(57)【要約】ＶＲＭやＶＬＭの変更の機会を少なくしシグナリングを低減し、より良いスケーラビリティに貢献することが可能な方法、ネットワークシステム及びルータを備える。その方法は、複数のアクセスルータ（ＡＲ）、ロケーションマネージャ（ＬＭ）、ルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、これらを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースネットワークシステムにおいて用いるモビリティ管理に適用される。その方法によれば、ＭＮが現在位置している在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）がＭＮを監視する。ＭＮと現在通信中のＡＲがその接続可能範囲外にＭＮが移動したかどうかを判別する。ＶＲＭはその制御範囲外にＭＮが移動したかどうかを判別する。それから、その方法ではその判別結果に従い現在のＡＲから新ＡＲにモビリティ管理を切り替え、その判別結果に従い現在のＶＲＭから新ＶＲＭにモビリティ管理を切り替える。
2010500783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステム（１）において用いられるモビリティ管理の方法であって、
前記移動体ノードがアクティブかどうかを判断する判断工程と、
前記移動体ノードがアクティブであるなら、前記移動体ノードが現在位置している在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）を介して、前記移動体ノードを監視する監視工程と、
前記移動体ノードと現在通信をしているアクセスルータ（ＡＲ）からの接続可能範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを判別する第１判別工程と、
前記移動体ノードのモビリティを現在管理している前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）の制御範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを判別する第２判別工程と、
前記第１及び第２の判別工程における判別結果に従って、前記現在のアクセスルータが保持しているコンテキストを新しいアクセスルータ（３５）に転送する転送工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記コンテキストの転送に先立って、前記移動体ノードにおいて、前記新しいアクセスルータからアドバタイズ信号を受信する受信工程と、
前記アドバタイズ信号に応答して、前記移動体ノードから前記新しいアクセスルータにアクティベーション信号を送信する送信工程とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記コンテキストの送信後に、前記新しいアクセスルータから前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）にアクティベーション通知を送信する工程をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記コンテキストの転送はルーティングキャッシュテーブルの形式で実行されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記ロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記ルーティングマネージャ（ＲＭ）とはモビリティ管理を担当す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】
前記転送工程は、前記第２判別工程において、前記移動体ノードが前記移動体ノードのモビリティを現在管理している前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）の制御範囲内に依然として位置していることが判別された場合に実行されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記現在のアクセスルータのアイデンティティは、前記コンテキストを転送する前に前記新しいアクセスルータに通知されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステムであって、
前記複数のアクセスルータ各々は、
前記移動体ノードがアクティブかどうかを判断する手段と、
前記移動体ノードがアクティブであると判断されたなら、前記移動体ノードが現在位置している前記移動体ノードのモビリティを監視する手段と、
現在通信をしている前記移動体ノードが接続可能範囲外に移動したかどうかを判別する手段と、
前記判別の結果に従って、現在保持されているコンテキストを新しいアクセスルータに転送する手段とを有し、
前記複数のルーティングマネージャ各々は、
現在管理されている前記移動体ノードが制御範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを判別する手段を有することを特徴とするシステム。
【請求項９】
複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステムにおいて用いられるルータであって、
現在位置している前記移動体ノードのモビリティを監視する手段と、
現在通信をしている前記移動体ノードが接続可能範囲外に移動したかどうかを判別する手段と、
前記判別の結果に従って、現在保持されているコンテキストを新しいアクセスルータに転送する手段とを有することを特徴とするルータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＶＲＭ（在圏ルーティングマネージャ）の選択に関し、特に、移動体ノードが動き回る場合にＩＰベースのネットワークにおいて用いられるＶＲＭの選択に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰベースのＩＭＴネットワークプラットフォーム（以下、“ＩＰ2”という）は、端末の移動性をルーティングの最適化と場所の秘匿の両方を実現しつつサポートするネットワークアーキテクチュアである（例えば、非特許文献１を参照）。ＩＰ2の基礎となる思想は、ネットワーク接続レイヤ（ＮＣＰＦ）とトランスポートネットワークレイヤ（ＩＰ−ＢＢ）との分離である。ＩＰ2アーキテクチュアにおいて、ＮＣＰＦはＩＰ−ＢＢを制御する。ＩＰ−ＢＢは一時的なパケットバッファリングやアドレス交換のような付加的なパケット処理機能を有したＩＰルータから構成される。ＮＣＰＦはＩＰ−ＢＢエンティティに高機能に命令を与えるシグナリングサーバから構成される。
【０００３】
複数の移動体端末（或は、移動体ノード、以下、“ＭＮ”という）はＩＰアドレスの形式をもつ恒久的な端末識別子が割当てられる。加えて、複数のＭＮにはそれらがアタッチされるアクセスルータ（ＡＲ）からのルーティングアドレスが割当てられる。そのルーティングアドレスはＭＮの位置に対して固定のものであり、位置の秘匿をサポートするために、他のＭＮに対しては公開されてはならない。ＭＮが他のＡＲに移動するとき、新しいルーティングアドレスが、そのＡＲで利用可能なルーティングアドレスのプールからそのＭＮに対して割当てられる。ＭＮの端末識別子（ＩＰｈａ：“ＩＰホームアドレス”）とそのルーティングアドレス（ＩＰｒａ：“ＩＰルーティングアドレス”）との関係付けがＮＣＰＦに対してＡＲにより通信される。即ち、そのアドレスが在圏ネットワークにおけるＭＮの動きを管理するＭＮの在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）に送信される。ＶＲＭは次に、ＩＰｒａについて、そのＭＮにホームルーティングマネージャ（ＨＲＭ）を通知する。
【０００４】
ＭＮ（ＭＮ１）がパケットを別のＭＮ（ＭＮ２）に送信したいとき、ＭＮ１はそのパケットに宛先アドレスとしてＭＮ２のＩＰｈａを用い、そのパケットをＡＲ（ＡＲ１）に送信する。ＡＲ１（送信側ＡＲという）はパケットがＭＮ２のＩＰｈａに宛てられたものであることを検出し、ＮＣＰＦに照会する。即ち、ＡＲ１はＭＮ２のＨＲＭに、ＭＮ２のＩＰｒａについて照会する。ＨＲＭはその照会に応答し、ＭＮ２のＩＰｒａがＭＮ２のＩＰｈａとともにＡＲ１に格納される。それから、パケットの宛先アドレス（ＭＮ２のＩＰｈａ）はＭＮ２のＩＰｒａで置換され、発信元アドレス（ＭＮ１のＩＰｈａ）がＭＮ１のＩＰｒａで置換される。この操作はアドレス交換として言及される。その後、パケットはＭＮ２のＩＰｒａを所有するノード、即ち、ＡＲ２に従来のＩＰ転送を用いて配信される。ＡＲ２（受信側ＡＲ）は次に、そのパケットの宛先アドレスと発信元アドレスとをＭＮ２とＭＮ１のＩＰｈａへと夫々置換して元に戻す。最後に、ＡＲ２はそのパケットをＭＮ２に配信する。
【０００５】
ＩＰ2の重要な機能はＡＲの通知である。ＭＮ２が新しいＡＲに移動するときにはいつでも、その新しいＡＲはＭＮ２について新しいＩＰｒａを割当て、この新しいＩＰｒａについてＶＲＭに通知される。それから、ＶＲＭはＨＲＭを更新し、次に、ＨＲＭはＡＲ１を更新する。事実、ＨＲＭはパケットをＭＮ２に送信したＭＮを有する全てのＡＲを更新する。即ち、ＡＲがＭＮ１のＩＰｒａについてＨＲＭに照会するとき、ＨＲＭは照会を行なったＡＲのアイデンティティを格納し、そして、ＭＮ１のＩＰｒａが変更されるとき、ＨＲＭはそのような全てのＡＲを更新する。この挙動は、“ＡＲは特定ＩＰ2端末識別子の更新のためにサブスクライブされる（the AR being subscribed for updates of a particular IP2 terminal identifier）”という。ＨＲＭにＩＰ2端末識別子についてＡＲが行なう各照会の結果、所与のＩＰ2端末識別子についてＡＲがサブスクライブされる。
【０００６】
ＩＰ2のＭＮはアクティブ状態かドーマント（Dormant）状態をとることができる。上記の記載はアクティブ状態に対応したものである。この状態において、ＶＲＭとＨＲＭとはＭＮの移動性と位置とを高い密集度をもつＡＲの精度で追跡する。ＭＮが長い期間にわたって通信をしていないとき、ＭＮはドーマント状態に移行するか、或は移行させられる。この状態では、ＶＲＭとＨＲＭとは所与のＭＮについて如何なる状態をも削除する。ＭＮの位置は低い密集度をもつ異なるエンティティ、即ち、ロケーションマネージャ（ＬＭ）の精度で追跡される。複数のＡＲはドーマント状態における位置追跡精度を決定するロケーションエリア（ＬＡ）にグループ化される。ＭＮはそれがあるセルより別のセルへと移動するときネットワークへの通知は行なわない。その代わりに、ＭＮが新しいＬＡに移動すると、ＭＮはネットワークへ通知する。その時、ＭＮは位置更新メッセージをＬＡの１つのＡＲに送信する。次に、そのＡＲはこれを在圏ＬＭ（ＶＬＭ）に転送する。ＣＮ（コレスポンデントノード：Correspondent Node）がパケットをそのＭＮに送信することを望むとき、そのＡＲはＭＮのＨＲＭに照会を送信する。ＭＮについての何の情報をもたないＨＲＭは、現在のＶＬＭとＭＮとの関係につい知るＨＬＭに照会する。ＶＬＭは現在のロケーションエリアにおいてそのＭＮを呼び出す。次に、ＭＮは活性化され、ＶＲＭが選択され、ルーティング状態が元々の照会に応答できるＶＲＭとＨＲＭとの両方に構築される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】ＩＰベースのＩＭＴネットワークプラットフォーム（ＩＰ2）に関する移動性管理アーキテクチュアにおけるアドレス交換手順（Address interchange procedure in mobility management architecture for IP-based IMT network platform (IP2)）、マンヒー  ジョー（Manhee Jo）、タカトシ  オカガワ（Takatoshi Okagawa）、マサヒロ  サワダ（Masahiro Sawada）、マサシ  ヤブサキ（Masami Yabusaki）、第１０回通信に関する国際会議ＩＣＴ’２００３（10th International Conference on Telecommunications ICT'2003）、２００３年２月２３日
【非特許文献２】モバイルＩＰのリージョナルトンネル管理（Mobile IP Regional Tunnel Management）、Ｅ．グスタフソン（E. Gustafsson）、Ａ．ジョンソン（A. Jonsson）、Ｃ．パーキンス（C. Perkins）、draft-ietf-mobileip-reg-tunnel-08 (work in progress), ２００３年１１月
【非特許文献３】階層的モバイルＩＰｖ６モビリティ管理（Hierarchical Mobile IPv6 mobility management (HMIPv6)）、ヘシャム  ソリマン（Hesham Soliman）、クラウデ  カテルシア（Claude Catelluccia）、カリム  エル  マルキ（Karim El Malki）、ルドビッチ  ベリエル（Ludovic Bellier）著、draft-ietf-mipshop-hmipv6-02 (work in progress), ２００４年６月１５日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようと試みる課題とは、ＡＲによるＶＲＭの選択である。言い換えると、ＡＲはどのようにしてＶＲＭのアドレスを知り、新しいＡＲの到来やそれに関係するＩＰｒａをレポートするのであろうか？また、ＭＮがドーマント状態からアクティブ状態に移行するとき、どのようにＡＲはＶＲＭを選択するのであろうか？これらの問題は、ＶＲＭがＭＮの局所的な状態を制御する故に重要である。切れ目のないモビリティ管理を可能とするために、ＡＲはＭＮの移動について同じＶＲＭに通知しなければならない。たとえ、新しいＶＲＭ（例えば、性能のためにより近接するＶＲＭ）が選択されたとしても、古いＶＲＭから新しいＶＲＭへのＭＮのコンテキストの転送を可能とし、古いＶＲＭからそのコンテキストを削除するために、古いＶＲＭのアイデンティティは新しいＶＲＭに知らされなければならない。
【０００９】
同様に、ＶＬＭの選択も課題を構成するものである。
【００１０】
ＩＰ2は非常に新しい技術開発であるため、上述の問題に関して、何の解決策も公開されていない。しかしながら、類似のプロトコルで利用可能ないくつかの問題解決へのアプローチがある。
【００１１】
非特許文献１と非特許文献２に記載されたリージョナル登録もまた、モビリティのプロトコルである。しかしながら、これらにはルーティングマネージャを含んでいない。ノードモビリティは、ゲートウェイ・フォレイン・エージェント（ＧＦＡｓ）とモビリティ・アンカー・ポイント（ＭＡＰｓ）それぞれにより管理される。これら両方とも、ＩＰ2の場合には、ＡＲのようなモビリティに注意を払うパケット転送エンティティとしての役割を果たす。これらのプロトコルにおいて、ＭＡＰｓ或はＧＦＡｓはＭＮによって選択される。アクセスルータ（或は、ＭＩＰｖ４の場合にはフォレイン・エージェント）は利用可能なＧＦＡｓとＭＡＰｓのアドレスをエージェント・アドバタイズ・メッセージでアドバタイズする。これにより、移動体ノードは１つ選択することができる。ＭＮが新しいＡＲに移動するたびに、新しいＡＲは自分の現在の（或は、新たに選択された）ＧＦＡとＭＡＰを登録（或は、ＭＩＰｖ６ではバインディング更新）メッセージで明言する。新しいＧＦＡ或はＭＡＰが選択されるとき、ＭＮはコンテキスト転送を可能とするために古いものについての情報を含めると良い。
【００１２】
もう１つの小さな解決策は、統計的に１つのＶＲＭを各ＡＲに割当てて、常に、そのＶＲＭにレポートを送信することであろう。
【００１３】
上述した２つのアプローチにはいくつかの問題点がある。
【００１４】
もし、ＭＮがＶＲＭのアイデンティティを選択したなら、ネットワークは選択されたＶＲＭに対して制御することができない。このことは、ネットワークがＭＮを特定のＶＲＭへと移動させたり、或は、その特定のＶＲＭから離すように移動させたりすることを妨げるものとなるので、良いことではない。（例えば、ＶＲＭが保守管理のために一時的にシャットダウンすることが必要なら、このことは有用ではある）。
【００１５】
あまり端末を中心としないアプローチであれば、ＭＮにＶＲＭを選択させることはないが、それであっても現在のＶＲＭのアイデンティティは意識している。その場合には、どのＶＲＭに通知するのかをＡＲに明示的に述べることができる。しかしながら、このやり方は、結果として、ＭＮに対してネットワーク内部を露見させてしまうことになり、これは非常によくない。さらにその上、このやり方は、悪意のあるノードによる、例えば、故意に誤ったＶＲＭを指定することなどによるネットワークに対する種々の攻撃を許してしまうことになる。
【００１６】
ＡＲが、常にレポートするために用いられる前もって指定されたＶＲＭをもっているなら、もし、ＭＮが異なる構成のＶＲＭをもつＡＲに移動したとき、誤ったＶＲＭが選択されてしまう。この場合、新しいＶＲＭも新しいＡＲも古いＶＲＭのアイデンティティについての知識をもつことはない。それ故に、コンテキスト転送は不可能となる。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
従って、本発明は従来技術の上述したような不利益に対して考え出されたものである。
【００１８】
例えば、本発明に従う方法、ネットワークシステム、及びルータは、ＶＲＭやＶＬＭの変更の機会を少なくし、シグナリングを低減し、より良いスケーラビリティに貢献することが可能となる。
【００１９】
本発明の一側面によれば、複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステム（１）において用いられるモビリティ管理の方法であって、前記移動体ノードがアクティブかどうかを判断する判断工程と、前記移動体ノードがアクティブであるなら、前記移動体ノードが現在位置している在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）を介して、前記移動体ノードを監視する監視工程と、前記移動体ノードと現在通信をしているアクセスルータ（ＡＲ）からの接続可能範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを判別する第１判別工程と、前記移動体ノードのモビリティを現在管理している前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）の制御範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを判別する第２判別工程と、前記第１及び第２の判別工程における判別結果に従って、前記現在のアクセスルータが保持しているコンテキストを新しいアクセスルータ（３５）に転送する転送工程とを有することを特徴とする方法を備えることが好ましい。
【００２０】
その方法は、さらに、前記コンテキストの転送に先立って、前記移動体ノードにおいて、前記新しいアクセスルータからアドバタイズ信号を受信する受信工程と、前記アドバタイズ信号に応答して、前記移動体ノードから前記新しいアクセスルータにアクティベーション信号を送信する送信工程とを有することが好ましい。
【００２１】
その方法は、さらに、前記コンテキストの送信後に、前記新しいアクセスルータから前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）にアクティベーション通知を送信する工程を有することが好ましい。
【００２２】
前記コンテキストの転送はルーティングキャッシュテーブルの形式で実行されることが望ましい。
【００２３】
なお、前記ロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記ルーティングマネージャ（ＲＭ）とはモビリティ管理を担当する。
【００２４】
また、前記転送工程は、前記第２判別工程において、前記移動体ノードが前記移動体ノードのモビリティを現在管理している前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）の制御範囲内に依然として位置していることが判別された場合に実行される。
【００２５】
前記現在のアクセスルータのアイデンティティは、前記コンテキストを転送する前に前記新しいアクセスルータに通知されることが好ましい。
【００２６】
本発明の別の側面によれば、複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステムであって、前記複数のアクセスルータ各々は、前記移動体ノードがアクティブかどうかを判断する手段と、前記移動体ノードがアクティブであると判断されたなら、前記移動体ノードが現在位置している前記移動体ノードのモビリティを監視する手段と、現在通信をしている前記移動体ノードが接続可能範囲外に移動したかどうかを判別する手段と、前記判別の結果に従って、現在保持されているコンテキストを新しいアクセスルータに転送する手段とを有し、前記複数のルーティングマネージャ各々は、現在管理されている前記移動体ノードが制御範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを判別する手段を有することを特徴とするシステムを備えることが好ましい。
【００２７】
本発明のさらに別の側面によれば、複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステムにおいて用いられるルータであって、現在位置している前記移動体ノードのモビリティを監視する手段と、現在通信をしている前記移動体ノードが接続可能範囲外に移動したかどうかを判別する手段と、前記判別の結果に従って、現在保持されているコンテキストを新しいアクセスルータに転送する手段とを有することを特徴とするルータを備えることが好ましい。
【００２８】
さて、移動体ノードが、現在その移動体ノードのモビリティを管理している在圏ルーティングマネージャの制御可能範囲外に移動するかもしれない可能性がある場合には、次の方法が適用可能である。
【００２９】
即ち、複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステム（１）において用いられるモビリティ管理の方法は、前記移動体ノードがアクティブかどうかを判断する工程と、前記移動体ノードがアクティブであるなら、前記移動体ノードが現在位置している在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２０）を介して、前記移動体ノードを監視する工程と、前記移動体ノードと現在通信をしているアクセスルータ（３７，３８）からの接続可能範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを第１に判別する工程と、前記移動体ノードのモビリティを現在管理している前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２０）の制御範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを第２に判別する工程と、前記第１と第２の判別の結果に従って、前記現在の在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２０）が保持しているコンテキストを新しい在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２１）に転送する工程とを有することを特徴とする。
【００３０】
その方法は、さらに、前記移動体ノードから前記移動体ノードが新しく移動してきた新しいアクセスルータ（３９）にアクティベーション信号を送信する工程と、前記アクティベーション信号に応答して、前記新しいアクセスルータから前記新しい在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２１）にアクティベーション通知を送信する工程とを有することが好ましい。
【００３１】
その方法は、さらに、前記アクティベーション通知に応答して、前記新しい在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２１）により前記現在の在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２０）についての情報について前記移動体ノードのホームルーティングマネージャ（ＨＲＭ１２２）に照会する工程と、前記コンテキストの転送に先立って、前記ホームルーティングマネージャから前記現在の在圏ルーティングマネージャについての情報についての応答を受信する工程とを有することが好ましい。
【００３２】
上記の方法において、前記複数のアクセスルータは、夫々が同じ移動体ノードに対して同じ在圏ルーティングマネージャを選択する２つ以上のアクセスルータを含む、複数のリージョン（ＲＥＧＩＯＮ１，ＲＥＧＩＯＮ２）にグループ化されるのが好ましい。前記移動体ノードが前記リージョン内を移動している限り、前記現在のアクセスルータと前記新しいアクセスルータの両方とも同じルーティングマネージャを選択することが好ましい。なお、前記２つ以上のアクセスルータは互いに隣接していることが望ましい。
【００３３】
さらに、前記複数のアクセスルータ各々は、前記移動体ノードからアクティベーション信号（ＡＣＴ）を受信するときに用いられる前記新しい在圏ルーティングマネージャを選択するために、優先順位付けされた在圏ルーティングマネージャのリストを保持することが好ましい。
【００３４】
なお、前記転送する工程は、前記第２に判別する工程において、前記移動体ノードが前記移動体ノードのモビリティを現在管理している前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２０）の制御範囲外に移動していることが判別された場合に実行される。
【００３５】
前記方法が適用可能である場合には、次のＩＰベースネットワークシステムが好適なものである。
【００３６】
即ち、複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステムでは、前記複数のアクセスルータ各々は、現在位置している前記移動体ノードのモビリティを監視する手段と、新しい移動体ノードが接続可能範囲内に移動してきたかどうかを判別する手段と、前記判別の結果に従って、前記新しい移動体ノードが移動してきたという事実を対応するルーティングマネージャに通知する手段とを有し、前記複数のルーティングマネージャ各々は、前記通知に基づいて、前記新しい移動体ノードが制御範囲内に移動してきたことを検出する手段と、モビリティ管理を担当していた別のルーティングマネージャから転送されたコンテキストを受信する手段とを有することを特徴とする。
【００３７】
また、複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行う上記システムで用いられるルータは、現在位置している前記移動体ノードのモビリティを監視する手段と、新しい移動体ノードが接続可能範囲内に移動してきたかどうかを判別する手段と、前記判別の結果に従って、前記新しい移動体ノードが移動してきたという事実を対応するルーティングマネージャに通知する手段とを有することを特徴とする。
【００３８】
さらに、移動体ノードがドーマントにある場合、次の方法が適用可能である。
【００３９】
即ち、複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステム（１）において用いられるモビリティ管理の方法は、前記移動体ノードがアクティブかどうかを判断する工程と、前記移動体ノードがドーマントであるなら、在圏ロケーションマネージャ（ＶＬＭ１１０）により前記移動体ノードの位置を監視する工程と、前記移動体ノードのモビリティを現在監視をしている前記在圏ロケーションマネージャ（ＶＬＭ１１０）の制御範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを判別する工程と、前記判別する工程の判別結果に従って、前記現在の在圏ロケーションマネージャ（ＶＬＭ１１０）が保持しているロケーション情報を新しい在圏ロケーションマネージャ（ＶＲＭ１１１）に転送する工程とを有することを特徴とする。
【００４０】
上記方法において、前記ロケーション情報の転送は、モビリティ管理を前記現在の在圏ロケーションマネージャから前記新しい在圏ロケーションマネージャに切り替えたときに生じることが望ましい。
【００４１】
上記方法はさらに、前記新しい在圏ロケーションマネージャにより前記現在の在圏ロケーションマネージャについての情報について前記移動体ノードのホームロケーションマネージャ（ＨＬＭ）に照会する工程と、前記ロケーション情報の転送に先立って、前記ホームロケーションマネージャから前記現在の在圏ロケーションマネージャについての応答を受信する工程とを有することが好ましい。
【００４２】
なお、前記複数のアクセスルータは、複数のリージョン（ＬＡ１，ＬＡ２）にグループ化されるのが好ましく、各ロケーションマネージャが同じグループに位置する移動体ノードのロケーション管理を担当する。前記移動体ノードが前記リージョン内を移動している限り、同じリージョンにある全てのアクセスルータは、同じロケーションマネージャを選択することが好ましい。
【００４３】
上記方法が適用可能である場合、次のようなＩＰベースのネットワークシステムが好適なものである。
【００４４】
即ち、複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステムでは、前記複数のルーティングマネージャ各々は、現在位置している前記移動体ノードの位置を監視する手段と、現在監視されている前記移動体ノードが監視範囲外に移動したかどうかを判別する手段と、前記判別の結果に従って、前記現在のロケーションマネージャから新しいロケーションマネージャにロケーション管理を切り替える手段とを有することを特徴とする。
【００４５】
本発明は特に、移動局ノードが移動したときにＶＲＭやＶＬＭの変更の機会が低減し、その結果、シグナリングが低減するので、有益である。
【００４６】
ふさわしい構成を備えれば、現在のＶＲＭやＶＬＭが高い確率で選択される。これは、スケーラビリティにも資するものである。
【００４７】
本発明の他の特徴や利点については、添付図面に関連してとられた次の説明から明らかとなるであろう。その添付図面において、同じ参照記号は図面を通じて同じ或は類似の構成要素や部分を指し示すものである。
【００４８】
明細書に組み込まれる、その一部を構成する添付図面は、以下の説明とともに、本発明の実施例を例示するものであり、本発明の原理を説明する役目を果たすものである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の代表的な実施例に従うＩＰベースのネットワークシステムを概念的に示す図である。
【図２】ＭＮがアクティブである場合に、ＭＮのハンドオーバ時におけるＡＲ−ＡＲコンテキスト転送を示す概念的ブロック図である。
【図３】ＭＮのハンドオーバ時におけるＨＲＭアシステッドＶＲＭ−ＶＲＭコンテキスト転送を示す概念的ブロック図である。
【図４】ＭＮがドーマントである場合に、ＭＮのハンドオーバ時におけるＨＲＭアシステッドＶＬＭ−ＶＬＭコンテキスト転送を示す概念的ブロック図である。
【図５】モビリティ管理処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
本発明の好適な実施例について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００５１】
図１は本発明の代表的な実施例に従うＩＰ2ネットワークシステムを示す概念図である。
【００５２】
そのネットワークシステムはモビリティ管理の役割をその機能の一部として果たすＮＣＰＦ１とＩＰ−ＢＢ（ＩＰバックボーン）２とを含む。ＮＣＰＦ１は移動体ノードのロケーション情報を管理し、その移動体ノードがドーマントであるときには呼出を実行するロケーションマネージャ（ＬＭ）１１と、その移動体ノードがアクティブであるときにはパケットルーティングとハンドオーバ制御とを実行するルーティングマネージャ（ＲＭ）１２とを含む。
【００５３】
図１に示されているように、ＩＰ−ＢＢ２は、パケットの送受信を行う複数のルータ（アクセスルータ）３１、３２、３３と、そのパケットを中継する複数のルーティング（中継ルータ）とを含む。なお、アクセスルータと中継ルータとは一般的に“ルータ”として言及される。各ルータは、制御ユニットと、高速アクセスメモリと、高速データ入出力ユニットとを含む。複数のアクセスルータは夫々、移動体ノード（ＭＮ）と無線通信する１つ以上の基地局（ＢＳ）４１、４２、４３に接続されている。基地局４１、４２、４３は夫々、アンテナ４１ａ、４２ａ、４３ａを有している。
【００５４】
図１の例では、移動体ノード５１は、最終宛先として移動体ノード５２のＩＰｈａ（ＩＰ−ホストアドレス）を指定することによりパケットを送信する。アクセスルータ（ＡＲ１）として機能するルータ３１は、そのパケットを受信し、ルーティング選択を実行し、そのパケットを、複数の中継ルータを介して移動体ノード５２と通信可能な基地局４２に接続されたルータ３２に転送する。
【００５５】
なお、上記パケット転送は、本発明の背景技術で説明したアドレス交換を介して実行される。
【００５６】
移動体ノード５２が基地局４２の制御範囲外に移動するとき、移動体ノード５２の制御は別のルータ（図１の例では、ルータ３３）にハンドオーバされる。この場合、ルーティング選択は図１に示されているように実行され、アクセスルータ（ＡＲ３）として機能するルータ３３がそのパケットを受信し、これらをそのアクセスルータに制御された基地局４３とアンテナ４３ａを介して移動体ノードに転送する。
【００５７】
前に検討したように、在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）は、移動体ノードがアクティブであるときに、パケットルーティングとハンドオーバ制御とを実行する。一方、移動体ノードがドーマントであるときには在圏ロケーションマネージャ（ＶＬＭ）がその移動体ノードのロケーション情報を管理し、呼出を実行する。
【００５８】
アクティブモードにある移動体ノードは常に移動するので、その移動体ノードに対してパケットを送信する、或は、その移動体ノードからのパケットを受信するアクセスルータも常に移り変わる。移動体ノードが現在のアクセスルータ（例えば、図１のルータ３２）からどれほど遠くまで移動するのか、或は、どこに移動するのかに依存して、アクセスルータのみならず在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）も変更しなければならないかもしれない。
【００５９】
上記のことに加えて、移動体ノードがドーマントモードにあるときでさえも、移動体ノードは常に移動しているので、在圏ロケーションマネージャ（ＶＬＭ）も、その移動体ノードが現在の在圏ロケーションマネージャからどれほど遠くまで移動するのか、或は、どこに移動するのかに依存して変更しなければならないかもしれない。
【００６０】
この実施例に従うネットワークシステムは、移動体ノードの状態と移動体ノードの動きとに依存して、次の処理を実行する。
【００６１】
（１）ＡＲ−ＡＲコンテキスト転送
一般に、この処理は、移動体ノード（ＭＮ）がアクティブであるときに実行され、モビリティ管理はハンドオーバの前後で同じＶＲＭの下で実行される。
【００６２】
このアプローチでは、現在のアクセスルータ（例えば、図１のＡＲ２）は新しいアクセスルータ（例えば、図１のＡＲ３）にサービングＶＲＭのアイデンティティを通知する。即ち、新しいＡＲはハンドオーバ時に現在のＡＲからこの情報をフェッチしなければならない。
【００６３】
図２は移動体ノード（ＭＮ）がアクティブであるときのハンドオーバ時におけるＡＲ−ＡＲコンテキスト転送を概念的に示すブロック図である。
【００６４】
移動体ノード（ＭＮ）５１が現在のアクセスルータ（古いＡＲ）３４の接続可能範囲外に移動するとき、その古いＡＲはもはや基地局（ＢＳ）４４を介して移動体ノード５１との間でパケットを送受信することはできない。移動体ノード５１が基地局（ＢＳ）４５を介して新しいアクセスルータ（新しいＡＲ）３５からアドバタイズ信号を受信するとき、移動体ノード５１はアクティベーション信号（ＡＣＴ）を送信する。これは、図２では、“１．ＡＣＴ”として示されている。
【００６５】
それから、新しいＡＲ３５は古いＡＲ３４からルーティングキャッシュテーブルを受信する。これは図２では“２．ＡＲコンテキスト”として示されている。さらに、その新しいＡＲはアクティベーション通知を在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）１２０に送信する。これは“３．ＡＮ”として図２に示されている。ＶＲＭ１２０はこの通知に応答して確認応答と更新信号とを返信する。これは“４．ＩＰＵ＿ＣＳＴ（発信元端末へのＩＰ更新キャッシュ）”として図２に示されている。さらに、ＶＲＭ１２０は、古いＡＲ３４がそのＭＮについての全ての情報を削除するために、削除信号を古いＡＲ３４に送信する。これは、“５．ＩＰＤ”として図２に示されている。
【００６６】
このアプローチが作用するためには、次のこと、即ち、
１．ログイン時、或は、アクティブ状態への移行時、最初のＡＲは使用するＶＲＭを選択するか、或は、そのＶＲＭについての情報を受けなければならず、
２．新しいＡＲは古いＡＲのアイデンティティを知らなければならないが、いくつかの要件がある。
【００６７】
新しいＡＲは古いＡＲのアイデンティティを知る方法は次の通りである。
【００６８】
１．ＭＮは古いＡＲの識別子を保持している。アクティベーション信号（ＡＣＴ）を新しいＡＲに送信するとき、ＭＮは古いＡＲの識別子をそのアクティベーション信号に付加する。それから、新しいＡＲは受信したアクティベーション信号から古いＡＲの識別子を抽出する。
【００６９】
２．各ＡＲは隣接するＡＲのリストを保持している。ＭＮからのＡＣＴを受信するとき、新しいＡＲはＡＣＴを送信したＭＮについてリストされたＡＲを照会する。もし、古いＡＲがそのＡＲリストに含まれているおり、その照会を受信するなら、その古いＡＲはその照会に応答して新しいＡＲに対してルーティングキャッシュテーブルを送信する。なお、高速アクセスメモリがそのようなルーティングキャッシュテーブルを保持すると良い。
【００７０】
３．もし古いＡＲが故障するなら（これがＭＮがハンドオーバする理由となるかもしれない）、新しいＡＲに使用するＶＲＭについて選択させるか、或は、そのＶＲＭについて通知を受けさせるための何らかのフォールバック機構がなければならない。この機構はただ例外として求められるものなので、非常に効率的或は迅速であったりする必要はない。
【００７１】
上記のことから明らかなように、このアプローチは、複数のＡＲがＱｏＳ、データ認証、ヘッダ圧縮などの他の理由のために関係するＭＮのコンテキストを保持するなら適用可能である。この場合、上述の３つの要件がどうにかして満たされねばならないが、いずれにせよ、ＡＲのＭＮ毎のコンテキストにＶＲＭのアイデンティティを付加することは容易である。
【００７２】
このアプローチの利点は、その簡単さである。欠点は、ＡＲ−ＡＲコンテキスト転送が発生することが必要なことである。このことは結果として、古いＡＲと新しいＡＲとの間のシグナリングの増加をもたらすかもしれない。しかしながら、古いＡＲと新しいＡＲとが互いに近接している限り、ＡＲ−ＡＲコンテキスト転送に関係するそのようなシグナリングの増加は局所的なものであり、古いＡＲと新しいＡＲとＶＲＭとの間のシグナリングを含む全シグナリングは最小化できる。
【００７３】
従って、たとえ新しいＡＲが現在のＶＲＭアドレスをもっているとしても、新しいＡＲと古いＡＲとが互いに対して近接しているなら、ＡＲ−ＡＲコンテキスト転送は発生する。
【００７４】
（２）ＨＲＭアシステッドＶＲＭ変更
一般に、この処理は移動体ノード（ＭＮ）がアクティブであるときに実行され、モビリティ管理はハンドオーバ前後で異なるＶＲＭ下で実行される。
【００７５】
通常、１つのＶＲＭが複数のアクセスルータを制御する。ＮＣＰＦにおいて、夫々が複数のアクセスルータを扱う多くのＶＲＭがある。従って、あるＶＲＭにより制御されるＡＲと別のＡＲＭによる制御されるＡＲとの間には、これらＡＲが互いに隣接してはいるものの、境界が存在する。
【００７６】
それで、移動体ノードがあるＡＲから隣接するＡＲへとそのような境界を越えて移動したり、その境界を横切るとき、これら２つの隣接するＡＲは異なるＶＲＭにより制御されるかもしれない。
【００７７】
そのような場合、新しいＡＲはアクティベーション信号（ＡＣＴ）を受信するとき、新しいＡＲには移動体ノードについての情報を受信する方法がない。
【００７８】
このアプローチは、ＡＲ−ＡＲコンテキスト転送機構が望ましくないか、或は、上述のように利用可能でない場合に適用可能なものである。これはまた、前項でリストした３つの要件の１つが何らかの理由で満たすことができない場合でもある。
【００７９】
図３はＭＮハンドオーバ時のＨＲＭアシステッドＶＲＭ−ＶＲＭコンテキスト転送を概念的に示すブロック図である。
【００８０】
このアプローチでは、各ＡＲにはデフォルトのＶＲＭ選択機構が構成されている。この基本的な考えとは、複数のＡＲが複数のリージョンにグループ化され、１つのリージョンにある複数のＡＲは同じＭＮに対して同じＶＲＭを選択するというものである。図３の例では、ルータ３６、３７、３８はＲＥＧＩＯＮ１へとグループ化される一方、ルータ３９、４０はＲＥＧＩＯＮ２へとグループ化されている。ＲＥＧＩＯＮ１内のルータ３６〜３８はデフォルトＶＲＭとしてＶＲＭ１２０を選択する一方、ルータ３９、４０はデフォルトＶＲＭとしてＶＲＭ１２１を選択する。即ち、ＭＮはリージョン内を移動する間は、図３に示されているように、正しいＶＲＭが選択される。
【００８１】
即ち、移動体ノード（ＭＮ）５１が現在、基地局（ＢＳ）４７を介してアクセスルータ（ＡＲ）３７と通信していると仮定すれば、たとえ移動体ノード５１がアクセスルータ３６やアクセスルータ３８に移動するとしても、同じＶＲＭ１２０が依然として移動体ノード５１に対するモビリティ管理を実行する。
【００８２】
しかしながら、ＭＮがＶＲＭリージョンの範囲外に移動するなら、アクティベート通知がそのＭＮについて知らない新しいＶＲＭに送信される。図３の例に従えば、移動体ノード（ＭＮ）５１がＲＥＧＩＯＮ１の外に出、ＲＥＧＩＯＮ２へ入るように移動するとき、移動体ノード５１はアクティベーション信号（１．ＡＣＴ）をアクセスルータ３９に送信する。そのアクティベーション信号に応答して、アクセスルータ３９はアクティベート通知（２．ＡＮ）をＶＲＭ１２１に送信する。
【００８３】
この場合、新しいＶＲＭ（ＶＲＭ１２１）はＭＮのＨＲＭ（ＨＲＭ１２２）とコンタクトして古いＶＲＭ（ＶＲＭ１２０）のアイデンティティを取得する。これらのステップは図３に“３．ＡＮ＋照会”と“４．応答”として示されている。それから、ＶＲＭ−ＶＲＭコンテキスト転送が発生し（図３の５．ＶＲＭコンテキスト）、新しいＶＲＭがサービングＶＲＭとなる。それから、新しいＶＲＭ（ＶＲＭ１２１）が更新信号を発行して（６．ＩＰＵ＿ＣＳＴ）、アクセスルータ３９が移動体ノード５１についての情報を更新できるようにする。そのＭＮが新しいリージョンにいる限り、このＶＲＭがＭＮにサービスを行う。
【００８４】
これに対して、古いＶＲＭ（ＶＲＭ１２０）は削除信号を送信して（７．図３のＩＰＤ）、アクセスルータ３７が移動体ノード５１についての情報を削除するようにする。
【００８５】
ＡＲにおけるデフォルトＶＲＭ選択は次の１つである。
【００８６】
１．デフォルトＶＲＭは静的にＡＲに構成設定される。隣接するＡＲで同じＶＲＭを構成設定することにより、現在のＶＲＭにＭＮのＩＰｒａ情報を高い確率で送信する結果となる。
【００８７】
２．優先順位付けがなされたＶＲＭのリストが静的にＡＲに構成設定される。図３の例に従えば、全てのルータ各々はそのようなリスト（“ＬＩＳＴ”として示されている）を有している。ＡＲはそのリストの第１のＶＲＭを探索する。もし、それに到達できなかったり、或はそれが動作していないなら、ＡＲは動作中のＶＲＭが見出されるまで次のＶＲＭを探索する。これは、ＶＲＭの故障に対して最も耐性の強い以前のアプローチに対する単純な拡張である。これはまた、もし、そのリストが隣接するＡＲで同じものであるなら、同じＶＲＭが高い確率でＭＮに対して選択されることを保証する。
【００８８】
３．優先順位付けがなされたＶＲＭのリストとともに、ハッシュ関数もまたＡＲに構成設定されると良い。ＡＲは最初にＭＮの識別子（ＩＰｈａ）のハッシュを計算し、そのハッシュに基づいて優先順位付けされたリストの１つを選択する。それから、動作中のものが見出されるまで、ＡＲはそのリストにあるＶＲＭにコンタクトする。これは、隣接する複数のＡＲが同じように構成設定されるとき、同じＶＲＭが同じＭＮに対して選択されることを依然として保証する上記２．の拡張である。加えて、このオプションにより、ＶＲＭ間での負荷バランスをとることが可能となり、従って、より多くのＡＲが１つの特定のＶＲＭに対して過度に負荷をかけることなく、同じ方法で構成設定される。極端な場合、ネットワークのリージョン、或は、ネットワーク全体それ自身を同じ方法で構成設定することもできる。
【００８９】
上述の３つの解決策全ては、同様に構成設定された複数のＡＲにおいて、同じＶＲＭが同じＭＮに対して選択されることを保証することを助けている。それから、ＡＲはＭＮとその新しいＩＰｒａについて選択されたＶＲＭに通知する。選択されたＶＲＭが既にＭＮについての情報をもっているなら、正しいＶＲＭに到達したのであり、これ以上のＶＲＭ選択動作は必要ではない。
【００９０】
もし、選択されたＶＲＭがＭＮについて何の情報ももっていないなら、最初にそのＭＮに対してサービスを行うことができるかどうかを判断する。もしサービスを行うことができないなら、ローカルポリシーに基づいて異なるＶＲＭへとその情報を転送する。もし、そのＶＲＭがＭＮについての情報をもっているなら、サービングＶＲＭが見出されたのである。もし、そのＶＲＭが何の情報ももっていないなら、そのＶＲＭはまたＭＮを拒絶するオプションをもつことになり、そのＭＮをさらに転送する。最後に、もし、１つのＶＲＭがＭＮを受け入れるなら、ＭＮの状態をしらないなら、そのＶＲＭはそのＭＮのＨＲＭに通知する。
【００９１】
もし、ＨＲＭがそのＭＮについて何も知らないなら、これがアクティベーション或はログインなのであり、ＶＲＭ選択は最後となる。もし、ＨＲＭが既にそのＭＮについての情報をもっているなら、そのＨＲＭは現在のＶＲＭについても知っている。もし、それが今レポートを行っているものと異なるなら、ＨＲＭはこれにレポートを行っているＶＲＭ（レポーティングＶＲＭ）について伝える。その後、レポーティングＶＲＭはＶＲＭ−ＶＲＭコンテキスト転送を開始する。
【００９２】
複数のＶＲＭがどのようにＭＮにサービスを行うことを拒絶できるかについて説明したが、たいていの場合には、ＶＲＭがいずれかのＭＮを受け入れることを予想している。もし、ＶＲＭの配置設計が正しいなら、たいていのＶＲＭは過大負荷にはならないだろう。
【００９３】
このアプローチに従えば、ＭＮが、デフォルトＶＲＭが現在のＡＲとは異なる新しいＡＲに移動するなら、ＶＲＭ変更が発生する。詳細な設計に依存するのであるが、これはまた、アンカの変更となる結果になるかもしれない。即ち、ＶＲＭコンテキストが現在のアンカとアンカルーティングアドレスを含まないなら、或は、新しいＶＲＭが何らかの理由で古いＡＮＲに命令することができないなら、新しいＡＮＲが割当てられ用いられねばならない。これは、ＭＮに対して新しいルーティングアドレスが必要となる結果になり、全てのサブスクライブされた（subscribed）ＡＲに通知する必要がある。これは深刻な問題ではない。なぜなら、結果的にＶＲＭ変更となるハンドオーバは少数派を構成するに過ぎないからである。
【００９４】
しかしながら、異なるＶＲＭをもつ２つのＡＲの間でＭＮがピンポン（いったり来たり）するなら、これは過大な負荷をもたらす結果になるかもしれない。図３の例では、移動体ノード５１がアクセスルータ３８とアクセスルータ３９との間で移動するなら、これはＭＮのピンポンになる。
【００９５】
可能性のある解決策は、古いＶＲＭにコンテキスト転送を拒絶させることである。このようにして、ＭＮの過去について知るＶＲＭはピンポンのハンドオーバを検出し、そのようなイベントの間は同じＶＲＭ（とＡＮＲ）の使用を強制する。いずれの場合でも、ＨＲＭは実際のＶＲＭとルーティングアドレスについて前もって通知されねばならない。
【００９６】
（３）ＶＬＭ選択
ＶＬＭ選択の場合、複数のＡＲがドーマントＭＮを追跡することはないので、ＡＲ−ＡＲコンテキスト転送は、適用可能ではない。しかしながら、ＨＲＭアシステッドＶＲＭ変更はＶＬＭにも同様に適用できる。複数のＡＲは、隣接ＡＲでは同じＶＬＭを高い確率で選択するデフォルトＶＬＭ選択アルゴリズムで構成設定されている。もし、ＶＬＭがＭＮを認識しないなら、そのＶＬＭは現在のＶＬＭのアイデンティティで応答するＨＬＭにコンタクトし、それから、ＶＬＭ変更が実行される。ピンポンＶＬＭ変更はＶＲＭに関するのと同じ方法で防止できる。
【００９７】
図４はＭＮがドーマントであるときのＭＮハンドオーバ時におけるＨＬＭアシステッドＶＬＭ−ＶＬＭコンテキスト転送を概念的に示すブロック図である。
【００９８】
先に検討したように、複数のアクセスルータは複数のロケーション領域（ＬＡｓ）にグループ化される。図４の例では、数多くのアクセスルータ（ＡＲｓ）がＬＡ１とＬＡ２とにグループ化される。ＶＬＭ１１０はＬＡ１にあるＡＲのロケーション管理を担当する一方、ＶＬＭ１１１はＬＡ２にあるＡＲのロケーション管理を担当する。ドーマント状態にある移動体ノード５１がＬＡ１内を移動する限りは、ＶＬＭ１１０は移動体ノード５１のロケーション情報を管理することができる。
【００９９】
しかしながら、移動体ノード５１がＬＡ１の外に移動しＬＡ２に入るなら、新しいＶＬＭ（ＶＬＭ１１１）がロケーション管理を引き継ぐ。この場合、新しいＶＬＭは移動体ノード５１についての情報は何ももっていないので、新しいＶＬＭはＨＬＭ１１２に移動体ノード５１について照会する。移動体ノード５１のアイデンティティを受信後、新しいＶＬＭは古いＶＬＭ（ＶＬＭ１１０）から移動体ノード５１についてのコンテキストを受信する。
【０１００】
上述した３つのアプローチは図５のように要約できる。
【０１０１】
図５はモビリティ管理処理を示すフローチャートである。
【０１０２】
ステップＳ１０では、移動体ノード（ＭＮ）がアクティブであるかどうかを調べる。もし、その移動体ノードがアクティブであるなら、処理はステップＳ２０に進み、ＶＲＭを介してその移動体ノードを監視する。これに対して、もし、その移動体ノードがドーマントであるなら、処理はステップＳ７０に進み、ＶＬＭを介してその移動体ノードを監視する。
【０１０３】
ステップＳ３０では、その移動体ノードが現在のＡＲの接続可能範囲外に移動しているかどうかを調べる。もし、その移動体ノードが依然として現在のＡＲの接続可能範囲内に留まっているなら、処理はステップＳ１０に戻り、移動体ノードの状態を調べる。これに対して、その移動体ノードが接続可能範囲外に移動しているなら、処理はステップＳ４０に進む。
【０１０４】
ステップＳ４０では、さらに、その移動体ノードが現在のＶＲＭの制御範囲外に移動しているかどうかを調べる。その移動体ノードが依然として現在のＶＲＭの制御範囲内に留まっていると判断されるなら、処理はステップＳ５０に進み、上述のように、ＡＲ−ＡＲコンテキスト転送とハンドオーバとを実行する。ステップＳ５０の後、処理はステップＳ１０に戻る。
【０１０５】
これに対して、ステップＳ４０において、その移動体ノードが現在のＶＲＭの制御範囲外に移動していると判断されるなら、処理はステップＳ６０に進み、上述のようにＨＲＭアシステッドＶＲＭ変更とハンドオーバとを実行する。ステップＳ６０の後、処理はステップＳ１０に戻る。
【０１０６】
移動体ノードがドーマントであるなら、ＶＬＭはステップＳ７０においてその移動体ノードの監視を続行する。ステップＳ８０では、ＶＬＭによりその移動体ノードがＶＬＭの制御範囲外に移動しているかどうかを調べる。その移動体ノードが依然として現在のＶＬＭの制御範囲内に留まっていると判断されたなら、処理はステップＳ１０に戻り、その移動体ノードの状態を調べる。
【０１０７】
これに対して、その移動体ノードが現在のＶＬＭの制御可能範囲外に移動していると判断されるなら、処理はステップＳ９０に進み、ＨＬＭアシステッドＶＬＭ変更を実行する。ステップＳ９０の後、処理はステップＳ１０に戻る。
【０１０８】
従って、以上説明した実施例に従えば、移動体ノードの状態と移動体ノードの動きとに依存して、ＶＲＭ或はＶＬＭが、ＶＲＭとＶＬＭの変更の回数が最小になるように適切に選択される。その結果、新しいエンティティと古いエンティティとの間でのコンテキスト転送が最小化され、その結果、ハンドオーバが発生するときの負荷を低減することができる。
【０１０９】
請求の範囲の精神や範囲を逸脱することなく、本発明の多くの明らかに様々に異なる実施例を実現することが可能であるので、本発明は添付の請求の範囲において規定された事項以外には、特定の実施例によって限定されるものではないことを理解すべきである。
【図１】
2010500783.tif 000003
【図２】
2010500783.tif 000004
【図３】
2010500783.tif 000005
【図４】
2010500783.tif 000006
【図５】
2010500783.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成20年6月3日(2008.6.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステム（１）において用いられるモビリティ管理の方法であって、
前記移動体ノードがアクティブかどうかを判断する判断工程と、
前記移動体ノードがアクティブであるなら、前記移動体ノードが現在位置している在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）を介して、前記移動体ノードを監視する監視工程と、
前記移動体ノードと現在通信をしているアクセスルータ（ＡＲ）からの接続可能範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを判別する第１判別工程と、
前記移動体ノードのモビリティを現在管理している前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）の制御範囲外に前記移動体ノードが移動したかどうかを判別する第２判別工程と、
前記第１及び第２の判別工程において前記移動体ノードが前記アクセスルータからの接続可能範囲外に移動しているが、依然として前記在圏ルーティングマネージャの制御範囲内に留まっていることが判別された場合には、前記現在のアクセスルータが保持しているコンテキストを新しいアクセスルータ（３５）に転送する工程と、
前記第１及び第２の判別工程において前記移動体ノードが前記アクセスルータからの接続可能範囲だけでなく、前記在圏ルーティングマネージャの制御範囲の外に移動していることが判別された場合には、ホームルーティングマネージャ（ＨＲＭ）によるアシストにより前記現在の在圏ルーティングマネージャが保持しているコンテキストを新しい在圏ルーティングマネージャに転送する工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記コンテキストの転送に先立って、前記移動体ノードにおいて、前記新しいアクセスルータからアドバタイズ信号を受信する受信工程と、
前記アドバタイズ信号に応答して、前記移動体ノードから前記新しいアクセスルータにアクティベーション信号を送信する送信工程とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記コンテキストの送信後に、前記新しいアクセスルータから前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）にアクティベーション通知を送信する工程をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記コンテキストの転送はルーティングキャッシュテーブルの形式で実行されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記ロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記ルーティングマネージャ（ＲＭ）とはモビリティ管理を担当す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】
前記転送工程は、前記第２判別工程において、前記移動体ノードが前記移動体ノードのモビリティを現在管理している前記在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ）の制御範囲内に依然として位置していることが判別された場合に実行されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記現在のアクセスルータのアイデンティティは、前記コンテキストを転送する前に前記新しいアクセスルータに通知されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記移動体ノードが新しく移動してきた新しいアクセスルータ（３９）に前記移動体ノードからアクティベーション信号を送信する工程と、
前記アクティベーション信号に応答して、前記新しいアクセスルータから前記新しい在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２１）にアクティベーション通知を送信する工程とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記アクティベーション通知に応答して、前記新しい在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２１）により前記現在の在圏ルーティングマネージャ（ＶＲＭ１２０）についての情報について前記移動体ノードのホームルーティングマネージャ（ＨＲＭ１２２）に照会する工程と、
前記コンテキストの転送に先立って、前記ホームルーティングマネージャから前記現在の在圏ルーティングマネージャについての情報についての応答を受信する工程とをさらに有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数のアクセスルータは、夫々が同じ移動体ノードに対して同じ在圏ルーティングマネージャを選択する２つ以上のアクセスルータを含む、複数のリージョン（ＲＥＧＩＯＮ１，ＲＥＧＩＯＮ２）にグループ化されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記複数のアクセスルータ各々は、前記移動体ノードからアクティベーション信号（ＡＣＴ）を受信するときに用いられる前記新しい在圏ルーティングマネージャを選択するために、優先順位付けされた在圏ルーティングマネージャのリストを保持することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステムであって、
前記複数のアクセスルータ各々は、
前記移動体ノードが現在位置している前記移動体ノードのモビリティを監視する手段と、
新しい移動体ノードが接続可能範囲に移動してきたかどうかを判別する手段と、
前記判別の結果に従って、前記新しい移動体ノードが移動してきたという事実を対応するルーティングマネージャに通知する手段とを有し、
前記複数のルーティングマネージャ各々は、
前記通知に基づいて、前記新しい移動体ノードが制御範囲に移動してきたことを検出する手段と、
ホームルーティングマネージャ（ＨＲＭ）によるアシストにより、前記新しい移動体ノードのモビリティ管理を担当していた別のルーティングマネージャから転送されたコンテキストを受信する手段とを有することを特徴とするシステム。
【請求項１３】
複数のアクセスルータ（ＡＲ）と複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを含み、前記複数のアクセスルータ（ＡＲ）と前記複数のロケーションマネージャ（ＬＭ）と前記複数のルーティングマネージャ（ＲＭ）とを介して移動体ノード（ＭＮ）が情報の送受信を行うＩＰベースのネットワークシステムにおいて用いられるルータであって、
現在位置している前記移動体ノードのモビリティを監視する手段と、
現在通信をしている前記移動体ノードが接続可能範囲外に移動したかどうかを判別する手段と、
前記判別の結果に従って、現在保持されているコンテキストを新しいアクセスルータに転送する手段と、
新しい移動体ノードが制御範囲に移動してきたという事実を対応するルーティングマネージャに通知する手段と、
ホームルーティングマネージャ（ＨＲＭ）によるアシストにより、前記対応するルーティングマネージャからの更新信号を受信し、前記新しい移動体ノードについての情報を更新する手段とを有することを特徴とするルータ。
【国際調査報告】
2010500783.tif 000008
2010500783.tif 000009
2010500783.tif 000010