(57)【要約】【課題】各ノードに障害が発生した場合、ビンディングキャッシュの復旧を移動端末からの任意のタイミングによる再位置登録要求に依存させないようにする。【解決手段】それぞれネットワークに接続されるノードであるホームエージェント、通信ノード及び移動アンカーポイントを有し、前記ノードにおいて、移動端末から位置登録情報を受けた際、ビンディングキャッシュの複写を作成し、維持管理し、前記ノードが障害から復旧した際に、前記複写されたビンディングキャッシュから前記ノードの障害前のビンディングキャッシュの内容を取得する。また、前記ノードは、取得した障害前のビンディングキャッシュの内容に基づき移動端末に位置登録要求を送信し、前記位置登録要求に対する応答が返信されない場合、前記取得した障害前のビンディングキャッシュを無効として該当の移動端末の位置情報を削除する。【選択図】　図１２
2004096193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれネットワークに接続されるノードであるホームエージェント、通信ノード及び移動アンカーポイントを有し、
前記ノードにおいて、移動端末から位置登録情報を受けた際、ビンディングキャッシュの複写を作成し、維持管理し、
前記ノードが障害から復旧した際に、前記複写されたビンディングキャッシュから前記ノードの障害前のビンディングキャッシュの内容を取得することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【請求項２】
請求項１において、
前記ノードは、取得した障害前のビンディングキャッシュの内容に基づき移動端末に位置登録要求を送信し、
前記位置登録要求に対する応答が返信されない場合、前記取得した障害前のビンディングキャッシュを無効として該当の移動端末の位置情報を削除することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【請求項３】
請求項２において、
位置登録要求を送信する対象の移動端末が複数ある場合、前記位置登録要求の送信を複数の移動端末に対し順次遅延して送信間隔を制御することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【請求項４】
それぞれネットワークに接続される複数のノードを有し、
移動端末が、前記一のノードと異なるノードに移動する際、移動先のノードのアドレスを気付けアドレスとして前記移動先の外部リンクから取得し、前記一のノードに前記取得した気付けアドレスを位置登録情報として送信し、
前記一のノードは、前記位置登録情報をビンディングキャッシュに登録して管理し、更にバックアップ用として前記ビンディングキャッシュの内容を複写して、維持管理し、
前記一のノードが、障害から復旧起動時に前記ビンディングキャッシュに位置登録されている移動端末に対し、位置登録要求を送り、前記登録要求に対し応答がない移動端末の位置情報を前記ビンディングキャッシュから削除することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【請求項５】
請求項４において、
前記複数のノードは、通信ノードとホームエージェントを含み、
前記通信ノードが、前記移動端末のホームアドレスを用いて、前記移動端末宛にパケットを送信する際、前記ホームエージェントは、前記ビンディングキャッシュに登録されている前記気付けアドレス宛に前記パケットを転送することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モバイルＩＰ（Ｍｏｂｉｌｅ−ＩＰ）を適用して、移動端末の位置を管理し、位置情報の修復（リカバリ）を行う移動通信ネットワークに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネットプロトコル（ＩＰ）による通信を行なうＩＰネットワークにおいて、更にモバイルＩＰ（ＭＩＰ：Ｍｏｂｉｌｅ−ＩＰ）（非特許文献１参照）を用いる移動通信ネットワークでは、ノードとしてのホームエージェント（ＨＡ：Ｈｏｍｅ　Ａｇｅｎｔ）を通してインターネットに接続される携帯パソコン、携帯電話端末等の移動端末（ＭＮ　：　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｎｏｄｅ）が、自ノードの位置情報を、対応するホームエージェント（ＨＡ：Ｈｏｍｅ　Ａｇｅｎｔ）に通知することにより位置登録を行う。
【０００３】
ホームエージェントでは通知された位置情報をビンディングキャッシュ（ＢＣ：Ｂｉｎｄｉｎｇ　Ｃａｃｈｅ）として維持管理する。さらに、ホームエージェントは通信ノード（ＣＮ：　Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｔ　Ｎｏｄｅ）からの移動端末宛てのパケットをビンディングキャッシュに従い転送を行う。
【０００４】
また、移動端末は経路を最適化するために通信ノードに対して位置登録を行う場合、通信ノードはビンディングキャッシュに従い、ホームエージェントを、経由することなくパケットを直接移動端末宛てに送信する。
【０００５】
これらは、モバイルＩＰ（ＭＩＰ：Ｍｏｂｉｌｅ−ＩＰ）のインターネットプロトコル６（ＩＰｖ６）版であるモバイルＩＰｖ６（ＭＩＰｖ６：Ｍｏｂｉｌｅ−ＩＰｖ６）（例えば、非特許文献２参照）でも同様である。
【０００６】
また、移動端末の移動先のネットワークに代理のホームエージェント相当のノードである移動アンカーポイント（ＭＡＰ：　Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ａｎｃｈｏｒ　Ｐｏｉｎｔ）を設置することにより高速なハンドオーバーをサポートする階層化モバイルＩＰ（ＨＭＩＰ　：　Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ　Ｍｏｂｉｌｅ−ＩＰ）（例えば、非特許文献３参照）とそのインターネットプロトコル６（ＩＰｖ６）版である階層化モバイルＩＰｖ６（ＨＭＩＰｖ６　：　Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ　Ｍｏｂｉｌｅ−ＩＰｖ６）（非特許文献４参照）でも同様である。
【０００７】
【非特許文献１】
ＨＹＰＥＲＬＩＮＫ　”ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ３２２０．ｔｘｔ”　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ３２２０．ｔｘｔ
【０００８】
【非特許文献２】
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｉｎｔｅｒｎｅｔ−ｄｒａｆｔｓ／ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｏｂｉｌｅｉｐ−ｉｐｖ６−１８．ｔｘｔ
【０００９】
【非特許文献３】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｉｎｔｅｒｎｅｔ−ｄｒａｆｔｓ／ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｏｂｉｌｅｉｐ−ｈｍｉｐｖ６−０６．ｔｘｔ　　
【００１０】
【非特許文献４】
ＨＹＰＥＲＬＩＮＫ　”ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ２４６０．ｔｘｔ”　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ２４６０．ｔｘｔ
かかる移動通信ネットワークにおいて、ノードとしてのホームエージェントＨＡ、通信ノードＣＮ及び移動アンカーポイントＭＡＰが移動端末ＭＮから通知される位置情報をビンディングキャッシュＢＣとして維持管理することにより通信ノードＣＮから移動端末ＭＮへのパケット転送を可能とする。
【００１１】
この時、移動端末ＭＮから登録されたビンディングキャッシュＢＣを保持している各ノードに障害が発生した場合、障害から該当ノードが復旧しても、保持していたビンディングキャッシュＢＣが復旧されない限り、通信ノードＣＮから移動端末ＭＮ宛てのパケット転送を行えない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
通常、ビンディングキャッシュＢＣを保持している各ノードに障害が発生した場合、ビンディングキャッシュＢＣの復旧は、移動端末ＭＮからの任意のタイミングによる再位置登録要求に依存することになる。しかし、かかる対応による場合、通信ノードＣＮから移動端末宛てのパケットは到達しないか、もしくは意図しない（即ち、経路最適化されない）経路で到達することになる。
【００１３】
従って、本発明の目的は、かかる不都合を解消する移動通信ネットワークを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の本発明の課題を達成する移動通信ネットワークにおいては、ネットワークに接続されるホームエージェントＨＡ、通信ノードＣＮ及び移動アンカーポイントＭＡＰの各ノードが、移動端末からの位置登録を受けた場合、ビンディングキャッシュの複写（バックアップ用ビンディングキャッシュ）を作成し、維持管理する。
【００１５】
ホームエージェンＨＡ、通信ノードＣＮ及び移動アンカーポイントＭＡＰが、障害から復旧した際に前記バックアップ用ビンディングキャッシュを検索し、障害発生前に保持していたビンディングキャッシュＢＣを取得する。
【００１６】
更に、取得したビンディングキャッシュＢＣが有効かを確認するために、位置登録されている移動端末ＭＮに対して位置登録を要求する。位置登録の要求に対して移動端末ＭＮが位置登録情報を返信してきた場合、当該ビンディングキャッシュＢＣを有効と認識し、維持管理する。
【００１７】
前記位置登録の要求に対して移動端末ＭＮが位置登録情報を返信してこない場合、そのビンディングキャッシュＢＣは無効と認識して削除する。
【００１８】
また、ホームエージェンＨＡ、通信ノードＣＮ及び移動アンカーポイントＭＡＰがビンディングキャッシュＢＣの有効を確認するために位置登録を要求する際、ノードの負荷を軽減するために、バックアップ用ビンディングキャッシュに複数の移動端末が登録されていた場合、移動端末ごとに遅延して位置登録要求メッセージの送信間隔の制御を行う。
【００１９】
本発明の特徴は、以下に図面を参照して説明される発明の実施の形態例から更に明らかになる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態を説明するが、これに先立って本発明の理解を容易とするべく、本発明の課題の前提となる従来の移動通信ネットワークにおける問題について、更に考察する。
【００２１】
図１にモバイルＩＰｖ６による位置登録と位置登録後のパケット転送の経路例を示す。図中のＲ１〜Ｒ４はルータを示す。インターネット１００を通して、ルータＲ１〜Ｒ４のそれぞれに属するネットワーク間が接続されている。
【００２２】
図１において、移動端末ＭＮが、ルータＲ２の属するネットワークエリアにおいて位置登録を管理するホームエージェントＨＡのホームネットワークの位置からルータＲ３の属するネットワークエリアに移動した場合、外部リンク（Ｌｉｎｋ）により移動先のエリアのルータＲ３から定期的に流されるルータ広告メッセージより、気付けアドレス（ＣｏＡ　：　Ｃａｒｅ−ｏｆ　Ａｄｄｒｅｓｓ）を入手する。
【００２３】
そして、ホームエージェントＨＡに対して位置登録情報の送信を行う（ステップ▲１▼）。
【００２４】
ホームエージェントＨＡは移動端末ＭＮからの位置登録情報を受信すると、ビンディングキャッシュＢＣとして位置情報を管理する（ステップ▲２▼）。ここで、移動端末ＭＮからの位置登録情報には、移動端末ＭＮのホームアドレス（ＨｏＡ：Ｈｏｍｅ　Ａｄｄｒｅｓｓ）と、気付けアドレス（ＣｏＡ　：　Ｃａｒｅ−ｏｆ　Ａｄｄｒｅｓｓ）が含まれる。
【００２５】
一方、通信ノードＣＮは、移動端末ＭＮの移動を認識していない場合、移動端末ＭＮのホームアドレス（ＨｏＡ：Ｈｏｍｅ　Ａｄｄｒｅｓｓ）宛てにパケットを送信する（ステップ▲３▼）。
【００２６】
ホームエージェントＨＡでは、通信ノードＣＮからのパケットをビンディングキャッシュＢＣを保持している移動端末ＭＮ宛てのパケットとして捕らえ、ビンディングキャッシュＢＣに従い気付けアドレス（ＣｏＡ　：　Ｃａｒｅ−ｏｆ　Ａｄｄｒｅｓｓ）宛てにカプセル化して転送する（ステップ▲４▼）。
【００２７】
このように、移動端末ＭＮがホームアドレス（ＨｏＡ）から気付けアドレス（ＣｏＡ）先に移動した場合であっても、移動を認識していない通信ノードＣＮからの自端末当てのパケットを受信することができる。
【００２８】
図２にモバイルＩＰｖ６の経路最適化による位置登録と位置登録後のパケット転送の経路例を示す。なお、以降の各図において、各ノードとインターネット１００との接続は図１と同様であるので、図示簡単化のために省略している。
【００２９】
図１におけると同様に、移動端末ＭＮがルータＲ２に属するエリアをホームネットワークとする位置から移動した場合、移動端末ＭＮは経路最適化を実施するか判断し、経路最適化を実施する場合には、通信ノードＣＮに対して位置登録情報の送信を行う（ステップ▲１▼−１）。
【００３０】
通信ノードＣＮは移動端末ＭＮからの位置登録情報を受信すると、ビンディングキャッシュＢＣとして位置情報を管理する（ステップ▲２▼−１）。
【００３１】
通信ノードＣＮは移動端末ＭＮに対してパケットを送信する場合、ビンディングキャッシュＢＣに従い、気付けアドレス（ＣｏＡ　：　Ｃａｒｅ−ｏｆ　Ａｄｄｒｅｓｓ）宛てに送信する（▲３▼−１）。かかる図２の例では、ホームエージェントＨＡを介することなく通信ノードＣＮから移動端末ＭＮに対して直接パケットを送信することができる。これによりホームエージェントＨＡでのパケット処理化が省略され、処理が短縮化し、経路の最適化ができる。
【００３２】
また、図３に階層化モバイルＩＰｖ６による位置登録と位置登録後のパケット転送の経路例を示す。
【００３３】
階層化モバイルＩＰｖ６では、移動端末ＭＮが移動した場合、外部リンク（Ｌｉｎｋ）においてオンリンク気付けアドレス（ＬＣｏＡ：ｏｎ−Ｌｉｎｋ　Ｃａｒｅ−ｏｆ　Ａｄｄｒｅｓｓ）と地区気付けアドレス（ＲＣｏＡ：Ｒｅｇｉｏｎａｌ　Ｃａｒｅ−ｏｆ　Ａｄｄｒｅｓｓ）を入手する。これにより、移動アンカーポイント（ＭＡＰ　：　Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ａｎｃｈｏｒ　Ｐｏｉｎｔ）に対して位置情報としてオンリンク気付けアドレス（ＬＣｏＡ）の位置登録情報を送信する（ステップ▲１▼−２）。
【００３４】
移動アンカーポイントＭＡＰは移動端末ＭＮからの位置登録情報を受信すると、ビンディングキャッシュＢＣとして位置情報を管理する（ステップ▲２▼−２）。
【００３５】
移動端末ＭＮは移動アンカーポイントＭＡＰに位置登録情報を送信後、ホームエージェントＨＡに対しても位置登録情報を送信する（ステップ▲３▼−２）。この際、位置情報として地区気付けアドレス（ＲＣｏＡ　）を使用する。
【００３６】
ホームエージェントＨＡは移動端末ＭＮからの位置登録情報を受信すると、ビンディングキャッシュＢＣとして位置情報を管理する（ステップ▲４▼−２）。
【００３７】
ここで、通信ノードＣＮが移動端末ＭＮの移動を認識していない場合、移動端末ＭＮのホームアドレス（ＨｏＡ）宛てにパケットを送信する（ステップ▲５▼−２）。
【００３８】
ホームエージェントＨＡでは、ビンディングキャッシュＢＣを保持している移動端末ＭＮ宛てのパケットとして取得し、ビンディングキャッシュＢＣに従いカプセル化して地区気付けアドレス（ＲＣｏＡ　）に転送する（ステップ▲６▼−２）。
【００３９】
移動アンカーポイントＭＡＰでは、地区気付けアドレス（ＲＣｏＡ　）宛てのカプセル化されたパケットを受信すると逆カプセル化を行ない、ビンディングキャッシュＢＣを保持している移動端末ＭＮ宛てのパケットと認識し、ビンディングキャッシュＢＣに従い気付けアドレス（ＣｏＡ）宛てにカプセル化して転送する（▲７▼−２）。
【００４０】
図４は、図３に示す階層化モバイルＩＰｖ６による位置登録と位置登録後のパケット転送に対し、経路最適化による位置登録と位置登録後のパケット転送の経路例を示す。
【００４１】
移動端末ＭＮは、経路最適化を実施すべきかを判断し、経路最適化を実施する場合には、通信ノードＣＮに対して位置登録情報の送信を行う（▲１▼−３）。この際、位置情報として地区気付けアドレス（ＲＣｏＡ）を使用する。通信ノードＣＮは、移動端末ＭＮからの位置登録情報を受信すると、ビンディングキャッシュＢＣとして位置情報を管理する（▲２▼―３）。
【００４２】
通信ノードＣＮは移動端末ＭＮに対してパケットを送信する場合、ビンディングキャッシュＢＣに従い、気付けアドレス（ＣｏＡ）宛てに送信する（▲３▼−３）。移動アンカーポイントＭＡＰでは、地区気付けアドレス（ＲＣｏＡ）のパケットを受信し、ビンディングキャッシュＢＣを保持している移動端末ＭＮ宛てのパケットと認識する。次いで、ビンディングキャッシュＢＣに従い気付けアドレス（ＣｏＡ）宛てにカプセル化して転送する（▲４▼―３）。
【００４３】
ここで、上記移動端末ＭＮからホームエージェントＨＡあるいは、通信ノードＣＮに送信する位置登録情報のフォーマットの例は、図５に示すごとくである。図５は、ＩＰｖ６に従うフォーマットであり、ヘッダ部のみを示している。ヘッダ部は、ＩＰｖ６ヘッダＩと、終点オプションヘッダＩＩを有している。　ＩＰｖ６ヘッダＩは、更に発信元ＩＰアドレス（Ｉ−１）と送信先ＩＰアドレス（Ｉ−２）を有する。
【００４４】
発信元ＩＰアドレス（Ｉ−１）は、移動端末ＭＮの移動先リンク上でのアドレスである気付けアドレス（ＣｏＡ）であり、ネットワークアドレスとホストアドレスから構成される。送信先ＩＰアドレス（Ｉ−２）は、ホームエージェントＨＡのホームアドレス（ＨｏＡ）あるいは、通信ノードＣＮのアドレスあるいは移動アンカポイントＭＡＰのアドレスである。
【００４５】
終点オプションヘッダＩＩは、登録情報としてフラグＩＩ−１、登録情報の保持期間即ち、ビンディングキャッシュＢＣの有効時間（ｌｉｆｅ　ｔｉｍｅ）ＩＩ―２及び、移動端末ＭＮのホームリンク上のアドレスである、ホームアドレス（ＨｏＡ）ＩＩ−３を含む。このホームアドレス（ＨｏＡ）ＩＩ−３は、バックアップ用ビンディングキャッシュＢＣを検索する際のキーとなる。
【００４６】
ここで、図１〜図４に示したように、モバイルＩＰ（モバイルＩＰｖ６，　階層化モバイルＩＰ，　階層化モバイルＩＰｖ６を含む）ではホームエージェントＨＡ、通信ノードＣＮ及び移動アンカーポイントＭＡＰが移動端末ＭＮから通知される位置情報をビンディングキャッシュＢＣとして維持管理することにより通信ノードＣＮから移動端末ＭＮへのパケット転送を可能とする。
【００４７】
この時、移動端末ＭＮから登録されたビンディングキャッシュＢＣを保持している各ノードに障害が発生した場合、障害から各ノードが復旧しても、保持していたビンディングキャッシュＢＣが復旧されない限り、通信ノードＣＮから移動端末ＭＮ宛てのパケット転送を行えない。
【００４８】
通常、このビンディングキャッシュＢＣの復旧タイミングは、移動端末ＭＮからの任意のタイミングによる再位置登録要求に依存することになる。
【００４９】
図６にモバイルＩＰｖ６においてホームエージェントＨＡに障害が発生した場合の例を示す。
【００５０】
ホームエージェントＨＡに障害が発生し、維持管理していたビンディングキャッシュＢＣが消滅し、その後ホームエージェントＨＡが障害から復旧する（ステップ▲１▼−４）。通信ノードＣＮは経路最適化のためのビンディングキャッシュＢＣを保持していないため、移動端末ＭＮのホームアドレス（ＨｏＡ）宛てにパケットを送信する（ステップ▲２▼−４）。
【００５１】
ホームエージェントＨＡではビンディングキャッシュＢＣが消滅しているため、通信ノードＣＮから移動端末ＭＮのホームアドレス（ＨｏＡ）宛てのパケットを移動端末ＭＮの移動先に転送できない（ステップ▲３▼−４）。
【００５２】
図７は、図２に示すモバイルＩＰｖ６における経路最適化の登録例において、通信ノードＣＮに障害が発生した場合の例を示す。通信ノードＣＮに障害が発生し、維持管理していたビンディングキャッシュＢＣが消滅し、その後通信ノードＣＮが障害から復旧する（ステップ▲１▼−５）。
【００５３】
通信ノードＣＮは経路最適化のためのビンディングキャッシュＢＣが消滅しているため、移動端末ＭＮのホームアドレス（ＨｏＡ）宛てにパケットを送信する（ステップ▲２▼−５）。図７では、ホームエージェントＨＡが移動端末ＭＮの気付けアドレス（ＣｏＡ）宛てにパケットを転送する（ステップ▲３▼−５）ため、通信ノードＣＮから移動端末ＭＮ宛てのパケットは、移動端末ＭＮに到達するが、意図している経路最適化は実施されない状態となる。
【００５４】
図８は、図３における階層化モバイルＩＰｖ６においてホームエージェントＨＡに障害が発生した場合の例を示す。ホームエージェントＨＡに障害が発生し、維持管理していたビンディングキャッシュＢＣが消滅し、その後ホームエージェントＨＡが障害から復旧する（ステップ▲１▼−６）。
【００５５】
通信ノードＣＮは経路最適化のためのビンディングキャッシュＢＣを保持していないため、移動端末ＭＮのホームアドレス（ＨｏＡ）宛てにパケットを送信する（▲２▼−６）。
【００５６】
ホームエージェントＨＡではビンディングキャッシュＢＣが消滅しているため、通信ノードＣＮから移動端末ＭＮのホームアドレス（ＨｏＡ）宛てのパケットを移動端末ＭＮの移動先に転送できない（▲３▼−６）。
【００５７】
図９に図３における階層化モバイルＩＰｖ６において移動アンカーポイントＭＡＰに障害が発生した場合の例を示す。この例では、通信ノードＣＮは経路最適化のためのビンディングキャッシュＢＣを保持していない。
【００５８】
移動アンカーポイントＭＡＰに障害が発生し、維持管理していたビンディングキャッシュＢＣが消滅し、その後移動アンカーポイントＭＡＰが障害から復旧する（ステップ▲１▼−７）。
【００５９】
通信ノードＣＮは経路最適化のためのビンディングキャッシュＢＣを保持していないため、移動端末ＭＮのホームアドレス（ＨｏＡ）宛てにパケットを送信する（ステップ▲２▼−７）。
【００６０】
ホームエージェントＨＡでは移動端末ＭＮのホームアドレス（ＨｏＡ）宛てのパケットをビンディングキャッシュＢＣに従い気付けアドレス（ＣｏＡ）宛てにカプセル化して転送する（ステップ▲３▼−７）。
【００６１】
しかし、移動アンカーポイントＭＡＰではビンディングキャッシュＢＣが消滅しているため、ホームエージェントＨＡから送信されたパケットを移動端末ＭＮの移動先に転送できない（ステップ▲４▼−７）。
【００６２】
図１０に図４における経路最適化において、階層化モバイルＩＰｖ６において移動アンカーポイントＭＡＰに障害が発生した場合の例を示す。この例では、通信ノードＣＮは経路最適化のためのビンディングキャッシュＢＣを保持している。
【００６３】
移動アンカーポイントＭＡＰに障害が発生し、維持管理していたビンディングキャッシュＢＣが消滅し、その後移動アンカーポイントＭＡＰが障害から復旧する（▲１▼−８）。
【００６４】
通信ノードＣＮは経路最適化のためのビンディングキャッシュＢＣを保持しているため、ビンディングキャッシュＢＣに従い気付けアドレス（ＣｏＡ）宛てにパケットを送信する（▲２▼−８）。
【００６５】
移動アンカーポイントＭＡＰではビンディングキャッシュＢＣが消滅しているため、通信ノードＣＮから送信されたパケットを移動端末ＭＮの移動先に転送できない（▲３▼−８）。
【００６６】
上記図６〜図１０に示したように、ビンディングキャッシュＢＣを保持している各ノードに障害が発生した場合、通信ノードＣＮから移動端末宛てのパケットは到達しないか、もしくは意図しない（即ち、経路最適化されない）経路で到達することになる。
【００６７】
更に、ビンディングキャッシュＢＣの復旧タイミングは、移動端末ＭＮからの任意のタイミングによる再位置登録要求に依存することになる。
【００６８】
従って、本発明により各ノードに障害が発生した場合のかかる不都合を解消するものである。以下に本発明に従う実施の形態例を説明する。
【００６９】
図１１は、本発明の実施の形態例を示す図であり、図１に対応するモバイルＩＰｖ６において、ホームエージェントＨＡが移動端末ＭＮからビンディングキャッシュＢＣをバックアップ用ビンディングキャッシュＢＣに複写する手順を有することに特徴を有する。
【００７０】
図１１において、移動端末ＭＮが移動した場合、外部リンク（Ｌｉｎｋ）においてルータＲ３が定期的に発信するルータ広告メッセージにより気付けアドレス（ＣｏＡ）を入手し、ホームエージェントＨＡに対して、図５に示したフォーマットにより位置登録情報の送信を行う（ステップ▲１▼−９）。
【００７１】
ホームエージェントＨＡは移動端末ＭＮからの位置登録情報を受信すると、ビンディングキャッシュＢＣとして位置情報を管理する。この時、バックアップ用として、ビンディングキャッシュＢＣを複写する（ステップ▲２▼−９）。
【００７２】
図１２は、図１１におけるビンディングキャッシュＢＣの複写を用いて、ホームエージェントＨＡに障害が発生した場合、ホームエージェントＨＡが障害から復旧し、ビンディングキャッシュＢＣの有効性を認識して維持管理を開始する処理を示す。
【００７３】
図１３は、ホームエージェントＨＡの構成例機能図であり、移動端末管理機能部１と、ビンディングキャッシュ２、バックアップ用ビンディングキャッシュ３及び、作業用テーブル４を有する。更に、移動端末管理機能部１は、ビンディングキャッシュ修復部１０と、位置情報管理機能部１１を有する。
【００７４】
更に、図１４は、図１３に対応する処理のフローである。図１２において、ホームエージェントＨＡに障害が発生した（ステップ▲１▼−１０）と考える。ホームエージェントＨＡの障害が復旧して再起動された場合（処理工程Ｐ１）、ビンディングキャッシュ修復部１０によりバックアップ用ビンディングキャッシュ３に位置情報が記憶されているかを検索する（処理工程Ｐ２）。
【００７５】
バックアップ用ビンディングキャッシュ（ＢＣ）３に位置情報が記憶されている場合（処理工程Ｐ２、Ｙ）は、位置情報を作業用テーブル４に複写する（処理工程Ｐ３）。次いで、作業用テーブル４を気付けアドレス（ＣｏＡ）の接頭番号（ｐｒｅｆｉｘ）をキーとしてランダムに並べ替えを行なう（処理工程Ｐ４）。
【００７６】
かかる処理工程Ｐ２〜Ｐ４の処理により、バックアップ用ビンディングキャッシュ（ＢＣ）３の全ての位置情報が作業用テーブルに複写されると、作業用テーブルの検索が行なわれる（処理工程Ｐ５）。
【００７７】
作業テーブル４の位置情報に対応する移動端末ＭＮに位置登録要求の送信を位置情報管理機能部１１に依頼する（処理工程Ｐ６）。位置情報管理機能部１１は、位置登録要求を送信する（処理工程Ｐ７：ステップ▲２▼−１０）。この際、位置登録の受信待ちタイマをスタートする（処理工程Ｐ８）。
【００７８】
作業テーブル４に複数の移動端末ＭＮが存在する場合、送信先のネットワーク及び自ノードの負荷が増加しないように、移動端末ＭＮごとに遅延をして位置登録要求の送信間隔を制御する（処理工程Ｐ９）。
【００７９】
ここで、ホームエージェントＨＡから送信される位置登録要求は、例として、図１５に示す位置登録要求のメッセージフォーマットにより行なわれる。図５の移動端末ＭＮからの位置登録メッセージフォーマットとの比較において、更に経路制御ヘッダＩＩＩが付加される。ここでは、移動端末ＭＮが経路となるので、経路制御ヘッダＩＩＩに移動端末ＭＮのホームアドレスが挿入される。
【００８０】
移動端末ＭＮはホームエージェントＨＡからの位置登録要求を受信した場合、位置登録情報をホームエージェントＨＡに送信する（ステップ▲３▼−１０）。
【００８１】
図１６は、ホームエージェントＨＡの位置登録要求に対する移動端末ＭＮからの位置登録情報の受信時の動作を説明する図であり、図１７はこれに対応する処理フローチャートである。
【００８２】
ホームエージェントＨＡは移動端末ＭＮからの位置情報を受信した場合（処理工程Ｐ１０）、位置登録の受信待ちタイマを停止し（処理工程Ｐ１１）、位置情報としてビンディングキャッシュ（ＢＣ）２に登録して位置情報管理機能部１１において、維持管理を開始する（処理工程Ｐ１２）。この時、ビンディングキャッシュ修復部１０にバックアップ用ビンディングキャッシュ３に複写を依頼し（処理工程Ｐ１３）、ビンディングキャッシュＢＣの複写が行なわれる（処理工程Ｐ１４）
図１８に、モバイルＩＰｖ６において、ホームエージェントＨＡに障害が発生した場合ホームエージェントＨＡが障害から復旧し、ビンディングキャッシュＢＣの有効性を確認する際、ビンディングキャッシュＢＣを無効と認識してバックアップ用ビンディングキャッシュＢＣの位置情報を削除する手順を示す。
このバックアップ用ビンディングキャッシュＢＣの位置情報を削除する状況は、例えば、移動端末ＭＮがホームエージェントＨＡが復旧する前に他リンク（Ｌｉｎｋ）に移動しているため、ホームエージェントＨＡからの位置登録要求を受信できない場合である。
【００８３】
図１９は、かかる状態を示す図であり、図２０は、対応するタイムチャートを示す図である。即ち、ホームエージェントＨＡが復旧すると（ステップ▲１▼−１１）、先に登録されているビンディングキャッシュＢＣに従い、移動端末ＭＮの気付けアドレスに位置登録要求を送る（ステップ▲２▼−１１）。既に移動端末ＭＮが他のリンクのエリアに移動している（ステップ▲３▼−１１）時は、移動端末ＭＮは、位置登録要求を受けることができない。かかる場合、位置情報管理機能部１１において、位置登録受信タイマがタイムアウトとなる（処理工程Ｐ２０）。従って、位置情報管理機能部１１は、ビンディングキャッシュ修復機能部１０に位置登録削除依頼し（処理工程Ｐ２１）、バックアップ用ビンディングキャッシュ３を削除する（処理工程Ｐ２２）。
【００８４】
図２１〜図２３は、モバイルＩＰｖ６において、通信ノードＣＮにおけるビンディングキャッシュの修復動作の例を示す図である。実際動作の流れは、先に説明したホームエージェントＨＡに位置登録を行う場合と同様であるので、その概略のみを説明する。
【００８５】
図２１において、移動端末ＭＮが移動した場合、外部リンク（Ｌｉｎｋ）においてルータＲ３が定期的に発信するルータ広告メッセージより気付けアドレス（ＣｏＡ）を入手し、通信ノードＣＮに対して、図５に示したフォーマットにより位置登録情報の送信を行う（ステップ▲１▼−１２）。
【００８６】
通信ノードＣＮは移動端末ＭＮからの位置登録情報を受信すると、ビンディングキャッシュＢＣとして位置情報を管理する。この時、バックアップ用として、ビンディングキャッシュＢＣを複写する（ステップ▲２▼−１２）。
【００８７】
図２２において、通信ノードＣＮに障害が発生したと考える。通信ノードＣＮの障害が復旧して再起動された場合（ステップ▲１▼−１３）、通信ノードＣＮから位置登録要求を送信する（ステップ▲２▼−１３）。この際、位置登録の受信待ちタイマをスタートする。
【００８８】
ここで、通信ノードＣＮから送信される位置登録要求は、例として、図１５に示す位置登録要求のメッセージフォーマットにより行なわれる。移動端末ＭＮは通信ノードＣＮからの位置登録要求を受信した場合、位置登録情報を通信ノードＣＮに送信する（ステップ▲３▼−１３）。
【００８９】
通信ノードＣＮは移動端末ＭＮからの位置情報を受信した場合、位置登録の受信待ちタイマを停止し、位置情報としてビンディングキャッシュ（ＢＣ）２に登録して位置情報管理機能部１１において、維持管理を開始する。この時、バックアップ用ビンディングキャッシュに複写を行なう（ステップ▲４▼−１３）。
【００９０】
従って、通信ノードＣＮは、バックアップ用ビンディングキャッシュにより、ホームエージェントＨＡを介することなく、直接に移動端末ＭＮにパケット送信を行うことが可能である（▲５▼−１３）。
【００９１】
図２３は、図２１におけるビンディングキャッシュＢＣの複写を用いて、通信ノードＣＮに障害が発生した場合、通信ノードＣＮが障害から復旧し、ビンディングキャッシュＢＣの有効性を認識して維持管理を開始する処理を示す。
特に、移動端末ＭＮが通信ノードＣＮが復旧する前に他リンク（Ｌｉｎｋ）に移動しているため、通信ノードＣＮからの位置登録要求を受信できない場合である。
【００９２】
図２３において、通信ノードＣＮが復旧すると（ステップ▲１▼−１４）、先に登録されているビンディングキャッシュＢＣに従い、移動端末ＭＮの気付けアドレスに位置登録要求を送る（ステップ▲２▼−１４）。既に移動端末ＭＮが他のリンクのエリアに移動している（ステップ▲３▼−１４）時は、移動端末ＭＮは、位置登録要求を受けることができない。かかる場合、位置情報管理機能部１１において、位置登録受信タイマがタイムアウトとなる。従って、バックアップ用ビンディングキャッシュ３が削除される（ステップ▲４▼−１４）。
【００９３】
図２４〜図２６は、階層化モバイルＩＰｖ６において、移動アンカーポイントＭＡＰにおけるビンディングキャッシュの修復動作の例を示す図である。実際動作の流れは、先に説明したホームエージェントＨＡに位置登録を行う場合と同様であるので、その概略のみを説明する。
【００９４】
図２４において、移動端末ＭＮが移動した場合、外部リンク（Ｌｉｎｋ）においてルータＲ３が定期的に発信するルータ広告メッセージにより気付けアドレス（ＣｏＡ）を入手し、移動アンカーポイントＭＡＰに対して、図５に示したフォーマットにより位置登録情報の送信を行う（ステップ▲１▼−１５）。
【００９５】
同時に、ホームエージェントＨＡに位置登録情報の送信を行う（ステップ▲２▼−１５）。
【００９６】
移動アンカーポイントＭＡＰは移動端末ＭＮからの位置登録情報を受信すると、ビンディングキャッシュＢＣとして位置情報を管理する。この時、バックアップ用として、ビンディングキャッシュＢＣを複写する（ステップ▲３▼−１５）。
【００９７】
ホームエージェントＨＡにおいても同様に、移動端末ＭＮからの位置登録情報を受信すると、ビンディングキャッシュＢＣを複写する（ステップ▲４▼−１５）。
【００９８】
図２５において、移動アンカーポイントＭＡＰに障害が発生したと考える。移動アンカーポイントＭＡＰの障害が復旧して再起動された場合（ステップ▲１▼−１６）、移動アンカーポイントＭＡＰから位置登録要求を送信する（ステップ▲２▼−１６）。この際、位置登録の受信待ちタイマをスタートする。
【００９９】
ここで、移動アンカーポイントＭＡＰから送信される位置登録要求は、同様に図１５に示す位置登録要求のメッセージフォーマットにより行なわれる。移動端末ＭＮは移動アンカーポイントＭＡＰからの位置登録要求を受信した場合、位置登録情報を移動アンカーポイントＭＡＰに送信する（ステップ▲３▼−１６）。
【０１００】
移動アンカーポイントＭＡＰは移動端末ＭＮからの位置情報を受信した場合、位置登録の受信待ちタイマを停止し、位置情報としてビンディングキャッシュ（ＢＣ）２に登録して位置情報管理機能部１１において、維持管理を開始する。この時、バックアップ用ビンディングキャッシュに複写を行なう（ステップ▲４▼−１６）。
【０１０１】
通信ノードＣＮが移動端末ＭＮにパケット送信を行う際は、ホームアドレス（ＨｏＡ）先にパケットを送る（ステップ▲５▼−１６）。ホームエージェントＨＡは、ビンディングキャッシュＢＣにより、移動アンカーポイントＭＡＰのアドレス先に転送する（ステップ▲６▼−１６）。移動アンカーポイントＭＡＰでは、バックアップ用ビンディングキャッシュより、移動端末ＭＮにパケット送信を行うことが可能である（ステップ▲７▼−１６）。
【０１０２】
図２６は、図２５におけるビンディングキャッシュＢＣの複写を用いて、移動アンカーポイントＭＡＰに障害が発生した場合、移動アンカーポイントＭＡＰが障害から復旧し、ビンディングキャッシュＢＣの有効性を認識して維持管理を開始する処理を示す。
【０１０３】
特に、移動端末ＭＮが移動アンカーポイントＭＡＰが復旧する前に他リンク（Ｌｉｎｋ）に移動しているため、移動アンカーポイントＭＡＰからの位置登録要求を受信できない場合である。
【０１０４】
図２６において、移動アンカーポイントＭＡＰが復旧すると（ステップ▲１▼−１７）、先に登録されているビンディングキャッシュＢＣに従い、移動端末ＭＮの気付けアドレスに位置登録要求を送る（ステップ▲２▼−１７）。しかし、既に移動端末ＭＮが他のリンクのエリアに移動している（ステップ▲３▼−１７）時は、移動端末ＭＮは、位置登録要求を受けることができない。かかる場合、位置情報管理機能部１１において、位置登録受信タイマがタイムアウトとなる。従って、バックアップ用ビンディングキャッシュ３が削除される（ステップ▲４▼−１７）。
【０１０５】
（付記１）それぞれネットワークに接続されるノードであるホームエージェント、通信ノード及び移動アンカーポイントを有し、
前記ノードにおいて、移動端末から位置登録情報を受けた際、ビンディングキャッシュの複写を作成し、維持管理し、
前記ノードが障害から復旧した際に、前記複写されたビンディングキャッシュから前記ノードの障害前のビンディングキャッシュの内容を取得することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【０１０６】
（付記２）付記１において、
前記ノードは、取得した障害前のビンディングキャッシュの内容に基づき移動端末に位置登録要求を送信し、
前記位置登録要求に対する応答が返信されない場合、前記取得した障害前のビンディングキャッシュを無効として該当の移動端末の位置情報を削除することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【０１０７】
（付記３）付記２において、
位置登録要求を送信する対象の移動端末が複数ある場合、前記位置登録要求の送信を複数の移動端末に対し順次遅延して送信間隔を制御することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【０１０８】
（付記４）それぞれネットワークに接続される複数のノードを有し、
移動端末が、前記一のノードと異なるノードに移動する際、移動先のノードのアドレスを気付けアドレスとして前記移動先の外部リンクから取得し、前記一のノードに前記取得した気付けアドレスを位置登録情報として送信し、
前記一のノードは、前記位置登録情報をビンディングキャッシュに登録して管理し、更にバックアップ用として前記ビンディングキャッシュの内容を複写して、維持管理し、
前記一のノードが、障害から復旧起動時に前記ビンディングキャッシュに位置登録されている移動端末に対し、位置登録要求を送り、前記登録要求に対し応答がない移動端末の位置情報を前記ビンディングキャッシュから削除することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【０１０９】
（付記５）付記４において、
前記複数のノードは、通信ノードとホームエージェントを含み、
前記通信ノードが、前記移動端末のホームアドレスを用いて、前記移動端末宛にパケットを送信する際、前記ホームエージェントは、前記ビンディングキャッシュに登録されている前記気付けアドレス宛に前記パケットを転送することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【０１１０】
（付記６）付記５において、
更に、前記複数のノードとして移動アンカーポイントを有し、
前記移動端末は、前記ホームエージェントに位置登録情報として送信した前記気付けアドレスを位置登録情報として前記移動アンカーポイントに送信し、前記移動アンカーポイントのビンディングキャッシュに登録することを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【０１１１】
（付記７）付記６において、
前記通信ノードから前記移動端末のホームアドレスを用いて、前記移動端末宛にパケットが送信される際、前記ビンディングキャッシュに登録された気付け先アドレスを用いて、前記ホームエージェント及び、前記移動アンカーポイントを介して、前記移動端末に前記パケットが転送されることを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
【０１１２】
【発明の効果】
図に従い説明したように、本発明によれば位置情報を管理しているノードに障害が発生して復旧した場合、移動端末ＭＮ主導の位置登録を待つことなく通信ノードＣＮから移動端末ＭＮへのパケット転送が可能であり、移動端末ＭＮから移動端末ＭＮへのパケット転送ロスを削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】モバイルＩＰｖ６による位置登録と位置登録後のパケット転送の経路例を示す図である。
【図２】モバイルＩＰｖ６の経路最適化による位置登録と位置登録後のパケット転送の経路例を示す図である。
【図３】階層化モバイルＩＰｖ６による位置登録と位置登録後のパケット転送の経路例を示す図である。
【図４】図３に示す階層化モバイルＩＰｖ６による位置登録と位置登録後のパケット転送に対し、経路最適化による位置登録と位置登録後のパケット転送の経路例を示す図である。
【図５】位置登録情報のフォーマットの例を示す図である。
【図６】モバイルＩＰｖ６においてホームエージェントＨＡに障害が発生した場合の例を示す図である。
【図７】図２に示すモバイルＩｐｖ６における経路最適化の登録例において、通信ノードＣＮに障害が発生した場合の例を示す図である。
【図８】図３における階層化モバイルＩＰｖ６においてホームエージェントＨＡに障害が発生した場合の例を示す図である。
【図９】図３における階層化モバイルＩＰｖ６において移動アンカーポイントＭＡＰに障害が発生した場合の例を示す図である。
【図１０】図４における経路最適化において、階層化モバイルＩＰｖ６において移動アンカーポイントＭＡＰに障害が発生した場合の例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態例を示す図である。
【図１２】ホームエージェントＨＡが障害から復旧し、ビンディングキャッシュＢＣの有効性を認識して維持管理を開始する処理を示す図である。
【図１３】ホームエージェントＨＡの構成例機能図である。
【図１４】図１３に対応する処理のフローである。
【図１５】位置登録要求のメッセージフォーマットを示す図である。
【図１６】ホームエージェントＨＡの位置登録要求に対する移動端末ＭＮからの位置登録情報の受信時の動作を説明する図である。
【図１７】図１６に対応する処理フローチャートである。
【図１８】モバイルＩＰｖ６において、バックアップ用ビンディングキャッシュＢＣの位置情報を削除する手順を示す図である。
【図１９】移動端末ＭＮがホームエージェントＨＡが復旧する前に他リンク（Ｌｉｎｋ）に移動しているため、ホームエージェントＨＡからの位置登録要求を受信できない場合を示す図である。
【図２０】図１９に対応するタイムチャートを示す図である。
【図２１】モバイルＩＰｖ６において、通信ノードＣＮにおけるビンディングキャッシュの修復動作の例を示す図（その１）である。
【図２２】モバイルＩＰｖ６において、通信ノードＣＮにおけるビンディングキャッシュの修復動作の例を示す図（その２）である。
【図２３】モバイルＩＰｖ６において、通信ノードＣＮにおけるビンディングキャッシュの修復動作の例を示す図（その３である。
【図２４】階層化モバイルＩＰｖ６において、移動アンカーポイントＭＡＰにおけるビンディングキャッシュの修復動作の例を示す図（その１）である。
【図２５】階層化モバイルＩＰｖ６において、移動アンカーポイントＭＡＰにおけるビンディングキャッシュの修復動作の例を示す図（その２）である。
【図２６】階層化モバイルＩＰｖ６において、移動アンカーポイントＭＡＰにおけるビンディングキャッシュの修復動作の例を示す図（その３）である。
【符号の説明】
１００　インターネット
Ｒ１〜Ｒ４　ルータ
ＨＡ　ホームエージェント
ＣＮ　通信ノード
ＭＡＰ　移動アンカーポイント
１　移動情報管理機能部
２　ビンディングキャッシュ
３　バックアップ用ビンディングキャッシュ
４　作業用テーブル
１０　ビンディングキャッシュ修復機能部
１１　位置情報管理機能部
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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