(57)【要約】【課題】自動的に適切なインタフェースに切り替えることができる移動ノードおよび移動ノードの制御方法並びに移動ノード制御プログラムを提供することを目的とする。【解決手段】移動ノードに、各インタフェースに対する制御情報を生成する生成手段と、各インタフェースから通知された制御情報を、上位層に通知する通知手段と、通知された制御情報に基づいて、接続性の確認および経路更新のうち少なくとも一方を行う経路制御手段とを備えることにより達成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のインタフェースを備える移動ノードにおいて：
各インタフェースに対する制御情報を生成する生成手段；
前記各インタフェースから通知された制御情報を、上位層に通知する通知手段；
前記通知された制御情報に基づいて、接続性の確認および経路更新のうち少なくとも一方を行う経路制御手段；
を備えることを特徴とする移動ノード。
【請求項２】
請求項１に記載の移動ノードにおいて：
前記各インタフェースとの間で、前記制御情報を交換する交換手段；
前記制御情報からインタフェースの属性情報を抽出する抽出手段；
前記属性情報を記憶する記憶手段；
所定の条件に適合する属性を有するインタフェースを選択する選択手段；
を備えることを特徴とする移動ノード。
【請求項３】
請求項１または２に記載の移動ノードにおいて：
前記生成手段は、前記移動ノードのプロトコルスタックにおける下位層および上位層の少なくとも一方から通知された通信状態に基づいて、制御情報を生成することを特徴とする移動ノード。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の移動ノードにおいて：
前記選択手段は、インタフェースの利用優先度を示すＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅに基づいて、インタフェースを選択することを特徴とする移動ノード。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の移動ノードにおいて：
前記選択手段は、選択したインタフェース以外のインタフェースに対して、機能停止を指示することを特徴とする移動ノード。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の移動ノードにおいて：
前記選択手段は、選択されていたインタフェースとは異なる新たなインタフェースを選択する場合に、前記選択されていたインタフェースを受信可能状態として、前記新たなインタフェースを送受信可能状態に設定することを特徴とする移動ノード。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の移動ノードにおいて：
前記生成手段は、指定時間毎に制御情報を生成することを特徴とする移動ノード。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の移動ノードにおいて：
前記選択手段は、インタフェースの優先順位に基づいて、インタフェースを選択することを特徴とする移動ノード。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の移動ノードにおいて：
前記選択手段は、インタフェースを介して受信されたデータパケットに基づいて、インタフェースを選択することを特徴とする移動ノード。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の移動ノードにおいて：
前記制御手段は、使用中のインタフェースを接続状態として、接続性の確認および経路更新のうち少なくとも一方を行うことを特徴とする移動ノード。
【請求項１１】
複数のインタフェースを備える移動ノードの制御方法において：
前記各インタフェースに対する制御情報を生成するステップ；
前記各インタフェースから通知される制御情報を受信するステップ；
前記制御情報を上位層に通知するステップ；
前記通知された制御情報に基づいて、接続性の確認および経路更新のうち少なくとも一方を行うステップ；
を有することを特徴とする移動ノードの制御方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の移動ノードの制御方法において：
前記各インタフェースとの間で、前記制御情報を交換するステップ；
前記制御情報からインタフェースの属性情報を抽出するステップ；
前記属性情報を記憶するステップ；
所定の条件に適合する属性を有するインタフェースを選択するステップ；
選択されたインタフェースに切替えるステップ；
を有することを特徴とする移動ノードの制御方法。
【請求項１３】
複数のインタフェースを備える移動ノードを、
各インタフェースに対する制御情報を生成する生成手段
前記各インタフェースとの間で、前記制御情報を交換する交換手段；
前記制御情報からインタフェースの属性情報を抽出する抽出手段；
前記属性情報を記憶させる記憶手段；
所定の条件に適合する属性を有するインタフェースを選択する選択手段；
前記各インタフェースから通知された制御情報を、上位層に通知する通知手段；
として機能させる移動ノード制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のインタフェースを備え、各インタフェースを制御する、移動ノードおよび移動ノードの制御方法並びに移動ノード制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信を始めとする通信システムの高度化に伴い、様々な通信手段が数多くの通信事業者から提供されている。これら通信手段は利用可能場所やコストを始めとする条件が異なっており、ユーザは複数のインタフェースを一つの端末に搭載し、状況に応じて切り替えることが可能である。さらに、モバイルＩＰを始めとするＩＰモビリティ制御技術の進展により、ユーザは個々のインタフェースを意識せずとも通信を継続することが可能である。
【０００３】
モバイルＩＰを利用した移動ノードは、Ｍｏｖｅｍｅｎｔ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎまたはＭｏｖｅ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎにしたがい、パケット送受信用のＮＩＣ（ネットワーク  インタフェース  カード）を変更する（例えば、非特許文献１、２参照）。
【非特許文献１】D.Johnson et.al,”Mobility Support in IPv6”,IETF RFC3775, June 2004.
【非特許文献２】C.Perkins et.al,”IP Mobility Support for IPv4”,IETF RFC3220, Jan 2002.
【非特許文献３】Ryuji WAKIKAWA, Keisuke UEHARA, Fumio TERAOKA, “MIBsocket: An Integrated Mechanism to Munipulate General Network Information in Mobile Communications”, IEICE TRANS.COMMUN., Vol.E84 B, No.8 August 2001.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。
【０００５】
通信手段は、手動により切り替えなければならないという問題がある。
【０００６】
また、通信手段を自動的に切り替える手法であっても、リンク層から提供される回線状態を参照し、データパケットの送受信インタフェースを決定するだけであり、決定されたインタフェース以外のインタフェースには特段の処理も行われない問題がある。
【０００７】
この場合、通信手段の手動切り替えによる煩わしさはいうまでも無く、また、多数のインタフェースが搭載される端末では電力消費の観点から非選択インタフェースの省電力制御は必須である。このため、非選択インタフェースは、リンク圏内に在圏し、その接続性が確保されている場合においても機能停止とすべきである。
【０００８】
また、モバイルＩＰを利用した移動ノードでは、旧リンクの到達性が失われたことを契機にしてパケットの送受信に使用されるＮＩＣが変更されるため、通信の瞬断が生じる問題がある。すなわち、モバイルＩＰは、通信を行っている基地局からの電波が届かなくなったことを検知する機能は備えているが、新たにＮＩＣの利用可能性を確認し、その結果通信に使用可能とされるＮＩＣに変更する機能は備えていないため、電波が届かなくなったことが検知されてから、新たなＮＩＣへの切り替えが完了するまでの間、通信ができない。
【０００９】
そのような移動ノードで発生する問題について、図１を参照して説明する。
【００１０】
通信網１にＣｅｌｌｕａｒ基地局２とＷＬＡＮ基地局３とが接続され、ＣｅｌｌｕａｒのＮＩＣとＷＬＡＮのＮＩＣとを備えた移動ノード４が、Ｃｅｌｌｕａｒ基地局２のエリアからＷＬＡＮ基地局３のエリアに移動する場合について説明する。ここで、Ｃｅｌｌｕａｒ基地局２によるエリアとＷＬＡＮ基地局３のエリアとが一部オーバラップしている。図１において、地点ＡはＣｅｌｌｕａｒ基地局２によるエリア、地点Ｂ、ＣおよびＤはＣｅｌｌｕａｒ基地局２のエリアとＷＬＡＮ基地局３のエリアとがオーバラップしたエリア、地点ＥはＷＬＡＮ基地局３のエリアである。
【００１１】
この場合、移動ノード４は、Ｃｅｌｌｕａｒ基地局２とのリンク中に地点Ａから地点Ｄに移動しても、ＷＬＡＮ基地局３へリンク先を切り替えることはなく、地点Ｄから地点Ｅに移動することにより、Ｃｅｌｌｕａｒ基地局２とのリンクが絶たれる。
【００１２】
その後、移動ノード４は、ＷＬＡＮのリンク上でＲｏｕｔｅｒ  ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅを受信し、ＷＬＡＮのリンクの使用を開始する。
【００１３】
したがって、地点Ｄを通過後、ＷＬＡＮのリンクの使用を開始するまでの間、通信ができない。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、自動的に適切なインタフェースに切り替えることができる移動ノードおよび移動ノードの制御方法並びに移動ノード制御プログラムを提供することを目的とする。
【００１５】
また、本発明の他の目的は、リンク切断による通信の途絶えが生じない移動ノードおよび移動ノードの制御方法並びに移動ノード制御プログラム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】
【００１６】
上記課題を解決するため、本発明の移動ノードは、複数のインタフェースを備える移動ノードにおいて、各インタフェースに対する制御情報を生成する生成手段と、各インタフェースから通知された制御情報を、上位層に通知する通知手段と、通知された制御情報に基づいて、接続性の確認および経路更新のうち少なくとも一方を行う経路制御手段とを備える。
【００１７】
このようにすることにより、移動ノードに対して、自動的に適切なインタフェースを選択させることができる。また、リンク切断による通信の途絶えが生じないように制御することができる。
【００１８】
また、本発明の移動ノードの制御方法は、複数のインタフェースを備える移動ノードの制御方法において、各インタフェースに対する制御情報を生成するステップと、各インタフェースから通知される制御情報を受信するステップと、制御情報を上位層に通知するステップと、通知された制御情報に基づいて、接続性の確認および経路更新のうち少なくとも一方を行うステップとを有する。
【００１９】
このようにすることにより、移動ノードが自動的に適切なインタフェースを選択できるように制御することができる。また、リンク切断による通信の途絶えが生じないように制御することができる。
【００２０】
また、本発明の移動ノードの制御プログラムは、複数のインタフェースを備える移動ノードを、各インタフェースに対する制御情報を生成する生成手段と、各インタフェースとの間で、制御情報を交換する交換手段と、制御情報からインタフェースの属性情報を抽出する抽出手段と、属性情報を記憶させる記憶手段と、所定の条件に適合する属性を有するインタフェースを選択する選択手段と、各インタフェースから通知された制御情報を、上位層に通知する通知手段として機能させるプログラムである。
【００２１】
このようにすることにより、移動ノードを自動的に適切なインタフェースを選択できるように機能させることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の実施例によれば、自動的に適切なインタフェースに切り替えることができる移動ノードおよび移動ノードの制御方法並びに移動ノード制御プログラムを実現できる。
【００２３】
また、リンク切断による通信の途絶えが生じない移動ノードおよび移動ノードの制御方法並びに移動ノード制御プログラムを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
【００２５】
本発明の実施例にかかる移動通信システムは、ＩＰベース移動通信システムであり、第４世代セルラ方式無線アクセスを筆頭とする各種のリンク層技術と、ＩＰパケットのエンド・ツー・エンドの到達性をＩＰ層で実現するＩＰモビリティ制御などの要素技術を統合したものである。リンク層技術として、例えばＨＳＤＰＡ(High Speed Downlink Packet Access)や第４世代無線アクセスなど高度化されたセルラ方式の他、無線ＬＡＮなどを含めた複数のリンク層技術が利用され、ＩＰモビリティ制御として、改良階層型ＭｏｂｉｌｅＩＰ（ＨＭＩＰ−Ｂ）、ＭｏｂｉｌｅＩＰ（ＭＩＰ）、Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰの拡張方式であるＦＭＩＰなどが利用される。
【００２６】
本実施例においては、移動通信システムを説明するために、例としてページング制御モードにおけるページング動作、通常モードにおけるハンドオフ動作について説明する。
【００２７】
本発明の実施例にかかる移動通信システムについて、図２から図４を参照して説明する。
【００２８】
本実施例にかかる移動通信システムは、図２に示すように、経路制御エージェントＭＡおよびＰＡと、アクセスルータＡＲ１およびＡＲ２と、アクセスルータＡＲ１と接続された通信リンクシステムＡＰ１およびＢＳ１と、アクセスルータＡＲ２と接続された通信リンクシステムＢＳ２と、通信リンクシステムＡＰ１、ＢＳ１およびＢＳ２と接続可能である移動ノード(mobile node)ＭＮ＃１とを備える。経路制御エージェントＭＡおよびＰＡ、アクセスルータＡＲ１およびＡＲ２は、ＩＰネットワークにより接続される。
【００２９】
本実施例にかかる移動通信システムは、経路制御エージェントＰＡが、移動ノードＭＮ＃１、例えば移動端末宛のパケットを受信した場合に、当該移動ノードＭＮ＃１のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、当該移動ノードＭＮ＃１の位置情報（サブネット）を取得して当該パケットの転送先を決定する。
【００３０】
次に、移動ノードＭＮ＃１について、図３を参照して説明する。
【００３１】
移動ノードＭＮ＃１は、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないしＮＩＣ＃ｎによって、通信リンクシステムおよびアクセスルータＡＲを介して、ＩＰネットワークに接続する。
【００３２】
移動ノードＭＮ＃１は、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないしＮＩＣ＃ｎ（ｎは、正の整数）と、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないしＮＩＣ＃ｎと接続されたマルチプルインタフェースマネージャＭＩＭ(Multiple Interface Manager)（以下、インタフェースマネージャと呼ぶ）と、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないしＮＩＣ＃ｎおよびインタフェースマネージャＭＩＭと接続された制御部１５と、制御部１５と接続された上位層マネージャ１００と、上位層マネージャ１００と接続された位置情報更新部１１０を備える。上位層マネージャ１００と位置情報更新部１１０は、経路制御部を構成する。
【００３３】
インタフェースマネージャＭＩＭは、リンク層情報を用いて、複数あるＮＩＣの中から省電力性を考慮しつつ、利用優先順位を示すＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅに応じて適切なＮＩＣを選択し、異なるリンク層技術間でのシームレスなハンドオフを実現する。
【００３４】
インタフェースマネージャＭＩＭは、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないしＮＩＣ＃ｎと接続された制御情報交換部１１と、制御情報交換部１１と接続された属性情報抽出部１３と、属性情報抽出部１３と接続された記憶部１２と、記憶部１２、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないしＮＩＣ＃ｎおよび制御部１５と接続されたインタフェースカード選択部１４とを備える。
【００３５】
ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないしＮＩＣ＃ｎには、それぞれＭＡＣアドレス（リンク層アドレス）が設定される。ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１は通信リンクシステムＡＰ１と接続可能であり、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃２は通信リンクシステムＢＳ１およびＢＳ２と接続可能である。
【００３６】
制御情報交換部１１は、各ネットワークインタフェースカードに対する制御情報を生成し、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないしＮＩＣ＃ｎと制御情報の交換を行う。属性情報抽出部１３は、制御情報交換部１１により交換された制御情報からネットワークインタフェースカードの属性情報を抽出する。例えば、接続可能な通信リンクシステムの種類、通信コスト、電力測定値、ユーザ嗜好、例えばビジネス用途としての利用状況などが反映された優先順位などの情報を抽出する。記憶部１２は、属性情報抽出部１３により抽出された属性情報を記憶する。また、記憶部１２は、移動ノード制御プログラムを記憶する。移動ノード制御プログラムは、移動ノードＭＮ＃１を、各インタフェースに対する制御情報を生成し、各インタフェースとの間で、制御情報を交換する制御情報交換部１１と、制御情報からインタフェースの属性情報を抽出し、抽出した属性情報を記憶部１２に記憶させる属性情報抽出部１３と、所定の条件に適合する属性を有するインタフェースを選択し、また各インタフェースから通知された制御情報を、上位層に通知するインタフェースガード選択部１４として機能させる。インタフェースカード選択部１４は、所定の条件に適合する属性を有するネットワークインタフェースカードを選択する。例えば、ネットワークインタフェースカードＮＩＣの利用優先度を示すＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅを作成し、Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅに基づいて、ネットワークインタフェースカードを選択する。
【００３７】
制御部１５は、移動ノードＭＮ＃１を、動作モード、例えば通常モードまたはページング制御モードに応じて動作させる。通常モードで動作している場合、移動ノードＭＮ＃１は、制御部１５による、ＭｏｂｉｌｅＩＰまたはその拡張技術によるモビリティマネージメント動作を行う。ページング制御モードで動作している場合、移動ノードＭＮ＃１は、制御部１５によって、モビリティマネージメント動作を休止し、経路制御エージェントＰＡに対して、ページングエリアを形成するためのページング登録パケットを送信する。
【００３８】
上位層マネージャ１００は、リンク層より上位の層、例えばネットワーク層における制御を行う。例えば、上位層マネージャ１００は、必要に応じて、経路制御エージェントＭＡと協働して、ＩＰ層における制御を行い、ＩＰパケットの送受信を実現する。また、上位層マネージャ１００は、経路制御エージェントＰＡに対して、移動ノードＭＮ＃１のページングエリアを形成するためのページング登録パケットを送信する。ここで、ページング登録パケットに、ＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスが含まれるようにしてもよい。また、上位層マネージャ１００は、ＭＡＣアドレスおよび所定のＩＰアドレス（ネットワーク層アドレス）を用いてアドレス解決を行う。
【００３９】
位置情報変更部１１０は、上位層マネージャ１００の命令に応じて、接続性の確認や経路更新を行う。例えば、デフォルト・ゲートウエイの変更処理を行う。
【００４０】
次に、経路制御エージェントＰＡについて、図４を参照して説明する。
【００４１】
経路制御エージェントＰＡは、ページング登録パケット送受信部３１と、ページング登録パケット送受信部３１と接続されたページングエリア形成部３２と、ページングエリア形成部３２と接続されたページングエリア管理部３３と、ページングエリア管理部３３と接続されたページング通知パケット送信部３５と、ページング通知パケット送信部３５と接続されたパケット検出部３４と、パケット検出部３４と接続されたパケット転送部３７と、パケット転送部３７と接続されたページング通知確認パケット受信部３６とを備える。
【００４２】
ページング登録パケット送受信部３１は、移動ノードＭＮ＃１から送信された、当該移動ノードＭＮ＃１のページングエリアを形成するためのページング登録パケットを受信してページングエリア形成部３２に入力する。また、ページング登録パケット送受信部３１は、移動ノードＭＮ＃１から、決定されたネットワークインタフェースカードＮＩＣに対応するＭＡＣアドレスを受信する。また、ページング登録パケット送受信部３１は、アクセスルータＡＲ１、通信リンクシステムＡＰ１、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１およびインタフェースマネージャＭＩＭを介して、ページングエリアを形成した旨を通知するページング登録応答パケットを移動ノードＭＮ＃１に送信する。
【００４３】
ページングエリア形成部３２は、入力されたページング登録パケットに基づいて、移動ノードＭＮ＃１のページングエリアを形成する。例えば、ページングエリア形成部３２は、入力されたページング登録パケットに含まれるサブネットを示す情報から、移動ノードＭＮ＃１のページングエリアをサブネット＃１および＃２とする。
【００４４】
ページングエリア管理部３３は、移動ノードＭＮ＃１のページングエリアを管理する。例えば、ページングエリア管理部３３は、「ＩＰアドレス」、「ＭＡＣアドレス」および「ページングエリア」を関連付けて記憶する。例えば、ページングエリア管理部３３は、ＩＰアドレスとして「ＩＰ＿ＭＮ＃１」を、ＭＡＣアドレスとして「ＭＡＣアドレス＃１」を、ページングエリアとして「サブネット＃１、＃２」を管理する。すなわち、ページングエリア管理部３３は、移動ノードＭＮ＃１に割り当てられているＩＰアドレス「ＩＰ＿ＭＮ＃１」および受信したＭＡＣアドレス「ＭＡＣアドレス＃１」に基づいて、移動ノードＭＮ＃１のページングエリアを管理する。
【００４５】
パケット検出部３４は、移動ノードＭＮ＃１宛てのＩＰパケットを検出してバッファリングするとともに、その旨をページング通知パケット送信部３５に通知する。また、パケット検出部３４は、パケット転送部３７の指示に応じて、バッファリングしている移動ノードＭＮ＃１宛のＩＰパケットを送信する。
【００４６】
ページング通知パケット送信部３５は、パケット検出部３４からの通知に応じて、移動ノードＭＮ＃１のページングエリアを構成するサブネット＃１および＃２に対して、ページング通知パケットを送信する。
【００４７】
ページング通知確認パケット受信部３６は、移動ノードＭＮ＃１から送信されたページング通知確認パケットを受信して、その旨をパケット転送部３７に通知する。
【００４８】
パケット転送部３７は、受信したページング通知確認パケットに対応するＩＰパケットをパケット検出部３４から抽出し、抽出したＩＰパケットを、ページング通知確認パケットに含まれる移動ノードＭＮ＃１のサブネットに基づいて転送する。
【００４９】
アクセスルータＡＲ１およびＡＲ２は、ＩＰアドレスに基づいて、ルーティング処理を行う。例えば、アクセスルータＡＲ１は通信リンクシステムＡＰ１およびＢＳ１に接続するサブネット＃１のルーティング処理を行う。また、アクセスルータＡＲ２は、通信リンクシステムＢＳ２に接続するサブネット＃２のルーティング処理を行う。
【００５０】
通信リンクシステムＡＰ１、ＢＳ１およびＢＳ２は、アクセスルータＡＲに接続されており、ＭＡＣアドレスに基づいて、リンク層における転送制御を行う。
【００５１】
本実施例にかかる移動通信システムにおいて、ネットワークのノードである通信リンクシステム（アクセスポイント）ＡＰ１、ＢＳ１およびＢＳ２、アクセスルータＡＲ１およびＡＲ２、および他の制御装置に機能追加はない。
【００５２】
次に、移動ノードＭＮ＃１に実装されるインタフェースマネージャＭＩＭの論理的な構成について、図５を参照して説明する。
【００５３】
インタフェースマネージャＭＩＭは、移動ノードＭＮ＃１のプロトコルスタックにおいてリンク層のすぐ上に位置し、上位層のプロトコルやアプリケーションからはインタフェースマネージャＭＩＭの存在が隠蔽される。
【００５４】
上位層は、個々のネットワークインタフェースカードＮＩＣに対応する制御情報交換ＡＰＩ、例えばＬＡＰＩ(Link Layer application programming interface)との間で制御情報およびパケットの交換を行う。ここで、ＬＡＰＩとは、個々のリンク層の制御情報を共通化し、上位層との制御情報を交換する目的で定義されたＡＰＩであり、リンク層の上位に位置する様々なプロトコルやアプリケーションの制御動作を高速化させ、通信品質を向上させる手段である。このような制御情報交換ＡＰＩとして、例えばＭＩＢｓｏｃｋｅｔがある（例えば、非特許文献３参照）。
【００５５】
インタフェースマネージャＭＩＭは、Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ(VIF)と、Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒと、Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ(Control I/F)とを備える。
【００５６】
Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ(VIF)は、インタフェースマネージャＭＩＭが保持する仮想インタフェースであり、上位層が個々のＮＩＣとして認識するＵｐｐｅｒ．ＶＩＦ（Ｕ．ＶＩＦ）と、ＮＩＣが上位層として認識するＬｏｗｅｒ．ＶＩＦ（Ｌ．ＶＩＦ）の２種類がある。インタフェースマネージャＭＩＭは、Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ間を通じて、移動ノードＭＮ＃１のプロトコルスタックにおいて、上位層および下位層と制御情報を交換する。例えば、インタフェースマネージャＭＩＭは、Ｕｐｐｅｒ．ＶＩＦ＃１ないし＃ｎと、Ｌｏｗｅｒ．ＶＩＦ＃１ないし＃ｎとを備える（ｎは、正の整数）。Ｕｐｐｅｒ．ＶＩＦ＃１ないし＃ｎは上位層(Upper Layer)と制御情報の交換を行う。Ｌｏｗｅｒ．ＶＩＦ＃１ないし＃ｎは、ＬＡＰＩ  ＮＩＣ＃１ないしＬＡＰＩ  ＮＩＣ＃ｎを介して、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないしＮＩＣ＃ｎと制御情報の交換を行う。
【００５７】
Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒは、最適なＮＩＣを選択する実行モジュールである。Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒは、後述するＣｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅで設定されたパラメータおよび選択アルゴリズムに応じて、ネットワークインタフェースカードＮＩＣの利用優先度を示すＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅを作成し、Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅに応じてＮＩＣを選択し、管理する。また、Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒは、制御に必要なタイマの管理や制御情報の交換、発行および遮断を行う。さらに、Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒは、制御情報だけでなく、データパケットのバッファリングや破棄、入出力ＮＩＣの割当を行うようにしてもよい。
【００５８】
Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ(Control I/F)は、Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅの生成に必要なパラメータおよびアルゴリズムなどの入力や、ＮＩＣそのものの切り替えを可能とする。また、ログ出力の他、管理情報が可能なインタフェースも備える。
【００５９】
次に、インタフェースマネージャＭＩＭが管理するネットワークインタフェースカードＮＩＣの状態について説明する。ネットワークインタフェースカードＮＩＣの状態として、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣ、Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣおよびＬｏｗ  Ｐｏｗｅｒ  ＮＩＣの３つを想定する。
【００６０】
Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣは、データパケットの送受信を行う状態である。この状態では、制御情報はそのまま伝達される。
【００６１】
Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣは、例えばＮＩＣ切り替えの際、すなわちＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣが変更された場合、新たなＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣの接続性を上位層が確保するために、旧Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣの機能オフする猶予を与える状態である。Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣでは、データパケットの受信が可能であるが、制御情報は破棄される。
【００６２】
Ｌｏｗ  Ｐｏｗｅｒ  ＮＩＣは、省電力制御が行われ、機能がオフされる状態である。Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣおよびＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣ以外のＮＩＣの状態であり、この状態ではデータパケットの送受信はもちろん、インタフェースのリンク層制御も行われない。
【００６３】
次に、本実施例にかかる移動通信システムの動作について、図６および図７を参照して説明する。
【００６４】
移動ノードＭＮ＃１の電源が投入されるか、移動ノードＭＮ＃１にネットワークインタフェースカードＮＩＣが増設される（ステップＳ５０２）。
【００６５】
制御情報交換部１１は、各ネットワークインタフェースカードに対する制御情報を生成し、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないし＃ｎと制御情報を交換する（ステップＳ５０４）。属性情報抽出部１３は、交換された制御情報からインタフェースカードＮＩＣ＃１ないし＃ｎの属性情報を抽出し、記憶部１２に記録する。インタフェースカード選択部１４は、所定の条件、例えばＲｅｆｅｒｅｃｅに基づいて、適合する適切な属性を有するインタフェースカード、例えばネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１を選択し（ステップＳ５０６）、選択されたネットワークインタフェースカードをＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに設定する（ステップＳ５０８）。
【００６６】
次に、上位層マネージャ１００は、ネットワークインタフェースカード＃１のＭＡＣアドレスおよび所定のＩＰアドレスを用いて、インタフェースマネージャＭＩＭとネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１と通信リンクシステムＡＰ１とを介して、アクセスルータＡＲ１との間で、アドレス解決処理を行う（ステップＳ５１０）。
【００６７】
次に、制御部１５は、ページング制御モードによる動作を開始する（ステップＳ５１２）
次に、上位層マネージャ１００は、インタフェースマネージャＭＩＭとネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１と通信リンクシステムＡＰ１とアクセスルータＡＲ１とを介して、ネットワークインタフェースカード＃１のＭＡＣアドレスおよび所定のＩＰアドレスとを含むページング登録パケットを、経路制御エージェントＰＡに送信する（ステップＳ５１４〜ステップＳ５２２）。
【００６８】
次に、ページングエリア形成部３２は、受信したページング登録パケットに基づいて、ネットワークインタフェースカード＃１のＭＡＣアドレスおよび所定のＩＰアドレスに関連付けられたページングエリア、例えばサブネット＃１および＃２を形成する（ステップＳ５２４）。
【００６９】
次に、ページング登録パケット送受信部３１は、アクセスルータＡＲ１と通信リンクシステムＡＰ１とネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１とインタフェースマネージャＭＩＭとを介して、ページングエリアを形成した旨を通知するページング登録応答パケットを、ＭＡＣアドレスおよびＩＰアドレスを用いて、移動ノードＭＮ＃１の上位層マネージャ１００に送信する（ステップＳ５２６〜ステップＳ５３４）。
【００７０】
次に、インタフェースマネージャＭＩＭが、リンク層情報を用いて、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１〜＃ｎの中から省電力性を考慮しつつ、Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅに応じて適切なＮＩＣを選択する場合について、図７を参照して説明する。
【００７１】
制御情報交換部１１は、各ネットワークインタフェースカードに対する制御情報を生成し、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないし＃ｎと制御情報を交換する（ステップＳ６０２）。
【００７２】
属性情報抽出部１３は、交換された制御情報からネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１ないし＃ｎの属性情報を抽出し、記憶部１２に記録する。
【００７３】
インタフェースカード選択部１４は、Ｒｅｆｅｒｅｃｅに応じて、所定の条件に適合する適切な属性を備えるインタフェースカード、例えばネットワークインタフェースカード＃２を選択し（ステップＳ６０４）、選択されたネットワークインタフェースカードをＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに設定し、（ステップＳ６０６）、これまでＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに設定されていたネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１をＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣに設定する（ステップＳ６０８）。
【００７４】
次に、上位層マネージャ１００は、ネットワークインタフェースカード＃２のＭＡＣアドレスおよび所定のＩＰアドレスを用いて、インタフェースマネージャＭＩＭとネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃２と通信リンクシステムＢＳ１とを介して、アクセスルータＡＲ１との間で、アドレス解決処理を行う（ステップＳ６１０）。
【００７５】
次に、ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１は、設定されているＭＡＣアドレスを用いて通信リンクシステムＡＰ１との間の通信リンクを解放し（ステップＳ６１２）、動作を休止した旨をインタフェースマネージャＭＩＭに通知する（ステップＳ６１４）。
【００７６】
経路制御エージェントＰＡのパケット検出部３４は、移動ノードＭＮ＃１宛のパケットを受信し（ステップＳ６１６）、ページング通知パケット送信部３５が、移動ノードＭＮ＃１宛のパケットを受信した旨を通知するページング通知パケットをアクセスルータＡＲ１に送信する（ステップＳ６１８）。
【００７７】
アクセスルータＡＲ１は、移動ノードＭＮ＃１のページングエリア、すなわち、サブネット＃１および＃２を管理する通信リンクシステムＡＰ１およびＢＳ１に対して、ページング通知パケットを送信する（ステップＳ６２０）。
【００７８】
通信リンクシステムＡＰ１およびＢＳ１は、ＭＡＣアドレスおよびＩＰアドレスを用いて、上述のページング通知パケットを、それぞれネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１および＃２に送信する（ステップＳ６２２、ステップＳ６２４）。ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃１に送信されたページング通知パケットは受信されない（ステップＳ６２２）。ネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃２で受信されたページング通知パケットは、上位層マネージャ１００に送信される（ステップＳ６２６、ステップＳ６２８）。
【００７９】
次に、上位層マネージャ１００は、ページング通知パケットに対応するページング通知確認パケットを、インタフェースマネージャＭＩＭとネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃２と通信リンクシステムＢＳ１とアクセスルータＡＲ１とを介して、ＭＡＣアドレスおよびＩＰアドレスを用いて、経路制御エージェントＰＡに送信する（ステップＳ６３０〜ステップＳ６３８）。
【００８０】
次に、パケット転送部３７は、受信したページング通知確認パケットに応じて、パケット検出部３４においてバッファリングされている移動ノードＭＮ＃１宛のパケットを抽出する（ステップＳ６４０）。
【００８１】
次に、パケット転送部３７は、移動ノードＭＮ＃１宛のパケットを、アクセスルータＡＲ１と通信リンクシステムＢＳ１とネットワークインタフェースカードＮＩＣ＃２とインタフェースマネージャＭＩＭとを介して、ＭＡＣアドレスおよびＩＰアドレスを用いて、上位層マネージャ１００に送信する（ステップＳ６４２〜ステップＳ６５０）。
【００８２】
次に、インタフェースマネージャＭＩＭが行うネットワークインタフェースカードＮＩＣの選択処理について、図８〜図１１を参照して説明する。
【００８３】
ここでは、リンク層が上位プロトコルとの間で制御情報を伝達する制御情報交換ＡＰＩとして、ＬＡＰＩを用いた場合について説明する。他の制御情報交換ＡＰＩを用いた場合についても同様に適用できる。
【００８４】
最初に、利用する制御情報について説明する。
【００８５】
本実施例では、ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ／ｒｅｑｕｅｓｔ、ｐｏｗｅｒｏｆｆ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ／ｒｅｑｕｅｓｔ、ｌｉｎｋｄｏｗｎ／ｐｒｅｄｏｗｎ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎおよびＡｃｔｉｖｅ／Ｄｏｒｍａｎｔ．ｒｅｑｕｅｓｔを利用する。
【００８６】
ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ／ｒｅｑｕｅｓｔは、ネットワークインタフェースカードがリンクアップ(linkup)状態であることを通知／要求する制御情報である。ｌｉｎｋｕｐ状態とは、リンク層の通信が確立され、上位層のパケットの送受信可能な状態である。
【００８７】
ｐｏｗｅｒｏｆｆ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ／ｒｅｑｕｅｓｔは、ネットワークインタフェースカードの消費電力が最も低い状態であることを通知／要求する制御情報である。制御情報の交換は可能であるが、大半の機能をｄｉｓａｂｌｅとするためリンク層の通信も行わない状態である。
【００８８】
ｌｉｎｋｄｏｗｎ／ｐｒｅｄｏｗｎ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎは、ネットワークインタフェースカードＮＩＣがｌｉｎｋｄｏｗｎ状態またはｌｉｎｋｄｏｗｎ間近な状態であることを通知する制御情報である。ｌｉｎｋｄｏｗｎ状態とは、端末が圏外であるなどにより上位層のパケットの送受信ができない状態である。
【００８９】
Ａｃｔｉｖｅ／Ｄｏｒｍａｎｔ．ｒｅｑｕｅｓｔは、上位層がＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅの切り替えを要求することを示す制御情報である。ＩＰ層がＡｃｔｉｖｅおよびＤｏｒｍａｎｔモードであることを伝える。ＤｏｒｍａｎｔモードとはＩＰ層の待受け状態を定義したＩＰページングの動作状態である。
【００９０】
最初に、ネットワークインタフェースカードの属性の変化に応じて再選択が行われる場合について、図８を参照して説明する。
【００９１】
図８は、上位層がＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅの変更を伴う制御情報を発生させた場合のインタフェースマネージャＭＩＭの動作フローである。上位層がＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅの変更を伴う制御情報を発生させる場合には、例えば通信状態と待受け状態の遷移、コストやアクセス技術によるユーザの嗜好によるＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅの切り替え、実行アプリケーションに応じたＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅの変更などが考えられる。
【００９２】
最初に、インタフェースカード選択部１４は、現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣが新たなＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅにおいて最優先なＮＩＣであるか否かを確認する（ステップＳ７０２）。確認の結果、現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣが最優先なＮＩＣでない場合には（ステップＳ７０２：ＹＥＳ）、後述するＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理を実行する（ステップＳ７０４）。一方、現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣが最優先なＮＩＣである場合には（ステップＳ７０２：ＮＯ）、処理を終了する。
【００９３】
ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理中に、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣが利用不能になっていないことをＦｌａｇにより確認した上で、インタフェースカード選択部１４はＳｅａｒｃｈにより選択された選択ＮＩＣと現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣとを比較し、Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅに関して１つを選択する（ステップＳ７０６）。
【００９４】
次に、インタフェースカード選択部１４は、選択ＮＩＣが現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣより優先順位が高いか否かを確認する（ステップＳ７０８）。選択ＮＩＣが現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣより優先順位が高い場合（ステップＳ７０８：ＹＥＳ）、現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣをＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣに設定し、選択ＮＩＣをＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに設定する（ステップＳ７１０）。
【００９５】
一方、選択ＮＩＣが現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣより優先順位が高くない場合（ステップＳ７０８：ＮＯ）、処理を終了する。
【００９６】
次に、上位層、例えばレイヤー３（Layer 3: L3）にｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに対応するＵｐｐｅｒ．ＶＩＦを介して通知する（ステップＳ７１２）。
【００９７】
次に、ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎの通知を受けた上位層は、通知されたＮＩＣに対して接続性の確認や経路更新を行う。例えば、ハンドオフ処理を行う（ステップＳ７１４）。
【００９８】
このようにすることにより、上位層がＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅの変更を伴う制御情報を発生させた場合においても、自動的に適切なネットワークインタフェースカードに切り替えることができる。
【００９９】
Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣが利用不能か否かを確認するには、上述したＦｌａｇによる方法のほか、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理で選択ＮＩＣが定まった際にインタフェースマネージャＭＩＭがＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに対して接続状態を確認する制御情報を送信することにより逐一確認するようにしてもよい。
【０１００】
これまでＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに設定されていたＮＩＣは、Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣに設定される。このように、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣおよびＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣ両方を受信可能とすることにより、上位層のパケットロスを抑えることができる。上位層の切り替え処理が完了する程度の時間の後、インタフェースマネージャＭＩＭのインタフェースカード選択部１４は、Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣにｐｏｗｅｒｏｆｆ．ｒｅｑｕｅｓｔを送信する。ｐｏｗｅｒｏｆｆ．ｒｅｑｕｅｓｔを受信したＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣは機能をオフにする。このようにすることにより、非選択インタフェースの消費電力を低下させることができる。
【０１０１】
次に、使用中のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣがリンク層の接続性の維持が困難である旨の制御情報を発生した場合のインタフェースマネージャＭＩＭの動作について、図９を参照して説明する。
【０１０２】
Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣが、リンク層の接続性の維持が困難である旨の制御情報を発生させる場合として、端末が圏外に移動する場合や、干渉などにより無線品質が劣悪になったことを検出した場合、もしくは実装されているＮＩＣそのものを取り除く場合などのイベントが考えられる。
【０１０３】
最初に、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣは、ｐｒｅｄｏｗｎ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎまたはｌｉｎｋｄｏｗｎ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを上位層（Ｌ３）に、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに対応するＵｐｐｅｒ．ＶＩＦを介してインタフェースマネージャＭＩＭの制御情報交換部１１に送信する（ステップＳ８０２）。
【０１０４】
次に、制御情報交換部１１は、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈが行われているか否かを確認する（ステップＳ８０４）。ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈが行われている場合（ステップＳ８０４：ＮＯ）、ＦｌａｇをＯＮに設定し（ステップＳ８０８）、処理を終了する。このようにすることにより、既にＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理が行われていた場合に、単にフラグを立ててＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣの接続性が保証できないことを明示でき、実行中のＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理結果に反映できる。
【０１０５】
一方、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈが行われていない場合（ステップＳ８０４：ＹＥＳ）、後述するＮＩＣ  Ｓｅｃｒｃｈを行う（ステップＳ８０６）。
【０１０６】
次に、インタフェースマネージャＭＩＭの制御情報交換部１１はインタフェースカードＮＩＣを発見したか否かを確認する（ステップＳ８１０）。制御情報交換部１１がインタフェースカードＮＩＣを発見した場合には（ステップ８１０：ＹＥＳ）、インタフェースカード選択部１４は現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣをＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣに設定し、選択ＮＩＣをＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに設定する（ステップＳ８１２）。インタフェースマネージャＭＩＭがインタフェースカードＮＩＣを発見しない場合には（ステップ８１０：ＮＯ）、処理を終了する。
【０１０７】
次に、インタフェースカード選択部１４は、上位層（Ｌ３）にｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに対応するＵｐｐｅｒ．ＶＩＦを介して通知する（ステップＳ８１４）。
【０１０８】
次に、ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎの通知を受けた上位層は、通知されたＮＩＣに対して接続性の確認や経路更新を行う。例えば、ハンドオフ処理を行う（ステップＳ８１６）。
【０１０９】
このようにすることにより、使用中のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣがリンク層の接続性の維持が困難である旨の制御情報を発生した場合においても、自動的に適切なネットワークインタフェースカードに切り替えることができる。
【０１１０】
次に、現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣより優先度が高く使用可能なＮＩＣを発見する場合のインタフェースマネージャＭＩＭの動作について、図１０を参照して説明する。インタフェースマネージャＭＩＭは、現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣが最優先でない場合、Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅタイマ周期でＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈにより優先度の高いＮＩＣが使用可能であるか否かを確認する。この場合、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣおよびＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣ以外のＮＩＣはインタフェースマネージャＭＩＭによって機能オフされる。このため、インタフェースマネージャＭＩＭが定めた時間ごとにＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理を実行し、これらＮＩＣが接続可能であるかどうかを調べる。
【０１１１】
最初に、制御情報交換部１１は、インタフェースカード選択部１４はＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈが行われているか否かを確認する（ステップＳ９０２）。ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈが行われている場合（ステップＳ９０２：ＮＯ）、処理を終了する。一方、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈが行われていない場合（ステップＳ９０２：ＹＥＳ）、後述するＮＩＣ  Ｓｅｃｒｃｈを行う（ステップＳ９０４）。
【０１１２】
次に、インタフェースマネージャＭＩＭの制御情報交換部１１がインタフェースカードＮＩＣを発見したか否かを確認する（ステップＳ９０６）。制御情報交換部１１がインタフェースカードＮＩＣを発見しない場合には（ステップＳ９０６：ＮＯ）、処理を終了する。
【０１１３】
制御情報交換部１１がインタフェースカードＮＩＣを発見した場合には（ステップ９０６：ＹＥＳ）、ＦｌａｇがＯＮであるか否かについて調べる（ステップＳ９０８）。ＦｌａｇがＯＦＦである場合には（ステップＳ９０８：ＯＦＦ）、インタフェースカード選択部１４は、現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣと選択ＮＩＣとを比較し、Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅに基づき１つを選択する（ステップＳ９１０）。次に、インタフェースカード選択部１４は、選択ＮＩＣの優先順位が高いか否か調べる（ステップＳ９１２）。選択ＮＩＣの優先順位が高くない場合（ステップＳ９１２：ＮＯ）、処理を終了する。
【０１１４】
選択ＮＩＣの優先順位が高い場合（ステップＳ９１２：ＹＥＳ）およびＦｌａｇがＯＮである場合には（ステップＳ９０８：ＯＮ）、インタフェースカード選択部１４は現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣをＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣに設定し、選択ＮＩＣをＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに変更する（ステップＳ９１４）。
【０１１５】
次に、上位層（Ｌ３）にｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに対応するＵｐｐｅｒ．ＶＩＦを介して通知する（ステップＳ９１６）。
【０１１６】
次に、ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎの通知を受けた上位層は、通知されたＮＩＣに対して接続性の確認や経路更新を行う。例えば、ハンドオフ処理を行う（ステップＳ９１８）。
【０１１７】
その結果、これまでのＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣはＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣとなる。インタフェースマネージャＭＩＭのインタフェースカード選択部１４は、上位層の切り替え処理が完了する程度の時間の後、ｐｏｗｅｒｏｆｆ．ｒｅｑｕｅｓｔをＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣに送信する。ｐｏｗｅｒｏｆｆ．ｒｅｑｕｅｓｔを受信したＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣは、機能をオフにする。
【０１１８】
このようにすることにより、現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣより優先度が高く使用可能なＮＩＣを発見する場合においても、自動的に適切なネットワークインタフェースカードに切り替えることができる。また、非選択インタフェースの消費電力を低下させることができる。
【０１１９】
インタフェースマネージャＭＩＭがＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理を実行する周期は、Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅのセット毎に定義しても良い。また、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣの変更履歴や頻度に応じて変更しても良い。
【０１２０】
Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣよりも優先度が高いＮＩＣが接続可能になるのは、移動ノードＭＮが圏外から圏内に移動した場合や、通信品質が改善された場合もしくはＮＩＣそのものを端末に挿入しセットした場合などが考えられる。
【０１２１】
次に、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈの処理について、図１１を参照して説明する。
【０１２２】
ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理は、Ｓｅａｒｃｈ対象とするＮＩＣの識別子とＳｅａｒｃｈ実行時問および優先順位決定保留時間の３つの条件がインタフェースマネージャＭＩＭのプロセッサから与えられる。
【０１２３】
最初に、制御情報交換部１１は、Ｓｅａｒｃｈ対象となる全てのＮＩＣに対して、機能オンを要請する制御情報のｌｉｎｋｕｐ．ｒｅｑｕｅｓｔを送信し、Ｓｅａｒｃｈ実行時間タイマ（ＴＭ１）を起動する（ステップＳ１００２）。
【０１２４】
インタフェースマネージャＭＩＭの制御情報交換部１１に最初の接続可能なＮＩＣからの制御情報ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎが受信されたか否かを確認する（ステップＳ１００４）。
【０１２５】
制御情報交換部１１に最初の接続可能なＮＩＣからの制御情報ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎが受信された場合（ステップＳ１００４：ＹＥＳ）、優先順位決定保留タイマ（ＴＭ２）を起動する（ステップＳ１００６）。制御情報交換部１１に最初の接続可能なＮＩＣからの制御情報ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎが受信されない場合（ステップＳ１００４：ＮＯ）、何もしない。
【０１２６】
次に、Ｓｅａｒｃｈ実行時間タイマ（ＴＭ１）および優先順位決定保留タイマ（ＴＭ２）のいずれかのタイムアウトを確認する（ステップＳ１００８）。
【０１２７】
ＴＭ１およびＴＭ２のいずれかがタイムアウトになった場合（ステップＳ１００８：ＹＥＳ）、属性情報抽出部１３は、制御情報から属性情報を抽出し、ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを通知したＮＩＣがあるか否か、すなわち、ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを受信したか否かを確認する（ステップ１０１０）。
【０１２８】
ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを受信した場合（ステップＳ１０１０：ＹＥＳ）、インタフェースカード選択部１４は、その中で最高優先順位にあるＮＩＣを選択ＮＩＣとしてプロセッサに通知する（ステップＳ１０１２）。ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを受信しない場合（ステップＳ１０１０：ＮＯ）、何もしない。
【０１２９】
次に、インタフェースカード選択部１４は、選択ＮＩＣ以外の選択されなかったＮＩＣに対してはｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを破棄し、機能オフを要請する制御情報であるｐｏｗｅｒｏｆｆ．ｒｅｑｕｅｓｔを送信する（ステップＳ１０１４）。このようにすることにより、非選択インタフェースの消費電力を低下させることができる。
【０１３０】
ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理では、実装するＮＩＣの数をプロセッサが与え、ＮＩＣ数分のｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを受信し、ＮＩＣ選択を行ってもよい。このようにすることにより、インタフェースマネージャＭＩＭはＮＩＣの数を知ることができるため、ステップＳ１００８のタイムアウトを確認しなくても、全ＮＩＣが応答したか否かを知ることができ、ＮＩＣの選択にかかる時間を短くすることができる。
【０１３１】
また、現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣの優先順位をプロセッサが与え、この優先順位に基づいて、Ｓｅａｒｃｈや選択対象とするＮＩＣの数を限定するようにしてもよい。このようにすることにより、インタフェースマネージャＭＩＭが受信したｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎが、現Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣより上位であるか否かが分かるため、優先順位が上位であるＮＩＣの応答により選択処理を終了することができ、ＮＩＣの選択にかかる時間を短くすることができる。また、インタフェースマネージャＭＩＭが受信したｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎの優先順位が何位であるか分かるため、最優先であるＮＩＣの応答により選択処理を終了することができ、ＮＩＣの選択にかかる時間を短くすることができる。
【０１３２】
次に、ネットワークインタフェースカードが複数搭載された移動ノードＭＮにおけるインタフェースマネージャＭＩＭの動作について、図１２を参照して説明する。
【０１３３】
ここでは、移動ノード＃１がハンドオフを行う場合について説明する。
【０１３４】
上述したように、本実施例にかかるインタフェースマネージャＭＩＭは、上位層に対してはＵｐｐｅｒ．ＶＩＦが、搭載する複数のＮＩＣに対してはＬｏｗｅｒ．ＶＩＦが制御情報の交換を行う。
【０１３５】
初めに、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣであるＮＩＣ＃１がリンク層の品質劣化などにより（ステップＳ１１０２）、リンク層の接続性維持が困難である旨を通知する制御情報ｐｒｅｄｏｗｎ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを通知する（ステップＳ１１０４）。
【０１３６】
インタフェースマネージャＭＩＭは、通知されたｐｒｅｄｏｗｎ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎをＵｐｐｅｒ  Ｌａｙｅｒに通知する（ステップＳ１１０６）。
【０１３７】
インタフェースマネージャＭＩＭは、図１１を参照して説明した動作フローに基づき、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理を開始する（ステップＳ１１０８）。このＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈでは、ターゲットをＮＩＣ＃２〜ＮＩＣ＃Ｎ（Ｎは、正の整数）とし、ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを収集する。また、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ中には、Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅのチェックを行う。すなわち、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣ以外の全ＮＩＣに対して、ＮＩＣ機能をオンするための制御情報ｌｉｎｋｕｐ．ｒｅｑｕｅｓｔを送信する（ステップＳ１１１０）。
【０１３８】
ｌｉｎｋｕｐ．ｒｅｑｕｅｓｔを受信したそれぞれのＮＩＣでは、各々のリンク層が接続性を判断し、接続可能であればｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを、接続不能であればｌｉｎｋｄｏｗｎ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを通知する（ステップＳ１１１２）。
【０１３９】
インタフェースマネージャＭＩＭの属性情報抽出部１３は、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理内で得られる制御情報からｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを抽出し、記憶部１２に蓄積する。インタフェースカード選択部１４は、このうち最も高い優先度を持つＮＩＣをＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに設定して、これまでのＡｃｔｉｖｅＮＩＣをＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣ変更する。
【０１４０】
また、インタフェースマネージャＭＩＭのインタフェースカード選択部１４は、上位層には新しいＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣのｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを通知し（ステップＳ１１１４）、他のＮＩＣのｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎは全て破棄した上で、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣおよびＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣ以外のＮＩＣに対しては再び機能オフを要請する制御情報ｐｏｗｅｒｏｆｆ  ｒｅｑｕｅｓｔを送信する（ステップＳ１１１６）。Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣについては機能オフを猶予するタイマを設定し、満了と同時にｐｏｗｅｒｏｆｆ  ｒｅｑｕｅｓｔを送信する（ステップＳ１１１８）。
【０１４１】
上位層はｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎが通知されたＮＩＣに対して接続性の確認や経路更新を伴う制御、例えばハンドオフ処理を実行する（ステップＳ１１２０）。
【０１４２】
ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理を実行する周期、例えばＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅのセット毎に定義されたＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅタイマが満了すると（ステップＳ１１２２）、インタフェースマネージャＭＩＭは、各ＮＩＣの接続性を確認する（ステップＳ１１２４）。Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅタイマ周期とは、例えばＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅタイマの起動および満了である。
【０１４３】
最初に、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣ以外の全てのＮＩＣに対してＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理を開始する。このＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理では、ターゲットをＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣ以外の全てのＮＩＣとし、ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを収集する。また、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ中には、Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅのチェックを行う。すなわち、機能オフされている各ＮＩＣに対して機能オンを要請する制御情報ｌｉｎｋｕｐ．ｒｅｑｕｅｓｔを送信する（ステップＳ１１２６）。
【０１４４】
各ＮＩＣは機能オンと共にリンク層の接続性を確認し、結果に応じて接続可能ならばｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを、接続不能であればｌｉｎｋｄｏｗｎ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎをインタフェースマネージャＭＩＭに通知する（ステップＳ１１２８）。
【０１４５】
インタフェースマネージャＭＩＭのインタフェースカード選択部１４は、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ処理内で得られたｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのうち、最も高い優先度を持つＮＩＣを選択ＮＩＣとし、現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣとの優先順位を比較する。
【０１４６】
この場合、インタフェースマネージャＭＩＭは、条件に合致すれば選択ＮＩＣを複数としてもよい。即ち条件に合致するＮＩＣのｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを上位層に通知しても良い。
【０１４７】
インタフェースマネージャＭＩＭのインタフェースカード選択部１４は、選択ＮＩＣがＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣよりも高い優先順位にある場合には、選択ＮＩＣを新たなＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣとして設定し、それまでのＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣをＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣに変更する。この場合、インタフェースマネージャＭＩＭのインタフェースカード選択部１４は、上位層には新しいＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣのｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを通知し（ステップＳ１１３０）、他のＮＩＣのｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎは全て破棄した上で、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣおよびＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣ以外のＮＩＣに対しては再び機能オフを要請する制御情報ｐｏｗｅｒｏｆｆ  ｒｅｑｕｅｓｔを送信する（ステップＳ１１３２）。また、インタフェースマネージャＭＩＭは、Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣについては機能オフを猶予するタイマを設定し、満了と同時にｐｏｗｅｒｏｆｆ  ｒｅｑｕｅｓｔを送信する（ステップＳ１１３４）。
【０１４８】
上位層はｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎが通知されたＮＩＣに対して接続性の確認や経路更新を伴う制御、例えばハンドオフ処理を実行する（ステップＳ１１３６）。
【０１４９】
選択ＮＩＣがＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣよりも低い優先順位にある場合には、インタフェースマネージャＭＩＭは、Ｓｅａｒｃｈ対象とした全てのＮＩＣのｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを破棄し、再び機能オフとするための制御情報ｐｏｗｅｒｏｆｆ．ｒｅｑｕｅｓｔを送信する。
【０１５０】
次に、Ｓｅａｒｃｈ処理を開始するためのＰｒｅｆｅｒｅｎｃｅタイマを起動する。
【０１５１】
このようにすることにより、複数のインタフェースを搭載する移動ノードに条件に合致した属性をもつ適切なインタフェースを用いて通信を継続させることができる。また非選択インタフェースの機能をオフさせることによって、省電力性も向上させることができる。
【０１５２】
また、本実施例によれば、インタフェースマネージャＭＩＭがインタフェースとの間で制御情報を交換し、与えられた条件に合致する属性を持つインタフェースのみ機能させ上位層に対して制御情報の交換を可能とする。
【０１５３】
インタフェースの属性が変化し定められた条件に合致しない場合、若しくは条件が変更になった場合には、インタフェースとの間で制御情報を交換しあらためて条件に合致するインタフェースを発見する。周期的にインタフェースとの制御情報を交換して現在の選択インタフェースと比較し、条件により合致したインタフェースを発見することができる。
【０１５４】
上述した実施例においては、インタフェースマネージャＭＩＭとネットワークインタフェースカードＮＩＣとの間で交換される制御情報により、ＮＩＣの使用可能性などを判定し、自動的に適切なインタフェースに切り替える場合について説明したが、ＮＩＣが移動ノードＭＮに搭載された後に、そのＮＩＣにより受信されるデータパケットを用いた場合においても、同様にＮＩＣの使用可能性などを判定し、自動的に適切なインタフェースに切り替えることができる。
【０１５５】
次に、インタフェースマネージャＭＩＭの省電力効果について説明する。
【０１５６】
インタフェースマネージャＭＩＭの省電力効果はネットワークインタフェースカードＮＩＣが機能している時間に応じ変化する。常に機能状態であるＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣ以外のＮＩＣは周期的なＮＩＣ  ＳｅａｒｃｈによりＳｅａｒｃｈ時間だけ機能状態となる。また、ＮＩＣ切り替えの際は、Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣタイマの間、ＮＩＣの機能時間が延長されるため、これらが省電力効果を左右する。
【０１５７】
ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ周期とＳｅａｒｃｈ時間による省電力特性について説明する。
【０１５８】
Ｎ枚のＮＩＣを実装する移動ノードＭＮが、Ｓｅａｒｃｈ時間Ｔ２およびＰｒｅｆｅｒｅｅｎｃｅタイマＴｐｒｅｆでインタフェースマネージャＭＩＭを動作させる。ＮＩＣ＃ｋで消費される電力をＰｋとし、優先順位順にｋ＝１、２、．．．、Ｎとする。
【０１５９】
最優先ＮＩＣ＃１がＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣであれば、他のＮＩＣはｐｏｗｅｒｏｆｆであり、ＮＩＣで消費される電力の合計はＮＩＣ＃１のみのＰ１である。最優先ＮＩＣ以外が、Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣである場合には、周期ＴｐｒｅｆのうちＴ２時間だけ各ＮＩＣが機能する。したがって、最優先ＮＩＣ＃１がＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣである確率をｐとすれば、ＭＩＭが動作する際のＮＩＣの消費電力Ｐｍｉｍは、式（１）のように表すことができる。
【０１６０】
【数１】
2006050515.tif 000003
式（１）では、省電力比αｋ（＜１）をＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに考慮した。ＮＩＣの機能時間が長ければ、リンク層が有する省電力制御によって消費電力が少なくなると考え、同一のＮＩＣでも周期的に機能ＯＮ／ＯＦＦする場合の消費電力と異なると仮定している。また、ＭＩＭを実装しないＭＮは全ＮＩＣが常時機能しているとして、その消費電力Ｐｎｏｍｉｍは、式（２）とした。
【０１６１】
【数２】
2006050515.tif 000004
各ＮＩＣの消費電力はリンク層の種類やＮＩＣの種類、動作状態や個体差によっても変動するが、以下ではＮＩＣ切り替えが発生しない定常状態として、ＭＩＭによる消費電力を評価する。さらに、ＮＩＣ単体の消費電力Ｐｋおよび省電力比αｋは全ＮＩＣの平均値と仮定すれば、ＭＩＭの有無による省電力率η（Ｐｍｉｍ／Ｐｎｏｍｉｍ）は次のようになる。
η＝ｐ（１／Ｎ）＋（１−ｐ）（１／Ｎ＋（（Ｎ−１）／αＮ）（Ｔ２／Ｔｐｒｅｆ））
ＭＩＭのＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈ周期とＳｅａｒｃｈ時間比（Ｔｐｒｅｆ／Ｔ２）に応じた省電力率を図１３に示す。この結果では、最優先度ＮＩＣ＃１がＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣにならず、高い省電力比（ｐ＝０、α＝０．１）という条件においても、時間比Ｔｐｒｅｆ／Ｔ２が省電力比αの逆数倍以上であれば省電力率が１を下回ることがわかる。
【０１６２】
Ｓｅａｒｃｈ時間Ｔ２は、ＮＩＣ  Ｓｅａｒｃｈにおけるｌｉｎｋｕｐ要求に応じたＮＩＣ応答待ち時間であり、ＭＮが搭載するＮＩＣのリンク層が接続性を判定するまでの所要時間によって定まる。以上からＮＩＣ  Ｓｅａｃｃｈ周期ＴｐｒｅｆはＴ２／α以上であればＭＩＭによる省電力効果が得られる。
【０１６３】
なお、Ｔｐｒｅｆの上限値は、より高い優先度のＮＩＣへ復帰する時間が目安となる。最優先度以外のＮＩＣが使用可能となっても定期的なＮＩＣ  ＳｅａｒｃｈまでのＮＩＣ機能がオフされている。つまり、優先ＮＩＣに復帰する時間の期待値はＴｐｒｅｆとなる。
【０１６４】
次に、Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣタイマと上位層の処理について説明する。
【０１６５】
Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣの変更が生じると、これまでのＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣはＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣとなりパケット受信のみが可能となる。さらに、Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣタイマが満了するとＭＩＭからｐｏｗｅｒｏｆｆ要求を受けて機能オフする。新たなＮＩＣが接続可能となった以上、省電力上はＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣタイマは短いほどよいことになる。しかし、Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣの目的は、ＮＩＣ切り替えに伴って発生しうる上位層の制御が完了するまでの間、旧Ａｃｔｉｖｅ  ＮＩＣからのパケット受信を可能にするためであり、ＲｅｃｅｉｖｅＮＩＣタイマの長さは上位層の制御動作にかかる時間が目安となる。
【０１６６】
ＭＩＭのＮＩＣ切り替え動作に伴い、ＩＰ層のモビリティ制御はサブネットが変わるとＩＰ層のハンドオフ制御を行う。よって、上位層の例にＩＰモビリティ制御を定め、ＭＩＭのＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣタイマをどの程度にすればよいか評価する。ＩＰ層のハンドオフ時間は、現在のルータに対する接続性消失判定と新たなルータを発見するまでの時間と、経路更新を行うまでの時間和で考えられる。
【０１６７】
接続性消失の判定時間は従来のＲＦＣ２４６１では、ルータ広告（ＲＡ）または近隣広告（ＮＡ）受信後３０秒が目安であったが、モバイルＩＰｖ６ではＲＡが短い周期で報知されるとともに判定時間がＡｄｖｅｒｔｉｓｅ  Ｉｎｔｅｒｖａｌで指定される。さらに、改良階層型ＭｏｂｉｌｅＩＰ（ＨＭＩＰ−Ｂ）やＩＰＰでは、リンク層からｌｉｎｋｕｐ情報が報知されるとＲＳを送信してルータ探索処理に移ることが提案されており判定時間が短縮化されている。以上からこの場合の応答時間および経路更新にかかる時間程度が目安となる。
【０１６８】
上述した実施例においては、例として移動通信システムのページング制御およびハンドオフ制御について説明したが、他の場合、例えは通信中にインタフェースを切り替える場合の制御についても適用できる。
【０１６９】
次に、上位層で行われる処理について説明する。
【０１７０】
本実施例においては、上位層としてモバイルＩＰを実装し、ＣｅｌｌｕａｒのＮＩＣとＷＬＡＮのＮＩＣとを備えた移動ノードが、Ｃｅｌｌｕａｒ基地局のエリアからＷＬＡＮ基地局のエリアに移動する場合を例として、ＭＩＭからｌｉｎｋ  ｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎが入力された後の処理を、図１４〜図１７を参照して説明する。モバイルＩＰに限らず、他の拡張方式についても適用できる。
【０１７１】
図１４に示すように、通信網２００にＣｅｌｌｕａｒ基地局２２０とＷＬＡＮ基地局２３０とが接続され、ＣｅｌｌｕａｒのＮＩＣとＷＬＡＮのＮＩＣとを備えた移動ノード２４０が、Ｃｅｌｌｕａｒ基地局２２０のエリアからＷＬＡＮ基地局２３０のエリアに移動する。この場合においても、Ｃｅｌｌｕａｒ基地局２２０によるエリアとＷＬＡＮ基地局２３０のエリアとが一部オーバラップし、地点ＡはＣｅｌｌｕａｒ基地局２２０によるエリア、地点Ｂ、ＣおよびＤはＣｅｌｌｕａｒ基地局２２０のエリアとＷＬＡＮ基地局２３０のエリアとがオーバラップしたエリア、地点ＥはＷＬＡＮ基地局２３０のエリアである。
【０１７２】
本実施例にかかる移動ノード２４０は、常に接続可能である無線リンクをサーチし、地点Ｂにおいて、ＷＬＡＮ基地局２３０との接続確立を行う。地点ＢにおいてＷＬＡＮ基地局２３０との接続確立が行われ、接続確認メッセージがＭＩＭに入力されると、ＭＩＭは新たなＮＩＣが発見されたと判断し、ＭＩＭのインタフェースカード選択部１４は上述した処理を行い、接続するか否かを判断する。インタフェースカード選択部１４により接続すべきと判断された場合、制御部１５は、上位層マネージャ１００に、ＷＬＡＮ基地局２３０と接続するように命令する。上位層マネージャ１００は、制御部１５の命令に基づいて、ＷＬＡＮ基地局２３０に対して、ＩＰアドレスを問い合わせる。例えばＲｏｕｔｅｒ  ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ  ｍｅｓｓａｇｅを送信し、サブネットの有無、管理しているＩＰアドレス等を問い合わせる。
【０１７３】
ＷＬＡＮ基地局２３０は、Ｒｏｕｔｅｒ  ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ  ｍｅｓｓａｇｅに応答して、ＩＰに関する情報を移動ノード２４０に対して送信する。移動ノード２４０は、ＩＰに関する情報を受信すると、この情報を上位層マネージャ１００に入力する。上位層マネージャ１００は、入力されたＩＰに関する情報に基づいて、位置情報変更部１１０にレジストレーションされている位置情報を書き換えるように指示する。すなわち、Ｄｅｆａｕｌｔ  ｇａｔｅｗａｙの変更を行うように指示する。位置情報変更部１１０は、上位層マネージャ１００からの指示に応じて、レジストレーションされている位置情報を書き換える。すなわち、Ｄｅｆａｕｌｔ  ｇａｔｅｗａｙの変更を行う。このようにすることにより、これまで、Ｃｅｌｌｕａｒ  ＮＩＣおよびＣｅｌｌｕａｒ基地局２２０経由で送信されていたパケットは、ＷＬＡＮ  ＮＩＣおよびＷＬＡＮ基地局２３０経由で送信される。
【０１７４】
また、上位層マネージャ１００は、ＷＬＡＮ  ＮＩＣの気付きアドレスを生成し、該気付きアドレスを登録するためのＢｉｎｄｉｎｇ  ｕｐｄａｔｅ  ｍｅｓｓａｇｅを作成し、これをホーム・エージェントに送信する。このようにすることにより、Ｃｅｌｌｕａｒ基地局およびＣｅｌｌｕａｒ  ＮＩＣ経由で受信されていたネットワークからのパケットは、ＷＬＡＮ基地局およびＷＬＡＮ  ＮＩＣ経由で受信される。
【０１７５】
このように、地点ＢにおいてＷＬＡＮのリンク接続が確認できた段階で、送信パケットをＷＬＡＮ  ＮＩＣ経由で送信することを開始し、ホーム・エージェントへの気付アドレス登録も、ＷＬＡＮ  ＮＩＣに付与されたアドレスで実施し登録以降のパケットをＷＬＡＮ  ＮＩＣ経由で受信するようにすることにより、移動ノードは、地点Ｄを過ぎ、Ｃｅｌｌｕａｒ基地局２２０のエリア外に出た場合においても、そのときにはＷＬＡＮ基地局２３０経由で通信を行っているため、Ｃｅｌｌｕａｒリンク切断による通信の途絶えが生じない。
【０１７６】
次に、上位層の論理的な構成について、図１５を参照して説明する。
【０１７７】
上位層は、移動ノードＭＮ＃１のプロトコルスタックにおいてＭＩＭのすぐ上に位置する。また、上位層のプロトコルやアプリケーションからはインタフェースマネージャＭＩＭの存在が隠蔽される。また、ＭＩＭによりドライバが置き換えられる。
【０１７８】
上位層は、ＯＳ(Operating System)と、ＯＳ上で動作するｗｅｂブラウザなどから構成されるアプリケーションを備える。ＯＳは、ＭＩＭのＵｐｐｅｒ．ＶＩＦと接続されるＭｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６  モジュールおよびＩＰｖ６と、Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６  モジュールと接続されるＲｏｕｔｉｎｇ  ｔａｂｌｅとＮｅｉｇｈｂｏｒ  ｃａｃｈｅとを備える。
【０１７９】
Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６  モジュールは、あるＮＩＣが新たな接続を確立した際、該ＮＩＣ経由で、Ｒｏｕｔｅｒ  ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ  ｍｅｓｓａｇｅパケットを送信し、送信したＲｏｕｔｅｒ  ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ  ｍｅｓｓａｇｅパケットに対するＲｏｕｔｅｒ  ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ  ｍｅｓａｇｅを受信する。また、Ｒｏｕｔｅｒ  ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ  ｍｅｓａｇｅに基づいて、Ｄｅｆａｕｌｔ  ｇａｔｅｗａｙを設定する。また、最も近くに位置し通信可能であることが確認できたＮＩＣに付与されているＩＰアドレスを気付きアドレスとして、ホームエージェントに登録する。
【０１８０】
Ｒｏｕｔｉｎｇ  ｔａｂｌｅとＮｅｉｇｈｂｏｒ  ｃａｃｈｅは、Ｄｅｆａｕｌｔ  ｇａｔｅｗａｙのＩＰアドレスなどを記録する。
【０１８１】
次に、上位層の動作について、図１５を参照して説明する。
【０１８２】
地点Ａでは、移動ノードはＣｅｌｌｕｌａｒ基地局２２０のエリアに在圏し、Ｃｅｌｌｕａｒ  ＮＩＣを用いて、パケットの送受信を行う。地点Ｂにおいて、移動ノードは以下の処理を実行する。
【０１８３】
ＷＬＡＮ  ＮＩＣは、ＷＬＡＮ基地局と接続を確立する（１）。この際、ＷＬＡＮ  ＮＩＣドライバから、ＭＩＭに接続確認メッセージが入力される（２）。ＭＩＭは、接続確認メッセージが入力されると、ＷＬＡＮを使用することが有利であるか否かを判断する。例えば、上述したように優先順位に基づいて判断する。例えば、ユーザが高速移動している場合には、Ｃｅｌｌｕａｒを使い続けた方が有利であると判断する。ＭＩＭが、ＷＬＡＮを使用した方が有利であると判断した場合には、Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６  モジュールに接続確認メッセージを入力する（２´）。
【０１８４】
一方、ＭＩＭが、Ｃｅｌｕａｒを使用し続けた方が有利であると判断した場合には、何もしない。この場合、モバイルＩＰは、ＷＬＡＮを使用できる状態であることは認識せずに、Ｃｅｌｌｕａｒによる通信を続ける。このようにすることにより、上位層、例えばモバイルＩＰをＭＩＭにより制御することができる。
【０１８５】
接続確認メッセージを受信したＭｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６  モジュールは、Ｒｏｕｔｅｒ  ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ  ｍｅｓｓａｇｅを発行し、ＷＬＡＮ  ＮＩＣ経由で送信する（３）。ＷＬＡＮ基地局はＲｏｕｔｅｒ  ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ  ｍｅｓｓａｇｅに応答して、Ｒｏｕｔｅｒ  ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅを移動ノードに対して送信する（４）。
【０１８６】
Ｒｏｕｔｅｒ  ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅをＷＬＡＮ  ＮＩＣ経由で受信したＭｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６  モジュールはＷＬＡＮ基地局２３０をデフォルト  ゲートウエイに設定する（５）。この設定以降、移動ノード２４０が送信するパケットは全て、ＷＬＡＮ基地局２３０に向けて送信される。
【０１８７】
また、Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６  モジュールは、ＷＬＡＮ  ＮＩＣの気付きアドレスを生成し、この気付きアドレスを登録するためのＢｉｎｄｉｎｇ  ｕｐｄａｔｅ  ｍｅｓｓａｇｅを作成し、このＢｉｎｄｉｎｇ  ｕｐｄａｅ  ｍｅｓｓａｇｅをホーム・エージェントに送信する（６）。登録完了後の移動ノード２４０は、自ノード宛パケットをＷＬＡＮ基地局２３０およびＷＬＡＮ  ＮＩＣ経由で受信する。このようにすることにより、異なるシステム、例えばＣｅｌｌｕａｒとＷＬＡＮ間を移動する移動ノードは、その通信を途絶えさせることなくシステム間を移動することができる。すなわち、通信の瞬断を生じさせることなく、システムを切替えることができる。
【０１８８】
次に、本実施例にかかる移動ノードの動作について、図１６および図１７を参照して説明する。
【０１８９】
移動ノードは、新たにＮＩＣが発見されたか否かについて判断する（ステップＳ１６０２）。
【０１９０】
新たに、ＮＩＣが発見された場合（ステップＳ１６０２：ＹＥＳ）、ＭＩＭは、新たに発見されたＮＩＣが現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣよりも優先順位が高いか否かについて判断する（ステップＳ１６０４）。
【０１９１】
新たに発見されたＮＩＣが現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣよりも優先順位が高い
場合（ステップＳ１６０４：ＹＥＳ）、ＭＩＭはＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣをＲｅｃｅｉｖｅ  ＮＩＣとし、新たに発見されたＮＩＣをＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣとする（ステップＳ１６０６）。
【０１９２】
新たに、ＮＩＣが発見されない場合（ステップＳ１６０２：ＮＯ）および発見されたＮＩＣが現在のＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣよりも優先順位が高くない場合（ステップＳ１６０４：ＮＯ）、ステップＳ１６０２に戻る。
【０１９３】
次に、ＭＩＭに備えられたＡｃｔｉｖｅ  ＮＩＣに対応するＵ．ＶＩＦは、接続確認メッセージとして、ｌｉｎｋｕｐ．ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを上位層のＭｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６モジュールに入力する（ステップＳ１６０８）。
【０１９４】
次に、Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６モジュールは、Ｒｏｕｔｅｒ  ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ  ｍｅｓｓａｇｅを発行し、ＷＬＡＮ  ＮＩＣ経由でＷＬＡＮ基地局に送信する（ステップＳ１７０２）。
【０１９５】
ＷＬＡＮ基地局は、Ｒｏｕｔｅｒ  ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ  ｍｅｓｓａｇｅに応答して、Ｒｏｕｔｅｒ  ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅを移動ノードへ送信する（ステップＳ１７０４）。
【０１９６】
移動ノードは、Ｒｏｕｔｅｒ  ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ  ｍｅｓｓａｇｅを受信すると、Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６モジュールにおいて、ＷＬＡＮ基地局をＤｅｆａｕｌｔ  ｇａｔｅｗａｙに設定する（ステップＳ１７０６）。このようにすることにより、この設定以降、移動ノードが送信するパケットは全てＷＬＡＮ基地局に向けて送信される。
【０１９７】
次に、Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰｖ６モジュールは、ＷＬＡＮの気付きアドレスを生成し、この気付きアドレスを登録するためのＢｉｎｄｉｎｇ  ｕｐｄａｔｅ  ｍｅｓｓａｇｅを作成し、ホーム・エージェントに送信する（ステップＳ１７０８）。このようにすることにより、気付きアドレスが登録された後、移動ノードは、自ノード宛のパケットをＷＬＡＮ基地局およびＷＬＡＮ  ＮＩＣ経由で受信できる。
【０１９８】
本実施例によれば、ＩＰｖ６モビリティ制御において、最も直近に到達確認が取れたインタフェースが接続するルータをＤｅｆａｕｌｔ  Ｒｏｕｔｅｒとすることにより、パケット送信に用いるインタフェースを意識するとともに、この時点において最も利用可能性の高いインタフェースを送信インタフェースとして使用することができる。また、ＩＰベース移動通信網において、移動ノードがハンドオフを行う場合のロスが少ないように改善できる。
【０１９９】
上述した実施例においては、ＭＩＭを備えた移動ノードについて説明したが、ＭＩＭを備えない場合においても、通信を途絶えさせることなくシステム間を移動させることができる。この場合、新たなＮＩＣが発見されると、ドライバは、上位層に、接続確認メッセージを入力し、その後は、図１７を参照して説明した処理を行う。
【０２００】
また、移動ノードがＣｅｌｌｕａｒとＷＬＡＮと間を移動する場合について説明したが、他のシステム間を移動する場合についても適用できることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０２０１】
本発明にかかる移動ノードおよび移動ノードの制御方法並びに移動ノード制御プログラムは、複数のインタフェースを備える移動ノードに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０２０２】
【図１】異なるシステム間を移動する移動ノードの動作を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施例にかかる移動通信システムの全体構成図である。
【図３】本発明の一実施例にかかる移動ノードの機能ブロック図である。
【図４】本発明の一実施例にかかる経路制御エージェントの機能ブロック図である。
【図５】本発明の一実施例にかかるインタフェースマネージャの機能ブロック図である。
【図６】本発明の一実施例にかかる移動通信システムの動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施例にかかる移動通信システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施例にかかるインタフェースマネージャの動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の一実施例にかかるインタフェースマネージャの動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施例にかかるインタフェースマネージャの動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の一実施例にかかるインタフェースマネージャの動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施例にかかるインタフェースマネージャの動作を示すシーケンス図である。
【図１３】本発明の一実施例にかかるインタフェースマネージャの省電力効果を説明するための説明図である。
【図１４】本発明の一実施例にかかる移動ノードの動作を示す説明図である。
【図１５】本発明の一実施例にかかる移動ノードの論理的な構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の一実施例にかかる移動ノードの動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の一実施例にかかる移動ノードの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０２０３】
１、２００  通信網
４、２４０  移動ノード
ＭＡ、ＰＡ  経路制御エージェント
ＡＲ１、ＡＲ２  アクセスルータ
ＡＰ１、ＢＳ１、ＢＳ２  通信リンクシステム
ＮＩＣ＃１、ＮＩＣ＃２、ＮＩＣ＃ｎ  ネットワークインタフェースカード
ＭＮ＃１  移動ノード
ＭＩＭ  インタフェースマネージャ
【図１】
2006050515.tif 000005
【図２】
2006050515.tif 000006
【図３】
2006050515.tif 000007
【図４】
2006050515.tif 000008
【図５】
2006050515.tif 000009
【図６】
2006050515.tif 000010
【図７】
2006050515.tif 000011
【図８】
2006050515.tif 000012
【図９】
2006050515.tif 000013
【図１０】
2006050515.tif 000014
【図１１】
2006050515.tif 000015
【図１２】
2006050515.tif 000016
【図１３】
2006050515.tif 000017
【図１４】
2006050515.tif 000018
【図１５】
2006050515.tif 000019
【図１６】
2006050515.tif 000020
【図１７】
2006050515.tif 000021