(57)【要約】【課題】コンテキスト認識近隣発見の提供。【解決手段】本願は、ネットワーク上のルータを発見するコンピュータ実装方法について説明する。方法は、ルータを発見すべきかどうかを決定するステップを含む。次に、コンテキスト情報を含むメッセージがルータに送信される。さらに、ルータ特有コンテキスト情報を含むメッセージがルータから受信される。本願は、ネットワーク上のルータを発見するためのエンドポイントデバイスについても説明する。一実施形態において、コンテキスト情報は、エンドポイントデバイス上でサポートされているサービス、エンドポイントデバイス上でサポートされている機能、所望されるルータからのサービス、所望されるルータからの機能、エンドポイントデバイスの場所情報、ルータの場所情報、およびそれらの組み合わせから選択される。【選択図】図４
2019003702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、前記装置は、
ネットワーク上のルータを発見するための命令が記憶されている非一過性のメモリと、
前記メモリに動作可能に結合されているプロセッサと
を備え、
前記プロセッサは、
前記ネットワーク上の前記ルータを発見することを決定する命令と、
コンテキスト情報を含むメッセージを前記ルータに送信する命令と
前記コンテキスト情報に基づいて、前記ルータをデフォルトルータとして選択する命令と、
ピギーバックコンテキスト情報を含むアドレス登録解除メッセージを前記ルータから受信する命令と、
前記受信された登録解除メッセージ内の前記ピギーバックコンテキスト情報に基づいて、次の登録時間を決定する命令と
を実行するように構成されている、装置。
【請求項２】
前記コンテキスト情報は、エンドポイントデバイス上でサポートされているサービス、前記エンドポイントデバイス上でサポートされている機能、ルータからの所望のサービス、前記ルータからの所望の機能、前記エンドポイントデバイスの場所情報、前記ルータの場所情報、および、これらの組み合わせから選択される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記プロセッサは、ルータコンテキスト情報を含むメッセージを前記ルータから受信する命令を実行するようにさらに構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記プロセッサは、前記ルータコンテキスト情報をデータベースに追加するかどうかを決定する命令を実行するようにさらに構成されている、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記受信されたピギーバックコンテキスト情報は、第１のホップルータ候補のリストを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記受信されたピギーバックコンテキスト情報は、前記ルータ登録解除のための理由を示す、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記プロセッサは、登録開始時間、登録寿命、および、これらの組み合わせから選択される情報を含む第２のメッセージを前記ルータに送信する命令を実行するようにさらに構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記プロセッサは、アドレス登録を示すメッセージを前記ルータから受信する命令を実行するようにさらに構成されている、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記ルータからの前記メッセージは、マルチキャストメッセージである、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記プロセッサおよび前記非一過性のメモリに動作可能に結合されている送受信機をさらに備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
コンピュータに実装された方法であって、前記方法は、
ネットワーク上のルータを発見することを決定することと、
コンテキスト情報を含むメッセージを前記ルータに送信することと、
ルータコンテキスト情報を含むメッセージを前記ルータから受信することと
アドレス登録解除メッセージを前記ルータから受信することと、
前記ルータから受信された前記登録解除メッセージに基づいて、次の登録時間を決定することと
を含む、方法。
【請求項１２】
前記コンテキスト情報は、エンドポイントデバイス上でサポートされているサービス、前記エンドポイントデバイス上でサポートされている機能、ルータからの所望のサービス、前記ルータからの所望の機能、前記エンドポイントデバイスの場所情報、前記ルータの場所情報、および、これらの組み合わせから選択される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ルータコンテキスト情報をデータベースに追加するかどうかを決定することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記決定された次の登録時間は、ピギーバックコンテキスト情報に基づく、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記ピギーバックコンテキスト情報は、第１のホップルータ候補のリストを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ピギーバックコンテキスト情報は、前記ルータ登録解除のための理由を示す、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
登録開始時間、登録寿命、および、これらの組み合わせから選択される情報を含む第２のメッセージを前記ルータに送信することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
アドレス登録を示すメッセージを前記ルータから受信することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
前記ネットワークは、６ＬｏＷＰＡＮである、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
（関連出願の引用）
本願は、米国仮特許出願第６２／０１１，３３８号（２０１４年６月１２日出願）からの優先権を主張し、上記出願の開示は、その全体が参照により本明細書に引用される。
【０００２】
（背景）
非効率的プロトコルオーバーヘッドおよびエネルギー消費は、今日の６ＬｏＷＰＡＮ近隣発見（ＮＤ）プロトコルの副産物のうちのいくつかにすぎない。これらの副産物は、少なくとも２つの要因に起因する可能性が高い。第１に、既存の６ＬｏＷＰＡＮＮＤプロトコルは、ノードへのＩＰ接続を促進するためのルータ発見およびノードアドレス登録に焦点を当てている。第２に、既存の６ＬｏＷＰＡＮＮＤプロトコルは、層分離の原則に従い、それによって、同一ネットワーク内のノードとルータとは、互いのサービス特徴またはより高い層における情報を認識していない。したがって、ノードは、ネットワーク内の別のノードまたはルータを発見し、それにアタッチし得るが、ネットワークＩＰｖ６アドレスプレフィックスおよび近隣のアドレスの限定された情報が、ノードとルータとの間の不整合をもたらし得る。したがって、最適化されたＮＤ機能またはデータ集合機能等の予期されるサービスに対応することができる適切なノードまたはルータを見つけるために、追加のプロシージャおよび時間が要求される。さらに、ルータは、ノードへのＩＰ接続を提供するが、例えば、モビリティ機能および温度またはセンサ情報を含む所望されるサービスをノードに提供することができない場合がある。
【０００３】
ルータリダイレクトは、ネットワーキングの分野における問題である。すなわち、それらの間の調整または認証の欠如を考えると、現在のルータが標的ルータを選択する方法についての整然としたアーキテクチャは存在しないと考えられる。したがって、現在のルータによって選択される標的ルータは、特定のノードの予期されるサービスに対して不適切であり得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本概要は、発明を実施するための形態において以下でさらに説明される、簡略化形態の概念の選択を導入するように提供される。本概要は、請求された主題の範囲を限定することを意図していない。前述の必要性は、ネットワーク内の複数のノード間でパケットをロードバランシングするためのプロセスおよび装置を対象とする本願によって、大いに満たされる。
【０００５】
本願の一側面は、ネットワーク上のルータを発見するコンピュータ実装方法を対象とする。最初に、ネットワーク上のルータを発見すべきかどうか決定され得る。次に、コンテキスト情報を含むメッセージが、ルータに送信される。一実施形態では、コンテキスト情報は、エンドポイントデバイス上でサポートされているサービス、エンドポイントデバイス上でサポートされている機能、所望されるルータからのサービス、所望されるルータからの機能、エンドポイントデバイスの場所情報、およびルータの場所情報を含み得る。さらなるステップは、ルータコンテキスト情報を含むメッセージをルータから受信することを含む。
【０００６】
別の実施形態では、ルータコンテキスト情報をデータベースに追加すべきかどうかを決定するステップが存在する。さらに別の実施形態では、登録開始時間情報および／または登録寿命情報を含む第２のメッセージをルータに送信するステップが存在する。さらに別の実施形態では、第２のルータのコンテキスト情報を含むキャンセルメッセージをルータから受信するステップが開示される。さらに別の実施形態では、第２のルータとの委譲に合意するメッセージをルータに送信するステップが開示される。さらなる実施形態では、リダイレクトメッセージをエンドポイントデバイスから受信するステップが開示される。
【０００７】
本願の別の側面によると、ネットワーク上のルータを発見するためのエンドポイントデバイスが開示される。エンドポイントデバイスは、ネットワーク上のルータを発見するための命令を記憶している非一過性のメモリを含む。エンドポイントデバイスはメモリに動作可能に結合されているプロセッサも含む。プロセッサは、コンテキスト情報を含むメッセージをルータに送信する命令を実行するように構成される。一実施形態では、エンドポイントデバイスのメモリは、コンテキスト情報をその中に記憶するためのデータベースを含む。別の実施形態では、エンドポイントデバイスは、送受信機を含む。
【０００８】
したがって、その詳細な説明がさらに理解され得るために、および当技術分野への本寄与がさらに正しく評価され得るために、本発明のある実施形態が、かなり広義に概説されている。当然ながら、以下で説明されるであろう、かつ本明細書に添付される請求項の主題を形成するであろう、本発明の追加の実施形態がある。
例えば、本願は以下の項目を提供する。
（項目１）
エンドポイントデバイスであって、
ネットワーク上のルータを発見するための命令を記憶している非一過性のメモリと、
前記メモリに動作可能に結合されているプロセッサと
を備え、
前記プロセッサは、
前記ネットワーク上のルータを発見すべきことを決定することと、
コンテキスト情報を含むメッセージを前記ルータに送信することと
を行う命令を実行するように構成されている、デバイス。
（項目２）
前記コンテキスト情報は、前記エンドポイントデバイス上でサポートされているサービス、前記エンドポイントデバイス上でサポートされている機能、所望されるルータからのサービス、所望される前記ルータからの機能、前記エンドポイントデバイスの場所情報、前記ルータの場所情報、およびそれらの組み合わせから選択される、項目１に記載の装置。
（項目３）
前記プロセッサは、ルータコンテキスト情報を含むメッセージを前記ルータから受信する命令を実行するようにさらに構成されている、項目１に記載の装置。
（項目４）
前記プロセッサは、前記ルータコンテキスト情報をデータベースに追加すべきかどうかを決定する命令を実行するようにさらに構成されている、項目１に記載の装置。
（項目５）
前記プロセッサは、コンテキスト情報に基づいて、前記ルータをデフォルトルータとして選択する命令を実行するようにさらに構成されている、項目１に記載の装置。
（項目６）
前記プロセッサは、登録開始時間、登録寿命、およびそれらの組み合わせから選択される情報を含む第２のメッセージを前記ルータに送信する命令を実行するようにさらに構成されている、項目５に記載の装置。
（項目７）
前記プロセッサは、アドレス登録を示すメッセージを前記ルータから受信する命令を実行するようにさらに構成されている、項目６に記載の装置。
（項目８）
前記プロセッサは、アドレス登録解除またはキャンセルメッセージを前記ルータから受信する命令を実行するようにさらに構成されている、項目１に記載の装置。
（項目９）
前記プロセッサは、第２のルータのコンテキスト情報を含む委譲リダイレクトメッセージをユニキャストで前記ルータから受信する命令を実行するようにさらに構成されている、項目６に記載の装置。
（項目１０）
前記ルータからのメッセージは、マルチキャストメッセージである、項目１に記載の装置。
（項目１１）
送受信機をさらに備えている、項目１に記載の装置。
（項目１２）
ネットワーク上のルータを発見するコンピュータ実装方法であって、
前記ネットワーク上のルータを発見すべきことを決定することと、
コンテキスト情報を含むメッセージを前記ルータに送信することと、
ルータコンテキスト情報を含むメッセージを前記ルータから受信することと
を含む、方法。
（項目１３）
前記コンテキスト情報は、エンドポイントデバイス上でサポートされているサービス、前記エンドポイントデバイス上でサポートされている機能、所望されるルータからのサービス、所望されるルータからの機能、前記エンドポイントデバイスの場所情報、前記ルータの場所情報、およびそれらの組み合わせから選択される、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
前記ルータコンテキスト情報をデータベースに追加すべきかどうかを決定することをさらに含む、項目１２に記載の方法。
（項目１５）
コンテキスト情報に基づいて、前記ルータをデフォルトルータとして選択することをさらに含む、項目１４に記載の方法。
（項目１６）
登録開始時間、登録寿命、およびそれらの組み合わせから選択される情報を含む第２のメッセージを前記ルータに送信することをさらに含む、項目１５に記載の方法。
（項目１７）
アドレス登録を示すメッセージを前記ルータから受信することをさらに含む、項目１６に記載の方法。
（項目１８）
アドレス登録解除またはキャンセルメッセージを前記ルータから受信することをさらに含む、項目１２に記載の方法。
（項目１９）
第２のルータのコンテキスト情報を含む委譲リダイレクトメッセージをユニキャストで前記ルータから受信することをさらに含む、項目１２に記載の方法。
（項目２０）
前記第２のルータへの委譲に合意するメッセージをユニキャストで前記ルータに送信することをさらに含む、項目１２に記載の方法。
【０００９】
本願のより堅調な理解を促進するために、ここで、類似要素が類似数字で参照される、付随の図面を参照する。これらの図は、本願を限定するものと解釈されるべきではなく、例証にすぎないものであることを意図している。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、産業モニタリングにおいて採用される６ＬｏＷＰＡＮの実施形態を図示する。
【図２】図２は、６ＬｏＷＰＡＮノード（６ＬＮ）、６ＬｏＷＰＡＮルータ（６ＬＲ）、または６ＬｏＷＰＡＮバックボーンルータ（６ＬＢＲ）におけるコンテキストデータベースの実施形態を図示する。
【図３】図３は、コンテキスト認識ＮＤプロセスの実施形態を図示する。
【図４】図４は、コンテキスト情報を交換する方法の実施形態を図示する。
【図５Ａ】図５Ａは、１つ以上の開示される実施形態が実装され得る、例示的マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）またはモノのインターネット（ＩｏＴ）通信システムの系統図を図示する。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図５Ａに図示されるＭ２Ｍ／ＩｏＴ通信システムとともに使用され得る、例示的アーキテクチャの系統図を図示する。
【図５Ｃ】図５Ｃは、図５Ａ内に図示される通信システムで使用され得る、例示的Ｍ２Ｍ／ＩｏＴ端末またはゲートウェイデバイスの系統図を図示する。
【図５Ｄ】図５Ｄは、図５Ａの通信システムの側面が具現化され得る、例示的コンピューティングシステムのブロック図である。
【図６】図６は、コンテキスト認識ルータ発見プロセスの実施形態を図示する。
【図７】図７は、コンテキスト認識アドレス登録プロセスの実施形態を図示する。
【図８】図８は、コンテキスト認識アドレス登録解除プロセスの実施形態を図示する。
【図９】図９は、コンテキスト認識ルータ委譲プロセスの実施形態を図示する。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
発明を実施するための形態が、本明細書の種々の図、実施形態、および側面を参照して議論されるであろう。本説明は、可能な実装の詳細な実施例を提供するが、詳細は、実施例であることを意図し、したがって、本開示の範囲を限定しないことに留意されたい。
【００１２】
本明細書における「一実施形態」、「ある実施形態」、「１つ以上の実施形態」、「ある側面」等の言及は、実施形態と関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。さらに、本明細書内の種々の場所における「実施形態」という用語は、必ずしも同一の実施形態を指しているわけではない。つまり、いくつかの実施形態によって提示され得るが、他の実施形態によって提示されない、種々の特徴が説明される。
【００１３】
本願は、コンテキスト認識近隣発見（ＣＡＮＤ）に基づいて、既存の６ＬｏＷＰＡＮＮＤプロトコルをさらに高める新しい方法について説明する。特に、本願は、選択されたコンテキスト情報が、ルータ発見、アドレス登録、アドレス登録解除、および／またはルータリダイレクトプロシージャ中に交換され得る、ＣＡＮＤプロシージャについて説明する。サポートされているサービスのリスト、発見されるべき所望されるサービス、および／またはサービスセキュリティキーを含む、サービス情報が、交換され得る。サービス情報はまた、既存のＮＤメッセージ内でピギーバックされ得る。
【００１４】
一実施形態では、コンテキスト情報選択肢（ＣＩＯ）が、開示され、それによって、コンテキスト情報が、既存のルータ要請（ＲＳ）、ルータ広告（ＲＡ）、ノード要請（ＮＳ）、ノード広告（ＮＡ）、およびリダイレクトメッセージの中に組み込まれる。ＣＩＯは、コンテキスト認識ルータ発見、コンテキスト認識アドレス登録、コンテキスト認識アドレス登録解除、およびコンテキスト認識ルータリダイレクト／委譲を可能にする。代替実施形態では、コンテキスト情報要請（ＣＩＳ）およびコンテキスト情報広告（ＣＩＡ）メッセージが、２つのインターネット制御メッセージプロトコル（ＩＣＭＰ）メッセージとして提案され、６ＬＮ、６ＬＲ、および／または６ＬＢＲ間の非周期的もしくは周期的コンテキスト情報交換を促進する。とりわけ、両アプローチは、高層プロトコルヘッダオーバーヘッドを低減および／または排除する。
【００１５】
本願の一側面では、コンテキスト認識ルータ発見が、行われ得、例えば、ルータにおいてサポートされているサービス等のコンテキスト情報が、ルータとルータを含む制約ノードとの間で交換され、好適なルータおよび制約ノードを見つける。本願の別の側面では、コンテキスト認識アドレス登録が、行われ得、例えば、登録開始時間等のコンテキスト情報が、ルータと制約ノードとの間で交換され、アドレス登録性能を改善する。本願のさらに別の側面では、コンテキスト認識アドレス登録解除が、行われ得、現在のルータが、アドレス登録解除を行い、例えば、次の登録時間等のコンテキスト情報をピギーバックする。本願のさらなる側面では、コンテキスト認識ルータ委譲が、現在のルータと標的ルータとの間で権限をリダイレクトするために行われ得、登録開始時間、寿命等のコンテキスト情報が、現在のルータと標的ルータとの間で交換される。
【００１６】
（プロトコル）
ネットワーキングの分野では、６ＬｏＷＰＡＮは、一般に、低電力無線パーソナルエリアネットワークを経由したＩＰｖ６として知られる。すなわち、６ＬｏＷＰＡＮは、リソースが制約されたモノのインターネット（ＩｏＴ）デバイスに好適なＩＰｖ６ネットワーキングプロトコルのバージョンである。さらに、６ＬｏＷＰＡＮネットワークは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層またはその上方でルーティングを行わせ得る。「ルートオーバー」は、ＭＡＣ層の上方で生じるルーティング機構であると理解される。「メッシュアンダー」は、ＭＡＣ層で生じるルーティング機構であると理解される。
【００１７】
ＩＰｖ６の主要特徴の１つは、その近隣発見（ＮＤ）プロトコルである。ＮＤプロトコルは、アドレス解決、アドレス自動構成、ルータ発見、および近隣可到達性等のタスクのために採用される。ＮＤプロトコルは、制約ノードまたはデバイスが、近隣ルータを見つけ、６ＬｏＷＰＡＮに接続することを可能にする。本願によると、ネットワークノードは、別様に明示的に述べられない限り、エンドポイントデバイスまたはルータであると理解される。これらのネットワークノードは、ＩＰｖ６ＮＤを使用して、近隣のためのリンク層アドレスを決定し、無効になるキャッシュ値を迅速にパージする。ネットワークノードはまた、ＮＤプロトコルを採用し、到達可能な近隣ノードに加え、そうではない近隣ノードも追跡し得る。ＮＤプロトコルはまた、変更されたリンク層アドレスの検出を補助し得る。したがって、ＮＤプロトコルは、シングルホップルーティングおよび発見プロトコルと見なされ得る。
【００１８】
ＮＤプロトコルにおいて伝送されるＩＣＭＰメッセージパケットの５つのタイプが、以下に説明される。具体的には、ルータ要請（ＲＳ）は、その次の所定の時間においてではなく、直ちにルータ広告（ＲＡ）を生成するためのルータへの要求である。ＲＡは、周期的に、またはＲＳに応答してのいずれかにおける、種々のリンクおよびネットワークパラメータを一緒に伴うその存在の広告である。ＲＡは、別のアドレスが同一リンク（オンリンク決定）および／またはアドレス構成を共有するかどうか、提案されるホップ限界値等を決定するために使用されるプレフィックスを含む。近隣要請（ＮＳ）は、近隣のリンク層アドレスを決定するために、または近隣が依然としてキャッシュされたリンク層アドレスを介して到達可能であることを検証するためにノードによって送信される。ＮＳはまた、重複アドレス検出（ＤＡＤ）のためにも使用される。近隣広告（ＮＡ）は、ＮＳへの応答である。本願によると、ノードはまた、非要請ＮＡを送信し、リンク層アドレス変更を告知し得る。
【００１９】
一実施形態では、ルートオーバー６ＬｏＷＰＡＮネットワークは、６ＬｏＷＰＡＮ境界ルータ（６ＬＢＲ）、６ＬｏＷＰＡＮルータ（６ＬＲ）、および６ＬｏＷＰＡＮノード（６ＬＮ）を含み得る。概して、６ＬＢＲは、別個の６ＬｏＷＰＡＮネットワークの合流点または６ＬｏＷＰＡＮネットワークと別のＩＰネットワークとの間に位置する。１つ以上の６ＬＢＲが、６ＬｏＷＰＡＮネットワーク境界に存在し得る。６ＬＢＲは、本６ＬｏＷＰＡＮネットワーク内のＩＰｖ６プレフィックス伝搬を担う。隔離された６ＬｏＷＰＡＮはまた、ネットワーク内に、隔離されたネットワークのためのプレフィックスを提供する、６ＬＢＲを含み得る。６ＬＲは、ＲＡおよびＲＳを送信および受信する６ＬｏＷＰＡＮ内の中間ルータである。６ＬＲはまた、ＩＰｖ６パケットを転送およびルーティングする。さらに、６ＬＮは、６ＬｏＷＰＡＮに関与する任意のホストまたはルータである。６ＬＮは、１つ以上の６ＬＲに接続し得る。
【００２０】
本願は、例えば、産業モニタリング、構造モニタリング、コネクテッドホーム、医療、車両テレマティクス、および農業モニタリング等、６ＬｏＷＰＡＮを採用するためのいくつかのシナリオについて説明する。各シナリオは、展開、ネットワークサイズ、電源、接続、マルチホップ通信、トラフィックパターン、モビリティ、サービスの質（ＱｏＳ）等の観点から異なる特性を有する。これらの特性は、種々の６ＬＢＲ、６ＬＲ、６ＬＮに対して異なり得る。これらの特性は、コンテキスト情報として理解され得る。一実施例では、車両テレマティクスのために、道路、車両、およびトラフィック信号に展開される６ＬｏＷＰＡＮネットワークは、事前に計画された展開、ハイブリッド電源、アドホックおよびマルチホップ通信、車両のための高モビリティ、および路傍インフラストラクチャのための非モビリティを含み得る。
【００２１】
ある実施形態では、産業モニタリングは、例えば、プロセスモニタリングおよび制御機械監視、サプライチェーン管理および資産追跡、ならびに保管モニタリングを含む特定のアプリケーションに適用され得る。プロセスモニタリングおよび制御では、高度エネルギー計測ならびに副計測技術が、無線センサネットワーキングとともに含まれ、工場操業を最適化し、ピーク需要を低減させ、最終的には、エネルギーのためのコストを削減し、機械のダウンタイムを回避し、動作安全性を増加させる。機械監視では、製品品質および効率的かつ安全な機器動作が、確実にされる。すなわち、振動、温度、および電気シグネチャ等の臨界機器パラメータが、差し迫った機器故障を示唆する異常に対して分析される。サプライチェーン管理および資産追跡では、温度に対する不適正な保管状態の早期検出は、製品を販売チャネルから引き上げるリスクおよびコストを低減させるのに役立つであろう。これは、例えば、コンテナ発送、製品識別、積荷モニタリング、流通、およびロジスティクスを含み得る。保管モニタリングは、地下水、地上水、および土壌への規制物質の放出を防止するように設計されるセンサシステムを含む。これはまた、保管設備または他のインフラストラクチャ、例えば、パイプラインのための窃盗／不正加工防止システムを含み得る。
【００２２】
図１に図示されるように、６ＬＮ１．５、６ＬＮ２．５、例えば、温度センサおよび湿度センサが、例えば、病院の部屋内の温度ならびに湿度をモニタリングするために展開され得る。各部屋または床は、センサネットワークをインターネットに接続するための６ＬＢＲ、例えば、６ＬＢＲ１または６ＬＢＲ２で構成され得る。それらのセンサから生成されるデータは、データ集合（ＤＡ）機能を含む、いくつかのノード、例えば、６ＬＲ１．３（ＤＡ）において集められることができる。しかしながら、一実施例では、データが、臨界イベントを表す場合、集められず、直接、６ＬＢＲ１およびインターネットに伝送され得る。示されるように、６ＬＮ、例えば、６ＬＮ１．６は、複数の６ＬＲ、例えば、６ＬＲ１．３および６ＬＲ１．４に接続される。
【００２３】
（コンテキスト情報交換）
ＣＡＮＤは、ルータ発見、アドレス登録、アドレス登録解除、およびルータリダイレクト／委譲を含む、ＮＤプロセス全体においてコンテキスト認識を可能にするために提案される。コンテキスト情報は、コンテキスト情報選択肢（ＣＩＯ）に従って、ルータ発見、アドレス登録、アドレス登録解除、および／またはルータリダイレクト中、ピギーバックされ得るが、そのサイズが、単一のＩＣＭＰメッセージ内でピギーバックされるために、単に大きすぎることがあり得る。それとは別に、ＣＩＯは、ＩＣＭＰメッセージ全体を非常に大きくし得る。代わりに、コンテキスト情報は、専用コンテキスト情報要請（ＣＩＳ）およびコンテキスト情報広告（ＣＩＡ）ＩＣＭＰメッセージに基づいて、周期的または非周期的様式において、６ＬＮと６ＬＲとの間、６ＬＮと６ＬＢＲとの間、２つの６ＬＮ間、２つの６ＬＲ間、および／または６ＬＲと６ＬＢＲとの間で交換され得る。
【００２４】
ＣＩＯに従って、標準的タイプ−長さ−値構造が、採用され得る。ここでは、タイプは、例えば、他のＮＤ選択肢において使用されるような８ビットフィールドである。長さに関して、これは、ＣＩＯの全長を指す。長さは、値によって固定され得る。値は、異なるコンテキスト情報を含む複数のコンテキストブロックを含む複合フィールドである。各コンテキストブロックは、コンテキストタイプ、コンテキスト所有者、コンテキスト長さ、コンテキスト寿命、コンテキスト値から成る。コンテキストタイプは、コンテキスト情報のタイプまたは名称を指す。コンテキスト所有者は、このコンテキスト情報が説明する６ＬＮ、６ＬＲ、または６ＬＢＲのＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、または他の識別子を示す。コンテキスト長さは、このコンテキストブロックの長さを示す。
【００２５】
加えて、コンテキスト寿命は、コンテキストブロックが有効なままである、寿命を示す。すなわち、６ＬＲおよび６ＬＮは、寿命がまだ過ぎていない場合、コンテキストブロックをＮＤメッセージ毎にピギーバックする必要はない。これは、オーバーヘッドを低減させるのに役立つ。コンテキスト寿命がゼロである場合、このコンテキストブロックのコンテキスト値は、常に変化していると理解される。したがって、寿命は、メッセージ上でピギーバックされる可能性が高い。
【００２６】
コンテキスト値は、「コンテキストタイプ」によって示されるようなコンテキスト情報の値を示す。値は、異なるフォーマット、例えば、ストリング、整数等であり得る。
【００２７】
一方、ＣＩＳまたはＣＩＡメッセージは、以下のフォーマットを有する。ＩＣＭＰヘッダは、３つのフィールド、例えば、タイプ、コード、およびチェックサムを含む。「タイプ」は、範囲０−２５５内の値を伴う、８ビットを有する。値１０２−１２６および１５９−１９９は、現在、最新のＩＣＭＰパラメータ配分に従って割り当てられておらず、それらの２つの範囲からの１つの値は、ＣＩＳのために配分され得る。８ビット「コード」は、ゼロに設定される。
【００２８】
ＣＩＳメッセージのＩＣＭＰペイロードは、前述のように、コンテキストタイプ等のパラメータを含む。１つのＣＩＳメッセージは、２つ以上のコンテキストタイプを含み、複数のコンテキスト情報を要請し得る。ＣＩＡメッセージのＩＣＭＰペイロードは、１つ以上のコンテキストブロックを含む。各コンテキストブロック内に含まれるコンテキスト値はまた、異なるフォーマット、例えば、ストリング、整数等であり、「コンテキストタイプ」に依存し得る。
【００２９】
場所情報が、ＣＩＯおよびＣＩＳ／ＣＩＡメッセージの両方のために採用され得る。これは、物理的場所、例えば、６ＬＮ、６ＬＲ、および／または６ＬＢＲの全地球測位システム（ＧＰＳ）座標、都市住所、例えば、通り名および番地、道路区間、ならびに／または屋内住所、例えば、階数、部屋番号を含み得る。場所情報は、正確な場所または場所領域／グリッド／円のいずれかであり得る。
【００３０】
サポートされているサービス／機能のリストもまた、ＣＩＯ選択肢およびＣＩＳ／ＣＩＡメッセージの両方のために採用され得る。これらのサポートされているサービスは、６ＬＮ、６ＬＲ、および／または６ＬＢＲについてのものである。例えば、６ＬＲは、異なるバージョンまたはモードのＮＤ、例えば、従来のＮＤ、効率認識ＮＤ等をサポートし得る。６ＬＲはまた、モビリティ機能、データ集合機能等をサポートし得る。以下のパラメータは、サポートされる各サービスに対して提案される。
ｉ．サポートされる各サービスに対する近隣の数：ノードＡは、５つのサービスをサポートし、５つの近隣を有し得る。しかしながら、各近隣は、１つの異なるサービスのみをサポートする。この場合、それらの５つのサポートされているサービスの各々に対する近隣の数は、１つである。
ｉｉ．サービスポピュラリティ：この特定のサービスに対するトラフィックおよび／またはそれに過去に関与したノードの数に基づいて測定される。ＩＰｖ６ヘッダ内のいくつかのフィールド、例えば、フローラベルおよびトラフィッククラスは、異なるサービスからのパケットを識別し、対応するトラフィックを測定するために活用されることができる。概して、より多くのトラフィックおよび／またはより多くの関与したノードは、より高いサービスポピュラリティをもたらす。
【００３１】
コンテキストデータベースはまた、所望されるサービス／機能のリストを含み得る。特徴は、６ＬＮ、６ＬＲ、および／または６ＬＢＲによって提供されることが予期されるサービスを示す。例えば、６ＬＮは、データ集合機能をサポートする６ＬＲ、またはある一定の残りのバッテリ寿命を有する６ＬＲを探し得る。６ＬＲは、温度サービスを提供する６ＬＮを探し得る。各サービスは、周知のサービス識別／タイプ／カテゴリまたはサービス記述キーワードによって表され得る。
【００３２】
コンテキストデータベースはまた、「次のＲＡ時間」等の情報を含み得る。この特徴は、６ＬＲが次のＲＡメッセージを直ちに送信するときの時間を示す。
【００３３】
コンテキストデータベースはまた、「次のＲＳ時間」等の情報を含み得る。この特徴は、６ＬＮが次のＲＳメッセージを直ちに送信するときの時間を示す。
【００３４】
コンテキストデータベースはまた、「現在の近隣」等の情報を含み得る。この特徴は、現在６ＬＲにアタッチされている近隣、例えば、６ＬＮの数を示す。
【００３５】
コンテキストデータベースはまた、「最大近隣」等の情報を含み得る。この特徴は、６ＬＲが対応可能な近隣、例えば、６ＬＮの最大数を示す。
【００３６】
コンテキストデータベースはまた、「能力」等の情報を含み得る。この特徴は、６ＬＮ、６ＬＲ、または６ＬＢＲの静的能力もしくはプロファイルを示す。静的能力は、例えば、電力カテゴリ、記憶サイズ、通信能力、残りの電力寿命等を含み得る。
【００３７】
コンテキストデータベースはまた、「モビリティ」等の情報を含み得る。この特徴は、６ＬＮ、６ＬＲ、または６ＬＢＲのモビリティ情報を示す。モビリティ情報は、移動スピード、移動方向等を含み得る。
【００３８】
各６ＬＮ（または６ＬＲ、もしくは６ＬＢＲ）は、ＮＤプロトコルをより高めるために活用されるべきコンテキストデータベースを維持するであろう。図２に図示されるように、コンテキストデータベースは、（ｉ）６ＬＮ（または６ＬＲ、もしくは６ＬＢＲ）についてのローカルコンテキスト情報と、（ｉｉ）その近隣についての遠隔コンテキスト情報とを含み得る。ローカルコンテキストおよび遠隔コンテキスト情報は、前述のように、全部または部分的コンテキスト情報を含み得る。
【００３９】
図３に示されるように、ＮＤメッセージ、例えば、ＲＡ、ＲＳ、ＮＳ、ＮＡ等を送信するとき、６ＬＮ（または６ＬＲ、もしくは６ＬＢＲ）は、そのコンテキストデータベース３００にアクセスし、あるローカルコンテキスト情報を検索および読み出し、それを伝送されるべきＮＤメッセージ内でピギーバックし得る。コンテキストデータベースの例は、図２に図示される。一方、ＮＤメッセージ、例えば、ＲＡ、ＲＳ、ＮＳ、ＮＡ等を受信すると、６ＬＮ（または６ＬＲ、もしくは６ＬＢＲ）は、該当する場合、ＮＤメッセージ内に含まれるコンテキスト情報を抽出し、そのコンテキストデータベース３００をＮＤメッセージを送信した近隣についての遠隔コンテキスト情報で更新し得る。図３に示されるように、コンテキストデータベース３００は、管理およびプロビジョニングのために、ユーザインターフェースを介して構成またはアクセスされ得る。例えば、「所望されるサービス／機能」についてのコンテキスト情報は、ユーザインターフェースを介して構成および動的に変更され得る。加えて、コンテキストデータベース３００内の現在のコンテキスト情報、特に、近隣について遠隔コンテキスト情報は、ユーザインターフェースを介してアクセスおよび表示され得る。
【００４０】
図３に描写される実施形態に示されるように、「ＮＤメッセージを受信する」と標識された点線ボックスでは、ＮＤメッセージが、６ＬＲまたは６ＬＢＲによって受信され（ステップ１）、処理され（ステップ２）、コンテキスト情報を含むかどうかを確認する。ＮＤメッセージがコンテキスト情報を含む場合、コンテキスト認識ＮＤプロセスは、トリガされるであろう（ステップ３）。その結果、コンテキストデータベース３００は、ＮＤメッセージ内に含まれる新しいコンテキスト情報で更新され得る（ステップ４）。ＮＤメッセージが任意のコンテキスト情報を含まない場合、従来のＮＤプロセスが、トリガされるであろう（ステップ５）。続いて、６ＬＮ（または６ＬＲ、もしくは６ＬＢＲ）は、新しいＮＤメッセージが生成される必要があるかどうか決定するであろう（ステップ６）。すなわち、６ＬＮがＲＡメッセージを受信した場合、６ＬＮは、アドレス登録のためのＮＳメッセージを生成する必要があり得る。別個に、６ＬＲがＲＳメッセージを受信した場合、６ＬＲは、ＲＡメッセージを応答として生成する必要があり得る。
【００４１】
図３はまた、別の点線ボックス内におけるＮＤメッセージを生成／伝送する方法を描写する。いくつかのイベントが、６ＬＮ（または６ＬＲ、もしくは６ＬＢＲ）をトリガし、ＮＤメッセージを生成し得る。これらのイベントは、例えば、ＲＳメッセージを送信するための「電源オン」、６ＬＲによって送信されるべき周期的ＲＡメッセージ、６ＬＲにおけるＲＡメッセージ受信後のＮＳメッセージの生成、および６ＬＢＲにおけるＲＳメッセージ受信後のＮＡメッセージの生成を含み得る（ステップ１）。次いで、６ＬＮ（または６ＬＲ、もしくは６ＬＢＲ）は、そのコンテキストデータベース３００にアクセスし、必要コンテキスト情報を読み出す（ステップ２）。その後、６ＬＮ（または６ＬＲ、もしくは６ＬＢＲ）は、適切なコンテキスト情報をピギーバックすることによって、新しいＮＤメッセージを組み立てる（ステップ３）。新しいＮＤメッセージは、次いで、伝送される（ステップ４）。
【００４２】
さらに、前述の点線ボックスの各々の出力は、ＮＤメッセージの着信を待つ（ステップ７）。メッセージがない場合、６ＬＮ（または６ＬＲ、もしくは６ＬＢＲ）は、新しいＮＤメッセージの着信を待ち続ける（ステップ８）。メッセージがある場合、プロセスは、「ＮＤメッセージを受信する」と標識された点線ボックスのステップ１に送られる（ステップ９）。
【００４３】
別の実施形態によると、ＣＩＳ／ＣＩＡメッセージを介してコンテキスト情報を交換する方法が、図４に示される。図４におけるステップの各々は、番号、例えば、１によって表される。ステップ１では、６ＬＲ１／６ＬＮ１が、ＣＩＳメッセージを６ＬＮ１／６ＬＲ１に送信し、特定のコンテキスト情報を要求する。メッセージは、ユニキャストされる。ステップ２では、６ＬＮ１／６ＬＲ１は、コンテキストデータベースを検索し、ステップ１で要求されたコンテキスト情報を読み出す。ＣＩＡメッセージが、次いで、読み出されたコンテキスト情報を含むように生成される。ステップ３では、６ＬＮ１／６ＬＲ１は、ＣＩＡメッセージを６ＬＲ１／６ＬＮ１に返信し、要求されたコンテキスト情報を返す。メッセージは、ユニキャストされる。その後、ステップ４では、６ＬＲ１／６ＬＮ１は、ＣＩＡメッセージを受信し、新しいコンテキスト情報をＣＩＡメッセージから抽出し、新しいコンテキスト情報を追加することによって、そのコンテキストデータベースを更新する。ステップ５に説明されるようなさらなる実施形態では、６ＬＮ１／６ＬＲ１は、随意に、ＣＩＡメッセージをブロードキャストし得る。メッセージは、ユニキャストされる。メッセージは、例えば、そのバッテリレベルについて６ＬＲ１／６ＬＮ１を周期的に更新することを含み得る。
【００４４】
（プラットフォーム）
本願は、アプリケーション有効化プラットフォーム（ＡＥＰ）および接続されたデバイスプラットフォーム（ＣＤＰ）の両方のためのプラットフォーム機能性ならびにサポートを対象とすることを意図している。ＡＥＰは、アプリケーション有効化層と、ワールドワイドウェブおよびインターネットを含むサービス層とを含む。アプリケーション有効化層は、以下、すなわち、（ｉ）サービシングアプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）、規則／スクリプトエンジン、（ｉｉ）ＳＤＫプログラミングインターフェース、および（ｉｉｉ）企業システム統合を含むがそれらに限定されない。アプリケーション有効化層はまた、発見、分析論、コンテキスト、およびイベントを含むが、それらに限定されない、付加価値サービスを含み得る。ワールドワイドウェブおよびインターネットを含むサービス層は、例えば、分析論、課金、未加工ＡＰＩ、ウェブサービスインターフェース、セマンティックデータモデル、デバイス／サービス発見、デバイス管理、セキュリティ、データ収集、データ適合、集合、イベント管理、コンテキスト管理、最適化された接続性およびトランスポート、Ｍ２Ｍゲートウェイ、ならびにアドレス指定および識別を含み得る。ＣＤＰは、接続性分析、使用分析／報告／アラート、ポリシー制御、自動プロビジョニング、ＳＩＭ起動／動作停止、および加入起動／動作停止を含み得る。
【００４５】
（一般的アーキテクチャ）
本願の方法および装置を完全に詳細に論じるのに先立って、一般的アーキテクチャの簡単な説明が、提供される。図５Ａは、１つ以上の開示された実施形態が実装され得る、例示的マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）、モノのインターネット（ＩｏＴ）、またはモノのウェブ（ＷｏＴ）通信システム１０の略図である。概して、Ｍ２Ｍ技術は、ＩｏＴ／ＷｏＴのための構成要素を提供し、任意のＭ２Ｍデバイス、ゲートウェイ、またはサービスプラットフォームは、ＩｏＴ／ＷｏＴの構成要素ならびにＩｏＴ／ＷｏＴサービス層等であり得る。
【００４６】
図５Ａに示されるように、Ｍ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム１０は、通信ネットワーク１２を含む。通信ネットワーク１２は、固定ネットワーク（例えば、イーサネット（登録商標）、ファイバ、ＩＳＤＮ、ＰＬＣ等）または無線ネットワーク、例えば、ＷＬＡＮ、セルラー等、または異種ネットワークのネットワークであり得る。例えば、通信ネットワーク１２は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、ブロードキャスト等のコンテンツを複数のユーザに提供する、複数のアクセスネットワークから成り得る。例えば、通信ネットワーク１２は、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、単一キャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）等の１つ以上のチャネルアクセス方法を採用し得る。さらに、通信ネットワーク１２は、例えば、コアネットワーク、インターネット、センサネットワーク、工業制御ネットワーク、パーソナルエリアネットワーク、融合個人ネットワーク、衛星ネットワーク、ホームネットワーク、または企業ネットワーク等の他のネットワークを備え得る。
【００４７】
Ｍ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム１０は、インフラストラクチャドメインおよびフィールドドメインを含み得る。インフラストラクチャドメインは、エンドツーエンドＭ２Ｍ展開のネットワーク側を指し、フィールドドメインは、通常、Ｍ２Ｍゲートウェイの背後のエリアネットワークを指す。フィールドドメインは、Ｍ２Ｍゲートウェイ１４および端末デバイス１８を含む。任意の数のＭ２Ｍゲートウェイデバイス１４およびＭ２Ｍ端末デバイス１８が、所望に応じてＭ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム１０に含まれ得ることが理解されるであろう。例えば、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４は、６ＬＲおよびＬＮＢＲを含み得、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８は、６ＬＮを含み得る。Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４およびＭ２Ｍ端末デバイス１８の各々は、通信ネットワーク１２または直接無線リンクを介して、信号を伝送および受信するように構成される。Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４は、無線Ｍ２Ｍデバイス（例えば、セルラーおよび非セルラー）ならびに固定ネットワークＭ２Ｍデバイス（例えば、ＰＬＣ）が、通信ネットワーク１２等のオペレータネットワークを通して、または直接無線リンクを通してのいずれかで、通信することを可能にする。例えば、Ｍ２Ｍデバイス１８は、データを収集し、通信ネットワーク１２または直接無線リンクを介して、データをＭ２Ｍアプリケーション２０またはＭ２Ｍデバイス１８に送信し得る。Ｍ２Ｍデバイス１８はまた、Ｍ２Ｍアプリケーション２０またはＭ２Ｍデバイス１８からデータを受信し得る。情報は、例えば、図３に示されるように、コンテキストデータベース３００から提供され得る。さらに、データおよび信号は、以下に説明されるように、Ｍ２Ｍサービス層２２を介して、Ｍ２Ｍアプリケーション２０に送信され、そこから受信され得る。Ｍ２Ｍデバイス１８およびゲートウェイ１４は、例えば、セルラー、ＷＬＡＮ、ＷＰＡＮ（例えば、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、６ＬｏＷＰＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））、直接無線リンク、および有線を含む、種々のネットワークを介して通信し得る。加えて、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１８は、コンテキスト情報を送信および／またはＭ２Ｍサービス層２２から受信可能であり得る。
【００４８】
図５Ｂを参照すると、フィールドドメイン内の図示したＭ２Ｍサービス層２２は、Ｍ２Ｍアプリケーション２０、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８、および通信ネットワーク１２のためのサービスを提供する。Ｍ２Ｍサービス層２２は、所望に応じて、任意の数のＭ２Ｍアプリケーション、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８、および通信ネットワーク１２と通信し得ることが理解されるであろう。Ｍ２Ｍサービス層２２は、１つ以上のサーバ、コンピュータ等によって実装され得る。Ｍ２Ｍサービス層２２は、１つ以上のサーバ、コンピュータ等によって実装され得る。Ｍ２Ｍサービス層２２は、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４、およびＭ２Ｍアプリケーション２０に適用される、サービス能力を提供する。Ｍ２Ｍサービス層２２の機能は、例えば、ウェブサーバとして、セルラーコアネットワークで、クラウドで等、種々の方法で実装され得る。
【００４９】
図示したＭ２Ｍサービス層２２と同様に、インフラストラクチャドメイン内にＭ２Ｍサービス層２２’が存在する。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、インフラストラクチャドメイン内のＭ２Ｍアプリケーション２０’および下層通信ネットワーク１２’のためのサービスを提供する。Ｍ２Ｍサービス層２２’はまた、フィールドドメイン内のＭ２Ｍゲートウェイデバイス１４およびＭ２Ｍ端末デバイス１８のためのサービスも提供する。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、任意の数のＭ２Ｍアプリケーション、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス、およびＭ２Ｍ端末デバイスと通信し得ることが理解されるであろう。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、異なるサービスプロバイダによるサービス層と相互作用し得る。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、１つ以上のサーバ、コンピュータ、仮想マシン（例えば、クラウド／計算／記憶ファーム等）等によって実装され得る。
【００５０】
さらに、図５Ｂを参照すると、Ｍ２Ｍサービス層２２および２２’は、多様なアプリケーションならびにバーティカルが活用することができる、サービス配布能力のコアセットを提供する。これらのサービス能力は、Ｍ２Ｍアプリケーション２０および２０’がデバイスと相互作用し、データ収集、データ分析、デバイス管理、セキュリティ、課金、サービス／デバイス発見等の機能を果たすことを可能にする。本質的に、これらのサービス能力は、これらの機能性を実装する負担をアプリケーションから取り除き、したがって、アプリケーション開発を単純化し、市場に出す費用および時間を削減する。サービス層２２および２２’はまた、Ｍ２Ｍアプリケーション２０および２０’が、サービス層２２および２２’が提供するサービスと関連して、種々のネットワーク１２および１２’を通して通信することも可能にする。
【００５１】
サービス層２２、２２’は、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）および下層ネットワーキングインターフェースのセットを通して、付加価値サービス能力をサポートする、ソフトウェアミドルウェア層である。ＥＴＳＩ  Ｍ２ＭおよびｏｎｅＭ２Ｍは両方とも、サービス層を定義する。ＥＴＳＩ  Ｍ２Ｍのサービス層は、サービス能力層（ＳＣＬ）と称される。ＳＣＬは、Ｍ２Ｍデバイス（デバイスＳＣＬ（ＤＳＣＬ）と称される）、ゲートウェイ（ゲートウェイＳＣＬ（ＧＳＣＬ）と称される）、および／またはネットワークノード（ネットワークＳＣＬ（ＮＳＣＬ）と称される）内に実装され得る。ｏｎｅＭ２Ｍサービス層は、共通サービス機能（ＣＳＦ）（すなわち、サービス能力）のセットをサポートする。１つ以上の特定のタイプのＣＳＦのセットのインスタンス化は、共通サービスエンティティ（ＣＳＥ）と称され、異なるタイプのネットワークノード（例えば、インフラストラクチャノード、ミドルノード、特定用途向けノード）上にホストされ得る。さらに、本願の実施形態は、サービス指向アーキテクチャ（ＳＯＡ）および／またはリソース指向アーキテクチャ（ＲＯＡ）を使用して、サービスにアクセスする、Ｍ２Ｍネットワークの一部として実装されることができる。
【００５２】
いくつかの実施形態では、Ｍ２Ｍアプリケーション２０は、本明細書に論じられるように、埋め込まれたセマンティックネーミングを伴うセンサデータを読み出すように通信する、所望のアプリケーションを含み得る。Ｍ２Ｍアプリケーション２０は、限定ではないが、輸送、健康および福祉、コネクテッドホーム、エネルギー管理、資産追跡、ならびにセキュリティおよび監視等の種々の産業におけるアプリケーションを含み得る。前述のように、デバイス、ゲートウェイ、およびシステムの他のサーバを横断して起動するＭ２Ｍサービス層は、例えば、データ収集、デバイス管理、セキュリティ、課金、場所追跡／ジオフェンシング、デバイス／サービス発見、および旧来のシステム統合等の機能をサポートし、これらの機能をサービスとしてＭ２Ｍアプリケーション２０に提供する。
【００５３】
図５Ｃは、例えば、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８またはＭ２Ｍゲートウェイデバイス１４等の例示的Ｍ２Ｍデバイス３０の系統図である。Ｍ２Ｍデバイス３０は、コンテキスト情報を含むメッセージを送信し、ルータから受信するように構成され得る。図５Ｃに示されるように、Ｍ２Ｍデバイス３０は、プロセッサ３２と、送受信機３４と、伝送／受信要素３６と、スピーカ／マイクロホン３８と、キーパッド４０と、ディスプレイ／タッチパッドおよび／またはインジケータ４２、非取り外し可能なメモリ４４と、取り外し可能なメモリ４６と、電源４８と、全地球測位システム（ＧＰＳ）チップセット５０と、他の周辺機器５２とを含み得る。一実施形態では、Ｍ２Ｍデバイス３０は、６ＬＮ、６ＢＲ、および／または６ＬＢＲであり得る。Ｍ２Ｍデバイス４０は、実施形態と一致したままで、先述の要素の任意の部分組み合わせを含み得ることが理解されるであろう。デバイスは、感覚データの組み込みセマンティクス命名のための開示されるシステムおよび方法を使用する、デバイスであり得る。
【００５４】
プロセッサ３２は、汎用プロセッサ、特殊用途プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと関連する１つ以上のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、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）回路、任意の他のタイプの集積回路（ＩＣ）、状態マシン等であり得る。プロセッサ３２は、信号符号化、データ処理、電力制御、入出力処理、および／またはＭ２Ｍデバイス３０が無線環境で動作することを可能にする任意の他の機能性を果たし得る。プロセッサ３２は、伝送／受信要素３６に連結され得る、送受信機３４に連結され得る。図５Ｃは、プロセッサ３２および送受信機３４を別個の構成要素として描写するが、プロセッサ３２および送受信機３４は、電子パッケージまたはチップにともに組み込まれ得ることが理解されるであろう。プロセッサ３２は、アプリケーション層プログラム（例えば、ブラウザ）および／または無線アクセス層（ＲＡＮ）プログラムならびに／もしくは通信を行い得る。プロセッサ３２は、例えば、アクセス層および／またはアプリケーション層等で、認証、セキュリティキー一致、ならびに／もしくは暗号化動作等のセキュリティ動作を行い得る。
【００５５】
伝送／受信要素３６は、信号をＭ２Ｍサービスプラットフォーム２２に伝送し、またはＭ２Ｍサービスプラットフォーム２２から信号を受信するように構成され得る。例えば、実施形態では、伝送／受信要素３６は、ＲＦ信号を伝送および／または受信するように構成されるアンテナであり得る。伝送／受信要素３６は、ＷＬＡＮ、ＷＰＡＮ、セルラー等の種々のネットワークならびにエアインターフェースをサポートし得る。実施形態では、伝送／受信要素３６は、例えば、ＩＲ、ＵＶ、もしくは可視光信号を伝送および／または受信するように構成されるエミッタ／検出器であり得る。さらに別の実施形態では、伝送／受信要素３６は、ＲＦおよび光信号の両方を伝送ならびに受信するように構成され得る。伝送／受信要素３６は、無線もしくは有線信号の任意の組み合わせを伝送および／または受信するように構成され得ることが理解されるであろう。
【００５６】
加えて、伝送／受信要素３６は、単一の要素として図５Ｃで描写されているが、Ｍ２Ｍデバイス３０は、任意の数の伝送／受信要素３６を含み得る。より具体的には、Ｍ２Ｍデバイス３０は、ＭＩＭＯ技術を採用し得る。したがって、実施形態では、Ｍ２Ｍデバイス３０は、無線信号を伝送および受信するための２つ以上の伝送／受信要素３６（例えば、複数のアンテナ）を含み得る。
【００５７】
送受信機３４は、伝送／受信要素３６によって伝送される信号を変調するように、および伝送／受信要素３６によって受信される信号を変調するように構成され得る。上記のように、Ｍ２Ｍデバイス３０は、マルチモード能力を有し得る。したがって、送受信機３４は、Ｍ２Ｍデバイス３０が、例えば、ＵＴＲＡおよびＩＥＥＥ８０２．１１等の複数のＲＡＴを介して通信することを可能にするための複数の送受信機を含み得る。
【００５８】
プロセッサ３２は、非取り外し可能なメモリ４４および／または取り外し可能なメモリ４６等の任意のタイプの好適なメモリから情報にアクセスし、そこにデータを記憶し得る。非取り外し可能なメモリ４４は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ハードディスク、または任意の他のタイプのメモリ記憶デバイスを含み得る。取り外し可能なメモリ４６は、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、メモリスティック、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリカード等を含み得る。他の実施形態では、プロセッサ３２は、サーバまたはホームコンピュータ上等のＭ２Ｍデバイス３０上に物理的に位置しないメモリから情報にアクセスし、そこにデータを記憶し得る。
【００５９】
プロセッサ３２は、電源４８から電力を受け取り得、Ｍ２Ｍデバイス３０内の他の構成要素への電力を配布および／または制御するように構成され得る。電源４８は、Ｍ２Ｍデバイス３０に電力供給するための任意の好適なデバイスであり得る。例えば、電源４８は、１つ以上の乾電池バッテリ（例えば、ニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル亜鉛（ＮｉＺｎ）、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）、リチウムイオン（Ｌｉ−ｉｏｎ）等）、太陽電池、燃料電池等を含み得る。
【００６０】
プロセッサ３２はまた、Ｍ２Ｍデバイス３０の現在の場所に関する場所情報（例えば、経度および緯度）を提供するように構成される、ＧＰＳチップセット５０に連結され得る。Ｍ２Ｍデバイス３０は、実施形態と一致したままで、任意の好適な場所決定方法を介して場所情報を獲得し得ることが理解されるであろう。
【００６１】
プロセッサ３２はさらに、追加の特徴、機能性、および／または有線もしくは無線接続を提供する、１つ以上のソフトウェアならびに／もしくはハードウェアモジュールを含み得る、他の周辺機器５２に連結され得る。例えば、周辺機器５２は、加速度計、ｅ−コンパス、衛星送受信機、センサ、デジタルカメラ（写真またはビデオ用）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、振動デバイス、テレビ送受信機、ハンズフリーヘッドセット、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）ラジオユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザ等を含み得る。
【００６２】
図５Ｄは、例えば、図５Ａおよび５ＢのＭ２Ｍサービスプラットフォーム２２が実装され得る、例示的なコンピュータシステム９０のブロック図である。コンピュータシステム９０は、コンピュータまたはサーバを備え得、主に、ソフトウェアの形態であり得るコンピュータ読み取り可能な命令によって制御され得、どこでも、またはどのような手段を用いても、そのようなソフトウェアが記憶あるいはアクセスされる。そのようなコンピュータ読み取り可能な命令は、コンピュータシステム９０を起動させるように、中央処理装置（ＣＰＵ）９１内で実行され得る。多くの既知のワークステーション、サーバ、および周辺コンピュータでは、中央処理装置９１は、マイクロプロセッサと呼ばれる単一チップＣＰＵによって実装される。他のマシンでは、中央処理装置９１は、複数のプロセッサを備え得る。コプロセッサ８１は、追加の機能を果たすか、またはＣＰＵ９１を支援する、主要ＣＰＵ９１とは明確に異なる、随意的なプロセッサである。ＣＰＵ９１および／またはコプロセッサ８１は、組み込みセマンティック名を伴う感覚データのクエリ等の組み込みセマンティック命名のための開示されるシステムおよび方法に関連するデータを受信、生成、ならびに処理し得る。
【００６３】
動作時、ＣＰＵ９１は、命令をフェッチ、復号、および実行し、コンピュータの主要データ転送パスであるシステムバス８０を介して、情報を他のリソースへ、およびそこから転送する。そのようなシステムバスは、コンピュータシステム９０内の構成要素を接続し、データ交換のための媒体を定義する。システムバス８０は、典型的には、データを送信するためのデータライン、アドレスを送信するためのアドレスライン、ならびに割り込みを送信するため、およびシステムバスを動作するための制御ラインを含む。そのようなシステムバス８０の例は、ＰＣＩ（周辺構成要素相互接続）バスである。
【００６４】
システムバス８０に連結されるメモリデバイスは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８２および読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）９３を含む。そのようなメモリは、情報が記憶されて取り出されることを可能にする回路を含む。ＲＯＭ９３は、概して、容易に修正することができない、記憶されたデータを含む。ＲＡＭ８２に記憶されたデータは、ＣＰＵ９１または他のハードウェアデバイスによって読み取られ、または変更され得る。ＲＡＭ８２および／またはＲＯＭ９３へのアクセスは、メモリコントローラ９２によって制御され得る。メモリコントローラ９２は、命令が実行されると、仮想アドレスを物理的アドレスに変換する、アドレス変換機能を提供し得る。メモリコントローラ９２はまた、システム内のプロセスを分離し、ユーザプロセスからシステムプロセスを分離する、メモリ保護機能を提供し得る。したがって、第１のモードで作動するプログラムは、独自のプロセス仮想アドレス空間によってマップされるメモリのみにアクセスすることができ、プロセス間のメモリ共有が設定されていない限り、別のプロセスの仮想アドレス空間内のメモリにアクセスすることができない。
【００６５】
加えて、コンピュータシステム９０は、ＣＰＵ９１からプリンタ９４、キーボード８４、マウス９５、およびディスクドライブ８５等の周辺機器に命令を伝達する責任がある、周辺機器コントローラ８３を含み得る。
【００６６】
ディスプレイコントローラ９６によって制御されるディスプレイ８６は、コンピュータシステム９０によって生成される視覚出力を表示するために使用される。そのような視覚出力は、テキスト、グラフィックス、動画グラフィックス、およびビデオを含み得る。ディスプレイ８６は、ＣＲＴベースのビデオディスプレイ、ＬＣＤベースのフラットパネルディスプレイ、ガスプラズマベースのフラットパネルディスプレイ、またはタッチパネルを伴って実装され得る。ディスプレイコントローラ９６は、ディスプレイ８６に送信されるビデオ信号を生成するために必要とされる、電子構成要素を含む。ディスプレイ８６は、組み込みセマンティック名を使用して、ファイルまたはフォルダ内の知覚データを表示し得る。
【００６７】
さらに、コンピュータシステム９０は、図５Ａおよび５Ｂのネットワーク１２等の外部通信ネットワークにコンピュータシステム９０を接続するために使用され得る、ネットワークアダプタ９７を含み得る。
【００６８】
本願によると、本明細書で説明されるシステム、方法、およびプロセスのうちのいずれかまたは全ては、命令が、コンピュータ、サーバ、Ｍ２Ｍ端末デバイス、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス等のマシンによって実行されたときに、本明細書で説明されるシステム、方法、ならびにプロセスを行うおよび／または実装される、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能命令（例えば、プログラムコード）の形態で具現化され得ることが理解される。具体的には、上記で説明されるステップ、動作、または機能のうちのいずれかは、そのようなコンピュータ実行可能命令の形態で実装され得る。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、情報の記憶のための任意の方法または技術で実装される、揮発性および不揮発性、取り外し可能なおよび非取り外し可能な媒体の両方を含むが、そのようなコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、信号を含まない。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリまたは他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）または他の光学ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは所望の情報を記憶するために使用することができ、コンピュータによってアクセスすることができる任意の他の物理的媒体を含むが、それらに限定されない。
【００６９】
（ルータ発見）
本願の側面によると、コンテキスト情報を採用するノードを発見する方法が、説明される。例えば、コンテキスト認識が、合致する６ＬＮおよび６ＬＲが迅速に発見され得るように、ルータ発見の間に採用され得る。提案される方法は、合致するルータ、例えば、６ＬＲを見つけるために一般的に必要なステップの数を減少させるのに役立つ。そうすることによって、待ち時間、オーバーヘッド、およびエネルギー消費が、削減される。すなわち、６ＬＮは、６ＬＲについてのコンテキスト情報を把握し得、接続するための適切かつ所望の６ＬＲを容易に発見することができる。一方、６ＬＲは、６ＬＮについてのコンテキスト情報を把握し得、所望の６ＬＲを容易にフィルタリングし、それらにＩＰ接続を提供することができる。
【００７０】
図６に示されるような一実施形態では、コンテキスト認識ルータ発見のためのタイミングシーケンス図が、提供される。図６に描写されるように、各ステップは、番号、例えば、１によって参照される。ステップ１では、６ＬＮ１／６ＬＲ１は、メッセージを６ＬＲ１／６ＬＢＲ１に送信する。ＲＳメッセージは、マルチキャストまたはユニキャストのいずれかにおいて、ソースリンク層アドレス選択肢（ＳＬＬＡＯ）およびＣＩＯ選択肢を含む。概して、ＣＩＯは、コンテキスト情報を含む。コンテキスト情報は、限定ではないが、６ＬＮ１においてサポートされているサービス／機能、１つ以上の６ＬＲによって提供されるべき所望されるサービス／機能、６ＬＮ１の場所情報、１つ以上の所望の６ＬＲの場所情報を含み得る。６ＬＮ１は、図２で前述されたように、コンテキスト情報をそのコンテキストデータベースから読み出し、ＲＳメッセージを準備する。例示的実施形態では、６ＬＮ１は、６ＬＲによって提供されるべき所望されるサービスとして「データ集合」を示し得る。
【００７１】
ステップ２に示されるように、６ＬＲ１は、６ＬＮ１によって送信されたＲＳメッセージを受信する。６ＬＲ１は、含まれるＣＩＯを処理し、図２に示されるようなそれ自身のコンテキストデータベースを更新し得る。すなわち、６ＬＮ１についてのコンテキスト情報は、６ＬＲ１のコンテキストデータベースに追加される。一実施形態では、６ＬＲ１は、ＲＡメッセージが必要とされるかどうかを決定する。すなわち、６ＬＲ１が、送信されたＣＩＯ内で要求されるような所望されるサービス／機能、例えば、データ集合機能等をサポートしない場合、６ＬＲ１は、ＲＡメッセージを送信しないことを選び得る。さらに、６ＬＲ１の現在の場所が、「所望の６ＬＲの場所情報」に合致しない場合、６ＬＲ１は、ＲＡメッセージを送信しないことを選び得る。別の例では、６ＬＮ１においてサポートされているサービス／機能が、６ＬＲ１がノード内で所望するものではない場合、６ＬＲ１は、６ＬＮ１に送信するためのＲＡメッセージを生成しないことを選び得る。ＲＡメッセージが必要とされない場合、６ＬＲ１は、受信されたＲＳメッセージを破棄し、将来のＲＳメッセージを待ち得る。
【００７２】
代替実施形態では、６ＬＲ１は、６ＬＲ１がそれと接続することを所望するかどうかにかかわらず、メッセージを６ＬＮ１に送信し得る。これは、ネットワーク、好ましくは、６ＬＮ１が、第１の６ＬＲ１からの返答を待たずに、別の６ＬＲ１のためのＲＳを生成することを補助し得る。さらに別の代替実施形態では、６ＬＲ１が、６ＬＮ１によって要求されるサービスをサポートしないが、サポートする近隣ルータを認識している場合、６ＬＲ１は、ＲＡメッセージを生成し、６ＬＮ１に、「Ｎ−ホップ離れたルータ」が所望されるサービス／機能をサポートすることを伝えることを選び得る（Ｎは、整数である）。
【００７３】
ステップ３に説明されるように、６ＬＲ１は、ＲＳに付随のＣＩＯの精査に応じて、ＲＡメッセージを６ＬＮ１に送信する。ＲＡはまた、プレフィックス情報選択肢（ＰＩＯ）、６ＬｏＷＰＡＮコンテキスト選択肢（６ＣＯ）、権威境界ルータ選択肢（ＡＢＲＯ）、およびＳＬＬＡＯを含み得る。ＲＡメッセージは、いくつかの選択肢をＣＩＯ内に含み得る。例えば、ＣＩＯは、６ＬＲ１においてサポートされているサービス／機能、６ＬＮによって提供されるべき所望されるサービス／機能、６ＬＲ１の場所情報、所望の６ＬＮの場所情報、最大近隣、現在の近隣等のコンテキスト情報を含み得る。基本的に、６ＬＲ１は、そのコンテキストデータベースをチェックし、ＲＡメッセージ内に含まれるべきコンテキスト情報を読み出す。ＲＡメッセージ内のＣＩＯは、６ＬＲ１のコンテキスト情報を含む。
【００７４】
ステップ３において６ＬＮ１に送信されるＣＩＯはまた、「次のＲＡ時間情報」を含み得る。これは、６ＬＮ１が、６ＬＲ１が次のＲＡメッセージを送信するであろうときを正確に把握することを可能にする。故に、６ＬＮ１は、次のＲＡが発行されるまで、電力節約またはアイドルモード設定に留まることを選び得る。
【００７５】
ステップ４は、６ＬＮ１が６ＬＲ１によって送信されたＲＡメッセージを受信および処理することを説明する。６ＬＮ１は、メッセージ内に含まれるコンテキスト情報を抽出する。６ＬＮ１はまた、６ＬＲ１についてのコンテキスト情報を追加することによって、そのコンテキストデータベースを更新し得る。この段階において、６ＬＮ１は、ＲＡメッセージ内に含まれるコンテキスト情報に基づいて、６ＬＲ１をそのデフォルト第１ホップルータとして選択することを選び得る。６ＬＮ１は、次いで、６ＬＲ１とのアドレス登録プロセスを行い続け得る。しかしながら、６ＬＲ１が、アタッチされた多数の６ＬＮをすでに有し、トラフィック負荷が高いことを示す場合、６ＬＮ１は、別のＲＳメッセージを送信する、例えば、ステップ１を繰り返すことによって、他のより適切なルータを発見することを選定し得る。さらに、６ＬＲ１が、６ＬＢＲ１へのその上流リンクの品質が不良または不適正であることを示す場合、６ＬＮ１はまた、他のルータを選定すること、例えば、ステップ１を繰り返すことを決定し得る。
【００７６】
さらなる実施形態では、６ＬＲ１は、ＣＩＯおよび類似コンテキスト情報を含む周期的マルチキャストＲＡメッセージを６ＬＮ１に伝送し得る（例えば、ステップ５）。概して、このＲＡメッセージは、ステップ３において前述のものと同様に、ＰＩＯ、６ＣＯ、ＡＢＲＯ、およびＣＩＯを含む。
【００７７】
（アドレス登録）
本願の別の側面によると、ノードをルータに登録する方法が、説明される。すなわち、コンテキスト情報が、ＮＳ／ＮＡおよび／または重複アドレス要求（ＤＡＲ）／重複アドレス確認（ＤＡＣ）メッセージと一緒にピギーバックされ、アドレス登録性能を改善する。「登録開始時間」が、コンテキスト情報内に採用され、拒否されるアドレス登録を低減させる。ひいては、これは、６ＬＮおよび６ＬＲにおける帯域幅ならびにエネルギー消費を節約するであろう。加えて、また、６ＬＮに、事前にアドレス登録を行い、電力節約モードに入り、電力節約モードから通常動作モードに戻ると、直ちにパケットを伝送するための柔軟性をもたらす。そのような機構は、アドレス登録失敗率およびプロトコルオーバーヘッドを低減させ得、ひいては、エネルギー効率を改善する。この最適化は、制約デバイスに有益である。
【００７８】
図７に示されるような一実施形態では、コンテキスト認識アドレス登録のためのステップが、説明される。ステップは、番号、例えば、１によって参照される。ステップ１では、６ＬＮ１が、ＮＳメッセージを６ＬＲ１に送信する。このメッセージは、ＣＩＯ、アドレス登録選択肢（ＡＲＯ）、およびＳＬＬＡＯ等のいくつかの選択肢を含み得る。ＣＩＯは、図２に示されるように、６ＬＮ１によってそのコンテキストデータベースから得られる。ＣＩＯは、上記で詳細に論じられるように、コンテキスト情報を含む。既存のアドレスＡＲＯは、概して、「登録寿命」を含む。登録寿命は、ノードとルータとの間の接続のための寿命と理解される。
【００７９】
加えて、「登録開始時間」と呼ばれるパラメータも、ＡＲＯまたはＣＩＯ選択肢内に採用され得る。具体的には、「登録開始時間」は、アドレス登録が発効されるであろうときと、６ＬＮ１がその使用を開始することができるときとを正確に示すために使用される。例えば、６ＬＮ１が、そのアドレスを、例えば、既存の６ＬｏＷＰＡＮ内に直ちに登録することを好む場合、「登録開始時間」をゼロに設定する。「登録開始時間」は、異なるフォーマット、例えば、絶対時間、登録寿命の分数または倍数等でエンコードされることができる。そうすることによって、このパラメータは、アドレス登録により柔軟性を与える。このパラメータはまた、拒否されるＮＳメッセージの数を低減させるために活用され得る。
【００８０】
例示的実施形態では、６ＬＮ１は、登録開始時間（例えば、今から５分後）をＮＳメッセージ内に示し、６ＬＲ１に、アドレスが５分後まで利用されないであろうことを伝え得る。６ＬＲ１の現在の近隣キャッシュがいっぱいであるが、登録開始時間前に、例えば、３分以内に、利用可能なスペースを有し得る場合、６ＬＲ１は、６ＬＮ１のアドレス登録要求を知的に受け入れ得る。加えて、６ＬＮ１は、ＮＡメッセージ内に含まれたこの新しいパラメータを有することによって、ＮＡメッセージを６ＬＲ１から受信後、電力節約モードに入り得る。それとは別に、全利用可能なアドレスが、６ＬＲ１内に登録されている場合、６ＬＲ１は、「登録開始時間」を６ＬＮ１に割り当て、将来のいつかの使用に対する６ＬＮ１のアドレス登録要求を承認し得る。これは、既存の承認された登録の「登録寿命」情報に基づき得る。
【００８１】
別の実施形態では、６ＬＮ１が、その寿命が切れる前に更改を行うことが可能である。６ＬＲ１は、登録開始時間（＞０）を更改登録に割り当て得る。代替として、６ＬＲ１は、限定ではないが、残りの近隣キャッシュスペースまたは他の６ＬＮに６ＬＲ１に登録する機会を提供するためを含む、種々の理由から、事前に更改を拒否し得る。ステップ２によると、６ＬＲ１は、ＣＩＯ内に含まれるＮＳメッセージを受信および処理する。６ＬＲ１は、新しいコンテキスト情報をＣＩＯから抽出する。次いで、新しいコンテキスト情報を追加することによって、そのコンテキストデータベースを更新し得る。
【００８２】
ステップ３に示されるような一実施形態では、６ＬＲ１は、随意に、重複アドレス検出（ＤＡＤ）のために、重複アドレス要求（ＤＡＲ）メッセージを６ＬＢＲ１に送信し得る。ＤＡＲメッセージ（好ましくは、ユニキャスト）は、ＣＩＯおよびＡＲＯを含み得る。この随意のステップでは、６ＬＲ１は、そのコンテキストデータベースにアクセスし、対応するコンテキスト情報を得て、ＤＡＲメッセージを生成する必要がある。ＣＩＯは、６ＬＲ１の現在の場所を含み得る。これは、６ＬＲ１が６ＬＢＲ１とのその最後の通信以降に移動した場合、重要であり得る。６ＬＢＲ１が、６ＬＢＲ１に向かう６ＬＲ１の第１ホップ近隣が変化したことを見出す場合、「これは重複アドレスである」を重複アドレス確認（ＤＡＣ）メッセージ内に記載することによって、このアドレス登録要求を拒否し得る。この場合、６ＬＲ１は、その第１ホップ近隣のＩＰアドレスをＤＡＲメッセージ内でピギーバックする必要があり得る。代替として、６ＬＢＲ１が、全６ＬＲの物理的場所情報を有する場合、６ＬＲ１の近隣が変化した可能性があるかどうかを容易に理解することができる。別の実施形態では、６ＬＲ１は、その現在の近隣キャッシュサイズ、例えば、６ＬＲ１が対応することができる新しいアドレスの数をＣＩＯ内に示し得る。故に、６ＬＢＲ１は、６ＬＮをより大きい利用可能な近隣キャッシュサイズを有する６ＬＲに委譲することによって、知的ルータ委譲を行うことができる。
【００８３】
ステップ４によると、６ＬＢＲ１は、随意に、ＤＡＲメッセージを受信し、含まれるＣＩＯ選択肢を処理する。新しいコンテキスト情報をＣＩＯ選択肢から抽出し、適宜、新しいコンテキスト情報を追加することによって、そのコンテキストデータベースを更新し得る。ステップ５によると、６ＬＢＲ１は、随意に、ＤＡＣメッセージを６ＬＲ１に返信する。ＤＡＣメッセージは、ＣＩＯおよび対応するコンテキスト情報を含み得る。
【００８４】
ステップ６によると、６ＬＲ１は、ＮＡメッセージを６ＬＮ１に返信する。ＮＡメッセージは、ＣＩＯおよび対応するコンテキスト情報を含み得る。概して、６ＬＢＲ１は、そのコンテキストデータベースにアクセスし、対応するコンテキスト情報を得て、ＤＡＣメッセージを生成する必要がある。ＮＡメッセージはまた、承認された「登録開始時間」を含み得る。承認された「登録開始時間」がゼロに等しい場合、アドレスは、自動的に、構成されるであろう。そうでなければ、承認された「登録開始時間」が非ゼロである場合、６ＬＮ１は、承認された「登録開始時間」に設定された値でタイマをトリガし、次いで、タイマが切れるまで、電力節約またはアイドルモードに留まり得る。
【００８５】
（アドレス登録解除）
本願のさらに別の側面では、アドレスを登録解除する方法が、開示される。概して、登録されたアドレスは、従来の６ＬｏＷＰＡＮ  ＮＤプロトコルでは、「登録寿命」が終了後は無効になる。本願によると、６ＬＲは、他の６ＬＮのためにより多くの近隣キャッシュスペースを空けるために、１つ以上の６ＬＮに対してアクティブアドレス登録解除を行うことを所望し得る。例えば、スペースを空けることは、より高い優先度を伴うある６ＬＮに基づき得る。別の実施例では、６ＬＲは、輻輳緩和、節約エネルギー等の目的のために、接続されている６ＬＮの数を低減させることを望み得る。
【００８６】
さらに、登録解除は、アドレス再登録の成功率を増加させ、制約デバイスのためのプロトコルオーバーヘッドおよびエネルギー効率を最適化するのにも役立ち得る。例えば、登録解除は、コンテキスト情報のピギーバックを採用し、（ｉ）より良好な再登録を行うために６ＬＮによって活用され得る、「次の登録時間」を示すことと、（ｉｉ）６ＬＮ１が選定およびアタッチするための第１ホップルータ候補のリストを示すことと、（ｉｉｉ）登録解除理由を示すこととを含む１つ以上のステップを行い得る。
【００８７】
別の実施形態では、コンテキスト認識アドレス登録解除は、アドレス登録解除とルータリダイレクトとを単一メッセージ内で併せて行う。これは、プロトコルオーバーヘッドを低減させ、６ＬＮが新しい６ＬＲにアタッチするプロセスを促進するのに役立ち得る。
【００８８】
図８に示されるようなある実施形態によると、コンテキスト認識アドレス登録解除方法が、説明され、６ＬＲは、アドレス登録解除を能動的にトリガし得る。図８におけるステップの各々は、番号、例えば、１によって示される。ステップ１によると、６ＬＲ１は、ＮＡメッセージを６ＬＮ１に送信し、既存の登録をキャンセルする。このメッセージは、既存の登録の期限切れ、他のより重要な６ＬＮのためにキャッシュスペースを空けること、および別のルータへの６ＬＮ１のリダイレクト等、１つ以上のアクションによってトリガされ得る。
【００８９】
ＮＡメッセージは、ステータスを伴うＡＲＯを含み得る。ＮＡメッセージは、６ＬＲ１のコンテキストデータベースからのコンテキスト情報を含むＣＩＯも含み得る。コンテキスト情報は、６ＬＲ１の残りのバッテリ寿命、６ＬＲ１におけるトラフィック負荷、６ＬＢＲ１までのホップの距離を含み得る。これらは全て、登録解除を行うための実行可能な理由であり得る。
【００９０】
一実施形態では、ＮＡメッセージは、新しい６ＬＲのＴＬＬＡＯおよび標的ＩＰアドレスを含み、ルータリダイレクト機能を充足させ得る。別の実施形態では、ＣＩＯがまた、「次の登録時間」と呼ばれる選択肢を含み得る。この選択肢は、６ＬＮ１が６ＬＲ１に再登録を行うことができる次の時間を示す。言い換えると、既存の登録のキャンセルに加え、６ＬＲ１は、６ＬＮ１が再登録を行うための適切な時間を提案し得る。例えば、６ＬＲ１は、全ての登録された６ＬＮに対する「登録開始時間」および「登録寿命」に基づいて、その近隣キャッシュが利用可能なスペースを有する可能性が高くなり得るときを把握し得る。したがって、６ＬＲ１は、その近隣キャッシュが利用可能になるか、または閾値を超えると、「次の登録時間」を示し得る。別の実施例では、６ＬＲ１は、電力節約モードにしばらく留まる必要がある場合、正常動作モードにおいて利用可能となる時点での「次の登録時間」を示し得る。ステップ２によると、６ＬＮ１は、ＮＡメッセージを受信し、その中に含まれるＣＩＯ選択肢を処理する。すなわち、６ＬＮ１は、新しいコンテキスト情報をＣＩＯ選択肢から抽出し、適宜、そのコンテキストデータベースを更新する。
【００９１】
随意のステップ３に示されるようなさらなる実施形態では、６ＬＲ１は、そのコンテキストデータベースにアクセスし、ＤＡＲメッセージを生成し得る。続いて、６ＬＲ１は、ＤＡＲメッセージを送信し、６ＬＢＲ１に前述の登録解除を通知する。好ましくは、ユニキャストにおけるこのメッセージは、ＣＩＯに加え、ＡＲＯ内にアドレスを含む。ステップ４に説明されるように、６ＬＢＲ１は、ＤＡＲメッセージを受信し、含まれるＣＩＯ選択肢を処理する。新しいコンテキスト情報をＣＩＯ選択肢から抽出し、新しいコンテキスト情報を追加することによって、そのコンテキストデータベースを更新する。
【００９２】
随意のステップ５に示されるような、なおもさらなる実施形態では、６ＬＢＲ１は、そのコンテキストデータベースにアクセスし、対応するコンテキスト情報を得て、ＤＡＣメッセージを生成する。次いで、ＤＡＣメッセージを、好ましくは、ユニキャストで、６ＬＲ１に送信する。このメッセージは、新しいＣＩＯ選択肢を含み得る。続いて、６ＬＲ１は、ステップ６において、ＤＡＣメッセージを受信し、含まれるＣＩＯ選択肢を処理する。新しいコンテキスト情報をＣＩＯ選択肢から抽出し、新しいコンテキスト情報を追加することによって、そのコンテキストデータベースを更新する。
【００９３】
（ルータ委譲）
本願のさらに別の側面によると、調整および／または認証を採用して、メッセージを現在の６ＬＲから標的６ＬＲに委譲する方法が、開示される。すなわち、６ＬＢＲ１は、６ＬＮ１が６ＬＲ２をその新しい第１デフォルトルータとして使用すべきかどうかを決定し得る。これは、限定ではないが、その元の／現在の第１デフォルトルータ６ＬＲ１が輻輳していること、６ＬＲ２がより高いバッテリ寿命を有すること、および６ＬＲ２が６ＬＢＲ１までのより短い経路を有することを含む理由に起因し得る。
【００９４】
コンテキスト認識ルータ委譲は、多くの利点を含む。少なくとも１つの利点は、６ＬＢＲ１が、６ＬＮとその現在の６ＬＲの対に対して適切な標的６ＬＲを選択するのに役立ち得ることである。加えて、現在の６ＬＲは、メッセージの委譲に先立って、標的６ＬＲと調整を行い、その承認を得る。さらに、委譲は、異なるイベントに起因して、６ＬＢＲ１または現在の６ＬＲによって能動的にトリガされ得る。例えば、現在の６ＬＲが、輻輳し得る、および／または新しい６ＬＲが利用可能となり、６ＬＮに到達可能である。
【００９５】
４つの新しいＩＣＭＰメッセージが、本願の委譲側面によると、提案される。これらのメッセージは、委譲通知、委譲要求、委譲応答、および委譲完了を含む。委譲通知は、６ＬＢＲ１がルータ委譲を調整およびトリガするために採用される。委譲要求および委譲応答は、現在の６ＬＲと標的６ＬＲとの間でルータ委譲認証を行うために採用される。委譲完了は、現在の６ＬＲが関連リソースを安全に解放することを促進するために採用される。
【００９６】
委譲メッセージの各々は、図９に示されるコンテキスト認識ルータ委譲方法に関して以下により詳細に論じられる。図９では、ステップの各々は、番号、例えば、１によって示される。ステップ１によると、６ＬＢＲ１は、委譲通知メッセージ、例えば、ＩＣＭＰメッセージを標的６ＬＲ２に送信する。好ましくは、ユニキャストにおける、このメッセージ、ＴＬＬＡＯ、６ＬＮ１のＩＰｖ６アドレス、６ＬＲ１のＩＰｖ６アドレス、ＣＩＯ、および委譲トークンを含み得る。委譲トークンは、異なる形態を有し得る。例えば、委譲トークンは、６ＬＲ１および６ＬＲ２のＩＰアドレスに基づいてハッシュ化された整数値であり得る。委譲トークンはまた、以下に論じられるように、６ＬＲ２によって、委譲要求を認証するために使用され得る。
【００９７】
ステップ２によると、６ＬＢＲ１は、委譲通知メッセージ、例えば、ＩＣＭＰメッセージを現在の６ＬＲ１に送信する。このメッセージは、６ＬＮ１のＩＰｖ６アドレス、６ＬＲ２のＩＰｖ６アドレス、ＣＩＯ、および委譲トークンを含み得る。
【００９８】
委譲通知メッセージが伝送された後、ステップ３は、現在の第１ホップルータ６ＬＲ１が委譲要求メッセージを標的６ＬＲ２に送信することを説明する。このメッセージは、６ＬＮ１のリンク層アドレスを示すＴＬＬＡＯを含み得る。メッセージはまた、６ＬＮ１のＩＰアドレスおよび登録寿命を示すＡＲＯを含み得る。ＣＩＯは、６ＬＮ１および６ＬＲ１についてのコンテキスト情報を示す。前述のように、コンテキスト情報は、サポートされている機能またはサービス、トラフィック負荷等を含む。承認された「登録開始時間」が、ＡＲＯまたはＣＩＯ内に含まれ得る。そのようなコンテキスト情報は、標的６ＬＲ２によって、委譲要求を承認または拒否するために活用され得る。例えば、６ＬＲ２は、６ＬＮ１からのトラフィック負荷が高く、６ＬＲ２がそれをサポートするために十分な帯域幅を有していない場合、委譲要求を拒否し得る。加えて、委譲要求は、ステップ１および２に前述のように、委譲トークンを含み得る。重要なこととして、標的６ＬＲ２は、６ＬＢＲ１から受信された委譲トークンが現在の６ＬＲ１から受信されたトークンに合致することを確認するであろう。この委譲トークンが異なる場合、６ＬＲ２は、ステップ３においてこの委譲要求（すなわち、リダイレクト要求）を拒否するであろう。
【００９９】
ステップ４によると、６ＬＲ２は、委譲応答メッセージを６ＬＲ１に返信する。好ましくは、ユニキャストにおけるこのメッセージは、ＡＲＯおよびＣＩＯ選択肢を含み得る。６ＬＲ２は、承認された「登録開始時間」および登録寿命を変更し得る。６ＬＲ２は、その６ＬＢＲ１に新しい「登録開始時間」および登録寿命を、ＤＡＲメッセージ内に両パラメータを含むＤＡＲメッセージを使用して知らせ得る。
【０１００】
一方、６ＬＲ２は、６ＬＲ１からの委譲要求を拒否し得る。例えば、６ＬＲ２は、十分な近隣キャッシュスペースを有していない場合がある。加えて、６ＬＲ２は、６ＬＮ１の必要性に対応する所望される機能またはサービスを有していない場合がある。さらに、６ＬＮ１は、６ＬＲ２が期待する所望されるサービスを有していない場合がある。６ＬＲ２における現在のトラフィックが、委譲するためには多すぎることもある。６ＬＲ２が、移動していることもある。さらに、６ＬＲ２は、バッテリ給電式であり得、低残留エネルギーを有することもある。
【０１０１】
別の実施形態では、委譲が６ＬＲ２によって受け入れられる場合、ステップ５が、採用され得る。ここでは、６ＬＲ１または６ＬＲ２は、リダイレクトメッセージを６ＬＮ１に送信し得る。このメッセージは、６ＬＲ２のサポートされているサービス／機能とともに、ＣＩＯを含み得る。メッセージはまた、更新された「登録開始時間」および登録寿命情報をＡＲＯまたはＣＩＯ内に含み得る。代替実施形態では、６ＬＮ１は、６ＬＲ２からの委譲を受け入れないことを選び得る。これは、サポートされているサービスが６ＬＮ１に適正でない場合、実行可能であり得る。
【０１０２】
ステップ６によると、６ＬＮ１は、随意に、ユニキャストＲＳメッセージを６ＬＲ２に送信し得る。これは、６ＬＲ２の存在を検証するために行われる。このメッセージは、新しいＣＩＯ選択肢およびＳＬＬＡＯを含み得る。ステップ７によると、６ＬＲ２は、応答として、ユニキャストＲＡメッセージを６ＬＮ１に送信する。このメッセージは、新しいＣＩＯ選択肢、ＰＩＯ、６ＣＯ、ＡＢＲＯ、およびＳＬＬＡＯを含み得る。そして、６ＬＲ２は、６ＬＮ１を追加することによって、その近隣キャッシュを更新する。
【０１０３】
ステップ８に説明されるようなさらに別の実施形態では、６ＬＮ１は、好ましくは、ユニキャストにおいて、委譲完了メッセージを６ＬＲ１に送信し、ルータ委譲の完了を知らせる。このメッセージは、新しいＣＩＯ選択肢を含み得る。このメッセージはまた、委譲結果、例えば、成功または失敗を含み得る。６ＬＮ１は、６ＬＲ１を削除し、６ＬＲ２を追加することによって、その宛先キャッシュを更新する。６ＬＲ１は、このメッセージを受信後、６ＬＮ１を削除することによって、その近隣キャッシュを更新するであろう。ステップ９に説明されるようなさらなる実施形態では、６ＬＲ１は、受信された委譲完了メッセージを６ＬＢＲ１に転送する。
【０１０４】
なおもさらなる実施形態における本願によると、本明細書に説明されるシステム、方法、およびプロセスの任意または全部は、コンピュータ、サーバ、Ｍ２Ｍ端末デバイス、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス等の機械によって実行されると、本明細書に説明されるシステム、方法、およびプロセスを行うならびに／または実装するように命令する、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能命令、例えば、プログラムコードの形態で具現化され得ることを理解されたい。具体的には、前述のステップ、動作、または機能のいずれかは、そのようなコンピュータ実行可能命令の形態で実装され得る。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、情報の記憶のために、任意の方法または技術で実装される、揮発性および不揮発性、取り外し可能なおよび非取り外し可能な媒体を含むが、そのようなコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、信号を含まない。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体として、限定ではないが、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリまたは他のメモリ技術、ＣＤ  ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）もしくは他の光ディスク記憶、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶または他の磁気記憶デバイス、もしくは所望の情報を記憶するために使用されることができ、かつコンピュータによってアクセスされることができる、任意の他の物理的媒体が挙げられる。
【０１０５】
本願のさらに別の側面によると、コンピュータ読み取り可能なまたは実行可能命令を記憶するための非一過性のコンピュータ読み取り可能なもしくは実行可能記憶媒体が開示される。媒体は、図４、および６−９による複数の呼び出しフローで上記に開示されるような１つ以上のコンピュータ実行可能命令を含み得る。コンピュータ実行可能命令は、メモリに記憶され、図１Ｃおよび１Ｄで上記に開示されるプロセッサによって実行され、限定ではないが、ＬＡＮ／ＰＡＮネットワーク内のＩｏＴデバイス、ルータ、およびゲートウェイを含む、デバイスで採用され得る。一実施形態では、図１Ｃおよび１Ｄにおいて前述のように、非一過性のメモリおよびそこに動作可能に結合されるプロセッサを有する、コンピュータ実装デバイスが、開示される。具体的には、非一過性のメモリは、ネットワーク上のルータを発見するためのその上に記憶された命令を有する。プロセッサは、（ｉ）ネットワーク上のルータを発見すべきことを決定し、（ｉｉ）コンテキスト情報を含むメッセージをルータに送信する命令を実行するように構成される。
【０１０６】
方法、システム、およびソフトウェアアプリケーションが、具体的側面と現在見なされているものの観点から説明されたが、本開示は、開示される側面に限定される必要はない。請求項の精神および範囲内に含まれる種々の修正および類似配列を網羅するように意図され、その範囲は、全てのそのような修正および類似構造を包含するように、最も広範な解釈が与えられるべきである。本開示は、以下の請求項の任意および全ての側面を含む。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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