされて処理される。すなわち、ｐＨＡ１２１６はＢＵメッセージとデータパケットをカプセル化してオーバレイ・ネットワーク内で転送する。【００６７】
なお、ここでは、ＭＮ１２２０の送信するパケットをｐＨＡ１２１６がインターセプトできるようネットワークが構成されていることを前提に説明しているが、この前提が実現できない場合には、通常の仕組み（例えば、ＨＡ１２１０又はｐＨＡ１２１４が引き続きＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する、など）仕組みにフォールバックし動作するか、もしくは、本発明と通常の仕組みを併用した状態（例えば、ＨＡ１２１０又はｐＨＡ１２１４がＢＵメッセージを受信し、ｐＨＡ１２１６へはパケットが到達できたときに備えてバインディングキャッシュ・エントリを並行して委託しておく、など）で動作することも可能であることは明白である。また、委託を受け付けることができない状態にあるｐＨＡ１２１６はその旨を伝えるメッセージをＭＮ１２２０もしくはＨＡ１２１０又はその両方に返信してもよい。【００６８】
上記説明により、本発明による透過的方法がグローバル・ホームエージェント・オーバレイネットワークに適用することができることは明らかである。この利点は、ホームエージェント機能の移転がモバイルノードに知らされることなく行われるので、モバイルノードは何らの新しい機能を備える必要がないことにある。さらに、前のホームエージェントと新しいホームエージェントの間でホームエージェント機能が移転されるので、モバイルノードが移動してもオーバレイ・ネットワーク内に大量のバインディングアップデートメッセージによるシグナリングが発生しない。【００６９】
上記の非透過的方法及び透過的方法の説明では、ホームエージェント機能の移転が前のホームエージェント（ｐＨＡ１２１４）により開始されて新しいホームエージェント（ｐＨＡ１２１６）に委託されるとして説明したが、当業者であれば、他の派生例が存在することは明らかである。例えば、まず、前のホームエージェント（ｐＨＡ１２１４）が委託を本来のホームエージェント（ＨＡ１２１０）に返し、次に、本来のホームエージェントが新しいプロキシ・ホームエージェント（ｐＨＡ１２１６）に再委託するようにしてもよい。この利点は、本来のホームエージェントが、どのプロキシ・ホームエージェントが現在、モバイルノードのホームエージェントとして動作しているかを知得することにある。【００７０】
また、他の派生例として、委託を実際のホームエージェントが直接に、ただし他のホームエージェントと協働して行うようにしてもよい。すなわち、前のホームエージェントであるｐＨＡ１２１４が本来のホームエージェントであるＨＡ１２１０に対して、気付アドレスの変更を通知して、本来のホームエージェントであるＨＡ１２１０に新しいプロキシ・ホームエージェントを選択させるようにしてもよい。そして、前のホームエージェントであるｐＨＡ１２１４がホームエージェント機能をこの選択されたプロキシ・ホームエージェントに委託する。この利点は、本来のホームエージェントに余分な委託返還を行うことなく、本来のホームエージェントが、どのプロキシ・ホームエージェントが現在、モバイルノードのホームエージェントとして動作しているかを知らされることにある。【００７１】
また、ＨＡ１２１０がＭＮ１２２０からのＢＵメッセージ１３４０、１３５２を直接受信することでＭＮ１２２０の移動を検知し、ＨＡ１２１０がｐＨＡ１２１４とｐＨＡ１２１６の両方に通知して、ＭＮ１２２０が以前接続していたｐＨＡ１２１４への委託を終了し、新たに接続したｐＨＡ１２１６への委託を開始するようにしてもよい。【００７２】
図９はｐＨＡがパケットを受信したときの処理ステップを示す。まず、ステップ８１０では、受信パケットが自身あてか否かをチェックする。もし、自身あてであれば、ステップ８１５でそのパケットを通常に処理する。他方、自身あてでなければ、判別ステップ８２０に進んで、受信パケットの宛先が、プロキシＢＵ処理モジュール６５０の１つにおけるＨＡ識別子６５６（図５）か否かをチェックする。もしそうであれば、さらにステップ８３０に示すように、受信パケットの送信元アドレスがプロキシＢＵ処理モジュール６５０内のプロキシバインディングキャッシュ６５３におけるエントリの気付アドレス（ＣｏＡ）と等しいか否かをチェックする。もしそうであれば、さらに、ステップ８４０に示すように、受信パケットがモビリティ・プロトコル・メッセージか又はトンネルパケットかをチェックする。もし、受信パケットがモビリティ・プロトコル・メッセージか又はトンネルパケットであれば、ステップ８４５に示すように、プロキシＢＵ処理モジュール６５０内のＨＡ識別子６５６により特定されるホームエージェントのために（このホームエージェントに代わって）受信パケットを処理する。【００７３】
これは、もし受信パケットが、モバイルノードからプロキシ・ホームエージェントとして動作する自身あてのモビリティ関連メッセージの場合には、プロキシＢＣＥテーブルをアップデートしてバインディング確認（ＢＡｃｋ）メッセージを送信することを黙示している。当業者であれば、このバインディング確認メッセージが、ＨＡ識別子６５６と等しい送信元アドレスを有することは理解できる。また、もし受信パケットがトンネルパケットであれば、受信パケットをデ・カプセル化して内部のパケットをその宛先に転送する。【００７４】
他方、判別ステップ８２０、８３０、８４０においてＮｏの場合には、ステップ８５０に移行する。ステップ８５０では、受信パケットの宛先がバインディングキャッシュ６４５内のホームアドレス（ＨｏＡ）か否かをチェックする。もしそうであれば、ステップ８５５を実行して、受信パケットを、宛先を気付アドレス（ＣｏＡ）に、トンネルの送信元アドレスを自身のアドレスにしてカプセル化する。もしそうでなければ、ステップ８６０において、受信パケットの宛先アドレスが、プロキシバインディングキャッシュ６５３内のホームアドレス（ＨｏＡ）か否かをチェックする。もしそうであれば、ステップ８６５に示すように、プロキシバインディングキャッシュ６５３内に記載されている気付アドレス（ＣｏＡ）あてに受信パケットをカプセル化する。もしそうでなければ、ステップ８８０において、受信パケットは通常にルーティングされる。【００７５】
＜第３の実施の形態＞
上述の実施の形態では、オーバレイ・ネットワーク内のホームエージェントが、どのノードがモバイルノードに対するホームエージェントの機能を委託するのに最適なプロキシ・ホームエージェントであるかを把握する場合が説明されている。しかしながら、この場合には、例えば、ホームエージェントがオーバレイ・ネットワーク内のホームエージェントの候補を積極的に検索する必要が生じる。この結果、ホームエージェントの処理負荷が増大し、ホームエージェントがオーバレイ・ネットワーク内の他のホームエージェントにプローブの送信を行う必要がある場合には、余分なシグナリング・メッセージによってネットワークの負荷が更に増大してしまう場合もある。【００７６】
このように、余分なシグナリング・メッセージが必要となる場合としては、オーバレイ・ネットワーク内のどのノードがモバイルノードのホームエージェント機能の移転先として最良の候補であるかをホームエージェントが分からない場合が挙げられる。これは、例えばモバイルノードの現在位置周辺に利用可能な複数の候補が存在している場合が当てはまる。また、モバイルノードの最も近くに存在するプロキシ・ホームエージェントの現在の処理負荷によっては、その最も近くに存在するプロキシ・ホームエージェントがホームエージェントの機能を委託する最良の選択肢ではない可能性もある。さらに、モバイルノードの現在の移動状況を考慮した場合に、最も近くに存在するプロキシ・ホームエージェントが最良の選択肢ではない可能性がある。例えば、モバイルノードが、短時間でこのプロキシ・ホームエージェントの管理範囲外に移動し、ホームエージェント機能の移転が再度行われる必要がある場合が挙げられる。【００７７】
こうした事由に鑑み、本発明の第３の実施の形態では、モバイルノードがハンドオーバ後にアクセスネットワークに関する情報を収集し、この情報をホームエージェントに渡す方法について説明する。なお、この情報から、ホームエージェントは、ホームエージェント機能の委託先となることが可能なオーバレイ・ネットワーク内のプロキシ・ホームエージェントを容易に特定できることが望ましい。【００７８】
以下、図１０に示すシステム構成に基づいて、本発明の第３の実施の形態について説明する。図１２は、本発明の第３の実施の形態における通信シーケンスを示す。【００７９】
図１２では、ＭＮ１２２０はまずアクセスネットワーク１２０４内で起動し、ブロック１４０５に示されているように、現在接続されているアクセスネットワークから情報（アクセスネットワーク情報）を取得する。なお、この情報には、ＭＮ１２２０のホームエージェントの役割を引き受けることが可能なプロキシ・ホームエージェントの識別子が含まれていることが望ましい。また、この情報には、オーバレイ・ネットワーク内の任意のホームエージェントがＭＮ１２２０のホームエージェントの役割を引き受けられるプロキシ・ホームエージェントを容易に導き出せる情報が含まれていてもよい。このような識別子は、例えばアクセスネットワークのネットワーク識別子や、アクセスネットワーク内に位置するプロキシ・ホームエージェントのアドレスなどが望ましいが、これらに限定されるものではない。【００８０】
なお、本明細書では、「アクセスネットワーク情報」という用語を、上記のような情報（例えば、ＭＮ１２２０のホームエージェントの役割を引き受けることが可能なプロキシ・ホームエージェントの識別子が含まれている情報）を表すために使用される。アクセスネットワーク情報は、ＭＮ１２２０によって取得可能であり、その取得方法として様々な任意の方法を用いることが可能である。【００８１】
例えば、モバイルノードがアクセスネットワークとの間で証明情報を交換してから、そのアクセスが許可される場合（例えば３ＧＰＰネットワークなどのセルラネットワーク）においては、証明情報を交換する段階でＭＮ１２２０にアクセスネットワーク情報が供給される。また、アクセスネットワークは、例えばＩＥＥＥ８０２．２１のメディア独立ハンドオーバ情報サービス（ＭＩＨ−ＩＳ：Media Independent Handover Information Service）で定義されているようなローカル情報サーバを提供し、ＭＮ１２２０は、このようなローカル情報サーバからアクセスネットワーク情報を取得してもよい。さらに、アクセスルータが、アクセスルータからモバイルノードに送信されるルータアドバタイズメントメッセージによって、このような情報を提供してもよい。【００８２】
また、モバイルノードがＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）を使用してＩＰアドレスを取得する場合には、ＩＰアドレスがモバイルノードに提供されるのと同時に、こうしたアクセスネットワーク情報がＤＨＣＰサーバからモバイルノードに渡されてもよい。【００８３】
ＭＮ１２２０は、図１２のブロック１４０５に示すように、アクセスネットワーク情報を取得した後、気付アドレスを構成して、ステップ１４１０でそのホームエージェント（ＨＡ１２１０）にＢＵメッセージを送信する。【００８４】
このＢＵメッセージには、アクセスネットワーク情報を運ぶための特別なオプション（net-option）が含まれている。図１３は、このＢＵメッセージのパケット構造を示す（説明は後述）。ＨＡ１２１０は、アクセスネットワーク情報を確認すると、ＭＮ１２２０のホームエージェントとして機能するためのオーバレイ・ネットワーク内の最良のプロキシ・ホームエージェントを決定する。これにより、ＨＡ１２１０は、まずステップ１４１２において、ＢＣＥ−Ｄｅｌｅｇメッセージを用いて、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリをｐＨＡ１２１４に委託する。次に、ＨＡ１２１０は、ステップ１４１４において、そのホームエージェントがｐＨＡ１２１４に変更されることをＭＮ１２２０に通知するバインディングアクノレッジメントメッセージ１４１４をＭＮ１２２０に送信する。以降、ＭＮ１２２０は、その後のＢＵメッセージ（例えば、ステップ１４１６で送信されるＢＵメッセージなど）に関してはｐＨＡ１２１４に送信する。また、データパケットも同様に、ＭＮ１２２０とｐＨＡ１２１４との間のトンネルを経由して転送される。【００８５】
ＭＮ１２２０が、図１２のブロック１４２０に示すように、アクセスネットワーク１２０４から移動してアクセスネットワーク１２０６に再接続すると、ステップ１４２５に示すようにアクセスネットワーク情報を取得し、新たな気付アドレスを再構成する。そして、ＭＮ１２２０は、ステップ１４３０において、新たなアクセスネットワーク情報を運ぶ特別なオプション（net-option）が付加されたＢＵメッセージを、現在割り当てられているホームエージェント（ｐＨＡ１２１４）に送信する。ｐＨＡ１２１４は、ステップ１４３０におけるＢＵメッセージを受信すると、新たなアクセスネットワーク情報の存在に気付き、新たなアクセスネットワーク情報に基づいて、例えば、ＭＮ１２２０のホームエージェントとして機能するのにｐＨＡ１２１６が最良なオーバレイ・ネットワーク内のプロキシ・ホームエージェントであると判断する。この結果、ｐＨＡ１２１４は、ステップ１４３２においてＢＣＥ−Ｄｅｌｅｇメッセージを用いて、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリをｐＨＡ１２１６に委託する。次に、ＨＡ１２１０は、ステップ１４３４において、そのホームエージェントがｐＨＡ１２１６に変更されることをＭＮ１２２０に通知するバインディングアクノレッジメントメッセージをＭＮ１２２０に送信する。以降、ＭＮ１２２０は、その後のＢＵメッセージ（ステップ１４３６で送信されるＢＵメッセージなど）に関してはｐＨＡ１２１６に送信する。また、データパケットも同様に、ＭＮ１２２０とｐＨＡ１２１６との間のトンネルを経由して転送される。【００８６】
なお、この図１２には、ホームエージェントの機能の委託がモバイルノードに通知される場合（非透過的方法の場合）が示されているが、透過的方法に係る動作にも同様に適用可能である。この場合においても、モバイルノードは、自身のホームエージェントに送信されるバインディングアップデートメッセージによってアクセスネットワーク情報を送信し、オーバレイ・ネットワーク内のノードは、バインディングアップデートメッセージをインターセプトし、アクセスネットワーク情報の処理を行う。そして、このノードは、ホームエージェントの委託がアクセスネットワーク情報に基づいて実行されるべきであると判断し、移動元のホームエージェントからオーバレイ・ネットワーク内の新たなプロキシ・ホームエージェントへのホームエージェント機能の移転（変更）処理を開始する。なお、このバインディングアップデートメッセージをインターセプトしたノードがホームエージェント機能を有し、このノード自身がホームエージェント機能が委託されるプロキシ・ホームエージェントとなってもよい。【００８７】
また、図１３には、ＢＵメッセージがアクセスネットワーク情報を運ぶためのフォーマットの一例が図示されている。ＢＵメッセージ１５００は、送信元アドレスのフィールド１５０２と宛先アドレスのフィールド１５０４を備えた標準ＩＰｖ６ヘッダを有する。なお、ＢＵメッセージ１５００はモビリティ・プロトコルに関連したメッセージであり、モビリティ・ヘッダ１５１０を含んでいる。また、「タイプ」のフィールド１５１２は、このメッセージがＢＵメッセージ１５００であることを示し、「長さ」のフィールド１５１４は、モビリティ・ヘッダ・メッセージの長さを示している。なお、このメッセージには、更に多数の様々なオプションが存在し得ることは当業者には明らかであるが、図１３には、本発明を実現するために必要なアクセスネットワークオプション１５２０のみが図示されている。【００８８】
アクセスネットワークオプション１５２０には、このオプションがアクセスネットワーク情報オプションであることを示す「タイプ」のフィールド１５２２と、このオプションのサイズを示す「長さ」のフィールド１５２４を有する。また、「識別子」のフィールド１５２６には、送信者が現在接続されているアクセスネットワーク内で利用可能なプロキシ・ホームエージェントを識別するために使用されるアクセスネットワーク情報が含まれる。【００８９】
なお、図１３にはＢＵメッセージ１５００の内容の一部のみが図示されており、ＢＵメッセージ１５００に、その他の内容（不図示）が含まれていてもよいことは当業者には明らかである。例えば、送信者がマルチホーム状態にあり、異なる複数のアクセスネットワークに接続されている場合には、ＢＵメッセージ１５００には複数のアクセスネットワークオプションが存在し得る場合がある。この場合には、アクセスネットワークオプション１５２０には、どのインタフェースにこのアクセスネットワーク情報が適用されるかを示すための追加フィールドが必要となる。また、アクセスネットワーク内に、利用可能な１つ以上の適切なプロキシ・ホームエージェントが存在し得る場合もある。この場合には、アクセスネットワークオプション１５２０には、これらのプロキシ・ホームエージェントを識別するための「識別子」のフィールド１５２６が１つ以上含まれていることが望ましい。【００９０】
また、図１４には、本発明の第３の実施の形態におけるＭＮ１２２０の基本的構成が図示されている。図１４に図示されているＭＮ１２２０は、１つ又は複数のネットワーク・インタフェース１６１０、ＩＰルーティング・モジュール１６３０、モビリティ管理モジュール１６４０、アクセスネットワーク検出モジュール１６５０を有している。なお、信号パス１６７０、１６７２、１６７４、１６７６、１６７８は、これらのモジュール１６１０、１６３０、１６４０、１６５０間のデータ及びシグナリングのパスを示す。ネットワーク・インタフェース１６１０は物理層及びデータリンク層を実現するために必要不可欠なすべてのハードウェア、ソフトウェア、プロトコルを有する。また、ＩＰルーティング・モジュール１６３０は標準ＩＰｖ６に関連したルーティング技術全般及び本発明に係るプロトコルに特有のメカニズムを有している。【００９１】
データパケットがネットワーク・インタフェース１６１０で受信されると、このデータパケットは信号パス１６７０を経由してＩＰルーティング・モジュール１６３０に送られる。その後、ＩＰルーティング・モジュール１６３０でこのパケットの有効性が精査され、関連するモジュールに渡されて更なる処理が行われる。例えば受信パケットがモビリティに関連したメッセージを含んでいる場合には、パケットは信号パス１６７２を経由してモビリティ管理モジュール１６４０に渡されて処理される。また、例えば受信パケットがアクセスネットワークの検出やアクセスネットワーク情報に関連したメッセージを含んでいる場合には、パケットは信号パス１６７６を経由してアクセスネットワーク検出モジュール１６５０に渡されて処理される。また、ルーティング・テーブル１６３５には、ＩＰルーティング・モジュール１６３０がルーティングの決定を行う際に参照される情報が含まれている。例えば、典型的なルーティング・テーブル１６３５においては複数のエントリが含まれており、各エントリには特定の範囲で表されているあて先アドレスに関連して、パケットを転送するための次ホップアドレスやネットワーク・インタフェースなどの情報が含まれている。【００９２】
また、モビリティ管理モジュール１６４０は、モバイルノードのレイヤ３におけるモビリティの管理を行う。モビリティ管理モジュール１６４０は、他のノードに対して、モバイルノードの１つ又は複数の気付アドレスとホームアドレスとのバインディングを通知するためのバインディングアップデートメッセージを送信する機能を有している。また、バインディングアップデートリスト１６４３には、バインディングアップデートメッセージを送るべきエントリ（バインディングアップデートメッセージの送信先）のリストが含まれている。バインディングアップデートメッセージを送信するため、モビリティ管理モジュール１６４０はＢＵメッセージを準備し、このＢＵメッセージを送信するためにＩＰルーティング・モジュール１６３０にＢＵメッセージを渡す。また、現在ＨＡ情報格納部１６４７には、モバイルノードが現在接続されているホームエージェントの情報（例えばＩＰアドレスやセキュリティアソシエーションパラメータなど）が含まれている。【００９３】
また、アクセスネットワーク検出モジュール１６５０は、ネットワーク・ハンドオーバを検出し、ハンドオーバ検出時に新たなアクセスネットワークに関する情報を収集するためのハードウェア又はソフトウェアを有している。上述のように、アクセスネットワーク情報が取得可能となる方法には、様々な方法が存在しており（例えば、受信したルータアドバタイズメントメッセージ内のオプションや受信したＤＨＣＰレスポンスメッセージ内のオプションなどによる）、アクセスネットワーク検出モジュール１６５０は、任意の方法を用いることが可能である。【００９４】
また、アクセスネットワーク情報格納部１６５５には、現在のアクセスネットワーク情報が含まれている。アクセスネットワーク情報が変化すると、アクセスネットワーク検出モジュール１６５０は、信号パス１６７８を通じてモビリティ管理モジュール１６４０を動作させる。なお、このトリガによって、モビリティ管理モジュール１６４０は、アクセスネットワークオプションを含む新たなＢＵメッセージを送信することが望ましい。また、アクセスネットワーク情報がレイヤ２フレーム内に埋め込まれている場合もあり、この場合には、信号パス１６７４を経由して、ネットワーク・インタフェース１６１０からアクセスネットワーク検出モジュール１６５０に直接パケットが渡される。なお、図１４に図示されている機能アーキテクチャは、本発明で定義されるモバイルノードを実現するための最小限の機能ブロックのみを有しているが、実際には、その他のいくつかの機能（例えば、ユーザアプリケーションのニーズに応じて提供されるトランスポートプロトコルやセッションプロトコルなど）が必要となる場合がある。【００９５】
また、図１５には、ハンドオーバに関連したモバイルノードの動作の一例を示すフローチャートが図示されている。ステップ１７００においてハンドオーバが検出されると、ステップ１７１０に示すように、モバイルノードはまず新たなアクセスネットワークのアクセスネットワーク情報を取得する。続いてステップ１７２０において、モバイルノードは、取得した新たなアクセスネットワーク情報をチェックして、新たなプロキシ・ホームエージェントがモバイルノードのホームエージェントとしてより適切か否かを判断する。なお、この判断は、例えばモバイルノードの現在の接続ポイントからモバイルノードに割り当てられている現在のホームエージェントまでの距離に基づいて行われてもよく、さらにモバイルノードの現在の移動方向などに基づいて行われてもよい。【００９６】
新たなプロキシ・ホームエージェントがより適切であり利用可能であると判断された場合には、モバイルノードは、ステップ１７３０に示すように、現在のホームエージェントに対して新たなＢＵメッセージを送信する。この新たなＢＵメッセージには、１つ以上のアクセスネットワークオプションが含まれており、これによって、モバイルノードの現在のホームエージェントに対して、指定したプロキシ・ホームエージェントにＢＣＥエントリを委託するように要求する。一方、プロキシ・ホームエージェントを変更する必要がないと判断された場合には、ステップ１７４０に進み、モバイルノードの現在のホームエージェントに対して、通常のＢＵメッセージが送られる。【００９７】
本発明について、最も実際的かつ望ましい実施の形態を例にして説明したが、当業者であれば、本発明の範囲を逸脱しない限り、構成及びパラメータについて種々の変形が可能であることは理解できよう。
例えば、上記本発明の各実施の形態で説明したオーバレイ・ネットワーク内で使用されるバインディング・アップデート・メッセージは、モバイルノードが送信したバインディング・アップデート・メッセージと同じメッセージであってもよいし、通知方法やメッセージ構造が異なっていてもよい。これによって、採用しているオーバレイ・ネットワークの仕組みに合わせたバインディング・アップデート・メッセージの送受信が可能になる。【００９８】
なお、上記の本発明の各実施の形態の説明で用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩ（Large Scale Integration）として実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又はすべてを含むように１チップ化されてもよい。なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Integrated Circuit）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。例えば、バイオ技術の適用などが可能性としてあり得る。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明は、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができるという効果を有し、インターネットなどのグローバル通信ネットワーク上にオーバレイしたシステムなどに利用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年6月8日(2009.6.8)
【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】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける通信方法であって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、前記第１のホームエージェントにより保持されている前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記モバイルノードが接続する前記第２のホームエージェントに委託する委託ステップと、
前記モバイルノードが、移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記委託ステップにより前記第２のホームエージェントに委託された前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記移動先の第２のホームエージェントに再委託する再委託ステップとを、
備えた通信方法。
【請求項２】
前記委託ステップは、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを備え、
前記再委託ステップは、前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを、
備えた請求項１に記載の通信方法。
【請求項３】
前記委託ステップは、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを備え、
前記再委託ステップは、前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを、
備えた請求項１に記載の通信方法。
【請求項４】
前記委託ステップ及び前記再委託ステップのいずれか一方又は両方が、
前記モバイルノードが、前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得するステップと、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信するステップと、
前記オーバレイしているネットワークに属する任意のノードが前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを委託先として決定するステップと、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントが、前記委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップとを、
有する請求項１に記載の通信方法。
【請求項５】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、前記第１のホームエージェントにより保持されている前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記モバイルノードが接続する前記第２のホームエージェントに委託する委託手段と、
前記モバイルノードが、移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記委託手段により前記第２のホームエージェントに委託された前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記移動先の第２のホームエージェントに再委託する再委託手段とを、
備えた通信システム。
【請求項６】
前記委託手段は、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記再委託手段は、前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを、
備えた請求項５に記載の通信システム。
【請求項７】
前記委託手段は、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記再委託手段は、前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備えた請求項５に記載の通信システム。
【請求項８】
前記委託手段及び前記再委託手段のいずれか一方又は両方が、
前記モバイルノードが、前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得する手段と、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信する手段と、
前記オーバレイしているネットワークに属する任意のノードが前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを委託先として決定する手段と、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントが、前記委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段とを、
有する請求項５に記載の通信システム。
【請求項９】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信し、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにしたホームエージェント。
【請求項１０】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第２のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから自装置を好適なプロキシ・ホームエージェントと決定し、自装置に対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記プロキシ・ホームエージェントとして動作する手段と、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する際、前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信し、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントとして自装置を新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、自装置に対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記新しいプロキシ・ホームエージェントとして動作する手段とを、
備えたホームエージェント。
【請求項１１】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記第２のホームエージェントに接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、前記モバイルノードに確認メッセージを送信した場合に、前記確認メッセージを受信する手段と、
バインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェントに送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを送信した場合に、前記確認メッセージを受信してバインディング・アップデート・メッセージを前記新しいプロキシ・ホームエージェントに送信する手段とを、
備えたモバイルノード。
【請求項１２】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段を備えて、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにし、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段を備えて、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにしたホームエージェント。
【請求項１３】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第２のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから自装置を好適なプロキシ・ホームエージェントとして決定し、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信してプロキシ・ホームエージェントとして動作するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段と、
前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントとして自装置を新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記新しいプロキシ・ホームエージェントとして動作するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを、
備えたホームエージェント。
【請求項１４】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１及び第２のホームエージェントのいずれかのホームエージェントであって、
前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得し、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際に送信したバインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報を受信する手段と、
前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定する手段と、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントから、委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するよう制御する手段とを、
有するホームエージェント。
【請求項１５】
ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得する手段と、
バインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信する手段とを、
有するモバイルノード。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット交換データ通信ネットワークにおける通信の分野に関し、特にモバイルノードとホームエージェントとのパケットルーティングに関する。
さらに詳しくは、本発明は、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信方法、通信システム、ホームエージェント及びモバイルノードに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多くの装置がインターネット・プロトコル（ＩＰ）を用いてお互いに通信を行っている。また、モバイル装置に対してモビリティ・サポートを提供するために、インターネット・エンジニアリング・タスク・フォース（Internet Engineering Task Force：ＩＥＴＦ）は“Mobility Support in IPv6 （ＭＩＰｖ６）” を開発している（下記の非特許文献１）。ＭＩＰｖ６では、各モバイルノードは永久的なホーム・ドメインを有する。モバイルノードはホームネットワークに接続すると、ホームアドレス（home address：ＨｏＡ）と呼ばれるプライマリ・グローバルアドレスが割り当てられる。モバイルノードはホームネットワークから離れると、すなわち他の外部ネットワークに接続すると、気付アドレス（care-of address：ＣｏＡ）として知られている一時的なグローバルアドレスが割り当てられる。モビリティ・サポートの概念では、モバイルノードが他の外部ネットワークに接続したときでも、モバイルノード宛のパケットはそのホームアドレスに到達することができる。これは、非特許文献１ではホームエージェント（ＨＡ）として知られるエンティティをホームネットワークにおいて導入することにより実現している。
【０００３】
モバイルノードはホームエージェントに対して、バインディングアップデートメッセージ（Binding Updates：ＢＵ）として知られているメッセージを用いて自己の気付アドレスを登録する。これは、 ホームエージェントがモバイルノードのホームアドレスと気付アドレスとの間の関連づけを生成することを可能にする。ホームエージェントはモバイルノードのホームアドレスに対するメッセージをインターセプトして、パケットカプセル化（すなわちパケットを新しいパケットのペイロードに配置：これはパケットトンネリングとして知られている。）を用いてそのパケットをモバイルノードの気付アドレスに転送する。
【０００４】
ここで、無線機器が急増すると、新しいモビリティ技術が出現することは予見することができる。その中でもネットワーク・モビリティ（network mobility：ＮＥＭＯ）では、ノードの属するネットワーク全体が接続点を変更する。個々のホストのためのモビリティ・サポートの概念をネットワーク・モビリティ・サポートに拡張すると、移動におけるネットワークの役割は、モバイル・ネットワークがインターネット上のどこに接続されている場合であっても、そのモバイル・ネットワーク内のノードが、そのプライマリ・グローバルアドレスにより到達することができるメカニズムを提供することにある。
【０００５】
ＩＥＴＦは、下記の非特許文献２、下記の特許文献１に開示されているようにネットワーク・モビリティのための解決策を提示している。ここでは、モバイルルータ（ＭＲ）がＢＵをホームエージェントに送信するときに、モバイル・ネットワーク内のノードが使用しているネットワーク・プリフィックスをＢＵ内に記述することが記載されている。また、ネットワーク・プリフィックス・オプション（Network Prefix Options）として知られる特別なオプションを使用してＢＵ内に挿入することが記載されている。これにより、ホームエージェントがプリフィックスベースのルーティング・テーブルを構築し、このテーブルに基づいてこれらのプリフィックスを有する宛先に送信されたパケットをモバイルルータの気付アドレスに転送することを可能にしている。
【０００６】
非特許文献１は、モバイルノードのためのグローバルなモビリティ・サポートについて論じており、また、モバイルノードと相手先（correspondent node：ＣＮ）との間で、リターン・ルータビリティ（return routability ：ＲＲ）手続きを使用するルート最適化（route optimization：ＲＯ）を開示している。非特許文献２は、ルート最適化については特別に配慮しないネットワーク・モビリティ・サポートについて論じている。両文献共に、モバイルノードのためのホームネットワークモデルについては大きな配慮はない。
【０００７】
下記の非特許文献３では、ＭＩＰｖ６において負荷を均衡化する目的としてホームエージェントからホームエージェントへ転送する方法が示されている。この方法は主に、ホームエージェントにおいて処理される、すなわちトンネル化されるパケットの数に基づいて複数のホームエージェント間の負荷をホームリンク内で均衡化するためのものである。この負荷均衡化は、モバイルノードに関する情報を分割して管理するホームエージェントサーバよりも、複製された情報を有する複数のホームエージェントサーバによりより好ましく実現される。分割管理するホームエージェントサーバによる方法は通常のＭＩＰｖ６で用いられ、ここでは、モバイルノードのホームリンクが多数のホームエージェントを有し、モバイルノードが、広告された望ましいホームエージェント数に応じていずれか１つのホームエージェントを選択する。ホームエージェントはルータ広告メッセージ（router advertisement：ＲＡ）を送信するときに望ましいレベルを変更することにより、静的な負荷均衡化を実現することができる。
【０００８】
複製による方法では、モバイルノードは登録を開始したいときにホームエージェントをランダムに選択するが、制御下のホームエージェントは登録有効期間中には固定されない。ホームエージェントは新しい登録を受け取ったときにバインディング情報をホームリンク内のすべてのホームエージェントに送り、ある時間後、又は幾つかあるいは閾値のパケット後に、制御を別の適切なホームエージェントに委譲する。そして、新しいホームエージェントは、ＢＣＥ(Binding Cache Entry)内のモバイルノードあてのパケットを制御してモバイルホストを代理する。したがって、この方法では基本的に、ＢＣＥがホームエージェントからホームエージェントに移る目的は負荷均衡化であり、また、モバイルホストはこのＢＣＥが移ることを認識することができる。
【０００９】
下記の非特許文献４は、同じホームリンク内のホームエージェント間で負荷を均衡化し、また、ホームエージェントの故障を検出して新しいホームエージェントにスイッチングするプロトコルを提案している。このプロトコルはホームエージェントのリストを準備するためにＲＡに依存せず、ホームリンク内でのハロー・メッセージを使用する。各モバイルノード又はモバイルルータは、動的ホームエージェント発見（Dynamic Home Agent Discovery：ＤＨＡＡＤ）を実行して適切なホームエージェントを見つける。このホームエージェントをプライマリ・ホームエージェントと言う。モバイルノードがバインディングをこのプライマリ・ホームエージェントに登録した後、プライマリ・ホームエージェントはバインディングキャッシュ・エントリをホームリンク内の他のホームエージェントに送る。これは、ホームリンクのホームエージェントがモバイルプリフィックスのためのプロキシメッセージを送ることで、データパケットをモバイルノードの現在の気付アドレスあてにトンネル化できるようにして負荷均衡化するために用いられる。
【００１０】
加えて、プライマリ・ホームエージェントの故障が起きたとき、又は負荷均衡化のために、プライマリ・ホームエージェントの切り替えがバックアップ・ノードにより行われる。この故障時には、バックアップ・ノードが切り替え要求を送り、また、負荷均衡化のためにプライマリ・ホームエージェントが切り替え要求をモバイルノードに送る。ただし、この方法は、負荷均衡化とホームエージェントの故障発見のためのものであり、モバイル・ホームエージェントによるルート最適化のためのものではない。
【００１１】
下記の非特許文献５では、分散化したホームネットワークモデルが次の３つの目的のために使用される。ホームエージェントの冗長化と、ホームエージェント間の負荷シェアリングと、ルート最適化、の３つの目的である。この方法はＮＥＭＯのルート最適化のために特に有用である。この方法では、分散化したホームネットワークから１つのプライマリ・ホームエージェントが選択される。ここで、分散化したホームエージェントは同じエニキャストアドレスを有し、エニキャストメッセージにより、最も近いホームエージェントがプライマリ・ホームエージェントとして選択される。
【００１２】
このプロトコルでも非特許文献４と同様なホームエージェントＢＣＥ委譲メカニズムが用いられる。この方法では、モバイルルータは新しいリンクに移動したときに、ＤＨＡＡＤを実行して近くの新しいホームエージェントを得ることができ、特に移動するホームエージェントの問題を解決することができる。ここでは、ホームエージェント間のハロー・メッセージや、バインディング同期メッセージなど多数のシグナリングが存在する。非特許文献４では、ホーム・ドメイン内のホームエージェントが移動すると、ホーム・ドメインに近い相手先は、ホーム・ドメイン内の適切なホームエージェントを見つけてデータをモバイルノードに送ることができない。したがって、ホーム・ドメイン内のホームエージェントが常に、モバイルノードのＢＣＥを持つことが望ましい。また、この方法では、ホームエージェントが移動した場合、分散化したホームネットワークに属するすべてのホームエージェントのＢＣＥをアップデートすることは非常に複雑になる。したがって、もし可能であれば、静止しているホームエージェントを見つけることが望ましい。
【００１３】
下記の非特許文献６では、下記を除き、非特許文献５と同様な方法が論じられている。非特許文献６では、プロキシＭＩＰがローカル・モビリティ・マネージメントとルート最適化のために導入されている。加えて、分散化したホームネットワークモデルが使用される。この分散化したホームネットワークモデルにおけるホームエージェントは、ホームネットワークから離れると、ＢＣＥをお互いに交換し、異なるホームネットワークモデルに属するすべてのホームエージェントがホームエージェント間のトンネルを維持する。トンネルはあるルーティング・プロトコルにより維持することができる。この方法は非特許文献５を強化する方法であって、ＭＲ対ＭＲの通信時にルート最適化を達成している。
【００１４】
特許文献２、３では、ホームエージェントからホームエージェントへのＢＣＥの委託は、負荷均衡化の理由により起こり、１つのプライマリ・ホームエージェントと幾つかのセカンダリ・ホームエージェントが存在する。プライマリ・ホームエージェント上の負荷が増大すると、プライマリ・ホームエージェントは、モバイルノードに意識させないように透過的に伝送権をセカンダリ・ホームエージェントに委託する。しかし、プライマリ・ホームエージェントはまだモバイルノードを制御し、すべてのバインディングメッセージがプライマリ・ホームエージェントにより送信されて処理される。セカンダリ・ホームエージェントは単に、モバイルノード又はモバイルルータのプロキシとして動作し、モバイルノードあてのパケットをインターセプトする。さらに、モバイル・ネットワーク・ノード（ＭＮＮ）すなわちモバイルノードあてのパケットをトンネル化するときに、セカンダリ・ホームエージェントはトンネルの送信元アドレスとしてプライマリ・ホームエージェントのアドレスを使用する。
【００１５】
さらに、ホームエージェントの信頼性を高めるために、ホームエージェントの機能を同じホーム上の他のノードにコピーする従来例としては、特許文献５、６が開示されている。また、特許文献４には、階層的なモバイルＩＰｖ６機能におけるモバイル・アンカ・ポイント（ＭＡＰ）を移転する方法が記載されている。ここでは、ＭＡＰは輻輳状態を検知すると、モバイルノードのバインディング情報を他のＭＡＰに移転することができる。
【００１６】
また、下記の特許文献７や特許文献８には、モバイルノードが同一のコアネットワークに接続した状態で、あるＲＡＮ（無線アクセスネットワーク：Radio Access Network）から別のＲＡＮにハンドオーバを行う際に、ＲＡＮ間でモバイルノードに関する情報を転送する方法が開示されている。
【００１７】
また、下記の特許文献９には、プロキシ・ホームエージェントがモバイルノードに対するアンカポイントとしての機能を引き継ぐ方法が開示されている。この特許文献９では、モバイルノードとの相対距離に応じて各プロキシに割り当てられているメトリックに基づいて、ハンドオーバが行われる。このとき、最良のメトリックを有するプロキシ・ホームエージェントが選択される。なお、特許文献７〜９は本願の基礎出願時にはまだ公開されていない文献である。
【特許文献１】Leung, K. K., "Mobile IP mobile router", US Patent 6,636,498, Oct 2003.
【特許文献２】Haverinen, Henry, "Load balancing in telecommunications systemsupporting mobile IP", EP 1 134991 B1, 23 June 2004.
【特許文献３】Hirashima et. al., "Home Agent. Mobile Communications System, and Load Dispersing Method", US Patent Application 2005/0207382A1, Sep 2005.
【特許文献４】Takeyoshi et. al., "Load Decentralization Method and Apparatus thereof", US Patent Application 2005/0207394A1, Sep 2005.
【特許文献５】Akita et. al., "Home Agent Duplication Method and Home Agent Duplication Apparatus", US Patent Application  2005/0207429A1, Sep 2005.
【特許文献６】Watanabe, "Routing System", US Patent Application 2004/0066749A1, Apr 2004.
【特許文献７】Bae, et. al., "Method and apparatus for performing handover between core network entities in a packet-switched network", European Patent Application EP1744582A1, Jan 2007.
【特許文献８】Bae, et. al., "Method and apparatus for performing handover between core network entities in a packet-switched network", European Patent Application EP1746856A1, Jan 2007.
【特許文献９】Hirano, et. al., "Mobile terminal managing device, mobile terminal and communications system", European Patent Application EP1753181A1, Feb 2007.
【非特許文献１】Johnson, D. B., Perkins, C. E., and Arkko, J., "Mobility Support in IPv6", Internet Engineering Task Force (IETF) Request For Comments (RFC)3775, June 2004.
【非特許文献２】Devarapalli, V., et. al., "NEMO Basic Support Protocol", Internet Engineering Task Force (IETF) Request For Comments (RFC) 3963, January 2005.
【非特許文献３】Jason P. Jue and Dipak Ghosal, "Design and Analysis of replicated Servers to Support IP-Host Mobility in Enterprise Networks", Communications, 1997, pgs 1256-1260.
【非特許文献４】Devarapalli, V., Wakikawa, R., and Thubert, P., "Local HA to HA protocol", IETF Internet Draft: draft-devarapalli-mip6-nemo-local-haha-00.txt, Work-In-Progress, July 1, 2005.
【非特許文献５】Wakikawa, R., Devarapalli, V., and Thubert, P., "Inter Home Agents Protocol (HAHA)", IETF Internet Draft: draft-wakikawa-mip6-nemo-haha-01.txt, 16 Feb 2004.
【非特許文献６】Thubert, P., Wakikawa, R., and Devarapalli, V., "Global HA to HA protocol", IETF Internet Draft: draft-thubert-nemo-global-haha-01.txt, October 15, 2005.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
ところで、図１０は、ＨＡ機能の移転をグローバル・ホームエージェント・オーバレイネットワークに適用した構成例を示し、この構成例では、グローバル通信ネットワーク１２００上にオーバレイ・ネットワークが配置されている。このオーバレイ・ネットワークには１つのオペレータ、又はお互いに協働する複数のオペレータを含む１つのグループが配置され、図１０では、ホームエージェント（ＨＡ）１２１０がホームネットワーク１２０１のエッジに配置され、複数のプロキシ・ホームエージェント（ｐＨＡ）１２１２、１２１４、１２１６がそれぞれアクセスネットワーク１２０２、１２０４、１２０６のエッジに配置されている。ここで注目すべきことは、オーバレイ・ネットワーク上に複数のホームエージェントを配置することができ、１つのホームネットワークの１つのホームエージェントが他のホームネットワークのプロキシ・ホームエージェントとして動作してもよいことである。
【００１９】
なお、図１０では、説明を簡略化するために、１つのホームエージェント（ＨＡ１２１０）と１つのホームネットワーク１２０１が示されている。
【００２０】
オーバレイ・ネットワークが動作する場合、ｐＨＡ１２１２、１２１４、１２１６がそれぞれ動作するアクセスネットワーク１２０２、１２０４、１２０６に対してモバイルノード（ＭＮ）１２２０が接続しているときにはいつでも、ｐＨＡ１２１２、１２１４、１２１６がＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する。例えば図１０に示すように、ＭＮ１２２０がアクセスネットワーク１２０４に接続しているときには、ｐＨＡ１２１４がＭＮ１２２０のプロキシ・ホームエージェントとして動作する。この方法による利点は、モバイルノードが何らの機能を備えることなく、オーバレイ・ネットワークがモバイルノードに対してルート最適化を提供することができることにある。
【００２１】
ここで、図１０において、オーバレイ・ネットワークなしでは、例えばＭＮ１２２０が相手先（ＣＮ：Correspondent Node）１２３０と通信しているとき、ＭＮ１２２０が送信したパケットは、ＨＡ１２１０宛にトンネル化されてパス１２４０を介して転送され、次いでＣＮ１２３０宛にパス１２４２を介して転送される必要がある。他方、オーバレイ・ネットワーク有りでは、ｐＨＡ１２１４がＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する。この場合、ＭＮ１２２０が送信したパケットは、パス１２５０を介してｐＨＡ１２１４によりインターセプトされる。そして、ｐＨＡ１２１４はアクセスネットワーク１２０２に位置する宛先アドレス（すなわちＣＮ１２３０）をチェックして、このパケットを、アクセスネットワーク１２０２を管理するｐＨＡ１２１２宛にトンネル化してパス１２５２を介して転送し、ｐＨＡ１２１２はこのトンネルパケットをデ・カプセル化して、内部パケットをパス１２５４を介してＣＮ１２３０宛に転送する。このオーバレイ・ネットワーク有りの結合パス１２５０、１２５２、１２５４は通常、オーバレイ・ネットワークなしの結合パス１２４０、１２４２より非常に短いので、ルート最適化を達成することができる。
【００２２】
しかしながら、このようなオーバレイ・ネットワークの不都合な点は、モバイルノードが接続点を変えるときにはいつでも、オーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することにある。これを図１１に示す。図１１はＭＮ１２２０がアクセスネットワーク１２０４からアクセスネットワーク１２０６に移動したことを示し、この移動後では、移動先のアクセスネットワーク１２０６のｐＨＡ１２１６が、ＭＮ１２２０により送信されるＢＵメッセージ１２６０をインターセプトすることによりこの移動を検出する。ｐＨＡ１２１６は、ＭＮ１２２０の前の接続点を知る術を持たないので、オーバレイ・ネットワーク全体をアップデートしなければならない。図１１ではこれをシグナリング・メッセージ１２６２、１２６４、１２６６で示す。もし、多数のモバイル・ネットワークが存在し、またこのオーバレイ・ネットワークが、グローバル通信ネットワーク１２００全体に広がるような巨大なものであると、グローバル通信ネットワーク１２００はインターネットと同等の大きさになるかもしれないので、シグナリング量は膨大となる。
【００２３】
また、従来の技術においては、ネットワーク内において機能を移動させる対象として適切なホームエージェントを判断することに関してはほとんど言及されていない。また、既存の従来技術に係るシステムに対して、適切なホームエージェントの選択機構を導入した場合には、利用可能なすべてのホームエージェント間で大量のシグナリングが行われる必要がある。このような大量のシグナリングによって、ホームエージェントの処理負荷は増大し、ホームエージェントは、モバイルノードへのトラフィックを維持することが困難となってしまう可能性もある。
【００２４】
本発明は上記の問題点に鑑み、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる通信方法、通信システム、ホームエージェント及びモバイルノードを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明の通信方法は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける通信方法であって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、前記第１のホームエージェントにより保持されている前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記モバイルノードが接続する前記第２のホームエージェントに委託する委託ステップと、
前記モバイルノードが、移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記委託手段により前記第２のホームエージェントに委託された前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記移動先の第２のホームエージェントに再委託する再委託ステップとを、
備えた。
上記方法により、モバイルノードが接続する第２のホームエージェントに、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを委託して、第２のホームエージェントがプロキシ・ホームエージェントとして動作するので、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００２６】
また、前記委託ステップは、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを備え、
前記再委託ステップは、前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを、
備えた。
上記方法により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって非透過的に行われるが、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００２７】
また、前記委託ステップは、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを備え、
前記再委託ステップは、前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信するステップと、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップと、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するステップとを、
備えた。
上記方法により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって透過的に行われるので、モバイルノードに変更を加えることなく、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００２８】
また、前記委託ステップ及び前記再委託ステップのいずれか一方又は両方が、
前記モバイルノードが、前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得するステップと、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信するステップと、
前記オーバレイしているネットワークに属する任意のノードが前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを委託先として決定するステップと、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントが、前記委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するステップとを、
備えた。
上記方法により、プロキシ・ホームエージェントの変更において、モバイルノードが収集したホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報が考慮されるので、モバイルノードの実際の状況に適したプロキシ・ホームエージェントの変更が行われるとともに、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００２９】
本発明の通信システムは上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、前記第１のホームエージェントにより保持されている前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記モバイルノードが接続する前記第２のホームエージェントに委託する委託手段と、
前記モバイルノードが、移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記委託手段により前記第２のホームエージェントに委託された前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを前記移動先の第２のホームエージェントに再委託する再委託手段とを、
備えた。
上記構成により、モバイルノードが接続する第２のホームエージェントに、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを委託して、第２のホームエージェントがプロキシ・ホームエージェントとして動作するので、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３０】
また、前記委託手段は、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記再委託手段は、前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを、
備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって非透過的に行われるが、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３１】
また、前記委託手段は、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記再委託手段は、前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって透過的に行われるので、モバイルノードに変更を加えることなく、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３２】
また、前記委託手段及び前記再委託手段のいずれか一方又は両方が、
前記モバイルノードが、前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得する手段と、
前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信する手段と、
前記オーバレイしているネットワークに属する任意のノードが前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを委託先として決定する手段と、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントが、前記委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更において、モバイルノードが収集したホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報が考慮されるので、モバイルノードの実際の状況に適したプロキシ・ホームエージェントの変更が行われるとともに、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３３】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備え、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信し、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにした。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって非透過的に行われるが、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３４】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第２のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから自装置を好適なプロキシ・ホームエージェントと決定し、自装置に対して、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記プロキシ・ホームエージェントとして動作する手段と、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する際、前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信し、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントとして自装置を新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、自装置に対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記新しいプロキシ・ホームエージェントとして動作する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって非透過的に行われるが、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３５】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記第２のホームエージェントに接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信する手段と、
前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、前記モバイルノードに確認メッセージを送信した場合に、前記確認メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェントに送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、バインディング・アップデート・メッセージを前記プロキシ・ホームエージェント宛に送信する手段と、
前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントと決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、前記プロキシ・ホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するとともに、前記モバイルノードに確認メッセージを送信した場合に、前記確認メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージを前記新しいプロキシ・ホームエージェントに送信する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって非透過的に行われるが、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３６】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定し、そのプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段を備えて、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにし、
前記モバイルノードが前記プロキシ・ホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを送信した場合に、前記バインディング・アップデート・メッセージを受信する手段と、
前記受信したバインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントを新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、その新しいプロキシ・ホームエージェントに対して、自身が管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信する手段を備えて、前記プロキシ・ホームエージェントが前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信するようにした。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって透過的に行われるので、モバイルノードに変更を加えることなく、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３７】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第２のホームエージェントであって、
前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際にバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記複数の第２のホームエージェントから自装置を好適なプロキシ・ホームエージェントとして決定し、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信してプロキシ・ホームエージェントとして動作するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段と、
前記モバイルノードが移動元の前記第２のホームエージェントと異なる移動先の第２のホームエージェントに再接続する場合に、前記モバイルノードがバインディング・アップデート・メッセージを前記第１のホームエージェント宛に送信し、前記第１のホームエージェントが前記バインディング・アップデート・メッセージをチェックして前記移動先の第２のホームエージェントとして自装置を新しいプロキシ・ホームエージェントであると決定し、前記第１のホームエージェントが管理している前記バインディングキャッシュ・エントリを送信した場合に、前記バインディングキャッシュ・エントリを受信して前記新しいプロキシ・ホームエージェントとして動作するとともに、確認メッセージを前記モバイルノード宛に送信する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更がモバイルノードにとって透過的に行われるので、モバイルノードに変更を加えることなく、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３８】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記第１及び第２のホームエージェントのいずれかのホームエージェントであって、
前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得し、前記モバイルノードが前記第２のホームエージェントに接続する際に送信したバインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報を受信する手段と、
前記バインディング・アップデート・メッセージ及び前記アクセスネットワーク情報をチェックして前記複数の第２のホームエージェントから好適なプロキシ・ホームエージェントを決定する手段と、
前記モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを現在管理しているホームエージェントから、委託先として決定された前記プロキシ・ホームエージェントに対して、前記バインディングキャッシュ・エントリを送信するよう制御する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更において、モバイルノードが収集したホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報が考慮されるので、モバイルノードの実際の状況に適したプロキシ・ホームエージェントの変更が行われるとともに、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００３９】
また、本発明は上記目的を達成するために、ホーム・ドメイン内に配置され、モバイルノードのバインディングキャッシュ・エントリを保持する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントの代理として動作可能な複数の第２のホームエージェントとが既存のネットワーク上にオーバレイされた通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記モバイルノードが接続しているアクセスネットワークから、ホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報を取得する手段と、
バインディング・アップデート・メッセージと共に前記アクセスネットワーク情報を、オーバレイしているネットワークに属する任意のノードに送信する手段とを備えた。
上記構成により、プロキシ・ホームエージェントの変更において、モバイルノードが収集したホームエージェントの委託対象を決定するために有用なアクセスネットワーク情報が考慮されるので、モバイルノードの実際の状況に適したプロキシ・ホームエージェントの変更が行われるとともに、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【００４０】
本発明によれば、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００４２】
＜第１の実施の形態＞
図１は第１の実施の形態の通信システムを示し、図２はその通信シーケンスを示す。第１の実施の形態は非透過的方法（non-transparent mode）を示す。ここで、非透過的方法とは、モバイルノードが自身のホームエージェントの変更を通知されることを意味し、図１、図２に示すようにグローバル・ホームエージェント・オーバレイネットワークを構成した例では、プロキシ・ホームエージェントがＭＮ１２２０のホームエージェントの機能を引き受けたときにはいつでも、ＭＮ１２２０にその旨が通知される。ここで、図１に示すｐＨＡ１、ｐＨＡ２、ｐＨＡ４は、それぞれ図２、図１０、図１１におけるｐＨＡ１２１４、１２１２、１２１６に相当し、また、図１に示すアクセスネットワーク１、アクセスネットワーク３はそれぞれ、図１０、図１１におけるアクセスネットワーク１２０４、１２０６に相当する。
【００４３】
図１、図２において、ＭＮ１２２０はまず、アクセスネットワーク１２０４においてスタートアップ（起動）すると、気付アドレス（ＣｏＡ）を構成してそのホームエージェントであるＨＡ１２１０宛にＢＵメッセージ１３００を送信する（図１のＳＵ１）。ＨＡ１２１０はこの気付アドレスをチェックして、ｐＨＡ１２１４（図１のｐＨＡ１）がオーバレイ・ネットワークにおいてＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する最善のプロキシ・ホームエージェントであると決定する。そして、ＨＡ１２１０はまず、ＢＣＥ委託（BCE-Deleg）メッセージ１３０２で、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリ（ＢＣＥ）をｐＨＡ１２１４に委託する（図１のＳＵ２）。ＨＡ１２１０は次に、バインディング確認（ＢＡｃｋ）メッセージ１３０４をＭＮ１２２０宛に送信して、ホームエージェントがｐＨＡ１２１４に移ったことをＭＮ１２２０に通知する（図１のＳＵ３）。この時点以降、ＭＮ１２２０は次のＢＵメッセージ（図２の１３０６）をｐＨＡ１２１４宛に送信する。これにより、ＭＮ１２２０−ｐＨＡ１２１４間のデータパケットはトンネル化されて転送される。
【００４４】
なお、ｐＨＡ１２１４がＢＣＥ委託を受け入れることができるかを確認するために、ＨＡ１２１０は、ＢＣＥ委託（BCE-Deleg）メッセージ１３０２に対するＨＡ１２１０の代行が可能であることを示す返信メッセージをｐＨＡ１２１４から受信した後に、バインディング確認（ＢＡｃｋ）メッセージ１３０４を送信するようにしてもよい。
【００４５】
次に、ＭＮ１２２０がアクセスネットワーク１２０４から外に移動して（図２のブロック１３１０）、アクセスネットワーク１２０６に再接続すると、ＭＮ１２２０は新しい気付アドレスを構成して、現在割り当てられているホームエージェントであるｐＨＡ１２１４宛にＢＵメッセージ１３２０を送信する（図１のＭ１）。ｐＨＡ１２１４はＢＵメッセージ１３２０を受信すると、気付アドレスの変更を検知して、ｐＨＡ１２１６（ｐＨＡ４）がオーバレイ・ネットワークにおいてＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する最善のプロキシ・ホームエージェントであると決定する。そして、ｐＨＡ１２１４はまず、BCE-Delegメッセージ１３２２で、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリをｐＨＡ１２１６に委託し（図１のＭ２）、次にＢＡｃｋメッセージ１３２４をＭＮ１２２０宛に送信して、ホームエージェントがｐＨＡ１２１６に移ったことをＭＮ１２２０に通知する（図１のＭ３）。この時点以降、ＭＮ１２２０は次のＢＵメッセージ（図の１３２６）をｐＨＡ１２１６宛に送信する。これにより、ＭＮ１２２０−ｐＨＡ１２１６間のデータパケットはトンネル化されて転送される。
【００４６】
なお、ｐＨＡ１２１４は、ＢＣＥ委託（BCE-Deleg）メッセージ１３２２に対するＨＡの代行が可能である旨のメッセージをｐＨＡ１２１６から受信できた後にバインディング確認（ＢＡｃｋ）メッセージ１３２４を送信するようにしてもよい。また、ＭＮ１２２０が新たなネットワークに接続した際のＢＵメッセージ１３２０は、ＭＮ１２２０の本来のＨＡ１２１０に転送するようにしてもよいし、それまで接続していたｐＨＡ１２１４とＨＡ１２１０の両方に送信するようにしてもよい。ＭＮ１３２０の本来のＨＡ１２１０にのみＢＵメッセージ１３２０を送信する場合は、さらに、ＨＡ１２１０がそれまで接続していたｐＨＡ１２１４に対してＢＣＥの委託が終了した旨を通知するようにしてもよい。
【００４７】
上記説明により、本発明による非透過的方法がグローバル・ホームエージェント・オーバレイネットワークに適用することができることは明らかである。この利点は、前のホームエージェントが新しいホームエージェントの委託と再割り当てを実行するので、モバイルノードが移動してもオーバレイ・ネットワーク内に大量のバインディングアップデートメッセージによるシグナリングが発生しないことにある。
【００４８】
以下に、ＢＣＥ委託（BCE-Deleg）メッセージとＢＣＥ委託確認（ＢＣＥ−Ａｃｋ）メッセージのパケット構造について説明する。これらのメッセージは、幾つかの新しい形式のモビリティ・ヘッダを用いて実施される。図３、図４はそれぞれ、ＢＣＥ委託メッセージ４００とＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０のパケット構造を示す。ＢＣＥ委託メッセージ４００は２つの主要な目的を達成している。ＢＣＥ委託メッセージ４００の第１の目的は、送信側（図２のＨＡ１２１０、ｐＨＡ１２１４）が受信側（図２のｐＨＡ１２１４、ｐＨＡ１２１６）に対して、送信側がそのホームエージェント機能を受信側に遂行するように要求することを送信側に可能にすることにある。第２の目的は、送信側がバインディングキャッシュ・エントリの現在の内容を受信側に通知して、受信側がその内容に記載されているモバイルノードのホームエージェントとしてすぐに動作することを可能にすることにある。以下に詳細に説明するように、転送される各バインディングキャッシュ・エントリの内容は、図３に示すＢＣＥ委託メッセージ４００内のＢＣＥオプション４２０内に含まれる。
【００４９】
図３に図示されているように、ＢＣＥ委託メッセージ４００は、送信元アドレスのフィールド４０２と宛先アドレスのフィールド４０４を有する標準のＩＰｖ６ヘッダを有する。モビリティ・プロトコル関連メッセージであるＢＣＥ委託メッセージ４００はモビリティ・ヘッダ４１０を有する。モビリティ・ヘッダ４１０内について詳しく説明すると、「タイプ」のフィールド４１２はこのメッセージがＢＣＥ委託メッセージ４００であることを示し、「長さ」のフィールド４１４はモビリティ・ヘッダ・メッセージの長さを特定する。ここで、当業者であれば、このメッセージ４００は多数の異なるオプションを有するようにしてもよいことが理解できる。なお、本発明の目的のため、図３はＢＣＥオプション４２０のみを示す。
【００５０】
また、ＢＣＥオプション４２０は、このオプションがＢＣＥオプションであることを示す「タイプ」のフィールド４２２と、このオプションのサイズを示す「長さ」のフィールド４２４を有する。また、「フラグ」のフィールド４２６は、ＢＣＥオプション４２０の１つ又は複数の「値」のフィールド４２８内がどの種類の「値」であるかを示す複数のフラグを含む。各「値」のフィールド４２８は、「フラグ」のフィールド４２６内のフラグに応じてバインディングキャッシュ・エントリの異なるパラメータを含むことができる。この「値」は、バインディングキャッシュ・エントリのホームアドレス値と気付アドレスを含むが、これに限定されない。また、モバイルノードは、１つのホームアドレスにバインディングされる複数の気付アドレスを有することも可能である。したがって、１つ以上の代わりの気付アドレス（alternate care-of address）の値を含むようにしてもよい。
また、バインディングキャッシュ・エントリがモバイルルータのバインディング情報を含む場合には、１つ以上の「値」のフィールド４２８は、モバイルルータにより管理されるモバイル・ネットワーク・プリフィックスを含むようにしてもよい。さらに、モバイルノードが受信側に送るバインディングアップデートメッセージのセキュリティが保護されるように、「値」のフィールド４２８の１つに、バインディングキャッシュ・エントリが示すモバイルノードに関連するセキュリティを受信側が確立するために必要なセキュリティ・パラメータが含まれてもよい。
【００５１】
「フラグ」のフィールド４２６と「値」のフィールド４２８がどのように協同して機能するかを説明するために、次のような構成をとってもよい。すなわち、「フラグ」のフィールド４２６の第１ビットは、ホームアドレス値のフィールドが存在するか否かを示し、第２ビットは、プライマリ気付アドレス値のフィールドが存在するか否かを示し、第３ビットは、モバイル・ネットワーク・プリフィックスが存在するか否かを示すようにしてもよい。これらの「フラグ」のフィールド４２６は、ＢＣＥオプション４２０の内容がモバイルホストか、モバイルルータか、マルチモード端末かなどに応じて異なる。したがって、「フラグ」のフィールド４２６のデータの内容は変化する。フラグ４２６を用いて、種々のデータが転送される。フラグ４２６は、すべての可能なフィールド内にＮＵＬＬデータを有することができるように定義されている標準サイズのパケットを送るよりも使用する帯域を効率化することができる。このＢＣＥオプション４２０の受信者は、フラグフィールド４２６内にセットされている値を単に見るだけで、ＢＣＥ委託メッセージ４００によってどのパラメータが送られたかを判断することができる。
【００５２】
当業者であれば、図３はＢＣＥ委託メッセージ４００の一部の内容を示し、ＢＣＥ委託メッセージ４００内に不図示の他の内容を含むようにしてもよいことは理解できよう。例えば、ＢＣＥ委託メッセージ４００は各ＢＣＥ委託メッセージ４００をトラッキングするためのシーケンス番号を含むようにして、複数のＢＣＥ委託メッセージ４００を確認する際に、どのＢＣＥ委託メッセージ４００であるかを確認できるようにしてもよい。
【００５３】
図４はＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０のパケット構造を示す。ＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０は、ＢＣＥ委託メッセージ４００を確認（応答）するために用いられ、送信元アドレスのフィールド４５２と宛先アドレスのフィールド４５４を備えた標準のＩＰｖ６ヘッダを有する。モビリティ・プロトコル関連メッセージとして、ＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０はモビリティ・ヘッダ４６０を有する。「タイプ」のフィールド４６２はこのメッセージがＢＣＥ−Ａｃｋメッセージであることを特定し、「長さ」のフィールド４６４はモビリティ・ヘッダ４６０の長さを示す。
【００５４】
このパケット構造は、ＢＣＥ委託メッセージ４００より簡単な構造である。その理由は、ホームエージェントがＢＣＥ転送を受け入れたときに、ホームエージェントが単にＢＣＥ転送を受け入れたことを示す確認を、モビリティ・ヘッダ４６０内の「ステータス」のフィールド４６６に生成するのみでよいからである。ホームエージェントがＢＣＥ委託メッセージ４００のパケット構造内にエラーを検出してＢＣＥ委託要求を受け入れなかったときには、ＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０は１つ以上のＢＣＥオプション（図４では不図示）を含むようにして、どのパラメータがエラーで送信されたかを通知するようにしてもよい。なお、ＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０内で用いられるＢＣＥオプションは、ＢＣＥ委託メッセージ４００内のＢＣＥオプション４２０と同様である。例えば「値」の１つのフィールドが、ＢＣＥ委託メッセージ４００内のＢＣＥオプション４２０のどのパラメータがエラーであるかを受信者に通知するためのエラー通知を含むようにしてもよい。「フラグ」のフィールド４２６は「値」のフィールド４２８の有無を示す。
【００５５】
図５はｐＨＡの基本的構成を示し、ｐＨＡは通常のＢＵ処理モジュール６４０と、プロキシＢＵ処理モジュール６５０と、ＩＰルーティング・モジュール６３０と、１つ又は複数のネットワーク・インタフェース６１０を有する。信号パス６７０、６７２、６７４、６７６はこれらのモジュール６４０、６５０、６３０、６１０間のデータ及びシグナリングのパスを示す。ネットワーク・インタフェース６１０は物理層及びデータリンク層を実現するために必要なハードウェア、ソフトウェア及びプロトコルを有する。ＩＰルーティング・モジュール６３０はすべての標準ＩＰｖ６、ＭＩＰｖ６及びＮＥＭＯベーシックサポートに関連するルーティング技術と、本発明に係るプロトコルに特有のメカニズムを有することが望ましい。例えばｐＨＡは種々のタイプのＢＣＥ委託メッセージ４００を受け取ると、これらを特定する必要があるかもしれないし、また、正しいＢＣＥ−Ａｃｋメッセージ４５０を送る必要があるかもしれない。
【００５６】
データパケットがネットワーク・インタフェース６１０で受信されると、このデータパケットは信号パス６７０を経由してＩＰルーティング・モジュール６３０に送られる。その後、このデータパケットはＩＰルーティング・モジュール６３０により検査され、ルーティング・テーブル６３５で次のホップのアドレスがチェックされる。ルーティング・テーブル６３５で次のホップのアドレスとしてデフォルトルータのアドレス以外の宛先アドレスがない場合には、このデータパケットはＢＵ処理モジュール６４０とプロキシＢＵ処理モジュール６５０の両方でチェックされる。
【００５７】
このデータパケットの宛先アドレスがＢＵ処理モジュール６４０のバインディングキャッシュ６４５に存在する場合には、このデータパケットはバインディングキャッシュ６４５で特定される気付アドレスあてにトンネル化される。また、このデータパケットの宛先アドレスがプロキシＢＵ処理モジュール６５０のプロキシバインディングキャッシュ６５３に存在することが特定された場合には、このデータパケットはプロキシバインディングキャッシュ６５３で特定される気付アドレスあてに送られる。バインディングキャッシュ６４５又はプロキシバインディングキャッシュ６５３のどちらからであっても、気付アドレスを得た後は、トンネルパケットはＩＰルーティング・モジュール６３０で構築される。トンネルパケット構築に関連するパラメータは、信号パス６７２、６７４を経由して得られる。
【００５８】
ここで、ｐＨＡは複数のモバイル・ホームエージェントに対してプロキシ・サービスを提供することができることを理解する必要がある。この場合、複数のプロキシバインディングキャッシュ６５３を持ってもよい。プロキシＢＵ処理モジュール６５０とＢＵ処理モジュール６４０は、ｐＨＡによりインターセプトされるモビリティ関連メッセージの処理のみを行う。プロキシＢＵ処理モジュール６５０とＢＵ処理モジュール６４０の間の相互の動作は信号パス６７６を介して行われる。信号パス６７６は、特定のバインディングキャッシュ６４５、６５３で発見できないデータパケットを転送するために用いられる。
【００５９】
ここで、当業者であれば、図５に示す機能的構成は、本発明のプロキシ・ホームエージェントを実現するための最小限の機能ブロックを示していることは理解できる。実際には、幾つかの他の機能が必要である（例えばアカウンティング、認証、アクセスコントロールなどの機能）。
【００６０】
図６はＭＮ１２２０の基本的構成を示し、ＭＮ１２２０はモビリティ管理部１０１と、ＢＵ送信部１０２と、ＢＡｃｋ受信部１０３と、アドレス管理部１０４とネットワーク・インタフェース１０５を有する。モビリティ管理部１０１は自装置のモビリティを管理し、特にＢＵ送信部１０２及びネットワーク・インタフェース１０５を介して、図２に示すようにＨＡ１２１０宛のＢＵメッセージ１３００、ｐＨＡ１２１４宛のＢＵメッセージ１３０６、１３２０、ｐＨＡ１２１６宛のＢＵメッセージ１３２６を送信する。また、モビリティ管理部１０１は図２に示すようにＨＡ１２１０からのＢＡｃｋメッセージ１３０４、ｐＨＡ１２１４からのＢＡｃｋメッセージ１３２４をネットワーク・インタフェース１０５、ＢＡｃｋ受信部１０３を介して受け取るとともに、自装置やＨＡ１２１０、ｐＨＡ１２１４、１２１６のアドレスなどをアドレス管理部１０４上で管理する。
【００６１】
＜第２の実施の形態＞
図７は第２の実施の形態の通信システムを示し、図８はその通信シーケンスを示す。第２の実施の形態は透過的方法（transparent mode）を示す。ここで、透過的方法とは、モバイルノードが自身のホームエージェントの変更を通知されないことを意味し、図７、図８に示すように、グローバル・ホームエージェント・オーバレイネットワークを構成した例では、プロキシ・ホームエージェントがＭＮ１２２０のホームエージェントの機能を引き受けたときにＭＮ１２２０にはその旨が通知されない。その代わりに、プロキシ・ホームエージェントは、ＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作するときに、実際のホームエージェントであるＨＡ１２１０宛に送られたパケットをインターセプトして、自身がＨＡ１２１０であるかのようにそのパケットを処理する。
【００６２】
図７、図８において、ＭＮ１２２０はまず、アクセスネットワーク１２０４において起動すると、気付アドレス（ＣｏＡ）を構成してそのホームエージェントであるＨＡ１２１０宛にＢＵメッセージ１３４０を送信する（図７のＳＵ１）。このＢＵメッセージ１３４０は、ｐＨＡ１２１４によりインターセプトされてＨＡ１２１０宛にトンネル化され、パケット１３４２のようにオーバレイ・ネットワークを介して転送される。ＨＡ１２１０はこの気付アドレスをチェックして、ｐＨＡ１２１４がオーバレイ・ネットワークにおいてＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する最善のプロキシ・ホームエージェントであると決定する。そして、ＨＡ１２１０はまず、BCE-Delegメッセージ１３４４で、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリをｐＨＡ１２１４に委託する（図７のＳＵ２）。ｐＨＡ１２１４はこの委託を受けると、ＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作し、また、ＢＡｃｋメッセージ１３４６をＭＮ１２２０宛に送信する。この時点からＭＮ１２２０からＨＡ１２１０宛に送られるパケットは、ｐＨＡ１２１４によりインターセプトされて処理される。この処理は、ＢＵメッセージと、カプセル化されるデータパケットの処理を含み、ｐＨＡ１２１４はＢＵメッセージを処理し、データパケットをオーバレイ・ネットワーク内で転送する。
【００６３】
なお、ここでは、ＭＮ１２２０の送信するパケットをｐＨＡ１２１４がインターセプトできるようネットワークが構成されていることを前提に説明しているが、この前提が実現できない場合には、通常の仕組み（例えば、ＨＡ１２１０がＢＵメッセージを受信し、ｐＨＡ１２１４へバインディングキャッシュ・エントリを委託しない、など）仕組みにフォールバックし動作するか、もしくは、本発明と通常の仕組みを併用した状態（例えば、ＨＡ１２１０がＢＵメッセージを受信し、ｐＨＡ１２１４へはパケットが到達できたときに備えてバインディングキャッシュ・エントリを並行して委託しておく、など）で動作することも可能である。また、委託を受け付けることができない状態（すでに多くの委託を受け付けておりそれ以上処理負荷を上げることができない、など）にあるｐＨＡ１２１４はその旨を伝えるメッセージをＭＮ１２２０もしくはＨＡ１２１０又はその両方に返信してもよい。
【００６４】
次に、ＭＮ１２２０がアクセスネットワーク１２０４から外に移動して（図８のブロック１３５０）、アクセスネットワーク１２０６に再接続すると、ＭＮ１２２０は新しい気付アドレスを構成して、そのホームエージェントであるＨＡ１２１０宛にＢＵメッセージ１３５２を送信する（図７のＭ１）。ここで、透過的方法では、ＭＮ１２２０はホームエージェントの変更を知得していない。このＢＵメッセージ１３５２は、ｐＨＡ１２１６によりインターセプトされ、パケット１３５４のようにＨＡ１２１０宛にトンネル化されてオーバレイ・ネットワークを介して転送される（図７のＭ２）。ＨＡ１２１０はＭＮ１２２０のためのホームエージェント機能が既にｐＨＡ１２１４に委託されていることを検知すると、パケット１３５６で示すように、このＢＵメッセージ１３５２をｐＨＡ１２１４宛に転送する（図７のＭ３）。
【００６５】
ｐＨＡ１２１４はこのＢＵメッセージ１３５２を受信すると、気付アドレスの変更を検知して、ｐＨＡ１２１６がオーバレイ・ネットワークにおいてＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する最善のプロキシ・ホームエージェントであると決定する。そして、ｐＨＡ１２１４はまず、BCE-Delegメッセージ１３５８で、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリをｐＨＡ１２１６に委託する（図７のＭ４）。ｐＨＡ１２１６はこの委託を受けると、ＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作し、また、ＢＡｃｋメッセージ１３６０をＭＮ１２２０宛に送信する。この時点以降ＭＮ１２２０からＨＡ１２１０宛に送られるパケットは、ｐＨＡ１２１６によりインターセプトされて処理される。すなわち、ｐＨＡ１２１６はＢＵメッセージとデータパケットをカプセル化してオーバレイ・ネットワーク内で転送する。
【００６６】
なお、ここでは、ＭＮ１２２０の送信するパケットをｐＨＡ１２１６がインターセプトできるようネットワークが構成されていることを前提に説明しているが、この前提が実現できない場合には、通常の仕組み（例えば、ＨＡ１２１０又はｐＨＡ１２１４が引き続きＭＮ１２２０のホームエージェントとして動作する、など）仕組みにフォールバックし動作するか、もしくは、本発明と通常の仕組みを併用した状態（例えば、ＨＡ１２１０又はｐＨＡ１２１４がＢＵメッセージを受信し、ｐＨＡ１２１６へはパケットが到達できたときに備えてバインディングキャッシュ・エントリを並行して委託しておく、など）で動作することも可能であることは明白である。また、委託を受け付けることができない状態にあるｐＨＡ１２１６はその旨を伝えるメッセージをＭＮ１２２０もしくはＨＡ１２１０又はその両方に返信してもよい。
【００６７】
上記説明により、本発明による透過的方法がグローバル・ホームエージェント・オーバレイネットワークに適用することができることは明らかである。この利点は、ホームエージェント機能の移転がモバイルノードに知らされることなく行われるので、モバイルノードは何らの新しい機能を備える必要がないことにある。さらに、前のホームエージェントと新しいホームエージェントの間でホームエージェント機能が移転されるので、モバイルノードが移動してもオーバレイ・ネットワーク内に大量のバインディングアップデートメッセージによるシグナリングが発生しない。
【００６８】
上記の非透過的方法及び透過的方法の説明では、ホームエージェント機能の移転が前のホームエージェント（ｐＨＡ１２１４）により開始されて新しいホームエージェント（ｐＨＡ１２１６）に委託されるとして説明したが、当業者であれば、他の派生例が存在することは明らかである。例えば、まず、前のホームエージェント（ｐＨＡ１２１４）が委託を本来のホームエージェント（ＨＡ１２１０）に返し、次に、本来のホームエージェントが新しいプロキシ・ホームエージェント（ｐＨＡ１２１６）に再委託するようにしてもよい。この利点は、本来のホームエージェントが、どのプロキシ・ホームエージェントが現在、モバイルノードのホームエージェントとして動作しているかを知得することにある。
【００６９】
また、他の派生例として、委託を実際のホームエージェントが直接に、ただし他のホームエージェントと協働して行うようにしてもよい。すなわち、前のホームエージェントであるｐＨＡ１２１４が本来のホームエージェントであるＨＡ１２１０に対して、気付アドレスの変更を通知して、本来のホームエージェントであるＨＡ１２１０に新しいプロキシ・ホームエージェントを選択させるようにしてもよい。そして、前のホームエージェントであるｐＨＡ１２１４がホームエージェント機能をこの選択されたプロキシ・ホームエージェントに委託する。この利点は、本来のホームエージェントに余分な委託返還を行うことなく、本来のホームエージェントが、どのプロキシ・ホームエージェントが現在、モバイルノードのホームエージェントとして動作しているかを知らされることにある。
【００７０】
また、ＨＡ１２１０がＭＮ１２２０からのＢＵメッセージ１３４０、１３５２を直接受信することでＭＮ１２２０の移動を検知し、ＨＡ１２１０がｐＨＡ１２１４とｐＨＡ１２１６の両方に通知して、ＭＮ１２２０が以前接続していたｐＨＡ１２１４への委託を終了し、新たに接続したｐＨＡ１２１６への委託を開始するようにしてもよい。
【００７１】
図９はｐＨＡがパケットを受信したときの処理ステップを示す。まず、ステップ８１０では、受信パケットが自身あてか否かをチェックする。もし、自身あてであれば、ステップ８１５でそのパケットを通常に処理する。他方、自身あてでなければ、判別ステップ８２０に進んで、受信パケットの宛先が、プロキシＢＵ処理モジュール６５０の１つにおけるＨＡ識別子６５６（図５）か否かをチェックする。もしそうであれば、さらにステップ８３０に示すように、受信パケットの送信元アドレスがプロキシＢＵ処理モジュール６５０内のプロキシバインディングキャッシュ６５３におけるエントリの気付アドレス（ＣｏＡ）と等しいか否かをチェックする。もしそうであれば、さらに、ステップ８４０に示すように、受信パケットがモビリティ・プロトコル・メッセージか又はトンネルパケットかをチェックする。もし、受信パケットがモビリティ・プロトコル・メッセージか又はトンネルパケットであれば、ステップ８４５に示すように、プロキシＢＵ処理モジュール６５０内のＨＡ識別子６５６により特定されるホームエージェントのために（このホームエージェントに代わって）受信パケットを処理する。
【００７２】
これは、もし受信パケットが、モバイルノードからプロキシ・ホームエージェントとして動作する自身あてのモビリティ関連メッセージの場合には、プロキシＢＣＥテーブルをアップデートしてバインディング確認（ＢＡｃｋ）メッセージを送信することを黙示している。当業者であれば、このバインディング確認メッセージが、ＨＡ識別子６５６と等しい送信元アドレスを有することは理解できる。また、もし受信パケットがトンネルパケットであれば、受信パケットをデ・カプセル化して内部のパケットをその宛先に転送する。
【００７３】
他方、判別ステップ８２０、８３０、８４０においてＮｏの場合には、ステップ８５０に移行する。ステップ８５０では、受信パケットの宛先がバインディングキャッシュ６４５内のホームアドレス（ＨｏＡ）か否かをチェックする。もしそうであれば、ステップ８５５を実行して、受信パケットを、宛先を気付アドレス（ＣｏＡ）に、トンネルの送信元アドレスを自身のアドレスにしてカプセル化する。もしそうでなければ、ステップ８６０において、受信パケットの宛先アドレスが、プロキシバインディングキャッシュ６５３内のホームアドレス（ＨｏＡ）か否かをチェックする。もしそうであれば、ステップ８６５に示すように、プロキシバインディングキャッシュ６５３内に記載されている気付アドレス（ＣｏＡ）あてに受信パケットをカプセル化する。もしそうでなければ、ステップ８８０において、受信パケットは通常にルーティングされる。
【００７４】
＜第３の実施の形態＞
上述の実施の形態では、オーバレイ・ネットワーク内のホームエージェントが、どのノードがモバイルノードに対するホームエージェントの機能を委託するのに最適なプロキシ・ホームエージェントであるかを把握する場合が説明されている。しかしながら、この場合には、例えば、ホームエージェントがオーバレイ・ネットワーク内のホームエージェントの候補を積極的に検索する必要が生じる。この結果、ホームエージェントの処理負荷が増大し、ホームエージェントがオーバレイ・ネットワーク内の他のホームエージェントにプローブの送信を行う必要がある場合には、余分なシグナリング・メッセージによってネットワークの負荷が更に増大してしまう場合もある。
【００７５】
このように、余分なシグナリング・メッセージが必要となる場合としては、オーバレイ・ネットワーク内のどのノードがモバイルノードのホームエージェント機能の移転先として最良の候補であるかをホームエージェントが分からない場合が挙げられる。これは、例えばモバイルノードの現在位置周辺に利用可能な複数の候補が存在している場合が当てはまる。また、モバイルノードの最も近くに存在するプロキシ・ホームエージェントの現在の処理負荷によっては、その最も近くに存在するプロキシ・ホームエージェントがホームエージェントの機能を委託する最良の選択肢ではない可能性もある。さらに、モバイルノードの現在の移動状況を考慮した場合に、最も近くに存在するプロキシ・ホームエージェントが最良の選択肢ではない可能性がある。例えば、モバイルノードが、短時間でこのプロキシ・ホームエージェントの管理範囲外に移動し、ホームエージェント機能の移転が再度行われる必要がある場合が挙げられる。
【００７６】
こうした事由に鑑み、本発明の第３の実施の形態では、モバイルノードがハンドオーバ後にアクセスネットワークに関する情報を収集し、この情報をホームエージェントに渡す方法について説明する。なお、この情報から、ホームエージェントは、ホームエージェント機能の委託先となることが可能なオーバレイ・ネットワーク内のプロキシ・ホームエージェントを容易に特定できることが望ましい。
【００７７】
以下、図１０に示すシステム構成に基づいて、本発明の第３の実施の形態について説明する。図１２は、本発明の第３の実施の形態における通信シーケンスを示す。
【００７８】
図１２では、ＭＮ１２２０はまずアクセスネットワーク１２０４内で起動し、ブロック１４０５に示されているように、現在接続されているアクセスネットワークから情報（アクセスネットワーク情報）を取得する。なお、この情報には、ＭＮ１２２０のホームエージェントの役割を引き受けることが可能なプロキシ・ホームエージェントの識別子が含まれていることが望ましい。また、この情報には、オーバレイ・ネットワーク内の任意のホームエージェントがＭＮ１２２０のホームエージェントの役割を引き受けられるプロキシ・ホームエージェントを容易に導き出せる情報が含まれていてもよい。このような識別子は、例えばアクセスネットワークのネットワーク識別子や、アクセスネットワーク内に位置するプロキシ・ホームエージェントのアドレスなどが望ましいが、これらに限定されるものではない。
【００７９】
なお、本明細書では、「アクセスネットワーク情報」という用語を、上記のような情報（例えば、ＭＮ１２２０のホームエージェントの役割を引き受けることが可能なプロキシ・ホームエージェントの識別子が含まれている情報）を表すために使用される。アクセスネットワーク情報は、ＭＮ１２２０によって取得可能であり、その取得方法として様々な任意の方法を用いることが可能である。
【００８０】
例えば、モバイルノードがアクセスネットワークとの間で証明情報を交換してから、そのアクセスが許可される場合（例えば３ＧＰＰネットワークなどのセルラネットワーク）においては、証明情報を交換する段階でＭＮ１２２０にアクセスネットワーク情報が供給される。また、アクセスネットワークは、例えばＩＥＥＥ８０２．２１のメディア独立ハンドオーバ情報サービス（ＭＩＨ−ＩＳ：Media Independent Handover Information Service）で定義されているようなローカル情報サーバを提供し、ＭＮ１２２０は、このようなローカル情報サーバからアクセスネットワーク情報を取得してもよい。さらに、アクセスルータが、アクセスルータからモバイルノードに送信されるルータアドバタイズメントメッセージによって、このような情報を提供してもよい。
【００８１】
また、モバイルノードがＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）を使用してＩＰアドレスを取得する場合には、ＩＰアドレスがモバイルノードに提供されるのと同時に、こうしたアクセスネットワーク情報がＤＨＣＰサーバからモバイルノードに渡されてもよい。
【００８２】
ＭＮ１２２０は、図１２のブロック１４０５に示すように、アクセスネットワーク情報を取得した後、気付アドレスを構成して、ステップ１４１０でそのホームエージェント（ＨＡ１２１０）にＢＵメッセージを送信する。
【００８３】
このＢＵメッセージには、アクセスネットワーク情報を運ぶための特別なオプション（net-option）が含まれている。図１３は、このＢＵメッセージのパケット構造を示す（説明は後述）。ＨＡ１２１０は、アクセスネットワーク情報を確認すると、ＭＮ１２２０のホームエージェントとして機能するためのオーバレイ・ネットワーク内の最良のプロキシ・ホームエージェントを決定する。これにより、ＨＡ１２１０は、まずステップ１４１２において、ＢＣＥ−Ｄｅｌｅｇメッセージを用いて、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリをｐＨＡ１２１４に委託する。次に、ＨＡ１２１０は、ステップ１４１４において、そのホームエージェントがｐＨＡ１２１４に変更されることをＭＮ１２２０に通知するバインディングアクノレッジメントメッセージ１４１４をＭＮ１２２０に送信する。以降、ＭＮ１２２０は、その後のＢＵメッセージ（例えば、ステップ１４１６で送信されるＢＵメッセージなど）に関してはｐＨＡ１２１４に送信する。また、データパケットも同様に、ＭＮ１２２０とｐＨＡ１２１４との間のトンネルを経由して転送される。
【００８４】
ＭＮ１２２０が、図１２のブロック１４２０に示すように、アクセスネットワーク１２０４から移動してアクセスネットワーク１２０６に再接続すると、ステップ１４２５に示すようにアクセスネットワーク情報を取得し、新たな気付アドレスを再構成する。そして、ＭＮ１２２０は、ステップ１４３０において、新たなアクセスネットワーク情報を運ぶ特別なオプション（net-option）が付加されたＢＵメッセージを、現在割り当てられているホームエージェント（ｐＨＡ１２１４）に送信する。ｐＨＡ１２１４は、ステップ１４３０におけるＢＵメッセージを受信すると、新たなアクセスネットワーク情報の存在に気付き、新たなアクセスネットワーク情報に基づいて、例えば、ＭＮ１２２０のホームエージェントとして機能するのにｐＨＡ１２１６が最良なオーバレイ・ネットワーク内のプロキシ・ホームエージェントであると判断する。この結果、ｐＨＡ１２１４は、ステップ１４３２においてＢＣＥ−Ｄｅｌｅｇメッセージを用いて、ＭＮ１２２０に関するバインディングキャッシュ・エントリをｐＨＡ１２１６に委託する。次に、ＨＡ１２１０は、ステップ１４３４において、そのホームエージェントがｐＨＡ１２１６に変更されることをＭＮ１２２０に通知するバインディングアクノレッジメントメッセージをＭＮ１２２０に送信する。以降、ＭＮ１２２０は、その後のＢＵメッセージ（ステップ１４３６で送信されるＢＵメッセージなど）に関してはｐＨＡ１２１６に送信する。また、データパケットも同様に、ＭＮ１２２０とｐＨＡ１２１６との間のトンネルを経由して転送される。
【００８５】
なお、この図１２には、ホームエージェントの機能の委託がモバイルノードに通知される場合（非透過的方法の場合）が示されているが、透過的方法に係る動作にも同様に適用可能である。この場合においても、モバイルノードは、自身のホームエージェントに送信されるバインディングアップデートメッセージによってアクセスネットワーク情報を送信し、オーバレイ・ネットワーク内のノードは、バインディングアップデートメッセージをインターセプトし、アクセスネットワーク情報の処理を行う。そして、このノードは、ホームエージェントの委託がアクセスネットワーク情報に基づいて実行されるべきであると判断し、移動元のホームエージェントからオーバレイ・ネットワーク内の新たなプロキシ・ホームエージェントへのホームエージェント機能の移転（変更）処理を開始する。なお、このバインディングアップデートメッセージをインターセプトしたノードがホームエージェント機能を有し、このノード自身がホームエージェント機能が委託されるプロキシ・ホームエージェントとなってもよい。
【００８６】
また、図１３には、ＢＵメッセージがアクセスネットワーク情報を運ぶためのフォーマットの一例が図示されている。ＢＵメッセージ１５００は、送信元アドレスのフィールド１５０２と宛先アドレスのフィールド１５０４を備えた標準ＩＰｖ６ヘッダを有する。なお、ＢＵメッセージ１５００はモビリティ・プロトコルに関連したメッセージであり、モビリティ・ヘッダ１５１０を含んでいる。また、「タイプ」のフィールド１５１２は、このメッセージがＢＵメッセージ１５００であることを示し、「長さ」のフィールド１５１４は、モビリティ・ヘッダ・メッセージの長さを示している。なお、このメッセージには、更に多数の様々なオプションが存在し得ることは当業者には明らかであるが、図１３には、本発明を実現するために必要なアクセスネットワークオプション１５２０のみが図示されている。
【００８７】
アクセスネットワークオプション１５２０には、このオプションがアクセスネットワーク情報オプションであることを示す「タイプ」のフィールド１５２２と、このオプションのサイズを示す「長さ」のフィールド１５２４を有する。また、「識別子」のフィールド１５２６には、送信者が現在接続されているアクセスネットワーク内で利用可能なプロキシ・ホームエージェントを識別するために使用されるアクセスネットワーク情報が含まれる。
【００８８】
なお、図１３にはＢＵメッセージ１５００の内容の一部のみが図示されており、ＢＵメッセージ１５００に、その他の内容（不図示）が含まれていてもよいことは当業者には明らかである。例えば、送信者がマルチホーム状態にあり、異なる複数のアクセスネットワークに接続されている場合には、ＢＵメッセージ１５００には複数のアクセスネットワークオプションが存在し得る場合がある。この場合には、アクセスネットワークオプション１５２０には、どのインタフェースにこのアクセスネットワーク情報が適用されるかを示すための追加フィールドが必要となる。また、アクセスネットワーク内に、利用可能な１つ以上の適切なプロキシ・ホームエージェントが存在し得る場合もある。この場合には、アクセスネットワークオプション１５２０には、これらのプロキシ・ホームエージェントを識別するための「識別子」のフィールド１５２６が１つ以上含まれていることが望ましい。
【００８９】
また、図１４には、本発明の第３の実施の形態におけるＭＮ１２２０の基本的構成が図示されている。図１４に図示されているＭＮ１２２０は、１つ又は複数のネットワーク・インタフェース１６１０、ＩＰルーティング・モジュール１６３０、モビリティ管理モジュール１６４０、アクセスネットワーク検出モジュール１６５０を有している。なお、信号パス１６７０、１６７２、１６７４、１６７６、１６７８は、これらのモジュール１６１０、１６３０、１６４０、１６５０間のデータ及びシグナリングのパスを示す。ネットワーク・インタフェース１６１０は物理層及びデータリンク層を実現するために必要不可欠なすべてのハードウェア、ソフトウェア、プロトコルを有する。また、ＩＰルーティング・モジュール１６３０は標準ＩＰｖ６に関連したルーティング技術全般及び本発明に係るプロトコルに特有のメカニズムを有している。
【００９０】
データパケットがネットワーク・インタフェース１６１０で受信されると、このデータパケットは信号パス１６７０を経由してＩＰルーティング・モジュール１６３０に送られる。その後、ＩＰルーティング・モジュール１６３０でこのパケットの有効性が精査され、関連するモジュールに渡されて更なる処理が行われる。例えば受信パケットがモビリティに関連したメッセージを含んでいる場合には、パケットは信号パス１６７２を経由してモビリティ管理モジュール１６４０に渡されて処理される。また、例えば受信パケットがアクセスネットワークの検出やアクセスネットワーク情報に関連したメッセージを含んでいる場合には、パケットは信号パス１６７６を経由してアクセスネットワーク検出モジュール１６５０に渡されて処理される。また、ルーティング・テーブル１６３５には、ＩＰルーティング・モジュール１６３０がルーティングの決定を行う際に参照される情報が含まれている。例えば、典型的なルーティング・テーブル１６３５においては複数のエントリが含まれており、各エントリには特定の範囲で表されているあて先アドレスに関連して、パケットを転送するための次ホップアドレスやネットワーク・インタフェースなどの情報が含まれている。
【００９１】
また、モビリティ管理モジュール１６４０は、モバイルノードのレイヤ３におけるモビリティの管理を行う。モビリティ管理モジュール１６４０は、他のノードに対して、モバイルノードの１つ又は複数の気付アドレスとホームアドレスとのバインディングを通知するためのバインディングアップデートメッセージを送信する機能を有している。また、バインディングアップデートリスト１６４３には、バインディングアップデートメッセージを送るべきエントリ（バインディングアップデートメッセージの送信先）のリストが含まれている。バインディングアップデートメッセージを送信するため、モビリティ管理モジュール１６４０はＢＵメッセージを準備し、このＢＵメッセージを送信するためにＩＰルーティング・モジュール１６３０にＢＵメッセージを渡す。また、現在ＨＡ情報格納部１６４７には、モバイルノードが現在接続されているホームエージェントの情報（例えばＩＰアドレスやセキュリティアソシエーションパラメータなど）が含まれている。
【００９２】
また、アクセスネットワーク検出モジュール１６５０は、ネットワーク・ハンドオーバを検出し、ハンドオーバ検出時に新たなアクセスネットワークに関する情報を収集するためのハードウェア又はソフトウェアを有している。上述のように、アクセスネットワーク情報が取得可能となる方法には、様々な方法が存在しており（例えば、受信したルータアドバタイズメントメッセージ内のオプションや受信したＤＨＣＰレスポンスメッセージ内のオプションなどによる）、アクセスネットワーク検出モジュール１６５０は、任意の方法を用いることが可能である。
【００９３】
また、アクセスネットワーク情報格納部１６５５には、現在のアクセスネットワーク情報が含まれている。アクセスネットワーク情報が変化すると、アクセスネットワーク検出モジュール１６５０は、信号パス１６７８を通じてモビリティ管理モジュール１６４０を動作させる。なお、このトリガによって、モビリティ管理モジュール１６４０は、アクセスネットワークオプションを含む新たなＢＵメッセージを送信することが望ましい。また、アクセスネットワーク情報がレイヤ２フレーム内に埋め込まれている場合もあり、この場合には、信号パス１６７４を経由して、ネットワーク・インタフェース１６１０からアクセスネットワーク検出モジュール１６５０に直接パケットが渡される。なお、図１４に図示されている機能アーキテクチャは、本発明で定義されるモバイルノードを実現するための最小限の機能ブロックのみを有しているが、実際には、その他のいくつかの機能（例えば、ユーザアプリケーションのニーズに応じて提供されるトランスポートプロトコルやセッションプロトコルなど）が必要となる場合がある。
【００９４】
また、図１５には、ハンドオーバに関連したモバイルノードの動作の一例を示すフローチャートが図示されている。ステップ１７００においてハンドオーバが検出されると、ステップ１７１０に示すように、モバイルノードはまず新たなアクセスネットワークのアクセスネットワーク情報を取得する。続いてステップ１７２０において、モバイルノードは、取得した新たなアクセスネットワーク情報をチェックして、新たなプロキシ・ホームエージェントがモバイルノードのホームエージェントとしてより適切か否かを判断する。なお、この判断は、例えばモバイルノードの現在の接続ポイントからモバイルノードに割り当てられている現在のホームエージェントまでの距離に基づいて行われてもよく、さらにモバイルノードの現在の移動方向などに基づいて行われてもよい。
【００９５】
新たなプロキシ・ホームエージェントがより適切であり利用可能であると判断された場合には、モバイルノードは、ステップ１７３０に示すように、現在のホームエージェントに対して新たなＢＵメッセージを送信する。この新たなＢＵメッセージには、１つ以上のアクセスネットワークオプションが含まれており、これによって、モバイルノードの現在のホームエージェントに対して、指定したプロキシ・ホームエージェントにＢＣＥエントリを委託するように要求する。一方、プロキシ・ホームエージェントを変更する必要がないと判断された場合には、ステップ１７４０に進み、モバイルノードの現在のホームエージェントに対して、通常のＢＵメッセージが送られる。
【００９６】
本発明について、最も実際的かつ望ましい実施の形態を例にして説明したが、当業者であれば、本発明の範囲を逸脱しない限り、構成及びパラメータについて種々の変形が可能であることは理解できよう。
例えば、上記本発明の各実施の形態で説明したオーバレイ・ネットワーク内で使用されるバインディング・アップデート・メッセージは、モバイルノードが送信したバインディング・アップデート・メッセージと同じメッセージであってもよいし、通知方法やメッセージ構造が異なっていてもよい。これによって、採用しているオーバレイ・ネットワークの仕組みに合わせたバインディング・アップデート・メッセージの送受信が可能になる。
【００９７】
なお、上記の本発明の各実施の形態の説明で用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩ（Large Scale Integration）として実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又はすべてを含むように１チップ化されてもよい。なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Integrated Circuit）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。例えば、バイオ技術の適用などが可能性としてあり得る。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明は、モバイルノードが接続点を変えるときにオーバレイ・ネットワーク内で大量のバインディングアップデートメッセージが発生することを防止することができるという効果を有し、インターネットなどのグローバル通信ネットワーク上にオーバレイしたシステムなどに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の望ましい第１の実施の形態における通信システムを示すブロック図
【図２】本発明の望ましい第１の実施の形態におけるメッセージ・シーケンスを示す説明図
【図３】本発明の望ましい第１の実施の形態におけるＢＣＥ委託メッセージのパケット構造を示す説明図
【図４】本発明の望ましい第１の実施の形態におけるＢＣＥ確認メッセージのパケット構造を示す説明図
【図５】本発明の望ましい第１の実施の形態においてバインディングキャッシュ・エントリが転送されるプロキシ・ホームエージェントの基本的構成を示すブロック図
【図６】本発明の望ましい第１の実施の形態におけるモバイルノードの基本的構成を示すブロック図
【図７】本発明の望ましい第２の実施の形態における通信システムを示すブロック図
【図８】本発明の望ましい第２の実施の形態におけるメッセージ・シーケンスを示す説明図
【図９】本発明のプロキシ・ホームエージェントの処理アルゴリズムを示すフローチャート
【図１０】本発明が解決しようとする課題を説明するためのシステム構成及びパスを示す説明図
【図１１】図１０における課題を説明するためのシグナリングを示す説明図
【図１２】本発明の望ましい第３の実施の形態におけるメッセージ・シーケンスを示す説明図
【図１３】本発明の望ましい第３の実施の形態におけるＢＵメッセージのパケット構造を示す説明図
【図１４】本発明の望ましい第３の実施の形態におけるモバイルノードの基本的構成を示すブロック図
【図１５】本発明の望ましい第３の実施の形態におけるモバイルノードの処理アルゴリズムを示すフローチャート
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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