(57)【要約】【課題】プロキシ・モバイルＩＰｖ６について、ＬＭＡを経由することなく、且つ、移動端末宛のデータパケットのロスを防止する移動端末のハンドオーバ方法等を提供する。【解決手段】移動元ＭＡＧ(Mobile Access Gateway)が、移動先ＭＡＧへ、移動端末におけるハンドオーバ開始メッセージを送信する。次に、移動元ＭＡＧが、移動先ＭＡＧに対して、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立する。次に、移動端末が、移動元ＭＡＧから、移動先ＭＡＧへハンドオーバする。移動先ＭＡＧが、移動端末が持つネットワークプレフィックスを含めた更新メッセージを、ＩＰネットワークへ同報的に送信する。そして、移動元ＭＡＧが、ＩＰネットワークを介して更新メッセージを受信した際に、移動端末のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイを移動先ＭＡＧとして保持すると共に、ＩＰトンネルを切断する。【選択図】図４
2011135243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
経路情報を互いに広告することによって経路が設定されるＩＰネットワークと、移動端末から接続される複数のアクセスネットワークと、前記ＩＰネットワークと各アクセスネットワークとの間に相互接続されたアクセスゲートウェイとを有するシステムにおける移動端末のハンドオーバ方法において、
移動元アクセスネットワークの移動元アクセスゲートウェイが、前記移動端末の移動開始通知を受信した際に、移動先アクセスネットワークの移動先アクセスゲートウェイへ、前記移動端末におけるハンドオーバ開始メッセージを送信する第１のステップと、
移動元アクセスゲートウェイが、移動先アクセスゲートウェイに対して、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立する第２のステップと、
前記移動端末が、移動元アクセスゲートウェイから、移動先アクセスゲートウェイへハンドオーバする第３のステップと、
移動先アクセスゲートウェイが、前記移動端末が持つネットワークプレフィックスを含めた更新メッセージを、前記ＩＰネットワークへ同報的に送信する第４のステップと、
移動元アクセスゲートウェイが、前記ＩＰネットワークを介して前記更新メッセージを受信した際に、前記移動端末のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイアドレスを移動先アクセスゲートウェイのアドレスとして保持すると共に、前記ＩＰトンネルを切断する第５のステップと
を有することを特徴とするハンドオーバ方法。
【請求項２】
前記ＩＰネットワークは、プロキシ・モバイルＩＰｖ６・ドメイン・ネットワークを、ＭＰ−ＢＧＰ(Multiprotocol Extensions - Border Gateway Protocol)によって構成したものであり、
前記アクセスゲートウェイは、６ＰＥ(IPv6 Provider Edge Routers)であり、
前記更新メッセージは、BGP-UPDATEメッセージである
ことを特徴とする請求項１に記載のハンドオーバ方法。
【請求項３】
前記ＩＰネットワークは、ＭＰＬＳ(Multi Protocol Label Switching)によって構成されており、
前記ＩＰネットワークは、ルートリフレクタを備えており、
前記ＩＰトンネルは、ＢＧＰ／ＭＰＬＳ−ＶＰＮによって確立されており、
前記BGP-UPDATEメッセージは、前記ルートリフレクタによって同報的に送信される
ことを特徴とする請求項２に記載のハンドオーバ方法。
【請求項４】
第４のステップについて、
前記移動端末がハンドオーバしている際に、移動元アクセスゲートウェイは、前記移動端末へ転送すべきデータパケットを、前記ＩＰトンネルを介して移動先アクセスゲートウェイへ転送し、
移動先アクセスゲートウェイは、前記ＩＰトンネルを介して受信した前記データパケットを一時的にバッファし、
移動先アクセスゲートウェイは、前記移動端末からのリンク接続が完了した際に、バッファした前記データパケットを、前記移動端末へ送信する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のハンドオーバ方法。
【請求項５】
経路情報を互いに広告することによって経路が設定されるＩＰネットワークと、移動端末から接続される複数のアクセスネットワークと、前記ＩＰネットワークと各アクセスネットワークとの間に相互接続されたアクセスゲートウェイとを有し、前記移動端末が、移動元アクセスゲートウェイから、移動先アクセスゲートウェイへハンドオーバする移動端末のハンドオーバシステムにおいて、
移動元アクセスゲートウェイは、
前記移動端末から移動開始通知を受信した際に、移動先アクセスネットワークの移動先アクセスゲートウェイへ、前記移動端末におけるハンドオーバ開始メッセージを送信するハンドオーバ開始手段と、
前記ＩＰネットワークを介して更新メッセージを受信する更新メッセージ受信手段と、
前記更新メッセージによって、前記移動端末のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイアドレスを移動先アクセスゲートウェイのアドレスとして保持するルーティングテーブル記録手段と、
前記ハンドオーバ開始メッセージを送信した際に、移動先アクセスゲートウェイに対して、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立すると共に、前記更新メッセージを受信した際に、前記ＩＰトンネルを切断するトンネル制御手段と
を有し、
移動先アクセスゲートウェイは、
移動元アクセスゲートウェイとの間で、データ受信用のＩＰトンネルを確立するトンネル制御手段と、
前記移動端末からの接続を確認した際に、前記移動端末が持つネットワークプレフィックスを含めた更新メッセージを、前記ＩＰネットワークへ同報的に送信する更新メッセージ送信手段と
を有することを特徴とするハンドオーバシステム。
【請求項６】
前記ＩＰネットワークは、プロキシ・モバイルＩＰｖ６・ドメイン・ネットワークを、ＭＰ−ＢＧＰによって構成したものであり、
前記アクセスゲートウェイは、６ＰＥであり、
前記更新メッセージは、BGP-UPDATEメッセージである
ことを特徴とする請求項５に記載のハンドオーバシステム。
【請求項７】
前記ＩＰネットワークは、ＭＰＬＳによって構成されており、
前記ＩＰネットワークは、ルートリフレクタを備えており、
前記ＩＰトンネルは、ＢＧＰ／ＭＰＬＳ−ＶＰＮによって確立されており、
前記BGP-UPDATEメッセージは、前記ルートリフレクタによって同報的に送信されることを特徴とする請求項６に記載のハンドオーバシステム。
【請求項８】
前記移動端末がハンドオーバしている際に、移動元アクセスゲートウェイは、前記移動端末へ転送すべきデータパケットを、前記ＩＰトンネルを介して移動先アクセスゲートウェイへ転送し、
移動先アクセスゲートウェイは、前記ＩＰトンネルを介して受信した前記データパケットをバッファし、
移動先アクセスゲートウェイは、前記移動端末からのリンク接続が完了した際に、バッファした前記データパケットを、前記移動端末へ送信する
ことを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載のハンドオーバシステム。
【請求項９】
経路情報を互いに広告することによって経路が設定されるＩＰネットワークと、移動端末から接続される複数のアクセスネットワークと、前記ＩＰネットワークと各アクセスネットワークとの間に相互接続されており、前記移動端末からのハンドオーバを制御するアクセスゲートウェイにおいて、
前記移動端末から移動開始通知を受信した際に、移動先となるアクセスネットワークのアクセスゲートウェイへ、前記移動端末におけるハンドオーバ開始メッセージを送信するハンドオーバ開始手段と、
前記ＩＰネットワークを介して更新メッセージを受信する更新メッセージ受信手段と、
前記更新メッセージに含まれるアクセスゲートウェイのアドレスを、前記移動端末のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイとして保持するルーティングテーブル記録手段と、
前記ハンドオーバ開始メッセージを送信した際に、移動先アクセスゲートウェイに対して、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立すると共に、前記更新メッセージを受信した際に、前記ＩＰトンネルを切断するトンネル制御手段と、
前記移動端末からの接続を確認した際に、前記移動端末が持つネットワークプレフィックスを含めた更新メッセージを、前記ＩＰネットワークへ同報的に送信する更新メッセージ送信手段と
を有することを特徴とするアクセスゲートウェイ。
【請求項１０】
経路情報を互いに広告することによって経路が設定されるＩＰネットワークと、移動端末から接続される複数のアクセスネットワークと、前記ＩＰネットワークと各アクセスネットワークとの間に相互接続されており、前記移動端末からのハンドオーバを制御するアクセスゲートウェイに搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
前記移動端末から移動開始通知を受信した際に、移動先となるアクセスネットワークのアクセスゲートウェイへ、前記移動端末におけるハンドオーバ開始メッセージを送信するハンドオーバ開始手段と、
前記ＩＰネットワークを介して更新メッセージを受信する更新メッセージ受信手段と、
前記更新メッセージに含まれるアクセスゲートウェイのアドレスを、前記移動端末のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイとして保持するルーティングテーブル記録手段と、
前記ハンドオーバ開始メッセージを送信した際に、移動先アクセスゲートウェイに対して、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立すると共に、前記更新メッセージを受信した際に、前記ＩＰトンネルを切断するトンネル制御手段と、
前記移動端末からの接続を確認した際に、前記移動端末が持つネットワークプレフィックスを含めた更新メッセージを、前記ＩＰネットワークへ同報的に送信する更新メッセージ送信手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とするアクセスゲートウェイ用のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰ(Internet Protocol)ネットワークを介した移動端末のハンドオーバ技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代のオールＩＰモバイルネットワークは、ＩＰｖ６のインターネットに複数の異なるアクセスネットワークが収容されたシステムとして構成されている。端末は、アクセスネットワークを介してインターネットに接続する。また、各アクセスネットワークとインターネットとの間には、アクセスゲートウェイが相互接続される。移動端末のハンドオーバは、移動元アクセスゲートウェイから移動先アクセスゲートウェイに接続することによって実現される。このとき、当該移動端末の宛先となるデータパケットは、ネットワークの経路制御として、移動元アクセスゲートウェイから移動先アクセスゲートウェイへ転送先を切り替える必要がある。
【０００３】
従来、移動端末の移動を支援するＩＰｖ６プロトコルとして「モバイルＩＰｖ６」の技術がある。この技術によれば、移動端末がモバイルＩＰｖ６を実装する必要があり、当該移動端末に固定のホームアドレスを割り当てる。これにより、アプリケーションから見て、移動端末の移動を隠蔽することできる。
【０００４】
これに対し、移動端末自体が移動管理用のプロトコルを実装することなく、全ての移動支援をネットワーク側で処理する「プロキシ・モバイルＩＰｖ６」（以下「ＰＭＩＰ」(Proxy Mobile IPv6)という）の技術がある（例えば非特許文献１参照）。
【０００５】
図１は、ＰＭＩＰのハンドオーバを表すシステム構成図である。
【０００６】
図１によれば、インターネット４に、複数の異なるアクセスネットワーク５が接続されており、両ネットワークは、アクセスゲートウェイ（以下「ＭＡＧ」(Mobile Access Gateway)という）を介して相互接続されている。移動端末２は、アクセスネットワーク５に接続し、ＭＡＧ１を介してインターネット４に接続する。
【０００７】
インターネット４は、ＩＰｖ６コアネットワーク４１と、トランスポートネットワーク４２とを含む。ＰＭＩＰの場合、トランスポートネットワーク４２は、プロキシ・モバイルＩＰｖ６・ドメイン・ネットワークとして構成される。両ネットワークは、ホームエージェント（以下「ＬＭＡ」(Local Mobility Anchor)という）３を介して相互接続される。移動端末が送受信するデータパケットは全て、ＬＭＡを介して転送される。
【０００８】
インターネットの経路制御としては、ＬＭＡアドレスに、移動端末のホームアドレスが紐付けられている（バインディング）。ＬＭＡ３は、ＭＡＧ１との間で、双方向データフォワーディング用のトンネルを確立する。このトンネルは、ＬＭＡアドレス及びプロキシ・ケア・オブ・アドレスによって確立される。
【０００９】
ＭＡＧ１は、移動端末２からアクセスネットワークを介して接続された際に、当該移動端末２の移動先情報をＬＭＡ３へ送信する。これによって、ＬＭＡ３は、当該移動端末２に対して位置登録を処理する。即ち、ＬＭＡ３は、当該移動端末２宛のデータパケットを、位置登録されたＭＡＧ１へ送信する。これによって、移動端末２は、ハンドオーバの前後で、継続して同一のＩＰアドレスを使用し続けることができる。
【００１０】
しかしながら、ＰＭＩＰによれば、移動元ＭＡＧ１ＡとＬＭＡ３との間に確立されたトンネルから、移動先ＭＡＧ１ＢとＬＭＡ３との間に確立すべきトンネルへ切り替える必要がある。トンネルの切替途中では、当該移動端末宛のデータパケットがロスすることがある。
【００１１】
これに対して、更にシームレスな通信の継続を実現するプロキシ・ファスト・モバイルＩＰｖ６（以下「ＰＦＭＩＰ」(Proxy Fast Mobile IPv6)という）の技術がある（例えば非特許文献２参照）。
【００１２】
図２は、ＰＦＭＩＰのハンドオーバを表すシステム構成図である。
【００１３】
図２によれば、Predictive型高速ハンドオーバ方式が表されている。この技術によれば、移動端末２のハンドオーバ中に、移動元ＭＡＧ１Ａと移動先ＭＡＧ１Ｂとの間に、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立する。移動元ＭＡＧ１Ａは、移動端末２のハンドオーバ中に受信した移動端末２宛のデータパケットを、ＩＰトンネルを介して、移動先ＭＡＧ１Ｂへ転送する。移動先ＭＡＧ１Ｂは、ＩＰトンネルを介して受信したデータパケットを、移動端末２へ直ちに転送することなく、一時的にバッファする。そして、移動端末２が移動先ＭＡＧ１Ｂに接続した際に、移動先ＭＡＧ１Ｂは、バッファしていたデータパケットを移動端末２へ送信する。これによって、移動端末のハンドオーバ中に、当該移動端末宛のデータパケットがロスすることを、できる限り防止することができる。
【００１４】
図３は、図２のシステムにおけるＰＦＭＩＰのシーケンス図である。
【００１５】
（Ｓ３０１）移動元ＭＡＧ１ＡとＬＭＡ３との間にＩＰトンネルＡが確立されている。移動端末２は、移動元ＭＡＧ１Ａに接続し、ＩＰトンネルＡを介してＬＭＡ３を経由し、相手先サーバとデータパケットを送受信している。
（Ｓ３０２）移動端末２は、ハンドオーバする際に、移動先アクセスネットワークを特定する移動先情報を含む移動通知を、移動元ＭＡＧ１Ａへ送信する。そして、移動端末２は、移動元ＭＡＧ１Ａから離脱し、移動する。
（Ｓ３０３）移動元ＭＡＧ１Ａは、ハンドオーバ開始(Handover Initiate)メッセージを、移動先ＭＡＧ１Ｂへ送信する。これに対し、移動先ＭＡＧ１Ｂは、ハンドオーバ確認(Handover ACK)メッセージを、移動元ＭＡＧ１Ａへ返信する。
（Ｓ３０４）移動元ＭＡＧ１Ａと移動先ＭＡＧ１Ｂとの間で、データフォワーディング用のＩＰトンネルＢが確立される。
（Ｓ３０５）ＬＭＡ３が、移動端末２宛のデータパケットを受信したとする。ＬＭＡ３は、そのデータパケットを、ＩＰトンネルＡを介して移動元ＭＡＧ１Ａへ送信する。移動元ＭＡＧ１Ａは、そのデータパケットを、ＩＰトンネルＢを介して移動先ＭＡＧ１Ｂへ送信する。このとき、移動端末２はまだ、移動先ＭＡＧ１Ｂに接続していない。従って、移動先ＭＡＧ１Ｂは、そのデータパケットをバッファに一時的に保持する。
（Ｓ３０６）その後、移動端末２は、移動先アクセスネットワークを介して、移動先ＭＡＧ１Ｂに接続する。
（Ｓ３０７）移動先ＭＡＧ１Ｂは、一時的にバッファに保持していたデータパケットを、移動端末２へ送信する。これによって、ハンドオーバ中に送信された、移動端末２宛のデータパケットは、移動端末２によって受信される。
（Ｓ３０８）そして、移動元ＭＡＧ１Ａは、ハンドオーバ開始メッセージを、移動先ＭＡＧ１Ｂへ送信する。これに対し、移動先ＭＡＧ１Ｂは、ハンドオーバ確認メッセージを、移動元ＭＡＧ１Ａへ返信する。
（Ｓ３０９）そして、移動元ＭＡＧ１Ａは、ハンドオーバが終了したとみなして、ＩＰトンネルＡ及びＢを切断する。
（Ｓ３１０）その後、移動先ＭＡＧ１Ｂは、ＬＭＡとの間でＩＰトンネルＡを新たに確立する。移動端末２は、移動先ＭＡＧ１Ｂに接続し、ＩＰトンネルＡを介してＬＭＡ３を経由し、相手先サーバとデータパケットを送受信することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】S.Gundavelli、「Proxy Mobile IPv6」、IETF RFC5213、August 2008
【非特許文献２】H.Yokota、「Fast Handovers for Proxy MobileIPv6」、IETF internet-draft、June 2009
【非特許文献３】Jeremy De Clercq、「Connecting IPv6 Islandsover IPv4 MPLS Using IPv6 Provider Edge Routers (6PE)」、RFC 4798、February 2007
【非特許文献４】Andreas Polyrakis、Dimitrios Kalogeras、「N.T.U.ANetwork Management Center 6PE: IPv6 over MPLS」、CISCO EXPO、January 2005、[online]、［平成２１年１２月９日検索］、インターネット＜URL:http://www.netmode.ntua.gr/Presentations/6PE%20-%20IPv6%20over%20MPLS%20(cisco%20expo%2005).pdf＞
【非特許文献５】T.Bates、「Multiprotocol Extension for BGP-4」、RFC4760、January2007
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
前述した従来技術によれば、２つの課題がある。第１の課題は、プロキシ・モバイルＩＰｖ６によれば、移動端末で送受信されるデータパケットは全て、ＬＭＡを経由しなければならないことにある。そのため、端末間の通信は、直接的な最短経路を確立することができない。ＬＭＡを経由するために、トポロジによっては転送遅延が大きくなる場合もある。
【００１８】
第２の課題は、図３におけるデータフォワーディング用のＩＰトンネルＢの切断時点によっては、移動端末２宛のデータパケットのロスが発生する場合がある。図３によれば、Ｓ３０９におけるハンドオーバ開始メッセージ及び確認メッセージの交換の後、ＩＰトンネルＡ及びＢは切断される。しかし、このとき既に、ＩＰトンネルＡ及びＢに流れているパケットは、トンネルの切断と共に、ロスすることとなる。また、移動元ＭＡＧ１Ａが、ＩＰトンネルＡを介して移動端末２宛のデータパケットを受信したとしても、ＩＰトンネルＢが既に切断されている場合、移動元ＭＡＧ１Ａは、そのデータパケットを破棄することとなる。移動元ＭＡＧ１Ａは、移動先ＭＡＧ１Ｂの配下のアクセスネットワークに移動端末が所属していることを認識していないためである。
【００１９】
そこで、本発明は、プロキシ・モバイルＩＰｖ６におけるハンドオーバについて、ＬＭＡを経由することなく、且つ、移動端末宛のデータパケットのロスを防止することができる移動端末のハンドオーバ方法、システム、アクセスゲートウェイ及び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】
【００２０】
本発明によれば、経路情報を互いに広告することによって経路が設定されるＩＰネットワークと、移動端末から接続される複数のアクセスネットワークと、ＩＰネットワークと各アクセスネットワークとの間に相互接続されたアクセスゲートウェイとを有するシステムにおける移動端末のハンドオーバ方法において、
移動端末が接続している第１のアクセスネットワークの移動元アクセスゲートウェイが、移動端末の移動開始通知を受信した際に、移動先アクセスネットワークの移動先アクセスゲートウェイへ、移動端末におけるハンドオーバ開始メッセージを送信する第１のステップと、
移動元アクセスゲートウェイが、移動先アクセスゲートウェイに対して、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立する第２のステップと、
移動端末が、移動元アクセスゲートウェイから、移動先アクセスゲートウェイへハンドオーバする第３のステップと、
移動先アクセスゲートウェイが、移動端末が持つネットワークプレフィックスを含めた更新メッセージを、ＩＰネットワークへ同報的に送信する第４のステップと、
移動元アクセスゲートウェイが、ＩＰネットワークを介して更新メッセージを受信した際に、移動端末のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイアドレスを移動先アクセスゲートウェイのアドレスとして保持すると共に、ＩＰトンネルを切断する第５のステップと
を有することを特徴とする。
【００２１】
本発明のハンドオーバ方法における他の実施形態によれば、
ＩＰネットワークは、プロキシ・モバイルＩＰｖ６・ドメイン・ネットワークを、ＭＰ−ＢＧＰ(Multiprotocol Extensions - Border Gateway Protocol)によって構成したものであり、
アクセスゲートウェイは、６ＰＥ(IPv6 Provider Edge Routers)であり、
更新メッセージは、BGP-UPDATEメッセージであることも好ましい。
【００２２】
本発明のハンドオーバ方法における他の実施形態によれば、
ＩＰネットワークは、ＭＰＬＳ(Multi Protocol Label Switching)によって構成されており、
ＩＰネットワークは、ルートリフレクタを備えており、
ＩＰトンネルは、ＢＧＰ／ＭＰＬＳ−ＶＰＮによって確立されており、
BGP-UPDATEメッセージは、ルートリフレクタによって同報的に送信されることも好ましい。
【００２３】
本発明のハンドオーバ方法における他の実施形態によれば、
第４のステップについて、
移動端末がハンドオーバしている際に、移動元アクセスゲートウェイは、移動端末へ転送すべきデータパケットを、ＩＰトンネルを介して移動先アクセスゲートウェイへ転送し、
移動先アクセスゲートウェイは、ＩＰトンネルを介して受信したデータパケットをバッファし、
移動先アクセスゲートウェイは、移動端末からのリンク接続が完了した際に、バッファしたデータパケットを、移動端末へ送信することも好ましい。
【００２４】
本発明によれば、経路情報を互いに広告することによって経路が設定されるＩＰネットワークと、移動端末から接続される複数のアクセスネットワークと、ＩＰネットワークと各アクセスネットワークとの間に相互接続されたアクセスゲートウェイとを有し、移動端末が、移動元アクセスゲートウェイから、移動先アクセスゲートウェイへハンドオーバする移動端末のハンドオーバシステムにおいて、
移動元アクセスゲートウェイは、
移動端末から移動開始通知を受信した際に、移動先アクセスネットワークの移動先アクセスゲートウェイへ、移動端末におけるハンドオーバ開始メッセージを送信するハンドオーバ開始手段と、
ＩＰネットワークを介して更新メッセージを受信する更新メッセージ受信手段と、
更新メッセージによって、移動端末のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイアドレスを移動先アクセスゲートウェイのアドレスとして保持するルーティングテーブル記録手段と、
ハンドオーバ開始メッセージを送信した際に、移動先アクセスゲートウェイに対して、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立すると共に、更新メッセージを受信した際に、ＩＰトンネルを切断するトンネル制御手段と
を有し、
移動先アクセスゲートウェイは、
移動元アクセスゲートウェイとの間で、データ受信用のＩＰトンネルを確立するトンネル制御手段と、
移動端末からの接続を確認した際に、移動端末が持つネットワークプレフィックスを含めた更新メッセージを、ＩＰネットワークへ同報的に送信する更新メッセージ送信手段と
を有することを特徴とする。
【００２５】
本発明のハンドオーバシステムにおける他の実施形態によれば、
ＩＰネットワークは、プロキシ・モバイルＩＰｖ６・ドメイン・ネットワークを、ＭＰ−ＢＧＰによって構成したものであり、
アクセスゲートウェイは、６ＰＥであり、
更新メッセージは、BGP-UPDATEメッセージであることも好ましい。
【００２６】
本発明のハンドオーバシステムにおける他の実施形態によれば、
ＩＰネットワークは、ＭＰＬＳによって構成されており、
ＩＰネットワークは、ルートリフレクタを備えており、
ＩＰトンネルは、ＢＧＰ／ＭＰＬＳ−ＶＰＮによって確立されており、
BGP-UPDATEメッセージは、ルートリフレクタによって同報的に送信されることも好ましい。
【００２７】
本発明のハンドオーバシステムにおける他の実施形態によれば、
移動端末がハンドオーバしている際に、移動元アクセスゲートウェイは、移動端末へ転送すべきデータパケットを、ＩＰトンネルを介して移動先アクセスゲートウェイへ転送し、
移動先アクセスゲートウェイは、ＩＰトンネルを介して受信したデータパケットをバッファし、
移動先アクセスゲートウェイは、移動端末からのリンク接続が完了した際に、バッファしたデータパケットを、移動端末へ送信する
ことも好ましい。
【００２８】
本発明によれば、経路情報を互いに広告することによって経路が設定されるＩＰネットワークと、移動端末から接続される複数のアクセスネットワークと、ＩＰネットワークと各アクセスネットワークとの間に相互接続されており、移動端末からのハンドオーバを制御するアクセスゲートウェイにおいて、
移動端末から移動開始通知を受信した際に、移動先となるアクセスネットワークのアクセスゲートウェイへ、移動端末におけるハンドオーバ開始メッセージを送信するハンドオーバ開始手段と、
ＩＰネットワークを介して更新メッセージを受信する更新メッセージ受信手段と、
更新メッセージに含まれるアクセスゲートウェイのアドレスを、移動端末のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイとして保持するルーティングテーブル記録手段と、
ハンドオーバ開始メッセージを送信した際に、移動先アクセスゲートウェイに対して、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立すると共に、更新メッセージを受信した際に、ＩＰトンネルを切断するトンネル制御手段と、
移動端末からの接続を確認した際に、移動端末が持つネットワークプレフィックスを含めた更新メッセージを、ＩＰネットワークへ同報的に送信する更新メッセージ送信手段と
を有することを特徴とする。
【００２９】
本発明によれば、経路情報を互いに広告することによって経路が設定されるＩＰネットワークと、移動端末から接続される複数のアクセスネットワークと、ＩＰネットワークと各アクセスネットワークとの間に相互接続されており、移動端末からのハンドオーバを制御するアクセスゲートウェイに搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
移動端末から移動開始通知を受信した際に、移動先となるアクセスネットワークのアクセスゲートウェイへ、移動端末におけるハンドオーバ開始メッセージを送信するハンドオーバ開始手段と、
ＩＰネットワークを介して更新メッセージを受信する更新メッセージ受信手段と、
更新メッセージに含まれるアクセスゲートウェイのアドレスを、移動端末のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイとして保持するルーティングテーブル記録手段と、
ハンドオーバ開始メッセージを送信した際に、移動先アクセスゲートウェイに対して、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立すると共に、更新メッセージを受信した際に、そのデータフォワーディング用のＩＰトンネルを切断するトンネル制御手段と、
移動端末からの接続を確認した際に、移動端末が持つネットワークプレフィックスを含めた更新メッセージを、ＩＰネットワークへ同報的に送信する更新メッセージ送信手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明における移動端末のハンドオーバ方法、システム、アクセスゲートウェイ及びプログラムによれば、プロキシ・モバイルＩＰｖ６におけるハンドオーバについて、ＬＭＡを経由することなく、且つ、移動端末宛のデータパケットのロスを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】ＰＭＩＰのハンドオーバを表すシステム構成図である。
【図２】ＰＦＭＩＰのハンドオーバを表すシステム構成図である。
【図３】図２のシステムにおけるＰＦＭＩＰのシーケンス図である。
【図４】本発明におけるシステム構成図である。
【図５】本発明におけるシーケンス図である。
【図６】本発明におけるアクセスゲートウェイの機能構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００３３】
図４は、本発明におけるシステム構成図である。
【００３４】
図４によれば、図１と比較して、プロキシ・モバイルＩＰｖ６・ドメイン・ネットワーク４２が、ＭＰ−ＢＧＰ(Multiprotocol Extensions - Border Gateway Protocol)によって構成されている（例えば非特許文献５参照）。更に、ＭＰ−ＢＧＰ／ＭＰＬＳ(Multi Protocol Label Switching)として構成されていることも好ましい。
【００３５】
ＢＧＰとは、ＥＧＰ(Exterior Gateway Protocol)の１つであって、経路情報を互いに広告することによって経路を設定するプロトコルである。ＢＧＰによれば、図４のトランスポートネットワーク４２は、同一のＡＳ(Autonomous System)番号を有する。ＡＳ番号は、経路制御される組織毎に、インターネットの世界で割り当てられた唯一の番号である。図４によれば、複数のＭＡＧは、同一のＡＳ間であるので、ｉＢＧＰ（内部ＢＧＰ）ピアによって構成される。ピアを構成したＭＡＧ同士の間で、ｉＢＧＰにより経路情報を交換し、経路制御を実行する。
【００３６】
ＢＧＰによれば、OPENメッセージを交換することによってＡＳ認証及びアドレス交換を実行し、ピアを構成する。定期的に、KEEPALIVEメッセージを交換することによって、ピアの確立を定期的に確認する。そして、UPDATEメッセージを交換することによって、経路の新規の経路情報と削除する経路情報とのリストを送受信する。
【００３７】
ＭＰＬＳは、ラベルスイッチング方式を用いた高速大容量の経路制御技術であって、インターネットで主流となっている。この技術によれば、ルータは、経路を制御する識別情報として、ＩＰヘッダではなく、短い固定長の「ラベル」を認識する。インターネットの入口に備えられたエッジルータは、外部ネットワークから受信したデータパケットにラベルを付加して、インターネットに転送する。インターネットの出口に備えられたエッジルータは、そのデータパケットからラベルを取り除いて、外部ネットワークへ転送する。「ラベル」を用いることによって、転送処理と経路計算処理とを分離し、ルータの負荷が軽減され、処理を高速化することができる。また、ＩＰでは不可能な高度な通信品質制御（ＱｏＳ）や、プライベートネットワーク（ＩＰ−ＶＰＮ）の構築が容易となる。
【００３８】
ＭＰ−ＢＧＰ／ＭＰＬＳによって構成されたトランスポートネットワーク４２には、複数の６ＰＥ(IPv6 Provider Edge Routers)のアクセスゲートウェイが接続される（例えば非特許文献３及び４参照）。移動元６ＰＥと移動先６ＰＥとの間のＩＰトンネルは、ＢＧＰ／ＭＰＬＳ−ＶＰＮ(Virtual Private Network)によって確立される。図４によれば、移動先ＭＡＧ１Ｂと、移動元ＭＡＧ１Ａとの間で、データフォワーディング用のＩＰトンネルＢが確立される。
【００３９】
更に、図１によれば、トランスポートネットワーク４３に、ルートリフレクタ６が更に備えられている。ＢＧＰの場合、広告(advertize)を発信するスピーカの数が増加すると共に、フルメッシュ構造で隣接関係（ピア）の数が膨大となり、ルータの負荷が高くなる。そこで、ｉＢＧＰによれば、ルートリフレクタ６とＭＡＧ１との間でのみピアを構成することによって、ピアの数を削減し、ルーティングループを防ぐ。
【００４０】
図４によれば、移動先ＭＡＧ１Ｂは、移動元ＭＡＧ１Ａとの間でデータフォワーディング用のＩＰトンネルＢが確立された際に、更新メッセージ(BGP-UPDATE)を、ルートリフレクタ６へ送信する。６ＰＥが送信するBGP-UPADTEメッセージには、移動先ＭＡＧ１ＢのＩＰアドレスと、移動端末のネットワークプレフィックスとが含まれる。ルートリフレクタ６は、移動先ＭＡＧ１Ｂから受信したBGP-UPDATEメッセージを、同報的に送信する。
【００４１】
BGP-UPDATEメッセージを受信した移動元ＭＡＧ１Ａは、移動端末２のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイを、移動先ＭＡＧ１ＢのＩＰアドレスとして保持する。そして、移動元ＭＡＧ１Ａは、データフォワーディング用のＩＰトンネルＢを切断する。
【００４２】
図５は、本発明におけるシーケンス図である。
【００４３】
（Ｓ５０１）移動端末２は、移動元ＭＡＧ１Ａに接続し、インターネットに接続された相手先サーバとデータパケットを送受信している。
（Ｓ５０２）移動端末２は、ハンドオーバする際に、移動先アクセスネットワークを特定する移動先情報を含む移動通知を、移動元ＭＡＧ１Ａへ送信する。そして、移動端末２は、移動元ＭＡＧ１Ａから離脱し、移動する。
（Ｓ５０３）移動元ＭＡＧ１Ａは、ハンドオーバ開始メッセージを、移動先ＭＡＧ１Ｂへ送信する。これに対し、移動先ＭＡＧ１Ｂは、ハンドオーバ確認メッセージを、移動元ＭＡＧ１Ａへ返信する。
（Ｓ５０４）移動元ＭＡＧ１Ａと移動先ＭＡＧ１Ｂとの間で、データフォワーディング用のＩＰトンネルが確立される。
（Ｓ５０５）相手先サーバから送信された、移動端末２宛のデータパケットは、移動元ＭＡＧ１Ａへ送信される。移動元ＭＡＧ１Ａは、そのデータパケットを、ＩＰトンネルＢを介して移動先ＭＡＧ１Ｂへ送信する。このとき、移動端末２はまだ、移動先ＭＡＧ１Ｂに接続していない。従って、移動先ＭＡＧ１Ｂは、そのデータパケットをバッファに一時的に保持する。
（Ｓ５０６）その後、移動端末２は、移動先アクセスネットワークを介して、移動先ＭＡＧ１Ｂに接続する。
（Ｓ５０７）移動先ＭＡＧ１Ｂは、一時的にバッファに保持していたデータパケットを、移動端末２へ送信する。これによって、ハンドオーバ中に送信された、移動端末２宛のデータパケットは、移動端末２によって受信される。
（Ｓ５０８）次に、移動元ＭＡＧ１Ａは、BGP-UPDATEメッセージを、ルートリフレクタ６へ送信する。これによって、BGP-UPDATEメッセージは、トランスポートネットワーク４２内で同報的に送信され、移動元ＭＡＧ１Ａによっても受信される。
（Ｓ５０９）そして、移動元ＭＡＧ１Ａは、移動端末２のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイを、移動先ＭＡＧ１Ｂとして保持すると共に、データフォワーディング用のＩＰトンネルＢを切断する。
（Ｓ５１０）移動端末２は、移動先ＭＡＧ１Ｂに接続し、相手先サーバとデータパケットを送受信することができる。
【００４４】
尚、その後、移動元ＭＡＧ１Ａが、移動端末２宛のデータパケットを受信したとする。このとき、ＩＰトンネルＢは既に切断されているが、Ｓ５０８で受信されたBGP-UPDATEメッセージによって、移動元ＭＡＧ１Ａは、移動端末が移動先ＭＡＧ１Ｂの配下のアクセスネットワークに所属していることを認識している。従って、移動元ＭＡＧ１Ａは、そのデータパケットを移動先ＭＡＧ１Ｂ配下の移動端末へ送信することができる。
【００４５】
図６は、本発明におけるアクセスゲートウェイの機能構成図である。
【００４６】
図６によれば、アクセスゲートウェイ１は、ＩＰインタフェース部１０１と、アクセスネットワークインタフェース部１０２とを有する。また、アクセスゲートウェイ１は、データ送受信部１１１と、トンネル制御部１１２と、ハンドオーバ開始部１１３と、更新メッセージ受信部１１４と、ルーティングテーブル記録部１１５と、更新メッセージ送信部１１６とを有する。これら機能構成部は、アクセスゲートウェイ１に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することよって実現される。
【００４７】
ＩＰインタフェース部１０１は、インターネットのトランスポートネットワークに接続し、他のＭＡＧとの間でＩＰパケットを送受信する。
【００４８】
アクセスネットワークインタフェース部１０２は、アクセスネットワークに接続し、移動端末との間でデータパケットを送受信する。
【００４９】
データ送受信部１１１は、アクセスネットワークに接続する移動端末と、他のＭＡＧとの間で、データパケットを送受信する。データパケットの経路制御は、ルーティングテーブル記録部１１５に基づく。また、データ送受信部１１１は、移動端末２が当該ＭＡＧに接続していない場合、ＩＰトンネルを介して受信した移動端末２宛のデータパケットを一時的にバッファする。そして、移動端末２が当該ＭＡＧに接続した際に、バッファしていたデータパケットを、当該移動端末２へ送信する。
【００５０】
トンネル制御部１１２は、ハンドオーバ開始部１１３がハンドオーバ開始メッセージを送信した際に、移動先ＭＡＧ１Ｂに対して、データフォワーディング用のＩＰトンネルを確立する。また、トンネル制御部１１２は、更新メッセージ受信部１１４によって移動先ＭＡＧ１Ｂから更新メッセージが受信された際に、データフォワーディング用のＩＰトンネルを切断する。
【００５１】
ハンドオーバ開始部１１３は、移動端末２から移動開始通知を受信した際に、移動先アクセスネットワークの移動先ＭＡＧ１Ｂへ、移動端末２におけるハンドオーバ開始メッセージを送信する。
【００５２】
更新メッセージ受信部１１４は、BGP-UPDATEメッセージをルートリフレクタ６から受信する。そして、BGP-UPDATEメッセージから、移動端末が持つネットワークプレフィックスと、移動先ＭＡＧ１ＢのＩＰアドレスとが取得される。バインディングされたこれら情報は、ルーティングテーブル記録部１１５へ出力される。
【００５３】
ルーティングテーブル記録部１１５は、更新メッセージ受信部１１４から入力された、移動端末が持つネットワークプレフィックスと、移動先ＭＡＧ１ＢのＩＰアドレスとをバインディングして記録する。これによって、移動先ＭＡＧ１ＢのＩＰアドレスを、移動端末のネットワークプレフィックスに対する次ホップゲートウェイとして保持する。
【００５４】
更新メッセージ送信部１１６は、移動端末からの接続を確認した際に、移動端末が持つネットワークプレフィックスと、移動先ＭＡＧ１ＢのＩＰアドレスとを含めたBGP-UPDATEメッセージを、ＩＰネットワークへ同報的に送信する。
【００５５】
以上、詳細に説明したように、本発明における移動端末のハンドオーバ方法、システム、アクセスゲートウェイ及びプログラムによれば、プロキシ・モバイルＩＰｖ６におけるハンドオーバについて、ＬＭＡを経由することなく、且つ、ハンドオーバ時の移動端末宛のデータパケットのロスを防止することができる。
【００５６】
前述した本発明の種々の実施形態について、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【符号の説明】
【００５７】
１  アクセスゲートウェイ
１Ａ  移動元アクセスゲートウェイ
１Ｂ  移動先アクセスゲートウェイ
１０１  ＩＰネットワークインタフェース部
１０２  アクセスネットワークインタフェース部
１１１  データ送受信部
１１２  トンネル制御部
１１３  ハンドオーバ開始部
１１４  更新メッセージ受信部
１１５  ルーティングテーブル記録部
１１６  更新メッセージ送信部
２  移動端末
３  ＬＭＡ
４  インターネット
４１  ＩＰｖ６コアネットワーク
４２  トランスポートネットワーク
５  アクセスネットワーク
５Ａ  移動元アクセスネットワーク
５Ｂ  移動先アクセスネットワーク
６  ルートリフレクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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