(57)【要約】本発明は、通信システムの中の移動ネットワークに関するものである。本発明の目的は、異なる移動ルータ（２０４、２０７）による接続が可能な複数の外部アクセスネットワーク（２１１、２１２、２１３）に同時に接続する能力を移動ネットワーク（２０１）の中の移動ネットワークノード（２０５、２０６）に与えることであり、しかもそれを、移動ネットワークの外部のアドレスを宛先とするデータパケットが、移動ネットワークノードから、いずれかの移動ルータ（２０４、２０７）を経由して、かつ、同時にアクセス可能な外部アクセス手段のうちのいずれかに設定されたトンネルを経由して、移動ルータのホームネットワーク（２１５）の中のホームエージェント（２１６）まで送信されうるように、能力を与えることである。これは、各移動ルータの外部アクセス手段に関する移動ルータのデータ間の同期をとることによって達成されるものであり、データパケットが第１の移動ルータ（２０４）で受信されるとき、第１の移動ルータは、同期させた外部アクセス情報とデータパケット内の情報とに基づいて、かつ任意でアクセス選択方針にも基づいて、外部アクセス手段を選択する。選択されたアクセス手段が例えば第２の移動ルータ（２０７）に属する場合、パケットは第１の移動ルータから第２の移動ルータまで転送され、その後、選択されたアクセス手段（２１１）を通じて設定されたトンネルを経由してホームエージェント（２１５）へと送信される。
2008526096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信システムの中の移動ネットワーク（２０１）内の移動ネットワークノード（２０５、２０６）から発信されたデータパケットを前記移動ネットワークの第１の移動ルータ（２０４）を経由して前記移動ネットワークのホームネットワーク（２１５）内のホームエージェントまでルーティングする方法であって、少なくとも１つの第１の外部アクセス手段各々について１つのトンネルが、前記第１の外部アクセス手段を通して前記第１の移動ルータの第１のホームエージェント（２１６）まで設定されるような少なくとも１つの第１の外部アクセス手段（２１２、２１３）に接続する能力を前記第１の移動ルータ（２０４）が有し、前記移動ネットワークが少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）を有することを特徴とし、かつ、少なくとも１つの第２の外部アクセス手段各々について１つのトンネルが、前記第２の外部アクセス手段を通して前記少なくとも１つの第２の移動ルータの第２のホームエージェント（２１６）まで設定されるような少なくとも１つの第２の外部アクセス手段（２１１）に接続する能力を前記少なくとも１つの第２の移動ルータが有し、かつ、前記移動ネットワーク内の各移動ルータ（２０４、２０７）は、前記移動ネットワーク内の前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報を持ち、前記方法は、
移動ネットワークノードからのデータパケットを前記第１の移動ルータ（２０４）で受信する工程と、
第１の移動ルータにおいて、データパケット内の情報と前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報とに基づいて、前記データパケットを前記第１または第２のホームエージェント（２１６）までルーティングするため、前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段または第２の外部アクセス手段（２１１、２１２、２１３）を選択する工程と、
前記第１の移動ルータ（２０４）から前記第１または第２のホームエージェント（２１６）まで選択された前記外部アクセス手段を通して設定された前記トンネルを経由して、前記データパケットをルーティングする工程と
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記選択する工程が、前記第１の移動ルータ（２０４）に記憶されたアクセス選択ポリシーにも基づいていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
必要に応じて、前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報が前記第１の移動ルータと前記少なくとも１つの第２の移動ルータとの間で同期するように、前記移動ネットワーク内の前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報を、前記移動ネットワーク内の前記第１の移動ルータ（２０４）と前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）との間で交換する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
必要に応じて、前記移動ネットワーク内の前記第１の移動ルータ（２０４）と前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）との間でアクセス選択ポリシーを同期させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記データパケットを前記第１の移動ルータ（２０４）からルーティングする工程が、
前記選択された外部アクセス手段が前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段の１つである場合に、前記データパケットを前記第１の移動ルータから前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）のうちの１つへとルーティングする工程と、
前記データパケットを前記少なくとも１つの第２の移動ルータのうちの１つから前記選択された外部アクセス手段を経由して前記第２のホームエージェント（２１６）へとルーティングする工程と
を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記データパケットが前記第１の移動ルータから前記少なくとも１つの第２の移動ルータのうちの１つにルーティングされた後に、前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）のうちの１つにおいて、
前記第１の移動ルータによって選択されたのと同じ外部アクセス手段が選択されるような方法で、前記データパケット内の情報と前記外部アクセス手段に関する情報とに基づいて前記データパケットを前記第２のホームエージェント（２１６）にルーティングするため、前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段のうちの１つを選択する工程と、
前記データパケットを前記少なくとも１つの第２の移動ルータのうちの１つから前記第２のホームエージェントまで前記選択された外部アクセス手段を経由してルーティングする工程と
をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記選択する工程が、
前記データパケットがすでに記録されたデータフローに属しているかどうかを検出するために前記データパケット内の前記情報を読み取る工程と、
前記データパケットがすでに記録されたデータフローに属している場合には、
前記すでに記録されたデータフローのためのフロー状態に記憶されているルーティングの決定に従って、かつ、前記移動ネットワーク（２０１）内の前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報に従って、ルーティングの決定を行い、
前記データパケットがまだ記録されていないフローに属している場合には、
アクセス選択ポリシーに従って、かつ、前記移動ネットワーク内の前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する前記情報に従って、前記データパケットのルーティングの決定を行い、
前記データパケットが属するフローのフロー状態であって、そのフロー状態が前記ルーティングの決定とフローのＩＤとを備えているようなフロー状態を記録する工程と
を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の移動ルータ（２０４）はスーパー移動ルータであることを特徴とし、前記スーパー移動ルータは、前記移動ネットワークの外のノードを着信先とするデータパケットを前記スーパー移動ルータを経由して送信するよう、前記移動ネットワークノード（２０５，２０６）に指示することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の移動ルータ（２０４）は、前記第１の移動ルータおよび前記少なくとも１つの第２の移動ルータの各々についてのスーパー移動ルータ選択番号であるＳＭＳＮに基づいてスーパー移動ルータであるとして選択され、そのＳＭＳＮは、前記第１の移動ルータおよび前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）の各々によって決定され、各移動ルータが各移動ルータのＳＭＳＮを知るように、前記第１の移動ルータと前記少なくとも１つの第２の移動ルータとの間で交換されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＳＭＳＮは動的に決定され、かつ、スーパー移動ルータである役割は前記第１の移動ルータ（２０４）と前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）との間で前記ＳＭＳＮに基づいて動的に変更可能であり、かつ、移動ルータは下記のイベント、すなわち、
前記移動ルータは、前記移動ネットワーク（２０１）内に出現する新規の移動ルータであるか、
前記移動ルータが前記移動ネットワーク内で移動ルータであることを止めるか、
前記移動ルータおよびその外部アクセス手段またはそのいずれかの性質が変化するか、
前記移動ルータのＳＭＳＮ構成が変化するか、
のうちのいずれかが発生した場合にＳＭＳＮを生成することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の移動ルータ（２０４）と前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）との各々が、前記第１の移動ルータ（２０４）が最大のＳＭＳＮを有する場合には、前記第１の移動ルータ（２０４）を前記スーパー移動ルータであるとして選択し、かつ、下記のイベント、すなわち、
前記第１の移動ルータの前記ＳＭＳＮが、少なくとも一定の時間、前記少なくとも１つの第２の移動ルータのうちの１つの前記ＳＭＳＮよりも小さいか、
前記第１の移動ルータのＳＭＳＮに一定の値を加えたものが、前記少なくとも１つの第２の移動ルータのうちの１つの前記ＳＭＳＮよりも小さいか、
のうちいずれかが発生した場合には、スーパー移動ルータの役割は前記第１の移動ルータから前記少なくとも１つの第２の移動ルータに変更されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の移動ルータ（２０４）は前記移動ネットワーク（２０１）内の任意の移動ルータであることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
ルーティングのループ、すなわち、矛盾するアクセス手段の選択が原因でパケットが２つの移動ルータ間を往復して送信されることが、前記第１の移動ルータ（２０４）が、
前記パケットが前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）のうちの１つまたは移動ネットワークノード（２０５，２０６）から受信されたのかどうか検出し、そして、前記パケットが前記少なくとも１つの第２の移動ルータのうちの１つから受信されたのであれば、
前記パケットを前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段のうちの１つを通じて送信する
ことによって回避されることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記選択された外部アクセス手段が前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）のうちの１つからアクセス可能である場合、前記第１の移動ルータ（２０４）が転送先変更メッセージを前記移動ネットワークノード（２０５，２０６）に送信して、同じフローの次のデータパケットを直接、前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）のうちの１つに送信するよう指示することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の移動ルータ（２０４）が、前記第１の移動ルータがそれについての前記転送先変更メッセージを送信した前記データパケットと同じフローに属する後続データパケットを受信する場合、前記第１の移動ルータは後続データパケットを自分の少なくとも１つの第１の外部アクセス手段を通じて送信することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１のホームエージェント（２１６）は前記第２のホームエージェントと同じホームネットワーク内にある同じホームエージェントであることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
通信システムの中の移動ネットワーク（２０１）の移動ルータ（２０４、９００）であって、前記移動ネットワーク（２０１）内の移動ネットワークノード（２０５、２０６）から発信されたデータパケットを前記移動ネットワークのホームネットワーク（２１５）内のホームエージェントまでルーティングするように構成されており、少なくとも１つの第１の外部アクセス手段各々について１つのトンネルが、前記第１の外部アクセス手段を通して前記移動ルータの第１のホームエージェント（２１６）まで設定されるような少なくとも１つの第１の外部アクセス手段（２１２、２１３）に接続する能力を前記移動ルータが有し、前記移動ルータ（２０４、９００）が、
前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段（２１２、２１３）に関する情報と前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段（２１１）に関する情報とを記憶する手段（９０５）であって、該手段に接続する能力を少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）が有し、かつ、少なくとも１つの第２の外部アクセス手段各々について１つのトンネルが、前記第２の外部アクセス手段を通して前記少なくとも１つの第２の移動ルータの第２のホームエージェント（２１６）まで設定されるような手段と、
移動ネットワークノードからデータパケットを受信する手段（９０１）と、
前記データパケットを前記第１または第２のホームエージェント（２１６）までルーティングするため、前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段または第２の外部アクセス手段のうちの１つを選択する手段（９０２）であって、前記選択する手段が達成するように構成されている前記選択が、データパケット内の情報と前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報とに基づく手段と、
前記データパケットを、前記選択された外部アクセス手段を通して設定された前記トンネルを経由して前記第１または第２のホームエージェントまでルーティングする手段（９０１乃至９０４）と
を備えることを特徴とする移動ルータ。
【請求項１８】
前記選択する手段（９０２）が達成するように構成されている前記選択が、移動ルータの中の情報を記憶する手段（９０５）の中に記憶されたアクセス選択ポリシーにも基づいていることを特徴とする請求項１７に記載の移動ルータ。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報が移動ルータで交換されて同期するように、前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報を前記少なくとも１つの第２の移動ルータとの間で送受信する手段（９０１）をさらに有することを特徴とする請求項１７または１８に記載の移動ルータ。
【請求項２０】
前記移動ネットワーク内の前記少なくとも１つの第２の移動ルータとアクセス選択ポリシーを同期させる手段（９０１）をさらに有することを特徴とする請求項１８または１９に記載の移動ルータ。
【請求項２１】
前記データパケットをルーティングする手段（９０１乃至９０４）は、前記選択された外部アクセス手段が前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段のうちの１つである場合、前記少なくとも１つの第２の移動ルータのうちの１つに対して前記データパケットをルーティングするように構成されていることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか１項に記載の移動ルータ。
【請求項２２】
前記データパケットをルーティングする手段（９０１乃至９０４）は、前記選択された外部アクセス手段が前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段のうちの１つである場合、前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段のうちの１つを通して設定されたトンネルを経由して前記第１のホームエージェントに対して前記データパケットをルーティングするように構成されていることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか１項に記載の移動ルータ。
【請求項２３】
前記選択する手段（９０２）がさらに、
前記データパケットがすでに記録されたデータフローに属しているかどうかを検出するために前記データパケット内の前記情報を読み取り、
前記データパケットがすでに記録されたデータフローに属している場合、
前記すでに記録されたデータフローのためのフロー状態に記憶されているルーティングの決定に従って、かつ、前記移動ネットワーク内の前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報に従って、ルーティングの決定を行い、
前記データパケットがまだ記録されていないフローに属している場合、
アクセス選択ポリシーに従って、かつ、前記移動ネットワーク内の前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段および前記少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する前記情報に従って、前記データパケットのルーティングの決定を行い、
前記データパケットが属するフローのフロー状態であって、そのフロー状態が前記ルーティングの決定とフローのＩＤとを備えているようなフロー状態を記録するように構成されていることを特徴とする請求項１７乃至２２のいずれか１項に記載の移動ルータ。
【請求項２４】
前記移動ルータはスーパー移動ルータであり、かつ、前記スーパー移動ルータは、前記移動ネットワークの外のノードを着信先とするデータパケットを前記スーパー移動ルータを経由して送信するよう、前記移動ネットワークノード（２０５，２０６）に指示するよう構成されていることを特徴とする請求項１７乃至２３のいずれか１項に記載の移動ルータ。
【請求項２５】
前記移動ルータはスーパー移動ルータ選択番号であるＳＭＳＮに基づいてスーパー移動ルータであるとして選択されており、そのＳＭＳＮは、前記移動ルータ（２０４）および前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）の各々について決定され、前記移動ルータと前記少なくとも１つの第２の移動ルータとの間で交換されることを特徴とする請求項２４に記載の移動ルータ。
【請求項２６】
前記ＳＭＳＮは動的に決定されることを特徴とし、かつ、移動ルータは下記のイベント、すなわち、
前記移動ルータは、前記移動ネットワーク（２０１）内に出現する新規の移動ルータであるか、
前記移動ルータが前記移動ネットワーク内で移動ルータであることを止めるか、
前記移動ルータおよびその外部アクセス手段またはそのいずれかの性質が変化するか、
前記移動ルータのＳＭＳＮ構成が変化するか、
のうちのいずれかが発生した場合に新たなＳＭＳＮを決定するように構成されることを特徴とする請求項２５に記載の移動ルータ。
【請求項２７】
前記移動ルータは前記移動ネットワーク（２０１）内の任意の移動ルータであることを特徴とする請求項１７乃至２６のいずれか１項に記載の移動ルータ。
【請求項２８】
ルーティングのループ、すなわち、矛盾するアクセス選択が原因でパケットが２つの移動ルータ間を往復して送信されることが、前記移動ルータが、
前記パケットが前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）のうちの１つまたは移動ネットワークノード（２０５，２０６）から受信されたのかどうか検出し、前記パケットが前記少なくとも１つの第２の移動ルータのうちの１つから受信されたのであれば、
前記パケットを前記少なくとも１つの第１の外部アクセス手段のうちの１つを通じて送信するように構成されることによって回避されることを特徴とする請求項１７乃至２７のいずれか１項に記載の移動ルータ。
【請求項２９】
前記選択された外部アクセス手段が前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）のうちの１つから接続可能である場合、前記移動ルータ（２０４、９００）が転送先変更メッセージを前記移動ネットワークノード（２０５，２０６）に送信して、同じフローの次のデータパケットを直接、前記少なくとも１つの第２の移動ルータ（２０７）のうちの１つに送信するよう指示するように構成されていることを特徴とする請求項１７乃至２８のいずれか１項に記載の移動ルータ。
【請求項３０】
前記移動ルータがそれについての前記転送先変更メッセージを送信した前記データパケットと同じフローに属する後続データパケットを前記移動ルータが受信する場合、前記移動ルータは後続データパケットを自分の少なくとも１つの第１の外部アクセス手段のうちの１つを通じて送信するように構成されていることを特徴とする請求項２９に記載の移動ルータ。
【請求項３１】
前記第１のホームエージェントは前記第２のホームエージェントと同じホームネットワーク内にある同じホームエージェントであることを特徴とする請求項１７乃至３０のいずれか１項に記載の移動ルータ。
【請求項３２】
前記移動ルータの中に存在するデジタルコンピュータ装置のメモリの中にロード可能なコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品がコンピュータ装置で実行されるとき、請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の方法を実行するためのソフトウェアコード部を前記コンピュータプログラム製品が備えていることを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムにおいてデータパケットをルーティングするための移動ルータと方法とに関するものであり、詳細には、移動ネットワークからホームネットワークまでデータパケットをルーティングするための方法と移動ルータとに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パケットデータ通信に基づいた通信システム、例えばインターネットプロトコル（ＩＰ）に基いた通信システムにおいては、移動通信ノードが固定ネットワークインフラとの接続点を変えるように移動するときでも固定ネットワークインフラと通信できるような移動通信ノードが必要である。移動通信ノードは、例えば、第１の無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）に属する第１のアクセスポイントとの通信から、第２のＷＬＡＮに属する第２のアクセスポイントとの通信へと変わる必要があるような形で移動できよう。
【０００３】
モバイルＩＰｖ６およびモバイルＩＰｖ４は、そのようなＩＰｖ６に基づく移動性およびＩＰｖ４に基づく移動性をそれぞれ可能にする、先行技術のプロトコルである。モバイルＩＰｖ６は、例えば２００４年６月にＩｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｔａｓｋ  Ｆｏｒｃｅのネットワーク作業部会によってインターネットに公開された文書であり、Ｄ．Ｊｏｈｎｓｏｎ他による、「Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  ｉｎ  ＩＰｖ６」、ＲＦＣ３７７５に記述されている。図１は、モバイルＩＰｖ６に基づいたシステムを示しており、そのようなモバイルＩＰｖ６に基づいたシステムにおいて、どのようにして移動通信ノードの移動性が達成されるかを以下に説明する。移動通信ノード１０５は、例えばノートパソコンまたは携帯電話のようないかなる通信装置であってもよいが、ホームネットワーク１１０を有しており、ホームネットワーク１１０は、ホームエージェント１１１とルータ１１２とを有している。移動通信ノードは、ホームネットワークのアドレス空間に属する安定したホームアドレスを有している。図１はさらに、少なくとも１つのアクセスポイント１２１とアクセスルータ１２２とを有する第１の外部ネットワークと、アクセスルータ１３２とアクセスルータ１３２に接続している接続先ノード１３５とを備えた第２の外部ネットワークとを示す。すべてのネットワークはＩＰネットワーク１４０、例えばインターネットに接続している。あるシナリオにおいて、移動通信ノード１０５は、そのホームネットワーク１１０の中にあり、第２の外部ネットワーク１３０に接続された接続先ノード１３５に対する接続を確立している。移動通信ノードは、その後、ホームネットワークから第１の外部ネットワーク１２０まで移動する。移動通信ノードは、それから、モバイルＩＰｖ６に従って、（モバイルＩＰｖ４におけるＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ  Ｒｅｑｕｅｓｔに対応する）Ｂｉｎｄｉｎｇ  Ｕｐｄａｔｅ（ＢＵ）メッセージを、第１の外部ネットワークを経由してホームネットワーク１１０のホームエージェント１１１まで送信して、ホームエージェントに移動ノードの新アドレス、すなわち、第１の外部ネットワークの中のその気付アドレスを通知する。その後、ホームエージェント１１１は、（モバイルＩＰｖ４におけるＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ  Ｒｅｐｌｙに対応する）Ｂｉｎｄｉｎｇ  Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅメッセージを移動通信ノードに送信し、移動通信ノードとホームエージェントとの間にＩＰネットワーク１４０を経由してトンネルが確立される。移動通信ノードのエンドポイントでは、トンネルが、移動通信ノードの気付アドレスをその外的アドレスとして有し、移動通信ノードのホームアドレスをその内的アドレスとして有する。移動通信ノードから接続先ノード１３５までのその後のトラヒックは、それから、移動通信ノードと接続先ノードとの間のそれまでの接続が維持されるように、トンネルを通過してホームネットワークに達し、さらに外部ネットワークの中の接続先ノードに達する。接続先ノード１３５から発信された反対方向のパケットは、移動通信ノード１０５のホームアドレスにアドレス指定され、ホームエージェント１１１によってインターセプトされ、���してトンネルを通過して移動通信ノード１０５へと転送される。
【０００４】
別のシナリオにおいて、移動通信ノードは、自分のホームネットワークに関して移動可能であってもよいだけでなく、ネットワーク全体、例えば輸送車両（例えばバス、列車、または航空機）の内部のネットワークに関して移動可能であってもよい。この場合、このいわゆる移動ネットワークは、移動ネットワーク内のすべての通信ノードがそれを経由して通信できるようなルータを有するであろう。例えば航空機にある移動ネットワークの場合、移動ネットワークが含むであろう通信ノードは、例えばノートパソコン、携帯電話、ＰＤＡ（携帯情報端末）等のような別のユーザの通信装置であってもよく、それらの通信ノードは航空機内のルータと無線または有線で通信し、外部アドレスに向けられたすべての通信はそのルータを通過する。また移動ネットワークは例えば、ユーザに属していて相互に短い無線通信距離内に位置するすべての通信装置を含むことを特徴とするパーソナル・エリア・ネットワーク（ＰＡＮ）であってもよく、例えば同時係属の特許出願ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１０２７を参照されたい。この場合、ＰＡＮ装置群と呼ばれるＰＡＮの中の通信装置群は、外部アクセス機能を有するあるＰＡＮ装置、例えばＧＰＲＳネットワークへのアクセス手段を有する携帯電話を介して通信するであろうし、その際、その外部アクセス機能を有するＰＡＮ装置は、任意のＰＡＮ装置から発信されてＰＡＮの外部のアドレスに向けられているデータについて、ルータのように動作する。
【０００５】
本文書は、移動ネットワークの移動性を扱うが、それは自分のホームネットワークに関して移動するネットワークとして定義される。移動ネットワークは固定インフラとの接続点を変更できるか、または固定インフラへの多くの接続点を有することもあるが、そうであってもやはり、自分のホームネットワークと通信することができる。また移動ネットワークは、トラヒックを生成するノードがネットワーク内に位置しているという特徴がある。移動ネットワーク内のそのようなノードを移動ネットワークノードと呼ぶ。本文書では、移動ネットワークの中にあるかまたは移動ネットワークに接続していて、移動ネットワークノードから発信されたデータについてルータのように機能する各ノードを、移動ルータと定義する。そのような移動ルータの例として、ＰＡＮの中でルータとして機能するＰＡＮ装置や、車両内の移動ネットワーク内のルータなどがある。ここで留意すべきは、ノードは両方の役割を持ってもよいということ、すなわち、移動ネットワークノードと移動ルータと両方であってもよいということであり、例えばＰＡＮの中の携帯電話のようなＰＡＮ装置がそうである。
【０００６】
２００４年６月にインターネットドラフトとして発表されたＤｅｖａｒａｐａｌｌｉ他による「ネットワーク移動性（ＮＥＭＯ）基本サポートプロトコル」は、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｔａｓｋ  Ｆｏｒｃｅの作業文書であり、移動ネットワークがインターネットのさまざまな点に接続できるようにするプロトコルである。このプロトコルはモバイルＩＰｖ６の延長であり、ネットワークが移動するとき、移動ネットワーク内のすべての通信ノード（または通信装置）について、セッションの継続を可能にする。これによって、移動ルータが自分の、従って、移動ネットワークの、固定ネットワークインフラに対する接続点を変更しているにもかかわらず、移動ルータは移動ネットワークについての安定したネットワークプレフィックスを維持することができる。このプレフィックスの安定性は、モバイルＩＰｖ６ソリューションと同様のソリューションによって、すなわち、移動ルータのホームネットワーク内のホームエージェント（ＨＡ）を移動ルータ（ＭＲ）の固定接続点とし、ＨＡとＭＲ間の接続をトンネルによって維持することによって達成される。このプレフィックスは、ホームネットワークのアドレス範囲から割当てられており、従って、ＭＲとそのネットワークが移動するにもかかわらず同じ状態のままでいられる。ＭＲがネットワークに新たな位置で接続するとき、ＭＲは新たな気付アドレスを取得するが、そのホームアドレスとプレフィックスは変わらない。しかし、モバイルＩＰｖ６におけると同様、移動ルータとホームエージェント間のトンネルを維持するため、ＭＲはその新たな気付アドレスをＨＡに登録する必要がある。
【０００７】
現行のＮＥＭＯソリューションにおいて、トンネルの状態が悪い場合には、トンネルが同じインタフェースと接続点とを通じて再確立されない限り、または、別のインタフェースで構成できる可能性がない限り、トンネルの問題の性格に応じて、今度は別の気付アドレスを使ってＨＡへの新たな登録を行うことによって、新たなトンネルと置き換えられよう。もし通信ノードが複数のアクセス媒体によるインターネットアクセスを同時に取得できれば、すなわち、複数のトンネルを同時に確立できれば、一度に確立できるトンネルが１つだけの場合よりも大幅に迅速に、データフローが悪い状態のトンネルから良い状態のトンネルへと移動されうるであろう。また、コスト、帯域幅、遅延等の問題で、通信ノードが複数の同時トンネルを通じてインターネットに接続できることは有益であろう。しかし、ＮＥＭＯの基本サポートプロトコルでは、特定の移動ルータ（ＭＲ）について一時期にホームエージェント（ＨＡ）に登録できるのは１つの気付アドレスのみであるため、これは認められない。複数の同時気付アドレスが認められていないため、ＭＲには複数の同時アクセスおよび複数の同時ＭＲ−ＨＡトンネルは不可能である。
【０００８】
同じ出願人による同時係属の特許出願であるＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１５７８において、モバイルＩＰに似たソリューションに基づく図２に記載のネットワークが確立できるように、移動ネットワーク内の移動ルータによる同時アクセスが可能な異なる外部アクセスリソースを管理するための手順が提案されている。図２は例えば列車２００上に位置する移動ネットワーク２０１を示すが、この図２において、移動ネットワーク２０１の移動ルータ２０４は、自分のホームネットワーク２１５の中にホームエージェント２１６を有しており、また、ホームネットワーク２１５のアドレスレンジの中からのホームアドレスと１つ以上のプレフィックスとを有する。移動ネットワークノード２０５および２０６は、それらが移動ネットワーク内の残りのノードと通信できるように、アクセスポイント２０２および２０３を介して移動ネットワークに接続する。移動ネットワークが移動するとき、移動ルータ２０４は外部ネットワークに接続してもよい。この場合、移動ルータとホームネットワークの中のホームエージェント２１６との間に外部ネットワーク上でトンネルが設定されるであろう。このようにして、ホームネットワークの中の自分の本来のアドレスを介して接続先ノードが移動ルータに接続できるように、移動ルータはモバイルＩＰに従って自分の新たな位置に対する気付アドレスを取得する。図２に示すネットワークにおいて、移動ルータが３つの異なる外部ネットワーク２１１、２１２、２１３に接続できるように、３つのトンネルが３つの外部ネットワークおよびＩＰネットワーク２１４上にホームエージェントと移動ルータとの間で同時に確立される。移動ネットワークにとって、３つの異なる外部ネットワークに接続するこの能力は、３つの異なる外部アクセスリソース、すなわちＷＣＤＭＡネットワーク２１３、衛星アクセスネットワーク２１２、そしてＧＰＲＳネットワーク２１１を使用する能力とみなすことができる。３つの異なる外部リソースを十分に利用できるように、この手順は、ホームエージェントの方向に送信されたデータパケットについてもホームエージェントから移動ルータへ送信されたデータパケットについても、移動ルータが異なる外部アクセスリソースの使用を制御することを提案する。これを実現するため、移動ルータ２０４は移動ネットワークノード２０５、２０６から受信したデータパケットをパケット内の情報に基づいて分類し、パケットを送信するためのアクセスリソースを分類に基づいて選択する。また移動ルータは、ホームエージェントから移動ルータへのデータパケットのルーティングに関して、ホームエージェントがこれらのデータパケットを分類し、移動ルータから受信した情報に基づいてデータパケットを送信するためのアクセスリソースを選択するように、ホームエージェントに暗示または明示された情報を送る。この手順を使って、移動ネットワークノードは、例えば１つの外部アクセス手段がダウンした場合に接続をすばやく変更できるように、移動ルータの任意の外部アクセス手段を同時に使用する能力を持つ。どの外部アクセス手段を使うかに関するすべての決定は移動ルータに任されているので、移動ネットワークノードは選択プロセスに煩わされる必要がなく、従って、アクセス手段を選択するための余分の機能を持つ必要がない。
【０００９】
上述の手順は、複数の外部アクセス可能性を備えた１つの移動ルータを有する移動ネットワークについてのみ論じている。だが、あるエリア内に存在するすべての外部アクセス手段が、同じ１つの移動ルータによって取り扱われるのではないという場合がありうる。例えば列車上では、固定された移動ルータが各車両に搭載されていてもよい。また、技術的な理由で、同じ移動ルータによって異なる外部アクセス手段が取り扱われないこともある。従って、あるエリア内に存在するすべての外部アクセス手段を使用する能力を移動ネットワーク内の移動ネットワークノードに与えることができるようにするためには、データパケットが移動ネットワークノードから送信されることができ、別の移動ルータによって提供される複数の外部アクセス手段のうちのいずれかを経由して移動ネットワークの外部にあるアドレスに向けられることができるように、移動ネットワーク内の別の移動ルータによって提供される外部アクセス手段に接続する能力を移動ネットワークノードに提供できる機能が必要である。また、外部アクセス手段が効率よく使用されるように、異なる移動ルータによって提供される異なる外部アクセス手段の使用を管理することも必要である。
【００１０】
本願において用いられるフローやデータフローという用語は、２つのエンドノード間の接続についての厳密ではない用語である。第１のエンドノードと第２のエンドノード間のフローは、すなわち、第１のノードから第２のノードへ、およびその逆という、２つの方向を有してもよい。従って本願では、データフローは、上りリンク部分と下りリンク部分とを含み、上りリンク部分が移動ネットワークノードからホームエージェントへの（そして、さらに接続先ノードへの）方向であり、下りリンク部分がホームエージェントから移動ネットワークノードへの方向である。通常は、ＴＣＰ（伝送制御プロトコル）接続はフローであるとみなされる。ノードは、さまざまな接続先ノードに向かう複数のフローと、同一の接続先ノードに向かう複数のフローを有する可能性がある。各フローはデータパケットを含む。フローは通常、発信元および着信先ＩＰアドレスと、ポート番号と、それに加えて、使用中の転送プロトコル、例えばＴＣＰあるいはＵＤＰ（ユーザ・データグラム・プロトコル）とによって定義される。代わりに、フローをその（ＩＰｖ６における）フローラベルまたはそのＳＰＩ（セキュリティ・パラメータ・インデックス）によって定義することも可能であり、発信元および着信先ＩＰアドレスと共に、そしてＳＰＩの場合にはプロトコルと共に定義する。フローラベルはポート番号よりも具体的であり、ポート番号より優位になる。ＳＰＩは、ＩＰｓｅｃ（ＲＦＣ２４０１「インターネットプロトコルのためのセキュリティアーキテクチャ」に定義されているＩＰセキュリティ）において、着信先ＩＰアドレスおよびセキュリティの関連性を識別するプロトコルと共に使われるものであり、ＳＰＩ−着信先アドレス−プロトコルの三点セットは通常、パケットが暗号化されていてポート番号が受け手側のエンドノードにしか見えないときに、（一方向の）フロー識別子として用いられる。本願で用いられるリンク、アクセス手段、外部アクセス手段という用語は同義語である。１つの外部アクセス手段すなわちリンクは、移動ネットワークから外部に接続する可能性のある１つの方法を定義する。移動ルータとホームアドレス間には、外部アクセス手段によって確立された１つのトンネルがある。
【００１１】
本願において用いられるホームエージェントという用語は、移動ネットワークに対して移動アンカーポイントのように作用する、すなわち、本発明が用いられうる形で、移動ネットワークから外部ネットワークを経由してホームネットワークへの通信を円滑にする、ホームネットワークにおける任意のノードと解釈されるべきである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、移動ネットワークのさまざまな移動ルータによって提供される外部アクセス手段に同時に接続する能力を、移動ネットワークに提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的は、個々の請求項の特性記述部分に記述された、方法と、移動ルータと、コンピュータプログラム製品とによって実現される。
【００１４】
これは移動ネットワークの中で外部アクセス手段についての情報を持つ各移動ルータによって提供される場合と、第１の移動ルータが移動ネットワークノードからデータパケットを受信するときに、第１の移動ルータによって提供される場合とがあるが、後者の場合、第１の移動ルータは、データパケットをデータパケット内の情報と外部アクセス情報とに基づいて、移動ネットワーク内のすべての外部アクセス手段のうちでどれにルーティングするかを選択する。その後、パケットは選択された外部アクセス手段へとルーティングされる。
【００１５】
本発明の第１の態様によって、通信システムにおいて、移動ネットワーク内の移動ネットワークノードから発信されたデータパケットを移動ネットワークの第１の移動ルータを経由して移動ネットワークのホームネットワーク内のホームエージェントにルーティングするための方法が提供される。第１の移動ルータは、少なくとも１つの外部アクセス手段に接続する能力を有するが、それを通じて、少なくとも１つの第１の外部アクセス手段が、それぞれがトンネル１本で、第１の移動ルータの第１のホームエージェントに対して設定される。また移動ネットワークは、少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に接続する能力を持つ少なくとも１つの第２の移動ルータを有するが、それを通じて、少なくとも１つの第２の外部アクセス手段が、それぞれがトンネル１本で、少なくとも１つの第２の移動ルータの第２のホームエージェントに対して設定される。移動ネットワーク内の各移動ルータは、移動ネットワーク内の少なくとも１つの第１の、および少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報を有する。方法は、以下のステップ、すなわち、
移動ネットワークノードからのデータパケットを第１の移動ルータで受信する工程と、
第１の移動ルータにおいて、データパケットをデータパケット内の情報と少なくとも１つの第１および少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報とに基づいて第１又は第２のホームエージェントにルーティングするため、少なくとも１つの第１または第２の外部アクセス手段から１つを選択する工程と、
第１の移動ルータから第１または第２のホームエージェントまで、選択された外部アクセス手段を通じて設定されたトンネルを経由してデータパケットをルーティングする工程と
を含む。
【００１６】
本発明の第２の態様によって、通信システムにおいて、移動ネットワークの移動ルータが提供されるが、その移動ルータは、移動ネットワーク内の移動ネットワークノードから発信されたデータパケットを移動ネットワークのホームネットワークの中のホームエージェントまでルーティングするように構成されている。移動ルータは、少なくとも１つの第１の外部アクセス手段に接続する能力を有しており、それを通じて、少なくとも１つの第１の外部アクセス手段が、それぞれがトンネル１本で、移動ルータの第１のホームエージェントに対して設定される。移動ルータは、
少なくとも１つの第１の外部アクセス手段に関する情報と少なくとも１つの第２の外部アクセス手段に関する情報とを記憶する手段であって、少なくとも１つの第２の移動ルータはそれに接続する能力を持ち、かつ、それを通して、少なくとも１つの第２の外部アクセス手段が、それぞれがトンネル１本で、少なくとも１つの第２の移動ルータの第２のホームエージェントに対して設定されるような、手段と、
移動ネットワークノードからデータパケットを受信する手段と、
データパケットを第１または第２のホームエージェントまでルーティングするために少なくとも１つの第１または第２の外部アクセス手段のうち１つを選択する手段であって、選択する手段がそれを達成するように構成されている選択は、データパケット内の情報と、少なくとも１つの第１の外部アクセス手段と少なくとも１つの第２の外部アクセス手段とに関する情報とに基づいていることを特徴とする手段と、そして、
選択された外部アクセス手段を通じて設定されたトンネルを経由してデータパケットを第１または第２のホームエージェントまでルーティングする手段と
を備えている。
【００１７】
本発明の第１の実施形態によると、データパケットをどの外部アクセス手段でルーティングするかという選択も、移動ルータの中に存在する外部アクセス方針に基づいている。
【００１８】
本発明の第２の実施形態によると、あるデータパケットについて移動ルータ同士が同じルーティングの決定を行うように、外部アクセス情報と外部アクセス方針とを、移動ネットワーク内の移動ルータ間で必要に応じて同期させる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の利点は、本発明によって、移動ネットワークノードは移動ネットワーク内の別の移動ルータから利用可能な外部アクセス手段に対して接続できるようになることである。
【００２０】
本発明のさらなる利点は、移動ルータの中で行われたルーティングの決定は移動ネットワークノードに見えるということであり、これは、別の移動ルータによって提供される外部アクセス手段に接続できるようにするため移動ネットワークノードをアップグレードする必要がまったくないことを意味する。
【００２１】
またさらなる利点は、移動ネットワークからさまざまな移動ルータの外部アクセス手段に対して、例えば移動ネットワークノードがさらなる帯域幅を利用可能なように、同時に接続可能ということである。
【００２２】
さらなる利点は、移動ルータが、例えばダウンするなどの何らかの理由で移動ネットワークの残りの部分との連絡が途絶えたとき、移動ネットワークは移動ネットワーク内の他の移動ルータを経由してやはり外部アクセス手段を利用できることである。また、外部アクセス手段には同時にアクセス可能であるため、あるアクセス手段、すなわち移動ルータ、がダウンした場合には、進行中のセッション（データフロー伝送）を別のアクセス手段に移し、進行中のセッションが失われないようにすることができる。
【００２３】
本発明のさらに別の利点は、多くの異なる移動ルータがある範囲内に手近に同時に存在する場合でも、移動ネットワークノードをアップグレードする必要なく、処理できることである。
【００２４】
本発明について、添付の図面を参照しながら以下でさらに詳細に記述する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明について、本発明の好適実施形態を示す添付図面を参照しながら以下で詳細に記述する。しかし、本発明は、多くの異なる形態で実施されてもよく、本明細書に記述された実施形態に限定されると解釈されるべきではなく、これらの実施形態は、本開示が十分かつ完全であり、本発明の適用範囲を当業者に完全に伝えられるように提供されている。図において、類似した番号は類似した要素について言及する。
【００２６】
図３は、本発明が使用できることを特徴とする典型的な通信システムの概略ブロック図である。システムは図２の先行技術に類似しているが、違いは、図２のシステムが１つの移動ルータであるのに対して、図３のシステムは第１の移動ルータ２０４と第２の移動ルータ２０７という２つの異なる移動ルータを有していることである。システムは、本発明が使用される可能性のある移動ネットワークの一例である、車両エリアネットワーク（ＶＡＮ）２０１を有している。ＶＡＮ２０１は、この場合、列車２００上に位置しており、列車２００は移動中であってもよい。ＶＡＮは、一種のスイッチドイーサネットであってもよく、イーサネットポート２０２とＷＬＡＮアクセスポイント２０３のうちのどちらか一方、またはイーサネットポートとＷＬＡＮアクセスポイントの組み合わせ（図示している）を有していてもよい。移動ネットワークノード（ＭＮＮ）２０５、２０６は、イーサネットポートとＷＬＡＮアクセスポイントのうちどちらか一方に接続してもよい。移動ネットワークノードは、列車で旅行中の人が所有するノートパソコンや携帯電話など、任意の通信ノードであってもよい。上述のとおり、典型的なＶＡＮはまた、移動ネットワークから送信され、外部ネットワークアドレスに向けられたデータパケットがどちらの移動ルータを経由して送信されてもよいように、車両内のＭＮＮのデフォルトゲートウェイとして機能する第１および第２の移動ルータ（ＭＲ）２０４、２０７を有してもよい。移動ルータ２０４、２０７はＶＡＮ２０１全体の移動管理に責任がある、すなわち、車両に進入するＭＮＮ２０５、２０６には移動管理が完全に見えている。これは、ＶＡＮに加入するとき、新たな要件がＭＮＮに課されないことを意味する。第１および第２の移動ルータは、同じホームネットワーク内の同じホームエージェント２１６と、ホームネットワークのアドレス範囲からの同じアドレスのプレフィックスとを有する。これによって、本発明による移動ネットワークの移動管理についての両者の責任の共有が容易になる。とはいえ、第１および第２の移動ルータが、同じホームネットワーク内、または別のホームネットワーク内に存在しうる別のホームエージェントを有することが可能であってもよい。もちろん、外部アクセス手段を提供する２つ以上の移動ルータを有することも可能である。外部ネットワークアドレスを宛先とするパケットをルーティングする目的で、第１および第２の移動ルータ２０４、２０７は、１つあるいは複数の異なるアクセスネットワークを含むＶＡＮにとっての外部アクセス手段を有する。図３において、第１の移動ルータ２０４は、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）ネットワーク２１３を介する第１の外部アクセス手段と衛星無線通信ネットワーク２１２を介する第２の外部アクセス手段という、２つの外部アクセス手段を有する。第２の移動ルータ２０７は、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）ネットワーク２１１を介する１つの外部アクセス手段を有する。これらのアクセスネットワークの各々は、当該技術においてはよく知られているように、各アクセスネットワークに属していて地理的に分散するアクセスポイントを経由して利用することができる。サービス範囲および運用事業者の方針により、これらのアクセスネットワークのうち、１つあるいは複数を同時に利用することができる。また図３は、ホームネットワーク２１５の中のホームエージェント（ＨＡ）２１６を示すが、この例では、ホームネットワーク２１５は第１の移動ルータ２０４と第２の移動ルータ２０７との両方のホームネットワークである。いずれかのＭＮＮから、例えば外部ネットワーク内の接続先ノードに行く予定のデータパケットは、いずれかのアクセスネットワーク、ＩＰネットワーク２１４、そして、ホームネットワーク２１５の中のホームエージェント２１６を経由して、ルーティングされる。この目的で、第１のトンネルが第１の移動ルータ２０４からＷＣＤＭＡネットワーク２１３とＩＰネットワークとを越えてホームネットワーク２１５の中のホームエージェント２１６まで設定され、第２のトンネルが第１の移動ルータ２０４から衛星通信ネットワーク２１２とＩＰネットワークとを越えて、ホームエージェント２１６まで設定され、第３のトンネルが第２の移動ルータ２０７からＧＰＲＳネットワーク２１１とＩＰネットワークとを越えてホームエージェントまで設定される。２つの移動ルータが同じタイプのアクセス手段を有すること、例えば両方のＭＲがＷＣＤＭＡアクセス手段を有することも可能である。本発明によって、ネットワーク２１１と２１２と２１３とによって提供される異なる外部アクセス手段が移動ネットワークによって同時に使用されることが可能であり、それについては後述する。
【００２７】
図３のシナリオにおいて複数のアクセス手段の同時利用をサポートすることがなぜ有益なのかという理由がいくつかある。
−外部アクセス手段の動的性質、すなわち、アクセス手段はアクセス技術と通信範囲とに依存して増減するという事実を扱うことができるであろう。複数の同時アクセス手段を有することによって、例えば１つのアクセス手段がダウンしたとき、ＭＲは異なるアクセス手段の間でトラヒックを迅速に移動することができるであろう。本発明によって、トラヒックの移動は、１つのＭＲの２つのアクセス手段の間で、または、２つの別個のＭＲの２つのアクセス手段の間で発生する可能性がある。
−複数の外部アクセス手段の同時利用は、移動ネットワーク内の移動ネットワークノードのユーザに対する帯域幅の増加を意味するものであり、それによって移動ネットワークノードの通信の可能性が向上する。
−また、異なる負荷分散アルゴリズムを用いて、異なる外部アクセス手段間で負荷分散を行うと、システム性能およびユーザのシステム体験が向上する。
【００２８】
本発明のソリューションによって、移動ネットワーク内の移動ノード、例えば図３の移動ネットワークノード２０５は、いかなる利用可能な外部アクセス手段であっても、第２の移動ルータによって提供されるアクセス手段でさえも、利用できるようになるだろうし、しかもそれは、移動ノードが第１の移動ルータを自分のデフォルトルータとして有している、すなわち、移動ノードは自分のパケットを第１の移動ルータに送信するという事実にもかかわらず、利用できるようになるであろう。ルーティングの決定は移動ルータの中で行われるため、移動ネットワークノードは別の移動ルータによって提供される外部アクセス手段に接続できるようにアップグレードされる必要がない。
【００２９】
また、移動ノードはＭＲを任意で選んでもよい。これは、同じフローに属するデータパケットが別の移動ルータで終わっても良いことを意味する。それでもやはりパケットは同じ外部アクセス手段上で送信されるべきである。従って、アクセス手段の選択は一貫して移動ネットワーク内のすべてのＭＲにわたって行われる。この場合、外部アクセス手段を選択する条件がすべての移動ルータに関して同じであるように、例えば同じフローに属するパケットは同じアクセス手段上で送信されるように、本ソリューションではＭＲを同期させる。
【００３０】
図３に関連する上述のシステムにおいて、本発明のソリューションによって、移動ネットワークノードは、たとえ別のＭＲによって提供されているものであっても、異なる外部アクセス手段のリソースのうち任意のリソースが利用できるようになる。また本発明のソリューションによって、異なる外部アクセス手段のリソースを移動ネットワークにとって効率の良い方法で使用できるようになる。図３のシステムと関連させて、図４に本発明による方法の一実施形態を示す。
【００３１】
移動ネットワークノード２０５が外部ノード（図示していない）にパケットを送信しようとしていると仮定する。パケットはその後、移動ルータ２０４、２０７のいずれかを経由して、かつアクセスネットワーク２１１、２１２、２１３のいずれかのトンネルを経由して、かつＩＰネットワーク２１４で、移動ルータ２０４、２０７のホームネットワーク２１５のホームエージェント２１６まで送信され、そのホームエージェントがパケットをさらに外部ノードへとルーティングする。トンネルは各ＭＲによって確立されており、各ＭＲは各外部アクセスインタフェース上に気付アドレス（ＣｏＡ）を作成し、各ＣｏＡがホームエージェントに登録されるようにする。本発明の一実施形態において、移動ネットワークのすべてのＭＲは同じＨＡに登録されると仮定し、かつ、すべてのＭＲは同じ移動ネットワークプレフィックス（ＭＮＰ）を使用すると仮定する。ＭＮＰはＭＲが（例えばＨＡから）委任されたアドレススペースであり、ＭＮＮはＭＮＰからアドレスを形成することができる。しかし、本発明の適用範囲内で、別個のＭＲが別個のＭＮＰを使用し、別個のＭＲが別個のＨＡに登録することも可能である。
【００３２】
パケットが移動ネットワークノードから任意のＭＲに送信されるとき、ＭＲ、例えば図３の第１および第２の移動ルータ２０４、２０７は、相互の外部アクセス手段についての情報や、例えば、移動ネットワーク内の他の移動ルータがどの外部アクセス手段を有しているか、外部アクセス手段がどのような容量を有しているか、外部アクセス手段の瞬間的なステータスなどについての情報を有する。この情報は、移動ネットワークのすべてのＭＲによって送信されたり受信されたりしたものである。必要なときには、例えばあるタイプの情報が変化したときには、すべてのＭＲが移動ネットワークにおける外部アクセス手段に関して同じ情報を有するように、すなわち、移動ネットワークにおける外部アクセス手段に関する情報は移動ネットワーク内の移動ルータ間で同期するように、この情報はすべてのＭＲの間で交換される。同期は、周期的に起こることもある。
【００３３】
図３に記載の典型的なシステムに用いられ、図４に示す本発明の方法の好適実施形態の一例によると、データパケットが移動ネットワークノード２０５から移動ルータ２０４と２０７とのうちの１つ、例えば第１の移動ルータ２０４に対して送信されたとき（４０１）、外部アクセスネットワーク２１１、２１２、２１３の各々の上に設定されたトンネルの１つを経由してホームエージェントに対してデータパケットをルーティングするために、第１の移動ルータが、第１の移動ルータまたは第２の移動ルータによって提供される異なる外部アクセス手段のうちの１つを選択する（４０２）。選択は、データパケット内の情報と外部アクセス手段についての情報とに基づく。必要に応じて、選択はＭＲにおける構成とアクセス選択方針にも基づく。選択に用いられるデータパケット内の情報は、例えば、発信元ＩＰアドレスや着信先ＩＰアドレスのようなフローＩＤであってもよく、さらに加えて、以下のうちの１つであってもよい。
【００３４】
−発信元および着信先ポート番号およびプロトコル番号、
−フローラベル、または、
−セキュリティ・パラメータ・インデックス（ＳＰＩ）およびプロトコル番号、これは、この場合、例えば暗号ペイロード（ＥＳＰ）または認証ヘッダ（ＡＨ）のようなセキュリティプロトコルを指すであろう。
【００３５】
その後、選択された外部アクセス手段が第１の移動ルータにあるならば（４０３）、例えばＷＣＤＭＡネットワーク２１３にあるならば、パケットはＷＣＤＭＡネットワークおよびＩＰネットワーク上のトンネルを経由してホームエージェント２１６とさらに外部アドレスまでルーティングされる（４０４）。選択された外部アクセス手段が第２の移動ルータにあるならば（４０３）、例えばＧＰＲＳネットワーク２１１にあるならば、データパケットは第２の移動ルータ２０７まで転送されるかトンネルを通過する（４０５）。第２の移動ルータにおいて、第１の移動ルータのとき行われた選択の際と同じデータに従って、同じ外部アクセス手段、すなわちＧＰＲＳネットワークアクセス２１１が選択されるように、外部アクセス手段が選択される（４０６）。その後、パケットはＧＰＲＳネットワークおよびＩＰネットワーク上のトンネルを経由してホームエージェントまでルーティングされる（４０７）。
【００３６】
外部アクセス手段を選択するステップには、データパケットがすでに記録されたフローに属するかどうかを検出するためにデータパケット内の情報を読み取ることも含む。この検出は、例えばデータパケットのフローＩＤを移動ルータの中のデータベース内に記憶されたフローＩＤを比較することによって起こる。データパケットがすでに記録されたフローに属する場合、選択はすでに記録されたフローのうちの以前のパケットのために行われたルーティングの決定に従って行われるであろう。このため、以前のパケットについてのアクセス手段の選択は、フローＩＤとルーティングの決定とを含むフローの状態として移動ルータの中に記録され、保存されていた。
【００３７】
パケットが以前に識別されていないフローに属する場合、ＭＲは外部アクセス情報を使用するのに加えて、ＭＲの中で構成されたアクセス選択方針に基づいてアクセス手段を選択するであろう。そのような方針は、例えば加入プロフィール、アクセス分類、および選択原則として、例えばＭＲの運用事業者またはＭＮＮのユーザによって事前に構成されていてもよい。その他の方針は、例えば、負荷分散アルゴリズムなどのように、動的に変わるであろう。アクセス選択方針は以下のような種類であってもよい。
【００３８】
−ＭＮＮが経験するアクセス手段のスループットを改善するため、異なるアクセス手段のスループットを合計する。
【００３９】
−利用可能なアクセスリソースを最も効率良く利用するため（例えば、エンドユーザ体験を最大限に引き出すため）、負荷分散の方針を適用する。
【００４０】
−例えば加入プロフィールに基づいて、ＭＮＮを区別する。
【００４１】
−例えばアプリケーションに基づいて、フローを区別する。
【００４２】
−例えば他のアクセス手段に不具合があるときだけ起動されるバックアップとして利用可能なアクセス手段のうちの１つを用いて、冗長性を持たせておく。
【００４３】
同じ入力を所与としてすべてのＭＲが同じ決定をするために、アクセス選択方針についても、必要に応じて、例えば方針が変わったとき、ＭＲ間で同期させる。
【００４４】
上述のとおり、以前に識別されていないフローに属するパケットについては、ＭＲはそのフローのために状態を作成して記憶するが、その状態はルーティングの決定とフローの識別をと含む。本発明の別の実施形態によれば、フローの状態がＭＲ間で動機されるように、フローの状態もまた、他の移動ルータに送信されてもよい。それによって、たとえパケットが異なるＭＲで受信されたとしても、ＭＲは同じルーティングの決定をするということが保証されるであろう。
【００４５】
アクセス選択方針は、例えば負荷分散が用いられるべきかどうか、またどのように行われるべきか、そして使用されるべきなのはどのアクセス選択原則かということに関して、例えば運用事業者によって静的に構成されてもよいし、あるいは、例えば当面使用される予定の負荷分散やアクセス選択原則に関して、方針が動的に構成されてもよい。何らかのユーザの好みが方針の中で用いられてもよい。方針には、例えば加入プロフィールのような、もっと動的な性質のデータを含んでもよい。選択方針の一例としては、あるポート番号によって示されるあるアプリケーションは最高の帯域幅を持つような利用可能なアクセスリンク上で送信されることなどがあろう。別の例としては、あるポート番号によって示されるあるリアルタイムのアプリケーションは最小の待ち時間を有する利用可能なアクセスリンク上で送信されることなどがあろう。アクセス分類の一例としては、衛星アクセスは高待ち時間アクセスと分類されることなどがあろう。別の例としては、ＩＥＥＥ８０２．１１ａアクセス（Ｗ−ＬＡＮ）は高帯域幅アクセスとして分類されることなどがあろう。単純な負荷分散アルゴリズムの一例としては、総当り制に従って、異なるアクセス手段に対してフローを割当てることなどがあろう。しかし、いったん一定のフローについてアクセス手段が選択されたならば、できればセッション／フローが存続する期間全体について同じアクセス手段が維持されるべきであろう。負荷分散アルゴリズムの別の例としては、利用可能な各アクセス手段の利用可能な帯域の相対的な飽和率を同等に維持するように努力することなどがあろう。加入プロフィールの中に含めうる情報の一例としては、関係している加入者は、例えばＧＰＲＳやＷＣＤＭＡのような中低域の帯域のアクセス手段だけを使用することが認められ、他方、ＩＥＥＥ８０２．１１ａのような高域の帯域のアクセス手段は、より低域の帯域のアクセス手段が利用できない場合に限って、関係している加入者のために使われてもよいとすることなどがあろう。
【００４６】
図５は、本発明が使用されうることを特徴とする、別の典型的通信システムを示す。この例において、移動ネットワークは、パーソナル・エリア・ネットワーク（ＰＡＮ）である。ＰＡＮは、ユーザの近くにある通信装置を短距離の通信ネットワークの中で無線接続するネットワークである。ＰＡＮは、短距離の相互通信距離内にある通信装置で構成される。ＰＡＮは、例えばユーザが自分で持ち運んでいる通信装置や、ユーザ個人の車の中のネットワークを含んでもよい。ＰＡＮは、例えばＰＡＮプロフィールを実行するＢｌｕｅｔｏｏｔｈに基づくスイッチド・イーサネット・ネットワークで構成される。一部のＰＡＮ装置は、外部アクセス機能を有している。同じ出願人による同時係属の特許出願ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１０２７に記述しているように、これらのＰＡＮ装置群の外部アクセス機能は、外部アクセスを得るためにＰＡＮの中のすべての装置によって使用されうる。従って、外部アクセス機能を有するＰＡＮ装置群は、ＰＡＮに関して移動ルータとして機能する。
【００４７】
図５に記載のＰＡＮ５０１は、ＰＡＮ装置５０２乃至５０５を含み、そのうち２つのＰＡＮ装置５０４、５０５は、外部アクセス機能を有しており、従って、外部ネットワークアクセスについては移動ルータとして機能する。また、ＭＲ５０４、５０５は移動ネットワーク、すなわちＰＡＮの移動管理に責任を持つ。ＭＲによって提供される外部アクセス手段は例えばＷＣＤＭＡアクセス５１１を提供する携帯電話５０４であってもよいし、ＷＬＡＮアクセス５１２を提供するＰＤＡ５０５であってもよい。これらのアクセス手段は、本発明に従って同時に利用可能であり、本願の中に記述されたソリューション／メカニズムは、それぞれが１つ以上の外部アクセス手段を提供する複数のＭＲをＰＡＮが有している場合について検討する。この例では、図３に示す複数のＭＲを備えたＶＡＮにおけるのと同様、ＰＡＮの中のＭＲは、同じホームエージェント５１６とそれらのホームネットワーク５１５のアドレスレンジからの同じプレフィックスとを共有する。ＭＲは、それぞれの利用可能な外部アクセス手段についてホームエージェントに対して設定されたトンネルを経由して、ホームネットワークの中に配置されたホームエージェント（ＨＡ）と通信している。図５の例は、ＰＡＮからホームエージェントまでの２本のトンネルを示す。
【００４８】
ＰＡＮについての同時マルチアクセスのサポートを有することによって達成される主な利点には以下がある。
【００４９】
−例えばユーザがＷＬＡＮの通信範囲から出るときにリンクが良くなったり悪くなったりするとき、アクセス手段の間（およびＭＲ間）のトラヒックを移動できること。また、このケースは、ＭＲの１つがＰＡＮから「消え失せる」とき、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈの通信範囲から出るか、単純にその電源が切られた場合に発生することがある。
【００５０】
−例えばユーザが何かの理由でアクセス手段を変更し、トラヒックを１つのアクセス手段から別のアクセス手段へと移動することを望んだ場合に（これはまた、トラヒックを１つのＭＲから別のＭＲに移動することを意味する）、ＰＡＮのユーザが、どのアクセス手段あるいはどのＭＲを使って、選択を変更するか選択できること。ユーザがＭＲを変更する理由は、例えば、コスト上の理由、会社の方針による理由などであってもよい。
【００５１】
−トラヒックは異なるアクセス手段を利用できる、すなわち、一部のトラヒックは例えば携帯電話アクセスを使用でき、他のトラヒックはＷＬＡＮトラヒックを使用できることから、合計するとより広い帯域幅がＰＡＮの外部ネットワークアクセスに提供できること。
【００５２】
本発明によるソリューションは、ＰＡＮを含むこの通信システムでは、図３に示すＶＡＮを含む通信システムと同様の方法で機能するであろう。
【００５３】
本発明によるソリューションにおいて、全体的な目標は、データパケットのルーティングを複数のＭＲにわたってシームレスに機能させることである。上述のとおり、これを機能させるための重要な側面は、少なくとも一部のデータを移動ネットワーク内のＭＲ間で同期させ、協調させるということである。そのようなデータは、例えば利用可能なアクセス手段のタイプや特徴および利用可能なアクセス手段の状態のような、移動ネットワーク内にあるすべての移動ルータの外部アクセス手段に関する情報であってもよい。そのようなデータは、アクセス選択の方針、すなわち、データパケットのルーティング方法やデータパケットを含むフローの管理方法であってもよい。また、ホームエージェントが反対方向（ＨＡからＭＮＮまで）のパケットをどのようにルーティングすべきかに関してホームエージェントに明確な指示を送信する責任をどのＭＲが持つかを含んでもよい。従って、本発明によるソリューションは、ＭＮＮからのフローに属するデータパケットがその特定のフローについて選択されたアクセスに接続しているＭＲを通じてルーティングされることを保証するメカニズムを提供する。
【００５４】
本発明は、２つの異なる原則に従うソリューション、すなわち、分散ソリューションと集中ソリューションとを含む。
【００５５】
分散ソリューションにおいて、すべてのＭＲは等しいステータスを有しており、同じメカニズムを用いて同じ原則に従って動作する。すべてのＭＲは、アクセス選択に用いられる同じ情報を有している。従って、特定のパケットについては、それらは同じ決定をし、同じアクセス手段を選択するであろう。
【００５６】
集中ソリューションにおいて、ＭＲのうちの１つがスーパー移動ルータ（スーパーＭＲ）と呼ばれる上位の役割を担う。スーパーＭＲは移動ネットワークにおけるすべてのフロー管理関連の決定、例えばフロー毎のアクセス選択に責任を持つ。
【００５７】
どちらのソリューションにおいても、トンネル確立メカニズムは上述のとおり、そして、同時係属出願ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１５７８に示すとおりに機能する。また、明確なフロー管理指示を伝達するメカニズムも、ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１５７８に示すとおりに機能する。
分散ソリューションの基本原則
図６において、分散ソリューションと呼ばれる本発明の一実施形態に従ってパケットのルーティングがどのように機能するかを示す。分散ソリューションにおいて、すべてのＭＲは「平等」であり、自分の個別の動作や決定を行う。例えば、すべてのＭＲは自分をＭＮＮに対するデフォルトゲートウェイであると宣言してもよい。結果として、ＭＮＮはデータフローに属するパケットを任意のＭＲに対して送信してもよい。従って、ＭＲはルーティングの決定および決定の根拠となるデータに関して同期しなければならない。
【００５８】
図６において、ＭＮＮ６０１、６０２、６０３はそれぞれ、（ＭＮＮからＭＲ１またはＭＲ２まで幅広の矢印で図示するように）任意でデフォルトルータを選択する。上りリンクのフローについては、データパケットは下記のようにルーティングされる（図の中の黒くて狭い矢印を参照のこと）。ＭＮＮ６０２からパケットは例えばＭＲ２、６０４へと送信されるが、それはこの場合、このＭＮＮがＭＲ２を自分のデフォルトルータとして選択していたからである。ＭＲ２は、この例に従って、外部アクセス手段４、６０６が最良のアクセス手段であるというルーティングの決定を行い、ＭＲ２はそのアクセス手段を提供するＭＲ３、６０５に対してパケットを転送する。ＭＲ３も、本発明の一実施形態に従ってルーティングの決定を行うが、それはまったく同じ入力パラメータに基づくものであり、従ってＭＲ３はこのパケットもアクセス手段４、６０６上でＭＲ３、６０５のホームエージェント６０７まで送信されるべきだと分かる。下りリンクのフローについては、パケットはアクセス手段４、６０６上でホームエージェント６０７からＭＲ３、６０５まで送信されるであろう。ＭＲ３はパケットを直接ＭＮＮ６０２に配信するであろう。
集中ソリューションの基本原則
図７において、集中ソリューションと呼ばれる本発明の一実施形態に従ってパケットのルーティングがどのように機能するかを示す。集中ソリューションでは、ＭＲのうちの１つがスーパーＭＲと呼ばれる上位の役割を担う。スーパーＭＲは、分散スーパーＭＲ選択メカニズムを用いて、利用可能なＭＲの中から選択される（そして必要なら再選択される）が、それについては本願の中で以下に詳述する。スーパーＭＲは、ＭＮＮに対して可視である唯一のＭＲであり、すなわち、スーパーＭＲだけが自己宣伝をする。従って、すべてのＭＮＮはスーパーＭＲに向かってデフォルトルートを設定し、それに対してデータフローを送信する。スーパーＭＲは、アクセス選択の決定をすべて行い、必要なら他のＭＲに対してフローを転送する、すなわち、フローの方向を変更する。スーパーＭＲがフロー毎のアクセス選択を適切に行えるようにするため、他のすべてのＭＲは自分のＭＲの固有の入力データをすべて、アクセス選択プロセスの中で使用されるように、スーパーＭＲに送信しなければならない。
【００５９】
図７において、すべてのＭＮＮ７０１、７０２、７０３は、それらのデフォルトルータとして、選択されたスーパーＭＲ、この例ではＭＲ２、７０４を有している（ＭＮＮからＭＲ２までの幅広の矢印によって図解されている）。従って、ＭＮＮから発信されて外部アドレスを宛先とするすべてのデータは、ＭＲ２、７０４で終了する。ＭＲ２は、この例によると、外部アクセス手段４、７０６が最良のアクセス手段であるというルーティングの決定を行い、ＭＲ２はそのアクセス手段を提供するＭＲ３、７０５までパケットを転送する。ＭＲ３も、本発明の一実施形態に従って、ルーティングの決定を行うであろうが、たとえＭＲ３がスーパーＭＲではなくてもルーティングの決定はまったく同じ入力パラメータに基づいており、ＭＲ３はこのパケットがアクセス手段４、７０６上でＭＲ３、７０５のホームエージェント７０７まで行くべきだと分るであろう。下りリンクのフローについては、パケットはアクセス手段４、７０６上でホームエージェント７０７からＭＲ３、７０５まで送信されるであろう。ＭＲ３は、パケットを直接ＭＮＮ７０２まで配信するであろう。
分散ソリューションにおけるアクセス選択のための入力データの同期
移動ネットワーク内の複数のＭＲが一貫性のあるフロー毎のルーティングの決定を行うことを保証するため、これらの決定の根拠となるデータはＭＲ間で同期しているべきである。（フロー自体を特徴付けるパラメータ、例えばアドレスやポートに加えて）ルーティングの決定のための入力データとして使用されてもよいデータであって、従ってＭＲ間で同期させる必要のあるデータには、アクセス選択の方針と、移動ネットワークノードのエンドユーザ／装置のプロフィールと、利用可能なアクセスリンクの種類および性質と、利用可能なリンク上の現在の負荷と、負荷分散アルゴリズムおよび方針などが含まれる。
【００６０】
このデータの一部、例えば利用可能なリンク上の現在の負荷などは非常に動的であり、他方、他のデータ、例えば利用可能なリンクの種類および性質は、それほど頻繁には変化しない。
【００６１】
この入力データを記述する属性は、管理情報ベース（ＭＩＢ）属性の中に記憶されてもよいし、シンプル・ネットワーク管理プロトコル（ＳＮＭＰ）を用いてＭＲ間で転送されてもよい。データをＰＡＮの中のＭＲに分散させるもう１つの方法は、係属中の特許出願ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１０２７に記述されたＰＡＮ管理プロトコル（ＰＭＰ）を用いることであろう。けれども、実現可能な方法としては、この目的専用のプロトコルを用いることであろう。分散ソリューションにおいて、専用プロトコルはできれば、ＭＲ間にデータを分散させるため、マルチキャストアドレスを用いることが望ましい。
集中ソリューションにおけるアクセス選択のための入力データの同期
集中ソリューションにおいては、スーパーＭＲは最初にフローのルーティングの決定を行うことになるが、それはすべてのＭＮＮがそれに向かって自分のパケットを送信することになるからである。しかしながら、移動ネットワーク内のすべてのＭＲが、何らかのルーティング決定データ、例えば既存の移動ルータおよび移動ネットワーク内の外部アクセス手段などを受信する必要があり、その理由は、
１．スーパーＭＲの役割が変わることがあるから、
２．スーパーＭＲは、選択されたアクセス手段によっては他のＭＲにフローを転送するであろうし、これらのＭＲの各々は同じ決定をする必要があるから、
３．動的データ（例えば利用可能なリンク上の現在の負荷など）は少なくともスーパーＭＲに対して配信されなければならないから、そして
４．いかなるＭＲであってもフローの下りリンク、すなわちＨＡから任意のＭＲ経由でＭＮＮまでのフローについては、明確なルーティング指示をＨＡに送信する必要がある可能性があるからである。
【００６２】
従って、本発明の一実施形態によると、集中ソリューションにおいてアクセス選択のための入力データを同期させるソリューションは、上述の分散ソリューションの場合の、ルーティングの決定の根拠となる実質的にすべてのデータは移動ネットワーク内の移動ルータ間で同期させるということと大部分は同じである。
【００６３】
しかし、集中ソリューションの別の実施形態によると、ルーティングの決定のデータはスーパー移動ルータとして選択されていない移動ルータでは同期されない。この場合、図７に記述されたシナリオの中で、ＭＲ３、７０５は、ルーティングの決定を行わず、外部アクセス手段を選択するであろう。代わりに、図７のスーパーＭＲであるＭＲ２、７０４は、それが選択したアクセス手段について、例えばルーティングすべきパケットをルーティングの決定を示す特別な方法でマークすることによって、または一定の方法でパケットにトンネルを通過させることによって、またはルーティングの決定を含む明確な指示を送信することによって、例えば、フロー状態が記録されたときにはフロー状態を送信することによって、知らせるであろう。
【００６４】
集中ソリューションのさらに別の実施形態によると、例えば図７のＭＲ３のようなスーパーＭＲとして選択されていない移動ルータでは、アクセスステータスおよびアクセス方針に関する一部のルーティング決定データだけを同期させる。同期させるルーティング決定データは、ＭＲ、例えば図７のＭＲ３がスーパーＭＲからパケットを受信するときに正しいルーティング決定を行うのに十分なデータであろう。このＭＲ、例えば図７のＭＲ３は、自分が自分自身の外部アクセス手段間でルーティングの決定を行うだけであって、決して別の移動ルータにパケットを送信しないことが分っているであろうから、これは集中ソリューションでは可能であろう。
【００６５】
アクセス選択に用いられるデータがスーパーＭＲだけに送信されるならば、このデータ配信にはマルチキャストグループが必要ではなく、スーパーＭＲに対するユニキャスト配信で十分である。
選択されたアクセスの移動ルータを経由するフローのルーティング
同時係属特許出願ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１５７８の中に記述された手順では、１つのＭＲを持つ移動ネットワークについて定義されているが、複数のＭＲについてもルーティングの決定は基本的に同様に行われる。加えて、各ＭＲは、他のＭＲの後に利用可能な外部アクセス手段のような、その決定の根拠とする補足的な入力データをいくらか持つであろう。すべての発信アクセス手段がＭＲの近くにあるわけではないため、ルーティングの動作は延長されるが、別のＭＲを通じて到達可能である。最後に、本願のずっと後の方に、ＭＲ間にルーティングのループや転送先変更ループが形成されないことを保証する方法が定義されている。
【００６６】
特定のフローについては、パケットを受信するＭＲは、ルーティングの決定によっては、正確な発信ＭＲであってもよいし、そうでなくてもよい。発信パケットについては、すなわちＭＮＮからＨＡへの方向においては、別のＭＲが発信ＭＲであるならば、すなわち、このフローについての正確な外部アクセス手段を有するならば、パケットを受信したＭＲはパケットを発信ＭＲに向けて転送するであろう。パケットを受信したＭＲから発信ＭＲまでのトンネリングは、転送の代替選択肢であるが、効果はまったく同じである。
【００６７】
ＨＡからの着信パケットについては、ＭＲは単純にそれを着信先ＭＮＮまで配信する。
【００６８】
パケットを受信するＭＲはいずれも、それがどのフローに属するかを分類し、もし以前のルーティング決定があればそれに従い、そのフローの以前のパケットと同じアクセス手段が選択されるようにする。パケットが（このＭＲでは）以前に識別されていないフローに属する場合、ＭＲはルーティングの決定を行い、フローの上りリンク部分と下りリンク部分との両方について、どのアクセスを用いるか選択する。フローの上りリンク部分と下りリンク部分とが非対称である場合、フローの上りリンク部分と下りリンク部分とは別のアクセス手段を用いてもよく、それらのアクセス手段が異なるＭＲに属すことすらあってもよい。このルーティングの決定は、同じフローの後続パケットについても使えるように記憶されるであろう。選択されたアクセスは、どの発信ＭＲが上りリンクパケットに使用されるべきであり、どの気付アドレスが下りリンクパケットに使用されるべきであるかを間接的に指示する。
【００６９】
フローの下りリンク部分について選択されたアクセス手段が、同じフローの上りリンク部分について選択されたアクセス手段とは異なる場合、ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１５７８の中で説明されたのと実質的に同じ方法で、ＭＲのうちの１つが明確な指示をＨＡに送信すべきである。特定の新たに識別された（非対称）フローについての下りリンクのトンネルの選択が、以前に送信されたＨＡへの指示によってすでにカバーされているのでない限り、発信ＭＲがこの指示をＨＡに対して送信することが望ましい。これは、１つのＭＲだけが指示を送信することを意味し、それはＨＡを混乱させないために重要である。指示を送信するＭＲは、フローの現在のルーティング・パスに含まれているものである必要がある。所望の下りリンクアクセスを有するＭＲは、ＨＡが指示されるまではルーティング・パス内になくてもよいが、それは、このＭＲにはいかなるパケットも見えないだろうし、いかなるルーティングの決定も行わないだろうということを意味する。現在のルーティング・パス内にあるＭＲとは、
１．ＭＮＮがデフォルトルータとして用いるＭＲであり、
２．発信ＭＲであり、
３．フローの下りリンク部分についての受信ＭＲであって、ホームエージェントの観点から見れば識別されていないフローについてのデフォルトＭＲであってもよい。
ＨＡに対する明確な指示の送信
上述のとおり、新たなフローがきっかけとなって、ＭＲがＨＡに明確なトンネル選択指示を送信してもよい。その場合、明確なトンネル選択指示は、その特定のフローにだけ関連するであろう。この場合、発信フローを識別するＭＲであって発信ＭＲでもあるＭＲが、明確な指示をＨＡに送信するＭＲであるべきである。
【００７０】
しかし、ＭＲはまた、例えばフローのタイプを対象とする、より一般的な明確なトンネル選択指示を送信してもよく、それをＨＡは今後のフローに使用するであろう。このメカニズムは、ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１５７８の中で１つのＭＲのソリューション向けに説明されている。この複数のＭＲのケースでは、いかなるＭＲも指示を送信できる可能性があるだろう。このケースについて可能な１つの方法は、ＭＲ自身に至るトンネルを指し示す指示を送信する責任をそれぞれのＭＲに持たせることであろう。別の方法は、特に集中ソリューションに有益であるが、ＭＲにすべてのトンネルに関する指示を送信させることであろう。例えば、集中ソリューションにおいては、スーパーＭＲが、すべての明確な指示をＨＡに送信する責任を持つことができよう。すべての発信フローはスーパーＭＲを通じてトンネルを通過するわけだから、たとえ１つのフローについてのみ関連する指示であって新たな発信フローをきっかけとした指示についても、スーパーＭＲはこれを行うことができよう。
【００７１】
ＭＲがＭＲ自身に至るのではないトンネルを指し示す明確なトンネル選択指示を送信することを認められる場合には、結果として、ＭＲ間で配信される情報の中にＭＲの気付アドレスが含まれる必要がある。なぜなら、ＨＡに送信された明確な指示の中に、ＭＲでのトンネルのエンドポイントのアドレスによって、選択されるべきトンネルが示されており、このトンネルのエンドポイントのアドレスこそ、ＭＲの気付アドレスであるからである。
スーパーＭＲの選択
集中ソリューションが用いられる本発明の実施形態において、移動ネットワーク内のＭＲは、どのＭＲがスーパーＭＲとして動作すべきかについて合意する必要がある。このスーパーＭＲの選択プロセスは、動的な、連続的に進行するプロセスとして捕らえられるべきであるが、それは、新たなアクセス手段が利用可能になるため、新たなＭＲが出現することがあるからであり、それらのアクセス手段が利用不可能になれば、古いＭＲがＭＲであることを止めることもあるからであり、移動ネットワークの無線範囲とそれらとの接続が切断されたり、そこから外に移動したりするときには、ＭＲが消え失せることすらあるからである。
【００７２】
提案したスーパーＭＲ選択プロセスは、ＭＲがそれらの各々のいわゆるスーパーＭＲ選択番号（ＳＭＳＮ）を交換することに基づいており、この番号はＩＰアドレスと共に、［ＳＭＳＮｍｉｎ．．．ＳＭＳＮｍａｘ］の範囲内にある番号である。最大のＳＭＳＮを有するＭＲがスーパーＭＲとして選択される。１つ以上のＭＲが同じ最大のＳＭＳＮを有する場合、最大のＩＰアドレスを有する１つのＭＲがスーパーＭＲとして選択される。あるノードがＭＲに変化するとすぐに、すなわち、移動ネットワーク内のノードが移動ネットワーク内の他のノードに自分自身を介して、例えば新規に出現するアクセスリンクを通じて、外部ネットワークへのアクセスを提供するとき、そのノードはＳＭＳＮを生成すべきであり、移動ネットワーク内にもし他のＭＲがあれば、それらとＳＭＳＮとＩＰアドレスとを交換し始めることによって、スーパーＭＲ選択プロセスに参加すべきである。ＭＲは、スーパーＭＲ選択プロセスを通じて自分が移動ネットワークのスーパーＭＲであると決定していない限り、移動ネットワーク内の移動ネットワークノードに対して自分自身をルータとして広告すべきではない、すなわち、ルータ広告メッセージを送信すべきでない。
【００７３】
図８に図解するとおり、ＭＲは自分のＳＭＳＮ値を３つの異なる方法で生成することができる。
１．デフォルトレンジ［ＳＭＳＮｄｅｆａｕｌｔ＿ｒａｎｇｅ＿ｍｉｎ．．．ＳＭＳＮｄｅｆａｕｌｔ＿ｒａｎｇｅ＿ｍａｘ］８０１の中でＳＭＳＮをランダムに生成するが、ここで、ＳＭＳＮｄｅｆａｕｌｔ＿ｒａｎｇｅ＿ｍｉｎ＞ＳＭＳＮｍｉｎかつ、ＳＭＳＮｄｅｆａｕｌｔ＿ｒａｎｇｅ＿ｍｉｎ＜ＳＭＳＮｄｅｆａｕｌｔ_ｒａｎｇｅ＿ｍａｘ＜ＳＭＳＮｍａｘである。
２．構成されたレンジ［ＳＭＳＮｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ＿ｒａｎｇｅ＿ｍｉｎ．．．ＳＭＳＮｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ＿ｒａｎｇｅ＿ｍａｘ］８０２の中でＳＭＳＮをランダムに生成するが、ここでＳＭＳＮｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ＿ｒａｎｇｅ＿ｍｉｎ＞ＳＭＳＮｍｉｎかつ、ＳＭＳＮｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ＿ｒａｎｇｅ＿ｍｉｎ≦ＳＭＳＮｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ＿ｒａｎｇｅ＿ｍａｘ＜ＳＭＳＮｍａｘである。ＳＭＳＮｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ＿ｒａｎｇｅ＿ｍｉｎ＝ＳＭＳＮｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ＿ｒａｎｇｅ＿ｍａｘは、ＭＲが、自分のＳＭＳＮ＝ＳＭＳＮｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ＿ｒａｎｇｅ＿ｍｉｎ＝ＳＭＳＮｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ＿ｒａｎｇｅ＿ｍａｘに設定するように構成されていることを意味する。
３．ＳＭＳＮ＝ＳＭＳＮｍｉｎに設定する。このＳＭＳＮ値は、例えばその外部アクセス手段が利用不可能になるなどの理由で、ＭＲであることを止めるノードによってのみ用いられる。
【００７４】
ＭＲの管理者が、ＳＭＳＮ構成の可能性を利用して、移動ネットワーク内のスーパーＭＲ選択プロセスをコントロールしたりバイアスをかけたりしてもよい。例えば、異なるサブレンジにおいてＳＭＳＮをランダムに生成させるように管理者がＭＲを構成したり、あるいは、利用可能なアクセス手段の種類や性質によってＳＭＳＮをさまざまな特定の値に設定するようにＭＲを構成したりすることがあってもよいだろう。通常は、ＳＭＳＮのサブレンジまたは使用される値は、高容量アクセス手段の方が低容量アクセス手段よりも結果として高くなるであろう。一般に、ＳＭＳＮの構成の可能性を用いる有利な方法の１つとして、現在の状況下で自分のアクセスを通じてトラヒックを最も多くルーティングすると予想されるＭＲがスーパーＭＲとして選択されるように、ＳＭＳＮ構成をルーティング方針／フロー管理方針と一致させることがあげられよう。
【００７５】
ノード内に新たなＳＭＳＮを生成させるきっかけとなるイベントのリストには以下が含まれる。
・ノードがＭＲになること。
・ノードがＭＲであることを止め、その場合、ノードが自分のＳＭＳＮ＝ＳＭＳＮｍｉｎに設定すること。
・ＭＲおよび／またはそのアクセスの性質が、移動ルータのＳＭＳＮが生成される範囲に影響を及ぼすような形で変化すること、例えばデフォルト範囲から構成された範囲に切り替わること、またはその逆、あるいは、１つの構成された範囲から別の構成された範囲へと切り替わること。性質の変化の一例として、新たな種類のアクセスが利用可能になったり利用不可能になったりすることがあげられよう。別の例として、ノードがスーパーＭＲになることがあげられよう。
・移動ルータのＳＭＳＮ構成が、移動ルータのＳＭＳＮが生成される範囲に影響を及ぼすような形で変化すること、例えばデフォルト範囲から構成された範囲に切り替わること、またはその逆、あるいは、１つの構成された範囲から別の構成された範囲へと切り替わること。
【００７６】
スーパーＭＲ選択プロセスについては、例えば「ＳＭＳＮ宣言」という名称の１つのメッセージタイプを含めて、新規に固有のスーパーＭＲ選択プロトコル（ＳＭＳＰ）が定義されてもよい。ＳＭＳＮ宣言は、少なくとも、送信側ノードのＳＭＳＮを含む。ＳＭＳＮ宣言の受信側もまた、受信されたＳＭＳＮと関連付けるため、送信側ノードのＩＰアドレスが必要である。このＩＰアドレスはＳＭＳＮ宣言に含まれてもよいし、受信側がそれをＩＰヘッダから抽出してもよい。移動ネットワークが例えばＰＡＮである場合、ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１０２７に定義されているＰＡＮ管理プロトコルがスーパーＭＲ選択プロセスにおいて使用されてもよい。ＳＭＳＰはできればＵＤＰのトップで実行されるアプリケーションレベルのプロトコルであることが望ましい。ＳＭＳＮ宣言はできればＭＲ専用のマルチキャストアドレスに対してマルチキャストされることが望ましいが、メッセージの同報でもよい。
【００７７】
各ＭＲは周期的にＳＭＳＮ宣言を送信すべきである。２つのＳＭＳＮ宣言の時間間隔は、ＳＭＳＮｂａｓｅ＿ｐｅｒｉｏｄ＋Ｄｒａｎｄであるべきであり、ここでＳＭＳＮｂａｓｅ＿ｐｅｒｉｏｄは固定値であり、Ｄｒａｎｄは宣言期間の各々についてランダムに発生させるランダム遅延値である。Ｄｒａｎｄは［Ｄｒａｎｄ＿ｍｉｎ．．．Ｄｒａｎｄ＿ｍａｘ］の間隔の間に生成される。従って、同じＭＲから送信された２つのＳＭＳＮ宣言間の最大時間は、理想的にはＳＭＳＮｉｄｅａｌ＿ｍａｘ＿ｐｅｒｉｏｄ＝ＳＭＳＮｂａｓｅ＿ｐｅｒｉｏｄ＋Ｄｒａｎｄ＿ｍａｘである。しかし、共有媒体ネットワークにおいて、ＳＭＳＮ宣言の実際の送信は、共有媒体の競合（例えばコリジョン）のため、さらに遅れることがある。
【００７８】
スーパーＭＲ選択プロセスに参加するとき、スーパーＭＲを選択する前に、すなわち、どのＭＲがスーパーＭＲであると考えるべきかを判断する前に、ノードは少なくともＮ個のＳＭＳＮｉｄｅａｌ＿ｍａｘ＿ｐｅｒｉｏｄｓを待つべきである。Ｎの適切な値は、例えばＮ＝２．５であってもよいだろう。同様に、スーパーＭＲ選択プロセスに参加するノードは、スーパーＭＲまたは他のＭＲからＳＭＳＮ宣言を受信することなく少なくともＮ個のＳＭＳＮｉｄｅａｌ＿ｍａｘ＿ｐｅｒｉｏｄｓが過ぎるまでは、スーパーＭＲまたは任意の他のＭＲのことを利用不可能であると考えるべきではない。ノードは、スーパーＭＲが利用不可能であると判断すると、最大のＳＭＳＮを宣言した残りのＭＲのうちの１つを選択するか、あるいは、複数のＭＲが同じ最大のＳＭＳＮを宣言したら、最大のＩＰアドレスを有するもののうちの１つを選択する。
【００７９】
しかし、スーパーＭＲ選択プロセスに参加するノードが、現在のスーパーＭＲ以外のＭＲから、現在のスーパーＭＲのＳＭＳＮ宣言よりも大きいＳＭＳＮを含むＳＭＳＮ宣言を受信する場合、あるいは、ノード自身がそのようなＳＭＳＮ宣言を送信する場合、ノードはそのようなＳＭＳＮ宣言を送信しているＭＲが新たなスーパーＭＲであるとすぐに判断すべきである。同様に、スーパーＭＲ選択プロセスに参加するノードが、送信側ノードのステータスをスーパーＭＲとして動機付けるのにもはや十分大きくはないような新たなＳＭＳＮ値を含むＳＭＳＮ宣言を現在のスーパーＭＲから受信する場合、すなわち、宣言された新たなＳＭＳＮが別のＭＲのものよりも小さい場合、またはより大きいＩＰアドレスを有する別のＭＲのＳＭＳＮに等しい場合、ノードは他のＭＲから受信したＳＭＳＮ宣言に基づいて新たなスーパーＭＲをすぐに選択すべきである。
【００８０】
あるＭＲ（スーパーＭＲまたは別のＭＲ）がＭＲであることを止めるとき、スーパーＭＲ選択プロセスを去る前に、自分がもはやＭＲではないことを他のＭＲに明確に通知するために、自分のＳＭＳＮ＝ＳＭＳＮｍｉｎを設定し、ＳＭＳＮ＝ＳＭＳＮｍｉｎを使った少なくともＭ個のＳＭＳＮ宣言を送信し続けるべきである。Ｍの適切な値は、例えばＭ＝２であるであろう。
【００８１】
移動ネットワーク内のノードにおけるデフォルトのルータ構成のタイムアウトが長いため、移動ネットワークのノードが自分の発信外部トラヒックの方向を指示する方法にスーパーＭＲの変更が反映されるまでには、すなわち、移動ネットワークの外側の着信先を目的地とするパケットをどのルータに対して送信するのかに反映されるには、かなりの時間がかかる可能性がある。従って、スーパーＭＲの変更を強制的に控えるような方法が有益であろう。例えば、ある外部アクセス手段が頻繁に変化する場合には、すなわち、利用可能な状態とそうでない状態の間で切り替わる場合には、たとえ影響を受けたＭＲのＳＭＳＮ構成および移動ネットワーク内のＳＭＳＮの全体としての状況が、外部アクセス手段の利用可能性に変化があればスーパーＭＲの変更が暗示されるようなものであったとしても、スーパーＭＲはアクセス手段が変化する度に変化しない方が有益であろう。
【００８２】
ＭＲの変更を強制的に控える方法には、異なるアプローチがありうる。
−時間に基づくアプローチ：ある性質の変化が原因で、例えば、そのアクセス手段のうちの１つが利用可能になるかまたは利用不可能になることが原因で自分のＳＭＳＮが変更されることになるＭＲは、このＳＭＳＮの変更の実行を遅らせる。これによって、性質の変化に対して、元の性質に戻る時間が多少与えられ、その場合、ＳＭＳＮの変更はキャンセルされる。こうして、ＳＭＳＮの変動とその結果としてのスーパーＭＲの頻繁な切り替えを減らすことができる。どの種類のＳＭＳＮの変更を遅らせるべきであり、どれを遅らせるべきでないか、例えば、増加については遅らせるけれども減少については遅らせない、あるいは、遅延は一定の性質の変化によって引き起こされるけれども、別のものでは引き起こされないなどの項目について、設定可能であるべきである。
−ＳＭＳＮの操作に基づくアプローチ：あるＭＲがスーパーＭＲになるとき、ＳＭＳＮが増加する別のＭＲによってスーパーＭＲの王位から早速退位させられるというリスクを減らすため、そのＭＲは自分のＳＭＳＮをより大きい値へと増加させる。何らかの通常のトリガーイベントによって、例えば性質の変更によってＳＭＳＮ変更が引き起こされるまでは、あるいは、別のＭＲがスーパーＭＲの沸く割を引き受けるまでは、スーパーＭＲは大きいＳＭＳＮ値を維持するであろう。この方法をどのように実装するかについて、以下に２つの具体的な提案をする。
【００８３】
・デフォルト範囲内に自分のＳＭＳＮを生成したあるＭＲがスーパーＭＲになるとき、すなわち自分自身がスーパーＭＲであると判断するとき、そのＭＲは自分のＳＭＳＮ＝ＳＭＳＮｄｅｆａｕｌｔ＿ｒａｎｇｅ＿ｍａｘ＋１に設定し、従って、ＳＭＳＮｄｅｆａｕｌｔ＿ｒａｎｇｅ＿ｍａｘよりも大きいＳＭＳＮ値を生成するように構成されたＭＲによってのみ置き換えられうる。
【００８４】
・あるＭＲがスーパーＭＲになるとき、すなわち自分自身がスーパーＭＲであると判断するとき、そのＭＲは自分のＳＭＳＮ＝ＳＭＳＮｍａｘに設定する。そうすると、より大きいＩＰアドレスを有する別のＭＲが自分のＳＭＳＮ＝ＳＭＳＮｍａｘに設定しない限り、ただしそれはそのＭＲがそうすることができるように構成されている場合にのみ起こりうることだが、自分自身がＭＲであることを止めるまでは、または、スーパーＭＲとしてのステータスにもかかわらず自分のＳＭＳＮ構成によってノード内に新たなＳＭＳＮが生成されるべきだということを示すような方法で自分の性質や自分のアクセス手段の性質が変わるまでは、選択されたスーパーＭＲはスーパーＭＲであり続ける。
−時間に基づく方法とＳＭＳＮの操作に基づく方法との組み合わせ。
【００８５】
スーパーＭＲ選択スキームの変化形として考えられるのは、ノードに、ＳＭＳＮ宣言の中の「スーパーＭＲアドレスフィールド」と名づけられたフィールドの中に自分が現在スーパーＭＲであると考えているＭＲのＩＰアドレスを含むようにさせることである。この変化形／オプションが用いられると、ＭＲは、選択されたスーパーＭＲが、自分のＳＭＳＮ宣言のスーパーＭＲアドレスフィールドの中に自分自身のＩＰアドレスを含めることによって、自分は自分がスーパーＭＲだと考えると宣言するまでは、選択されたスーパーＭＲに対してトラヒックを転送しないであろう。この機能は、矛盾が発生した場合にループを避けるために利用できるであろう。どのＭＲがスーパーＭＲであると自分が考えているのか現時点で分らないＭＲは、自分のＳＭＳＮ宣言のスーパーＭＲアドレスフィールドの中にすべてゼロのアドレスを含めることによって、または、スーパーＭＲアドレスフィールドを省略することによって、そのことを示す。
転送先変更メカニズム
ＭＮＮから発信パケットを受信したＭＲ、例えば第１のＭＲが、ルーティングの決定を行って、別のＭＲが発信ＭＲであろうと分った場合、ＭＲはＭＮＮに転送先変更メッセージを返送して、その特定の着信先に対する今後のパケットの送信については、ＭＮＮは次のホップを他のＭＲに変更すべきであるとＭＮＮに指示する。次のホップは発信ＭＲのリンクローカルＩＰｖ６アドレスである。これによってホップの数が１つ減るが、それは、後続パケットが第１のＭＲを経由せずに発信ＭＲに直接送信されるからである。転送先変更メッセージはインターネットプロトコルバージョン６（ＩＰｖ６）のためのインターネット制御メッセージプロトコル（ＩＣＭＰｖ６）であってもよく、これは１９９８年１２月にＲＦＣ２４６３として発表された、Ａ．Ｃｏｎｔａ他の「インターネットプロトコルバージョン６（ＩＰｖ６）のためのインターネット制御メッセージプロトコル（ＩＣＭＰｖ６）」に記述されている。
【００８６】
概念的には、転送先変更は、ＭＮＮの着信先キャッシュの中に（寿命を限定して）記憶される。
【００８７】
ＩＣＭＰｖ６転送先変更メッセージが用いられる場合、この転送先変更は特定の着信先ＩＰｖ６アドレスに対して有効である。これは、本発明が目標とするフローの区別の精度に正確に一致するわけではないが、それは、ＭＮＮは１つの着信先に向かう複数のフローを有する可能性が高いからである。この場合、ＭＲはこれらのフローを異なるアクセス手段上で別個にルーティングできなければならない。これに対するソリューションは、標準を拡張して、転送先変更メッセージが任意で、発信元ポート番号、着信先ポート番号、プロトコル、フローラベル、またはセキュリティ・パラメータ・インデックス（ＳＰＩ）も含むようにすることである。ただし、これにはＭＮＮの変更が必要となるだろう。
ルーティングおよび転送先変更ループの回避
異なる移動ルータが矛盾したルーティングの決定を行う場合、すなわち、同じ情報に基づいて選択しているはずなのに何らかの理由でそれらが異なる外部アクセス手段を選択する場合、ＭＲ同士が特定の発信パケットを相互に行ったり来たり転送しあって、パケットが外部アクセス手段を通じて出て行かないようになり、移動ネットワーク内にルーティングのループが形成されるリスクがある。ルーティングのループに対抗する１つの方法は、ＭＲのルーティングの決定に従うと別のＭＲのアクセスを通じて送信されるべき発信パケットが（ＭＮＮによってではなく）あるＭＲによって受信されることをＭＲが検出することである。そのようなパケットが検出されると、ＭＲは自分の通常のルーティングの決定を無効にして、パケットを別のＭＲに転送する代わりに自分自身のアクセス手段を通じて送信する。この動作により、矛盾するルーティング決定が原因でルーティングのループが起きるのが回避される。ＭＲは、アクセス選択関連情報の通常の配信と同期とによって最終的には矛盾が解決されるということを基本的な前提として、それを行うことができるのであろう。
【００８８】
上述のようにＭＲが転送先変更メッセージをＭＮＮに送信すると、しばらくの間、恐らく１秒乃至２、３秒の間、ＭＲは転送先が変更されたパケットのフロー状態を記録し、維持する。もし、何らかの理由で、転送先が変更されたパケットのフローに属する後続パケットをＭＲがＭＮＮから受信した場合、ＭＲは転送先変更ループが形成されたと結論付ける。その場合、ＭＲは別の転送先変更メッセージをＭＮＮに送ることはせず、通常のルーティング決定を無効にしてパケットを自分自身の外部アクセス手段を通じて送信する。それによって、転送先変更ループが回避される。ＭＲは、アクセス選択関連情報の通常の配信と同期とによって最終的には矛盾が解決されるということを基本的な前提として、それを行うことができるのであろう。
【００８９】
ルーティングループと転送先変更ループとの両方について、ＭＲはもっと積極的なアプローチを用いてもよい。アクセス選択関連情報の通常の配信によって矛盾が解決するのを待つ代わりに、ＭＲは、ルーティングループまたは転送先変更ループを検出するとすぐに、自分自身の関連データを配信して、アクセス選択関連情報を含むメッセージ内に、矛盾が存在していることを示してもよい。このように示すことは、すべての関連情報をＭＲ間で即時に共有するきっかけとなる。
【００９０】
図９は、本発明の一実施形態による移動ルータ９００、例えば図３の移動ルータＭＲ１を示す。移動ルータ９００は、
−データパケットおよび情報を移動ネットワーク内のＭＮＮおよび他のＭＲから受信し、パケットおよび情報をネットワーク内のＭＮＮおよび他のＭＲに送信するための、内部インタフェース９０１と、
−データパケット内の情報と、外部アクセス手段選択に関連する他の情報、例えばネットワーク内の外部アクセス手段およびアクセス選択方針についての情報とに基づいてデータパケットをルーティングするための外部アクセス手段を選択するためのプロセッサ９０２であって、データパケット内の情報と他の関連情報とを分析し、かつ、外部アクセス手段が選択されるように分析に基づいてルーティングの決定を行うようにプロセッサが構成されていることを特徴とする、プロセッサ９０２と、
−ネットワーク内の外部アクセス手段と、アクセス選択方針と、以前にルーティングされたパケットについてのルーティングの決定に関するフロー状態とについての情報を記憶するためのメモリ９０５と、そして、
−少なくとも１つの外部インタフェース、すなわち、この例では、少なくとも１つの外部アクセス手段を通ってホームエージェントまで設定されたトンネルを経由してデータがルーティングされうるように、少なくとも１つの外部アクセス手段に接続するための、第１の外部インタフェース９０３と第２の外部インタフェース９０４とを備えている。
【００９１】
請求項１乃至１６に記載された工程を実行するための対応手段は、コンピュータプログラムソフトウェアを使って移動ルータの中に実装されてもよい。
【００９２】
従来の移動ネットワーク手順と較べて、以前の同時係属特許出願ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１５７８に記述されている手順によって、１フローにつき、さまざまなパスで任意に転送する決定を行うことによって、例えばトランスポート層の特性、例えばＴＣＰ測定値を劣化させることなく、スループットを増大させ、冗長性を向上させ、トラヒックの負荷分散または共有を可能にするために、１つのＭＲが異なるアクティブなトンネルを有することが可能になった。また、ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１５７８に記述されている手順によって、異なるアクセス手段上で異なるＭＮＮを往復するトラヒックを移動ネットワークが区別することが可能になった。また、例えば特定の種類のフローが特定のアクセス手段上で転送されてもよいように、移動ネットワークが異なるアクセス手段上のフローを区別することも可能になった。さらに、ＰＣＴ／ＳＥ２００４／００１５７８に記述されている手順によって、特定のフローがそれぞれどのアクセス手段でルーティングされるかについて、１つのＭＲがすべての決定を行うことも可能になった。ＨＡは移動ルータの決定に従うであろう。移動ルータの決定はＭＮＮには可視であろうし、依然としてそれらを使うことができる限り、移動ネットワークにとって利用できる複数のアクセス手段についてＭＮＮが懸念する必要はないであろう。
【００９３】
上述のとおり、本発明は以前の特許出願の中に記述された手順の利点をすべて有している。加えて、本発明はさらに、以前の特許出願の中で記述された手順の要件と優位点とを依然として尊重した上で、移動ネットワーク内で複数のＭＲを使用する可能性によって、以前の特許出願に記述された手順を向上させる。各ＭＲが１つ以上の外部アクセス手段を提供してもよいし、すべてのＭＲについてのすべてのアクセス手段の集合が、移動ネットワーク内のＭＮＮによる使用のために利用できるようになる。ＭＮＮに対する結果は１つのＭＲの場合と同じである。これは、ＭＲがすべて一貫して同じ方針に従って動作することを意味する。ＭＮＮによって選択されるデフォルトルータとは関係なく、結果、すなわちアクセス手段の選択は同じである。
【００９４】
分散ソリューションによる実施形態と集中ソリューションによる実施形態との両方において、ＭＲは相互に支援しあってもよい。ＭＲの不具合は、移動ネットワークがそのＭＲによって提供されたアクセスを失うことを意味するだけであり、移動ネットワークがインフラへのすべての接続性を失うことを意味しない。本発明は、オプションで高度な転送先変更メカニズムが使用されるべき場合を除き、ＭＮＮに追加の要求条件を何ら課さない。本発明は以前の手順によって要求されたもの以外には、ホームエージェントに追加の要求条件を何ら課さない。
【００９５】
図面および明細書において、本発明の好適実施形態および実施例が開示されており、特定の用語が採用されているけれども、それらは一般的な説明的な意味でのみ用いられており、限定を目的とするものではなく、本発明の適用範囲は、添付の請求項に述べられている。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】先行技術による通信システムの概略ブロック図である。
【図２】先行技術による別の通信システムの概略ブロック図である。
【図３】本発明が利用できることを特徴とする通信システムの概略ブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態による方法のフローチャートである。
【図５】本発明が利用できることを特徴とする別の通信システムを図解する概略ブロック図である。
【図６】分散ソリューションと呼ばれる、本発明の一実施形態によるパケットのルーティングを示す概略ブロック図である。
【図７】集中ソリューションと呼ばれる、本発明の一実施形態によるパケットのルーティングを示す概略ブロック図である。
【図８】集中ソリューションにおいてスーパー移動ルータを選択するのに用いられる値のとり得る範囲を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態による移動ルータの概略ブロック図である。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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