(57)【要約】【課題】ルート変更の迅速化を図り、パケットロスを最小化する。【解決手段】送信元ノードが、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として、経路の一部が共通する複数の経路が存在する場合は、複数の経路において並列に位置する複数の中継ノード（ＴＮ３２、３３）のアドレス情報を図３（ａ）のようにパケットのヘッダに格納して、パケットを送信する。これを受信した中継ノードが、ヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、直近の中継ノードとして複数の中継ノードを認識した場合、所定のポリシーに基づいて一の中継ノードを選択して当該中継ノードへパケットを送信する。このため、経路が途中でダウンした場合でも、送信元ノードがパケットヘッダを再構築する必要はなく、中継ノードが、並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報を基に、一の中継ノードを選択してパケットを送信することができる。【選択図】  図３
2004153318.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信元ノードから１以上の中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信方法であって、
送信元ノードが、パケットのヘッダに、前記中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するとともに、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として、経路の一部が共通する複数の経路が存在する場合は、前記複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダに格納するアドレス格納工程と、
送信元ノードが、前記経路に従って前記パケットを送信する第１のパケット送信工程と、
中継ノードが、前記パケットを受信するパケット受信工程と、
中継ノードが、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識工程と、
中継ノードが、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノードとして複数の中継ノードが認識された場合、所定のポリシーに基づいて前記複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択工程と、
中継ノードが、送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへ前記パケットを送信する第２のパケット送信工程と、
を有するパケット通信方法。
【請求項２】
送信元ノードから１以上の中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信方法であって、
送信元ノードが、パケットのヘッダに、前記中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するとともに、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第１経由ノードである場合は、当該複数の中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダに宛先情報として格納するアドレス格納工程と、
前記並列に位置する複数の中継ノードの直前の分岐点に位置する中継器が、所定のポリシーに基づいて前記複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択工程と、
前記中継器が、選択された一の中継ノードへ前記パケットを送信する第１のパケット送信工程と、
中継ノードが、前記パケットを受信するパケット受信工程と、
中継ノードが、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識工程と、
中継ノードが、送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへ前記パケットを送信する第２のパケット送信工程と、
を有するパケット通信方法。
【請求項３】
送信元ノードから１以上の中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信方法であって、
送信元ノードが、パケットのヘッダに、前記中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するとともに、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第２経由ノード以降のノードである場合は、当該複数の中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダに格納するアドレス格納工程と、
中継ノードが、前記パケットを受信するパケット受信工程と、
中継ノードが、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識工程と、
中継ノードが、送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへ前記パケットを送信する第２のパケット送信工程と、
前記並列に位置する複数の中継ノードの直前の分岐点に位置する中継器が、所定のポリシーに基づいて前記複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択工程と、
前記中継器が、選択された一の中継ノードへ前記パケットを送信する第１のパケット送信工程と、
を有するパケット通信方法。
【請求項４】
中継ノードが、前記並列に位置する複数の中継ノードのうち選択されなかった中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダから削除する削除工程をさらに有する請求項１〜３の何れか１項に記載のパケット通信方法。
【請求項５】
パケットの送信元となる送信元ノードと、当該パケットの経路上の１以上の中継ノードと、パケットの送信先となる送信先ノードとを含んで構成され、送信元ノードから前記中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信システムであって、
前記送信元ノードが、
前記パケットのヘッダに、前記中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するアドレス格納手段と、
送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として、経路の一部が共通する複数の経路が存在する場合に、前記複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダに格納するよう、前記アドレス格納手段を制御する制御手段と、
前記経路に従って前記パケットを送信する第１のパケット送信手段とを備え、
前記中継ノードが、
前記パケットを受信するパケット受信手段と、
受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識手段と、
自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノードとして複数の中継ノードが認識された場合、所定のポリシーに基づいて前記複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択手段と、
送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへ前記パケットを送信する第２のパケット送信手段とを備えた
ことを特徴とするパケット通信システム。
【請求項６】
パケットの送信元となる送信元ノードと、当該パケットの経路上の１以上の中継ノード及び中継器と、パケットの送信先となる送信先ノードとを含んで構成され、送信元ノードから前記中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信システムであって、
前記送信元ノードが、
前記パケットのヘッダに、前記中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するアドレス格納手段と、
送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第１経由ノードである場合に、当該複数の中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダに宛先情報として格納するよう、前記アドレス格納手段を制御する制御手段とを備え、
前記並列に位置する複数の中継ノードの直前の分岐点に位置する中継器が、
所定のポリシーに基づいて前記複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択手段と、
選択された一の中継ノードへ前記パケットを送信する第１のパケット送信手段とを備え、
前記中継ノードが、
前記パケットを受信するパケット受信手段と、
受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識手段と、
送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへ前記パケットを送信する第２のパケット送信手段とを備えた
ことを特徴とするパケット通信システム。
【請求項７】
パケットの送信元となる送信元ノードと、当該パケットの経路上の１以上の中継ノード及び中継器と、パケットの送信先となる送信先ノードとを含んで構成され、送信元ノードから前記中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信システムであって、
前記送信元ノードが、
前記パケットのヘッダに、前記中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するアドレス格納手段と、
送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第２経由ノード以降のノードである場合に、当該複数の中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダに格納するよう、前記アドレス格納手段を制御する制御手段とを備え、
前記中継ノードが、
前記パケットを受信するパケット受信手段と、
受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識手段と、
送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへ前記パケットを送信する第２のパケット送信手段とを備え、
前記並列に位置する複数の中継ノードの直前の分岐点に位置する中継器が、
所定のポリシーに基づいて前記複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択手段と、
選択された一の中継ノードへ前記パケットを送信する第１のパケット送信手段とを備えた
ことを特徴とするパケット通信システム。
【請求項８】
前記中継ノードが、
前記並列に位置する複数の中継ノードのうち選択されなかった中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダから削除する削除手段をさらに備えた請求項５〜７の何れか１項に記載のパケット通信システム。
【請求項９】
所定の送信先ノードあてのパケットの送信元となる送信元ノードであって、
パケットの経路上の１以上の中継ノード及び前記送信先ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダに格納するアドレス格納手段と、
送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として、経路の一部が共通する複数の経路が存在する場合に、前記複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダに格納するよう、前記アドレス格納手段を制御する制御手段と、
前記経路に従って前記パケットを送信する第１のパケット送信手段と、
を備えた送信元ノード。
【請求項１０】
前記制御手段は、
送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第１経由ノードである場合には、当該複数の中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダに宛先情報として格納するよう、前記アドレス格納手段を制御することを特徴とする請求項９記載の送信元ノード。
【請求項１１】
前記制御手段は、
送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第２経由ノード以降のノードである場合に、当該複数の中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダに格納するよう、前記アドレス格納手段を制御することを特徴とする請求項９又は１０に記載の送信元ノード。
【請求項１２】
所定の送信元ノードからのパケットを所定の送信先ノードへ送信する経路上に位置し前記パケットを中継する中継ノードであって、
前記パケットを受信するパケット受信手段と、
受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識手段と、
自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノードとして複数の中継ノードが認識された場合、所定のポリシーに基づいて前記複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択手段と、
送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへ前記パケットを送信する第２のパケット送信手段と、
を備えた中継ノード。
【請求項１３】
前記選択手段により選択されなかった中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダから削除する削除手段をさらに備えた請求項１２記載の中継ノード。
【請求項１４】
所定の送信元ノードからのパケットを所定の送信先ノードへ送信する経路上に位置し前記パケットを中継する中継器であって、
受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づき、自器が、経路の一部が共通する複数の経路における上流側分岐点に位置する場合、前記複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードのうち一の中継ノードを、所定のポリシーに基づいて選択する選択手段と、
選択された一の中継ノードへ前記パケットを送信する第１のパケット送信手段と
を備えた中継器。
【請求項１５】
前記選択手段により選択されなかった中継ノードのアドレス情報を前記パケットのヘッダから削除する削除手段をさらに備えた請求項１４記載の中継器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信元ノードから１以上の中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信方法、当該パケット通信が行われるパケット通信システム、当該パケット通信システムを構成する送信元ノード、中継ノード及び中継器に関する。
【０００２】
なお、ここでの「中継ノード」とは、パケット通信システムにおいてノードとして認識され、そのアドレスがパケットのヘッダ内の経路情報に明示されるものを意味し、「中継器」とは、パケット通信システムにおいて中継ノードとしては認識されず、そのアドレスがパケットのヘッダ内の経路情報に明示されないものを意味する。
【０００３】
【従来の技術】
従来の通信システムにおける、経由すべき中継ノードをパケット内にて指定することに関する技術は、ＩＰｖ６のルーチングヘッダオプションに関するものが開示されている（例えば、下記の非特許文献１参照）。この技術では、具体的には、送信元ノードが明示的に、経由すべき中継ノードをルーチングヘッダオプションとしてパケット内に付与し、各中継ノードが、次に設定すべきあて先をルーチングヘッダオプション内から選択し、パケットのあて先として入れ替えるのみであり、経由すべき中継ノードがダウンした場合、再度送信元ノードがルーチングヘッダオプションを付け替える必要がある。
【０００４】
また、マルチキャスト技術に関するものが開示されている（例えば、下記の非特許文献２参照）。この技術は、具体的には、あくまでもマルチキャストの技術であり複数の送信先にパケットを到達させることを目的としたものであり、ルート変更の迅速化を目的とするものではない。
【０００５】
【非特許文献１】
Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ，  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ６  （ＩＰｖ６）Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ２４６０．ｔｘｔ？ｎｕｍｂｅｒ＝２４６０    Ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ  ｃ  Ｔｈｅ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｓｏｃｉｅｔｙ
【非特許文献２】
Ｅｘｐｌｉｃｉｔ  Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  （Ｘｃａｓｔ）  Ｂａｓｉｃ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｉｎｔｅｒｎｅｔ−ｄｒａｆｔｓ／ｄｒａｆｔ−ｏｏｍｓ−ｘｃａｓｔ−ｂａｓｉｃ−ｓｐｅｃ−０３．ｔｘｔ
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来のＩＰｖ６におけるルーチングヘッダオプションにおいては、経由すべきルート１つのみがパケットヘッダに付与されており、当該ルートが途中でダウンしている場合は送信元ノードがパケットヘッダを再構築する必要があった。このため、障害発生時のルート変更が迅速に行われず、通信中断時間が長いため、パケットロスが大きくなるといった不都合があった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために成されたものであり、ルート変更の迅速化を図り、パケットロスを最小化することができるパケット通信方法、パケット通信システム、送信元ノード、中継ノード及び中継器を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るパケット通信方法は、請求項１に記載したように、送信元ノードから１以上の中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信方法であって、送信元ノードが、パケットのヘッダに、中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するとともに、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として、経路の一部が共通する複数の経路が存在する場合は、複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに格納するアドレス格納工程と、送信元ノードが、経路に従ってパケットを送信する第１のパケット送信工程と、中継ノードが、パケットを受信するパケット受信工程と、中継ノードが、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識工程と、中継ノードが、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノードとして複数の中継ノードが認識された場合、所定のポリシーに基づいて複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択工程と、中継ノードが、送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへパケットを送信する第２のパケット送信工程とを有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係るパケット通信システムは、請求項５に記載したように、パケットの送信元となる送信元ノードと、当該パケットの経路上の１以上の中継ノードと、パケットの送信先となる送信先ノードとを含んで構成され、送信元ノードから中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信システムであって、送信元ノードが、パケットのヘッダに、中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するアドレス格納手段と、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として、経路の一部が共通する複数の経路が存在する場合に、複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに格納するよう、アドレス格納手段を制御する制御手段と、経路に従ってパケットを送信する第１のパケット送信手段とを備え、中継ノードが、パケットを受信するパケット受信手段と、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識手段と、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノードとして複数の中継ノードが認識された場合、所定のポリシーに基づいて複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択手段と、送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへパケットを送信する第２のパケット送信手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
これらの発明によれば、送信元ノードが、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として、経路の一部が共通する複数の経路が存在する場合は、複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに格納して、経路に従ってパケットを送信し、このパケットを受信した中継ノードが、当該パケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、直近の中継ノードとして複数の中継ノードを認識した場合、所定のポリシーに基づいて複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択して当該中継ノードへパケットを送信する。このため、従来のように経路が途中でダウンした場合送信元ノードがパケットヘッダを再構築する必要はなく、中継ノードは、並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報を基に、一の中継ノードを選択してパケットを送信することができるので、ルート変更を迅速化しパケットロスを最小化することができる。
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係るパケット通信方法は、請求項２に記載したように、送信元ノードから１以上の中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信方法であって、送信元ノードが、パケットのヘッダに、中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するとともに、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第１経由ノードである場合は、当該複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに宛先情報として格納するアドレス格納工程と、並列に位置する複数の中継ノードの直前の分岐点に位置する中継器が、所定のポリシーに基づいて複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択工程と、中継器が、選択された一の中継ノードへパケットを送信する第１のパケット送信工程と、中継ノードが、パケットを受信するパケット受信工程と、中継ノードが、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識工程と、中継ノードが、送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへパケットを送信する第２のパケット送信工程とを有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係るパケット通信システムは、請求項６に記載したように、パケットの送信元となる送信元ノードと、当該パケットの経路上の１以上の中継ノード及び中継器と、パケットの送信先となる送信先ノードとを含んで構成され、送信元ノードから中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信システムであって、送信元ノードが、パケットのヘッダに、中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するアドレス格納手段と、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第１経由ノードである場合に、当該複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに宛先情報として格納するよう、アドレス格納手段を制御する制御手段とを備え、並列に位置する複数の中継ノードの直前の分岐点に位置する中継器が、所定のポリシーに基づいて複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択手段と、選択された一の中継ノードへパケットを送信する第１のパケット送信手段とを備え、中継ノードが、パケットを受信するパケット受信手段と、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識手段と、送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへパケットを送信する第２のパケット送信手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
これらの発明によれば、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第１経由ノードである場合には、送信元ノードが、当該複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに宛先情報として格納してパケットを送信し、並列に位置する複数の中継ノードの直前の分岐点に位置する中継器が、所定のポリシーに基づいて当該複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択してパケットを送信する。このため、従来のように経路が途中でダウンした場合送信元ノードがパケットヘッダを再構築する必要はなく、中継器は、並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報を基に、一の中継ノードを選択してパケットを送信することができるので、ルート変更を迅速化しパケットロスを最小化することができる。
【００１４】
また、送信すべき中継ノードが複数存在する中継器が、一方の中継ノードにのみパケットを送信する点で、あて先すべてにパケットを送信する従来技術のｘｃａｓｔ（前述の非特許文献２参照）とは異なる。即ち、従来のｘｃａｓｔを適用した場合には、送信先ノードに同一のパケットが複数到達してしまうため送信先ノードにおいてパケットの合成処理等が必要となってしまうのに対し、本発明ではパケットの合成処理等が不要となるという利点がある。
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明に係るパケット通信方法は、請求項３に記載したように、送信元ノードから１以上の中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信方法であって、送信元ノードが、パケットのヘッダに、中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するとともに、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第２経由ノード以降のノードである場合は、当該複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに格納するアドレス格納工程と、中継ノードが、パケットを受信するパケット受信工程と、中継ノードが、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識工程と、中継ノードが、送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへパケットを送信する第２のパケット送信工程と、並列に位置する複数の中継ノードの直前の分岐点に位置する中継器が、所定のポリシーに基づいて複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択工程と、中継器が、選択された一の中継ノードへパケットを送信する第１のパケット送信工程とを有することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係るパケット通信システムは、請求項７に記載したように、パケットの送信元となる送信元ノードと、当該パケットの経路上の１以上の中継ノード及び中継器と、パケットの送信先となる送信先ノードとを含んで構成され、送信元ノードから中継ノードを経由して送信先ノードへパケットを送信するパケット通信システムであって、送信元ノードが、パケットのヘッダに、中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報を格納するアドレス格納手段と、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第２経由ノード以降のノードである場合に、当該複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに格納するよう、アドレス格納手段を制御する制御手段とを備え、中継ノードが、パケットを受信するパケット受信手段と、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識手段と、送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへパケットを送信する第２のパケット送信手段とを備え、並列に位置する複数の中継ノードの直前の分岐点に位置する中継器が、所定のポリシーに基づいて複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択手段と、選択された一の中継ノードへパケットを送信する第１のパケット送信手段とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
これらの発明によれば、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第２経由ノード以降のノードである場合には、送信元ノードが、当該複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに格納してパケットを送信し、並列に位置する複数の中継ノードの直前の分岐点に位置する中継器が、所定のポリシーに基づいて当該複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択してパケットを送信する。このため、従来のように経路が途中でダウンした場合送信元ノードがパケットヘッダを再構築する必要はなく、中継器は、並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報を基に、一の中継ノードを選択してパケットを送信することができるので、ルート変更を迅速化しパケットロスを最小化することができる。
【００１８】
また、送信すべき中継ノードが複数存在する中継器が、一方の中継ノードにのみパケットを送信する点で、あて先すべてにパケットを送信する従来技術のｘｃａｓｔ（前述の非特許文献２参照）とは異なる。即ち、従来のｘｃａｓｔを適用した場合には、送信先ノードに同一のパケットが複数到達してしまうため送信先ノードにおいてパケットの合成処理等が必要となってしまうのに対し、本発明ではパケットの合成処理等が不要となるという利点がある。
【００１９】
また、上記パケット通信方法に係る発明は、請求項４に記載したように、中継ノードが、並列に位置する複数の中継ノードのうち選択されなかった中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダから削除する削除工程をさらに有することが望ましい。
【００２０】
また、上記パケット通信システムに係る発明では、請求項８に記載したように、中継ノードが、並列に位置する複数の中継ノードのうち選択されなかった中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダから削除する削除手段をさらに備えた構成とすることが望ましい。
【００２１】
これらの場合、パケットのヘッダ内の記憶領域の使用量を減らすことができ、他の用途のためにヘッダ内のより多くの記憶領域を解放することができる。
【００２２】
さらに、本発明では、送信元ノード、中継ノード及び中継器がそれぞれ特徴のある構成を有しているため、本発明は、送信元ノードの発明、中継ノードの発明及び中継器の発明として、以下のように記述することができる。
【００２３】
即ち、本発明に係る送信元ノードは、請求項９に記載したように、所定の送信先ノードあてのパケットの送信元となる送信元ノードであって、パケットの経路上の１以上の中継ノード及び送信先ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに格納するアドレス格納手段と、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として、経路の一部が共通する複数の経路が存在する場合に、複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに格納するよう、アドレス格納手段を制御する制御手段と、経路に従ってパケットを送信する第１のパケット送信手段とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
このとき、請求項１０に記載したように、制御手段は、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第１経由ノードである場合には、当該複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに宛先情報として格納するよう、アドレス格納手段を制御する構成とすることが望ましい。
【００２５】
また、請求項１１に記載したように、制御手段は、送信元ノードから送信先ノードへ送信するための経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在し、当該複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードが第２経由ノード以降のノードである場合に、当該複数の中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダに格納するよう、アドレス格納手段を制御する構成とすることが望ましい。
【００２６】
本発明に係る中継ノードは、請求項１２に記載したように、所定の送信元ノードからのパケットを所定の送信先ノードへ送信する経路上に位置しパケットを中継する中継ノードであって、パケットを受信するパケット受信手段と、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードを認識する認識手段と、自ノードが当該パケットを送信すべき直近の中継ノードとして複数の中継ノードが認識された場合、所定のポリシーに基づいて複数の中継ノードのうち一の中継ノードを選択する選択手段と、送信すべき直近の中継ノード又は送信先ノードへパケットを送信する第２のパケット送信手段とを備えたことを特徴とする。
【００２７】
このとき、請求項１３に記載したように、中継ノードは、選択手段により選択されなかった中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダから削除する削除手段をさらに備えた構成とすることが望ましい。
【００２８】
本発明に係る中継器は、請求項１４に記載したように、所定の送信元ノードからのパケットを所定の送信先ノードへ送信する経路上に位置しパケットを中継する中継器であって、受信したパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づき、自器が、経路の一部が共通する複数の経路における上流側分岐点に位置する場合、複数の経路において並列に位置する複数の中継ノードのうち一の中継ノードを、所定のポリシーに基づいて選択する選択手段と、選択された一の中継ノードへパケットを送信する第１のパケット送信手段とを備えたことを特徴とする。
【００２９】
このとき、請求項１５に記載したように、中継器は、選択手段により選択されなかった中継ノードのアドレス情報をパケットのヘッダから削除する削除手段をさらに備えた構成とすることが望ましい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る各種の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態に関する説明においては、説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３１】
［第１実施形態］
最初に、請求項１、４、５、８、９、１２、１３に対応する第１実施形態を説明する。図１は、第１実施形態に係るパケット通信システム１の構成を説明する図である。本実施形態にかかるパケット通信システム１は、パケットの送信元のノード（Ｓｏｕｒｃｅ  Ｎｏｄｅ。以下、本明細書では「ＳＮ」と呼ぶ。）１０と、パケットを中継する複数の中継ノード（Ｔｒａｎｓｉｔ  Ｎｏｄｅ。以下、本明細書では「ＴＮ」と呼ぶ。）３０〜３３・・・と、パケットの送信先のノード（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  Ｎｏｄｅ。以下、本明細書では「ＤＮ」と呼ぶ。）５０とを備える。これらのＳＮ、ＴＮ、ＤＮの間は、有線リンクによって接続されることもでき、無線リンクによって接続されることもできる。
【００３２】
ＳＮ１０は、物理的には、ＣＰＵ、メモリといった記憶装置、ハードディスクといった格納装置、キーボードやマウスといった入力装置、ディスプレイといった表示装置、通信装置などを備える情報通信可能な通信端末である。また、携帯電話等の移動通信端末であっても良い。
【００３３】
図２は、ＳＮ１０及びＴＮ３０の機能的な構成を説明するブロック図である。図２に示すように、ＳＮ１０は、機能的には、制御部（制御手段）１１と、アドレス格納部（アドレス格納手段）１２と、第１のパケット送信部（第１のパケット送信手段）１３とを備えて構成される。
【００３４】
このうちアドレス格納部１２は、ＳＮ１０から目的のＤＮ５０までを中継するＴＮの経路情報が格納されたデータベース（不図示）を参照して、中継するＴＮ及びＤＮのアドレス情報をパケットのヘッダに格納する。制御部１１は、ＳＮ１０から目的のＤＮ５０までの経路として経路の一部が共通する複数の経路が存在する場合に、当該複数の経路において並列に位置する複数のＴＮのアドレス情報をパケットのヘッダに格納するよう、アドレス格納部１２を制御する。また、第１のパケット送信部１３は、アドレス格納部１２によって出力されるパケットを送信する。
【００３５】
ここで、図３（ａ）の例にしたがい、アドレス格納部１２によって経路情報が格納されたパケットを示す。アドレス格納部１２は、具体的には、まず、パケットにＲＨＯを付加し、パケットの宛先アドレス格納領域（図３（ａ）中、「Ｄｓｔ．」フィールド）に、このパケットが最初に経由すべきノードであるＴＮ３０のアドレスを格納する。次に、ＲＨＯの経由アドレス格納領域（図３（ａ）中、「Ｓｌｏｔ１」「Ｓｌｏｔ２．１」「Ｓｌｏｔ２．２」フィールド）にこのパケットが次以降に経由すべきノードであるＴＮ３１、ＴＮ３２、ＴＮ３３のアドレスをその経由順に格納する。また、経由アドレス格納領域における後尾（図３（ａ）中、「Ｓｌｏｔ３」フィールド）に送信先ノードである「ＤＮ５０」のアドレスを格納する。なお、図３（ａ）においては、「Ｓｒｃ．」フィールドは送信元ノードのアドレスを格納する領域であって、「ＳＮ１０」のアドレスが設定されている。
【００３６】
一方、ＴＮ３０は、ＳＮやＤＮとの間で行われるパケット通信において、パケットの中継を行うノードである。これらのＴＮとしては、例えばルータが用いられる。図２に示すように、ＴＮ３０は、機能的には、パケット受信部（パケット受信手段）３０Ａと、認識部（認識手段）３０Ｂと、選択部（選択手段）３０Ｃと、第２のパケット送信部（第２のパケット送信手段）３０Ｄと、削除部（削除手段）３０Ｅとを備えて構成される。
【００３７】
このうちパケット受信部３０Ａはパケットを受信し、認識部３０Ｂは受信されたパケットのヘッダに格納されたアドレス情報に基づいて、自ノード（ＴＮ３０）が当該パケットを送信すべき直近のＴＮ又はＤＮを認識する。選択部３０Ｃは、自ノードがパケットを送信すべき直近のＴＮとして複数のＴＮが認識された場合に、所定のポリシーに基づいて複数のＴＮのうち１つのＴＮを選択する。
【００３８】
また、第２のパケット送信部３０Ｄは、送信すべき直近のＴＮとして認識又は選択されたＴＮへパケットを送信する。削除部３０Ｅは、選択されなかったＴＮのアドレス情報をパケットのヘッダから削除する。なお、ＴＮ３１〜３３の構成は、上記ＴＮ３０の構成と同様である。
【００３９】
次に、第１実施形態におけるパケット通信システムの動作を説明する。
【００４０】
最初に、選択されないＴＮのアドレスをヘッダから削除する態様を図３、４、５に基づき説明する。
【００４１】
ＳＮ１０は、図４（ａ）に示すＳ０１にて、パケットのヘッダに経路上のＴＮ及びＤＮのアドレス情報を格納する。この際、図１のように経路上で並列に位置するＴＮ３２、３３のアドレス情報については併記することを特徴とする。具体的には、アドレス格納部１２が、パケットにＲＨＯを付加し、図３（ａ）のようにパケットの宛先アドレス格納領域（「Ｄｓｔ．」フィールド）に、このパケットが最初に経由すべきノードであるＴＮ３０のアドレスを格納する。次に、ＲＨＯの経由アドレス格納領域（「Ｓｌｏｔ１」「Ｓｌｏｔ２．１」「Ｓｌｏｔ２．２」フィールド）にこのパケットが次以降に経由すべきノードであるＴＮ３１、ＴＮ３２、ＴＮ３３のアドレスを格納する。即ち、経路上で並列に位置するＴＮ３２、３３のアドレス情報は併記する。また、アドレス格納部１２は、経由アドレス格納領域における後尾（「Ｓｌｏｔ３」フィールド）に送信先ノードである「ＤＮ５０」のアドレスを格納する。なお、送信元ノードのアドレスを格納する領域（「Ｓｒｃ．」フィールド）には、ＳＮ１０のアドレスを格納する。そして、Ｓ０２にて、ＳＮ１０は、当該経路に従って、最初に経由すべきＴＮ３０へパケットを送信する。
【００４２】
次に、ＴＮ３０は、図４（ｂ）に示すＴ０１にて、ＳＮ１０からのパケットを受信し、Ｔ０２において、ＴＮ３０がパケットを送信すべき直近のＴＮ又はＤＮをヘッダ内のアドレス情報に基づき認識する。具体的には、図３（ａ）のパケットのヘッダにおける「Ｓｌｏｔ１」フィールドより送信すべき直近のＴＮとしてＴＮ３１を認識する。次のＴ０３では、Ｔ０２で複数のＴＮが認識されたか否かを判断するが、ＴＮ３０はＴＮ３１のみを認識するため、否定判断されてＴ０６へジャンプする。Ｔ０６にて、ＴＮ３０は、図３（ｂ）に示すように「Ｄｓｔ．」フィールドに直近のＴＮ３１のアドレス情報を、ＴＮ３１のアドレス情報が記憶されていた「Ｓｌｏｔ１」フィールドに自ノード（ＴＮ３０）のアドレス情報を、それぞれ再設定する。そして、Ｔ０７にて直近のＴＮ３１へパケットを送信する。
【００４３】
次のＴＮ３１も、図４（ｂ）に示す処理を実行する。ところが、ＴＮ３１は、Ｔ０２にて、送信すべき直近のＴＮとしてＴＮ３２とＴＮ３３を認識するため、次のＴ０３で肯定判断されてＴ０４へ進む。Ｔ０４では、選択部３０Ｃが、所定のポリシーに基づいてＴＮ３２、３３のうち１つのＴＮ（例えばＴＮ３２）を選択する。このとき選択部３０Ｃは、例えば、定期的にＴＮ３２とＴＮ３３から通知されてくる受信品質情報等に基づいて、より良好な通信品質を確保可能なＴＮを選択することができる。そして、ＴＮ３１は、Ｔ０５にて、選択されなかったＴＮ（ここではＴＮ３３）のアドレス情報をヘッダから削除し、Ｔ０６にて、図３（ｃ）に示すように「Ｄｓｔ．」フィールドに上記選択したＴＮ３２のアドレス情報を、ＴＮ３２のアドレス情報が記憶されていた「Ｓｌｏｔ２」フィールドに自ノード（ＴＮ３１）のアドレス情報を、それぞれ再設定する。そして、Ｔ０７にてＴＮ３２へパケットを送信する。なお、選択しなかったＴＮ３３のアドレス情報は、ヘッダから削除されるが、ＴＮ３１内の所定メモリに保管される。このＴＮ３３のアドレス情報は、後述の異常時対応に使用される。
【００４４】
次のＴＮ３２も、図４（ｂ）に示す処理を実行する。ＴＮ３２は、Ｔ０２にて、送信すべき直近のＴＮ又はＤＮとしてＤＮ５０のみを認識するため、次のＴ０３で否定判断されてＴ０６へジャンプし、図３（ｄ）に示すように「Ｄｓｔ．」フィールドにＤＮ５０のアドレス情報を、ＤＮ５０のアドレス情報が記憶されていた「Ｓｌｏｔ３」フィールドに自ノード（ＴＮ３２）のアドレス情報を、それぞれ再設定する。そして、Ｔ０７にてＤＮ５０へパケットを送信する。このようにしてパケットがＳＮ１０からＤＮ５０へ正常に送信される。
【００４５】
なお、上記では、Ｔ０４でＴＮ３１の選択部３０Ｃは、例えば、定期的にＴＮ３２とＴＮ３３から通知されてくる受信品質情報等に基づいて、より良好な通信品質を確保可能なＴＮ３２を選択するが、選択したＴＮ３２へのパケット送信が突然の通信異常等によりダウンすることもありうる。このため、ＴＮ３１は以下の動作により、異常時対応を行うことができる。
【００４６】
即ち、Ｔ０７において、ＴＮ３１は、ＴＮ３２へのパケット送信後、所定時間以内にＴＮ３２から受信完了応答を受信しない場合、ＴＮ３２との回線がダウンしたと判断し、図５（ａ）のヘッダにおいて「Ｄｓｔ．」フィールドに、選択しなかったＴＮ３３のアドレス情報を再設定して（図５（ｂ）に示すヘッダに再設定して）、ＴＮ３３へパケットを送信する。このようにして、ＴＮ３２との回線がダウンした場合でも、ＴＮ３３を経由する代替ルートを用いることができ、パケットをＤＮ５０へ正常に送信することができる。
【００４７】
上記の処理では、経路上で並列に位置するＴＮ３２、３３のアドレス情報が併記されるという特徴を生かし、従来のように経路が途中でダウンした場合、ＳＮがパケットヘッダを再構築することなく、ＴＮが上記併記されたアドレス情報を基に、一方のＴＮを選択してパケットを送信することができるので、ルート変更時間を短縮できパケットロスを最小化することができる。
【００４８】
また、選択されなかったＴＮのアドレス情報をパケットのヘッダから削除するため、パケットのヘッダ内の記憶領域の使用量を減らすことができ、他の用途のためにヘッダ内のより多くの記憶領域を解放することができる。
【００４９】
更に、分岐されるノード（ここではＴＮ３１）が一方のＴＮにのみパケットを送信する点で、あて先すべてにパケットを送信する従来技術のｘｃａｓｔ（前述の非特許文献２参照）とは異なる。即ち、従来のｘｃａｓｔを適用した場合には、ＤＮにて同一のパケットが複数到達してしまうためＤＮにてパケットの合成処理等が必要となってしまうのに対し、本発明ではパケットの合成処理等が不要となるという利点がある。
【００５０】
なお、図４（ｂ）のＴＮにおける処理のうち、Ｔ０５の削除工程は必須の工程ではなく、Ｔ０５を省略してもよい。Ｔ０５を省略した場合は、パケットのヘッダにおける設定情報は図６（ａ）〜（ｄ）のように遷移する。即ち、ＴＮ３１に受信されるまでの図６（ａ）、（ｂ）のヘッダは、前述した図３（ａ）、（ｂ）のヘッダと同じである。しかし、ＴＮ３１が、Ｔ０５の削除工程を行わなければ、選択されなかったＴＮ３３のアドレス情報は、図６（ｃ）のように「Ｓｌｏｔ３．１」フィールドに残存する。また、ＴＮ３２による再設定後のヘッダでも、図６（ｄ）のようにＴＮ３３のアドレス情報は「Ｓｌｏｔ３．２」フィールドに残存する。
【００５１】
また、本発明は、図７に示すようなネットワークＮ１に属するＴＮ３１から、マルチホーミングされた移動するネットワークＮ２に属するＴＮ３２、３３までの区間、及びこれらＴＮ３２、３３から、移動するホストＤＮ５０までの区間がワイヤレス区間であるような形態にも適用することができる。即ち、図７のネットワーク形態でも、図４の処理を実行することで、最初に選択されたＴＮ３２のダウンを直近のＴＮ３１が検出した後、当該ＴＮ３１は、ヘッダに格納されたＴＮ３３のアドレス情報に基づき、速やかにＴＮ３３を選択してルートを切り替えることができる。これにより、ルート変更を迅速化しパケットロスを最小化することができる。
【００５２】
さらに、本発明は、図８に示すような分岐した複数のルートの各々に複数のＴＮが存在する形態にも適用することができる。即ち、図８のネットワーク形態でも、図４の処理を実行することで、例えば、分岐したルートのＴＮ３１、３２のうち最初に選択されたＴＮ３１のダウンを直近のＴＮ３０が検出した後、当該ＴＮ３０は、ヘッダに格納されたＴＮ３２のアドレス情報に基づき、速やかにＴＮ３２を選択してルートを切り替えることができる。これにより、ルート変更を迅速化しパケットロスを最小化することができる。
【００５３】
なお、この形態において、選択されなかったＴＮのアドレス情報を格納するものとすると、パケットのヘッダにおける設定情報は図９（ａ）〜（ｄ）のように遷移する。即ち、ＳＮ１０から送信されるパケットのヘッダには、図９（ａ）のように「Ｄｓｔ．」フィールドにＴＮ３０のアドレス情報が格納され、「Ｓｌｏｔ１．１」と「Ｓｌｏｔ１．２」の各フィールドには分岐ルートの最初のＴＮであるＴＮ３１、３２のアドレス情報が格納され、そして、「Ｓｌｏｔ２．１」と「Ｓｌｏｔ２．２」の各フィールドには分岐ルートの最初のＴＮであるＴＮ３３、３４のアドレス情報が格納される。
【００５４】
その後、ＴＮ３０においてＴＮ３１、３２のうちＴＮ３１が選択された場合、図９（ｂ）のように「Ｄｓｔ．」フィールドにＴＮ３１のアドレス情報が格納される代わりに、「Ｓｌｏｔ１」フィールドにＴＮ３０のアドレス情報が格納される。また、選択されなかったＴＮ３２のアドレス情報は、「Ｓｌｏｔ２．１」フィールドに残存する。
【００５５】
選択されたＴＮ３１では、図９（ｃ）のように「Ｄｓｔ．」フィールドにＴＮ３３のアドレス情報が格納される代わりに、「Ｓｌｏｔ２．１」フィールドにＴＮ３１のアドレス情報が格納される。また、選択されなかったＴＮ３２、ＴＮ３４のアドレス情報は、削除されずに残存する。そして、ＴＮ３３では、図９（ｄ）のように「Ｄｓｔ．」フィールドにＤＮ５０のアドレス情報が格納される代わりに、「Ｓｌｏｔ３．１」フィールドにＴＮ３３のアドレス情報が格納される。このような遷移を経て、パケットは、ＳＮ１０からＤＮ５０へ送信される。
【００５６】
［第２実施形態］
次に、請求項２、６、１０、１４、１５に対応する第２実施形態を説明する。
【００５７】
図１０に示すように、第２実施形態に係るパケット通信システム１ａは、パケットの送信元のノード（ＳＮ）１０と、パケットを中継する中継器（例えばルータ（以下「ＲＴ」という））２０と、パケットを中継する複数の中継ノード（ＴＮ）３１、３２と、パケットの送信先のノード（ＤＮ５０）とを備える。これらのＳＮ、ＲＴ、ＴＮ、ＤＮの間は、有線リンクによって接続されることもでき、無線リンクによって接続されることもできる。このパケット通信システム１ａは、ＳＮ１０からみてパケットの第１経由ノードがＴＮ３１、３２であり、複数存在することを特徴とする。
【００５８】
図１１は、ＳＮ１０、ＲＴ２０及びＴＮ３１の機能的な構成を説明するブロック図である。図１１（ａ）に示すように、ＳＮ１０は、機能的には、制御部（制御手段）１１と、アドレス格納部（アドレス格納手段）１２と、送信部１４とを備えて構成される。これら各部の構成・動作は、前述の第１実施形態と同様であるので、説明は省略する。
【００５９】
ここで、図１４（ａ）の例にしたがい、アドレス格納部１２によって経路情報が格納されたパケットを示す。アドレス格納部１２は、具体的には、パケットにＲＨＯを付加し、パケットの宛先アドレス格納領域（図１４（ａ）中、「Ｄｓｔ．」フィールド）に、このパケットが最初に経由すべきノードであるＴＮ３１、３２のアドレスを格納する。即ち、２つの「Ｄｓｔ．」フィールドに、それぞれＴＮ３１、３２のアドレスを格納することを特徴とする。他のフィールドは第１実施形態と同様である。
【００６０】
また、図１１（ｂ）に示すように、ＲＴ２０は、機能的には、受信部２１と、選択部（選択手段）２２と、第１のパケット送信部（第１のパケット送信手段）２３と、削除部（削除手段）２４とを備えて構成される。このうち第１のパケット送信部２３の構成・動作は前述の第１実施形態と同様である。選択部２２は、自ノードがパケットを送信すべき直近のＴＮとして複数のＴＮの候補が存在する場合、所定のポリシーに基づいて複数のＴＮのうち１つのＴＮを選択する。削除部２４は、選択されなかったＴＮのアドレス情報をパケットのヘッダから削除する。
【００６１】
更に、図１１（ｃ）に示すように、ＴＮ３１は、機能的には、パケット受信部（パケット受信手段）３１Ａと、認識部（認識手段）３１Ｂと、第２のパケット送信部（第２のパケット送信手段）３１Ｄとを備えて構成される。これらの各部の構成・動作は、図２に示す第１実施形態の各部の構成・動作と同様である。なお、ＴＮ３２の構成はＴＮ３１の構成と同様である。
【００６２】
次に、第２実施形態におけるパケット通信システムの動作として、ＲＴ２０が選択されないＴＮのアドレスをヘッダから削除する態様を図１２〜１４に基づき説明する。
【００６３】
ＳＮ１０は、図１２（ａ）に示すＳ１１にて、パケットのヘッダに経路上のＴＮ及びＤＮのアドレス情報を格納する。この際、図１０のように経路上で並列に位置するＴＮ３１、３２のアドレス情報は併記することを特徴とする。そして、ＳＮ１０は、Ｓ１２にてＴＮ３１へパケットを送信する。
【００６４】
次に、ＲＴ２０は、図１３に示すＲ１１にてＳＮ１０からのパケットを受信した後、パケットを送信すべき直近のＴＮとして複数の候補が存在するか否かを判断し（Ｒ１２）、図１０のように直近のＴＮとして複数のＴＮ３１、３２が存在すれば、Ｒ１３へ進む。Ｒ１３では、選択部２２が、所定のポリシーに基づいてＴＮ３１、３２のうち１つのＴＮ（例えばＴＮ３１）を選択する。このとき選択部２２は、例えば、定期的にＴＮ３１とＴＮ３２から通知されてくる受信品質情報等に基づいて、より良好な通信品質を確保可能なＴＮを選択することができる。
【００６５】
そして、ＲＴ２０は、Ｒ１４にて、選択されなかったＴＮ（ここではＴＮ３２）のアドレス情報をヘッダから削除する。これにより、図１４（ｂ）に示すように、「Ｄｓｔ．」フィールドとしては、上記選択したＴＮ３１のアドレス情報が格納された「Ｄｓｔ．」フィールドのみが残る。そして、Ｒ１５にてＴＮ３１へパケットを送信する。なお、選択しなかったＴＮ３２のアドレス情報は、ヘッダから削除されるが、ＲＴ２０内の所定メモリに保管される。このＴＮ３２のアドレス情報は、後述の異常時対応に使用される。
【００６６】
次に、ＴＮ３１は、図１２（ｂ）に示すＴ１１にて、ＲＴ２０からのパケットを受信し、Ｔ１２において、ＴＮ３１がパケットを送信すべき直近のＴＮ又はＤＮをヘッダ内のアドレス情報に基づき認識する。具体的には、図１４（ｂ）のパケットのヘッダにおける「Ｓｌｏｔ１」フィールドより、パケットを送信すべきＤＮ５０を認識する。次のＴ１３では、ＴＮ３１は、図１４（ｃ）に示すように「Ｄｓｔ．」フィールドにＤＮ５０のアドレス情報を、ＤＮ５０のアドレス情報が記憶されていた「Ｓｌｏｔ１」フィールドに自ノード（ＴＮ３１）のアドレス情報を、それぞれ再設定する。そして、Ｔ１４にてＤＮ５０へパケットを送信する。このようにしてパケットがＳＮ１０からＤＮ５０へ正常に送信される。
【００６７】
なお、上記では、図１３のＲ１３でＲＴ２０の選択部２２は、例えば、定期的にＴＮ３１とＴＮ３２から通知されてくる受信品質情報等に基づいて、より良好な通信品質を確保可能なＴＮ３１を選択するが、選択したＴＮ３１へのパケット送信が突然の通信異常等によりダウンすることもありうる。このため、ＲＴ２０は以下の動作により、異常時対応を行うことができる。
【００６８】
即ち、Ｒ１５において、ＲＴ２０は、ＴＮ３１へのパケット送信後、所定時間以内にＴＮ３１から受信完了応答を受信しない場合、ＴＮ３１との回線がダウンしたと判断し、図１４（ｂ）のヘッダにおいて「Ｄｓｔ．」フィールドに、選択しなかったＴＮ３２のアドレス情報を再設定して、ＴＮ３２へパケットを送信する。このようにして、ＴＮ３１との回線がダウンした場合でも、ＴＮ３２を経由する代替ルートを用いることができ、パケットをＴＮ３２経由でＤＮ５０へ正常に送信することができる。
【００６９】
上記の処理では、経路上で並列に位置するＴＮ３１、３２のアドレス情報は併記されるため、従来のように経路が途中でダウンした場合、ＳＮ１０がパケットヘッダを再構築する必要はなく、ＲＴ２０は、上記併記されたアドレス情報を基に、一方のＴＮを選択してパケットを送信することができるので、ルート変更時間を短縮できパケットロスを最小化することができる。
【００７０】
また、選択されなかったＴＮのアドレス情報をパケットのヘッダから削除するため、パケットのヘッダ内の記憶領域の使用量を減らすことができ、他の用途のためにヘッダ内のより多くの記憶領域を解放することができる。
【００７１】
更に、分岐されるノード（ここではＲＴ２０）が一方のＴＮにのみパケットを送信する点で、あて先すべてにパケットを送信する従来技術のｘｃａｓｔ（前述の非特許文献２参照）とは異なる。即ち、従来のｘｃａｓｔを適用した場合には、ＤＮにて同一のパケットが複数到達してしまうためＤＮにてパケットの合成処理等が必要となってしまうのに対し、本発明ではパケットの合成処理等が不要となるという利点がある。
【００７２】
［第３実施形態］
次に、請求項３、７、１１、１４、１５に対応する第３実施形態を説明する。
【００７３】
図１５に示すように、第３実施形態に係るパケット通信システム１ｂは、パケットの送信元のノード（ＳＮ）１０と、パケットを中継する複数の中継ノード（ＴＮ）３１、３２、３３と、パケットを中継する中継器（ＲＴ）２０と、パケットの送信先のノード（ＤＮ）５０とを備える。これらのＳＮ、ＴＮ、ＲＴ、ＤＮの間は、有線リンクによって接続されることもでき、無線リンクによって接続されることもできる。このパケット通信システム１ｂは、ＳＮ１０からみてパケットの第２経由ノードがＴＮ３１、３２であり、複数存在することを特徴とする。
【００７４】
なお、ＳＮ１０、ＲＴ２０及び各ＴＮの機能的な構成は、第２実施形態の構成（図１１）と同様であり、ＳＮ１０、ＲＴ２０及び各ＴＮの処理動作も、第２実施形態の処理動作（図１２、図１３）と同様であるので、説明を省略する。
【００７５】
そこで、図１６を用いてパケットヘッダの遷移を説明する。ＳＮ１０のアドレス格納部１２は、図１６（ａ）に示すように、パケットの宛先アドレス格納領域（「Ｄｓｔ．」フィールド）には、このパケットが最初に経由すべきノードであるＴＮ３１のアドレスを格納し、「Ｓｌｏｔ［１．ｘ］」フィールドには複数の第２経由ノードＴＮ３２、３３のアドレスを格納する。
【００７６】
第１経由ノードであるＴＮ３１は、上記ヘッダを持つパケットを受信した後、図１６（ｂ）に示すように、２つの「Ｄｓｔ．」フィールドに第２経由ノードＴＮ３２、３３のアドレスをそれぞれ格納し、自己（ＴＮ３１）のアドレスを「Ｓｌｏｔ［１］」フィールドに格納する。
【００７７】
そして、ＲＴ２０は、図１３に示すＲ１１にてＴＮ３１からのパケットを受信した後、パケットを送信すべき直近のＴＮとして複数の候補が存在するか否かを判断し（Ｒ１２）、図１５のように直近のＴＮとして複数のＴＮ３２、３３が存在すれば、Ｒ１３へ進む。Ｒ１３では、選択部２２が、所定のポリシーに基づいてＴＮ３２、３３のうち１つのＴＮ（例えばＴＮ３２）を選択する。このとき選択部２２は、例えば、定期的にＴＮ３２とＴＮ３３から通知されてくる受信品質情報等に基づいて、より良好な通信品質を確保可能なＴＮを選択することができる。
【００７８】
そして、ＲＴ２０は、Ｒ１４にて、選択されなかったＴＮ（ここではＴＮ３３）のアドレス情報をヘッダから削除する。これにより、図１６（ｃ）に示すように、「Ｄｓｔ．」フィールドとしては、上記選択したＴＮ３２のアドレス情報が格納された「Ｄｓｔ．」フィールドのみが残る。そして、Ｒ１５にてＴＮ３２へパケットを送信する。
【００７９】
以上のように、パケット通信システム１ｂにおいてＳＮ１０からみてパケットの第２経由ノードが複数存在する場合でも、第１経由ノードが複数存在する第２実施形態と同様に、直前の分岐点に位置するＲＴ２０によって、適正な１つの第２経由ノードＴＮ３２が選択され、以後、当該ＴＮ３２を介してパケットがＤＮ５０へ送信される。
【００８０】
上記第３実施形態においても、第２実施形態と同様に、分岐されるノード（ここではＲＴ２０）が一方のＴＮ３２にのみパケットを送信する点で、あて先すべてにパケットを送信する従来技術のｘｃａｓｔ（前述の非特許文献２参照）とは異なる。即ち、従来のｘｃａｓｔを適用した場合には、ＤＮにて同一のパケットが複数到達してしまうためＤＮにてパケットの合成処理等が必要となってしまうのに対し、本発明ではパケットの合成処理等が不要となるという利点がある。
【００８１】
なお、第３実施形態では、図１５のように第２経由ノードが複数存在する場合を説明したが、本発明は、第３経由ノード以降のノードが複数存在する場合にも、適用可能であり、上記同様の構成・動作により同様の効果を得ることができる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、経路途中に並列な中継ノードが複数存在する場合、経路のダウン発生時に送信元ノードがパケットヘッダを再構築する必要はなく、直近の中継ノードが、並列に位置する複数の中継ノードのアドレス情報を基に一の中継ノードを選択してパケットを送信することができるので、ルート変更を迅速化しパケットロスを最小化することができる。また、パケットの第１経由ノードが複数存在する場合でも、直近の送信元ノードが複数の中継ノードのアドレス情報を基に一の中継ノードを選択してパケットを送信することができるので、ルート変更を迅速化しパケットロスを最小化することができる。
【００８３】
また、本発明をマルチホーミングを有した移動するネットワーク等に適用した際、即座に最適パスを切り替えることが可能となりシームレスハンドオーバが実現可能となる。さらに、ネットワークの状況に応じ、途中のルートにて動的ルート選択も可能となるため、トラヒックエンジニアリングもあわせて実現可能となる。
【００８４】
更に、送信すべきＴＮが複数存在するノードが、一方のＴＮにのみパケットを送信する点で、あて先すべてにパケットを送信する従来技術のｘｃａｓｔ（前述の非特許文献２参照）とは異なる。即ち、従来のｘｃａｓｔを適用した場合には、ＤＮにて同一のパケットが複数到達してしまうためＤＮにてパケットの合成処理等が必要となってしまうのに対し、本発明ではパケットの合成処理等が不要となるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態におけるパケット通信システムの構成を示す図である。
【図２】第１実施形態におけるＳＮ及びＴＮの機能的な構成を示すブロック図である。
【図３】選択されないＴＮのアドレスをヘッダから削除する場合のヘッダの遷移を示す図であり、（ａ）は図１のＳＮ１０によって送信されるパケットのヘッダを、（ｂ）はＴＮ３０によって送信されるパケットのヘッダを、（ｃ）はＴＮ３１によって送信されるパケットのヘッダを、（ｄ）はＴＮ３２によって送信されるパケットのヘッダを、それぞれ示す。
【図４】（ａ）は第１実施形態のＳＮにおける処理を示す流れ図であり、（ｂ）は第１実施形態の各ＴＮにおける処理を示す流れ図である。
【図５】（ａ）は、ＴＮ３１がＴＮ３２のダウン検出前に送信するパケットのヘッダを示す図であり、（ｂ）は、ＴＮ３１がＴＮ３２のダウン検出後に送信するパケットのヘッダを示す図である。
【図６】選択されないＴＮのアドレスをヘッダに格納する場合のヘッダの遷移を示す図であり、（ａ）は図１のＳＮ１０によって送信されるパケットのヘッダを、（ｂ）はＴＮ３０によって送信されるパケットのヘッダを、（ｃ）はＴＮ３１によって送信されるパケットのヘッダを、（ｄ）はＴＮ３２によって送信されるパケットのヘッダを、それぞれ示す。
【図７】マルチホーミングされた移動するネットワークに、移動するホストが接続する形態に本発明を適用した場合の構成図である。
【図８】分岐した複数のルートの各々に複数のＴＮが存在する形態を示す構成図である。
【図９】図８のルートにおいて選択されないＴＮのアドレスをヘッダに格納する場合のヘッダの遷移を示す図であり、（ａ）は図８のＳＮ１０によって送信されるパケットのヘッダを、（ｂ）はＴＮ３０によって送信されるパケットのヘッダを、（ｃ）はＴＮ３１によって送信されるパケットのヘッダを、（ｄ）はＴＮ３３によって送信されるパケットのヘッダを、それぞれ示す。
【図１０】第２実施形態におけるパケット通信システムの構成を示す図である。
【図１１】（ａ）は第２実施形態におけるＳＮの機能的な構成を示すブロック図であり、（ｂ）は第２実施形態におけるＲＴの機能的な構成を示すブロック図であり、（ｃ）は第２実施形態におけるＴＮの機能的な構成を示すブロック図である。
【図１２】（ａ）は第２実施形態のＳＮにおける処理を示す流れ図であり、（ｂ）は第２実施形態の各ＴＮにおける処理を示す流れ図である。
【図１３】第２実施形態のＲＴにおける処理を示す流れ図である。
【図１４】第１経由ノードが複数存在する場合のヘッダの遷移を示す図であり、（ａ）は複数の第１経由ノードのアドレス情報が格納されたパケットのヘッダを、（ｂ）はＳＮ１０によって送信されるパケットのヘッダを、（ｃ）はＴＮ３１によって送信されるパケットのヘッダを、それぞれ示す。
【図１５】第３実施形態におけるパケット通信システムの構成を示す図である。
【図１６】第２経由ノードが複数存在する場合のヘッダの遷移を示す図であり、（ａ）はＳＮ１０によって送信されるパケットのヘッダを、（ｂ）はＴＮ３１によって送信されるパケットのヘッダを、（ｃ）はＲＴ２０によって送信されるパケットのヘッダを、それぞれ示す。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ…パケット通信システム、１０…送信元ノード（ＳＮ）、１１…制御部、１２…アドレス格納部、１３…パケット送信部、１４…送信部、２０…中継器（ＲＴ）、２１…受信部、２２…選択部、２３…第１のパケット送信部、２４…削除部、３０〜３３…中継ノード（ＴＮ）、３０Ａ、３１Ａ…パケット受信部、３０Ｂ、３１Ｂ…認識部、３０Ｃ…選択部、３０Ｄ、３１Ｄ…パケット送信部、３０Ｅ…削除部、５０…送信先ノード（ＤＮ）。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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