(57)【要約】  移動通信装置と相手先通信装置との間で移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う場合に片方向直接経路のみの経路最適化を行う技術が開示され、その技術によれば（１）ＭＮはＨｏＴｉメッセージをＨＡ経由でＣＮに送信し、（２）ＣＮはこのＨｏＴｉメッセージに応答してＨｏＴメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信し、（３）ＭＮはＣｏＴｉαメッセージを直接ＣＮに送信し、（４）ＣＮはＣｏＴｉαメッセージを認証してＣｏＴαメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信し、（５）ＭＮはＢＵαメッセージを直接ＣＮに送信し、（６）ＣＮはＢＵαメッセージを認証してＢＡαメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信する。
2008087999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信方法において、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化ステップを含み、
前記片方向経路最適化ステップは、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証ステップとを、
有することを特徴とする通信方法。
【請求項２】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおいて、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化手段を含み、
前記片方向経路最適化手段は、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証手段とを、
有することを特徴とする通信システム。
【請求項３】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記移動通信装置であって、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記第１の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記第２の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記バインディング確認メッセージを受信する手段とを、
有する移動通信装置。
【請求項４】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記相手先通信装置であって、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際に、前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の要求メッセージを受信する手段と、
前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記第２の要求メッセージを受信する手段と、
前記第２の要求メッセージ内の前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、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、
前記バインディング・アップデート・メッセージ内の前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段とを、
有する相手先通信装置。
【請求項５】
請求項４に記載の相手先通信装置において、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合にその旨を示すフラグをバインディング・キャッシュ・エントリ内にセットする手段と、
前記フラグがセットされている場合に、前記移動通信装置あての送信パケットの送信先アドレスのホームアドレスを気付アドレスに変更することなく前記ホームアドレスを送信先アドレスとして前記パケットを送信する手段とを、
さらに備えたことを特徴とする相手先通信装置。
【請求項６】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信方法において、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化ステップを含み、
前記片方向経路最適化ステップは、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証ステップとを、
有することを特徴とする通信方法。
【請求項７】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおいて、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化手段を含み、
前記片方向経路最適化手段は、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証手段とを、
有することを特徴とする通信システム。
【請求項８】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記移動通信装置であって、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際、第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記第２の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記バインディング確認メッセージを受信する手段とを、
備えた移動通信装置。
【請求項９】
請求項８に記載の移動通信装置において、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合にその旨を示すフラグをバインディング・キャッシュ・エントリ内にセットする手段と、
前記フラグがセットされている場合に、前記相手先通信装置あての送信パケットの送信元アドレスのホームアドレスを気付アドレスに変更することなく前記ホームアドレスを送信元アドレスとして前記パケットを送信する手段とを、
さらに備えたことを特徴とする移動通信装置。
【請求項１０】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記相手先通信装置であって、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際、前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の要求メッセージを受信する手段と、
前記受信した第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第２の要求メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の要求メッセージ内の第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、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・メッセージ内の前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する手段とを、
有する相手先通信装置。
【請求項１１】
請求項３に記載の移動通信装置において、
前記第２の要求メッセージを送信する前に、前記第１のメッセージ認証コードを含まない要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置から応答メッセージが前記片方向直接経路を介して返信されなかった場合に前記第２の要求メッセージを送信することを特徴とする移動通信装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の通信方法において、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合とは、前記移動通信装置が複数のインタフェースを有するとともに前記相手先通信装置が複数であって、前記移動通信装置が前記複数のインタフェースの各々からの送信パケットを前記複数の相手先通信装置の各々に対して送信する場合であることを特徴とする通信方法。
【請求項１３】
請求項６に記載の通信方法において、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合とは、前記移動通信装置が複数のインタフェースを有するとともに前記相手先通信装置が複数であって、前記移動通信装置が前記複数の相手先通信装置の各々からの送信パケットを前記複数のインタフェースの各々に対して送信する場合であることを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信装置と相手先通信装置との間で移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化（Route Optimization：以下、ＲＯとも言う）を行う通信方法、通信システム、移動通信装置及び相手先通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、通信装置が移動しても移動前と同じＩＰアドレスを使い続けることができる技術としてモバイルＩＰが存在する。モバイルＩＰでは、ホームエージェント（home agent：以下、ＨＡとも言う）が移動通信装置（mobile node：以下、ＭＮとも言う）のホームアドレス（home address：以下、ＨｏＡとも言う）あてのパケットを受信し、移動通信装置の気付アドレス（care-of address：以下、ＣｏＡとも言う）に転送する。このため、移動通信装置は移動に伴うアドレス変更によらず、ホームアドレスを用いた通信を継続できる。また、パケットがホームエージェントを経由することによって移動通信装置と相手先通信装置（correspondent node：以下、ＣＮとも言う）の通信経路が遠回りになることを改善するために、移動通信装置と相手先通信装置の通信経路を直接結ぶ経路最適化（ＲＯ）技術が存在する。この経路最適化技術は、相手先通信装置に移動通信装置のホームアドレスＨｏＡと気付アドレスＣｏＡの対応関係を記憶させることによって、気付アドレスＣｏＡを用いて通信することを特徴とする。この相手先通信装置に移動通信装置のホームアドレスＨｏＡと気付アドレスＣｏＡの対応関係を記憶させる処理は、バインディング更新処理（Binding Update：以下、ＢＵとも言う）と呼ばれている。【０００３】
相手先通信装置に対するバインディング更新処理では、ホームエージェントに対するバインディング更新処理とは異なり、バインディング更新前処理（Return Routability Procedure）を必要としている。ホームエージェントと移動通信装置との間では、信頼関係をあらかじめ築いておくことができるため、このバインディング更新前処理を必要としない。ホームエージェントに対するバインディング更新処理においては、移動通信装置がホームエージェントにホームアドレスに対する新しい気付アドレスを通知したとき、ホームエージェントは事前に確立しておいた信頼関係（IPsec SAなど）によって移動通信装置からのバインディング更新要求であることを確認することができる。【０００４】
一方、相手先通信装置の場合、すべての通信相手となる可能性のある通信装置に対して、あらかじめバインディング更新処理を行う前に、移動通信装置と相手先通信装置との間に信頼関係を確立しておくことは困難である。もし、信頼関係がない状態で相手先通信装置がバインディング更新の要求に従ってしまうならば、移動通信装置に成りすました攻撃が容易になる。そして、攻撃者が相手先通信装置にバインディング更新処理を行うと、移動通信装置へのパケットを不正な気付アドレスに転送させることが可能になってしまう。これを防ぐ技術がバインディング更新前処理（Return Routability Procedure）である。具体的には、バインディング更新前処理では、ホームアドレステスト処理（Home Test）、気付アドレステスト処理（Care-of Test）を行う。これらの処理の結果をバインディング更新処理に反映させることによって、不正なバインディング更新処理を防いでいる。以上のような従来技術である、モバイルＩＰ、経路最適化、バインディング更新前処理については、下記の非特許文献１に記載されている。また、バインディング更新前処理の設計思想については、下記の非特許文献２に記載されている。【０００５】
バインディング更新前処理について詳しく説明する。ホームアドレステスト処理では、移動通信装置はＨｏＴｉ（Home Test Init）メッセージを相手先通信装置に送信し、相手先通信装置はＨｏＴ（Home Test）メッセージを返す。また、気付アドレステスト処理では、移動通信装置はＣｏＴｉ（Care-of Test Init）メッセージを相手先通信装置に送信し、相手先通信装置はＣｏＴ（Care-of Test）メッセージを返す。移動通信装置は、相手先通信装置から応答として返されたＨｏＴメッセージ及びＣｏＴメッセージにそれぞれ含まれる Home Keygen token, Care-of keygen token を基に鍵を生成し、その鍵でバインディング更新（ＢＵ：Binding Update）メッセージの認証コード（ＭＡＣ：Message Authentication Code）を計算し、ＢＵメッセージに付加して送信する。【０００６】
ＢＵメッセージを受信した相手先通信装置は、ＢＵメッセージ内の認証コードを確認することによって、移動通信装置から送信された正当なＢＵメッセージであると判断する。バインディング更新前処理の設計思想を説明している非特許文献２によると、このバインディング更新前処理は、相手先通信装置がステート（State）を持つ必要がないように設計されている。すなわち、ＨｏＴｉメッセージを受信したことがあるかどうか、ＣｏＴｉメッセージを受信したことがあるかどうかを、相手先通信装置は記憶しておかなくても、ＢＵメッセージの認証処理を行うことができる。これは、攻撃者がＨｏＴｉメッセージやＣｏＴｉメッセージを用いて相手先通信装置に対してＤｏＳ攻撃（Denial of Service Attack）を行った場合に、相手先通信装置の被害を小さくするためである。また、「ＨｏＴｉメッセージに対してＨｏＴメッセージを返す」、「ＣｏＴｉメッセージに対してＣｏＴメッセージを返す」というように、１つの要求メッセージに対して１つの応答メッセージを返すようにしているのは、メッセージの増加（Amplification）をさせないようにするためである。これは、要求メッセージを１つ送ったときに、複数の応答メッセージを返す仕組みにした場合、攻撃者は１つのメッセージを送ることによって、複数のターゲットを攻撃することが可能になるためである。また、「ＨｏＴメッセージをＨｏＴｉメッセージの送信元に返す」、「ＣｏＴメッセージをＣｏＴｉメッセージの送信元に返す」というように、応答メッセージを要求メッセージの送信元に返すようにし、メッセージの反射（Reflection）を行わないようにしている。メッセージのReflectionとは、要求メッセージの送信元以外のアドレスに応答メッセージを送信させる処理であり、攻撃者に使用されたとき問題がある。例えばＨｏＴメッセージを気付アドレスに送信させるとした場合（実際にはReflectionを行わないようにＨｏＴメッセージはＨｏＴｉメッセージの送信元アドレスであるＨｏＡに送信する。）、攻撃者がターゲット（気付アドレス）を攻撃するために、あるReflectionを行う端末にＨｏＴｉメッセージをホームアドレス（ＨｏＡ）から送信し、ＨｏＴメッセージはReflectionを行う端末からターゲットに送信される。このときターゲットとなった端末は不要なＨｏＴメッセージによって攻撃されているが、送信元アドレスはReflectionを行う端末のため、攻撃者を知ることができない。
【非特許文献１】RFC3775  "Mobility Support in IPv6"
【非特許文献２】RFC4225 "Mobile IP Version 6 Route Optimization Security Design Background"
【０００７】
しかしながら、上記従来技術の経路最適化技術（Route Optimization）には、片方向ネットワークでは使えないという問題があった。具体的には、経路最適化を行うためには、双方向の経路到達性（Reachability）が必要であったため、衛星通信やデジタルテレビ放送などのような片方向だけデータが流れる経路では、バインディング更新処理が行えなかった。【０００８】
例えば移動通信装置（ＭＮ）から相手先通信装置（ＣＮ）の方向にだけ通信可能な場合、ＭＮがＣＮあてに送信したＢＵ（Binding Update）メッセージはＣＮに届くが、ＣＮがＭＮあてに送信したＢＡ（Binding Acknowledgement）メッセージはＭＮに届かない。そのため、ＭＮはＣＮに対してバインディング更新処理を行うことができない。また、ＭＮがＣＮあてに送信したＣｏＴｉ（Care-of Test Init）メッセージはＣＮに届くが、ＣＮがＭＮあてに送信したＣｏＴ （Care-of Test）メッセージはＭＮに届かないため、バインディング更新前処理を行うことができない。逆に、ＣＮからＭＮの方向にだけ通信可能な場合、ＭＮがＣＮあてに送信したＢＵメッセージがＣＮに届かないため、バインディング更新処理を行うことができない。また、ＭＮがＣＮあてに送信したＣｏＴｉメッセージがＣＮに届かないため、バインディング更新前処理を行うことができない。【０００９】
このように片方向だけ通信可能な経路の場合には、バインディング更新前処理、バインディング更新処理を行うことができないので、通信可能な片方向経路を利用して経路最適化を行うことができないという問題があった。このため、片方向経路、例えば衛星通信やデジタルテレビ放送のようなダウンリンクの経路しか利用できない経路を有効に使って、大量のデータを伝送しようとしたときに、バインディング更新処理、バインディング更新前処理が片方向経路では行えないために、経路最適化ができないとすると、これは深刻な問題である。【００１０】
以上では、片方向の通信だけしかパケットが通らない経路が経路最適化の経路上に存在する場合について課題を説明したが、片方向経路最適化を利用できない課題は、非対称ネットワークの場合も同様である。ここで説明する非対称ネットワークとは、双方向にパケットは送受信できるが、片方向の帯域だけ太く、反対方向の帯域が狭いネットワークとする。このような非対称ネットワークの場合には、バインディング更新処理やバインディング更新前処理の要求メッセージ及び応答メッセージは送受信可能なため、従来のバインディング更新を行うことができ、経路最適化を利用することができる。しかし、非対称ネットワークのために双方向とも最適化経路を通ることは移動通信装置（ＭＮ）にとって望ましくない場合があり得る。すなわち、相手先通信装置（ＣＮ）への送信パケットだけ最適化経路を使いたいとか、逆に相手先通信装置（ＣＮ）からの受信パケットだけ最適化経路を使いたいという要望には、従来技術では対応できなかった。
【発明の開示】
【００１１】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、片方向経路及び非対称経路においても従来技術と同等程度に安全性を保ちながら、経路最適化を実現可能とするためのバインディング更新前処理及びバインディング処理を行うことができる通信方法、通信システム、移動通信装置及び相手先通信装置を提供することを目的とする。
【００１２】
本発明の通信方法は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信方法において、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化ステップを含み、
前記片方向経路最適化ステップは、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証ステップとを、
有することとした。
上記方法により、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１３】
本発明の通信システムは上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおいて、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化手段を含み、
前記片方向経路最適化手段は、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１４】
本発明の移動通信装置は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記移動通信装置であって、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記第１の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記第２の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記バインディング確認メッセージを受信する手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１５】
本発明の相手先通信装置は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記相手先通信装置であって、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際に、前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の要求メッセージを受信する手段と、
前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記第２の要求メッセージを受信する手段と、
前記第２の要求メッセージ内の前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、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、
前記バインディング・アップデート・メッセージ内の前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１６】
また、本発明の相手先通信装置は、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合にその旨を示すフラグをバインディング・キャッシュ・エントリ内にセットする手段と、
前記フラグがセットされている場合に、前記移動通信装置あての送信パケットの送信先アドレスのホームアドレスを気付アドレスに変更することなく前記ホームアドレスを送信先アドレスとして前記パケットを送信する手段とを、
さらに備えた構成とした。
上記構成により、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１７】
本発明の通信方法は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信方法において、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化ステップを含み、
前記片方向経路最適化ステップは、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証ステップとを、
有することとした。
上記方法により、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１８】
本発明の通信システムは上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおいて、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化手段を含み、
前記片方向経路最適化手段は、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１９】
本発明の移動通信装置は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記移動通信装置であって、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際、第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記第２の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記バインディング確認メッセージを受信する手段とを、
備えた構成とした。
上記構成により、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００２０】
また、本発明の移動通信装置は、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合にその旨を示すフラグをバインディング・キャッシュ・エントリ内にセットする手段と、
前記フラグがセットされている場合に、前記相手先通信装置あての送信パケットの送信元アドレスのホームアドレスを気付アドレスに変更することなく前記ホームアドレスを送信元アドレスとして前記パケットを送信する手段とを、
さらに備えた構成とした。
上記構成により、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００２１】
本発明の相手先通信装置は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記相手先通信装置であって、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際、前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の要求メッセージを受信する手段と、
前記受信した第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第２の要求メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の要求メッセージ内の第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、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・メッセージ内の前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化をそれぞれ実現することができる。
【００２２】
また、本発明の移動通信装置は、前記第２の要求メッセージを送信する前に、前記第１のメッセージ認証コードを含まない要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置から応答メッセージが前記片方向直接経路を介して返信されなかった場合に前記第２の要求メッセージを送信する構成とした。
上記構成により、双方向直接経路の経路最適化を試みて失敗した場合に、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路の経路最適化を実現することができる。
【００２３】
また、本発明の移動通信方法において前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合とは、前記移動通信装置が複数のインタフェースを有するとともに前記相手先通信装置が複数であって、前記移動通信装置が前記複数のインタフェースの各々からの送信パケットを前記複数の相手先通信装置の各々に対して送信する場合であることを特徴とする。
上記方法により、移動通信装置と相手先通信装置との間の直接経路が非対称な場合に、経路最適化を実現することができる。
【００２４】
また、本発明の移動通信方法において前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合とは、前記移動通信装置が複数のインタフェースを有するとともに前記相手先通信装置が複数であって、前記移動通信装置が前記複数の相手先通信装置の各々からの送信パケットを前記複数のインタフェースの各々に対して送信する場合であることを特徴とする。
上記方法により、移動通信装置と相手先通信装置との間の直接経路が非対称な場合に、経路最適化を実現することができる。
【００２５】
本発明によれば、片方向経路及び非対称経路においても従来技術と同等程度に安全性を保ちながら、経路最適化を実現可能とするためのバインディング更新前処理及びバインディング処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１Ａ】本発明の一実施の形態において移動通信装置と相手先通信装置との間で移動通信装置のホームエージェントを介さない片方向直接経路で通信を行う通信方法の概略を示す説明図であって、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図１Ｂ】本発明の一実施の形態において移動通信装置と相手先通信装置との間で移動通信装置のホームエージェントを介さない片方向直接経路で通信を行う通信方法の概略を示す説明図であって、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図２Ａ】本発明の一実施の形態においてバインディング・アップデート・メッセージとバインディング確認メッセージの経路を示す説明図であって、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図２Ｂ】本発明の一実施の形態においてバインディング・アップデート・メッセージとバインディング確認メッセージの経路を示す説明図であって、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図３Ａ】本発明の一実施の形態においてＣｏＴｉメッセージとＣｏＴメッセージの経路を示す説明図であって、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図３Ｂ】本発明の一実施の形態においてＣｏＴｉメッセージとＣｏＴメッセージの経路を示す説明図であって、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図４Ａ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉメッセージの経路の図
【図４Ｂ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴメッセージの経路の図
【図４Ｃ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉ／ＨｏＴメッセージの内容の図
【図４Ｄ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉメッセージの経路の図
【図４Ｅ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴメッセージの経路の図
【図４Ｆ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉ／ＣｏＴメッセージの内容
【図４Ｇ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵメッセージの経路の図
【図４Ｈ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＡメッセージの経路の図
【図４Ｉ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵ／ＢＡメッセージの内容の図
【図５Ａ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＨｏＴｉメッセージの経路の図
【図５Ｂ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＨｏＴメッセージの経路の図
【図５Ｃ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴｉメッセージの経路の図
【図５Ｄ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴメッセージの経路の図
【図５Ｅ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴｉαメッセージの経路の図
【図５Ｆ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴαメッセージの経路の図
【図５Ｇ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＢＵαメッセージの経路の図
【図５Ｈ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＢＡαメッセージの経路の図
【図６】本発明の一実施の形態においてメッセージタイプを格納するメッセージフォーマットを示す説明図
【図７Ａ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉメッセージの経路の図
【図７Ｂ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴメッセージの経路の図
【図７Ｃ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉ／ＨｏＴメッセージの内容の図
【図７Ｄ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉαメッセージの経路の図
【図７Ｅ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴαメッセージの経路の図
【図７Ｆ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉα／ＣｏＴαメッセージの内容の図
【図７Ｇ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵαメッセージの経路の図
【図７Ｈ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＡαメッセージの経路の図
【図７Ｉ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵα／ＢＡαメッセージの内容の図
【図８】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の相手先通信装置のバインディング・キャッシュ・エントリを示す説明図
【図９】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信シーケンスを示す説明図
【図１０Ａ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＨｏＴｉメッセージの経路の図
【図１０Ｂ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＨｏＴメッセージの経路の図
【図１０Ｃ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴｉメッセージの経路の図
【図１０Ｄ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴメッセージの経路の図
【図１０Ｅ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図あって、ＣｏＴｉβメッセージの経路の図
【図１０Ｆ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴβメッセージの経路の図
【図１０Ｇ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＢＵβメッセージの経路の図
【図１０Ｈ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＢＡβメッセージの経路の図
【図１１Ａ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉメッセージの経路の図
【図１１Ｂ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴメッセージの経路の図
【図１１Ｃ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉ／ＨｏＴメッセージの内容の図
【図１１Ｄ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉβメッセージの経路の図
【図１１Ｅ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴβメッセージの経路の図
【図１１Ｆ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉβ／ＣｏＴβメッセージの内容の図
【図１１Ｇ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵβメッセージの経路の図
【図１１Ｈ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＡβメッセージの経路の図
【図１１Ｉ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵβ／ＢＡβメッセージの内容の図
【図１２】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の相手先通信装置のバインディング・キャッシュ・エントリを示す説明図
【図１３】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の移動通信装置のバインディング・キャッシュ・エントリを示す説明図
【図１４】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信シーケンスを示す説明図
【図１５】本発明の一実施の形態においてHome nonce idを格納するメッセージフォーマットを示す説明図
【図１６】本発明の一実施の形態においてHome addressを格納するメッセージフォーマットを示す説明図
【図１７】本発明の一実施の形態においてCare-of addressを格納するメッセージフォーマットを示す説明図
【図１８】本発明の一実施の形態においてMAC（Kbm1）を格納するメッセージフォーマットを示す説明図
【図１９】本発明の一実施の形態において相手先通信装置のメッセージ処理部を示すブロック図
【図２０】本発明の一実施の形態において移動通信装置のメッセージ処理部を示すブロック図
【図２１Ａ】本発明の一実施の形態において非対称経路を示す説明図であって、移動通信装置の複数のインタフェースの各々からの送信パケットを複数の相手先通信装置の各々に対して送信する場合の図
【図２１Ｂ】本発明の一実施の形態において非対称経路を示す説明図であって、複数の相手先通信装置の各々からの送信パケットを移動通信装置の複数のインタフェースの各々に対して送信する場合の図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
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。ここで、片方向経路の場合には、パケットの流れる方向によって動作が変わるため、それぞれを区別しやすいように最初に呼び方を決めることにする。経路最適化の経路を片方向のみ利用する場合であって、図１Ａに示すように移動通信装置（ＭＮ）から相手先通信装置（ＣＮ）の向きのみで利用する場合をType Aと呼び、逆に図１Ｂに示すように相手先通信装置（ＣＮ）から移動通信装置（ＭＮ）の向きのみで利用する場合をType Bと呼ぶことにする。【００２８】
＜本発明のポイント＞
（１）ＢＣＥ（Binding Cache Entry）の改良
片方向経路最適化（片方向ＲＯ）に対応するＢＣＥ（片方向ＢＣＥ）に経路最適化処理を実行するかどうかを判断するためのフラグ領域を追加する。Type Aの場合、相手先通信装置（ＣＮ）は経路最適化を実行せずにホームアドレス（ＨｏＡ）あてのままパケットを送信する。そのためにＢＣＥには、送信時に経路最適化を行わないことを示すためのフラグ（送信時ＲＯ不適用判定フラグ）を立てておく。これだけではＣＮはＢＣＥを必要としないように見えるが、ＢＣＥはパケットの受信処理時に必要である。すなわち、受信したパケットに付加されているHome Address Option（ホームアドレスオプション）を処理するときに、送信元アドレス（ＣｏＡ）とHome Address Optionに含まれるＨｏＡの対応関係が正しいかどうかの整合性をチェックする際に、ＢＣＥが必要である。【００２９】
Type Bの場合、移動通信装置（ＭＮ）は、送信元アドレスをＣｏＡに置き換えることなく、Home Address Optionを付加する処理も行うことなく、送信元アドレスをＨｏＡにしたままのパケットを送信する。このようにＲＯ処理を行わないために、ＭＮのＢＣＥには送信時に経路最適化を適用しないことを示すためのフラグ（送信時ＲＯ不適用判定フラグ）を立てておく。この場合もＢＣＥが不要なわけではない。ＭＮの場合にはＣＮが経路最適化をしてパケットを送信しているか（Routing Header（ルーティングヘッダ）を付加してＣｏＡあてのパケットを送信しているか）のチェックや、ＣＮのＢＣＥのLifetime（ライフタイム）の管理などのために必要である。【００３０】
（２）ＢＵ（Binding Update）手順の改良
片方向経路最適化（片方向ＲＯ）のためにＢＵ要求メッセージとＢＵ応答メッセージとが異なる経路を通る。ここで、図２Ａ、図２Ｂに示すように、Type A及びType BのＢＵ要求メッセージをそれぞれＢＵαメッセージ、ＢＵβメッセージと呼ぶことにし、また、ＢＵ応答メッセージをそれぞれＢＡαメッセージ、ＢＡβメッセージと呼ぶことにする。ＢＣＥを設定するための情報は、ＨｏＡとＣｏＡとＲＯ経路に送信させないためのフラグ情報（送信時ＲＯ不適用判定フラグ）を含む。【００３１】
ＢＵ要求メッセージを認証するための情報は、メッセージ認証コード（ＭＡＣ：Message Authentication Code）である。このＭＡＣを確認するためにＣＮは鍵を生成しなければならない。この鍵を生成するための情報もＢＵ要求メッセージに含まれる。その情報は、ＨｏＡ、ＣｏＡ、Home Nonce ID、 Care-of Nonce IDである。これらの情報は片方向ＲＲ（Return Routability）を実行することにより作成された情報であり、これらの情報から、ＣＮは要求されたＢＣＥの内容が片方向ＲＲによって確認できたと判断できる。【００３２】
（３）ＲＲ手順の改良
片方向経路最適化（片方向ＲＯ）のために、図３Ａ、図３Ｂに示すように、片方向経路最適化要求メッセージ（ＣｏＴｉα／βメッセージ）と片方向経路最適化応答メッセージ（ＣｏＴα／βメッセージ）とが異なる経路を通る。片方向経路最適化要求メッセージ（ＣｏＴｉα／βメッセージ）にはReflection（リフレクション）攻撃に利用されにくくするための情報が含まれる。その情報は、Home Testによって生成した鍵を用いたメッセージ認証コード（ＭＡＣ：Message Authentication Code）である。また、片方向経路最適化応答メッセージ（ＣｏＴα／βメッセージ）には、要求メッセージの送信元アドレスを含める。この送信元アドレスの情報によって、Reflectionされたメッセージを受信した端末は、Reflection元のアドレスを容易に知ることができる。【００３３】
＜発明の効果＞
従来のＭＩＰｖ６のBinding Update手順では、経路最適化（ＲＯ）経路が片方向のみ通信可能で双方向の通信が不可能な場合には経路最適化技術を利用できないという問題があった。本発明はこの問題を解決するものであり、片方向経路最適化を可能にする。また、最適化経路が双方向通信可能な場合にも、本発明の片方向経路最適化を適用することができる。例えば上り回線と下り回線の帯域が異なる場合や、移動通信装置のサービスが上り又は下りのデータ伝送量が一方だけ大きいといった非対称経路の場合での利用も想定できる。【００３４】
上記（１）におけるＢＣＥの改良により、通信装置（ＭＮ、ＣＮ）は片方向経路最適化を実行できるようになる。Type Aの場合には、ＭＮからＣＮの方向のデータのみ最適化を行うことが可能となる。Type Bの場合には、ＣＮからＭＮの方向のデータのみ最適化を行うことが可能となる。【００３５】
上記（２）におけるＢＵ手順の改良により、ＭＮはＣＮに片方向ＢＣＥを設定することが可能となる。従来技術では、要求メッセージか又は応答メッセージが通らないために、ＢＵ手順を完了することができなかったが、本発明により可能となる。また片方向ＢＵ手順は、Reflectionを可能とするＢＣＥの設定となるため、ＢＵメッセージの認証処理では設定内容が適切であるかメッセージ認証コード（ＭＡＣ）によって確認する。メッセージ認証コードを用いた認証処理によって、片方向ＲＲ手順が成功していることが確認できる。【００３６】
上記（３）におけるＲＲ手順の改良により、片方向経路最適化のためのＢＵメッセージの認証処理に必要な情報をＭＮは取得できる。すなわち、この片方向ＲＲ手順によって、片方向ＢＣＥの設定を行うために必要な片方向ＢＵ手順を適切に行うことが可能となる。ＣｏＴｉα／βメッセージに対する応答メッセージはReflectionとなることから、攻撃者がこれを攻撃に利用しにくくするために、ＣｏＴｉα／βメッセージにメッセージ認証コードを含めている。メッセージ認証コードでは、ＨｏＴｉ／ＨｏＴメッセージを用いたHome Testを行ったことを確認することができる。Type Aの場合には、Reflectionする先のアドレス（ＨｏＡ）に対してHome Testを完了しているため、要求メッセージの送信元のアドレスはＣｏＡであるが、応答メッセージをＨｏＡあてに送信してもよいと判断する。Type Bの場合には、要求メッセージの送信元のアドレスＨｏＡでHome Testを行った端末であることを確認できることを用いて、この送信元アドレスＨｏＡを応答メッセージに含めることで、応答メッセージを受信した端末が要求メッセージの送信元をすぐさま特定できるようにしている。【００３７】
＜実施の形態＞
実施の形態のシナリオの概略：
移動通信装置（ＭＮ）が相手先通信装置（ＣＮ）に対して、非特許文献１に記載されたＭＩＰ−ＲＲ（Mobile IP Return Routability）を行うが、送信した要求メッセージ（ＣｏＴｉ：Care-of Test Init）に対する応答メッセージ（ＣｏＴ：Care-of Test）が返されてこないため、片方向経路最適化を行うことに切り替える。【００３８】
ここで、従来技術であるＭＩＰ−ＲＲの処理について、図４Ａ〜図４Ｉを参照して簡単に説明する。
＜ＨｏＴｉ／ＣｏＴｉ＞
まず、図４Ａ、図４Ｄに示すように、ＭＮはＣＮにＨｏＴｉ（Home Test Init）メッセージとＣｏＴｉ（Care-of Test Init）を送信する。それぞれのメッセージには、図４Ｃ、図４Ｆに示すように、Home Cookie（図４ＣではH-Cookieと記す。以下同様）とCare-of Cookie（図４ＦではC-Cookieと記す。以下同様）が含まれる。このCookieは図４Ｃ、図４Ｆに示すように、それぞれの応答メッセージであるＨｏＴ（Home Test）メッセージとＣｏＴ（Care-of Test）メッセージに入れられる。このCookie情報によって、ＨｏＴメッセージ及びＣｏＴメッセージを受信したＭＮは、どの要求メッセージに対する応答メッセージであるかを識別することができる。【００３９】
＜ＨｏＴ／ＣｏＴ＞
ＣＮはＨｏＴｉメッセージを受信すると、Home Keygen Tokenの計算を次のように行う。
home keygen token :=
First（64, HMAC_SHA1 （Kcn, （home address | nonce | 0）））
KcnはＣＮのみが知っている鍵データである。Home addressは、ＨｏＴｉメッセージの送信元アドレスである。NonceはＣＮが独自に決めてよい値である。Nonceにどの値を用いたかわかるように、図４Ｂ、図４Ｃに示すように、ＣＮはnonceの値を識別するための識別情報（home nonce ID（図４ＣではH-nonce-idと記す。以下同様））をＨｏＴメッセージに含めてＭＮに通知する。同様に、ＣＮはＣｏＴｉメッセージを受信すると、Care-of keygen tokenの計算を次のように行う。
care-of keygen token :=
First（64, HMAC_SHA1 （Kcn, （care-of address | nonce | 1）））【００４０】
ＣＮは図４Ｂ、図４Ｃに示すように、ＨｏＴメッセージに、home cookie、home keygen token（図４ＣではH-tokenと記す。以下同様）、home nonce idを含めてＭＮに送信する。また図４Ｅ、図４Ｆに示すように、ＣｏＴメッセージにcare-of cookie、care-of keygen token（図４ＦではC-tokenと記す。以下同様）、care-of nonce id（図４Ｃ）ではC-nonce-idと記す。以下同様）を含めてＭＮに送信する。【００４１】
＜ＢＵ＞
ＭＮは、ＨｏＴメッセージとＣｏＴメッセージを受信すると、home keygen tokenとcare-of keygen tokenを用いて次のように鍵（Kbm）を生成する。
Kbm = SHA1 （home keygen token | care-of keygen token）
ＭＮは、この生成した鍵Kbmを用いてＢＵメッセージのメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を生成してＢＵメッセージに付加し、図４Ｇ、図４Ｉに示すようにＣＮに送信する。メッセージ認証コードは次のように生成する。
Authenticator = First （96, HMAC_SHA1 （Kbm, Mobility Data））
Mobility Data = care-of address | correspondent | MH Data
Authenticatorがメッセージ認証コードである。Care-of addressはＢＵメッセージの送信元アドレスであり、correspondentはＣＮのアドレスであり、ＢＵメッセージの送信先アドレスである。MH DataはＢＵメッセージの本体である。【００４２】
＜ＢＵの認証／ＢＡ＞
ＭＮはＢＵメッセージに、home nonce id、care-of nonce id、home addressを付加して送信する。ＢＵメッセージを受信したＣＮは、ＢＵメッセージの送信元アドレスcare-of addressと、home nonce idからhome nonceを呼び出し、home keygen tokenを生成する。またＣＮは同様にしてcare-of keygen tokenを生成する。さらにＣＮは、これら２つのtokenから鍵（Kbm）を生成する。 そしてＢＵメッセージと鍵（Kbm）を用いてメッセージ認証コードを生成し、ＭＮがＢＵメッセージに付加したメッセージ認証コードと一致するか確認する。メッセージ認証コードが一致することによって、ＣＮはHome Test（ＨｏＴｉメッセージを送信し、ＨｏＴメッセージを受信したこと）とCare-of Test（ＣｏＴｉメッセージを送信し、ＣｏＴメッセージを受信したこと）との両方を実行した通信装置（ＭＮ）からの適切なＢＵメッセージであるとみなし、図４Ｈ、図４Ｉに示すようにバインディング確認（ＢＡ）メッセージをＭＮに送信する。【００４３】
この従来技術のＲＲ手順（Return Routability Procedure）については設計思想が非特許文献２に記載されている。そのポイントとなるところは次の３点である。
（１）ＣＮにStateを持たせないこと。
（２）応答メッセージを倍増させないこと（Amplificationの禁止）。
（３）メッセージの反射を行わないこと（Reflectionの禁止）。【００４４】
上記（１）のＣＮにStateを持たせないことは、ＣＮに対するＤｏＳ攻撃への防御策である。ＣＮはＨｏＴｉメッセージを受信し、ＨｏＴメッセージを応答として返す処理では、単純にtokenを計算しているだけである。ＨｏＴメッセージを返したあと、ＣＮが記憶しておかなければならない情報はない。Kcnの値やnonceの値は、複数のＨｏＴｉメッセージに対して同じ値を用いることができるため、ＣＮが複数のＭＮから同時にＨｏＴｉメッセージを受信したとしても、そのために保持しておかなければならない情報が増えるわけではない。ＣｏＴｉメッセージを受信し、ＣｏＴメッセージを送信する場合においても同様である。ＣＮはＢＵメッセージを受信すると、ＢＵメッセージに含まれる情報だけからhome keygen token及びcare-of keygen tokenを生成し、これら２つのtokenから鍵（Kbm）を生成し、ＢＵメッセージのメッセージ認証コードを生成し、ＢＵメッセージに付加されているメッセージ認証コードと一致するか確認する。【００４５】
上記（２）の応答メッセージを倍増させないこと（Amplificationの禁止）は、Home TestとCare-of Testに分けることによって実現している。例えば、ＭＮからＣＮへ１つの要求メッセージを送信して、ＣＮからＨｏＡとＣｏＡに別々の応答メッセージを送信させる方法が思いつくが、この方法の場合、ＤｏＳ攻撃を行おうとする攻撃者に、攻撃メッセージを２倍にする装置を提供することになる可能性がある。そのため、ＭＩＰ−ＲＲでは１つの要求メッセージに１つの応答メッセージを返すようにデザインされている。【００４６】
上記（３）のメッセージの反射を行わないこと（Reflectionの禁止）は、応答メッセージを要求メッセージの送信元アドレスに送信することによって実現している。すなわち、ＨｏＴメッセージはＨｏＴｉメッセージの送信元に返し、ＣｏＴメッセージはＣｏＴｉメッセージの送信元に返している。要求メッセージの送信元以外のアドレスに応答メッセージを送信することは、攻撃者が他の通信装置を攻撃するためにＣＮを利用することを可能にする。【００４７】
本発明は、従来技術のＭＩＰでは不可能だった片方向経路での経路最適化を実現する技術であると同時に、上記３点のセキュリティ対策の維持を目的とする。このうち、ＣＮにStateを持たせないこと、Amplificationを行わないこと、の２点は維持している。Reflectionを行わないことは維持できていないが、Reflection攻撃に利用されないように新たな工夫を追加した。以下では、本発明について詳細説明を行う。なお、本発明の詳細説明では、片方向経路最適化のパケットの流れる方向によってType AとType Bの２通りに分け説明する。Type Aとは上述したように移動通信装置（ＭＮ）から相手先通信装置（ＣＮ）の向きで片方向経路最適化を利用する場合であり、Type Bとは上述したように逆に相手先通信装置（ＣＮ）から移動通信装置（ＭＮ）の向きで片方向経路最適化を利用する場合である。【００４８】
＜Type Aの場合＞
図５Ａ〜図５ＨはType Aの場合を示す。移動通信装置（ＭＮ）は、従来のＭＩＰの経路最適化（ＲＯ：Route Optimization）を行うために、図５Ａ、図５Ｃにそれぞれ示すようにＨｏＴｉメッセージ（ＨＡ経由）とＣｏＴｉメッセージ（直接経路）を相手先通信装置（ＣＮ）に送信する。ＣＮからＭＮへの直接経路ではパケットが通れないため、図５Ｄに示すようにＣｏＴメッセージがＭＮに届かない。そのため、このままでは、ＭＮは経路最適化のためのＲＲ手順をこの時点で終了しなければならない。【００４９】
しかし、ＭＮはＣＮに送信するデータだけでも最適化経路で送信することを希望し、Type Aの片方向ＲＲを開始する。図５Ｅに示すように、ＭＮはＣｏＴｉαメッセージを送信し、図５Ｆに示すように、ＣＮはＣｏＴαメッセージを応答として返す。ＣｏＴｉαメッセージはＣｏＴメッセージと同様に最適化経路を通ってＣＮに届く。一方、ＣｏＴαメッセージは、ＣｏＴメッセージと異なりＨｏＡあてに送信され、ＨＡ（Home Agent）経由でＭＮに届く。もし、ＣｏＴαメッセージがＭＮに届かない場合には、ＭＮはType Aの片方向経路最適化が無理なことを知ることができる。ＣｏＴαメッセージを受信したＭＮは、図５Ｇに示すようにＢＵαメッセージを送信し、ＣＮは図５Ｈに示すように片方向ＲＲに対応したＢＣＥを設定し、ＢＡαメッセージをＨＡ経由でＭＮに返す。【００５０】
次に、片方向ＲＲのメッセージについて詳細を説明する。片方向ＲＲではType Aの場合に、ＣｏＴｉαメッセージ、ＣｏＴαメッセージ、ＢＵαメッセージ、ＢＡαメッセージを新たに定義する。Type Bの場合では、ＣｏＴｉβメッセージ、ＣｏＴβメッセージ、ＢＵβメッセージ、ＢＡβメッセージを定義する。これらのメッセージは従来のＭＩＰのメッセージとは容易に区別できることが望ましい。【００５１】
従来のＭＩＰでは、ＣｏＴｉメッセージ、ＣｏＴメッセージ、ＢＵメッセージ、ＢＡメッセージを図６に示すフォーマットのＭＨ Type を用いて識別している。ＭＨ Typeは８bitの情報要素で、０から７までの値が既に次のように割り当てられている（非特許文献１参照）。
0  Binding Refresh Request
1  Home Test Init
2  Care-of Test Init
3  Home Test
4  Care-of Test
5  Binding Update
6  Binding Acknowledgement
7  Binding Error【００５２】
このため、片方向ＲＲで新しく定義したメッセージにも、新しくＭＨ Typeの値を割り当てることによって、それぞれのメッセージを識別できるようにする方法が適していると考えられる。【００５３】
次に、図７Ａ〜図７Ｉを参照して片方向ＲＲのメッセージの情報要素について説明する。ＨｏＴｉメッセージ及びＨｏＴメッセージは、ＭＩＰ−ＲＲと同じメッセージである。
＜ＣｏＴｉα＞
図７Ｄ、図７Ｆに示すＣｏＴｉαメッセージには、ＣｏＴメッセージと異なり、Home nonce id、HoA、メッセージ認証コード（MAC1（Kbm1））が新しく含まれる。Home Nonce IDは、図７Ｂ、図７Ｃに示すようにＭＮが受信したＨｏＴメッセージに含まれていた値である。MAC1は、Kbm1によって生成されたＣｏＴｉαメッセージのメッセージ認証コードである。Kbm1は、ＨｏＴメッセージに含まれていたhome keygen tokenを用いて生成された鍵データである。鍵の生成方法は次式のように表せる。
Kbm1 = SHA1（home keygen token）
ちなみに、ＭＩＰの鍵Kbmは、以下の通りである。
Kbm = SHA1 （home keygen token | care-of keygen token）【００５４】
メッセージ認証コードの生成方法は、ＭＩＰのＢＵメッセージのメッセージ認証コードを生成する方法と同じである。
Authenticator = First （96, HMAC_SHA1 （Kbm1, Mobility Data））
Mobility Data = care-of address | correspondent | MH Data
メッセージ認証コード（Authenticator）は、鍵データ（Kbm1）とMobility DataのHMAC SHA1 の算出結果である。Mobility Dataは、送信元アドレス（ＣｏＡ）と送信先アドレス（ＣＮのＩＰアドレス）とＣｏＴｉαメッセージ（ＭＨ Data）からなる。【００５５】
＜ＣｏＴｉαの認証＞
ＣｏＴｉαメッセージを受信したＣＮは、ＣｏＴｉαメッセージに含まれるHome nonce idからhome nonceを呼び出し、ＨｏＡ（home address）と併せてhome keygen tokenを生成し、このtokenからKbm1を生成し、Kbm1とＣｏＴｉαメッセージよりメッセージ認証コードを生成し、ＭＮによって付加されているメッセージ認証コードを比較することによって、ＣｏＴｉαメッセージを確認する。ちなみに、home keygen tokenの計算方法は次のように表される。
home keygen token :=
First （64, HMAC_SHA1 （Kcn, （home address | nonce | 0）））【００５６】
このメッセージ認証コードの確認によって、ＣｏＴｉαメッセージを送信した端末がHome Test を完了した端末であることが確かめられる。応答メッセージ（ＣｏＴαメッセージ）をＨｏＡ(home address)あてに送信することがReflectionになるが、そのＣｏＴαメッセージの送信先（ＨｏＡ）とＣｏＴｉαメッセージの送信元が同一端末であるとみなすことができるため、ＣｏＴαメッセージをＨｏＡ（home address）あてに送信する。  【００５７】
＜ＣｏＴα＞
ＣＮは、図７Ｅ、図７Ｆに示すようにＣｏＴαメッセージにＣｏＡを含めてＭＮのＨｏＡに送信する。ＣｏＡは、ＣｏＴｉαメッセージの送信元アドレスであり、ＣｏＴαメッセージを受信した端末は、Reflection元のアドレスを即座に知ることができる。また、ＣｏＴｉαメッセージを送信した端末にとってもCare-of cookieの値とＣｏＡの両方を用いて、受信したＣｏＴαメッセージから、送信した要求メッセージ（ＣｏＴｉαメッセージ）を特定することが容易になる。なお、ＣＮはＭＡＣ１を確認し、ＨｏＡへのReflectionを行う。【００５８】
＜ＢＵα＞
ＣｏＴαメッセージを受信したＭＮは、ＣｏＴαメッセージに含まれているCare-of keygen tokenの値とＨｏＴメッセージに含まれていたhome keygen tokenの値から鍵データ（Kbm2）を次のように生成する。
Kbm2 = SHA1 （home keygen token | care-of keygen token）
この鍵データKbm2を用いて、ＢＵαメッセージのメッセージ認証コードを生成し、図７Ｇ、図７Ｉに示すようにＢＵαメッセージに付加してＣＮに送信する。ＢＵαメッセージには、ＨｏＴメッセージに含まれていたhome nonce id、ＣｏＴαメッセージに含まれていたcare-of nonce id、及びHome Addressが含まれる。ＢＵαメッセージのメッセージ認証コードは次のように生成される。
Authenticator = First （96, HMAC_SHA1 （Kbm2, Mobility Data））
Mobility Data = care-of address | correspondent | MH Data Authenticatorはメッセージ認証コードである。Care-of addressはＢＵαメッセージの送信元アドレスであり、correspondentは送信先アドレスである。MH DataはＢＵαメッセージの本体である。【００５９】
＜ＢＵαの認証＞
ＣＮは、ＢＵαメッセージを受信し、home nonce idとhome addressからhome keygen tokenを生成し、care-of nonce idと送信元アドレスのcare-of addressを用いてcare-of keygen token を生成する。そして、２つのtokenを用いてKbm2を生成し、ＢＵαメッセージのメッセージ認証コードを生成し、付加されていたメッセージ認証コードと一致するか確認する。メッセージ認証コードが一致したならば、ＣＮは片方向ＢＣＥを設定する。片方向ＢＣＥには、「送信時ＲＯ不適用判定フラグ」の情報が含まれている。例えば、ＭＮのホームアドレスがＨｏＡで、気付アドレスがＣｏＡ、さらに今回登録するＢＣＥは片方向ＲＯなので「送信時ＲＯ不適用判定フラグ」がＯＮであるため、ＢＣＥは図８に示すようになる。【００６０】
上記のようなＢＣＥが設定されたことによって、ＣＮはＨｏＡアドレスあてのパケットに対してＲＯ処理を行うことなくＨｏＡあてに送信する。ＲＯ処理とは、ＨｏＡあてのパケットにRouting Headerを付け、ＣｏＡあてに送信先アドレスを変更して送信する処理である。【００６１】
片方向ＲＲ手順のType Aの場合についてのメッセージシーケンスを図９に示す。図９において、
（１）ＭＮはＨｏＴｉメッセージをＨＡ経由でＣＮに送信する。
（２）ＣＮはこのＨｏＴｉメッセージに応答してＨｏＴメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信する。
（３）ＭＮはＣｏＴｉαメッセージを直接ＣＮに送信する。
（４）ＣＮはこのＣｏＴｉαメッセージを認証してＣｏＴαメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信する。
（５）ＭＮはＢＵαメッセージを直接ＣＮに送信する。
（６）ＣＮはＢＵαメッセージを認証してＢＡαメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信する。
以上がType Aの場合の片方向ＲＲの処理である。【００６２】
＜Type Bの場合＞
図１０Ａ〜図１０ＨはType Bの片方向ＲＲの処理を示す。Type Bの場合もType Aの場合と同様で、移動通信装置（ＭＮ）は、従来のＭＩＰの経路最適化（ＲＯ: Route Optimization）を行うために、図１０Ａ、図１０Ｃに示すようにＨｏＴｉメッセージとＣｏＴｉメッセージを相手先通信装置（ＣＮ）に送信する。Type Bの場合、図１０Ｃ、図１０Ｄに示すようにＣＮからＭＮへの直接経路ではパケットが通らないため、ＣｏＴメッセージがＭＮに届かない。従来技術の場合はここでＲＲ処理は終わりである。ＭＮはＣＮからＭＮに送信するデータだけでも最適化経路で送信することを希望し、Type Bの片方向ＲＲを開始する。ＭＮは図１０Ｅに示すようにＣｏＴｉβメッセージを送信し、ＣＮは図１０Ｆに示すようにＣｏＴβメッセージを応答として返す。ＣｏＴｉβメッセージはＣｏＴｉメッセージと異なり、ＨｏＡを送信元アドレスとしてＨＡ（Home Agent）経由で送信される。一方、ＣｏＴβメッセージは、ＣｏＴメッセージと同じように経路最適化経路で送信される。もし、ＣｏＴβメッセージがＭＮに届かない場合には、ＭＮはType Bの片方向経路最適化が無理なことを知ることができる。ＣｏＴβメッセージを受信したＭＮは、図１０Ｇに示すようにＢＵβメッセージを送信し、ＣＮは片方向ＲＲに対応したＢＣＥを設定し、図１０Ｈに示すようにＢＡβメッセージをＭＮに返す。【００６３】
次に、図１１Ａ〜図１１Ｉを参照して片方向ＲＲのメッセージについて詳細を説明する。図１１Ａ〜図１１Ｃに示すように、ＨｏＴｉ及びＨｏＴメッセージはＭＩＰ−ＲＲと同じメッセージである。
＜ＣｏＴｉβ＞
図１１Ｄ、図１１Ｆに示すようにＣｏＴｉβメッセージには、ＣｏＴメッセージと異なり、Home nonce id、CoA、メッセージ認証コード（MAC1 （Kbm1））が新しく含まれる。Home Nonce IDは、ＭＮが受信したＨｏＴメッセージに含まれていた値である。MAC1は、Kbm1によって生成されたＣｏＴｉαのメッセージ認証コードである。Kbm1は、HoTメッセージに含まれていたhome keygen tokenを用いて生成された鍵データである。鍵の生成方法は、次式のように表せる。
Kbm1 = SHA1（home keygen token）【００６４】
メッセージ認証コードの生成方法は、次式のように表せる。
Authenticator = First （96, HMAC_SHA1 （Kbm1, Mobility Data））
Mobility Data = Home Address | correspondent | MH Data
メッセージ認証コードは、鍵データ（Kbm）とMobility DataのHMAC_SHA1の算出結果である。Mobility Dataは、ＣｏＴｉβメッセージの送信元アドレス（Home Address：ＨｏＡ）と送信先アドレス（ＣＮのＩＰアドレス）、及びＣｏＴｉβメッセージの本体（MH Data）からなる。【００６５】
＜ＣｏＴｉβの認証＞
ＣｏＴｉβメッセージを受信したＣＮは、ＣｏＴｉβメッセージに含まれるHome nonce idからhome nonceを呼び出し、ＨｏＡと併せてhome keygen tokenを生成し、このtokenからKbm1を生成し、Kbm1とＣｏＴｉβメッセージよりメッセージ認証コードを生成し、ＭＮによって付加されているメッセージ認証コードを比較することによって、ＣｏＴｉβメッセージを確認する。【００６６】
このメッセージ認証コードの確認によって、ＣｏＴｉβメッセージを送信した端末がHome Test を完了した端末であることが確かめられる。Type Aの場合と異なり、Reflection先のアドレスの確認にはならないが、ＣｏＴｉβメッセージの送信元アドレスの確認になる。さらに、ＨｏＡを、応答メッセージであるＣｏＴβメッセージに含めることによって、ＣｏＴβメッセージを受信した端末は、Reflection元のアドレスを知ることができる。しかも、このReflection元のアドレスはメッセージ認証コードによって確認されている。このため、もし攻撃者がこのＣｏＴｉβを用いてReflection攻撃を行おうとしたとしても、攻撃者にとってはHome Testを事前に行わなければならないこと、さらに攻撃者にとっては攻撃者自身のアドレス（ＨｏＡ）を知られることになるため、攻撃には利用しにくい。【００６７】
＜ＣｏＴβ＞
ＣＮは図１１Ｅ、図１１Ｆに示すように、ＣｏＴβメッセージにＨｏＡを含めてＭＮのＣｏＡに送信する。ＨｏＡは、ＣｏＴｉβメッセージの送信元アドレスであり、ＣｏＴβメッセージを受信した端末は、Reflection元のアドレスを即座に知ることができる。また、ＣｏＴｉβメッセージを送信した端末にとってもCare-of cookieの値とＨｏＡの両方を用いて、受信したＣｏＴβメッセージから、送信した要求メッセージ（ＣｏＴｉβメッセージ）を特定することが可能となる。なお、ＣＮは、ＭＡＣ１を確認し、ＣｏＡへのReflectionを行う。【００６８】
＜ＢＵβ＞
ＣｏＴβメッセージを受信したＭＮは、ＣｏＴβメッセージに含まれているCare-of keygen tokenの値とＨｏＴメッセージに含まれていたhome keygen tokenの値から鍵データ（Kbm2）を生成する。
Kbm2 = SHA1 （home keygen token | care-of keygen token）
この鍵データKbm2を用いて、ＢＵβメッセージのメッセージ認証コードを生成し、図１１Ｇ、図１１Ｉに示すようにＢＵβメッセージに付加してＣＮに送信する。ＢＵβメッセージには、ＨｏＴメッセージに含まれていたhome nonce id、ＣｏＴβメッセージに含まれていたcare-of nonce id、及びＨｏＡの代わりにCare-of Addressが含まれる。ＢＵβメッセージのメッセージ認証コードは次のように生成される。
Authenticator = First （96, HMAC_SHA1 （Kbm2, Mobility Data））
Mobility Data = home address | correspondent | MH Data Authenticatorはメッセージ認証コードである。home addressはＢＵβメッセージの送信元アドレスであり、correspondentは送信先アドレスである。MH DataはＢＵβメッセージの本体である。【００６９】
＜ＢＵβの認証＞
ＣＮは、ＢＵβメッセージを受信し、home nonce idと送信元アドレスのhome addressからhome keygen tokenを生成し、care-of nonce idとＢＵβメッセージに含まれるcare-of addressを用いてcare-of keygen tokenを生成する。そして、２つのtokenを用いてKbm2を生成し、ＢＵβメッセージのメッセージ認証コードを生成し、付加されていたメッセージ認証コードと一致するか確認する。メッセージ認証コードが一致したならば、ＣＮは片方向ＢＣＥを設定する。Type Bの場合には、ＣＮが登録するＢＣＥは、通常のＭＩＰ−ＢＣＥと同じでよく、図１２に示すようになる（送信時ＲＯ不適用判定フラグがＯＦＦ）。【００７０】
一方、ＭＮが持つ片方向ＢＣＥには、図１３に示すように送信時ＲＯ不適用判定フラグ（＝ＯＮ）を設定しなければならない。ＭＮが最適化経路にパケットを送信する場合には、パケットにHome Address Optionを付加し 、送信元アドレスをＨｏＡからＣｏＡに変換してから送信する。上記片方向ＢＣＥのように「送信時ＲＯ不適用判定フラグ」がＯＮになっている場合には、送信元アドレスをＨｏＡのままにしてＨＡ経由でＣＮに送信する。【００７１】
片方向ＲＲ手順のType Bの場合についてのメッセージシーケンスを図１４に示す。図１４において、
（１）ＭＮはＨｏＴｉメッセージをＨＡ経由でＣＮに送信する。
（２）ＣＮはこのＨｏＴｉメッセージに応答してＨｏＴメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信する。
（３）ＭＮはＣｏＴｉβメッセージをＨＡ経由でＣＮに送信する。
（４）ＣＮはこのＣｏＴｉβメッセージを認証してＣｏＴβメッセージを直接ＭＮに送信する。
（５）ＭＮはＢＵβメッセージをＨＡ経由でＣＮに送信する。
（６）ＣＮはＢＵβメッセージを認証してＢＡβメッセージを直接ＭＮに送信する。
以上がType Bの場合の片方向ＲＲの処理である。【００７２】
＜メッセージフォーマット＞
次に、メッセージフォーマットについて説明する。本発明のＣｏＴｉα、ＣｏＴα、ＣｏＴｉβ、ＣｏＴβのメッセージは、公知のＣｏＴｉやＣｏＴのメッセージに新しく情報要素を追加している。追加している情報要素は、home nonce id, home address, care-of address, MAC（kbm1）である。これらを格納するためのフォーマットは、ＭＩＰ（ＲＦＣ３７７５）で定義されているメッセージフォーマットをそのまま、又は少し変更することによって利用することができる。【００７３】
・Home nonce id：ＲＦＣ３７７５ではHome Nonce Indexだけを運ぶMobility Optionが定義されていないため、図１５に示すように新たにOption Typeを定義する必要がある。
・Home address：ＲＦＣ３７７５には、図１６に示すようにHome Address Optionが既に定義されているため、これを利用することができる。
・Care-of address：ＲＦＣ３７７５には、Care-of Address Optionが存在しないため、図１７に示すように新たにOption Typeを定義する必要がある。Alternate CoA Optionを転用する方法も考えられる。
・MAC（Kbm1）：ＲＦＣ３７７５には、図１８に示すようにＢＵに付加するメッセージ認証コードのMobility Optionが定義されているので、利用することができる。【００７４】
＜ＣＮの構成＞
図１９はＣＮのメッセージ処理部の構成を示すブロック図である。ＣＮは、次のようなメッセージの送受信を行う。
（１）ＨｏＴｉメッセージを受信し、ＨｏＴメッセージを送信する。
（２）ＣｏＴｉメッセージを受信し、ＣｏＴメッセージを送信する。
（３）ＣｏＴｉαメッセージを受信して認証し、ＣｏＴαメッセージを送信する。
（４）ＣｏＴｉβメッセージを受信して認証し、ＣｏＴβメッセージを送信する。
（５）ＢＵメッセージを受信して認証し、ＢＡメッセージを送信する。
（６）ＢＵαメッセージを受信して認証し、ＢＡαメッセージを送信する。
（７）ＢＵβメッセージを受信して認証し、ＢＡβメッセージを送信する。【００７５】
（１）、（２）、（５）のメッセージ送受信処理は、MIP BU/RR処理部１３（及びメッセージ受信部１１、メッセージ送信部１２）において行う。（３）、（４）、（６）、（７）のメッセージ送受信処理は、片方向BU/RR拡張処理部１３ａ（及びメッセージ受信部１１、メッセージ送信部１２）において行う。ＨｏＴ、ＣｏＴ、ＣｏＴα、ＨｏＴβメッセージの送信処理においてtoken, nonce idをメッセージに付加する場合、Nonce管理部１４及びToken作成部１５よりデータを取得する。Token作成部１５は、Nonce管理部１４よりNonceの値を取得し、受信した要求メッセージから取得したアドレスと鍵データKcnよりTokenの値を計算する。Nonce管理部１４は、Token作成部１５に渡したNonceの値に対応するNonce IDの値をMIP BU/RR処理部１３に渡す。【００７６】
ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージの受信処理においてメッセージ認証コード（ＭＡＣ：Message Authentication Code）の作成と確認（認証）を行う場合、ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージに含まれるHome Nonce IDをNonce管理部１４に渡し、Nonceの値を取得する。取得したNonceの値とメッセージ内に含まれるアドレス（ＨｏＡ）をToken作成部１５に渡し、Tokenの値を取得する。取得したTokenの値をKbm作成部１６に渡し、Kbmを生成する。生成したKbm及び受信したメッセージをMAC作成部１７に渡し、ＭＡＣの値を計算する。そしてＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージ内に含まれているＭＡＣの値と比較し、一致するかどうかMAC確認部１８によってチェックする。【００７７】
ＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージの受信処理においてメッセージ認証コードの作成と確認（認証）を行う場合、ＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージに含まれるHome Nonce IDとCare-of Nonce IDをNonce管理部１４に渡し、Nonceの値をそれぞれ取得する。取得したNonceの値とＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージ内に含まれるHome Address及びCare-of AddressをToken作成部１５にそれぞれ渡し、home keygen token及びcare-of keygen tokenを生成する。取得した２つのtokenをKbm作成部１６に渡し、Kbmを生成する。生成したKbm及び受信したメッセージをMAC作成部１７に渡し、MACの値を計算する。そしてＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージ内に含まれているMACの値と比較し、一致するかどうかMAC確認部１８によってチェックする。MACのチェックに成功した場合には、Home AddressとCare-of Addressの対応関係をBinding Cache１９に登録する。ＢＵαメッセージの場合には、片方向RO拡張部１９ａに送信時ＲＯ不適用判定フラグ（図８参照）を設定する。【００７８】
＜ＭＮの構成＞
図２０はＭＮのメッセージ処理部の構成を示すブロック図である。ＭＮは、次のようなメッセージの送受信を行う。
（１）ＨｏＴｉメッセージを送信し、ＨｏＴメッセージを受信する。
（２）ＣｏＴｉメッセージを送信し、ＣｏＴメッセージを受信する。
（３）メッセージ認証コードを含むＣｏＴｉαメッセージを送信し、ＣｏＴαメッセージを受信する。
（４）メッセージ認証コードを含むＣｏＴｉβメッセージを送信し、ＣｏＴβメッセージを受信する。
（５）メッセージ認証コードを含むＢＵメッセージを送信し、ＢＡメッセージを受信する。
（６）メッセージ認証コードを含むＢＵαメッセージを送信し、ＢＡαメッセージを受信する。
（７）メッセージ認証コードを含むＢＵβメッセージを送信し、ＢＡβメッセージを受信する。【００７９】
（１）、（２）、（５）のメッセージ送受信処理は、MIP BU/RR処理部２３（及びメッセージ受信部２１、メッセージ送信部２２）において行う。（３）、（４）、（６）、（７）のメッセージ送受信処理は、片方向BU/RR拡張処理部２３ａにおいて行う。ＨｏＴｉ、ＣｏＴｉ、ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージの送信処理では、Cookie作成部２４により作成したCookieの値をＣｏＴｉ、ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージに入れる。ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージの送信処理では、メッセージ認証コードを作成してメッセージに付加し、この場合には、受信したＨｏＴメッセージからhome keygen tokenを取得してKbm作成部２５に渡し、Kbmを生成する。作成したKbmと送信するＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージを用いて、MAC作成部２６によりＭＡＣを計算し、ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージに付加して送信する。【００８０】
ＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージ送信処理においてもメッセージ認証コードを作成してメッセージに付加し、この場合には、受信したＨｏＴメッセージからhome keygen tokenを取得し、ＣｏＴ／ＣｏＴα／ＣｏＴβメッセージからcare-of keygen tokenを取得し、それぞれのtokenをKbm作成部２５に渡し、Kbmを生成する。作成したKbmと送信するＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージを用いて、MAC作成部２６によりMACを計算し、ＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージに付加して送信する。CNのBinding Cache管理部２７はＣＮのBinding Cacheを管理し、また、片方向RO拡張部２８に送信時ＲＯ不適用判定フラグ（図１３）を設定する。【００８１】
＜その他の使用例１＞
その他の使用例１のシナリオの概略：移動通信装置（ＭＮ）は最初から片方向経路最適化を希望して、片方向ＲＲ手順を開始する。上記実施の形態では、ＭＮがＣｏＴｉメッセージを送信した後、ＣｏＴメッセージを受信しないことを契機として、ＣｏＴｉαメッセージ又はＣｏＴｉβメッセージを送信した。しかし、最初からＣｏＴｉメッセージを送信することなく、片方向経路最適化だけを目的として、ＣｏＴｉαメッセージ又はＣｏＴｉβメッセージを送信してもよい。【００８２】
＜その他の使用例２＞
その他の使用例２のシナリオの概略：移動通信装置（ＭＮ）が複数のインタフェースを持つ端末のときには、Home Agentが存在しないときにでも片方向ＲＯを実行する。移動通信装置（ＭＮ）が２種類のインタフェースを持っているとする。２種類のインタフェースは、例えば、携帯電話網と接続するインタフェースと地上波デジタルテレビ放送を受信するインタフェースとする。そして、携帯電話網側のインタフェースに割り当てられたアドレスをＩＰ（携帯）とし、地上波デジタル放送側のインタフェースをＩＰ（放送）とする。ＩＰ（携帯）は双方向通信可能なアドレスである。一方、ＩＰ（放送）はダウンリンクのみ通信可能なアドレスである。このとき、携帯電話は、ＩＰ（携帯）をＨｏＡとして、ＩＰ（放送）をＣｏＡとみなして片方向経路最適化手順のType Bを実行することができる。片方向経路最適化手順のType Aを実行する例としては、地上波デジタルの放送局側にある端末の場合が考えられる。放送局側の端末は、アップリンクのみのインタフェースを持つことができ、そのインタフェースを片方向経路最適化に利用することができる。【００８３】
＜その他の使用例３＞
その他の使用例３のシナリオの概略：図２１Ａ、図２１Ｂに示すように移動通信装置（ＭＮ）が複数の相手先通信装置（ＣＮ１〜ＣＮ５）と片方向経路最適化を行う。
・Type Aの場合：
ＭＮが放送用の帯域の大きなインタフェースと、双方向通信可能な帯域の細いインタフェースを持つ場合には、図２１Ａに示すように複数のＣＮ１〜ＣＮ５に対して片方向経路最適化（Type A）を行うという使い方が考えられる。
・Type Bの場合
ＭＮが双方向通信可能なインタフェースと放送用のダウンロード専用のインタフェースを持っている場合には、図２１Ｂに示すように複数のＣＮ１〜ＣＮ５に対して片方向経路最適化（Type B）を行うという使い方が考えられる。【００８４】
以上のように本発明によれば、ＣＮにStateを持たせることなく片方向経路のＲＯを行うためのバインディング更新前処理（Return Routability Procedure）を行うことができる。また、メッセージのAmplificationを行うことも避けることができる。さらに、想定されるReflection攻撃の可能性を抑えることができる。【００８５】
なお、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩ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。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、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・プロセッサーを利用してもよい。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】
【００８６】
本発明は、片方向経路及び非対称経路においても従来技術と同等程度に安全性を保ちながら、経路最適化を実現可能とするためのバインディング更新前処理及びバインディング処理を行うことができるという効果を有し、RFC3775  "Mobility Support in IPv6"、RFC4225 "Mobile IP Version 6 Route Optimization Security Design Background"などに利用することができる。
【図１Ａ】
2008087999.tif 000003
【図１Ｂ】
2008087999.tif 000004
【図２Ａ】
2008087999.tif 000005
【図２Ｂ】
2008087999.tif 000006
【図３Ａ】
2008087999.tif 000007
【図３Ｂ】
2008087999.tif 000008
【図４Ａ】
2008087999.tif 000009
【図４Ｂ】
2008087999.tif 000010
【図４Ｃ】
2008087999.tif 000011
【図４Ｄ】
2008087999.tif 000012
【図４Ｅ】
2008087999.tif 000013
【図４Ｆ】
2008087999.tif 000014
【図４Ｇ】
2008087999.tif 000015
【図４Ｈ】
2008087999.tif 000016
【図４Ｉ】
2008087999.tif 000017
【図５Ａ】
2008087999.tif 000018
【図５Ｂ】
2008087999.tif 000019
【図５Ｃ】
2008087999.tif 000020
【図５Ｄ】
2008087999.tif 000021
【図５Ｅ】
2008087999.tif 000022
【図５Ｆ】
2008087999.tif 000023
【図５Ｇ】
2008087999.tif 000024
【図５Ｈ】
2008087999.tif 000025
【図６】
2008087999.tif 000026
【図７Ａ】
2008087999.tif 000027
【図７Ｂ】
2008087999.tif 000028
【図７Ｃ】
2008087999.tif 000029
【図７Ｄ】
2008087999.tif 000030
【図７Ｅ】
2008087999.tif 000031
【図７Ｆ】
2008087999.tif 000032
【図７Ｇ】
2008087999.tif 000033
【図７Ｈ】
2008087999.tif 000034
【図７Ｉ】
2008087999.tif 000035
【図８】
2008087999.tif 000036
【図９】
2008087999.tif 000037
【図１０Ａ】
2008087999.tif 000038
【図１０Ｂ】
2008087999.tif 000039
【図１０Ｃ】
2008087999.tif 000040
【図１０Ｄ】
2008087999.tif 000041
【図１０Ｅ】
2008087999.tif 000042
【図１０Ｆ】
2008087999.tif 000043
【図１０Ｇ】
2008087999.tif 000044
【図１０Ｈ】
2008087999.tif 000045
【図１１Ａ】
2008087999.tif 000046
【図１１Ｂ】
2008087999.tif 000047
【図１１Ｃ】
2008087999.tif 000048
【図１１Ｄ】
2008087999.tif 000049
【図１１Ｅ】
2008087999.tif 000050
【図１１Ｆ】
2008087999.tif 000051
【図１１Ｇ】
2008087999.tif 000052
【図１１Ｈ】
2008087999.tif 000053
【図１１Ｉ】
2008087999.tif 000054
【図１２】
2008087999.tif 000055
【図１３】
2008087999.tif 000056
【図１４】
2008087999.tif 000057
【図１５】
2008087999.tif 000058
【図１６】
2008087999.tif 000059
【図１７】
2008087999.tif 000060
【図１８】
2008087999.tif 000061
【図１９】
2008087999.tif 000062
【図２０】
2008087999.tif 000063
【図２１Ａ】
2008087999.tif 000064
【図２１Ｂ】
2008087999.tif 000065
【手続補正書】
【提出日】平成21年7月3日(2009.7.3)
【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】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信方法において、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化ステップを含み、
前記片方向経路最適化ステップは、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証ステップとを、
有することを特徴とする通信方法。
【請求項２】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおいて、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化手段を含み、
前記片方向経路最適化手段は、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証手段とを、
有することを特徴とする通信システム。
【請求項３】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記移動通信装置であって、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記第１の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記第２の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記バインディング確認メッセージを受信する手段とを、
有する移動通信装置。
【請求項４】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記相手先通信装置であって、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際に、前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の要求メッセージを受信する手段と、
前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記第２の要求メッセージを受信する手段と、
前記第２の要求メッセージ内の前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、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、
前記バインディング・アップデート・メッセージ内の前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段とを、
有する相手先通信装置。
【請求項５】
請求項４に記載の相手先通信装置において、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合にその旨を示すフラグをバインディング・キャッシュ・エントリ内にセットする手段と、
前記フラグがセットされている場合に、前記移動通信装置あての送信パケットの送信先アドレスのホームアドレスを気付アドレスに変更することなく前記ホームアドレスを送信先アドレスとして前記パケットを送信する手段とを、
さらに備えたことを特徴とする相手先通信装置。
【請求項６】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信方法において、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化ステップを含み、
前記片方向経路最適化ステップは、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証ステップとを、
有することを特徴とする通信方法。
【請求項７】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおいて、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化手段を含み、
前記片方向経路最適化手段は、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証手段とを、
有することを特徴とする通信システム。
【請求項８】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記移動通信装置であって、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際、第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記第２の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記バインディング確認メッセージを受信する手段とを、
備えた移動通信装置。
【請求項９】
請求項８に記載の移動通信装置において、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合にその旨を示すフラグをバインディング・キャッシュ・エントリ内にセットする手段と、
前記フラグがセットされている場合に、前記相手先通信装置あての送信パケットの送信元アドレスのホームアドレスを気付アドレスに変更することなく前記ホームアドレスを送信元アドレスとして前記パケットを送信する手段とを、
さらに備えたことを特徴とする移動通信装置。
【請求項１０】
移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記相手先通信装置であって、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際、前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の要求メッセージを受信する手段と、
前記受信した第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第２の要求メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の要求メッセージ内の第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、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・メッセージ内の前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する手段とを、
有する相手先通信装置。
【請求項１１】
請求項３、８及び９のいずれか１つに記載の移動通信装置において、
前記第２の要求メッセージを送信する前に、前記第１のメッセージ認証コードを含まない要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置から応答メッセージが前記片方向直接経路を介して返信されなかった場合に前記第２の要求メッセージを送信することを特徴とする移動通信装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の通信方法において、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合とは、前記移動通信装置が複数のインタフェースを有するとともに前記相手先通信装置が複数であって、前記移動通信装置が前記複数のインタフェースの各々からの送信パケットを前記複数の相手先通信装置の各々に対して送信する場合であることを特徴とする通信方法。
【請求項１３】
請求項６に記載の通信方法において、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合とは、前記移動通信装置が複数のインタフェースを有するとともに前記相手先通信装置が複数であって、前記移動通信装置が前記複数の相手先通信装置の各々からの送信パケットを前記複数のインタフェースの各々に対して送信する場合であることを特徴とする通信方法。
【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、移動通信装置と相手先通信装置との間で移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化（Route Optimization：以下、ＲＯとも言う）を行う通信方法、通信システム、移動通信装置及び相手先通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、通信装置が移動しても移動前と同じＩＰアドレスを使い続けることができる技術としてモバイルＩＰが存在する。モバイルＩＰでは、ホームエージェント（home agent：以下、ＨＡとも言う）が移動通信装置（mobile node：以下、ＭＮとも言う）のホームアドレス（home address：以下、ＨｏＡとも言う）あてのパケットを受信し、移動通信装置の気付アドレス（care-of address：以下、ＣｏＡとも言う）に転送する。このため、移動通信装置は移動に伴うアドレス変更によらず、ホームアドレスを用いた通信を継続できる。また、パケットがホームエージェントを経由することによって移動通信装置と相手先通信装置（correspondent node：以下、ＣＮとも言う）の通信経路が遠回りになることを改善するために、移動通信装置と相手先通信装置の通信経路を直接結ぶ経路最適化（ＲＯ）技術が存在する。この経路最適化技術は、相手先通信装置に移動通信装置のホームアドレスＨｏＡと気付アドレスＣｏＡの対応関係を記憶させることによって、気付アドレスＣｏＡを用いて通信することを特徴とする。この相手先通信装置に移動通信装置のホームアドレスＨｏＡと気付アドレスＣｏＡの対応関係を記憶させる処理は、バインディング更新処理（Binding Update：以下、ＢＵとも言う）と呼ばれている。
【０００３】
相手先通信装置に対するバインディング更新処理では、ホームエージェントに対するバインディング更新処理とは異なり、バインディング更新前処理（Return Routability Procedure）を必要としている。ホームエージェントと移動通信装置との間では、信頼関係をあらかじめ築いておくことができるため、このバインディング更新前処理を必要としない。ホームエージェントに対するバインディング更新処理においては、移動通信装置がホームエージェントにホームアドレスに対する新しい気付アドレスを通知したとき、ホームエージェントは事前に確立しておいた信頼関係（IPsec SAなど）によって移動通信装置からのバインディング更新要求であることを確認することができる。
【０００４】
一方、相手先通信装置の場合、すべての通信相手となる可能性のある通信装置に対して、あらかじめバインディング更新処理を行う前に、移動通信装置と相手先通信装置との間に信頼関係を確立しておくことは困難である。もし、信頼関係がない状態で相手先通信装置がバインディング更新の要求に従ってしまうならば、移動通信装置に成りすました攻撃が容易になる。そして、攻撃者が相手先通信装置にバインディング更新処理を行うと、移動通信装置へのパケットを不正な気付アドレスに転送させることが可能になってしまう。これを防ぐ技術がバインディング更新前処理（Return Routability Procedure）である。具体的には、バインディング更新前処理では、ホームアドレステスト処理（Home Test）、気付アドレステスト処理（Care-of Test）を行う。これらの処理の結果をバインディング更新処理に反映させることによって、不正なバインディング更新処理を防いでいる。以上のような従来技術である、モバイルＩＰ、経路最適化、バインディング更新前処理については、下記の非特許文献１に記載されている。また、バインディング更新前処理の設計思想については、下記の非特許文献２に記載されている。
【０００５】
バインディング更新前処理について詳しく説明する。ホームアドレステスト処理では、移動通信装置はＨｏＴｉ（Home Test Init）メッセージを相手先通信装置に送信し、相手先通信装置はＨｏＴ（Home Test）メッセージを返す。また、気付アドレステスト処理では、移動通信装置はＣｏＴｉ（Care-of Test Init）メッセージを相手先通信装置に送信し、相手先通信装置はＣｏＴ（Care-of Test）メッセージを返す。移動通信装置は、相手先通信装置から応答として返されたＨｏＴメッセージ及びＣｏＴメッセージにそれぞれ含まれる Home Keygen token, Care-of keygen token を基に鍵を生成し、その鍵でバインディング更新（ＢＵ：Binding Update）メッセージの認証コード（ＭＡＣ：Message Authentication Code）を計算し、ＢＵメッセージに付加して送信する。
【０００６】
ＢＵメッセージを受信した相手先通信装置は、ＢＵメッセージ内の認証コードを確認することによって、移動通信装置から送信された正当なＢＵメッセージであると判断する。バインディング更新前処理の設計思想を説明している非特許文献２によると、このバインディング更新前処理は、相手先通信装置がステート（State）を持つ必要がないように設計されている。すなわち、ＨｏＴｉメッセージを受信したことがあるかどうか、ＣｏＴｉメッセージを受信したことがあるかどうかを、相手先通信装置は記憶しておかなくても、ＢＵメッセージの認証処理を行うことができる。これは、攻撃者がＨｏＴｉメッセージやＣｏＴｉメッセージを用いて相手先通信装置に対してＤｏＳ攻撃（Denial of Service Attack）を行った場合に、相手先通信装置の被害を小さくするためである。また、「ＨｏＴｉメッセージに対してＨｏＴメッセージを返す」、「ＣｏＴｉメッセージに対してＣｏＴメッセージを返す」というように、１つの要求メッセージに対して１つの応答メッセージを返すようにしているのは、メッセージの増加（Amplification）をさせないようにするためである。これは、要求メッセージを１つ送ったときに、複数の応答メッセージを返す仕組みにした場合、攻撃者は１つのメッセージを送ることによって、複数のターゲットを攻撃することが可能になるためである。また、「ＨｏＴメッセージをＨｏＴｉメッセージの送信元に返す」、「ＣｏＴメッセージをＣｏＴｉメッセージの送信元に返す」というように、応答メッセージを要求メッセージの送信元に返すようにし、メッセージの反射（Reflection）を行わないようにしている。メッセージのReflectionとは、要求メッセージの送信元以外のアドレスに応答メッセージを送信させる処理であり、攻撃者に使用されたとき問題がある。例えばＨｏＴメッセージを気付アドレスに送信させるとした場合（実際にはReflectionを行わないようにＨｏＴメッセージはＨｏＴｉメッセージの送信元アドレスであるＨｏＡに送信する。）、攻撃者がターゲット（気付アドレス）を攻撃するために、あるReflectionを行う端末にＨｏＴｉメッセージをホームアドレス（ＨｏＡ）から送信し、ＨｏＴメッセージはReflectionを行う端末からターゲットに送信される。このときターゲットとなった端末は不要なＨｏＴメッセージによって攻撃されているが、送信元アドレスはReflectionを行う端末のため、攻撃者を知ることができない。
【非特許文献１】RFC3775  "Mobility Support in IPv6"
【非特許文献２】RFC4225 "Mobile IP Version 6 Route Optimization Security Design Background"
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来技術の経路最適化技術（Route Optimization）には、片方向ネットワークでは使えないという問題があった。具体的には、経路最適化を行うためには、双方向の経路到達性（Reachability）が必要であったため、衛星通信やデジタルテレビ放送などのような片方向だけデータが流れる経路では、バインディング更新処理が行えなかった。
【０００８】
例えば移動通信装置（ＭＮ）から相手先通信装置（ＣＮ）の方向にだけ通信可能な場合、ＭＮがＣＮあてに送信したＢＵ（Binding Update）メッセージはＣＮに届くが、ＣＮがＭＮあてに送信したＢＡ（Binding Acknowledgement）メッセージはＭＮに届かない。そのため、ＭＮはＣＮに対してバインディング更新処理を行うことができない。また、ＭＮがＣＮあてに送信したＣｏＴｉ（Care-of Test Init）メッセージはＣＮに届くが、ＣＮがＭＮあてに送信したＣｏＴ （Care-of Test）メッセージはＭＮに届かないため、バインディング更新前処理を行うことができない。逆に、ＣＮからＭＮの方向にだけ通信可能な場合、ＭＮがＣＮあてに送信したＢＵメッセージがＣＮに届かないため、バインディング更新処理を行うことができない。また、ＭＮがＣＮあてに送信したＣｏＴｉメッセージがＣＮに届かないため、バインディング更新前処理を行うことができない。
【０００９】
このように片方向だけ通信可能な経路の場合には、バインディング更新前処理、バインディング更新処理を行うことができないので、通信可能な片方向経路を利用して経路最適化を行うことができないという問題があった。このため、片方向経路、例えば衛星通信やデジタルテレビ放送のようなダウンリンクの経路しか利用できない経路を有効に使って、大量のデータを伝送しようとしたときに、バインディング更新処理、バインディング更新前処理が片方向経路では行えないために、経路最適化ができないとすると、これは深刻な問題である。
【００１０】
以上では、片方向の通信だけしかパケットが通らない経路が経路最適化の経路上に存在する場合について課題を説明したが、片方向経路最適化を利用できない課題は、非対称ネットワークの場合も同様である。ここで説明する非対称ネットワークとは、双方向にパケットは送受信できるが、片方向の帯域だけ太く、反対方向の帯域が狭いネットワークとする。このような非対称ネットワークの場合には、バインディング更新処理やバインディング更新前処理の要求メッセージ及び応答メッセージは送受信可能なため、従来のバインディング更新を行うことができ、経路最適化を利用することができる。しかし、非対称ネットワークのために双方向とも最適化経路を通ることは移動通信装置（ＭＮ）にとって望ましくない場合があり得る。すなわち、相手先通信装置（ＣＮ）への送信パケットだけ最適化経路を使いたいとか、逆に相手先通信装置（ＣＮ）からの受信パケットだけ最適化経路を使いたいという要望には、従来技術では対応できなかった。
【００１１】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、片方向経路及び非対称経路においても従来技術と同等程度に安全性を保ちながら、経路最適化を実現可能とするためのバインディング更新前処理及びバインディング処理を行うことができる通信方法、通信システム、移動通信装置及び相手先通信装置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】
【００１２】
本発明の通信方法は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信方法において、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化ステップを含み、
前記片方向経路最適化ステップは、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証ステップとを、
有することとした。
上記方法により、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１３】
本発明の通信システムは上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおいて、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化手段を含み、
前記片方向経路最適化手段は、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１４】
本発明の移動通信装置は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記移動通信装置であって、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記第１の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記第２の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合に、前記バインディング確認メッセージを受信する手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１５】
本発明の相手先通信装置は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記相手先通信装置であって、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際に、前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の要求メッセージを受信する手段と、
前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記第２の要求メッセージを受信する手段と、
前記第２の要求メッセージ内の前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置の気付アドレスを含む第２の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置の気付アドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、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、
前記バインディング・アップデート・メッセージ内の前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１６】
また、本発明の相手先通信装置は、
前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合にその旨を示すフラグをバインディング・キャッシュ・エントリ内にセットする手段と、
前記フラグがセットされている場合に、前記移動通信装置あての送信パケットの送信先アドレスのホームアドレスを気付アドレスに変更することなく前記ホームアドレスを送信先アドレスとして前記パケットを送信する手段とを、
さらに備えた構成とした。
上記構成により、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１７】
本発明の通信方法は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信方法において、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化ステップを含み、
前記片方向経路最適化ステップは、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステストステップと、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証ステップとを、
有することとした。
上記方法により、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１８】
本発明の通信システムは上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおいて、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う片方向経路最適化手段を含み、
前記片方向経路最適化手段は、
前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信するホームアドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する気付アドレステスト手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信するバインディング・アップデート認証手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００１９】
本発明の移動通信装置は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記移動通信装置であって、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際、第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記第２の応答メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して前記相手先通信装置に送信する手段と、
前記相手先通信装置が前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して送信した場合、前記バインディング確認メッセージを受信する手段とを、
備えた構成とした。
上記構成により、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００２０】
また、本発明の移動通信装置は、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合にその旨を示すフラグをバインディング・キャッシュ・エントリ内にセットする手段と、
前記フラグがセットされている場合に、前記相手先通信装置あての送信パケットの送信元アドレスのホームアドレスを気付アドレスに変更することなく前記ホームアドレスを送信元アドレスとして前記パケットを送信する手段とを、
さらに備えた構成とした。
上記構成により、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化を実現することができる。
【００２１】
本発明の相手先通信装置は上記目的を達成するために、移動通信装置と相手先通信装置との間で前記移動通信装置のホームエージェントを介さない直接経路で通信を行う経路最適化を行う通信システムにおける前記相手先通信装置であって、
前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う際、前記移動通信装置が第１の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第１の要求メッセージを受信する手段と、
前記受信した第１の要求メッセージに応答して、メッセージ認証コード生成情報を含む第１の応答メッセージを前記ホームエージェントを介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第１の応答メッセージ内の前記メッセージ認証コード生成情報から第１のメッセージ認証コードを生成して前記第１のメッセージ認証コードを含む第２の要求メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、前記第２の要求メッセージを受信する手段と、
前記受信した第２の要求メッセージ内の第１のメッセージ認証コードを認証して前記移動通信装置のホームアドレスを含む第２の応答メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する手段と、
前記移動通信装置が前記第２の応答メッセージ内の前記移動通信装置のホームアドレスから第２のメッセージ認証コードを生成して前記第２のメッセージ認証コードを含むバインディング・アップデート・メッセージを前記ホームエージェントを介して送信した場合、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・メッセージ内の前記第２のメッセージ認証コードを認証してバインディング確認メッセージを前記片方向直接経路を介して前記移動通信装置に送信する手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合に、経路最適化をそれぞれ実現することができる。
【００２２】
また、本発明の移動通信装置は、前記第２の要求メッセージを送信する前に、前記第１のメッセージ認証コードを含まない要求メッセージを前記片方向直接経路を介して前記相手先通信装置に送信し、前記相手先通信装置から応答メッセージが前記片方向直接経路を介して返信されなかった場合に前記第２の要求メッセージを送信する構成とした。
上記構成により、双方向直接経路の経路最適化を試みて失敗した場合に、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路の経路最適化を実現することができる。
【００２３】
また、本発明の移動通信方法において前記移動通信装置から前記相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合とは、前記移動通信装置が複数のインタフェースを有するとともに前記相手先通信装置が複数であって、前記移動通信装置が前記複数のインタフェースの各々からの送信パケットを前記複数の相手先通信装置の各々に対して送信する場合であることを特徴とする。
上記方法により、移動通信装置と相手先通信装置との間の直接経路が非対称な場合に、経路最適化を実現することができる。
【００２４】
また、本発明の移動通信方法において前記相手先通信装置から前記移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合とは、前記移動通信装置が複数のインタフェースを有するとともに前記相手先通信装置が複数であって、前記移動通信装置が前記複数の相手先通信装置の各々からの送信パケットを前記複数のインタフェースの各々に対して送信する場合であることを特徴とする。
上記方法により、移動通信装置と相手先通信装置との間の直接経路が非対称な場合に、経路最適化を実現することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、片方向経路及び非対称経路においても従来技術と同等程度に安全性を保ちながら、経路最適化を実現可能とするためのバインディング更新前処理及びバインディング処理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
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。ここで、片方向経路の場合には、パケットの流れる方向によって動作が変わるため、それぞれを区別しやすいように最初に呼び方を決めることにする。経路最適化の経路を片方向のみ利用する場合であって、図１Ａに示すように移動通信装置（ＭＮ）から相手先通信装置（ＣＮ）の向きのみで利用する場合をType Aと呼び、逆に図１Ｂに示すように相手先通信装置（ＣＮ）から移動通信装置（ＭＮ）の向きのみで利用する場合をType Bと呼ぶことにする。
【００２７】
＜本発明のポイント＞
（１）ＢＣＥ（Binding Cache Entry）の改良
片方向経路最適化（片方向ＲＯ）に対応するＢＣＥ（片方向ＢＣＥ）に経路最適化処理を実行するかどうかを判断するためのフラグ領域を追加する。Type Aの場合、相手先通信装置（ＣＮ）は経路最適化を実行せずにホームアドレス（ＨｏＡ）あてのままパケットを送信する。そのためにＢＣＥには、送信時に経路最適化を行わないことを示すためのフラグ（送信時ＲＯ不適用判定フラグ）を立てておく。これだけではＣＮはＢＣＥを必要としないように見えるが、ＢＣＥはパケットの受信処理時に必要である。すなわち、受信したパケットに付加されているHome Address Option（ホームアドレスオプション）を処理するときに、送信元アドレス（ＣｏＡ）とHome Address Optionに含まれるＨｏＡの対応関係が正しいかどうかの整合性をチェックする際に、ＢＣＥが必要である。
【００２８】
Type Bの場合、移動通信装置（ＭＮ）は、送信元アドレスをＣｏＡに置き換えることなく、Home Address Optionを付加する処理も行うことなく、送信元アドレスをＨｏＡにしたままのパケットを送信する。このようにＲＯ処理を行わないために、ＭＮのＢＣＥには送信時に経路最適化を適用しないことを示すためのフラグ（送信時ＲＯ不適用判定フラグ）を立てておく。この場合もＢＣＥが不要なわけではない。ＭＮの場合にはＣＮが経路最適化をしてパケットを送信しているか（Routing Header（ルーティングヘッダ）を付加してＣｏＡあてのパケットを送信しているか）のチェックや、ＣＮのＢＣＥのLifetime（ライフタイム）の管理などのために必要である。
【００２９】
（２）ＢＵ（Binding Update）手順の改良
片方向経路最適化（片方向ＲＯ）のためにＢＵ要求メッセージとＢＵ応答メッセージとが異なる経路を通る。ここで、図２Ａ、図２Ｂに示すように、Type A及びType BのＢＵ要求メッセージをそれぞれＢＵαメッセージ、ＢＵβメッセージと呼ぶことにし、また、ＢＵ応答メッセージをそれぞれＢＡαメッセージ、ＢＡβメッセージと呼ぶことにする。ＢＣＥを設定するための情報は、ＨｏＡとＣｏＡとＲＯ経路に送信させないためのフラグ情報（送信時ＲＯ不適用判定フラグ）を含む。
【００３０】
ＢＵ要求メッセージを認証するための情報は、メッセージ認証コード（ＭＡＣ：Message Authentication Code）である。このＭＡＣを確認するためにＣＮは鍵を生成しなければならない。この鍵を生成するための情報もＢＵ要求メッセージに含まれる。その情報は、ＨｏＡ、ＣｏＡ、Home Nonce ID、 Care-of Nonce IDである。これらの情報は片方向ＲＲ（Return Routability）を実行することにより作成された情報であり、これらの情報から、ＣＮは要求されたＢＣＥの内容が片方向ＲＲによって確認できたと判断できる。
【００３１】
（３）ＲＲ手順の改良
片方向経路最適化（片方向ＲＯ）のために、図３Ａ、図３Ｂに示すように、片方向経路最適化要求メッセージ（ＣｏＴｉα／βメッセージ）と片方向経路最適化応答メッセージ（ＣｏＴα／βメッセージ）とが異なる経路を通る。片方向経路最適化要求メッセージ（ＣｏＴｉα／βメッセージ）にはReflection（リフレクション）攻撃に利用されにくくするための情報が含まれる。その情報は、Home Testによって生成した鍵を用いたメッセージ認証コード（ＭＡＣ：Message Authentication Code）である。また、片方向経路最適化応答メッセージ（ＣｏＴα／βメッセージ）には、要求メッセージの送信元アドレスを含める。この送信元アドレスの情報によって、Reflectionされたメッセージを受信した端末は、Reflection元のアドレスを容易に知ることができる。
【００３２】
＜発明の効果＞
従来のＭＩＰｖ６のBinding Update手順では、経路最適化（ＲＯ）経路が片方向のみ通信可能で双方向の通信が不可能な場合には経路最適化技術を利用できないという問題があった。本発明はこの問題を解決するものであり、片方向経路最適化を可能にする。また、最適化経路が双方向通信可能な場合にも、本発明の片方向経路最適化を適用することができる。例えば上り回線と下り回線の帯域が異なる場合や、移動通信装置のサービスが上り又は下りのデータ伝送量が一方だけ大きいといった非対称経路の場合での利用も想定できる。
【００３３】
上記（１）におけるＢＣＥの改良により、通信装置（ＭＮ、ＣＮ）は片方向経路最適化を実行できるようになる。Type Aの場合には、ＭＮからＣＮの方向のデータのみ最適化を行うことが可能となる。Type Bの場合には、ＣＮからＭＮの方向のデータのみ最適化を行うことが可能となる。
【００３４】
上記（２）におけるＢＵ手順の改良により、ＭＮはＣＮに片方向ＢＣＥを設定することが可能となる。従来技術では、要求メッセージか又は応答メッセージが通らないために、ＢＵ手順を完了することができなかったが、本発明により可能となる。また片方向ＢＵ手順は、Reflectionを可能とするＢＣＥの設定となるため、ＢＵメッセージの認証処理では設定内容が適切であるかメッセージ認証コード（ＭＡＣ）によって確認する。メッセージ認証コードを用いた認証処理によって、片方向ＲＲ手順が成功していることが確認できる。
【００３５】
上記（３）におけるＲＲ手順の改良により、片方向経路最適化のためのＢＵメッセージの認証処理に必要な情報をＭＮは取得できる。すなわち、この片方向ＲＲ手順によって、片方向ＢＣＥの設定を行うために必要な片方向ＢＵ手順を適切に行うことが可能となる。ＣｏＴｉα／βメッセージに対する応答メッセージはReflectionとなることから、攻撃者がこれを攻撃に利用しにくくするために、ＣｏＴｉα／βメッセージにメッセージ認証コードを含めている。メッセージ認証コードでは、ＨｏＴｉ／ＨｏＴメッセージを用いたHome Testを行ったことを確認することができる。Type Aの場合には、Reflectionする先のアドレス（ＨｏＡ）に対してHome Testを完了しているため、要求メッセージの送信元のアドレスはＣｏＡであるが、応答メッセージをＨｏＡあてに送信してもよいと判断する。Type Bの場合には、要求メッセージの送信元のアドレスＨｏＡでHome Testを行った端末であることを確認できることを用いて、この送信元アドレスＨｏＡを応答メッセージに含めることで、応答メッセージを受信した端末が要求メッセージの送信元をすぐさま特定できるようにしている。
【００３６】
＜実施の形態＞
実施の形態のシナリオの概略：
移動通信装置（ＭＮ）が相手先通信装置（ＣＮ）に対して、非特許文献１に記載されたＭＩＰ−ＲＲ（Mobile IP Return Routability）を行うが、送信した要求メッセージ（ＣｏＴｉ：Care-of Test Init）に対する応答メッセージ（ＣｏＴ：Care-of Test）が返されてこないため、片方向経路最適化を行うことに切り替える。
【００３７】
ここで、従来技術であるＭＩＰ−ＲＲの処理について、図４Ａ〜図４Ｉを参照して簡単に説明する。
＜ＨｏＴｉ／ＣｏＴｉ＞
まず、図４Ａ、図４Ｄに示すように、ＭＮはＣＮにＨｏＴｉ（Home Test Init）メッセージとＣｏＴｉ（Care-of Test Init）を送信する。それぞれのメッセージには、図４Ｃ、図４Ｆに示すように、Home Cookie（図４ＣではH-Cookieと記す。以下同様）とCare-of Cookie（図４ＦではC-Cookieと記す。以下同様）が含まれる。このCookieは図４Ｃ、図４Ｆに示すように、それぞれの応答メッセージであるＨｏＴ（Home Test）メッセージとＣｏＴ（Care-of Test）メッセージに入れられる。このCookie情報によって、ＨｏＴメッセージ及びＣｏＴメッセージを受信したＭＮは、どの要求メッセージに対する応答メッセージであるかを識別することができる。
【００３８】
＜ＨｏＴ／ＣｏＴ＞
ＣＮはＨｏＴｉメッセージを受信すると、Home Keygen Tokenの計算を次のように行う。
home keygen token :=
First（64, HMAC_SHA1 （Kcn, （home address | nonce | 0）））
KcnはＣＮのみが知っている鍵データである。Home addressは、ＨｏＴｉメッセージの送信元アドレスである。NonceはＣＮが独自に決めてよい値である。Nonceにどの値を用いたかわかるように、図４Ｂ、図４Ｃに示すように、ＣＮはnonceの値を識別するための識別情報（home nonce ID（図４ＣではH-nonce-idと記す。以下同様））をＨｏＴメッセージに含めてＭＮに通知する。同様に、ＣＮはＣｏＴｉメッセージを受信すると、Care-of keygen tokenの計算を次のように行う。
care-of keygen token :=
First（64, HMAC_SHA1 （Kcn, （care-of address | nonce | 1）））
【００３９】
ＣＮは図４Ｂ、図４Ｃに示すように、ＨｏＴメッセージに、home cookie、home keygen token（図４ＣではH-tokenと記す。以下同様）、home nonce idを含めてＭＮに送信する。また図４Ｅ、図４Ｆに示すように、ＣｏＴメッセージにcare-of cookie、care-of keygen token（図４ＦではC-tokenと記す。以下同様）、care-of nonce id（図４Ｃ）ではC-nonce-idと記す。以下同様）を含めてＭＮに送信する。
【００４０】
＜ＢＵ＞
ＭＮは、ＨｏＴメッセージとＣｏＴメッセージを受信すると、home keygen tokenとcare-of keygen tokenを用いて次のように鍵（Kbm）を生成する。
Kbm = SHA1 （home keygen token | care-of keygen token）
ＭＮは、この生成した鍵Kbmを用いてＢＵメッセージのメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を生成してＢＵメッセージに付加し、図４Ｇ、図４Ｉに示すようにＣＮに送信する。メッセージ認証コードは次のように生成する。
Authenticator = First （96, HMAC_SHA1 （Kbm, Mobility Data））
Mobility Data = care-of address | correspondent | MH Data
Authenticatorがメッセージ認証コードである。Care-of addressはＢＵメッセージの送信元アドレスであり、correspondentはＣＮのアドレスであり、ＢＵメッセージの送信先アドレスである。MH DataはＢＵメッセージの本体である。
【００４１】
＜ＢＵの認証／ＢＡ＞
ＭＮはＢＵメッセージに、home nonce id、care-of nonce id、home addressを付加して送信する。ＢＵメッセージを受信したＣＮは、ＢＵメッセージの送信元アドレスcare-of addressと、home nonce idからhome nonceを呼び出し、home keygen tokenを生成する。またＣＮは同様にしてcare-of keygen tokenを生成する。さらにＣＮは、これら２つのtokenから鍵（Kbm）を生成する。 そしてＢＵメッセージと鍵（Kbm）を用いてメッセージ認証コードを生成し、ＭＮがＢＵメッセージに付加したメッセージ認証コードと一致するか確認する。メッセージ認証コードが一致することによって、ＣＮはHome Test（ＨｏＴｉメッセージを送信し、ＨｏＴメッセージを受信したこと）とCare-of Test（ＣｏＴｉメッセージを送信し、ＣｏＴメッセージを受信したこと）との両方を実行した通信装置（ＭＮ）からの適切なＢＵメッセージであるとみなし、図４Ｈ、図４Ｉに示すようにバインディング確認（ＢＡ）メッセージをＭＮに送信する。
【００４２】
この従来技術のＲＲ手順（Return Routability Procedure）については設計思想が非特許文献２に記載されている。そのポイントとなるところは次の３点である。
（１）ＣＮにStateを持たせないこと。
（２）応答メッセージを倍増させないこと（Amplificationの禁止）。
（３）メッセージの反射を行わないこと（Reflectionの禁止）。
【００４３】
上記（１）のＣＮにStateを持たせないことは、ＣＮに対するＤｏＳ攻撃への防御策である。ＣＮはＨｏＴｉメッセージを受信し、ＨｏＴメッセージを応答として返す処理では、単純にtokenを計算しているだけである。ＨｏＴメッセージを返したあと、ＣＮが記憶しておかなければならない情報はない。Kcnの値やnonceの値は、複数のＨｏＴｉメッセージに対して同じ値を用いることができるため、ＣＮが複数のＭＮから同時にＨｏＴｉメッセージを受信したとしても、そのために保持しておかなければならない情報が増えるわけではない。ＣｏＴｉメッセージを受信し、ＣｏＴメッセージを送信する場合においても同様である。ＣＮはＢＵメッセージを受信すると、ＢＵメッセージに含まれる情報だけからhome keygen token及びcare-of keygen tokenを生成し、これら２つのtokenから鍵（Kbm）を生成し、ＢＵメッセージのメッセージ認証コードを生成し、ＢＵメッセージに付加されているメッセージ認証コードと一致するか確認する。
【００４４】
上記（２）の応答メッセージを倍増させないこと（Amplificationの禁止）は、Home TestとCare-of Testに分けることによって実現している。例えば、ＭＮからＣＮへ１つの要求メッセージを送信して、ＣＮからＨｏＡとＣｏＡに別々の応答メッセージを送信させる方法が思いつくが、この方法の場合、ＤｏＳ攻撃を行おうとする攻撃者に、攻撃メッセージを２倍にする装置を提供することになる可能性がある。そのため、ＭＩＰ−ＲＲでは１つの要求メッセージに１つの応答メッセージを返すようにデザインされている。
【００４５】
上記（３）のメッセージの反射を行わないこと（Reflectionの禁止）は、応答メッセージを要求メッセージの送信元アドレスに送信することによって実現している。すなわち、ＨｏＴメッセージはＨｏＴｉメッセージの送信元に返し、ＣｏＴメッセージはＣｏＴｉメッセージの送信元に返している。要求メッセージの送信元以外のアドレスに応答メッセージを送信することは、攻撃者が他の通信装置を攻撃するためにＣＮを利用することを可能にする。
【００４６】
本発明は、従来技術のＭＩＰでは不可能だった片方向経路での経路最適化を実現する技術であると同時に、上記３点のセキュリティ対策の維持を目的とする。このうち、ＣＮにStateを持たせないこと、Amplificationを行わないこと、の２点は維持している。Reflectionを行わないことは維持できていないが、Reflection攻撃に利用されないように新たな工夫を追加した。以下では、本発明について詳細説明を行う。なお、本発明の詳細説明では、片方向経路最適化のパケットの流れる方向によってType AとType Bの２通りに分け説明する。Type Aとは上述したように移動通信装置（ＭＮ）から相手先通信装置（ＣＮ）の向きで片方向経路最適化を利用する場合であり、Type Bとは上述したように逆に相手先通信装置（ＣＮ）から移動通信装置（ＭＮ）の向きで片方向経路最適化を利用する場合である。
【００４７】
＜Type Aの場合＞
図５Ａ〜図５ＨはType Aの場合を示す。移動通信装置（ＭＮ）は、従来のＭＩＰの経路最適化（ＲＯ：Route Optimization）を行うために、図５Ａ、図５Ｃにそれぞれ示すようにＨｏＴｉメッセージ（ＨＡ経由）とＣｏＴｉメッセージ（直接経路）を相手先通信装置（ＣＮ）に送信する。ＣＮからＭＮへの直接経路ではパケットが通れないため、図５Ｄに示すようにＣｏＴメッセージがＭＮに届かない。そのため、このままでは、ＭＮは経路最適化のためのＲＲ手順をこの時点で終了しなければならない。
【００４８】
しかし、ＭＮはＣＮに送信するデータだけでも最適化経路で送信することを希望し、Type Aの片方向ＲＲを開始する。図５Ｅに示すように、ＭＮはＣｏＴｉαメッセージを送信し、図５Ｆに示すように、ＣＮはＣｏＴαメッセージを応答として返す。ＣｏＴｉαメッセージはＣｏＴメッセージと同様に最適化経路を通ってＣＮに届く。一方、ＣｏＴαメッセージは、ＣｏＴメッセージと異なりＨｏＡあてに送信され、ＨＡ（Home Agent）経由でＭＮに届く。もし、ＣｏＴαメッセージがＭＮに届かない場合には、ＭＮはType Aの片方向経路最適化が無理なことを知ることができる。ＣｏＴαメッセージを受信したＭＮは、図５Ｇに示すようにＢＵαメッセージを送信し、ＣＮは図５Ｈに示すように片方向ＲＲに対応したＢＣＥを設定し、ＢＡαメッセージをＨＡ経由でＭＮに返す。
【００４９】
次に、片方向ＲＲのメッセージについて詳細を説明する。片方向ＲＲではType Aの場合に、ＣｏＴｉαメッセージ、ＣｏＴαメッセージ、ＢＵαメッセージ、ＢＡαメッセージを新たに定義する。Type Bの場合では、ＣｏＴｉβメッセージ、ＣｏＴβメッセージ、ＢＵβメッセージ、ＢＡβメッセージを定義する。これらのメッセージは従来のＭＩＰのメッセージとは容易に区別できることが望ましい。
【００５０】
従来のＭＩＰでは、ＣｏＴｉメッセージ、ＣｏＴメッセージ、ＢＵメッセージ、ＢＡメッセージを図６に示すフォーマットのＭＨ Type を用いて識別している。ＭＨ Typeは８bitの情報要素で、０から７までの値が既に次のように割り当てられている（非特許文献１参照）。
0  Binding Refresh Request
1  Home Test Init
2  Care-of Test Init
3  Home Test
4  Care-of Test
5  Binding Update
6  Binding Acknowledgement
7  Binding Error
【００５１】
このため、片方向ＲＲで新しく定義したメッセージにも、新しくＭＨ Typeの値を割り当てることによって、それぞれのメッセージを識別できるようにする方法が適していると考えられる。
【００５２】
次に、図７Ａ〜図７Ｉを参照して片方向ＲＲのメッセージの情報要素について説明する。ＨｏＴｉメッセージ及びＨｏＴメッセージは、ＭＩＰ−ＲＲと同じメッセージである。
＜ＣｏＴｉα＞
図７Ｄ、図７Ｆに示すＣｏＴｉαメッセージには、ＣｏＴメッセージと異なり、Home nonce id、HoA、メッセージ認証コード（MAC1（Kbm1））が新しく含まれる。Home Nonce IDは、図７Ｂ、図７Ｃに示すようにＭＮが受信したＨｏＴメッセージに含まれていた値である。MAC1は、Kbm1によって生成されたＣｏＴｉαメッセージのメッセージ認証コードである。Kbm1は、ＨｏＴメッセージに含まれていたhome keygen tokenを用いて生成された鍵データである。鍵の生成方法は次式のように表せる。
Kbm1 = SHA1（home keygen token）
ちなみに、ＭＩＰの鍵Kbmは、以下の通りである。
Kbm = SHA1 （home keygen token | care-of keygen token）
【００５３】
メッセージ認証コードの生成方法は、ＭＩＰのＢＵメッセージのメッセージ認証コードを生成する方法と同じである。
Authenticator = First （96, HMAC_SHA1 （Kbm1, Mobility Data））
Mobility Data = care-of address | correspondent | MH Data
メッセージ認証コード（Authenticator）は、鍵データ（Kbm1）とMobility DataのHMAC SHA1 の算出結果である。Mobility Dataは、送信元アドレス（ＣｏＡ）と送信先アドレス（ＣＮのＩＰアドレス）とＣｏＴｉαメッセージ（ＭＨ Data）からなる。
【００５４】
＜ＣｏＴｉαの認証＞
ＣｏＴｉαメッセージを受信したＣＮは、ＣｏＴｉαメッセージに含まれるHome nonce idからhome nonceを呼び出し、ＨｏＡ（home address）と併せてhome keygen tokenを生成し、このtokenからKbm1を生成し、Kbm1とＣｏＴｉαメッセージよりメッセージ認証コードを生成し、ＭＮによって付加されているメッセージ認証コードを比較することによって、ＣｏＴｉαメッセージを確認する。ちなみに、home keygen tokenの計算方法は次のように表される。
home keygen token :=
First （64, HMAC_SHA1 （Kcn, （home address | nonce | 0）））
【００５５】
このメッセージ認証コードの確認によって、ＣｏＴｉαメッセージを送信した端末がHome Test を完了した端末であることが確かめられる。応答メッセージ（ＣｏＴαメッセージ）をＨｏＡ(home address)あてに送信することがReflectionになるが、そのＣｏＴαメッセージの送信先（ＨｏＡ）とＣｏＴｉαメッセージの送信元が同一端末であるとみなすことができるため、ＣｏＴαメッセージをＨｏＡ（home address）あてに送信する。  
【００５６】
＜ＣｏＴα＞
ＣＮは、図７Ｅ、図７Ｆに示すようにＣｏＴαメッセージにＣｏＡを含めてＭＮのＨｏＡに送信する。ＣｏＡは、ＣｏＴｉαメッセージの送信元アドレスであり、ＣｏＴαメッセージを受信した端末は、Reflection元のアドレスを即座に知ることができる。また、ＣｏＴｉαメッセージを送信した端末にとってもCare-of cookieの値とＣｏＡの両方を用いて、受信したＣｏＴαメッセージから、送信した要求メッセージ（ＣｏＴｉαメッセージ）を特定することが容易になる。なお、ＣＮはＭＡＣ１を確認し、ＨｏＡへのReflectionを行う。
【００５７】
＜ＢＵα＞
ＣｏＴαメッセージを受信したＭＮは、ＣｏＴαメッセージに含まれているCare-of keygen tokenの値とＨｏＴメッセージに含まれていたhome keygen tokenの値から鍵データ（Kbm2）を次のように生成する。
Kbm2 = SHA1 （home keygen token | care-of keygen token）
この鍵データKbm2を用いて、ＢＵαメッセージのメッセージ認証コードを生成し、図７Ｇ、図７Ｉに示すようにＢＵαメッセージに付加してＣＮに送信する。ＢＵαメッセージには、ＨｏＴメッセージに含まれていたhome nonce id、ＣｏＴαメッセージに含まれていたcare-of nonce id、及びHome Addressが含まれる。ＢＵαメッセージのメッセージ認証コードは次のように生成される。
Authenticator = First （96, HMAC_SHA1 （Kbm2, Mobility Data））
Mobility Data = care-of address | correspondent | MH Data Authenticatorはメッセージ認証コードである。Care-of addressはＢＵαメッセージの送信元アドレスであり、correspondentは送信先アドレスである。MH DataはＢＵαメッセージの本体である。
【００５８】
＜ＢＵαの認証＞
ＣＮは、ＢＵαメッセージを受信し、home nonce idとhome addressからhome keygen tokenを生成し、care-of nonce idと送信元アドレスのcare-of addressを用いてcare-of keygen token を生成する。そして、２つのtokenを用いてKbm2を生成し、ＢＵαメッセージのメッセージ認証コードを生成し、付加されていたメッセージ認証コードと一致するか確認する。メッセージ認証コードが一致したならば、ＣＮは片方向ＢＣＥを設定する。片方向ＢＣＥには、「送信時ＲＯ不適用判定フラグ」の情報が含まれている。例えば、ＭＮのホームアドレスがＨｏＡで、気付アドレスがＣｏＡ、さらに今回登録するＢＣＥは片方向ＲＯなので「送信時ＲＯ不適用判定フラグ」がＯＮであるため、ＢＣＥは図８に示すようになる。
【００５９】
上記のようなＢＣＥが設定されたことによって、ＣＮはＨｏＡアドレスあてのパケットに対してＲＯ処理を行うことなくＨｏＡあてに送信する。ＲＯ処理とは、ＨｏＡあてのパケットにRouting Headerを付け、ＣｏＡあてに送信先アドレスを変更して送信する処理である。
【００６０】
片方向ＲＲ手順のType Aの場合についてのメッセージシーケンスを図９に示す。図９において、
（１）ＭＮはＨｏＴｉメッセージをＨＡ経由でＣＮに送信する。
（２）ＣＮはこのＨｏＴｉメッセージに応答してＨｏＴメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信する。
（３）ＭＮはＣｏＴｉαメッセージを直接ＣＮに送信する。
（４）ＣＮはこのＣｏＴｉαメッセージを認証してＣｏＴαメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信する。
（５）ＭＮはＢＵαメッセージを直接ＣＮに送信する。
（６）ＣＮはＢＵαメッセージを認証してＢＡαメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信する。
以上がType Aの場合の片方向ＲＲの処理である。
【００６１】
＜Type Bの場合＞
図１０Ａ〜図１０ＨはType Bの片方向ＲＲの処理を示す。Type Bの場合もType Aの場合と同様で、移動通信装置（ＭＮ）は、従来のＭＩＰの経路最適化（ＲＯ: Route Optimization）を行うために、図１０Ａ、図１０Ｃに示すようにＨｏＴｉメッセージとＣｏＴｉメッセージを相手先通信装置（ＣＮ）に送信する。Type Bの場合、図１０Ｃ、図１０Ｄに示すようにＣＮからＭＮへの直接経路ではパケットが通らないため、ＣｏＴメッセージがＭＮに届かない。従来技術の場合はここでＲＲ処理は終わりである。ＭＮはＣＮからＭＮに送信するデータだけでも最適化経路で送信することを希望し、Type Bの片方向ＲＲを開始する。ＭＮは図１０Ｅに示すようにＣｏＴｉβメッセージを送信し、ＣＮは図１０Ｆに示すようにＣｏＴβメッセージを応答として返す。ＣｏＴｉβメッセージはＣｏＴｉメッセージと異なり、ＨｏＡを送信元アドレスとしてＨＡ（Home Agent）経由で送信される。一方、ＣｏＴβメッセージは、ＣｏＴメッセージと同じように経路最適化経路で送信される。もし、ＣｏＴβメッセージがＭＮに届かない場合には、ＭＮはType Bの片方向経路最適化が無理なことを知ることができる。ＣｏＴβメッセージを受信したＭＮは、図１０Ｇに示すようにＢＵβメッセージを送信し、ＣＮは片方向ＲＲに対応したＢＣＥを設定し、図１０Ｈに示すようにＢＡβメッセージをＭＮに返す。
【００６２】
次に、図１１Ａ〜図１１Ｉを参照して片方向ＲＲのメッセージについて詳細を説明する。図１１Ａ〜図１１Ｃに示すように、ＨｏＴｉ及びＨｏＴメッセージはＭＩＰ−ＲＲと同じメッセージである。
＜ＣｏＴｉβ＞
図１１Ｄ、図１１Ｆに示すようにＣｏＴｉβメッセージには、ＣｏＴメッセージと異なり、Home nonce id、CoA、メッセージ認証コード（MAC1 （Kbm1））が新しく含まれる。Home Nonce IDは、ＭＮが受信したＨｏＴメッセージに含まれていた値である。MAC1は、Kbm1によって生成されたＣｏＴｉαのメッセージ認証コードである。Kbm1は、HoTメッセージに含まれていたhome keygen tokenを用いて生成された鍵データである。鍵の生成方法は、次式のように表せる。
Kbm1 = SHA1（home keygen token）
【００６３】
メッセージ認証コードの生成方法は、次式のように表せる。
Authenticator = First （96, HMAC_SHA1 （Kbm1, Mobility Data））
Mobility Data = Home Address | correspondent | MH Data
メッセージ認証コードは、鍵データ（Kbm）とMobility DataのHMAC_SHA1の算出結果である。Mobility Dataは、ＣｏＴｉβメッセージの送信元アドレス（Home Address：ＨｏＡ）と送信先アドレス（ＣＮのＩＰアドレス）、及びＣｏＴｉβメッセージの本体（MH Data）からなる。
【００６４】
＜ＣｏＴｉβの認証＞
ＣｏＴｉβメッセージを受信したＣＮは、ＣｏＴｉβメッセージに含まれるHome nonce idからhome nonceを呼び出し、ＨｏＡと併せてhome keygen tokenを生成し、このtokenからKbm1を生成し、Kbm1とＣｏＴｉβメッセージよりメッセージ認証コードを生成し、ＭＮによって付加されているメッセージ認証コードを比較することによって、ＣｏＴｉβメッセージを確認する。
【００６５】
このメッセージ認証コードの確認によって、ＣｏＴｉβメッセージを送信した端末がHome Test を完了した端末であることが確かめられる。Type Aの場合と異なり、Reflection先のアドレスの確認にはならないが、ＣｏＴｉβメッセージの送信元アドレスの確認になる。さらに、ＨｏＡを、応答メッセージであるＣｏＴβメッセージに含めることによって、ＣｏＴβメッセージを受信した端末は、Reflection元のアドレスを知ることができる。しかも、このReflection元のアドレスはメッセージ認証コードによって確認されている。このため、もし攻撃者がこのＣｏＴｉβを用いてReflection攻撃を行おうとしたとしても、攻撃者にとってはHome Testを事前に行わなければならないこと、さらに攻撃者にとっては攻撃者自身のアドレス（ＨｏＡ）を知られることになるため、攻撃には利用しにくい。
【００６６】
＜ＣｏＴβ＞
ＣＮは図１１Ｅ、図１１Ｆに示すように、ＣｏＴβメッセージにＨｏＡを含めてＭＮのＣｏＡに送信する。ＨｏＡは、ＣｏＴｉβメッセージの送信元アドレスであり、ＣｏＴβメッセージを受信した端末は、Reflection元のアドレスを即座に知ることができる。また、ＣｏＴｉβメッセージを送信した端末にとってもCare-of cookieの値とＨｏＡの両方を用いて、受信したＣｏＴβメッセージから、送信した要求メッセージ（ＣｏＴｉβメッセージ）を特定することが可能となる。なお、ＣＮは、ＭＡＣ１を確認し、ＣｏＡへのReflectionを行う。
【００６７】
＜ＢＵβ＞
ＣｏＴβメッセージを受信したＭＮは、ＣｏＴβメッセージに含まれているCare-of keygen tokenの値とＨｏＴメッセージに含まれていたhome keygen tokenの値から鍵データ（Kbm2）を生成する。
Kbm2 = SHA1 （home keygen token | care-of keygen token）
この鍵データKbm2を用いて、ＢＵβメッセージのメッセージ認証コードを生成し、図１１Ｇ、図１１Ｉに示すようにＢＵβメッセージに付加してＣＮに送信する。ＢＵβメッセージには、ＨｏＴメッセージに含まれていたhome nonce id、ＣｏＴβメッセージに含まれていたcare-of nonce id、及びＨｏＡの代わりにCare-of Addressが含まれる。ＢＵβメッセージのメッセージ認証コードは次のように生成される。
Authenticator = First （96, HMAC_SHA1 （Kbm2, Mobility Data））
Mobility Data = home address | correspondent | MH Data Authenticatorはメッセージ認証コードである。home addressはＢＵβメッセージの送信元アドレスであり、correspondentは送信先アドレスである。MH DataはＢＵβメッセージの本体である。
【００６８】
＜ＢＵβの認証＞
ＣＮは、ＢＵβメッセージを受信し、home nonce idと送信元アドレスのhome addressからhome keygen tokenを生成し、care-of nonce idとＢＵβメッセージに含まれるcare-of addressを用いてcare-of keygen tokenを生成する。そして、２つのtokenを用いてKbm2を生成し、ＢＵβメッセージのメッセージ認証コードを生成し、付加されていたメッセージ認証コードと一致するか確認する。メッセージ認証コードが一致したならば、ＣＮは片方向ＢＣＥを設定する。Type Bの場合には、ＣＮが登録するＢＣＥは、通常のＭＩＰ−ＢＣＥと同じでよく、図１２に示すようになる（送信時ＲＯ不適用判定フラグがＯＦＦ）。
【００６９】
一方、ＭＮが持つ片方向ＢＣＥには、図１３に示すように送信時ＲＯ不適用判定フラグ（＝ＯＮ）を設定しなければならない。ＭＮが最適化経路にパケットを送信する場合には、パケットにHome Address Optionを付加し 、送信元アドレスをＨｏＡからＣｏＡに変換してから送信する。上記片方向ＢＣＥのように「送信時ＲＯ不適用判定フラグ」がＯＮになっている場合には、送信元アドレスをＨｏＡのままにしてＨＡ経由でＣＮに送信する。
【００７０】
片方向ＲＲ手順のType Bの場合についてのメッセージシーケンスを図１４に示す。図１４において、
（１）ＭＮはＨｏＴｉメッセージをＨＡ経由でＣＮに送信する。
（２）ＣＮはこのＨｏＴｉメッセージに応答してＨｏＴメッセージをＨＡ経由でＭＮに送信する。
（３）ＭＮはＣｏＴｉβメッセージをＨＡ経由でＣＮに送信する。
（４）ＣＮはこのＣｏＴｉβメッセージを認証してＣｏＴβメッセージを直接ＭＮに送信する。
（５）ＭＮはＢＵβメッセージをＨＡ経由でＣＮに送信する。
（６）ＣＮはＢＵβメッセージを認証してＢＡβメッセージを直接ＭＮに送信する。
以上がType Bの場合の片方向ＲＲの処理である。
【００７１】
＜メッセージフォーマット＞
次に、メッセージフォーマットについて説明する。本発明のＣｏＴｉα、ＣｏＴα、ＣｏＴｉβ、ＣｏＴβのメッセージは、公知のＣｏＴｉやＣｏＴのメッセージに新しく情報要素を追加している。追加している情報要素は、home nonce id, home address, care-of address, MAC（kbm1）である。これらを格納するためのフォーマットは、ＭＩＰ（ＲＦＣ３７７５）で定義されているメッセージフォーマットをそのまま、又は少し変更することによって利用することができる。
【００７２】
・Home nonce id：ＲＦＣ３７７５ではHome Nonce Indexだけを運ぶMobility Optionが定義されていないため、図１５に示すように新たにOption Typeを定義する必要がある。
・Home address：ＲＦＣ３７７５には、図１６に示すようにHome Address Optionが既に定義されているため、これを利用することができる。
・Care-of address：ＲＦＣ３７７５には、Care-of Address Optionが存在しないため、図１７に示すように新たにOption Typeを定義する必要がある。Alternate CoA Optionを転用する方法も考えられる。
・MAC（Kbm1）：ＲＦＣ３７７５には、図１８に示すようにＢＵに付加するメッセージ認証コードのMobility Optionが定義されているので、利用することができる。
【００７３】
＜ＣＮの構成＞
図１９はＣＮのメッセージ処理部の構成を示すブロック図である。ＣＮは、次のようなメッセージの送受信を行う。
（１）ＨｏＴｉメッセージを受信し、ＨｏＴメッセージを送信する。
（２）ＣｏＴｉメッセージを受信し、ＣｏＴメッセージを送信する。
（３）ＣｏＴｉαメッセージを受信して認証し、ＣｏＴαメッセージを送信する。
（４）ＣｏＴｉβメッセージを受信して認証し、ＣｏＴβメッセージを送信する。
（５）ＢＵメッセージを受信して認証し、ＢＡメッセージを送信する。
（６）ＢＵαメッセージを受信して認証し、ＢＡαメッセージを送信する。
（７）ＢＵβメッセージを受信して認証し、ＢＡβメッセージを送信する。
【００７４】
（１）、（２）、（５）のメッセージ送受信処理は、MIP BU/RR処理部１３（及びメッセージ受信部１１、メッセージ送信部１２）において行う。（３）、（４）、（６）、（７）のメッセージ送受信処理は、片方向BU/RR拡張処理部１３ａ（及びメッセージ受信部１１、メッセージ送信部１２）において行う。ＨｏＴ、ＣｏＴ、ＣｏＴα、ＨｏＴβメッセージの送信処理においてtoken, nonce idをメッセージに付加する場合、Nonce管理部１４及びToken作成部１５よりデータを取得する。Token作成部１５は、Nonce管理部１４よりNonceの値を取得し、受信した要求メッセージから取得したアドレスと鍵データKcnよりTokenの値を計算する。Nonce管理部１４は、Token作成部１５に渡したNonceの値に対応するNonce IDの値をMIP BU/RR処理部１３に渡す。
【００７５】
ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージの受信処理においてメッセージ認証コード（ＭＡＣ：Message Authentication Code）の作成と確認（認証）を行う場合、ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージに含まれるHome Nonce IDをNonce管理部１４に渡し、Nonceの値を取得する。取得したNonceの値とメッセージ内に含まれるアドレス（ＨｏＡ）をToken作成部１５に渡し、Tokenの値を取得する。取得したTokenの値をKbm作成部１６に渡し、Kbmを生成する。生成したKbm及び受信したメッセージをMAC作成部１７に渡し、ＭＡＣの値を計算する。そしてＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージ内に含まれているＭＡＣの値と比較し、一致するかどうかMAC確認部１８によってチェックする。
【００７６】
ＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージの受信処理においてメッセージ認証コードの作成と確認（認証）を行う場合、ＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージに含まれるHome Nonce IDとCare-of Nonce IDをNonce管理部１４に渡し、Nonceの値をそれぞれ取得する。取得したNonceの値とＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージ内に含まれるHome Address及びCare-of AddressをToken作成部１５にそれぞれ渡し、home keygen token及びcare-of keygen tokenを生成する。取得した２つのtokenをKbm作成部１６に渡し、Kbmを生成する。生成したKbm及び受信したメッセージをMAC作成部１７に渡し、MACの値を計算する。そしてＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージ内に含まれているMACの値と比較し、一致するかどうかMAC確認部１８によってチェックする。MACのチェックに成功した場合には、Home AddressとCare-of Addressの対応関係をBinding Cache１９に登録する。ＢＵαメッセージの場合には、片方向RO拡張部１９ａに送信時ＲＯ不適用判定フラグ（図８参照）を設定する。
【００７７】
＜ＭＮの構成＞
図２０はＭＮのメッセージ処理部の構成を示すブロック図である。ＭＮは、次のようなメッセージの送受信を行う。
（１）ＨｏＴｉメッセージを送信し、ＨｏＴメッセージを受信する。
（２）ＣｏＴｉメッセージを送信し、ＣｏＴメッセージを受信する。
（３）メッセージ認証コードを含むＣｏＴｉαメッセージを送信し、ＣｏＴαメッセージを受信する。
（４）メッセージ認証コードを含むＣｏＴｉβメッセージを送信し、ＣｏＴβメッセージを受信する。
（５）メッセージ認証コードを含むＢＵメッセージを送信し、ＢＡメッセージを受信する。
（６）メッセージ認証コードを含むＢＵαメッセージを送信し、ＢＡαメッセージを受信する。
（７）メッセージ認証コードを含むＢＵβメッセージを送信し、ＢＡβメッセージを受信する。
【００７８】
（１）、（２）、（５）のメッセージ送受信処理は、MIP BU/RR処理部２３（及びメッセージ受信部２１、メッセージ送信部２２）において行う。（３）、（４）、（６）、（７）のメッセージ送受信処理は、片方向BU/RR拡張処理部２３ａにおいて行う。ＨｏＴｉ、ＣｏＴｉ、ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージの送信処理では、Cookie作成部２４により作成したCookieの値をＣｏＴｉ、ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージに入れる。ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージの送信処理では、メッセージ認証コードを作成してメッセージに付加し、この場合には、受信したＨｏＴメッセージからhome keygen tokenを取得してKbm作成部２５に渡し、Kbmを生成する。作成したKbmと送信するＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージを用いて、MAC作成部２６によりＭＡＣを計算し、ＣｏＴｉα、ＣｏＴｉβメッセージに付加して送信する。
【００７９】
ＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージ送信処理においてもメッセージ認証コードを作成してメッセージに付加し、この場合には、受信したＨｏＴメッセージからhome keygen tokenを取得し、ＣｏＴ／ＣｏＴα／ＣｏＴβメッセージからcare-of keygen tokenを取得し、それぞれのtokenをKbm作成部２５に渡し、Kbmを生成する。作成したKbmと送信するＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージを用いて、MAC作成部２６によりMACを計算し、ＢＵ、ＢＵα、ＢＵβメッセージに付加して送信する。CNのBinding Cache管理部２７はＣＮのBinding Cacheを管理し、また、片方向RO拡張部２８に送信時ＲＯ不適用判定フラグ（図１３）を設定する。
【００８０】
＜その他の使用例１＞
その他の使用例１のシナリオの概略：移動通信装置（ＭＮ）は最初から片方向経路最適化を希望して、片方向ＲＲ手順を開始する。上記実施の形態では、ＭＮがＣｏＴｉメッセージを送信した後、ＣｏＴメッセージを受信しないことを契機として、ＣｏＴｉαメッセージ又はＣｏＴｉβメッセージを送信した。しかし、最初からＣｏＴｉメッセージを送信することなく、片方向経路最適化だけを目的として、ＣｏＴｉαメッセージ又はＣｏＴｉβメッセージを送信してもよい。
【００８１】
＜その他の使用例２＞
その他の使用例２のシナリオの概略：移動通信装置（ＭＮ）が複数のインタフェースを持つ端末のときには、Home Agentが存在しないときにでも片方向ＲＯを実行する。移動通信装置（ＭＮ）が２種類のインタフェースを持っているとする。２種類のインタフェースは、例えば、携帯電話網と接続するインタフェースと地上波デジタルテレビ放送を受信するインタフェースとする。そして、携帯電話網側のインタフェースに割り当てられたアドレスをＩＰ（携帯）とし、地上波デジタル放送側のインタフェースをＩＰ（放送）とする。ＩＰ（携帯）は双方向通信可能なアドレスである。一方、ＩＰ（放送）はダウンリンクのみ通信可能なアドレスである。このとき、携帯電話は、ＩＰ（携帯）をＨｏＡとして、ＩＰ（放送）をＣｏＡとみなして片方向経路最適化手順のType Bを実行することができる。片方向経路最適化手順のType Aを実行する例としては、地上波デジタルの放送局側にある端末の場合が考えられる。放送局側の端末は、アップリンクのみのインタフェースを持つことができ、そのインタフェースを片方向経路最適化に利用することができる。
【００８２】
＜その他の使用例３＞
その他の使用例３のシナリオの概略：図２１Ａ、図２１Ｂに示すように移動通信装置（ＭＮ）が複数の相手先通信装置（ＣＮ１〜ＣＮ５）と片方向経路最適化を行う。
・Type Aの場合：
ＭＮが放送用の帯域の大きなインタフェースと、双方向通信可能な帯域の細いインタフェースを持つ場合には、図２１Ａに示すように複数のＣＮ１〜ＣＮ５に対して片方向経路最適化（Type A）を行うという使い方が考えられる。
・Type Bの場合
ＭＮが双方向通信可能なインタフェースと放送用のダウンロード専用のインタフェースを持っている場合には、図２１Ｂに示すように複数のＣＮ１〜ＣＮ５に対して片方向経路最適化（Type B）を行うという使い方が考えられる。
【００８３】
以上のように本発明によれば、ＣＮにStateを持たせることなく片方向経路のＲＯを行うためのバインディング更新前処理（Return Routability Procedure）を行うことができる。また、メッセージのAmplificationを行うことも避けることができる。さらに、想定されるReflection攻撃の可能性を抑えることができる。
【００８４】
なお、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩ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。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、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・プロセッサーを利用してもよい。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】
【００８５】
本発明は、片方向経路及び非対称経路においても従来技術と同等程度に安全性を保ちながら、経路最適化を実現可能とするためのバインディング更新前処理及びバインディング処理を行うことができるという効果を有し、RFC3775  "Mobility Support in IPv6"、RFC4225 "Mobile IP Version 6 Route Optimization Security Design Background"などに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１Ａ】本発明の一実施の形態において移動通信装置と相手先通信装置との間で移動通信装置のホームエージェントを介さない片方向直接経路で通信を行う通信方法の概略を示す説明図であって、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図１Ｂ】本発明の一実施の形態において移動通信装置と相手先通信装置との間で移動通信装置のホームエージェントを介さない片方向直接経路で通信を行う通信方法の概略を示す説明図であって、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図２Ａ】本発明の一実施の形態においてバインディング・アップデート・メッセージとバインディング確認メッセージの経路を示す説明図であって、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図２Ｂ】本発明の一実施の形態においてバインディング・アップデート・メッセージとバインディング確認メッセージの経路を示す説明図であって、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図３Ａ】本発明の一実施の形態においてＣｏＴｉメッセージとＣｏＴメッセージの経路を示す説明図であって、移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図３Ｂ】本発明の一実施の形態においてＣｏＴｉメッセージとＣｏＴメッセージの経路を示す説明図であって、相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の図
【図４Ａ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉメッセージの経路の図
【図４Ｂ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴメッセージの経路の図
【図４Ｃ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉ／ＨｏＴメッセージの内容の図
【図４Ｄ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉメッセージの経路の図
【図４Ｅ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴメッセージの経路の図
【図４Ｆ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉ／ＣｏＴメッセージの内容
【図４Ｇ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵメッセージの経路の図
【図４Ｈ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＡメッセージの経路の図
【図４Ｉ】従来のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵ／ＢＡメッセージの内容の図
【図５Ａ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＨｏＴｉメッセージの経路の図
【図５Ｂ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＨｏＴメッセージの経路の図
【図５Ｃ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴｉメッセージの経路の図
【図５Ｄ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴメッセージの経路の図
【図５Ｅ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴｉαメッセージの経路の図
【図５Ｆ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴαメッセージの経路の図
【図５Ｇ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＢＵαメッセージの経路の図
【図５Ｈ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＢＡαメッセージの経路の図
【図６】本発明の一実施の形態においてメッセージタイプを格納するメッセージフォーマットを示す説明図
【図７Ａ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉメッセージの経路の図
【図７Ｂ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴメッセージの経路の図
【図７Ｃ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉ／ＨｏＴメッセージの内容の図
【図７Ｄ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉαメッセージの経路の図
【図７Ｅ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴαメッセージの経路の図
【図７Ｆ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉα／ＣｏＴαメッセージの内容の図
【図７Ｇ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵαメッセージの経路の図
【図７Ｈ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＡαメッセージの経路の図
【図７Ｉ】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵα／ＢＡαメッセージの内容の図
【図８】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の相手先通信装置のバインディング・キャッシュ・エントリを示す説明図
【図９】本発明の一実施の形態において移動通信装置から相手先通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信シーケンスを示す説明図
【図１０Ａ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＨｏＴｉメッセージの経路の図
【図１０Ｂ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＨｏＴメッセージの経路の図
【図１０Ｃ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴｉメッセージの経路の図
【図１０Ｄ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴメッセージの経路の図
【図１０Ｅ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図あって、ＣｏＴｉβメッセージの経路の図
【図１０Ｆ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＣｏＴβメッセージの経路の図
【図１０Ｇ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＢＵβメッセージの経路の図
【図１０Ｈ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信方法の概略を示す説明図であって、ＢＡβメッセージの経路の図
【図１１Ａ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉメッセージの経路の図
【図１１Ｂ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴメッセージの経路の図
【図１１Ｃ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＨｏＴｉ／ＨｏＴメッセージの内容の図
【図１１Ｄ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉβメッセージの経路の図
【図１１Ｅ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴβメッセージの経路の図
【図１１Ｆ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＣｏＴｉβ／ＣｏＴβメッセージの内容の図
【図１１Ｇ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵβメッセージの経路の図
【図１１Ｈ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＡβメッセージの経路の図
【図１１Ｉ】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合のReturn Routability手順を示す説明図であって、ＢＵβ／ＢＡβメッセージの内容の図
【図１２】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の相手先通信装置のバインディング・キャッシュ・エントリを示す説明図
【図１３】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の移動通信装置のバインディング・キャッシュ・エントリを示す説明図
【図１４】本発明の一実施の形態において相手先通信装置から移動通信装置への方向のみの片方向直接経路で通信を行う場合の通信シーケンスを示す説明図
【図１５】本発明の一実施の形態においてHome nonce idを格納するメッセージフォーマットを示す説明図
【図１６】本発明の一実施の形態においてHome addressを格納するメッセージフォーマットを示す説明図
【図１７】本発明の一実施の形態においてCare-of addressを格納するメッセージフォーマットを示す説明図
【図１８】本発明の一実施の形態においてMAC（Kbm1）を格納するメッセージフォーマットを示す説明図
【図１９】本発明の一実施の形態において相手先通信装置のメッセージ処理部を示すブロック図
【図２０】本発明の一実施の形態において移動通信装置のメッセージ処理部を示すブロック図
【図２１Ａ】本発明の一実施の形態において非対称経路を示す説明図であって、移動通信装置の複数のインタフェースの各々からの送信パケットを複数の相手先通信装置の各々に対して送信する場合の図
【図２１Ｂ】本発明の一実施の形態において非対称経路を示す説明図であって、複数の相手先通信装置の各々からの送信パケットを移動通信装置の複数のインタフェースの各々に対して送信する場合の図
【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１Ａ】
2008087999.tif 000066
【図１Ｂ】
2008087999.tif 000067
【図２Ａ】
2008087999.tif 000068
【図２Ｂ】
2008087999.tif 000069
【図３Ａ】
2008087999.tif 000070
【図３Ｂ】
2008087999.tif 000071
【図４Ａ】
2008087999.tif 000072
【図４Ｂ】
2008087999.tif 000073
【図４Ｃ】
2008087999.tif 000074
【図４Ｄ】
2008087999.tif 000075
【図４Ｅ】
2008087999.tif 000076
【図４Ｆ】
2008087999.tif 000077
【図４Ｇ】
2008087999.tif 000078
【図４Ｈ】
2008087999.tif 000079
【図４Ｉ】
2008087999.tif 000080
【図５Ａ】
2008087999.tif 000081
【図５Ｂ】
2008087999.tif 000082
【図５Ｃ】
2008087999.tif 000083
【図５Ｄ】
2008087999.tif 000084
【図５Ｅ】
2008087999.tif 000085
【図５Ｆ】
2008087999.tif 000086
【図５Ｇ】
2008087999.tif 000087
【図５Ｈ】
2008087999.tif 000088
【図６】
2008087999.tif 000089
【図７Ａ】
2008087999.tif 000090
【図７Ｂ】
2008087999.tif 000091
【図７Ｃ】
2008087999.tif 000092
【図７Ｄ】
2008087999.tif 000093
【図７Ｅ】
2008087999.tif 000094
【図７Ｆ】
2008087999.tif 000095
【図７Ｇ】
2008087999.tif 000096
【図７Ｈ】
2008087999.tif 000097
【図７Ｉ】
2008087999.tif 000098
【図８】
2008087999.tif 000099
【図９】
2008087999.tif 000100
【図１０Ａ】
2008087999.tif 000101
【図１０Ｂ】
2008087999.tif 000102
【図１０Ｃ】
2008087999.tif 000103
【図１０Ｄ】
2008087999.tif 000104
【図１０Ｅ】
2008087999.tif 000105
【図１０Ｆ】
2008087999.tif 000106
【図１０Ｇ】
2008087999.tif 000107
【図１０Ｈ】
2008087999.tif 000108
【図１１Ａ】
2008087999.tif 000109
【図１１Ｂ】
2008087999.tif 000110
【図１１Ｃ】
2008087999.tif 000111
【図１１Ｄ】
2008087999.tif 000112
【図１１Ｅ】
2008087999.tif 000113
【図１１Ｆ】
2008087999.tif 000114
【図１１Ｇ】
2008087999.tif 000115
【図１１Ｈ】
2008087999.tif 000116
【図１１Ｉ】
2008087999.tif 000117
【図１２】
2008087999.tif 000118
【図１３】
2008087999.tif 000119
【図１４】
2008087999.tif 000120
【図１５】
2008087999.tif 000121
【図１６】
2008087999.tif 000122
【図１７】
2008087999.tif 000123
【図１８】
2008087999.tif 000124
【図１９】
2008087999.tif 000125
【図２０】
2008087999.tif 000126
【図２１Ａ】
2008087999.tif 000127
【図２１Ｂ】
2008087999.tif 000128
【国際調査報告】
2008087999.tif 000129
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