(57)【要約】  無線ネットワークにおけるＩＰアドレス割当て及び管理のための技術が提供される。このような無線ネットワークは、複数の無線クライアントと、登録サーバと、各々が特定のサブネットをサポートするように構成される複数の無線スイッチとを含むことができる。各無線クライアントは、新しいサブネットへの移動の際のパワーアップ、８０２．１１認証及びアソシエーション、並びに８０２．１ｘ認証のいずれかをクライアントが行ったときに、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスの動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を生成することができる。無線スイッチは、ＩＰトンネルを介して登録サーバと通信することができる。例えば、各無線スイッチは、無線スイッチのサブネットに関連した無線クライアントからＤＨＣＰ要求を受信して、登録サーバにＤＨＣＰ要求を転送することができる。登録サーバは、転送されたＤＨＣＰ要求を受信して、転送されたＤＨＣＰ要求に基づいてＩＰアドレスを無線クライアントに割当てることができる。【選択図】図１
2009500918.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークで使用される登録サーバにおいて、
前記無線ネットワークが、複数の無線クライアントと、複数のＩＰトンネルと、各々が特定のサブネットをサポートし且つ前記ＩＰトンネルのうちの１つを介して前記登録サーバと通信するように構成された複数の無線スイッチとを含み、
前記登録サーバが、
前記無線スイッチのうちの１つから、該無線スイッチのサブネットと関連付けられた前記無線クライアントのうちの１つから生じるインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスの動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を受信するように構成された受信器と、
前記登録サーバにおいてホストされ、且つ前記無線ネットワークの無線クライアントにＩＰアドレスを割当てるように構成されたＩＰアドレス割当てモジュールと、
を備える登録サーバ。
【請求項２】
前記ＩＰアドレス割当てモジュールが、ＩＰアドレスのプールを生成するように構成され、該ＩＰアドレスのプールがＩＰアドレスの複数のサブプールを含み、各サブプールが前記無線ネットワーク内の前記サブネットのうちの１つによってサポートされるＩＰアドレスを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の登録サーバ。
【請求項３】
ＩＰアドレス割当てモジュールが、所与の無線クライアントが関連する前記特定のサブネットに関連付けられた前記サブプールからのＩＰアドレスを前記所与の無線クライアントに割当てるように構成され、前記所与の無線クライアントに割当てられた前記ＩＰアドレスが、前記所与の無線クライアントの特定のサブネットと関連付けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の登録サーバ。
【請求項４】
前記無線ネットワーク内の全ての無線クライアントについての前記ＩＰアドレスのプールを管理するように構成されたＩＰアドレス管理モジュールを更に備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の登録サーバ。
【請求項５】
前記ＩＰアドレス割当てモジュールが、ＩＰトンネルヘッダと無線クライアント登録情報とを含む登録パケットを受信する、
ことを特徴とする請求項１に記載の登録サーバ。
【請求項６】
前記ＩＰアドレス割当てモジュールが、所与の無線クライアントが関連する前記特定のサブネットに関連付けられた前記サブプールからのＩＰアドレスを前記所与の無線クライアントに割当てるように構成された専用ＤＨＣＰサーバモジュールを含み、
前記所与の無線クライアントに割当てられた前記ＩＰアドレスが、前記所与の無線クライアントの特定のサブネットに関連付けられ、前記登録パケットが更に、該登録パケット内にカプセル化された前記無線クライアントからの前記ＤＨＣＰ要求を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の登録サーバ。
【請求項７】
前記登録サーバが、前記無線クライアント登録情報をアクティブクライアントリスト（ＡＣＬ）に追加し、該無線クライアント登録情報に基づいてホーム無線スイッチ及び訪問先無線スイッチを前記無線クライアントに割当て、前記無線クライアント登録情報が、無線クライアント媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスと拡張サービスセット識別子（ＥＳＳＩＤ）とを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の登録サーバ。
【請求項８】
前記ＩＰアドレス割当てモジュールが、前記ＤＨＣＰ要求に応答して登録応答パケットを生成するように構成され、前記登録応答パケットがＩＰトンネルヘッダ及び登録情報を含み、該登録情報が、前記無線クライアントに割当てられた無線クライアントＩＰアドレスと、前記無線クライアントに割当てられたホーム無線スイッチと、前記無線クライアントに割当てられた訪問先無線スイッチとを含む、
ことを特徴とする請求項６に記載の登録サーバ。
【請求項９】
前記ＩＰアドレス割当てモジュールが、前記ＤＨＣＰ要求に応答してＤＨＣＰ登録応答パケットを生成するように構成されたＤＨＣＰ中継モジュールを含み、
前記各ＤＨＣＰ登録応答パケットが、前記ＩＰトンネルヘッダと、前記無線クライアントに関する前記登録情報と、前記ＩＰトンネルヘッダ及び前記登録情報によって前記ＤＨＣＰ登録応答パケット内にカプセル化されたＤＨＣＰ応答とを含み、前記登録サーバのＤＨＣＰリレーモジュールが、最初に前記登録サーバに前記登録パケットを通信した無線スイッチに前記ＤＨＣＰ登録応答パケットをトンネリングするように構成される、
ことを特徴とする請求項８に記載の登録サーバ。
【請求項１０】
第１のサブネットをサポートするように構成され、且つ無線ネットワークで使用されるように構成された無線スイッチにおいて、
前記無線ネットワークが、複数の無線クライアントと、前記無線クライアントにＩＰアドレスを割当てるように構成された登録サーバと、複数のＩＰトンネルと、各々が特定のサブネットをサポートし且つ前記ＩＰトンネルのうちの１つを介して前記登録サーバと通信するように構成された複数の無線スイッチとを含み、
前記無線スイッチが、
前記第１のサブネットと関連付けられた無線クライアントからのインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスの動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求に対して構成された受信器と、
前記ＤＨＣＰ要求を使用して前記無線クライアントのＭＡＣアドレスを特定し、前記無線クライアントのＭＡＣアドレスに基づいた前記無線クライアントの記録を前記無線スイッチが既に有しているか否かを判断するように構成されたＤＨＣＰプロキシモジュールと、
を備え、
前記記録が、前記無線クライアントに関連した認証及びアソシエーション情報を含む、
ことを特徴とする無線スイッチ。
【請求項１１】
前記無線スイッチが前記無線クライアントの記録を有していない場合には、前記ＩＰトンネルのうちの１つを介して前記ＤＨＣＰ要求を前記登録サーバに送信するように構成された送信器を更に備える、
ことを特徴とする請求項１０に記載の無線スイッチ。
【請求項１２】
前記無線スイッチが前記無線クライアントの記録を有していない場合、前記無線スイッチが登録パケットを生成して該登録パケットを前記登録サーバに送り、前記登録パケットが、前記登録パケットを前記登録サーバに送るためのＩＰトンネルヘッダと、前記無線クライアントに関連した無線クライアント登録情報とを含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載の無線スイッチ。
【請求項１３】
前記無線スイッチが前記無線クライアントの記録を有している場合、前記送信器が、前記無線クライアントに前記無線クライアントの既存のＩＰアドレスを割当てるＤＨＣＰ応答を前記無線クライアントに返す、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線スイッチ。
【請求項１４】
前記登録パケットが、前記無線クライアントからの、前記登録パケット内にカプセル化された前記ＤＨＣＰ要求を更に含む、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線スイッチ。
【請求項１５】
前記無線クライアント登録情報が、無線クライアント媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスと、拡張サービスセット識別子（ＥＳＳＩＤ）と、使用中の暗号化形式と、使用中の認証形式とを含む、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線スイッチ。
【請求項１６】
前記受信器が、前記登録サーバから登録応答パケットを受信するように構成され、前記登録応答パケットが、ＩＰトンネルヘッダと、ＤＨＣＰ応答と、前記登録サーバによって割当てられた前記無線クライアントに関する登録情報とを含み、
前記無線スイッチが、前記ＤＨＣＰ応答に基づいて前記無線クライアントのＩＰアドレスを特定するように構成されたプロセッサを更に備える、
ことを特徴とする請求項１５に記載の無線スイッチ。
【請求項１７】
前記無線スイッチが、前記ＤＨＣＰ要求に応答して登録応答パケットを受信するように構成され、前記登録応答パケットが、ＩＰトンネルヘッダと、前記無線クライアントに関する登録情報と、前記ＩＰトンネルヘッダ及び前記無線クライアントに関する前記登録情報によって前記登録応答パケット内にカプセル化されたＤＨＣＰ応答とを含む、
ことを特徴とする請求項１６に記載の無線スイッチ。
【請求項１８】
前記登録情報が、前記無線クライアントに割当てられた無線クライアントＩＰアドレスと、前記無線クライアントに割当てられたホーム無線スイッチと、前記無線クライアントに割当てられた訪問先無線スイッチとを含み、前記送信器が、前記登録情報の少なくとも一部を前記無線クライアントに送信するように構成される、
ことを特徴とする請求項１７に記載の無線スイッチ。
【請求項１９】
各々がインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスの動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を生成するように構成された複数の無線クライアントと、
複数のＩＰトンネルと、
登録サーバと、
各々が特定のサブネットをサポートし且つ前記ＩＰトンネルのうちの１つを介して前記登録サーバと通信するように構成された複数の無線スイッチと、
を備え、
前記各無線スイッチが、前記無線スイッチのサブネットと関連付けられた無線クライアントから前記ＤＨＣＰ要求を受信して、当該前記サブネットに関連付けられた無線クライアントからの前記ＤＨＣＰ要求を転送するように構成されており、
前記登録サーバが、前記転送されたＤＨＣＰ要求を受信して、前記転送されたＤＨＣＰ要求に基づいて前記無線クライアントにＩＰアドレスを割当てるように構成されている、
ことを特徴とする無線ネットワーク。
【請求項２０】
前記無線スイッチのうちの１つに各々が結合された複数のＤＨＣＰサーバを更に備え、
前記各ＤＨＣＰサーバは、対応する無線スイッチのサブネット内の有線接続されたクライアントからＤＨＣＰ要求を受信するように構成され、且つ前記ＤＨＣＰサーバの対応する無線スイッチによってサポートされた有線接続されたクライアントにＩＰアドレスを割当てるように構成される、
ことを特徴とする請求項１９に記載の無線ネットワーク。
【請求項２１】
前記登録サーバが、
前記登録サーバにおいてホストされ、且つＩＰアドレスのプールから、前記無線ネットワークの無線クライアントにＩＰアドレスを割当てるように構成されたＩＰアドレス割当てモジュールと、
前記無線ネットワーク内の全ての無線クライアントの前記ＩＰアドレスのプールを管理するように構成されたＩＰアドレス管理モジュールと、
を含む、
ことを特徴とする請求項１９に記載の無線ネットワーク。
【請求項２２】
ＩＰアドレス割当てモジュールが、ＩＰアドレスの複数のサブプールから前記ＩＰアドレスのプールを生成するように構成され、前記各サブプールが、前記ネットワーク内の前記サブネットのうちの１つによってサポートされたＩＰアドレスを含む、
ことを特徴とする請求項２１に記載の無線ネットワーク。
【請求項２３】
ＩＰアドレス割当てモジュールが、所与の無線クライアントが関連する前記特定のサブネットに関連付けられた前記サブプールからのＩＰアドレスを前記所与の無線クライアントに割当てるように構成され、前記所与の無線クライアントに割当てられた前記ＩＰアドレスが、前記所与の無線クライアントの特定のサブネットと関連付けられる、
ことを特徴とする請求項２２に記載の無線ネットワーク。
【請求項２４】
前記複数の無線スイッチが、第１のサブネットをサポートする第１の無線スイッチと、第２のサブネットをサポートする第２の無線スイッチとを含み、前記ＩＰアドレスのプールが、
前記第１の無線スイッチ及び前記第１のサブネットに関連したＩＰアドレスの第１のサブプールと、
前記第２の無線スイッチ及び前記第２のサブネットに関連したＩＰアドレスの第２のサブプールと、
を含む、
ことを特徴とする請求項２２に記載の無線ネットワーク。
【請求項２５】
前記ＩＰアドレス割当てモジュールが、複数のエントリを含むテーブルを生成するように構成されており、前記テーブルの各エントリが、無線スイッチＩＰアドレスと、前記無線スイッチＩＰアドレスに対応するＩＰアドレスのサブプールとを含む、
ことを特徴とする請求項２１に記載の無線ネットワーク。
【請求項２６】
無線クライアントが、第１の無線スイッチから第２の無線スイッチにローミングしたときに、前記無線クライアントが、前記ＤＨＣＰ要求を前記第２の無線スイッチに送り、前記第２の無線スイッチが、前記ＤＨＣＰ要求を使用して前記無線クライアントのＭＡＣアドレスを特定し、前記無線クライアントのＭＡＣアドレスに基づいた前記無線クライアントの記録を前記第２の無線クライアントが既に有しているか否かを判断するように構成されたＤＨＣＰプロキシモジュールを含み、前記記録が、前記無線クライアントに関連した認証及びアソシエーション情報を含む、
ことを特徴とする請求項１９に記載の無線ネットワーク。
【請求項２７】
前記第２の無線スイッチは前記無線クライアントの記録を既に有していることを前記ＤＨＣＰプロキシモジュールが判断した場合、前第２の無線スイッチは、前記無線クライアントに前記無線クライアントの既存のＩＰアドレスを割当てるＤＨＣＰ応答を前記無線クライアントに返信する、
ことを特徴とする請求項２６に記載の無線ネットワーク。
【請求項２８】
前記第２の無線スイッチは前記第２の無線クライアントの記録を有していないことを前記ＤＨＣＰプロキシモジュールが判断した場合、前記第２の無線スイッチは、登録パケットを生成して該登録パケットを前記登録サーバに送ることによって前記無線クライアントを前記登録サーバに登録し、前記登録パケットは、
前記登録パケットを前記登録サーバに送るためのＩＰトンネルヘッダと、
前記無線クライアントに関連した無線クライアント登録情報と、
を含み、
前記無線クライアント登録情報が、前記無線クライアントの８０２．１１認証／アソシエーション及び８０２．１ｘ認証中に集められる、
ことを特徴とする請求項２７に記載の無線ネットワーク。
【請求項２９】
前記ＩＰアドレス割当てモジュールは、前記登録サーバ上でホストされ、且つ所与の無線クライアントが関連する前記特定のサブネットと関連付けられた前記サブプールからのＩＰアドレスを前記所与の無線クライアントに割当てるように構成された専用ＤＨＣＰサーバモジュールを含み、前記所与の無線クライアントに割当てられたＩＰアドレスが、前記所与の無線クライアントの特定のサブネットと関連付けられ、前記登録パケットが、前記登録パケット内にカプセル化された前記無線クライアントからのＤＨＣＰ要求を更に含む、
ことを特徴とする請求項２８に記載の無線ネットワーク。
【請求項３０】
前記登録サーバが、前記無線クライアント登録情報をアクティブクライアントリスト（ＡＣＬ）に追加し、該無線クライアント登録情報に基づいてホーム無線スイッチ及び訪問先無線スイッチを前記無線クライアントに割当てる、
ことを特徴とする請求項２９に記載の無線ネットワーク。
【請求項３１】
前記無線クライアント登録情報が、前記無線クライアントの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスを含む、
ことを特徴とする請求項３０に記載の無線ネットワーク。
【請求項３２】
前記ＩＰアドレス割当てモジュールが、前記第１の無線スイッチのＩＰアドレスを特定し、前記第２の無線スイッチ及び前記第２のサブネットに関連した前記ＩＰアドレスの第２のサブプールから、前記無線クライアントに特定のＩＰアドレスを割当てる、
ことを特徴とする請求項２４に記載の無線ネットワーク。
【請求項３３】
前記ＩＰアドレス割当てモジュールが、前記ＤＨＣＰ要求に応答して登録応答パケットを生成し、最初に前記登録サーバに前記登録パケットを通信した前記無線スイッチに前記各登録応答パケットを送り、前記登録応答パケットは、ＩＰトンネルヘッダと、前記登録サーバによって割当てられた前記無線クライアントに関する登録情報とを含み、前記第２の無線スイッチが、前記ＤＨＣＰ応答に基づいて前記無線クライアントのＩＰアドレスを特定する、
ことを特徴とする請求項２９に記載の無線ネットワーク。
【請求項３４】
前記各登録応答パケットが、ＩＰトンネルヘッダと登録情報とを含み、該登録情報が、前記登録サーバによって前記無線クライアントに割当てられた無線クライアントＩＰアドレスと、前記登録サーバによって前記無線クライアントに割当てられたホーム無線スイッチと、前記登録サーバによって前記無線クライアントに割当てられた訪問先無線スイッチとを含む、
ことを特徴とする請求項３３に記載の無線ネットワーク。
【請求項３５】
前記ＩＰアドレス割当てモジュールが、前記ＤＨＣＰ要求に応答してＤＨＣＰ登録応答パケットを生成し、前記各ＤＨＣＰ登録応答パケットが、前記ＩＰトンネルヘッダと、前記無線クライアントに関する前記登録情報と、前記ＩＰトンネルヘッダ及び前記登録情報によって前記ＤＨＣＰ登録応答パケット内にカプセル化されたＤＨＣＰ応答とを含み、前記ＤＨＣＰ登録応答パケットが、最初に前記登録サーバに前記登録パケットを通信した前記無線スイッチにトンネリングされる、
ことを特徴とする請求項２９に記載の無線ネットワーク。
【請求項３６】
前記登録情報が、前記無線クライアントに割当てられた無線クライアントＩＰアドレスと、前記無線クライアントに割当てられたホーム無線スイッチと、前記無線クライアントに割当てられた訪問先無線スイッチとを含み、前記無線スイッチが、前記登録情報の少なくとも一部を前記無線クライアントに送信するように構成される、
ことを特徴とする請求項３５に記載の無線ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、コンピュータネットワークに関し、より詳細には、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）においてＩＰアドレスを無線クライアントに割当てる方法、システム、及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＥＥＥ．８０２．１１規格に基づいたＷＬＡＮは、従来、ウェブ閲覧、ファイル転送、及び電子メールなどの通常のインターネットサービスに使用されている。しかしながら、ＩＰを介した音声（ＶｏＩＰ）電話など、リアルタイムのマルチメディア用途の利用が台頭してきたことに伴って、これらの同じＷＬＡＮネットワークは、このような用途を可能にするインフラストラクチャとして使用することもできる。ＷＬＡＮは、「ローミング」、すなわち有線接続されることなく場所から場所に物理的に移動する能力をクライアントに与えることができる。ＷＬＡＮ関連において、用語「ローミング」は、アクセスポイント（ＡＰ）間を物理的に移動する動作を記述するものである。ＷＬＡＮの分野における１つの問題は、ローミング中にＩＰ接続を維持する能力に関するものである。
【０００３】
図１は、従来の無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）のブロック図である。図１のＷＬＡＮ１は、無線クライアント２、４、第１のサブネット（Ａ）１０、無線スイッチ１２、アクセスポイント（ＡＰ）１４、１６、第２のサブネット（Ｂ）２０、無線スイッチ２２、アクセスポイント（ＡＰ）２４、２６、及びレイヤ３ルータ３４、３６を含む。ルータ３４は、無線スイッチ１２に結合される。無線スイッチ１２は、第１のサブネット（Ａ）１０をサポートし、アクセスポイント（ＡＰ）１４、１６に結合される。アクセスポイント（ＡＰ）１４、１６は、第１のサブネット（Ａ）１０内のＩＰアドレスを有する。ルータ３６は、無線スイッチ２２に結合される。無線スイッチ２２は、第２のサブネット（Ｂ）２０をサポートし、アクセスポイント（ＡＰ）２４、２６に結合される。アクセスポイント（ＡＰ）２４、２６は、第２のサブネット（Ｂ）２０内のＩＰアドレスを有する。クライアント２、４は、ＷＬＡＮ１の周りを物理的に移動して、アクセスポイント（ＡＰ）１４、１６、及びアクセスポイント２４、２６（ＡＰ）を介してそれぞれＩＰネットワークと通信する無線装置である。
【０００４】
図１は、ＷＬＡＮにおける、レイヤ２ローミングの概念及びレイヤ３ローミングの概念を示す。レイヤ２ネットワークは、第１のサブネット（Ａ）１０のような単一ＩＰサブネット及びブロードキャストドメインとして定義され、一方、レイヤ３ネットワークは、第１のサブネット（Ａ）１０及び第２のサブネット（Ｂ）２のような、複数のＩＰサブネット及びブロードキャストドメインの組み合わせとして定義される。
【０００５】
レイヤ２とは、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）通信モデルのデータリンクレイヤを指す。データリンクレイヤは、ネットワーク内での物理リンクにわたって移動しているデータに関係する。ネットワークにおいて、スイッチは、レイヤ２レベルのデータメッセージをリダイレクトするデバイスであり、宛先媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスを使用してメッセージをどこに送信するかを判断する。ＩＥＥＥ−８０２ＬＡＮ規格の関連では、データリンクレイヤは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）サブレイヤ及び論理リンク制御（ＬＬＣ）サブレイヤと呼ばれる２つのサブレイヤを含む。データリンクレイヤは、初期接続が設定されていることを確認し、出力データをデータフレームに分割して、データが正常に到達した受信器からの確認応答を処理する。データリンクレイヤはまた、フレーム内の特定の場所でビットパターンを分析することによって、着信データが正常に受信されたことを確認する。ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）又は他のネットワークにおいては、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスは、ホストコンピュータの固有のハードウェア番号であり、イーサネット（登録商標）ＬＡＮ上では、ＭＡＣアドレスはイーサネット（登録商標）アドレスである。コンピュータ又は他のホストがインターネットに接続されるときには、対応テーブルによって、ホストＩＰアドレスは、ＬＡＮ上のホストの物理（Ｍａｃ）アドレスと関連付けられる。ＭＡＣアドレスは、通信プロトコルのデータリンクレイヤ（ＤＬＣ）の媒体アクセス制御サブレイヤによって使用される。各物理的デバイス形式に異なるＭＡＣサブレイヤがある。
【０００６】
レイヤ２ローミングは、クライアントがそのＡＰから十分離れたときに行われ、その無線通信が同じサブネット内で異なるＡＰと関係付けられるようにする。クライアントは、１つのアクセスポイント（ＡＰ）から切り離し、幾つかのＡＰが同じサービスセット識別子（ＳＳＩＤ）を使用する同じサブネット（ブロードキャストドメイン）内で別のＡＰに再接続する。ＳＳＩＤは、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の名称を指定する英数字（文字又は数字）の配列である。ＷＬＡＮ上の全ての無線装置は、互いに通信するために同じＳＳＩＤを使用しなければならない。無線クライアントのＳＳＩＤは、手動すなわちクライアントネットワーク設定にＳＳＩＤを入力することによるか、又は自動すなわちＳＳＩＤを不特定又はブランクのままにする、いずれかによって設定することができる。一般にＳＳＩＤには２つの形式がある。基本サービスセット識別子（ＢＳＳＩＤ）は、アクセスポイントのないアドホック無線ネットワークの識別名である。拡張サービスセット識別子（ＥＳＳＩＤ）は、無線ネットワークの識別名としてアクセスポイントを含む基盤無線ネットワークネットワークで使用される。ＥＳＳＩＤは、無線アクセスポイントの識別名である。ＥＳＳＩＤによって、１つの無線ネットワークを別の無線ネットワークと明確に区別することが可能となる。クライアントは、隣接ＡＰを連続的にリッスンし、同じＳＳＩＤを有するＡＰ又はより強い信号を見つけた場合、又は現在のＡＰで生じている損失が過大である場合にはローミングするよう決定することができる。レイヤ２ローミングを開始するために、クライアントは、新しいＡＰにアソシエーション（又は再アソシエーション）要求を送る。クライアントは古いＡＰからアソシエーション解除することができ、或いは、古いＡＰが、そのクライアントはもはや存在しないことを通知することができる。
【０００７】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｆアクセスポイント間プロトコル（ＩＡＰＰ）は、クライアントのホームサブネット内でアクセスポイント間のローミングに対処しており、この場合一定のＩＰ接続性が確保される。レイヤ２ローミングの場合、所与のサブネット内のＡＰは、同じ拡張サービスセット（ＥＳＳ）を共有し、物理的な接続点（ＡＰ）は変わるが、クライアントには依然として同じアクセスルータが対応する。オリジナルＡＰ及び新しいＡＰは同じＩＰサブネットに対するカバレージを提供するので、デバイスのＩＰアドレスは、ローミング後でも依然として有効であり、不変とすることができる。例えば、第１のサブネット（Ａ）１０内でローミングする場合には、クライアントのＩＰアドレスは同じままとなる。
【０００８】
クライアントが正常にローミングした後、クライアントのＬＡＮトラフィックは、新しいＡＰを通して中継することができる。しかしながら、サブネットのスケーラビリティは、所与のサブネット内でサポートすることができるＡＰ及びクライアントの数によって制限されるので、場合によってはクライアントは、別の無線スイッチがサポートする、異なるすなわち外部のサブネットで新しいＡＰにローミングする。クライアントは、最初のホームＩＰアドレスによってはもはや特定することができないので、クライアントのＩＰデータをルーティングするのに新しいＩＰアドレスが必要となる。この結果、あらゆる継続中の接続が不通になり、ＩＰ接続性が失われる可能性がある。これは、無線ＶｏＩＰ電話又はストリーミング用途のような応用では許容可能ではない。
【０００９】
レイヤ３とは、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）多レイヤ通信モデルのネットワークレイヤを指す。ネットワークレイヤは、ネットワーク内の隣接ノードのアドレスを認知し、ルート及びサービス品質を選択して、ローカルホストドメインに向けた着信メッセージを認識してトランスポートレイヤに転送することに関わる。
【００１０】
レイヤ３ローミングは、クライアントが第１のサブネット（Ａ）１０のようなホームＩＰサブネット内のＡＰから、第２のサブネット（Ｂ）２０）のような外部ＩＰサブネット内の新しいＡＰに移動するときに行われる。この外部ＩＰサブネットは、ホームＴＰサブネットとは異なる基本サービスセット（ＢＳＳ）を有する。クライアントは、１つのＡＰから切り離されて、ホームＩＰサブネットの外側にある外部ＩＰサブネット内の別の外部ＡＰに再接続され、すなわち再アソシエーションされる。この再アソシエーションにおいては、クライアントは、異なるＩＰアドレスを示す異なるアクセスルータによって（外部アクセスポイントを介して）対応されることになっており、クライアント自体は元のＩＰアドレスを保存している。この時点で、クライアントはもはや、外部ＩＰサブネット内で有効なＩＰアドレス及びデフォルトゲートウェイは有していない。従って、Ｌ３ローミングに対処するために実装される他のプロトコルが存在しない場合、クライアントは、現在の場所との間でＩＰパケットを送受信できないことになる。その結果、アクティブなＩＰセッションは、ＩＰ−接続性が失われることにより切断される可能性がある。
【００１１】
リモートクライアントがローカルクライアントにもはや到達することができないことに起因して、既存のデータセッション又は音声通話ができないことを防止するために、「ＩＰハンドオフ』又は「Ｌ３ハンドオーバ」と呼ばれるプロセスを用いて、外部ＡＰとのこうした再アソシエーション後にクライアントとの間のＩＰトラフィックを保存することができる。このプロセスには、現行のＩＥＥＥもＷｉ−Ｆｉ規格も対応していないので、例えばレイヤ３ハンドオーバ時のクライアントのＩＰ接続性の保存など、重要な機能が未だ標準化されていない。
【００１２】
それにもかかわらず、ＷＬＡＮの一部のベンダーは、クライアントが新しいＩＰアドレスを取得するための機構を提供することによってレイヤ３ローミングを行うことを可能にすることができるソリューションを既に開発している。例えば、クライアントが第１のサブネット（Ａ）１０と第２のサブネット（Ｂ）２０との間の境界にわたってローミングし、動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）がクライアント上で有効にされた場合には、クライアントは、ＤＨＣＰを用いて第２のサブネット（Ｂ）２０の新しいＩＰアドレスを取得することができる。本明細書で使用される「動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）」とは、ネットワーク上のデバイスに動的ＩＰアドレスを割当てるプロトコルを意味する。ＤＨＣＰは通常、コンピュータがネットワーク内の異なる場所に接続されたときに新しいＩＰアドレスを送信する。このプロトコルにより、デバイスがネットワークに接続される度に異なるＩＰアドレスを有することが可能となり、デバイスが未だ接続されている間でもデバイスのＩＰアドレスが変わることもある。ＤＨＣＰはまた、静的ＩＰアドレス及び動的ＩＰアドレスのミックスをサポートすることもできる。ＤＨＣＰでは、「リース」、すなわち所与のＩＰアドレスがコンピュータに対して有効となる時間量の概念が用いられる。ＤＨＣＰでは、極めて短いリースを使用すると、利用可能ＩＰアドレスよりも多くのコンピュータが存在するネットワークを動的に再構成することができる。
【００１３】
しかしながら、レイヤ３トラフィックの再ルーティングに必要なことは、単にＭＡＣアドレステーブルとＡＲＰキャッシュを更新することだけではない。多くの用途では、持続的な接続が必要であり、サブネット間ローミングの結果としてこれらのセッションが切断される。ルータ及びレイヤ３スイッチなどのネットワークレイヤデバイスは、多少なりとも、クライアントの新しいサブネットにＩＰパケットを転送するように示される必要がある。セッションの持続を可能にするためには、クライアントがマルチサブネットネットワーク全体をローミングしている間に同じレイヤ３アドレスを維持するのを可能にするための機構が必要とされる。さもなければ、多くの用途では、クライアントの古いＩＰに到達しようとしてタイムアウトになり、クライアントの新しいＩＰと再接続しなければならなくなる。
【００１４】
ＷＬＡＮにおいてレイヤ３ローミングをサポートする１つの方法は、モバイルＩＰと呼ばれる公開ＩＥＴＦ規格によるものである。モバイルＩＰは、下にあるレイヤ２技術に関係なく、クライアントのＬ３移動を処理する１つのソリューションを提供する。
【００１５】
モバイルＩＰの関連では、クライアントはモバイルノード（ＭＮ）と呼ばれる。以下の説明において、これらの用語は同義的に使用される。モバイルＩＰは、ＩＰパケットをクライアントの新しいサブネット内の外部エージェント（ＦＡ）に転送するのにホームエージェント（ＨＡ）を使用する。ＨＡ及びＦＡは、ＩＣＭＰルータディスカバリープロトコル（ＩＲＤＰ）を用いて自己アドバタイズする。外部エージェントは、定期的にその存在をワイヤレスでアドバタイズし、ローミング中のモバイルノードからの要請メッセージを待機する。モバイルＩＰ対応クライアントが新しいサブネットにローミングするときには、近くのＦＡを見つけて、このＦＡに自己を登録しなければならない。こうしたノードの登録プロセスは、ＭＮによって出された無線登録要求（８０２．１１アソシエーション完了後）によってトリガされる。ＦＡは、この要求を当該クライアントの最初のＨＡに転送する。次いで、ワイヤドメッセージは、ＨＡとＦＡの間で、並びにバインディングテーブル最新バージョンと交換することができる。その後、確認応答をワイヤレスでＭＮに送信することができる。
【００１６】
要求が受け付けられた場合、送信された着信パケットをクライアントの最初のＩＰアドレスに中継するために、ＨＡとＦＡの間にトンネルが確立される。ＨＡは、無線クライアントとの通信用のアンカーポイントとして機能する。ＨＡは、対応するノード（ＣＮ）からＭＮの現在のアドレスに向かってパケットをトンネリングし、或いはその逆もまた同様である。アウトバウンドパケットはトンネルを介してＦＡからＨＡに、次いでパケットの転送先に返送される。
【００１７】
モバイルＩＰは、ローミング中のクライアントに対するサブネット接続性が保持されるが、結果として最適以下のルーティング及びローミング遅延の延長が生じる可能性がある。上述のように、無線クライアントは、最初に、エージェント発見段階が開始される前にその新しいＦＡとの無線接続性を再度取得しなければならない。これにより、結果として再接続時間がかなり長くなる可能性があり、レイテンシーが増大する。更に、登録プロセスには有線通信及び無線通信を伴う。これらの手順中にパケット量の損失及び有意な遅延がもたらされることによって、この方法は、８０２．１１によるＶｏＩＰ又は８０２．１１によるストリーミングなど、多くのＷＬＡＮアプリケーションに不適切なものとなる。
【００１８】
こうした進歩があるにもかかわらず、８０２．１１を介したＶｏＩＰなどの新しい応用が出現し実装されると、ＷＬＡＮ導入に対する変更が必要となる。例えば、カバレッジ指向配備は、利用頻度の低いユーザ対ＡＰ比、及び所与のカバレッジエリア内のＡＰ増加によって特徴付けられる容量指向配備に移行しなければならない。容量指向配備への移行により、クライアントがサブネット及びローミングドメインにわたってローミングすることができる技術に対する必要性が重要視される。
【００１９】
ＩＥＥＥ８０２．１Ｘ及び８０２．１１では、ＩＰアドレス割当機構の仕様を定めていない。一般的なＷＬＡＮにおいては、レイヤ３又はＩＰデバイスは、ＩＰアドレス指定サービスを提供し、クライアントに対してＩＰアドレスを割当てる。例えば、ＷＬＡＮの各無線スイッチについて、特定の無線スイッチに関連した単一のＩＰサブネットをサポートする外部ＤＨＣＰサーバを設けることができる。この外部ＤＨＣＰサーバは、所与のサブネット上でブロードキャストされた全てのＤＨＣＰ要求を受信し、当該所与のサブネットの全てのクライアントに対してＩＰアドレスを割当てる。
【００２０】
クライアントが、クライアントの最初のＩＰ接続及び最初のＩＰアドレスを保存しながら、ＷＬＡＮの異なるＩＰサブネットにわたってローミング可能にすることができるレイヤ３ローミング技術に対する要望がある。このような技術により、クライアントが、ＩＰ接続性を失うことなくアクティブセッションを維持すると同時に、異なるＩＰサブネットのＡＰ間のシームレスで円滑なＬ３ハンドオフを実施可能にすることができれば望ましいことになる。こうした技術により、クライアントが現在は外部サブネットにいる場合でも、最初のＩＰアドレス及びホームサブネットに対してクライアントの現在の外部サブネットとの間でＩＰデータをルーティング可能になれば望ましいことになる。また、再認証中に鍵更新する必要性を排除することができるレイヤ３ローミング技術を提供することが望ましいであろう。
【００２１】
一部の配備事象においては、ＷＬＡＮが広域に配備され、幾つかの無線スイッチ上で多数のクライアントをサポートすることがある。無線スイッチの位置及び分布に起因して、無線スイッチのうちの１つが、ＷＬＡＮ内の不相応に多くの数又は割合のモバイルクライアントにホーム無線スイッチとして割当てられる可能性が高くなる場合がある。例えば、公園に配備されたＷＬＡＮは、幾つかの無線スイッチを有することができる。この事象において、第１の無線スイッチは、例えば、クライアントの大部分が８０２．１１準拠デバイスの電源を入口でオンにする公園、モール、スタジアム、又は、他の場所に設置することができる。その結果、第１の無線スイッチは、クライアントの大部分のホーム無線スイッチとなり、不相応に多数のクライアントをサポートする可能性がある。これらのクライアントがローミングすると、第１の無線スイッチは、これらのクライアントのホーム無線スイッチとして留まり、これらのクライアントとの間のトラフィックは、クライアントの位置及びＷＬＡＮ内の他の無線スイッチへの近接性に関係なく、第１の無線スイッチに無制限にトンネリングされることになる。その結果、ＷＬＡＮ内の一部の他の無線スイッチが比較的軽負荷を処理している場合でも、第１の無線スイッチが過負荷になる可能性がある。
【００２２】
１又は複数の特定のクライアントが第１の無線スイッチから離れたときに、第１の無線スイッチが当該クライアントに対するホーム無線スイッチとして留まるべきではないことを判定することができる技術を提供することが望ましいことになる。第１の無線スイッチが１又は複数の特定のクライアントに対して最良のホーム無線スイッチではないことを判定することができる技術が必要とされている。また、ＷＬＡＮ内の無線スイッチの各々に加わる負荷がよりバランスされるように、特定の無線スイッチに割当てられるクライアント数をバランスする技術が必要されている。
【００２３】
本発明の他の望ましい特徴及び特性は、添付図面及び前述の技術分野並びに背景技術を参照しながら、以下の詳細な説明及び添付の請求項から明らかになるであろう。
【発明の開示】
【００２４】
１つの実施形態によれば、無線ネットワーク内のＩＰアドレス割当て及び管理のための技術が提供される。このような無線ネットワークは、複数の無線クライアントと、登録サーバと、各々が特定のサブネットをサポートするように構成される複数の無線スイッチとを含むことができる。各無線クライアントは、新しいサブネットへの移動の際のパワーアップ、８０２．１１認証及びアソシエーション、及び８０２．１ｘ認証のいずれかをクライアントが行ったときに、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスの動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を生成することができる。無線スイッチは、ＩＰトンネルを介して登録サーバと通信することができる。例えば、各無線スイッチは、無線クライアントから無線スイッチのサブネットに関連したＤＨＣＰ要求を受信して、該ＤＨＣＰ要求を登録サーバに転送することができる。登録サーバは、転送されたＤＨＣＰ要求を受信して、該転送されたＤＨＣＰ要求に基づいて無線クライアントにＩＰアドレスを割当てることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
同じ番号が同じ要素を示す以下の図面に関連して本発明を説明する。
【００２６】
以下の詳細な説明は、本質的に例証に過ぎず、本発明又は本発明の応用及び利用を限定するものではない。更に、前出の技術分野、背景技術、要約又は以下の詳細な説明において提示される明示的又は黙示的理論に制約されるものではない。本明細書で使用される用語「例示的」とは、「実施例、事例、又は例証の役割をする」ことを意味する。「例示的」なものとして本明細書で説明される実施形態は、必ずしも他の実施形態よりも好適又は有利なものと解釈すべきではない。この詳細な説明において記載される実施形態は全て、当業者が本発明を実施又は利用可能にするために提供される例示的な実施形態であり、請求項によって定義される発本発明の範囲を限定するものではない。
【００２７】
概要
複数の無線クライアント、複数のＩＰトンネル、登録サーバ、特定のサブネットをサポートするように各々構成された複数の無線スイッチ、及び、無線スイッチのうちの１つに各々結合された複数の外部ＤＨＣＰサーバを含む無線ネットワークが提供される。本明細書で使用される「クライアント」は、ＷＬＡＮ内のモバイルデバイスである。用語「モバイルデバイス」は、一般に、無線通信装置又はアクセスネットワークが通信する他のハードウェアを意味することができる。所与の時間において、モバイルデバイスは、移動又は静止したものとすることができ、無線チャネル又は有線チャネルを介して通信するデバイスを含むことができる。モバイルデバイスは更に、限定ではないが、ラップトップコンピュータ、ＰＣカード、コンパクトフラッシュ（登録商標）、外部又は内蔵モデム、無線又は有線電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）又は移動電話送受話器を含む、幾つかのタイプのモバイルコンピュータデバイスのいずれかとすることができる。
【００２８】
各無線クライアントは、新しいサブネットへの移動の際のパワーアップ、８０２．１１認証及びアソシエーション、及び８０２．１ｘ認証のいずれかをクライアントが行ったときにインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを特定した動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を生成することができる。無線スイッチは、ＩＰトンネルのうちの１つを介して登録サーバと通信することができる。例えば、各無線スイッチは、無線スイッチのサブネットに関連した無線クライアントからＤＨＣＰ要求を受信して、該ＤＨＣＰ要求を登録サーバに転送することができる。登録サーバは、転送されたＤＨＣＰ要求を受信して、転送されたＤＨＣＰ要求に基づいて無線クライアントにＩＰアドレスを割当てることができる。
【００２９】
１つの実施形態において、登録サーバは、登録サーバにおいてホストされるＩＰアドレス割当てモジュールを含む。ＩＰアドレス割当てモジュールは、ＩＰアドレスの複数のサブプールからＩＰアドレスのプールを生成することができる。各サブプールは、無線ネットワークにおけるサブネットのうちの１つによってサポートされたＩＰアドレスを含むことができる。例えば、１つの実施において、プールはテーブルの形式をとる。ＩＰアドレス割当てモジュールは、複数のエントリを含むテーブルを生成し、テーブルの各エントリは、無線スイッチＩＰアドレス及び無線スイッチＩＰアドレスに対応するＩＰアドレスのサブプールを含む。ＩＰアドレス割当てモジュールは、ＩＰアドレスのプールから無線ネットワークの無線クライアントの各々にＩＰアドレスを割当てる。登録サーバは、ＩＰアドレスのプールを管理するように構成されたＩＰアドレス管理モジュールを任意選択的に含むことができる。例えば、１つの実施形態において、ＩＰアドレス割当てモジュールは、所与の無線クライアントが関連する特定のサブネットと関連したサブプールから該所与の無線クライアントに対しＩＰアドレスを割当てることができる。所与の無線クライアントに割当てられたＩＰアドレスは、当該所与の無線クライアントの特定のサブネットと関連付けられる。
【００３０】
１つの例示的な実施において、無線スイッチは、第１のサブネットをサポートする第１の無線スイッチと、第２のサブネットをサポートする第２の無線スイッチとを含む。この場合、ＩＰアドレスのプールは、第１の無線スイッチ及び第１のサブネットに関連したＩＰアドレスの第１のサブプールと、第２の無線スイッチ及び第２のサブネットに関連したＩＰアドレスの第２のサブプールとを含むことができる。無線クライアントが、第１の無線スイッチから第２の無線スイッチにローミングすると、無線クライアントは、ＤＨＣＰ要求を第２の無線スイッチに送る。第２の無線スイッチ内にはＤＨＣＰプロキシモジュールが設けられ、ＤＨＣＰ要求を使用して無線クライアントのＭＡＣアドレスを判定し、当該無線クライアントのＭＡＣアドレスに基づいて第２の無線スイッチが無線クライアントについての記録を既に有しているか否かを判定することができる。この記録は、その無線クライアントの認証及びアソシエーション情報を含む。ＤＨＣＰプロキシモジュールが、第２の無線スイッチは既に無線クライアントの記録を有していると判断した場合には、第２の無線スイッチは、無線クライアントの既存のＩＰアドレスを無線クライアントに割当てるＤＨＣＰ応答を無線クライアントに返送する。これとは対照的に、ＤＨＣＰプロキシモジュールが、第２の無線スイッチは無線クライアントの記録を有していないと判断した場合、第２の無線スイッチは、登録パケットを生成して該登録パケットを登録サーバに送ることによって、無線クライアントを登録サーバに登録する。この登録パケットは、例えば、登録パケットを登録サーバに送るためのＩＰトンネルヘッダと、無線クライアントに関連したクライアント登録情報とを含むことができる。クライアント登録情報は通常、無線クライアントの８０２．１１認証／アソシエーション及び８０２．１ｘ認証中に集めることができる情報であり、とりわけ、無線クライアントの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスを含むことができる。登録サーバは、アクティブクライアントリスト（ＡＣＬ）に無線クライアント登録情報を追加することができ、更にとりわけ、無線クライアント登録情報に基づいてホーム無線スイッチ及び訪問先無線スイッチを無線クライアントに割当てることができる。
【００３１】
１つの実施形態において、ＩＰアドレス割当てモジュールは、登録サーバ上でホストされる専用ＤＨＣＰサーバモジュールを含み、第２の無線スイッチによって登録サーバに送られる登録パケットは、登録パケット内にカプセル化された無線クライアントからのＤＨＣＰ要求を更に含む。この専用ＤＨＣＰサーバモジュールは、所与の無線クライアントに対して、所与の無線クライアントが関連する特定のサブネットと関連したサブプールからＩＰアドレスを割当てることができる。従って、所与の無線クライアントに割当てられたＩＰアドレスは、その所与の無線クライアントの特定のサブネットと関連付けられる。例えば、ＩＰアドレス割当てモジュールは、第２の無線スイッチのＩＰアドレスを特定して、第２の無線スイッチ及び第２のサブネットに関連したＩＰアドレスの第２のサブプールから特定のＩＰアドレスを無線クライアントに対して割当てることができる。
【００３２】
ＩＰアドレス割当てモジュールは、ＤＨＣＰ要求に応答して登録応答パケットを生成する。各登録応答パケットは、ＩＰトンネルヘッダと、登録サーバによって割当てられた無線クライアントに関する登録情報を含む。或いは、登録応答パケットは、ＩＰトンネルヘッダ、無線クライアントに関する登録情報、並びにＩＰトンネルヘッダ及び登録情報によってＤＨＣＰ登録応答パケット内にカプセル化されたＤＨＣＰ応答を含むことができる。登録情報は、登録サーバによって無線クライアントに割当てられた無線クライアントのＩＰアドレスと、登録サーバによって無線クライアントに割当てられたホーム無線スイッチと、登録サーバによって無線クライアントに割当てられた訪問先無線スイッチとを含む。ＩＰアドレス管理モジュールは、最初に登録パケットを登録サーバに伝達した無線スイッチに対して各登録応答パケットを送信又は「トンネリング」する。無線スイッチは、登録応答パケットに基づいて無線クライアントのＩＰアドレスを特定することができる。次いで、無線スイッチは、ＤＨＣＰ応答を無線クライアントに送信し、登録情報の少なくとも一部を無線ネットワーク内の他の無線スイッチに送信することができる。
【００３３】
無線スイッチに結合された外部ＤＨＣＰサーバは、対応する無線スイッチのサブネット内の有線接続されたクライアントからＤＨＣＰ要求を受信することができ、ＤＨＣＰサーバの対応する無線スイッチによってサポートされる有線接続されたクライアントにＩＰアドレスを割当てることができる。
【００３４】
従って、本発明の実施形態は、ＷＬＡＮの複数のＩＰサブネット内でサポートされるクライアントにＩＰアドレスを割当て、これらのクライアントに割当てられたＩＰアドレスを管理するための方法及び装置を提供することができる。
【００３５】
例示的な実施形態
図２は、登録サーバ１３０及び無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２を実装する、１つの例示的な実施形態によるＷＬＡＮのブロック図である。本明細書で使用される用語「ＷＬＡＮ」は、モバイルユーザがワイヤレス（無線）接続を介してローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）に接続することができるネットワークを意味する。ＩＥＥＥ  ８０２．１１規格では、例示的な無線ＬＡＮの一部の特徴の仕様が定められている。
【００３６】
本明細書で使用される用語「パケット」とは、インターネットなどのパケット交換網上の発信元と宛先との間で送られるデータの単位を意味する。あるファイルがインターネット上で１つの場所から別の場所に送られるときに、伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）レイヤは、ルーティングに効率的なサイズの「チャンク」にファイルを分割する。これらのパケットの各々は、個別に番号が付けられており、宛先のインターネットアドレスを含む。所与のファイルの個々のパケットは、インターネットを通って異なるルートを進むことができる。パケットが全て到着すると、受信端でＴＣＰレイヤによって該パケットが再び集められて元のファイルにされる。ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）の関連では、用語「データグラム」は、用語「パケット」と同様の意味を有することを認識されたい。
【００３７】
本明細書で使用される用語「スイッチ」は、複数の入力ポートのいずれかから、その所期の宛先にデータを進める特定の外出力ポートに受信データを導くデバイスを指す。スイッチは通常、データリンク又はレイヤ２機能を実行し、所期の転送先へのトリップの次の部分にどの出力ポートを使用するかを各パケット内のＩＰアドレスから判断する。宛先アドレスは一般に、ルータとして知られているデバイスによるルーティンググテーブルにおいてルックアップが必要である。一部の実施形態において、スイッチは、ネットワーク又はレイヤ３ルーティング機能を実行することもできるＩＰスイッチとして機能することができる。
【００３８】
登録サーバ１３０及び無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２は、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２が登録サーバ１３０に対して作成するＩＰソケット又はトンネルを介して互いに結合することができる。無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２は、ＩＰソケット又はトンネルのメッシュネットワークによって互いに結合される。本明細書で使用される用語「トンネリング」は、２つの異種のネットワークが通常は接続されていないとき又は物理的に離れているときに、これらを互いに直接接続可能にするプロセスを指す。トンネリングは、カプセル化と同義語であり、一般に、プライベートネットワークプロトコル情報が公衆網にデータとして現れないように、公衆網伝送ユニット内でプライベートネットワークデータ及びプロトコル情報をカプセル化することによって行われる。トンネルには、入口点と出口点とが必要である。入口点では、別のＩＰヘッダの内のトンネリングされたパケットがカプセル化される。新規ＩＰヘッダは、何らかの他のパラメータを含む可能性があるが、カプセル化ヘッダの基本的機能は、パケットをトンネル終点に導くことである。トンネル終点で受信されたパケットは、カプセル化ヘッダから取り出されてクライアントに転送される。
【００３９】
登録サーバ１３０は、外部の高可用性プラットホーム上の専用ハードウェアとして実装することができるネットワークエンティティーである。例えば、登録サーバ１３０は、ブレードサーバー内で実装することができる。或いは、登録サーバ１３０は、２つの無線スイッチ上でホストされたモジュールとして実装することができる。
【００４０】
登録サーバ１３０は、無線スイッチがＷＬＡＮにつながれたときに、ＷＬＡＮ内の無線スイッチを登録するのに使用される。登録サーバ１３０は、ＷＬＡＮ内のあらゆる無線スイッチに関して構成される第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを有する。本明細書で使用される用語「インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス」は、レイヤ３アドレスを意味し、インターネット上での各情報ポケットの送信者又は受信者を識別する番号とすることができる。インターネット上でのユーザからの各通信は、送信元ネットワーク及び宛先ネットワーク、並びに各端側でのユーザ又はホストコンピュータに関連したネットワーク内の特定のマシンのＩＰアドレスを搬送する。ＩＰアドレスは、一般に、インターネット上の特定のネットワークの識別子と、当該ネットワーク内の特定のデバイス（サーバ又はワークステーションとすることができる）の識別子とを含む。１つの実施において、ＩＰアドレスは、ネットワーク番号でネットワークを識別する１つの部分と、ホスト番号でネットワーク内の特定のマシン又はホストを識別する別の部分とを含む３２ビットアドレスである。アドレスのマシン又はホスト部分のビットの一部を使用して、特定のサブネットを識別することができる。従ってこの場合には、ＩＰアドレスは、３つの部分、すなわち、ネットワーク番号、サブネット番号、及びマシン番号を含む。
【００４１】
無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々は、例えばＩＰアドレス及び特定の無線スイッチがサポートするサブネット（ＴＰドメイン）のリストを含むことができる、無線スイッチに関連した設定情報を有する。本明細書で使用される用語「サブネットワーク」又は「サブネット」はネットワークの識別可能な個別部分を指す。通常、サブネットは、１つの地理上の場所、１つの建物内、又は同じ無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）上にある全てのマシンを表すことができる。サブネットを作成及び識別する１つの標準的な手法は、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔ（ＲＦＣ）９５０で説明されている。
【００４２】
無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々は、設定情報を登録サーバ１３０に通信することによって登録サーバ１３０に登録し、登録サーバ１３０のＩＰアドレスを使用して、登録サーバ１３０への第１のＩＰソケット（トンネル）を生成又は開く。無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２は、定期的に更新メッセージを互いに送ることができる。これらの更新メッセージは、例えば、各無線スイッチに関連した設定情報に対する変更事項を含むことができる。
【００４３】
登録サーバ１３０は、設定情報を使用して、ＷＬＡＮ内の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々のリストを含むＡＷＳＬを作成することができる。登録サーバ１３０は、ＡＷＳＬを無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に送る。無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々は、ＡＷＳＬを使用して、ＵＤＰ／ＩＰソケットを無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に対して開く。無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２が全て、ＵＤＰ／ＩＰソケットを介して共に結合され、ＩＰソケットを介して登録サーバ１３０に結合されると、メッシュネットワークが完成する。このメッシュネットワークは、新しいスイッチが追加される（例えば、登録サーバ１３０に登録される）か、又はＷＬＡＮから取り外されるときに動的に変化する。
【００４４】
１つの実施において、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々は、設定情報を他の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に送ることができる。或いは、登録サーバ１３０は、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々の設定情報を他の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に送ることができる。
【００４５】
無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２はまた、更新メッセージを互いに定期的に送ることもできる。無線スイッチの１つが特定の時間量が経過したが更新メッセージを送らなかった場合には、他の無線スイッチは、その無線スイッチがもはやＷＬＡＮ内に存在しないものとみなすことができる。
【００４６】
通常、ＩＰソケットを介した登録サーバ１３０と無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２との間のあらゆる通信は暗号化されない。しかしながら、別の実施形態において、セキュリティが懸念される場合には、ＩＰソケット（トンネル）は、インターネットプロトコルセキュリティ（ＩＰｓｅｃ）のようなセキュリティプロトコルに切り替えることができ、ＩＰｓｅｃを使用して通信を暗号化することができる。「インターネットプロトコルセキュリティ（ＩＰｓｅｃ）」とは、ネットワーク通信のネットワーク又はパケット処理レイヤでのセキュリティプロトコルのセットに対するフレームワークを指す。ＩＰｓｅｃは、個々のユーザコンピュータの変更を必要とせずにセキュリティ構成の処理を可能にすることができる。ＩＰｓｅｃによって、セキュリティサービスの２つの選択肢、すなわち、本質的にデータ送信者の認証を可能にする認証ヘッダ（ＡＨ）と、送信者の認証とデータの暗号化の両方をサポートするカプセル化セキュリティペイロード（ＥＳＰ）が提供される。これらのサービスの各々に関連する特定情報は、ＩＰパケットヘッダの後に続くヘッダ内のパケットに挿入される。ＩＳＡＫＭＰ／Ｏａｋｌｅｙプロトコルなどの別個のキープロトコルを選択することができる。以下で説明するように、クライアント２０２は、ホーム無線スイッチ２１２で終端されるＩＰｓｅｃを使用することができる。
【００４７】
別の実施形態において、冗長登録サーバを配備することが望ましい場合がある。複数の登録サーバ１３０が実装されると、アクティブ又はマスタ登録サーバ１３０は、スタンバイ又はスレーブ登録サーバの構成と同期させることができる。その結果、アクティブ又はマスタ登録サーバ１３０が故障した場合、スタンバイ又はスレーブ登録サーバは、アクティブ又はマスタ登録サーバ１３０と同じ情報（例えば、無線スイッチリスト、アクティブクライアントリスト）を含むので、該スタンバイ又はスレーブ登録サーバが引き継ぐことができる。
【００４８】
ＷＬＡＮにおけるＬ３ローミングに関係する機能性に加えて、他の外部サーバにおいて一般的に実施される他の機能性を登録サーバ１３０において実施することができる。例えば、登録サーバ１３０は、無線侵入検出システム（ＷＩＤ）機能、ロケーションサーバ機能、課金機能、負荷バランシング機能、ＩＰアドレス割当て機能、ＩＰアドレス管理機能、その他をホストすることができる。登録サーバ１３０は、ＷＬＡＮ内の各無線スイッチ（例えば無線スイッチリスト）及び各クライアント（アクティブクライアントリスト）に関する情報を有するので、登録サーバ１３０は、追加の機能性によって提供される他の機能と共にこの情報を利用することができる。
【００４９】
図３は、１つの例示的な実施形態による登録サーバ１３０のブロック図である。登録サーバ１３０は、例えば、送信器１３２及び受信器１３４を含むトランシーバ１３１と、データベース１３３と、プロセッサ１３５と、幾つかのポート１３７とを含むことができる。
【００５０】
登録サーバ１３０の受信器１３４は、登録サーバ１３０のＩＰアドレスを無線スイッチの各々に通信することができる。無線スイッチの各々は、ＩＰアドレスを使用して、ポートのうちの１つに対しＩＰソケットを開くことができる。受信器１３４は、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に関連する属性及びパラメータを含む設定情報を各無線スイッチから受信する。この設定情報は、第１のＩＰソケット又はトンネルのセットを介して無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々と登録サーバ１３０との間で通信される。各無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の設定情報は、スイッチＩＰアドレスと、無線スイッチがサポートするサブネット（ＩＰ領域）のリストとを含む。プロセッサ１３５は、登録中に無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２から受信された設定情報、及び任意選択的に無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２から受信された更新情報を使用して、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々を登録サーバ１３０に登録する。プロセッサ１３５は、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２から通信されて受信される設定情報を使用して、アクティブ無線スイッチリスト（ＡＷＳＬ）を作成することができる。ＡＷＳＬは、ＷＬＡＮ内の無線スイッチの各々のリストを含む。送信器１３２サブシステムは、無線スイッチの各々についての設定情報及びＡＷＳＬを無線スイッチの各々に通信することができる。無線スイッチの各々は、設定情報及びＡＷＳＬを使用して、ＵＤＰ／ＩＰソケットを他の無線スイッチの各々に開くことができる。データベース１３５は、複数の無線スイッチの各々の設定情報及びＡＷＳを格納することができる。
【００５１】
図４は、１つの例示的な実施形態による無線スイッチ１４０のブロック図である。無線スイッチ１４０は、上述の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の一部又は全部として実施することができる。無線スイッチ１４０は、例えば、送信器１４２及び受信器１４４を含むトランシーバ１４１と、データベース１４３と、プロセッサ１４５と、幾つかのポート１４７とを含むことができる。
【００５２】
送信器１４２は、登録サーバ１３０に対するＩＰソケットを介して無線スイッチ１４０に関する設定情報を登録サーバに通信することができる。送信器１４２はまた、無線スイッチ１４０の設定情報を他の無線スイッチの各々に送ることもできる。
【００５３】
受信器１４４は、他の無線スイッチの各々の設定情報と、ＷＬＡＮ内の他の無線スイッチの各々のリストを含むＡＷＳＬのコピーを受信することができる。
【００５４】
プロセッサ１４５は、設定情報及びＡＷＳＬを使用して、ポート１４７から他の無線スイッチの各々までのＵＤＰ／ＩＰソケットを開くことができる。
【００５５】
送信器１４２は、無線スイッチの更新メッセージを他の無線スイッチの各々に送ることができる。受信器１４４はまた、他の無線スイッチの各々から更新メッセージを受信することもできる。これらの更新メッセージは、他の無線スイッチの各々の設定情報に対する変更を含む。
【００５６】
図５は、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２及び登録サーバ１３０を含むＷＬＡＮ内の無線スイッチのメッシュネットワークを作成する例示的な方法を示すフローチャートである。登録サーバ１３０のＩＰアドレスは、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に関して構成することができる。
【００５７】
段階５０２で、登録サーバ１３０のＩＰアドレスを使用して、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々から登録サーバ１３０までのＩＰソケットを作成、又は開くことができる。無線スイッチｌｌ２、１２２、１３２、１４２の各々は、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々についての設定情報を登録サーバ１３０に通信することによって、登録サーバ１３０に登録することができる。１つの実施において、各スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の設定情報は、スイッチＩＰアドレスと、スイッチがサポートするサブネットのリストとを含む。
【００５８】
段階５０４で、登録サーバ１３０は、設定情報を使用して、ＷＬＡＮ内の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々のリストを含むアクティブ無線スイッチリスト（ＡＷＳＬ）を作成することができる。
【００５９】
次いで段階５０６で、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々についての設定情報を無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に通信することができる。
【００６０】
段階５０８で、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々は、設定情報及びＡＷＳＬを使用して、他の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に対するＵＤＰ／ＥＰソケットを開くことができる。次に、各無線スイッチは、他の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に接続されて、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２のメッシュネットワークを作成する。
【００６１】
他の実施において、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々は、他の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に設定情報を送ることができる。或いは、登録サーバ１３０は、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々の設定情報及びＡＷＳＬを他の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に送ることができる。各無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２はまた、更新メッセージを他の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に送ることもできる。これらの更新メッセージは、例えば、各無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の設定情報に対する変更を含むことができる。
【００６２】
図６は、１つの例示的な実施形態による、アクティブクライアントリスト（ＡＣＬ）を複数の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２に提供する例示的な方法を示すフローチャートである。無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２は、例えば、登録サーバ１３０と、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２によってサポートされる複数のアクティブクライアント（図示せず）とを含む図２のＷＬＡＮなどのＷＬＡＮ内に設置することができる。
【００６３】
段階６０２で、アクティブクライアントの各々に関連した登録情報が、これらのアクティブクライアントをサポートする無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２に通信される。段階６０４で、アクティブクライアントの各々に関連した登録情報は、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２からＩＰトンネルを介して登録サーバ１３０に通信される。段階６０６で、各アクティブクライアントの登録情報を使用してアクティブクライアントリストを作成することができる。アクティブクライアントリストは、ＷＬＡＮ内の各アクティブクライアントの記録を含む。各クライアントの記録は、クライアントのＭＡＣアドレス、クライアントのクライアントＩＰアドレス、クライアントのホームスイッチ、クライアントの訪問先スイッチ、ホームスイッチの非作動タイマー、並びに訪問先スイッチ及び位置情報を含む。段階６０８で、アクティブクライアントリスト及び各アクティブクライアントの登録情報が、各無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２に通信される。段階６１０で、更新登録情報が各無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２から登録サーバ１３０に通信される。登録サーバ１３０は、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２から受信される更新登録情報を使用して、アクティブクライアントリストを更新することができる。段階６１２で、更新登録情報がＷＬＡＮ内の他の無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々に通信される。或いは、登録サーバ１３０は、アクティブクライアントリストに対する更新登録情報を含む更新されたアクティブクライアントリストを各無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２に通信することができる。
【００６４】
図３を再度参照すると、登録サーバ１３０は、ポート１３７と、送信器１３２及び受信器１３４を含むトランシーバ１３１と、プロセッサ１３５と、データベース１３３とを含むことができる。選択ポートは、ＩＰソケットを介して登録サーバ１３０を無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２に結合する。受信器１３４は、各アクティブクライアントをサポートする無線スイッチから各アクティブクライアントの登録情報を受信することができる。プロセッサ１３５は、各アクティブクライアントの登録情報を使用してＡＣＬを作成することができる。データベース１３５は、各アクティブクライアントのＡＣＬ及び登録情報を格納することができ、送信器１３２は、各アクティブクライアントのＡＣＬ及び登録情報を各無線スイッチに通信することができる。１つの実施において、無線スイッチは更新登録情報を送る。受信器１３４は、無線スイッチから更新登録情報を受信することができ、プロセッサ１３５は、更新登録情報を使用して更新ＡＣＬを作成することができる。次いで、送信器１３２は、無線スイッチの各々に更新登録情報を送ることができる。別の実施において、無線スイッチは、更新登録情報を受信器１３４に送り、プロセッサ１３５は、更新登録情報を使用してＡＣＬを更新することができる。送信器１３２は、更新登録情報が無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２から受信されると、ＡＣＬに対する更新登録情報を各無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２に送ることができる。
【００６５】
図４を再度参照すると、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々は、例えば、幾つかのポート１４７と、送信器１４２及び受信器１４４を含むトランシーバ１４１と、プロセッサ１４５と、データベース１４３とを含むことができる。受信器１４４は、無線スイッチがサポートするアクティブクライアントの各々から登録情報を受信することができる。ポート２４７は、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２をＩＰソケットを介して登録サーバ１３０に結合する。送信器１４２は、登録情報を登録サーバ１３０に送信する。受信器１４４は、登録サーバ１３０からＡＣＬを受信することができる。ＡＣＬは、ＷＬＡＮ内のアクティブクライアントの各々の記録を含む。受信器１４４はまた、無線スイッチがサポートするアクティブクライアントの各々から更新登録情報を受信することもでき、送信器１４２は、更新登録情報を登録サーバ１３０に送ることができる。送信器１４２はまた、ＷＬＡＮ内の無線スイッチの各々に更新登録情報を送ることもできる。受信器１４４は、無線スイッチの各々から受信された更新登録情報を含む更新ＡＣＬを登録サーバ１３０から受信することができる。
【００６６】
図１３に示すように、ＷＬＡＮ内の各無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２については、イーサネット（登録商標）インタフェースを備えた別個の外部ＤＨＣＰサーバ７１１、７２１、７３１、７４１を設けることができる。このアーキテクチャにおいて、各ＤＨＣＰサーバ７１１、７２１、７３１、７４１は、特定の無線スイッチに関連した単一のＩＰサブネットをサポートする。特定の外部ＤＨＣＰサーバ７１１、７２１、７３１、７４１は、所与のサブネット上で全てのクライアントからブロードキャストされるＩＰアドレスにおける全てのＤＨＣＰ要求を受信し、ＩＰアドレスをその所与のサブネットの全クライアントに割当てる。例えば、無線スイッチ７１２は、特定の無線クライアントからのＤＨＣＰ要求に応答したＤＨＣＰ中継機能を有する。換言すると、無線スイッチ７１２は、登録情報に基づいて特定の無線クライアントから適切な外部ＤＨＣＰサーバ７１１にＤＨＣＰ要求を転送する。図７から図１２を参照しながら以下で説明する他の実施形態によれば、登録サーバ２３０は、通常はＤＨＣＰサーバで実行されるＩＰアドレス割当て及び管理機能を実行することができる。
【００６７】
登録サーバでホストされるＩＰアドレス割当てモジュール
【００６８】
図７は、１つの例示的な実施形態によるＷＬＡＮのブロック図である。ＷＬＡＮは、登録サーバ２３０、外部ＤＨＣＰサーバ２１１、２２１、及び各々がサブネット２１０、２２０をサポートする複数の無線スイッチ２１２、２２２を含む。図７は２つの無線スイッチ２１２、２２２を示すが、あらゆる数の無線スイッチを登録サーバ２３０によりサポートすることができる。
【００６９】
無線スイッチの各々は、上記で検討したように、ＩＰトンネルを介して登録サーバ２３０と通信する。無線スイッチ２１２、２２２の各々は、サブネット２１０、２２０をサポートし、所与のサブネット内の幾つかのアクセスポート（図示せず）を有する。アクセスポートの各々は、複数の無線クライアント（図示せず）をサポートすることができる。無線スイッチ２１２、２２２の各々は、各無線スイッチ２１２、２２２上で動作するＤＨＣＰ中継／プロキシモジュール２１６、２２６を含む。ＤＨＣＰ中継モジュールは、無線クライアントからホーム無線スイッチ又はローカルＤＨＣＰサーバにＤＨＣＰ要求を中継する。無線スイッチが既に無線クライアントの登録情報とＩＰアドレスの両方を有する場合には、ＤＨＣＰプロキシモジュールは、ＤＨＣＰ要求に応答することになる。ＤＨＣＰ中継／プロキシモジュール２１６、２２６を以下で更に詳細に説明する。
【００７０】
登録サーバ２３０は、ＩＰアドレスの集中管理及びＷＬＡＮ内の全無線クライアントに対して集中ＩＰアドレス割当てを行なうことができるＩＰアドレス割当てモジュール２３２を含む。このＩＰアドレス割当てモジュール２３２は、登録サーバ２３０でホストされて動作する。他の機能の中でも特に、このＩＰアドレス割当てモジュール２３２は、ＷＬＡＮ内の全無線クライアントについてのＩＰアドレスの割当てを担うことができる。
【００７１】
このＩＰアドレス割当てモジュール２３２は、ネットワーク内で使用される各ＩＰサブネット２１０、２２０についてＩＰアドレスのプールを扱う。１つの実施形態において、ＩＰアドレス割当てモジュール２３２は、各サブネット２１０、２２０に対してＩＰアドレスの異なるプールから全てのモバイル無線クライアントのＩＰアドレスを割当てるように構成することができる。ＷＬＡＮのサブネットトポロジーに基づいて、ＩＰアドレスの異なるサブプールを各サブネットについて割当てることができる。例えば、図７に示す実施形態において、ＩＰアドレスの第１のサブプールは、第１のサブネット２１０に関連付けられ、ＩＰアドレスの第２のサブプールは、第２のサブネット２２０に関連付けられる等である。１つの例示的な実施において、ＩＰアドレス割当てモジュール２３２は、第１の無線スイッチ２１０のＩＰアドレスを第１のサブプールと関連付け、第２の無線スイッチ２２２のＩＰアドレスを第２のサブプールと関連付けるなどのテーブルを維持することができる。これは、特定のクライアントに割当てられたＩＰアドレスが該特定のクライアントについて適切なサブネットと確実に関連付けられるようにする一助となることができる。モジュール２３２は、無線スイッチ２１２、２２２にローカル接続された外部ＤＨＣＰサーバが使用するＩＰアドレスの他のプールと重複していないＩＰアドレスのプールからＩＰアドレスを割当てるように構成することができる。外部ＤＨＣＰサーバ２１１、２２１に割当てられたＩＰアドレスのプールは、有線接続されたクライアントに使用することができる。
【００７２】
ＩＰアドレス割当てモジュール２３２は、登録サーバ２３０内のプロセッサ上で動作するソフトウェアモジュール、又はＩＰアドレス割当てモジュール２３２の機能性を実装する別々の専用コンピュータとして実装することができる。１つの実施形態において、上記で検討したクライアント登録及びＩＰアドレス割当ては、登録サーバ２３０で同時に行なうことができる。更に、ＩＰアドレス割当ては、各無線クライアントの登録と同時に行うことができる。全無線クライアントについての登録サーバ２３０でのＩＰアドレス割当て及び管理を集中化すると、無線ネットワーク配備及びクライアント登録プロセスが大幅に簡素化される傾向がある。また、ＶｏＩＰなどの一部のアプリケーションにおいて極めて重要とすることができるローミング時間が短縮される。
【００７３】
無線クライアント２０２が、新規サブネット上でパワーアップするか又は新規サブネットにローミングすることによって新規サブネット２２０を発見すると、無線クライアント２０２は、８０２．１１認証及びアソシエーション、並びに８０２．１ｘ認証手続きを受ける。無線クライアント２０２が、８０２．１１認証及びアソシエーション並びに８０２．1ｘ認証されると、無線スイッチ２２２にＤＨＣＰ要求を送ることになる。無線スイッチ２２２は、ＤＨＣＰ要求をプロキシする。無線スイッチ２２２は、無線スイッチ登録プロセス中に作成された既存のＩＰトンネル又はソケットを介してＤＨＣＰ要求を登録サーバ２３０にトンネリングする。
【００７４】
図８は、１つの実施形態による、無線スイッチ２２２によって生成されて無線スイッチ２２２によって登録サーバ２３０にトンネリングされる例示的な登録パケット２４０のブロック図である。この登録パケット２４０は、ＩＰトンネルヘッダ２４２及び無線クライアントに関するクライアント登録情報２４４を含む。クライアント登録情報２４４は、８０２．１１認証／接続及び８０２．１ｘ認証中に集められる。この実施形態において、クライアント登録情報２４４は、クライアントのＭＡＣアドレス、ＥＳＳＩＤ、使用されている暗号化形式、使用されている認証形式、及びチャネル番号を含む。無線スイッチは、ＩＰトンネルヘッダ２４２を使用して、無線スイッチ登録プロセス中に作成されたＩＰトンネル又は「ソケット」を介して登録パケット２４０を登録サーバ２３０に送る。
【００７５】
登録サーバは、上述されたアクティブクライアントリスト（ＡＣＬ）に無線クライアント登録情報２４４を追加する。
【００７６】
クライアント登録情報を分析した後、登録サーバ２３０は、例えば、クライアント登録情報２４４に基づいて、ホーム及び訪問先無線スイッチをクライアント２０２に割当てることができる。ホーム及び訪問先無線スイッチの割当ては、図１４から図２０に関して以下で検討するように行うことができる。登録要求を送った無線スイッチは、ホーム無線スイッチになる必要はない点を認識されたい。次いで、ホーム及び訪問先無線スイッチをＡＣＬ内のクライアントの記録に追加することができる。
【００７７】
ＩＰアドレス割当てモジュール２３２は、ホーム無線スイッチのＩＰアドレスを調べて、ホーム無線スイッチが無線クライアント２０２の記録を有するかどうかを判定する。ホーム無線スイッチが無線クライアントの記録を有する場合には、ホーム無線スイッチは、単に、クライアントの既存のＩＰアドレスをクライアントに再割当てするだけである。ホーム無線スイッチが無線クライアントの記録を有していない場合、ＩＰアドレス割当てモジュール２３２は、ホーム無線スイッチによってサポートされるサブネットに割当てられたＩＰアドレスのプールから特定のＩＰアドレスを無線クライアントに割当てる。この特定のＩＰアドレスは、ＡＣＬにおいて無線クライアント記録に追加されることになる。
【００７８】
図９は、１つの実施形態による、登録サーバ２３０によって生成され、且つ登録サーバ２３０によってホーム無線スイッチ２２２にトンネリングされる例示的な登録応答パケット２５０のブロック図である。登録サーバ２３０は、登録応答パケット２５０を生成して、最初に登録サーバ２３０に登録パケット２４０を通信した無線スイッチにトンネリングする。この登録応答パケット２５０は、ＩＰトンネルヘッダ２５２及び無線クライアントに関する登録情報２５４を含む。登録情報２５４は、登録サーバ２３０により特定のクライアントに割当てられる。この実施形態において、登録情報２５４は、クライアントＩＰアドレス、クライアントのホーム無線スイッチ及びクライアントの訪問先無線スイッチ並びにクライアントのＭＡＣアドレス、ＥＳＳＩＤ、使用されている暗号化形式、使用されている認証形式、及びチャネル番号を含む。登録サーバ２３０は、ＩＰトンネルヘッダ２５２を使用して、最初に登録サーバ２３０に登録パケット２４０を通信した無線スイッチにＩＰトンネル又は「ソケット」を介して登録応答パケット２５０を送る。次いで、この無線スイッチは、登録情報２５４から無線クライアントにＤＨＣＰ応答を転送し、アクティブ局リストの適切な無線クライアント記録に登録情報２５４をセーブすることができる。登録サーバ２３０はまた、クライアントのＭＡＣアドレス、ＥＳＳＤＤ、使用されている暗号化形式、使用されている認証形式、及びチャネル番号を含む、登録情報２５４及びクライアント登録情報２４４をＷＬＡＮ内の他の全ての無線スイッチに転送することもできる。
【００７９】
登録サーバでホストされた専用ＤＨＣＰサーバモジュール
【００８０】
図１０は、別の例示的な実施形態によるＷＬＡＮのブロック図である。図１０のＷＬＡＮは、登録サーバ２３０、外部ＤＨＣＰサーバ２１１、２２１、及び各々がサブネット２１０、２２０をサポートする複数の無線スイッチ２１２、２２２を含む点で、図７に示すＷＬＡＮと類似している。図１０は２つの無線スイッチ２１２、２２２を示しているが、登録サーバ２３０はあらゆる数の無線スイッチをサポートすることができる。
【００８１】
この実施において、ＩＰアドレス割当てモジュール２３２は、登録サーバ２３０で動作する専用ＤＨＣＰサーバモジュール３３２を含む。専用ＤＨＣＰサーバモジュール３３２は、ＷＬＡＮ内の全無線クライアントについてのＩＰアドレスの割当てを担う。専用ＤＨＣＰサーバモジュール３３２は、登録サーバ２３０上でホストされる。ＤＨＣＰサーバモジュール３３２は、ＷＬＡＮ内の全無線クライアントについてＩＰアドレスの割当てを担うと共に、ネットワーク内で使用される各ＩＰサブネットについてのＩＰアドレスのプールを処理するように構成することができる。ＤＨＣＰサーバモジュール３３２は、無線スイッチ２１２、２２２に接続されたローカルＤＨＣＰサーバ２１１、２２１によって使用されるプールと重複しないＩＰアドレスのプールからＩＰアドレスを割当てる。
【００８２】
無線クライアント２０２が、新規サブネット上でパワーアップするか、又は新規サブネットにローミングすることによって新規サブネット２２０を発見すると、無線クライアント２０２は、８０２．１１認証及びアソシエーション、並びに８０２．１ｘ認証手続きを受ける。無線クライアントが８０２．１１認証及びアソシエーション、並びに８０２．1ｘ認証されると、無線スイッチにＤＨＣＰに要求を送ることになる。無線スイッチは、ＤＨＣＰ要求をプロキシする。上記で検討したように、各無線スイッチ２１２、２２２は、無線スイッチ上で動作するＤＨＣＰ中継／プロキシモジュール２１６、２２６を含む。ＤＨＣＰ中継／プロキシモジュール２１６、２２６は、中継及びプロキシ機能を提供する。
【００８３】
無線クライアント２０２が、第１の無線スイッチ２１０から第２の無線スイッチ２２０にローミングしたときには、無線クライアント２０２は、第２の無線スイッチ２２０にＤＨＣＰ要求を送る。各無線スイッチは、特定の無線クライアントからのＤＨＣＰ要求を登録サーバ２３０に通信することができる点を理解されたい。各ＤＨＣＰ要求は、クライアントのＭＡＣアドレスを含む。無線スイッチ２２２は、無線スイッチ登録プロセス中に作成された既存のＩＰトンネル又はソケットを介して、登録サーバ２３０にＤＨＣＰ要求２４３をトンネリングする。第２の無線スイッチ２２２は、クライアントから第２の無線スイッチにＤＨＣＰ要求をプロキシし、該ＤＨＣＰ要求を使用して無線クライアントのＭＡＣアドレスを特定して、当該無線クライアント２０２のＭＡＣアドレスに基づいて第２の無線スイッチ２２２が無線クライアント２０２の記録（登録中に登録サーバによって配信された）を既に有するか否かを判断するように構成されたＤＨＣＰプロキシモジュールを含むことができる。この記録は、無線クライアントに関連した認証及びアソシエーション情報を含む。
【００８４】
ＤＨＣＰプロキシモジュール３３２が、第２の無線スイッチ２２２はクライアント２０２の記録（登録中に登録サーバによって配信された）を既に有すると判断した場合、ＤＨＣＰサーバモジュール３３２は、単に当該クライアント２０２にクライアント２０２の既存のＩＰアドレスを再割当てするだけである。ＤＨＣＰプロキシモジュール３３２が、第２の無線スイッチ２２２はクライアント２０２の記録（登録中に登録サーバによって配信された）を既に有すると判断した場合、ＤＨＣＰサーバモジュール３３２は、新規ＩＰアドレスをクライアント２０２に割当てることになる。
【００８５】
図１１は、１つの実施による、無線スイッチ２２２によって生成され且つ無線スイッチ２２２によって登録サーバ２３０にトンネリングされる例示的なＤＨＣＰ登録パケットのブロック図である。無線スイッチ２２２によって生成されるこの登録パケット２４１は、ＩＰトンネルヘッダ２４２、ＤＨＣＰ要求２４３、及び無線クライアントに関するクライアント登録情報２４４を含む。クライアント登録情報２４４は、８０２．１１認証／接続及び８０２．１ｘ認証中に集められる。この実施形態において、クライアント登録情報２４４は、クライアントＭＡＣアドレス、ＥＳＳＩＤ、使用されている暗号化形式、使用されている認証形式、及びチャネル番号を含む。
【００８６】
無線スイッチは、ＩＰトンネルヘッダ２４２を使用して、無線スイッチ登録プロセス中に作成されたＩＰトンネル又は「ソケット」を介して登録サーバ２３０に登録パケット２４１を送信又はトンネリングする。ＤＨＣＰ要求は、登録サーバ２３０上で動作する専用ＤＨＣＰサーバモジュール３３２によって処理されることになる。登録サーバ２３０は、アクティブクライアントリスト（ＡＣＬ）に無線クライアント登録情報を追加する。
【００８７】
登録サーバ２３０は、例えば、クライアント登録情報２４４に基づいて、ホーム及び訪問先無線スイッチをクライアントに割当てることができる。ホーム及び訪問先無線スイッチは、図１４から図２０に関して以下で検討するように割当てることができる。登録要求を送った無線スイッチは、ホーム無線スイッチになる必要はない点を認識されたい。次いで、ホーム及び訪問先無線スイッチは、ＡＣＬ内のクライアントの記録に追加することができる。割当てられたホーム無線スイッチのＩＰアドレスは、専用ＤＨＣＰサーバモジュール３３２に転送されることになる。
【００８８】
専用ＤＨＣＰサーバモジュール３３２は、ホーム無線スイッチのＩＰアドレスを調べて、ホーム無線スイッチによってサポートされるサブネットに割当てられたＩＰアドレスのプールから特定のＩＰアドレスを無線クライアントに割当てる。この特定のＩＰアドレスは、ＡＣＬ２７内の無線クライアント記録に追加されることになる。
【００８９】
図１２は、１つの実施による、登録サーバ２３０で生成されて登録サーバ２３０によって無線スイッチ２２２にトンネリングされる例示的なＤＨＣＰ登録応答パケット２５１のブロック図である。
【００９０】
登録サーバ２３０は、ＤＨＣＰ登録応答パケット２５１を生成して、最初に登録パケット２４１を登録サーバ２３０に通信した無線スイッチに対してこの登録応答パケットをトンネリングして返送する。ＤＨＣＰ登録応答パケット２５１は、ＩＰトンネルヘッダ２５２と、ＤＨＣＰ応答２５３と、無線クライアントに関する登録情報２５４とを含む。登録情報２５４は、登録サーバ２３０によって特定のクライアントに割当てられる。この実施形態において、登録情報２５４は、クライアントＩＰアドレス、クライアントのホーム無線スイッチ及びクライアントの訪問先無線スイッチを含み、その上、登録情報２４４は、クライアントＭＡＣアドレス、ＥＳＳＩＤ、使用されている暗号化形式、使用されている認証形式、及びチャネル番号を含む。登録サーバ２３０は、ＩＰトンネルヘッダ２５２を使用して、ＩＰトンネル又は「ソケット」を介して、最初に登録サーバ２３０に登録パケット２４０を通信した無線スイッチに登録応答パケット２５１を送る。次いで、この無線スイッチは、ＤＨＣＰ応答を無線クライアントに転送し、アクティブ局のリストの適切な無線クライアント記録内に登録情報２５４をセーブすることができる。次に、ＤＨＣＰ応答２５３は、無線クライアント２０２に転送することができる。このように、クライアントに対しては、実際に全ＤＨＣＰ応答がＩＰアドレス割当てモジュール２３２から送られたときに、ＤＨＣＰ応答は、特定の無線スイッチ２１２、２２２に関連した外部ＤＨＣＰサーバ２１１、２２１から生じるように見える。登録サーバ２３０はまた、ＷＬＡＮ内の他の全無線スイッチに登録情報２５４を転送することもできる。
【００９１】
ローミング中のＩＰアドレス割当て及びＤＨＣＰプロキシ機能性
【００９２】
上述したように、ＤＨＣＰ中継／プロキシモジュール２１６、２２６は、各無線スイッチ２１２、２２２上で動作する。ＤＨＣＰ中継／プロキシモジュール２２６のＤＨＣＰプロキシ機能性をここで詳細に説明する。
【００９３】
無線クライアント２０２が無線スイッチ２１２から無線スイッチ２２２にローミングすると、無線クライアントの８０２．１１認証、アソシエーション、及び８０２．1ｘ認証の後で、無線クライアントは、ＤＨＣＰ要求を無線スイッチ２２２に送る。無線スイッチ２２２は、このＤＨＣＰ要求を無線クライアントからプロキシし、ＤＨＣＰ要求を使用してその特定のクライアントのＭＡＣアドレスを特定することになる。無線スイッチ２２２は、その特定のクライアントのＭＡＣアドレスから、無線スイッチ２２２が特定のクライアントの記録を既に有するか否かを判断することができる。換言すると、この無線クライアント２０２の記録は、登録サーバ２３０によって無線スイッチ２２２に既に配信されている。
【００９４】
無線スイッチ２２２がこの無線クライアントの記録を有していない場合、無線スイッチ２２２は、登録サーバ２３０と通信して、特定のクライアント２０２を登録サーバ２３０に登録しようと試みる。無線スイッチ２２２は、特定のクライアントからのＤＨＣＰ要求２４３をカプセル化又は再パッケージ化して、これを登録パケット２４０、２４１として登録サーバ２３０に送る。登録サーバ２３０は、無線スイッチ２２２と登録サーバ２３０との間のＩＰトンネルを介して無線スイッチ２２２にＤＨＣＰ応答２５３を送る。ＤＨＣＰ応答２５３は、登録応答パケット２５０、２５１などのパケットの一部とすることができる。無線スイッチ２２２は、このＤＨＣＰ応答を使用して特定のクライアントのＩＰアドレスを特定することができる。
【００９５】
これとは対照的に、無線スイッチ２２２がこの特定の無線クライアント２０２の記録を有する場合（登録プロセス中に取得）、該記録は、特定の無線クライアント２０２に関連した認証及びアソシエーション情報を含む。無線スイッチ２２２は、同じＩＰアドレスをこの無線クライアント２０２に再割当てして、特定の無線スイッチ２２２とクライアント２０２との間のトンネルを介してＤＨＣＰ応答２５３を無線クライアント２０２に返送することができる。このＤＨＣＰ応答２５３は、無線クライアント２０２に同じＩＰアドレスを再割当てし、これによって、無線クライアント２０２が同じＩＰアドレスを維持することが可能になる。このＤＨＣＰプロキシ機能性によって、外部ＤＨＣＰサーバ２２１にＤＨＣＰ要求をトンネリングする登録サーバ２３０の必要性が排除される。これにより、無線スイッチ２２２は、外部ＤＨＣＰサーバ２２１にＤＨＣＰ要求を送出してその外部ＤＨＣＰサーバ２２１からのＤＨＣＰ応答２５３を待機する必要がないので、同じＥＰアドレスを再割当てするのに必要な時間が短縮されることになる。これはローミング時間を短縮することができる。有線接続されたクライアントに関して、該有線接続されたクライアントは、依然して特定の無線スイッチ２１２、２２２に接続された外部ＤＨＣＰサーバ２１１、２２１と通信することができる。無線スイッチ２１２、２２２にローカル接続された外部ＤＣＨＰサーバ２１１、２２１を使用して、ＩＰアドレスを有線接続されたクライアントにだけ割当てることができる。
【００９６】
再び図３を参照すると、登録サーバ１３０は、ポート１３７と、送信器１３２及び受信器１３４を含むトランシーバ１３１と、プロセッサ１３５と、データベース１３３とを含むことができる。選択ポートは、ＩＰソケットを介して登録サーバ１３０を無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２に結合する。プロセッサ１３５は、無線スイッチからの情報を使用して、ＩＰアドレスの複数のサブプールを備えるＩＰアドレスのプールを生成することができ、各サブプールは、ＷＬＡＮ内のサブネットの１つによってサポートされたＩＰアドレスを含む。プロセッサ１３５は、無線スイッチのうちの１つから、ＩＰトンネルヘッダ、無線クライアント登録情報、及び任意選択的に、その無線スイッチのサブネットと関連した無線クライアントのうちの１つを起源とするインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスの動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を含む登録パケットを受信する。ＤＨＣＰ要求は、登録パケット内にカプセル化することができる。プロセッサ１３５は、「ＩＰアドレス割当てモジュール」の機能性を実装し、無線ネットワークの無線クライアントへのＩＰアドレス割当てを担うことができる。例えば、プロセッサ１３５は、所与の無線クライアントに対して、所与の無線クライアントが関連する特定のサブネットと関連したサブプールからＩＰアドレスを割当てることができる。従って、所与の無線クライアントに割当てられたＩＰアドレスは、その所与の無線クライアントの特定のサブネットと関連付けられる。プロセッサ１３５はまた、無線ネットワーク内の無線クライアント全てのＩＰアドレスのプールを管理することもできる。
【００９７】
データベース１３３は、アクティブクライアントリスト（ＡＣＬ）を格納することができる。プロセッサ１３５は、アクティブクライアントリスト（ＡＣＬ）に無線クライアント登録情報を追加することができる。無線クライアント登録情報は、とりわけ、無線クライアントの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレス及び拡張サービスセット識別子（ＥＳＳＩＤ）を含む。プロセッサ１３５は、無線クライアント登録情報に基づいて、ホーム無線スイッチ及び訪問先無線スイッチを無線クライアントに割当てる。プロセッサ１３５はまた、ＤＨＣＰ要求に応答して登録応答パケットを生成するのに使用することができるＤＨＣＰ中継機能性を含むこともできる。この登録応答パケットは、ＩＰトンネルヘッダと、無線クライアントに関する登録情報と、任意選択的に、ＩＰトンネルヘッダ及び登録情報によってＤＨＣＰ登録応答パケット内にカプセル化されたＤＨＣＰ応答とを含む。登録情報は、無線クライアントに割当てられたＩＰアドレス、無線クライアントに割当てられたホーム無線スイッチ、及び無線クライアントに割当てられた訪問先無線スイッチを含む。
【００９８】
送信器１３２は、最初に登録サーバに登録パケットを通信した無線スイッチに登録応答パケットを通信又はトンネリングする。
【００９９】
図４を再度参照すると、無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々は、例えば、幾つかのポート１４７と、送信器１４２及び受信器１４４を含むトランシーバ１４１と、プロセッサ１４５と、データベース１４３とを含むことができる。無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２の各々は、特定のサブネットをサポートするように構成することができ、トランシーバ１４１を使用してＩＰトンネルのうちの１つを介して登録サーバと通信することができる。ポート１４７は、ＩＰソケットを介して無線スイッチ１１２、１２２、１３２、１４２を登録サーバ１３０に結合する。
【０１００】
受信器１４４は、第１のサブネットなど、サブネットのうちの１つに関連した無線クライアントから、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスの動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を受信することができる。プロセッサ１４５を使用してＤＨＣＰプロキシモジュールの機能性を実施することができる。プロセッサ１４５は、ＤＨＣＰ要求を使用して無線クライアントのＭＡＣアドレスを特定することができ、その無線クライアントのＭＡＣアドレスに基づいて、データベース１４３が無線クライアントの記録を既に有するか否かを判定することができる。無線クライアントの記録は、無線クライアントに関連した認証及びアソシエーション情報を含む。データベース１４３が無線クライアントの記録を有する場合には、送信器１４２は、無線クライアントの既存のＩＰアドレスを無線クライアントに割当てるＤＨＣＰ応答を無線クライアントに対して返送する。
【０１０１】
しかしながら、データベース１４３が無線クライアントの記録を有していない場合、プロセッサ１４５は、登録パケットを生成し、送信器１４２は、ＩＰトンネルのうちの１つを介して登録パケットを登録サーバ１３０に送信する。登録パケットは、該登録パケットを登録サーバに送るためのＩＰトンネルヘッダと、無線クライアントに関連した無線クライアント登録情報と、任意選択的に、登録パケット内にカプセル化された無線クライアントからのＤＨＣＰ要求とを含む。無線クライアント登録情報は、とりわけ、無線クライアント媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレス、拡張サービスセット識別子（ＥＳＳＩＤ）、使用されている暗号化形式、及び使用されている認証形式を含む。送信器１４２が登録パケットを登録サーバ１３０に送信すると、登録サーバ１３０は、ＤＨＣＰ要求を使用して登録応答パケットを生成することができる。
【０１０２】
ＤＨＣＰ要求に応答して、受信器１４４は、ＩＰトンネルヘッダ、任意的なＤＨＣＰ応答、及び無線クライアントに関する登録情報を含むことができる登録応答パケットを登録サーバ１３０から受信することができる。ＤＨＣＰ応答の実装時には、該ＤＨＣＰ応答は、ＩＰトンネルヘッダと無線クライアントに関する登録情報とによってＤＨＣＰ登録応答パケット内にカプセル化することができる。登録情報は、無線クライアントに割当てられたＩＰアドレス、無線クライアントに割当てられたホーム無線スイッチ、及び無線クライアントに割当てられた訪問先無線スイッチを含む。プロセッサ１４５は、ＤＨＣＰ応答に基づいて、無線クライアントのＩＰアドレスを特定することができる。
【０１０３】
送信器１４２はまた、登録情報を無線クライアントと、更にＷＬＡＮ内の他の無線スイッチの各々とに送ることもできる。
【０１０４】
Ｌ３モビリティ及びＷＬＡＮ負荷バランシング
１つの実施形態において、登録サーバ２３０又はスイッチは、非差動タイマーをモニタすることができる。クライアント２０２がそのホームスイッチ（及び訪問先スイッチ）上で所与の時間期間にわたって非作動状態であることをクライアント２０２の非差動タイマーが示した場合、登録サーバ２３０は、強制的にクライアント２０２に８０２．１１再認証及び再アソシエーションを行い、新規無線スイッチに対する新規クライアントＩＰアドレスを取得させる。これによって、ＷＬＡＮは、不必要なオーバーヘッドを送信することを回避できると共に、スイッチの間のトンネルにおいて不必要なトラフィックが除去される。
【０１０５】
図１３は、登録サーバ７３０と、クライアント７０２Ａの元のホーム無線スイッチ７３２を含む複数の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２とを実装する１つの例示的な実施形態によるＷＬＡＮのブロック図である。無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々は、関連するＤＨＣＰサーバ７１１、７２１、７３１、７４１を有する。この実施形態に関連して、ＷＬＡＮ負荷バランシング技術を次に説明する。
【０１０６】
ＷＬＡＮ負荷バランシング技術を説明するため、以下の実施例では、無線スイッチ７３２は、クライアントの元のホーム無線スイッチであり、他の無線スイッチ７１２、７２２、７４２のうちの少なくとも１つに対してクライアントで相対的に過負荷になっていると仮定している。所与のクライアント７０２Ａが元のホーム無線スイッチ７３２上で８０２．１１認証及びアソシエーションされ、８０２．1ｘ認証された後、クライアント７０２Ａは、元のホーム無線スイッチ７３２にＤＨＣＰ要求を送る。元のホーム無線スイッチ７３２が他のクライアントで過負荷になった場合、元のホーム無線スイッチ７３２がこのクライアント７０２Ａのホーム無線スイッチのまま留まることはもはや実際的ではない可能性がある。この問題に対処するために、元のホーム無線スイッチ７３２は、該元のホーム無線スイッチ７３２よりはクライアント７０２Ａ〜７０２Ｋには負荷が少ない可能性が高いか、或いは少ないと明確に判断されるネットワーク内の別の無線スイッチ７１２、７２２、７４２にＤＨＣＰ要求を転送することができる。ＷＬＡＮ内の別の無線スイッチにＤＨＣＰ要求を転送する前に、元のホーム無線スイッチ７３２は、ＷＬＡＮ内のどの無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２がクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチになる最良候補であるかを判断する必要がある。元のホーム無線スイッチ７３２は、ＤＨＣＰ要求を転送するために元のホーム無線スイッチ７３２自体か又は他の無線スイッチ７１２、７２２、７４２のいずれかを選択することができる。この選択は、幾つかの異なる方法によって達成することができる。以下の図７〜図１１の説明においては、元のホーム無線スイッチ７３２は、他の無線スイッチ７１２、７２２、７４２に対してクライアント７０２Ａ〜７０２Ｋ又はクライアントトラフィックが過負荷であり、他の無線スイッチのうちの少なくとも１つが元のホーム無線スイッチ７３２よりも少ないトラフィックを現在処理しているように仮定される。従って、元のホーム無線スイッチ７３２は、新規ホーム無線スイッチとして他の無線スイッチ７１２、７２２、７４２のうちの１つを選択し、選択された他の無線スイッチ７１２、７２２、７４２にＤＨＣＰ要求を転送する。それにも拘わらず、所与の状況においては、元のホーム無線スイッチ７３２は、自らが現在ＷＬＡＮ内で最少負荷の無線スイッチであると判断した場合、自らを新規ホーム無線スイッチとして選択することができる点を認識されたい。
【０１０７】
この実施形態において、元のホーム無線スイッチ７３２は、ＷＬＡＮ内の無線スイッチ７１２、７２２、７４２の各々に関連するトラフィック負荷記録（ＴＬＲ）内の属性に基づいて、最少のトラフィック量を処理している無線スイッチを選択することによって、ＷＬＡＮ内の他の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のどれがクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチになる最良候補であるかを判断することができる。幾つかの候補無線スイッチ７１２、７２２、７４２から新規ホーム無線スイッチを選択するこの機構は、連続的に動作することができ、或いは、元のホーム無線スイッチ７３２が予め定義されたトラフィック負荷閾値（ＴＬＴ）を上回ったときにトリガすることができる。
【０１０８】
無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々は、登録サーバ７３０にトラフィック負荷記録（ＴＬＲ）を定期的に報告することができる。所与の無線スイッチにおいて、ＴＬＲは、例えば、所与のスイッチがホームスイッチとしてサポートするクライアントの数、所与のスイッチが訪問先スイッチとしてサポートするクライアントの数、所与のスイッチ（一部のクライアントのホームスイッチであるので）にトンネリングされているトラフィック量（Ｍｂ／ｓ）、所与のスイッチ（一部のクライアントの訪問先スイッチであるので）からトンネリングされるトラフィック量（Ｍｂ／ｓ）、及び所与のスイッチによって伝送されているトラフィック量（Ｍｂ）に関する情報を含むことができる。
【０１０９】
登録サーバ７３０は、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々からのＴＬＲを使用して、ＷＬＡＮ内の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各トラフィック負荷に関する情報を含むネットワーク負荷報告（ＮＬＲ）を生成することができる。登録サーバ７３０は、ＷＬＡＮ内の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々にＮＬＲを定期的に配信することができる。１つの実施形態において、ＮＬＲは、ＷＬＡＮ内の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々のＴＬＲからの情報を含むシステムトラフィック負荷テーブル（ＳＴＬＴ）を含むことができる。
【０１１０】
元のホーム無線スイッチ７３２は、ＮＬＲと、他の無線スイッチの各々のＴＬＲからの属性とを使用して、ＷＬＡＮ内の他の無線スイッチ７１２、７２２、７４２のどれが最少のトラフィック量を現在処理しているかを判断して、クライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチになる最良候補として当該スイッチを選択することができる。元のホーム無線スイッチ７３２が、無線スイッチ７２２などの他の無線スイッチ７１２、７２２、７４２のうちの１つをクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチとして選択すると、元のホーム無線スイッチ７３２はまた、１又は複数の新規クライアント（ネットワークにより既知ではない、すなわち、ホームスイッチが割当てられていないもの）から受信されたあらゆるＤＨＣＰ要求を新規ホーム無線スイッチにリダイレクトすることもできる。
【０１１１】
元のホーム無線スイッチ１３２は、ＷＬＡＮ内のどの無線スイッチ７１２、７２２、７４２がクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチになるかをランダムに判断することができる。例えば、元のホーム無線スイッチ７３２は、クライアントのＭＡＣアドレス及び任意選択的にＤＨＣＰリクエストパケットからの他の何らかのデータをハッシュして、ハッシュ値を求めることができる。ハッシュ値は、ある範囲の値を有することができる。例えば、４つの無線スイッチが使用される図１３のＷＬＡＮ実施において、ハッシュ値（ｘ）は、０と２５６の間とすることができる。ハッシュ値（ｘ）は、以下の式によって求めることができる。
【０１１２】
ｘ  =  ＭＡＣ［０］  ＸＯＲ  ＭＡＣ［１］ＸＯＲ  ＭＡＣ［３］ＸＯＲ  ＭＡＣ［４］ＸＯＲ  ＭＡＣ５］ＸＯＲ  ＭＡＣ［６］
【０１１３】
ハッシュ値（ｘ）が求まると、元のホーム無線スイッチ７３２は、このハッシュ値を使用して無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のどれをクライアントの新規ホーム無線スイッチとして割当てるべきか判断することができる。例えば、１つの可能な実施において、ハッシュ値（ｘ）が６４を下回る場合、無線スイッチ７１２が新規ホーム無線スイッチになることができ、ハッシュ値（ｘ）が６４以上で１２８未満である場合、無線スイッチ７２２が新規ホーム無線スイッチになり、ハッシュ値（ｘ）が１２８以上で１９２未満である場合、無線スイッチ７３２が新規ホーム無線スイッチとして留まり、ハッシュ値（ｘ）が１９２以上で２５５未満である場合、無線スイッチ７４２が新規ホーム無線スイッチになる。
【０１１４】
従って、この実施によれば、ホームスイッチはハッシュアルゴリズムによって割当てられ、トラフィック負荷がランダムにバランスされる。求められたハッシュ値（ｘ）に応じて、クライアントの新規ホーム無線スイッチとして元のホーム無線スイッチ７３２が選択され又は留まる可能性がある。しかしながら、ハッシュアルゴリズムによって割当てられる新規ホーム無線スイッチは、既に過負荷になっている可能性がある。別の実施において、元のホーム無線スイッチ７３２が過負荷であることが分かっている場合、元のホーム無線スイッチは、他の無線スイッチ７１２、７２２、７４２のうちの１つを選択することができる。
【０１１５】
元のホーム無線スイッチ７３２が、例えば、無線スイッチ１２２が新規ホーム無線スイッチになる最良候補であると判断した場合、元のホーム無線スイッチ７３２は、無線スイッチ７２２にＤＨＣＰ要求を転送することができる。次いで、無線スイッチ７２２に接続されているＤＨＣＰサーバ（図示せず）は、クライアント７０２ＡにＩＰアドレスを割当てて、クライアントの新規ホーム無線スイッチになることができる。新規ホーム無線スイッチ７２２は、元のホーム無線スイッチ７３２にＤＨＣＰ応答をトンネリングすることになる。次いで、元のホーム無線スイッチ７３２は、このクライアントの訪問先無線スイッチになり、無線スイッチ７２２は、クライアントの新規ホーム無線スイッチになる。このクライアント７０２Ａから入来する全てのトラフィックは、新規ホーム無線スイッチ７２２にトンネリングされることになる。クライアント７０２ＡがＷＬＡＮ内で無線スイッチ７１２のような別のスイッチにローミングすると、無線スイッチ７１２は、新規の訪問先無線スイッチになり、無線スイッチ７２２はホームスイッチのまま留まる。このクライアント７０２Ａの全てのトラフィックは、新規訪問先無線スイッチ７１２によって新規ホーム無線スイッチ７２２にトンネリングされる。この時点で、このクライアント７０２Ａから最初に接続を受け付けた元のホーム無線スイッチ７３２は、もはやこのクライアントのトラフィックを処理しない。
【０１１６】
図１４は、１つの例示的な実施形態による、第１のクライアント７０２Ａを含む複数のクライアント７０２Ａ〜７０２Ｋをサポートするように構成された複数の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２を備える無線ローカルエリアネットワークにおける負荷バランシングの例示的な方法を示すフローチャートである。無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々は、ＵＤＰ／ＩＰソケットを介して他の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々に結合することができる。
【０１１７】
段階８０２で、元のホーム無線スイッチを第１のクライアントの最初のホーム無線スイッチとして構成する。段階８０４で、元のホーム無線スイッチは、第１のクライアントの新規ホーム無線スイッチとして複数の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のうちの１つを選択することができる。同様に、元のホーム無線スイッチ７３２は、他の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２７１２、７２２、７４２に対してクライアント７０２Ａ〜７０２Ｋ又はクライアントトラフィックが過負荷であり、他の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のうちの少なくとも１つが、元のホーム無線スイッチ７３２よりも少ないトラフィックを現在処理しているように仮定される。それにも拘わらず、所与の状況においては、元のホーム無線スイッチ７３２は、自らが現在ＷＬＡＮ内で最少負荷の無線スイッチであると判断した場合、自らをホーム無線スイッチとして留まるように選択することができる点を認識されたい。
【０１１８】
図１５は、１つの例示的な実施形態に従って、ホーム無線スイッチ７３２が、第１のクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチとしてＷＬＡＮ内の複数の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のうちの１つを選択する方法を示すフローチャートである。各無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２は、無線スイッチとの間でトンネリングされているトラフィックをモニタするように構成することができる。
【０１１９】
段階９０２で、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々は、トラフィック負荷記録（ＴＬＲ）を生成する。各無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のトラフィック負荷記録（ＴＬＲ）は、スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２がホームスイッチとしてサポートするクライアント７０２Ａ〜７０２Ｋの数を指定するパラメータと、スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２が訪問先スイッチとしてサポートするクライアント７０２Ａ〜７０２Ｋの数を指定するパラメータと、スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２にトンネリングされているトラフィック量を指定するパラメータと、スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２からトンネリングされているトラフィック量を指定するパラメータと、スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２により伝送されているトラフィック量を指定するパラメータとを含むことができる。
【０１２０】
段階９０４で、登録サーバ７３０は、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々についてのトラフィック負荷情報を含むネットワーク負荷報告（ＮＬＲ）を生成することができる。段階９０６で、登録サーバ７３０は、ＷＬＡＮ内の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々にＮＬＲを送ることができる。段階９０８で、元のホーム無線スイッチ７３２は、ＮＬＲ及び各無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のＴＬＲに基づいて、第１のクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチとして、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のうちの１つを選択することができる。例えば、１つの実施形態において、元のホーム無線スイッチ７３２は、ＮＬＲを使用して無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のどれがトラフィックの最少量を現在処理しているかを判断して、第１のクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチとしてトラフィックの最少量を現在処理している無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２を選択することによって、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のうちの１つを第１のクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチとして選択することができる。１つの例示的な実施において、ホーム無線スイッチは、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々に関連したトラフィック負荷記録（ＴＬＲ）内の属性を使用して、最少のトラフィック量を処理している無線スイッチを第１のクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチとして選択することができる。
【０１２１】
段階９１０で、第１のクライアント７０２Ａは、ＤＨＣＰ要求をホーム無線スイッチに送る。段階９１２で、ホーム無線スイッチは、新規ホーム無線スイッチとして選択される無線スイッチにＤＨＣＰ要求を転送することができる。図１５では示されていないが、新規クライアント７０２ＡがＷＬＡＮにつながれると、ホーム無線スイッチは、新規クライアント７０２Ａから受信されたＤＨＣＰ要求をリダイレクトし、新規ホーム無線スイッチとして選択された無線スイッチにＤＨＣＰ要求を送ることができる。
【０１２２】
図１６は、別の例示的な実施形態による、ホーム無線スイッチが複数の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のうちの１つを第１のクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチとして選択する別の方法を示すフローチャートである。この実施形態においては、第１のクライアント７０２Ａが元のホーム無線スイッチにＤＨＣＰ要求を送る。次いで、元のホーム無線スイッチは、複数の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のうちの１つを第１のクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチとしてランダムに選択することができる。
【０１２３】
例えば、このランダム選択は、段階１００２で始めることができ、ここで元のホーム無線スイッチは、第１のクライアント７０２ＡのＭＡＣアドレス及びＤＨＣＰ要求からの情報をハッシュし、ある範囲の値の１つを含むハッシュ値を生成する。この値の範囲は、複数の部分範囲を含み、この部分範囲の各々は、特定の無線スイッチに関連付けられる。段階１００４で、元のホーム無線スイッチは、ハッシュ値が範囲内にある部分範囲を無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のいずれが有しているかを特定することができる。換言すると、ハッシュ値は、選択無線スイッチの部分範囲内に含まれる。段階１００６で、元のホーム無線スイッチは、ハッシュ値が含まれる部分範囲を有する無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の１つを新規ホーム無線スイッチとして選択することができる。
【０１２４】
図１８は、１つの例示的な実施形態による、第１のクライアント７０２Ａによって生成されたトラフィックを新規ホーム無線スイッチにトンネリングする方法を示すフローチャートである。新規ホーム無線スイッチが元のホーム無線スイッチ７３２によって選択されると、元のホーム無線スイッチ７３２は、新規ホーム無線スイッチとして選択された無線スイッチにＤＨＣＰ要求を転送する。段階１１０２で、ＤＨＣＰサーバ７２１は、選択無線スイッチに属するＩＰアドレスを第１のクライアント７０２Ａに割当てる。段階１１０４で、新規ホーム無線スイッチは、ＤＨＣＰ応答を選択無線スイッチから元のホーム無線スイッチ７３２までトンネリングし、その結果、元のホーム無線スイッチ７３２が第１のクライアント７０２Ａの新規訪問先無線スイッチになり、選択無線スイッチが第１のクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチになる。段階１１０６で、新規訪問先無線スイッチ７３２は、第１のクライアント７０２Ａによって生成されたトラフィックを新規ホーム無線スイッチにトンネリングする。
【０１２５】
再び図３を参照すると、登録サーバ７３０は、ポート１３７と、送信器１３２及び受信器１３４を含むトランシーバ１３１と、プロセッサ１３５と、データベース１３３とを含むことができる。この実施形態において、登録サーバ７３０は、複数のクライアント７０２Ａ〜７０２Ｋをサポートするように構成された複数の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２を含むＷＬＡＮにおいて負荷バランシングを支援するように構成される。無線スイッチの各々は、トラフィック負荷記録（ＴＬＲ）を生成する。選択されたポート１３７は、ＩＰソケットを介して登録サーバ７３０を無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２に結合する。受信器１３４は、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々からＴＬＲを受信することができる。プロセッサ１３５は、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々のトラフィック負荷情報を含むネットワーク負荷報告（ＮＬＲ）を作成又は生成することができる。データベース１３５は、複数の無線スイッチの各々のＴＬＲとＮＬＲとを格納することができ、送信器１３２は、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々にＮＬＲを通信又は送ることができる。１つの実施において、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２は、第１のクライアント７０２Ａの最初のホーム無線スイッチとして構成された元のホーム無線スイッチ７３２と、元のホーム無線スイッチ７３２によって新規ホーム無線スイッチとして選択することができる複数の「候補」無線スイッチ７１２、７２２、７４２を含む。
【０１２６】
図４を再度参照すると、図１３の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々は、第１のクライアント７０２Ａの最初のホーム無線スイッチとして構成することができ、例えば、幾つかのポート１４７と、送信器１４２及び受信器１４４を含むトランシーバ１４１と、プロセッサ１４５と、データベース１４３とを含むように具現化することができる。無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々におけるプロセッサ１４５を用いて、それぞれの無線スイッチとの間でトンネリングされているトラフィックをモニタすることができる。ポート１４７の１つは、ＩＰソケットを介して図１３の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２を登録サーバ７３０に結合し、他のポート１４７は、無線スイッチ７１２−７４２の各々を他の無線スイッチ７１２−７４２の各々に結合するＵＤＰ／ＩＰに結合される。次いで、無線スイッチ７３２のプロセッサ１４５及び候補無線スイッチ７１２、７２２、７４２の各々における他のプロセッサ１４５は、この情報を用いてトラフィック負荷記録（ＴＬＲ）を生成をすることができ、送信器１４２を用いてこれらそれぞれのＴＬＲを登録サーバ７３０に送ることができる。登録サーバ７３０は、ＴＬＲを用いて、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々についてのトラフィック負荷情報を含むネットワーク負荷報告（ＮＬＲ）を作成又は生成することができる。
【０１２７】
無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々の受信器１４４は、無線スイッチの各々のトラフィック負荷情報を含むＮＬＲを受信することができ、無線スイッチ７３２のプロセッサ１４５は、ＮＬＲと無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々に関連したＴＬＲ内の属性とを使用して、複数の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のうちの１つを第１のクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチとして選択することができる。１つの実施において、無線スイッチ７３２のプロセッサ１４５は、元のホーム無線スイッチでのトラフィックが予め定義されたトラフィック負荷閾値（ＴＬＴ）を上回ったときに、複数の無線スイッチ７１２、７２２、７４２のうちの１つを新規ホーム無線スイッチとして選択することができる。１つの実施形態において、無線スイッチ７３２のプロセッサ１４５は、候補無線スイッチ７１２、７２２、７４２の各々に関連したトラフィック負荷記録（ＴＬＲ）の属性に基づいて、ＷＬＡＮ内の他の無線スイッチ７１２、７２２、７４２のどれが最少のトラフィック量を処理しているかを判断し、その候補無線スイッチを第１のクライアントの新規ホーム無線スイッチとして選択することができる。
【０１２８】
他の実施形態において、無線スイッチ７３２のプロセッサ１４５は、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のうちの１つを新規ホーム無線スイッチとしてランダムに選択することができる。例えば、無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２のうちの１つを新規ホーム無線スイッチとしてランダムに選択するために、無線スイッチ７３２のプロセッサ１４５は、ハッシュモジュール（図示せず）及びセレクタモジュール（図示せず）を含むことができる。ハッシュモジュールは、第１のクライアントのＭＡＣアドレス及びＤＨＣＰ要求からの情報をハッシュして、ハッシュ値を生成することができる。ハッシュ値は、ある範囲の値内に含まれる値をとることができる。ハッシュモジュールは、値の範囲を複数の部分範囲に分割することができる。プロセッサは、部分範囲の各々を特定の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２にランダムに割当てることができる。次いで、セレクタモジュールは、ハッシュ値がクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチとして選択される無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の１つの部分範囲内に含まれるように、候補無線スイッチのうちの１つをハッシュ値に基づいて新規ホーム無線スイッチとして選択することができる。
【０１２９】
無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々は、ＵＤＰ／ＩＰソケットを介して他の無線スイッチ７１２、７２２、７３２、７４２の各々に結合することができる。第１のクライアント７０２Ａが無線スイッチ７３２の受信器１４４によって受信されたＤＨＣＰに要求を送信すると、無線スイッチ７３２の送信器１４２は、新規ホーム無線スイッチとして選択された無線スイッチにＤＨＣＰ要求を転送する。新規クライアント７０２ＢがＷＬＡＮにつながり、元のホーム無線スイッチ７３２にＤＨＣＰに要求を送ると、無線スイッチ７３２のプロセッサ１４５は、新規クライアント７０２Ｂから受信されたＤＨＣＰ要求をリダイレクトし、無線スイッチ７３２の送信器１４２は、新規ホーム無線スイッチとして選択された候補無線スイッチにＤＨＣＰ要求を送る。この時点で、選択候補無線スイッチに属するＩＰアドレスは、クライアント７０２Ａに割当てられ、新規ホーム無線スイッチは、元のホーム無線スイッチ７３２にＤＨＣＰ応答をトンネリングし、その結果、元のホーム無線スイッチ７３２がクライアント７０２Ａの訪問先無線スイッチになり、選択候補無線スイッチがクライアント７０２Ａの新規ホーム無線スイッチになる。
【０１３０】
図１９は、登録サーバ１２３０と、第１のサブネット１２１０をサポートするホーム無線スイッチ１２１２と、第２のサブネット１２２０をサポートする訪問先無線スイッチ１２２とを実装する１つの例示的な実施形態によるＷＬＡＮのブロック図である。図１２は２つの無線スイッチ１２１２、１２２２と２つのサブネット１２１０、１２２０とを示しているが、ＷＬＡＮ内に３つ以上のスイッチ及びサブネットを実装してもよいことを理解されたい。また、図１２は単一のクライアント１２０２を示しているが、通常は２つ以上のクライアントがＷＬＡＮ内に存在することを理解されたい。典型的には特定のＷＬＡＮにおいては、幾つかのアクティブクライアントが存在する。この実施例においては、第１のサブネット１２１０は通常、第１のサブネット１２１０内にクライアントＩＰアドレスを有するアクティブクライアントのグループをサポートし、第２のサブネット１２２０は通常、サブネット１２２０内にクライアントＩＰアドレスを有するアクティブクライアントの別のグループをサポートすることになる。更に、図１２においては、各サブネット１２１０、１２２０は、３つのアクセスポイント（ＡＰ）１２１５−１２１７及び１２２５−１２２７を含むように示されているが、あらゆる数のＡＰをサブネット内に実装することができる。
【０１３１】
本明細書で使用される用語「アクセスポイント（ＡＰ）」又は「アクセスポート（ＡＰ）」は、データを送受信する局（トランシーバと呼ばれることもある）を指す。アクセスポイントは、ネットワーク内でユーザを他のユーザに接続し、更に、ＷＬＡＮと固定の有線ネットワークとの間の相互接続ポイントとして機能することができる。各アクセスポイントは、定められたネットワークエリア内の複数ユーザに対応することができる。クライアントが１つのアクセスポイントの範囲を越えて移動すると、クライアントは、自動的に次のＡＰにハンドオーバすることができる。ＷＬＡＮは、単一のアクセスポイントだけを必要とすることができる。所与のサブネット内のＡＰの数は、一般に、ネットワークユーザ数及びネットワークの物理的サイズに伴って増大する。
【０１３２】
ホーム無線スイッチ１２１２は、アクセスポイント（ＡＰ１）１２１５、１２１６（ＡＰ２）、及び１２１７（ＡＰ３）を含む第１のサブネット１２１０を備えた第１のＶＬＡＮをサポートする。第１のＶＬＡＮ上の全てのクライアントは、第１のサブネット１２１０内のＩＰアドレスを有する。トンネルは、アクセスポイント（ＡＰ１）１２１５、１２１６（ＡＰ２）、及び１２１７（ＡＰ３）をホーム無線スイッチ１２１２に結合する。ホーム無線スイッチ１２１２は、第１のＩＰアドレスと、ホーム無線スイッチ１２１２によってサポートされた第１のサブネット（ＴＰドメイン）のリストとを含む第１の設定情報を有する。ホーム無線スイッチ１２１２は、第１のＩＰソケット１２１４を介して第１の設定情報を登録サーバ１２３０に通信することによって登録サーバ１２３０に登録される。クライアント１２０２は、最初に、ＡＰ３  １２１７を介してホーム無線スイッチ１２１２と通信する第１のサブネット１２１０に関連付けられる。クライアント１２０２は、第１のサブネット１２１０内からのクライアントＩＰアドレスを有する。クライアント１２０２は、最終的に、アクセスポート（ＡＰ４）１２２５を介して訪問先仮想無線スイッチ１２２２とクライアントが通信する第２のサブネット１２２０にローミングする。
【０１３３】
同様に、訪問先無線スイッチ１２２２は、アクセスポイント（ＡＰ４）１２２５、（ＡＰ５）１２２６、（ＡＰ６）１２２７を含む第２のサブネット１２２０を備えた第２のＶＬＡＮをサポートする。第２のＶＬＡＮの上の全クライアントは、第２のサブネット１２２０内のＩＰアドレスを有する。トンネルは、アクセスポイント（ＡＰ４）１２２５、（ＡＰ５）１２２６、及び（ＡＰ６）１２１７を訪問先無線スイッチ１２２２に結合する。訪問先無線スイッチ１２２２は、第２のＩＰアドレスと、訪問先無線スイッチ１２２２によってサポートされた第２のサブネット（ＩＰドメイン）のリストとを含む第２の設定情報を有する。訪問先無線スイッチ１２２２は、第２のＩＰソケット１２２４を介して第２の設定情報を登録サーバ１２３０に通信することによって登録サーバ１２３０に登録される。
【０１３４】
登録サーバのＩＰアドレスは無線スイッチの各々に対して構成されるので、無線スイッチの各々は、登録中にＩＰアドレスを使用してＩＰソケットを登録サーバに開くことができる。この実施例においては、ホーム無線スイッチ１２１２と登録サーバ１２３０とを結合する第１のＩＰソケット１２１４と、訪問先無線スイッチ１２２２と登録サーバ１２３０との間に第２のＩＰソケット１２２４とを設けることができる。
【０１３５】
登録サーバ１２３０内のデータベース１３３は、複数の無線スイッチの各々についての関連設定情報を格納する。
【０１３６】
無線スイッチの各々はまた、各アクティブクライアントの登録情報を登録サーバ１２３０に通信する。登録サーバ１２３０は、登録情報を使用してアクティブクライアントリスト（ＡＣＬ）を作成することができる。アクティブクライアントリストは、ＷＬＡＮ内の各アクティブクライアント１２０２についての記録を含む。各クライアント１２０２の記録は、例えば、クライアントのＭＡＣアドレス、クライアントのクライアントＩＰアドレス、クライアントのホームスイッチ、クライアントの訪問先スイッチ、ホームスイッチ及び訪問先スイッチの非作動タイマー、並びに位置情報などの幾つかの属性を含む。登録サーバ１２３０は、ＷＬＡＮ内の各無線スイッチにアクティブクライアントリスト（又はアクティブクライアントリストの一部）のコピーを送ることができる。
【０１３７】
１つの実施形態において、登録無線スイッチは、各アクティブクライアントの登録情報に関する更新情報を登録サーバ１２３０に定期的に送ることができる。登録サーバ１２３０は、これらの更新情報を使用して、更新アクティブクライアントリストを作成することができる。登録サーバ１２３０が更新登録情報（又はネットワークにつながっている新規スイッチからの新規登録情報）を受信したときは常に、登録サーバ１２３０は、更新情報を無線スイッチから受信したときに、アクティブクライアントリストの更新情報を各無線スイッチに送ることができる。
【０１３８】
以下で説明するように、クライアントが最初のホームサブネットから訪問先無線スイッチによってサポートされる訪問先サブネットにローミングすると、無線スイッチの各々がアクティブクライアントリストを使用して、クライアントが、ホーム無線スイッチによって割当てられた最初のＴＣＰ／ＩＰ又はＵＤＰ／ＩＰ接続及び当該最初のクライアントＩＰアドレスを保持可能にすることができる。
【０１３９】
アクティブクライアントリストは、第１の設定情報に基づくクライアント１２０２の記録を含む。この記録は、クライアント１２０２のＭＡＣアドレス、クライアントのクライアントＩＰアドレス、クライアントのホーム無線スイッチ１２１２、クライアント１２０２の訪問先無線スイッチ１２２２、並びにホーム無線スイッチ１２１２及び訪問先無線スイッチ１２２２の非差動タイマーを含む。この記録は、無線スイッチから受信された更新情報を使用して、定期的に更新することができる。登録サーバ１２３０内のデータベース１３３は、第１の設定情報、第２の設定情報、及びアクティブクライアントリストを格納することができる。
【０１４０】
ホーム無線スイッチ１２１２及び訪問先無線スイッチ１２２２は、登録サーバ１２３上で登録されているので、ホーム無線スイッチ１２１２と訪問先無線スイッチ１２２２とを結合するＵＤＰ／ＩＰトンネル１２１５を作成することができる。無線スイッチの各々は、無線スイッチリストからの設定情報を使用して、ＵＤＰ／ＩＰトンネル又はソケットを他の無線スイッチに開くことができる。以下で更に詳細に説明するように、このトンネルによって、クライアント１２０２は、クライアント１２０２がホーム無線スイッチ１２１２及び訪問先無線スイッチ１２２２からローミングするときに、ホーム無線スイッチ１２１２からのクライアントのＩＰアドレスを維持することが可能となる。
【０１４１】
クライアント１２０２が、ホーム無線スイッチ１２１２から訪問先無線スイッチ１２２２までローミングするときでも、ＤＨＣＰサーバ１２１１が最初のクライアントＩＰアドレスをクライアントに割当てることができるプロトコルを実装することができる。
【０１４２】
クライアント１２０２が訪問先無線スイッチ１２２２に接近するにつれて、クライアント１２０２が訪問先無線スイッチ１２２２にローミングし始めると、クライアント１２０２は、訪問先無線スイッチ１２２２に接続されたアクセスポート（ＡＰ）１２２５によって送出される新規ビーコンを感知する。新規ビーコンは、ホーム無線スイッチ１２１２に接続されたアクセスポート（ＡＰ３）１２１７によって使用されるものとは異なる新規のＢＳＳＩＤ（ＭＡＣアドレス）を有する。従って、クライアント１２０２は、訪問先無線スイッチ１２２２との８０２．１１認証、訪問先無線スイッチ１２２２との８０２．１１アソシエーション、及び訪問先無線スイッチ１２２２との８０２．1ｘ認証を行って、動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を発行する。クライアント１２０２が、訪問先無線スイッチ１２２２と８０２．１１認証及び８０２．１１アソシエーションを行うと、クライアント１２０２は、その既存のＴＣＰ／ＩＰ接続を継続することができる。
【０１４３】
ホーム無線スイッチ１２１２と訪問先無線スイッチ１２２２との間でのレイヤ３ローミングを可能にするために、クライアント１２０２が最初のクライアントＩＰアドレスを保持可能にすることができることに起因して、クライアントのホーム無線スイッチ１２１２に動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を送ることが望ましい。ＡＣＬは各無線スイッチに送られるので、各スイッチは、ネットワーク内の全アクティブクライアントに関する情報を有する。クライアントがホーム無線スイッチ１２１２からＩＰアドレスを取得するときには、訪問先無線スイッチ１２２２は、ホーム無線スイッチ１２１２によって登録サーバ１２３０に送られた登録情報からクライアントＩＰアドレスを得ることができる。例えば、訪問先無線スイッチ１２２２は、クライアント１２０２の記録を調べて、クライアント１２０２のＭＡＣアドレスを取得することができる。訪問先無線スイッチ１２２２は、クライアント１２０２のＭＡＣアドレスを使用して、クライアントＩＰアドレスが第１のサブネット１２１０に属していること、及びクライアント１２０２が最初にホーム無線スイッチ１２１２と関連付けられていたことを判断することができる。従って、訪問先無線スイッチ１２２２は、クライアント１２０２が最初にホーム無線スイッチ１２１２と関連付けられていたこと、及び第１のサブネット１２１０に属するクライアントＩＰアドレスを有していたことを認識する。
【０１４４】
従って、訪問先無線スイッチ１２２２は、トンネル１２１５を介してホーム無線スイッチ１２１２にＤＨＣＰ要求を中継することができ、ホーム無線スイッチ１２１２は、ＤＨＣＰ要求をＤＨＣＰサーバ１２１１に渡す。ＤＨＣＰサーバ１２１１は、同じ最初のクライアントＩＰアドレスをクライアント１２０２に再割当てする。クライアント１２０２は、ホームスイッチからその最初のクライアントＩＰアドレスを維持するので、クライアント１２０２は、その接続を再確立する必要はない。これによって、セッションが切断されるのを防ぐことができる。ホーム無線スイッチ１２１２は、動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）応答を訪問先無線スイッチ１２２２及びクライアント１２０２に転送する。
【０１４５】
クライアント１２０２がＩＰパケットをネットワークに送ると、ＩＰパケットは、訪問先無線スイッチ１２２２に達することになる。次いで、訪問先無線スイッチ１２２２は、受信するあらゆるＩＰパケットをトンネル１２１５を介してホーム無線スイッチ１２１２に転送し、該ホーム無線スイッチ１２１２は、このＩＰパケットをルータに転送することができる。同様に、クライアントＩＰアドレスに宛てられるアウトバウンドパケットにおいて、ホーム無線スイッチ１２１２は、受信するアウトバウンドＩＰパケットを訪問先無線スイッチ１２２２を介してクライアント１２０２に転送することができる。
【０１４６】
１つの実施形態において、クライアント１２０２がＷＰＡ２クライアントを含む場合、ＷＰＡ２クライアント１２０２は、低レイテンシーでレイヤ３モビリティを達成するために、訪問先無線スイッチ１２２２に予め認証される。クライアントがホームスイッチ上で終端し且つ８０２．１１暗号化なしでＩＰｓｅｃを使用する場合、クライアントは、８０２．１１再認証を行ってＡＣＬを調べ、クライアントのＭＡＣアドレスからホーム無線スイッチ１２１２を取得することができる。これにより、クライアント１２０２からの全パケットをホーム無線スイッチ１２１２に転送可能にすることができる。他の場合には、クライアントは、８０２．１１再認証して、ｄｏｔ１.ｘ認証すなわち４方向２ハンドシェークを実施して、新規の一時鍵を生成し、次いで、既存のＴＣＰ又はＵＤＰセッションに進むことになる。ｄｏｔ１.ｘ認証には、ＲＡＤＩＵＳサーバが必要とされ、レイテンシーは、相互認証方法（ＰＥＡＰ、ＴＴＬ、ＴＬＳ）の形式に依存することができる。
【０１４７】
図１９は、１つの例示的な実施形態による、最初にホーム無線スイッチと関連付けられ且つ第１のサブネット１２１０内からのクライアントＩＰアドレスを有するクライアント１２０２が、ホーム無線スイッチ１２１２から第２のサブネット１２２０をサポートするように構成された訪問先無線スイッチ１２２２にローミング可能にする、例示的な方法を示すフローチャートである。例えば、ＷＬＡＮ内で本方法を用いて、クライアント１２０２が第１のサブネット１２１０と第２のサブネット１２２０との間でローミング中にそのクライアントＩＰアドレスを保持してＩＰ接続性を維持可能にすることができる。
【０１４８】
段階１３０２で、ＡＷＳＬと訪問先無線スイッチ１２２２までのホーム無線スイッチ１２１２の設定情報とを使用して、ホーム無線スイッチ１２１２と訪問先無線スイッチ１２２２との間にトンネルを作成又は開く。段階１３０４で、クライアント１２０２は、ホーム無線スイッチ１２１２から訪問先無線スイッチ１２２２にローミングする。クライアント１２０２は、次に図２０に関して説明する技術を用いて、第１のサブネット１２１０から第２のサブネット１２２０へのローミング中に、最初のクライアントＩＰアドレスを保持し且つＩＰ接続性を維持することができる。
【０１４９】
図２０は、クライアント１２０２が第２のサブネット１２２０にローミングするときにクライアント１２０２がクライアントＩＰアドレスを維持することが可能な、第１のサブネット１２１０をサポートするホーム無線スイッチ１２１２と第２のサブネット１２２０をサポートする訪問先無線スイッチ１２２２との間の例示的なメッセージ交換を示すフローチャートである。段階１４０２で、クライアント１２０２は、訪問先無線スイッチ１２２２と８０２．１１認証及びアソシエーションを行い、ステップ１４０４で、訪問先無線スイッチ１２２２と８０２．1ｘ認証を行う。段階１４０６で、クライアント１２０２は、動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を発行し、これは段階１４０８で、トンネル１２１５を介して訪問先無線スイッチ１２２２からホーム無線スイッチ１２１２に中継される。次いで段階１４１０で、ＤＨＣＰ要求をホーム無線スイッチ１２１２からＤＨＣＰサーバ１２１１に渡すことができる。段階１４１２で、ＤＨＣＰサーバ１２１１は、クライアントＩＰアドレスをクライアントに再割当てし、段階１４１４で、動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）応答をホーム無線スイッチ１２１２から訪問先無線スイッチ１２２２及びクライアント１２０２に転送することができる。
【０１５０】
再び図１９を参照すると、段階１３０６で、アクティブクライアントリストを用いて、クライアントＩＰアドレスが第１のサブネット１２１０に属していること、及びクライアント１２０２が最初はホーム無線スイッチ１２１２と関連付けられていたことを判断することができる。訪問先無線スイッチ１２２２は、クライアントがホーム無線スイッチ１２１２からＩＰアドレスを取得するときに、ホーム無線スイッチ１２１２によって、登録サーバ１２３０が訪問先無線スイッチ１２２２に送った登録情報からクライアントＩＰアドレスを得ることができる。段階１３０８で、クライアント１２０２から送られて訪問先無線スイッチ１２２２によって受信されたあらゆるＩＰパケットをホーム無線スイッチ１２１２にトンネル１２１５を介して転送することができ、ステップ１３１０で、ホーム無線スイッチ１２１２によって受信されたあらゆるＩＰパケットは、トンネル１２１５を介して、クライアント１２０２にＩＰパケットを転送する訪問先無線スイッチ１２２２に転送することができる。
【０１５１】
再び図３を参照すると、ポート１３７の一部は、登録サーバ１３０をホーム無線スイッチ１２１２及び訪問先無線スイッチ１２２２に結合することができる。受信器１３４は、無線スイッチの各々から各クライアントに関連した登録情報を受け取ることができる。プロセッサ１３５は、各クライアントから登録情報を使用してアクティブクライアントリスト（ＡＣＬ）を作成することができる。送信器１３２は、ＷＬＡＮ内の各無線スイッチにＡＣＬのコピーを送ることができる。
【０１５２】
再び図４を参照すると、ホーム無線スイッチ１２１２のポート１４７のうちの１つは、ＵＤＰ／ＴＰトンネルを介して訪問先無線スイッチ１２１２のポート１３７のうちの１つに結合することができる。クライアントがホーム無線スイッチ１２１２及び訪問先無線スイッチ１２２２からローミングするときには、クライアントがクライアントＩＰアドレスを維持可能にするために、クライアント１２０２は、訪問先無線スイッチ１２２２での８０２．１１認証、訪問先無線スイッチ１２２２での８０２．１１アソシエーション、及び訪問先無線スイッチ１２２２での８０２．1ｘ認証を行い、訪問先無線スイッチ１２２２に動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）要求を発行する。ホーム無線スイッチの受信器１４４は、トンネルを介して訪問先無線スイッチ１２２からＤＨＣＰ要求を受信することができ、ホーム無線スイッチ１２１２の送信器１４２は、ＤＨＣＰ要求を動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）サーバ１２１１に送ることができ、該サーバは、クライアントＩＰアドレスをクライアント１２０２に再割当てする。ホーム無線スイッチの送信器１４２は、ＤＨＣＰ応答を訪問先無線スイッチ及びクライアントに送ることができる。ホーム無線スイッチの受信器１４４は、訪問先無線スイッチ１２２からＤＨＣＰ要求を受信することができる。
【０１５３】
訪問先無線スイッチ１２２２の受信器１４４は、登録サーバ１２３０からアクティブクライアントリストを受け取ることができ、訪問先無線スイッチ１２２２のプロセッサ１４５は、アクティブクライアントリストを使用して、クライアントＩＰアドレスが第１のサブネット１２１０に属していること、及びクライアント１２０２が、最初はホーム無線スイッチ１２１２と関連付けられていたことを判断することができる。訪問先無線スイッチ１２２２のプロセッサ１４５は、クライアントがホーム無線スイッチ１２１２からＩＰアドレスを取得したときに、ホーム無線スイッチ１２１２によって登録サーバ１２３０に送られた登録情報からクライアントＩＰアドレスを取得する。訪問先無線スイッチ１２２２のプロセッサ１４５は、クライアント１２０２に関連した記録を調べ、クライアント１２０２のＭＡＣアドレスからホーム無線スイッチ１２１２を取得することができる。訪問先無線スイッチ１２２２の送信器１４２は、第２のサブネット内の各クライアントについての登録情報を登録サーバに送ることができる。訪問先無線スイッチ１２２２の受信器１４４は、クライアント１２０２がホーム無線スイッチ１２１２から訪問先無線スイッチ１２２２にローミングした後に、クライアント１２０２から送られたＩＰパケットを受信することができる。次いで、訪問先無線スイッチ１２２２の送信器１４２は、ＵＤＰ／ＩＰトンネルを介してホーム無線スイッチ１２１２にＩＰパケットを送ることができる。ホーム無線スイッチの受信器１４４は、第１のポートに結合することができ、クライアントがホーム無線スイッチ１２１２から訪問先無線スイッチ１２２２にローミングした後に、ＵＤＰ／ＩＰトンネルを介して訪問先無線スイッチから送られたＩＰパケットを受信することができる。このＩＰパケットはクライアントで発生する。
【０１５４】
ポート１４７の別の１つを登録サーバに結合することができる。訪問先無線スイッチの受信器１４４は、登録サーバからアクティブクライアントリストを受け取ることができる。ホーム無線スイッチのプロセッサ１４５は、アクティブクライアントリストを使用して、クライアントがホーム無線スイッチと現在関連付けられていることを判断することができる。ホーム無線スイッチの受信器１４４は、クライアントにアドレス指定された第２のＩＰパケットを受信することができる。ポートに結合されたホーム無線スイッチの送信器１４２は、ＵＤＰ／ＩＰトンネルを介して訪問先無線スイッチに第２のＩＰパケットを送ることができる。訪問先無線スイッチは、第２のＩＰパケットをクライアントに送信する。訪問先無線スイッチ１２２２の受信器１４４は、ＵＤＰ／ＩＰトンネルを介してホーム無線スイッチ１２１２から送られたククライアント１２０２の第２のＩＰパケットを受けることができる。
【０１５５】
以上、レイヤ３  ＩＰローミングをサポートし、且つクライアントが新規サブネットに対するレイヤ３ローミングを受けるときに、クライアントが最初のローミング前のＩＰアドレス及びホームサブネットからのＴＣＰ／ＩＰ接続を保持可能にする技術を提供することができる多くの実施形態を上記で開示してきた。これらの技術は、クライアントソフトウェアの修正を必要とすることなく、通話又はセッションの切断の可能性の低減を助けることができる。
【０１５６】
更に、クライアントがそのホームスイッチから離れるときに、もはやクライアントをサポートする必要がないことをホーム無線スイッチが判断できるようにすることによって、ＷＬＡＮ内の無線スイッチ間の負荷バランシングを可能にする技術を提供することができる他の実施形態が開示されてきた。一部の実施形態において、ホームスイッチが特定のクライアントの最良のホーム無線スイッチではないことを自己判断可能にする技術が提供される。
【０１５７】
請求項のいずれかにおける文章の並びは、請求項の表現によって具体的に定義されていない限り、プロセス段階がこの並びに従って一時的又は論理上の順序で実施する必要があることを意味するものではない。プロセス段階は、入れ換えることによって請求項の表現と矛盾せず、論理的に無意味ではない限りは、本発明の範囲から逸脱することなくあらゆる順序で入れ換えることができる。更に、「第１」、「第２」、「第３」、その他などの数序詞は、請求項の表現によって具体的に定義されない限り、単に、複数の異なる単数を示すものであり、どのような順序又は並びを意味するものではない。
【０１５８】
更に、異なる要素間の関係を説明する際に使用される「接続する」又は「結合された」などの用語は、これらの要素の間で直接的な物理的接続を行なう必要があることを意味するものではない。例えば、２つの要素は、本発明の範囲から逸脱することなく、物理的、電子的、論理的、又はあらゆる他の方法で１つ又はそれ以上の追加要素を介して互いに接続することができる。従って、本明細書が互いに「接続」又は「結合」されている特定の特徴部に言及する範囲で、別段に明示的に記載されていない限り、「接続された」又は「結合された」とは、ある特徴部が直接的に又は間接的に別の特徴部に接続又は結合されており、必ずしも機械的なものではないことを意味する。各図面は要素の例示的な構成を示しているが、追加の介在要素、装置、特徴部、又は構成要素は、回路の機能性に悪影響を与えない場合には実際の実施形態において存在してもよい。様々な図に示す接続線は、様々な要素間の例示的な機能的関係及び／又は物理的結合を表す。実際上の実施形態又は実施においては、多くの代替又は追加の機能的関係又は物理的関係が存在することができる。
【０１５９】
当業者であれば、様々な異なる技術及び手法のいずれかを用いて情報及び信号を表現することができる点を理解するであろう。例えば、上記の説明全体にわたり参照することができるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、記号、及びチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、又はこれらのいずれかの組み合わせによって表すことができる。
【０１６０】
更に、当業者であれば、本明細書で開示された実施形態に関連して説明される様々な例示的な論理的ブロック、モジュール、回路、及びアルゴリズム段階は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、又は両方の組み合わせとして実装することができる点を認識するであろう。ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路及び段階をその機能性に関して上記で一般的に説明してきた。こうした機能性がハードウェア又はソフトウェアとして実装されるかどうかは、特定の用途及びシステム全体に課せられる設計上の制約事項に左右される。当業者は、各特定の用途に対して説明された機能性を様々な方法で実行することができるが、このような実装は、本発明の範囲から逸脱を引き起こすものと解釈すべきではない。
【０１６１】
本明細書で開示された実施形態に関連して説明される種々の例示的な論理ブロック、モジュール、及び回路は、本明細書で説明される機能を実行するように設計された汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲート又はトランジスタ論理、ディスクリートハードウェア構成要素、又はこれらのあらゆる組み合わせで実施又は実行することができる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサとすることができるが、代替として、あらゆる従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、又は状態機械とすることができる。プロセッサはまた、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連する１つ又はそれ以上のマイクロプロセッサ、又は他のこうしたあらゆる構成である、コンピュータの組み合わせとして実行することもできる。
【０１６２】
本明細書で開示された実施形態に関連して説明した方法又はアルゴリズムの段階は、ハードウェア内、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュール内、又はハードウェア及びソフトウェアの組み合わせ内で直接実施することができる。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、又は当技術分野で公知の他のあらゆる形態の記憶媒体内に常駐することができる。例示的な記憶媒体はプロセッサに結合され、プロセッサが情報を記憶媒体から読み出し、且つ記憶媒体に情報を書き込むことができるようにされる。代替形態において、記憶媒体は、プロセッサと一体にすることができる。プロセッサ及び記憶媒体はＡＳＩＣ内に常駐することができる。ＡＳＩＣはユーザ端末内に常駐することができる。代替形態において、プロセッサ及び記憶媒体は、ユーザ端末内のディスクリート構成要素として常駐することができる。
【０１６３】
開示された実施形態の上記の説明は、当業者が本発明を実施又は使用できるようにするために提示されるものである。これらの実施形態に対する様々な変更は、当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義される一般原理は、本発明の精神又は範囲から逸脱することなく、他の実施形態に適用することができる。前述の詳細な説明では少なくとも１つの例示的な実施形態を示したが、極めて多くの変形形態が存在することを認識されたい。また、１又は複数の例示的な実施形態は例証に過ぎず、本発明の範囲、適用性又は構成をどのようにも限定するものではない点を理解されたい。むしろ、上述の詳細な説明は、１又は複数の例示的な実施形態を実施するための好都合な指針を当業者に提供することになる。更に、添付の請求項に記載された本発明の範囲及びその法的な均等物から逸脱することなく、各要素の機能及び構成において様々な変更を行い得ることを理解されたい。従って、本発明は、本明細書に示される実施形態に限定されるものではなく、本明細書で開示される原理及び新規の特徴に矛盾しない最も広い範囲が認められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】ＷＬＡＮにおけるレイヤ２ローミングの概念及びレイヤ３ローミングの概念を示す従来の無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）のブロック図である。
【図２】登録サーバ及び複数の無線スイッチを実装する１つの例示的な実施形態によるＷＬＡＮのブロック図である。
【図３】１つの例示的な実施形態による登録サーバのブロック図である。
【図４】１つの例示的な実施形態による無線スイッチのブロック図である。
【図５】１つの例示的な実施形態による無線スイッチのメッシュネットワークを生成する例示的な方法を示すフローチャートである。
【図６】１つの例示的な実施形態による、アクティブクライアントリストを複数の無線スイッチに供給する例示的な方法を示すフローチャートである。
【図７】登録サーバと複数の無線クライアントをサポートする複数の無線スイッチとを実装する１つの例示的な実施形態によるＷＬＡＮのブロック図である。
【図８】１つの実施形態による、無線スイッチによって登録サーバにトンネリングされた例示的な登録パケットのブロック図である。
【図９】１つの実施形態による、登録サーバによって無線スイッチにトンネリングされた例示的な登録応答パケットのブロック図である。
【図１０】登録サーバ及び複数の無線スイッチを実装する、別の例示的な実施形態によるＷＬＡＮのブロック図である。
【図１１】１つの実施形態による、無線スイッチによって登録サーバにトンネリングされた例示的なＤＨＣＰ登録パケットのブロック図である。
【図１２】１つの実施形態による、登録サーバによって無線スイッチにトンネリングされた例示的なＤＨＣＰ登録応答パケットのブロック図である。
【図１３】登録サーバとクライアントの元のホーム無線スイッチを含む複数の無線スイッチを実装する１つの例示的な実施形態によるＷＬＡＮのブロック図である。
【図１４】１つの例示的な実施形態によるＷＬＡＮ負荷バランシングの例示的な方法を示すフローチャートである。
【図１５】１つの例示的な実施形態による、第１のクライアントの新規ホーム無線スイッチとしてＷＬＡＮ内の複数の候補無線スイッチのうちの１つをホーム無線スイッチが選択する方法を示すフローチャートである。
【図１６】別の例示的な実施形態による、第１のクライアントの新規ホーム無線スイッチとして複数の無線スイッチのうちの１つをホーム無線スイッチが選択する別の方法を示すフローチャートである。
【図１７】１つの例示的な実施形態による、クライアントによって生成されたトラフィックを新規ホーム無線スイッチにトンネリングする方法を示すフローチャートである。
【図１８】登録サーバと、第１のサブネットをサポートするホーム無線スイッチ並びに第２のサブネットをサポートする訪問先無線スイッチとを実装する１つの例示的な実施形態によるＷＬＡＮのブロック図である。
【図１９】１つの例示的な実施形態による、ホーム無線スイッチと最初に関連付けられ且つ第１のサブネット内からのクライアントＩＰアドレスを有するクライアントが、ホーム無線スイッチから、第２のサブネットをサポートするように構成された訪問先無線スイッチにローミング可能にする例示的な方法を示すフローチャートである。
【図２０】１つの例示的な実施形態による、クライアントが第２のサブネットにローミングしたときにクライアントがクライアントＩＰアドレスを維持可能にするために第１のサブネットをサポートするホーム無線スイッチと第２のサブネットをサポートする訪問先無線スイッチとの間の例示的なメッセージ交換を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１６５】
１１２、１２２、１３２、１４２  無線スイッチ
１３０  登録サーバ
【図１】
2009500918.tif 000003
【図２】
2009500918.tif 000004
【図３】
2009500918.tif 000005
【図４】
2009500918.tif 000006
【図５】
2009500918.tif 000007
【図６】
2009500918.tif 000008
【図７】
2009500918.tif 000009
【図８】
2009500918.tif 000010
【図９】
2009500918.tif 000011
【図１０】
2009500918.tif 000012
【図１１】
2009500918.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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