(57)【要約】  本発明は、モバイル・ノードからフォーリン・エージェントに送信される異なるタイプのパケットについて異なる配送スタイルを選択的にネゴシエートするシステムおよび方法を提供し、このシステムおよび方法は、ある種の選択されたアウトバウンド・トラフィックをホーム・ネットワークに戻って逆トンネリングすることなくフォーリン・エージェントがそのトラフィックを直接に送信することを可能にする配送スタイルをモバイル・ノードがネゴシエートすることを可能にする。具体的に言うと、本発明は、アウトバウンド・トラフィックをフォーリン・エージェントからホーム・ネットワーク上のホーム・エージェントに戻って逆トンネリングするのではなく、フォーリン・エージェントが、フォーリン・ネットワークによって直接に処理され、その宛先にルーティングされるように指定される、あるタイプのＢＣ／ＭＣパケットの間で区別することを可能にする。フォーリン・ネットワークによる処理を選択することによって、アウトバウンド・トラフィックおよびインバウンド応答の伝送をホーム・ネットワークを介してトンネリングする必要がなくなるので、システムの効率が改善される。
2010527534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報パケットをフォーリン・ネットワーク上でローカルに処理すべきなのか前記パケットをホーム・ネットワーク上のホーム・エージェントに逆トンネリングすべきなのかを選択的に判定する方法であって、
フォーリン・ネットワーク上のフォーリン・エージェントで前記フォーリン・ネットワーク上に配置された前記モバイル・ノードから情報パケットを受信するステップであって、前記情報パケット、ステップと、
前記情報パケットを前記フォーリン・ネットワーク上でローカルに処理しなければならないのか前記ホーム・ネットワークに逆トンネリングしなければならないのかを判定するために前記パケットを前記フォーリン・エージェントで分析するステップと、
前記情報パケットがカプセル化されておらず、予約済み宛先アドレス指定を所有する場合に、前記パケットを前記ローカル・フォーリン・ネットワーク上で選択的に処理するステップと、
前記情報パケットがカプセル化されている場合または前記パケットが前記予約済み宛先アドレスと一致しない宛先アドレス指定を所有する場合に、前記ホーム・ネットワークへの逆トンネリングのために前記パケットを選択的に処理するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記予約済み宛先アドレス指定が、ブロードキャスト／マルチキャスト・アドレス指定である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記フォーリン・エージェントが、登録プロセス中に確立された形に基づいて情報パケット配送を選択的に処理する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ホーム・エージェントおよびホーム・ネットワークＡＡＡサーバを有するホーム・ネットワークと、
モバイル・ノードから情報パケットを受信するフォーリン・エージェントを有するフォーリン・ネットワークであって、前記フォーリン・エージェントは、前記情報パケットがカプセル化されており、情報パケット送信の前に設定される予約済み宛先指定を含むかどうかに基づいて、前記パケットをローカル・フォーリン・ネットワーク上で選択的に処理し、またはある種の情報パケットを前記ホーム・ネットワーク上の前記ホーム・エージェントに逆トンネリングする、フォーリン・ネットワークと
を含む通信システム。
【請求項５】
前記フォーリン・エージェントは、前記情報パケットがカプセル化されておらず、予約済み宛先指定ではないユニキャスト宛先アドレス指定を有する場合に、前記パケットを前記ホーム・エージェントに逆トンネリングする、請求項４に記載の通信システム。
【請求項６】
前記フォーリン・エージェントは、前記情報パケットがカプセル化されている場合に、前記パケットを前記ホーム・エージェントに逆トンネリングする、請求項４に記載の通信システム。
【請求項７】
前記フォーリン・エージェントは、前記情報パケットがカプセル化されておらず、予約済み宛先アドレス指定を有する場合に、前記パケットを前記ホーム・エージェントに逆トンネリングせずに前記パケットをローカルに処理する、請求項４に記載の通信システム。
【請求項８】
前記フォーリン・エージェントが情報パケット配送を選択的に処理する形が、登録プロセス中に確立される、請求項４に記載の通信システム。
【請求項９】
前記フォーリン・エージェントは、前記情報パケットがカプセル化されてはいないが予約済み宛先指定ではないユニキャスト宛先アドレス指定を有する場合に、前記パケットを前記ホーム・エージェントに逆トンネリングする、請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
前記フォーリン・エージェントは、前記情報パケットがカプセル化されている場合に、前記パケットを前記ホーム・エージェントに逆トンネリングする、請求項８に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記フォーリン・エージェントは、前記情報パケットがカプセル化されておらず、予約済み宛先アドレス指定を有する場合に、前記パケットを前記ホーム・エージェントに逆トンネリングせずに前記パケットをローカルに処理する、請求項８に記載の通信システム。
【請求項１２】
情報パケットをフォーリン・ネットワーク上でローカルに処理すべきなのか前記パケットをホーム・ネットワーク上のホーム・エージェントに逆トンネリングすべきなのかを選択的に判定する方法であって、
フォーリン・ネットワーク上のフォーリン・エージェントで前記フォーリン・ネットワーク上に配置された前記モバイル・ノードから情報パケットを受信するステップであって、前記情報パケット、ステップと、
前記情報パケットを前記フォーリン・ネットワーク上でローカルに処理しなければならないのか前記ホーム・ネットワークに逆トンネリングしなければならないのかを判定するために前記パケットを前記フォーリン・エージェントで分析するステップと、
前記情報パケットがカプセル化され予約済み宛先アドレス指定を所有するかどうかに基づいて、前記情報パケットを前記ローカル・フォーリン・ネットワーク上で選択的に処理するか、前記情報パケットを前記モバイル・ノードの前記ホーム・ネットワークに逆トンネリングするステップと
を含む方法。
【請求項１３】
ローカル処理に関する前記予約済みアドレス指定が、情報パケット内のブロードキャスト／マルチキャスト・アドレス指定である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
逆トンネリングに関する前記予約済みアドレス指定が、前記情報パケット内のホーム・エージェント・アドレス・ソース指定である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
ローカル処理に関する前記予約済みアドレス指定が、前記情報パケット内のフォーリン・エージェント・アドレス宛先指定である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記情報パケットが、前記フォーリン・エージェントに送信された時にカプセル化されている場合に逆トンネリングのために処理される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記フォーリン・エージェントが、登録プロセス中に確立された形に基づいて情報パケット配送を選択的に処理する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
ホーム・エージェントおよびホーム・ネットワークＡＡＡサーバ・コンピュータを有するホーム・ネットワークと、
モバイル・ノードから情報パケットを受信するフォーリン・エージェントを有するフォーリン・ネットワークであって、前記フォーリン・エージェントは、前記情報パケットがカプセル化されており、情報パケット送信の前に設定される予約済み宛先指定を含むかどうかに基づいて、前記パケットをローカル・フォーリン・ネットワーク上で選択的に処理し、またはある種の情報パケットを前記ホーム・ネットワーク上の前記ホーム・エージェントに逆トンネリングし、前記フォーリン・エージェントは、前記情報パケットがカプセル化されておらず、予約済み宛先アドレス指定を所有する場合に、前記パケットを前記ローカル・フォーリン・ネットワーク上で処理し、あるいは、前記情報パケットがカプセル化されている場合または前記パケットが前記予約済み宛先アドレスと一致しないアドレス指定を所有する場合に、前記ホーム・ネットワークへの逆トンネリングのために前記パケットを処理する、フォーリン・ネットワークと
を含む通信システム。
【請求項１９】
ローカル処理に関する前記予約済みアドレス指定が、情報パケット内のブロードキャスト／マルチキャスト・アドレス指定である、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
逆トンネリングに関する前記予約済みアドレス指定が、前記情報パケット内のホーム・エージェント・アドレス・ソース指定である、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２１】
ローカル処理に関する前記予約済みアドレス指定が、前記情報パケット内のフォーリン・エージェント・アドレス宛先指定である、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２２】
前記情報パケットが、前記フォーリン・エージェントに送信された時にカプセル化されている場合に逆トンネリングのために処理される、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２３】
前記フォーリン・エージェントが、登録プロセス中に確立された形に基づいて情報パケット配送を選択的に処理する、請求項１８に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願データ
本願は、２００７年５月４日に出願した米国仮特許出願第６０／９１６０２８号に関連し、優先権が、米国特許法第１１９（ｅ）条の下でこの以前の出願に関して主張されている。この米国仮特許出願は、本特許出願に参照によって組み込まれてもいる。
【０００２】
ホーム・ネットワーク（ｈｏｍｅ  ｎｅｔｗｏｒｋ）、フォーリン・ネットワーク（ｆｏｒｅｉｇｎ  ｎｅｔｗｏｒｋ）、およびモバイル・ノードを有するＩＰベースのモバイル通信システムを含むすべてのＩＰベースのシステムに関するシステムおよび方法。
【背景技術】
【０００３】
ＩＰベースのモバイル・システム（ＩＰ−ｂａｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ｓｙｓｔｅｍ）は、無線通信システム内の少なくとも１つのモバイル・ノードを含む。用語「モバイル・ノード」は、モバイル通信ユニットを含み、モバイル・ノードに加えて、通信システムは、ホーム・ネットワークおよびフォーリン・ネットワークを有する。モバイル・ノードは、これらの他のネットワークを介するインターネットへの接続点（ｐｏｉｎｔ  ｏｆ  ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）を変更することができるが、モバイル・ノードは、ＩＰアドレッシングの目的で、必ず単一のホーム・ネットワークに関連付けられる。ホーム・ネットワークは、ホーム・エージェント（Ｈｏｍｅ  Ａｇｅｎｔ）を有し、フォーリン・ネットワークは、フォーリン・エージェント（Ｆｏｒｅｉｇｎ  Ａｇｅｎｔ）を有し、このホーム・エージェントとフォーリン・エージェントとの両方が、そのネットワークに出入りする情報パケットのルーティングを制御する。
【０００４】
モバイル・ノード、ホーム・エージェント、およびフォーリン・エージェントは、任意の特定のネットワーク構成または通信システムで使用される命名法に依存して、他の名前で呼ばれる場合がある。たとえば、「モバイル・ノード」は、無線ネットワークへのケーブル（たとえば、電話回線（「より対線」）、イーサネット・ケーブル、光ケーブルなど）による接続性ならびに、インターネット・アクセス、電子メール、メッセージング・サービス、および類似物などのさまざまな特徴および機能性を有するさまざまなメーカーおよびモデルのモバイル端末（「セル電話機」）によって経験できるセルラ・ネットワークへの直接の無線接続性を有するＰＣを含む。また、ホーム・エージェントを、ホーム・エージェント、ホーム・モビリティ・マネージャ（Ｈｏｍｅ  Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｒ）、ホーム・ロケーション・レジスタ（Ｈｏｍｅ  Ｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）と称する場合があり、フォーリン・エージェントを、フォーリン・エージェント、サービング・モビリティ・マネージャ（Ｓｅｒｖｉｎｇ  Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｒ）、ビジテッド・ロケーション・レジスタ（Ｖｉｓｉｔｅｄ  Ｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）、およびビジティング・サービング・エンティティ（Ｖｉｓｉｔｉｎｇ  Ｓｅｒｖｉｎｇ  Ｅｎｔｉｔｙ）と称する場合がある。用語モバイル・ノード、ホーム・エージェント、およびフォーリン・エージェントは、厳密に定義されることを意図されたものではなく、ホーム・ネットワークまたはフォーリン・ネットワークに配置された他のモバイル通信ユニットまたは管理ルーティング・デバイスを含むことができる。フォーリン・ネットワークをサービング・ネットワークと呼ぶこともできる。
【０００５】
モバイル・ノードの登録
フォーリン・エージェントおよびホーム・エージェントは、そのエージェントに関連するローカル・ネットワーク上のすべてのノードに周期的にエージェント・アドバタイズメント（ａｇｅｎｔ  ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ）をブロードキャストする。エージェント・アドバタイズメントは、モバイルＩＰプロトコル（ＲＦＣ  ２００２）または任意の他のタイプの通信プロトコルの下で発行できる、ネットワーク上のエージェントからのメッセージである。このアドバタイズメントは、モバイル・ノードに対してモビリティ・エージェント（たとえば、ホーム・エージェント、フォーリン・エージェントなど）を一意に識別するのに必要な情報を含まなければならない。モバイル・ノードは、エージェント・アドバタイズメントを調べ、それらのモバイル・ノードがホーム・ネットワークまたはフォーリン・ネットワークのどちらに接続されているのかを判定する。
【０００６】
モバイル・ノードがそのホーム・ネットワークに配置されている場合に、情報パケットは、標準のアドレッシングおよびルーティング方式に従ってそのモバイル・ノードにルーティングされる。しかし、モバイル・ノードがフォーリン・ネットワークを訪れている場合には、モバイル・ノードは、エージェント・アドバタイズメントから適当な情報を入手し、フォーリン・エージェントを介してそのホーム・エージェントに登録要求メッセージを送信する。この登録要求メッセージは、モバイル・ノードのケアオブ・アドレス（ｃａｒｅ−ｏｆ  ａｄｄｒｅｓｓ）を含む。登録応答メッセージをホーム・エージェントによってモバイル・ノードに送信して、登録プロセスが成功して完了したことを確認することができる。
【０００７】
モバイル・ノードは、ホーム・エージェントに「ケアオブ・アドレス」を登録することによって、ホーム・エージェントをそのモバイル・ノードの現在位置に関して知らされる状態に保つ。登録されたケアオブ・アドレスは、モバイル・ノードが配置されているフォーリン・ネットワークを識別し、ホーム・エージェントは、この登録されたケアオブ・アドレスを使用して、モバイル・ノードへの後続転送のために情報パケットをフォーリン・ネットワークに転送する。ホーム・エージェントが、モバイル・ノードがフォーリン・ネットワークに配置されている間にモバイル・ノードにアドレッシングされた情報パケットを受信する場合には、ホーム・エージェントは、適用可能なケアオブ・アドレスを使用することによって、フォーリン・ネットワーク上のモバイル・ノードの現在位置にその情報パケットを送信する。
【０００８】
フォーリン・エージェントの着信およびアウトバウンドのトラフィック
フォーリン・エージェントは、モバイル・ノードの現在のケアオブ・アドレスについてホーム・エージェントに知らせることに参加する。フォーリン・エージェントは、モバイル・ノードにアドレッシングされた「着信」情報パケットがホーム・エージェントによって転送された後に、そのパケットをも受信する。さらに、フォーリン・エージェントは、選択された配送スタイルに応じて、フォーリン・ネットワークに接続されている間にモバイル・ノードによって生成された「アウトバウンド」情報パケットのルータとして働く。
【０００９】
ＲＦＣ  ３０２４の下では、モバイル・ノードは、フォーリン・ネットワークに到着した後に、エージェント・アドバタイズメントをリスンし、その所望の通信をサポートするフォーリン・エージェントを選択する。モバイル・ノードは、選択されたフォーリン・エージェントを介して登録する。この時点で、モバイル・ノードがフォーリン・エージェントにパケットをどのようにして配送することを望むかに応じて、モバイル・ノードは、直接配送スタイルまたはカプセル化配送スタイルのいずれかを要求することもできる。
【００１０】
直接配送スタイルでは、モバイル・ノードは、そのデフォルト・ルータとしてフォーリン・エージェントを指定し、フォーリン・エージェントに直接にすなわちカプセル化なしでのパケットの送信に進む。フォーリン・エージェントは、これらのパケットをインターセプトし、これらをホーム・エージェントに逆トンネリングする。カプセル化配送スタイルでは、モバイル・ノードは、フォーリン・エージェントへのその発信パケットのすべてをカプセル化する。フォーリン・エージェントは、これらのパケットをカプセル化解除し、新しいトンネルの入口点としてフォーリン・エージェントのケアオブ・アドレスを使用して、これらのパケットをホーム・エージェントに逆トンネリングする。
【００１１】
ユニキャスト・メッセージ、ブロードキャスト・メッセージ、およびマルチキャスト・メッセージ
ユニキャストは、１つの情報がある点から別の点に送信される通信を記述するのに使用される用語である。この状況では、１つの送信側および１つの受信側だけがある。パケットが単一のソースから指定された宛先に送信されるユニキャスト伝送は、インターネットでの伝送の支配的な形である。
【００１２】
モバイル・ノードは、時々、フォーリン・ネットワーク上の位置からブロードキャスト・メッセージおよびマルチキャスト・メッセージを送信する。ブロードキャストは、１つの情報がある点からフォーリン・ネットワークまたはホーム・ネットワークなどの別のネットワーク上のすべての他の点に送信される通信を記述するのに使用される用語である。この場合には、１つの送信側だけがあるが、同一の情報が、そのネットワーク上のすべての接続された受信側に送信される。
【００１３】
マルチキャストは、１つの情報が１つまたは複数の点から他の点のセットに送信される通信を記述するのに使用される用語である。この場合には、１つまたは複数の送信側があってもよく、情報は、受信側のセットに分配される。マルチキャスティングは、同一のパケットをクライアントのグループに同時に配送するネットワーキング技法である。しかし、ブロードキャスト伝送とは異なって、マルチキャスト・クライアントは、特定のマルチキャスト・グループ・アドレスに加わることによってパケットを受信することを以前に選択した場合に限って、パケットを受信する。グループのメンバシップは、動的であり、受信側によって制御される。フォーリン・エージェントは、マルチキャスト・アドレスまたはブロードキャスト・アドレスを認識することができ、フォーリン・エージェントは、これらのアドレスをユニキャスト・アドレスから区別することができる。
【００１４】
カプセル化配送スタイル
モバイル・ノードが、そのユニキャスト・パケットまたはブロードキャスト／マルチキャスト（「ＢＣ／ＭＣ」）パケットをフォーリン・エージェントによってホーム・エージェントに戻って逆トンネリングさせる時に、そのモバイル・ノードは、ＲＦＣ  ３０２４の下のカプセル化配送スタイルを使用しなければならない。このカプセル化配送スタイルは、モバイル・ノードがそのモバイル・ノードからフォーリン・エージェントに送信される各アウトバウンド・パケットに追加ヘッダを置くことを必要とする。このカプセル化配送スタイルは、フォーリン・エージェントだけにデータグラムを配送し、フォーリン・エージェントは、これをカプセル化解除し、その後、これをモバイル・ノードからの任意の他のパケットとして、すなわち、これをホーム・エージェントに逆トンネリングすることによって処理する。
【００１５】
ＲＦＣ  ３０２４の下で動作するフォーリン・エージェントがモバイル・ノードからカプセル化されたパケットを受信するたびに、フォーリン・エージェントは、逆トンネリングが選択されたことと、パケット（ユニキャスト、マルチキャスト、またはブロードキャストのどれであるかにかかわりなく）がデータグラムのタイプを考慮せずにホーム・エージェントに送信される必要があることとを仮定する。この仮定の下で、フォーリン・エージェントでモバイル・ノードから受信されるすべてのカプセル化されたアウトバウンド・トラフィックは、これをホーム・エージェントに逆トンネリングするために、フォーリン・エージェントによってカプセル化解除され、処理される。
【００１６】
アウトバウンドＢＣ／ＭＣパケットのこのカプセル化は、すべての情況で必要とは限らない可能性がある追加のオーバーヘッド需要をモバイル・ノードに課し、このカプセル化配送スタイルは、フォーリン・エージェントが、それがカプセル化されたパケットを受信するすべての情況でカプセル化解除／カプセル化アクションを実行することを必要とするが、このアクションは、常に必要とは限らない可能性がある。ある種のＢＣ／ＭＣパケットについてこれらのオーバーヘッド損失を被ることを回避することが有益であり、これは、ある種のＢＣ／ＭＣパケットの配送スタイルを選択的にネゴシエートすることによってサポートされるはずである。
【００１７】
フォーリン・エージェントが、カプセル化されたＢＣ／ＭＣパケットを逆トンネリングを用いてホーム・エージェントに送り返した後に、モバイル・ノードにアドレッシングされた、ＢＣ／ＭＣパケットに対するすべての応答は、フォーリン・エージェントおよびモバイル・ノードに送信される前に、ホーム・エージェントを介して送信され、ホーム・ネットワークを介してトンネリングされなければならない。すべての情況でホーム・エージェントを介してすべての応答を送信する、この追加ステップは、フォーリン・エージェントによって行われる逆トンネリングのゆえに必要であるが、この形で応答することは、システムが回避を望む可能性がある不必要なオーバーヘッド損失を構成する場合がある。ある種のＢＣ／ＭＣパケットについてフォーリン・エージェントへのより直接の応答を入手する選択肢を有することが有益であり、これは、ある種のＢＣ／ＭＣパケットの配送スタイルを選択的にネゴシエートすることによってサポートされるはずである。
【発明の概要】
【００１８】
本発明は、モバイル・ノードからフォーリン・エージェントに送信される異なるタイプのパケットについて異なる配送スタイルを選択的にネゴシエートするシステムおよび方法を提供し、このシステムおよび方法は、ある種の選択されたアウトバウンド・トラフィックをホーム・ネットワークに戻って逆トンネリングすることなくフォーリン・エージェントがそのトラフィックを直接に送信することを可能にする配送スタイルをモバイル・ノードがネゴシエートすることを可能にする。具体的に言うと、本発明は、アウトバウンド・トラフィックをフォーリン・エージェントからホーム・ネットワーク上のホーム・エージェントに戻って逆トンネリングするのではなく、フォーリン・エージェントが、フォーリン・ネットワークによって直接に処理され、その宛先にルーティングされるように指定される、あるタイプのＢＣ／ＭＣパケットの間で区別することを可能にする。
【００１９】
フォーリン・ネットワークによる処理を選択することによって、アウトバウンド・トラフィックおよびインバウンド応答の伝送をホーム・ネットワークを介してトンネリングする必要がなくなるので、システムの効率が改善される。たとえば、アウトバウンドＢＣ／ＭＣトラフィックを、逆トンネリングなしでフォーリン・ネットワークによって処理され、マルチキャスト宛先またはブロードキャスト宛先にルーティングされるように選択することができ、そのようなパケットからのインバウンド応答を、その応答をまずホーム・エージェントおよびホーム・ネットワークを介してトンネリングする必要なしに、ホーム・エージェントへの伝送のために適用可能なフォーリン・ネットワークに直接に送信することができる。
【００２０】
本発明の目的および特徴は、添付図面と共に読まれる時の次の詳細な説明および添付の特許請求の範囲からよりたやすく理解されるようになり、添付図面では、同様の符号が同様の要素を表す。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明で使用されるモバイルＩＰベースの通信システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１では、ＩＰベースのモバイル・システムの全体的アーキテクチャが、モバイル・ノード６４、ホーム・ネットワーク１０、およびフォーリン・ネットワーク４０と共に示されている。図１に示されているように、ホーム・ネットワーク１０およびフォーリン・ネットワーク４０は、雲３５によって表されるインターネットに結合される。ホーム・ネットワーク１０は、通信リンク２４を介してホーム・エージェント２８に結合された中央バス・ライン（ｂｕｓｓ  ｌｉｎｅ）２０を有する。バス・ライン２０は、通信リンク２２を介してＡＡＡサーバ１７に結合される。ホーム・ネットワーク１０は、通信リンク３０を介してインターネット３５に結合される。通信リンクは、ネットワーク上の複数のノードまたはネットワークもしくは管理ドメイン上のユーザの間の任意の接続である。
【００２３】
フォーリン・ネットワーク４０は、通信リンク５４を介してフォーリン・エージェント５８に結合された中央バス・ライン５０を有する。バス・ライン５０は、通信リンク５２を介してＡＡＡフォーリン・ネットワーク・サーバ４７に結合される。フォーリン・ネットワーク４０は、通信リンク３７を介してインターネット３５に結合される。モバイル・ノード６４は、トランシーバ６０の無線通信リンク６６を介してフォーリン・ネットワーク４０に電子的に結合されて図示されている。トランシーバ６０は、通信リンク６２を介してフォーリン・ネットワーク４０に結合される。モバイル・ノード６４は、フォーリン・ネットワーク４０に結合された任意のトランシーバまたはアクセス・ネットワークと通信することができる。
【００２４】
用語ホーム・エージェントおよびフォーリン・エージェントは、モバイルＩＰプロトコル（ＲＦＣ  ２００２）で定義されたものとすることができるが、これらのエージェントは、単一のプロトコルまたはシステムに制限されない。実際に、用語ホーム・エージェントは、本願で使用される時に、ホーム・モビリティ・マネージャ、ホーム・ロケーション・レジスタ、ホーム・サービング・エンティティ、またはモバイル・ノード６４のためのモビリティ関連機能性を管理する責任を有するホーム・ネットワーク１０の任意の他のエージェントを参照することができる。同様に、他の語フォーリン・エージェントは、本願で使用される時に、サービング・モビリティ・マネージャ、ビジテッド・ロケーション・レジスタ、ビジティング・サービング・エンティティ、またはモバイル・ノード６４のためのモビリティ関連機能性を管理する責任を有するフォーリン・ネットワーク４０の任意の他のエージェントを参照することができる。
【００２５】
図１に示されたモバイルＩＰ通信システムでは、モバイル・ノード６４は、永久的ＩＰアドレスによって識別される。モバイル・ノード６４がそのホーム・ネットワーク１０に結合されている間には、モバイル・ノード６４は、ホーム・ネットワーク１０上のすべての他の固定ノードと同様に情報パケットを受信する。モバイルである時には、モバイル・ノード６４は、フォーリン・ネットワーク４０上にそれ自体を配置することもできる。フォーリン・ネットワーク４０上に配置されている時に、ホーム・ネットワーク１０は、データ通信をフォーリン・ネットワーク４０に「トンネリングする」ことによって、その通信をモバイル・ノード６４に送信する。
【００２６】
モバイル・ノード６４は、ケアオブ・アドレスをホーム・エージェント２８に登録することによって、ホーム・エージェント２８をモバイル・ノード６４の現在位置またはフォーリン・ネットワーク関連付けについて知らされる状態に保つ。本質的に、ケアオブ・アドレスは、モバイル・ノード６４が現在配置されているフォーリン・ネットワーク４０を表す。ホーム・エージェント２８が、モバイル・ノード６４がフォーリン・ネットワーク４０に配置されている間にモバイル・ノード６４にアドレッシングされた情報パケットを受信する場合に、ホーム・エージェント２８は、モバイル・ノード６４への後続伝送のためにその情報パケットをフォーリン・ネットワーク４０に「トンネリング」する。
【００２７】
フォーリン・エージェント５８は、モバイル・ノード６４の現在のケアオブ・アドレスについてホーム・エージェント２８に知らせることに参加する。フォーリン・エージェント５８は、モバイル・ノード６４に関する情報パケットがホーム・エージェント２８によってフォーリン・エージェント５８に転送された後に、その情報パケットをも受信する。さらに、フォーリン・エージェント５８は、フォーリン・ネットワーク４０に接続されている間にモバイル・ノード６４によって生成された発信情報パケットのデフォルト・ルータとして働く。
【００２８】
モバイル・ノード６４は、その現在のケアオブ・アドレスについてホーム・エージェント２８に知らせることに参加する。モバイル・ノード６４が、フォーリン・ネットワーク４０を訪れている時は、モバイル・ノード６４は、エージェント・アドバタイズメントから、フォーリン・ネットワーク４０および／またはフォーリン・エージェント５８のアドレスに関する適当な情報を入手する。この情報を入手した後に、モバイル・ノード６４は、登録要求をフォーリン・エージェント５８に送信し、フォーリン・エージェント５８は、ホーム・エージェント２８への転送のために登録要求メッセージを準備する。
【００２９】
モバイルＩＰプロトコルは、モバイル・ノードが、新しいフォーリン・ネットワーク４０への移動の後にホーム・ネットワーク１０上のホーム・エージェント２８にケアオブ・アドレスを登録することを要求する。この登録プロセスの一部として、モバイル・ノード６４は、フォーリン・ネットワーク４０でのパワーアップまたはエージェント・アドバタイズメントの受信に応答して、登録要求を発行する。この登録要求は、セキュリティ関連付けがフォーリン・エージェント５８とホーム・エージェント２８との間で確立された後に限って、ホーム・ネットワーク４０上のホーム・エージェント２８に送信される。
【００３０】
モバイル・ノード６４のケアオブ・アドレスを含む登録要求メッセージを、ホーム・エージェント２８に送信することができる。登録応答が、登録要求の受信を肯定応答するため、モバイル・ノード６４のケアオブ・アドレスの受信を確認するため、および登録プロセスの完了を示すために、ホーム・エージェント２８によって発行される。ケアオブ・アドレスは、モバイル・ノード６４が配置されているフォーリン・ネットワーク４０を識別し、ホーム・エージェント２８は、このケアオブ・アドレスを使用して、モバイル・ノード６４への後続転送のために情報パケットをフォーリン・ネットワーク４０にトンネリングする。
【００３１】
モバイル・ノード６４にアドレッシングされたすべての通信は、通常のＩＰプロトコルに従って、そのモバイル・ノードのホーム・ネットワーク１０にルーティングされる。登録が完了した後に、ホーム・エージェント２８は、この通信を受信し、メッセージをフォーリン・ネットワーク４０上のモバイル・ノード６４に「トンネリング」する。フォーリン・エージェント５８は、リダイレクトされた通信を受け入れ、トランシーバ６０を介してモバイル・ノード６４に情報パケットを配送する。この形で、ホーム・ネットワーク１０上のその通常のアドレスにあるモバイル・ノード６４にアドレッシングされた情報パケットが、フォーリン・ネットワーク４０上のモバイル・ノード６４にリダイレクトすなわち転送される。
【００３２】
フォーリン・エージェント５８は、選択された配送スタイルに応じて、フォーリン・ネットワーク４０に接続されている間にモバイル・ノード６４によって生成された「アウトバウンド」情報パケットのルータとして働く。ＲＦＣ  ３０２４の下では、モバイル・ノード６４は、フォーリン・ネットワーク４０に到着した後に、エージェント・アドバタイズメントをリスンし、その所望の通信をサポートするフォーリン・エージェント５８を選択する。モバイル・ノード６４は、この選択されたフォーリン・エージェント５８を介して登録する。この時点で、モバイル・ノード６４がフォーリン・エージェント５８にパケットをどのようにして配送することを望むかに応じて、モバイル・ノード６４は、直接配送スタイルまたはカプセル化配送スタイルのいずれかを要求することもできる。
【００３３】
直接配送スタイルでは、モバイル・ノード６４は、そのデフォルト・ルータとしてフォーリン・エージェント５８を指定し、フォーリン・エージェント５８に直接にすなわちカプセル化なしでのパケットの送信に進む。フォーリン・エージェント５８は、これらのパケットをインターセプトし、これらをホーム・エージェント２８に逆トンネリングする。カプセル化配送スタイルでは、モバイル・ノード６４は、フォーリン・エージェント５８へのその発信パケットのすべてをカプセル化する。フォーリン・エージェント５８は、これらのパケットをカプセル化解除し、新しいトンネルの入口点としてフォーリン・エージェントのケアオブ・アドレスを使用して、これらのパケットをホーム・エージェント２８に逆トンネリングする。
【００３４】
モバイル・ノード６４が、そのユニキャスト・パケットまたはブロードキャスト／マルチキャスト（「ＢＣ／ＭＣ」）パケットをフォーリン・エージェント５８によってホーム・エージェント２８に戻って逆トンネリングさせる時に、モバイル・ノード６４は、ＲＦＣ  ３０２４の下のカプセル化配送スタイルを使用しなければならない。このカプセル化配送スタイルは、モバイル・ノード６４がモバイル・ノード６４からフォーリン・エージェント５８に送信される各アウトバウンド・パケットに追加ヘッダを置くことを必要とする。このカプセル化配送スタイルは、フォーリン・エージェント５８だけにデータグラムを配送し、フォーリン・エージェント５８は、これをカプセル化解除し、その後、これをモバイル・ノード６４からの任意の他のパケットとして、すなわち、これをホーム・エージェント２８に逆トンネリングすることによって処理する。
【００３５】
ＲＦＣ  ３０２４の下で動作するフォーリン・エージェント５８がモバイル・ノード６４からカプセル化されたパケットを受信するたびに、フォーリン・エージェント５８は、逆トンネリングが選択されたことと、パケット（ユニキャスト、マルチキャスト、またはブロードキャストのどれであるかにかかわりなく）がデータグラムのタイプを考慮せずにホーム・エージェント２８に送信される必要があることとを仮定する。この仮定の下で、フォーリン・エージェント５８でモバイル・ノード６４から受信されるすべてのカプセル化されたアウトバウンド・トラフィックは、これをホーム・エージェント２８に逆トンネリングするために、フォーリン・エージェント５８によってカプセル化解除され、処理される。
【００３６】
アウトバウンドＢＣ／ＭＣパケットのこのカプセル化は、すべての情況で必要とは限らない可能性がある追加のオーバーヘッド需要をモバイル・ノード６４に課し、このカプセル化配送スタイルは、フォーリン・エージェント５８が、それがカプセル化されたパケットを受信するすべての情況でカプセル化解除／カプセル化アクションを実行することを必要とするが、このアクションは、常に必要とは限らない可能性がある。フォーリン・エージェント５８が、カプセル化されたＢＣ／ＭＣパケットを逆トンネリングを用いてホーム・エージェント２８に送り返した後に、モバイル・ノード６４にアドレッシングされた、ＢＣ／ＭＣパケットに対するすべての応答は、フォーリン・エージェント５８およびモバイル・ノード６４に送信される前に、ホーム・エージェント２８を介して送信され、ホーム・ネットワークを介してトンネリングされなければならない。すべての情況でホーム・エージェント２８を介してすべての応答を送信する、この追加ステップは、フォーリン・エージェント５８によって行われる逆トンネリングのゆえに必要であるが、この形で応答することは、システムが回避を望む可能性がある不必要なオーバーヘッド損失を構成する場合がある。
【００３７】
本発明は、ＲＦＣ  ３０２４から区別可能である。というのは、ＲＦＣ  ３０２４では、ＲＦＣ  ３０２４の下で動作しているフォーリン・エージェント５８がモバイル・ノード６４からカプセル化されたパケットを受信するたびに、フォーリン・エージェント５８が、逆トンネリングが選択されたことと、パケット（ユニキャスト、マルチキャスト、またはブロードキャストのどれであるかにかかわりなく）がデータグラムのタイプを考慮せずにホーム・エージェント２８に送信される必要があることとを仮定するからである。この仮定の下で、フォーリン・エージェント５８でモバイル・ノード６４から受信されるすべてのカプセル化されたアウトバウンド・トラフィックは、これをホーム・エージェント２８に逆トンネリングするために、フォーリン・エージェント５８によってカプセル化解除され、処理される。さらに、ＲＦ  ３０２４の下では、カプセル化されていないパケットは、データグラムのタイプを考慮せずに、デフォルトで、フォーリン・エージェント５８によってカプセル化され、ホーム・エージェント２８に戻って逆トンネリングされる。
【００３８】
本発明は、すべての受信されたパケットがＲＦＣ  ３０２４では「逆トンネリング」されるという仮定を、配送スタイル拡張ではリストされたタイプのトラフィックだけがモバイル・ノード６４によってフォーリン・エージェント５８にカプセル化されて配送され、ホーム・ネットワークに逆トンネリングされるように変更する。本発明は、逆トンネリングに関するＲＦＣ  ３０２４からの従来の仮定を逆にする。登録中に、フォーリン・エージェント５８およびモバイル・ノード６４は、逆トンネリングが許可されること（ＲＴ＝Ｙｅｓ）と、配送スタイルがリストされたタイプのトラフィックだけをホーム・ネットワーク１０上のホーム・エージェント２８に戻って逆トンネリングすることを許可することとを指定する。配送スタイルは、この拡張では、トラフィックのタイプのセットに関する合意について本発明の使用を指定するために、「Ｎｅｗ（新規）」として指定することができる。
【００３９】
本発明の下では、そのソース／宛先指定にブロードキャスト／マルチキャスト（「ＢＣ／ＭＣ」）宛先を含むＢＣ／ＭＣパケットが、カプセル化なしでモバイル・ノード６４によってフォーリン・エージェント５８に配送される場合に、フォーリン・エージェント５８は、この送信を、ホーム・ネットワーク１０上のホーム・エージェント２８に戻って逆トンネリングせずにローカルに処理されなければならないパケットと考える。このカプセル化されたＭＣ／ＢＣパケットのローカル処理は、フォーリン・ネットワーク４０上のローカル・アドレスへのルーティング、またはフォーリン・エージェント５８による直接のＢＣ／ＭＣ宛先アドレスへのルーティングを含む。
【００４０】
フォーリン・エージェントは、カプセル化されていないパケット内で見つかる場合に、ローカルに処理されなければならない予約済みの既知のＩＰアドレスの一部としてＢＣ／ＭＣ宛先指定を認識できなければならない。フォーリン・エージェント５８は、フォーリン・エージェント５８とモバイル・ノード６４との間の登録通信中にネゴシエートされた配送スタイルに頼る。この配送スタイルに従うと、カプセル化されていないＭＣ／ＢＣパケットは、ホーム・エージェント２８に逆トンネリングされるのではなく、ローカルに処理される必要がある。すべてのカプセル化されたパケットは、ホーム・エージェントに戻って逆トンネリングされる。この文脈で、本発明は、ある種の指定されたパケットだけを選択的に逆トンネリングすることによって、すべてのタイプのパケットを逆トンネリングすることに関連するオーバーヘッド損失を除去することができる。
【００４１】
カプセル化されたソース／宛先指定の（ＨｏＡ／ＢＣ，ＭＣ）のアドレス・ヘッダを有するカプセル化されたデータグラム・パケットに加えて、そのソース／宛先指定に関する（ＨｏＡ／ＦＡ）の追加アドレス・ヘッダを伴ってカプセル化されたＢＣ／ＭＣパケットが、モバイル・ノード６４によってフォーリン・エージェント５８に配送される場合に、フォーリン・エージェントは、このパケットを、ホーム・エージェント２８に逆トンネリングされる必要がある、リストされたタイプのトラフィックの１つとして認識する。フォーリン・エージェント５８は、このパケットをローカルに処理または消費するのではなく、このパケットをカプセル化解除し、再カプセル化し、このパケットをホーム・エージェント２８に逆トンネリングする。フォーリン・エージェントは、フォーリン・エージェント５８とモバイル・ノード６４との間の登録通信中にこの配送スタイルをネゴシエートしたので、このパケットを逆トンネリングする。この配送スタイルに従うと、カプセル化されたＭＣ／ＢＣパケットは、ローカルに処理されなければならないパケットではないものとしてフォーリン・エージェント５８によって認識されるので、ホーム・エージェント２８に逆トンネリングされる必要がある。
【００４２】
さらに、そのソース／宛先指定にユニキャスト宛先アドレスを有するカプセル化されていないパケットが、モバイル・ノード６４によってフォーリン・エージェント５８に配送される場合に、フォーリン・エージェントは、このパケットを、ホーム・エージェント２８に逆トンネリングされる必要があるトラフィックとして認識する。フォーリン・エージェント５８は、このパケットをローカルに処理または消費するのではなく、これをカプセル化することと、そのパケットをホーム・エージェント２８に逆トンネリングすることとによって、このパケットを直接配送パケットのように扱う。フォーリン・エージェント５８は、フォーリン・エージェント５８とモバイル・ノード６４との間の登録通信中にこの配送スタイルをネゴシエートしたので、このパケットを逆トンネリングする。この配送スタイルに従うと、カプセル化されていないユニキャスト・アドレッシングされたパケットは、ローカルに処理されなければならないパケットではないものとしてフォーリン・エージェント５８によって認識されるので、ホーム・エージェント２８に逆トンネリングされる必要がある。
【００４３】
上で示した好ましい実施形態に対する第１の代替実施形態として、本発明は、モバイル・ノード６４とフォーリン・エージェント５８との間でネゴシエートされたまたはある他の形で事前に決定された特定のソース指定に基づいて、ある種の指定されたメッセージを逆トンネリングしなければならないかどうかを、フォーリン・エージェント５８が判定することを可能にする。パケットが、事前に決定された宛先指定のうちの１つを含む場合に、フォーリン・エージェント５８は、このパケットをローカルに処理または消費するのではなく、このパケットを扱い、カプセル化し、このパケットをホーム・エージェント２８に逆トンネリングする。この文脈では、モバイル・ノード６４によってフォーリン・エージェント５８に送信されるパケット上の事前に決定された宛先指定を、ホーム・エージェント２８のアドレス指定とすることができ、このアドレス指定は、受信されたままではフォーリン・ネットワーク上でトポロジ的に正しくはないはずである。
【００４４】
ＢＣ／ＭＣメッセージまたはユニキャスト・メッセージに関するホーム・エージェント２８アドレス・ソース指定は、フォーリン・エージェントがこれらのパケットをホーム・エージェント２８に戻って逆トンネリングされる必要があるものとして認識するのに十分であるはずである。この配送スタイルは、フォーリン・エージェント５８とモバイル・ノード６４との間の登録通信中にネゴシエートされる。この配送スタイルに従うと、すべてのパケット（指定されたソース・アドレスを有するものを除く）は、ローカルに処理される必要があり、ホーム・エージェント２８に逆トンネリングされる必要はない。この文脈では、本発明は、ある種の指定されたパケットだけを選択的に逆トンネリングすることによって、すべてのタイプのパケットを逆トンネリングすることに関連するオーバーヘッド損失を除去することができる。
【００４５】
上で示した好ましい実施形態に対する第２の代替実施形態として、本発明は、モバイル・ノード６４とフォーリン・エージェント５８との間でネゴシエートされたまたはある他の形で事前に決定された特定の宛先指定に基づいて、ある種の指定されたメッセージをローカルに処理しなければならないかどうかを、フォーリン・エージェント５８が判定することを可能にする。たとえば、パケットが、サービング・ネットワークまたはフォーリン・ネットワークについてトポロジ的に正しいネットワーク・プレフィックスを有するユニキャスト・アドレスを含む場合に、そのパケットは、ホーム・エージェントに逆トンネリングされずに、ローカルに処理される。この代替実施形態は、パケットをカプセル化する必要があるのではなく、フォーリン・エージェント５８を使用してフル直接配送スタイルを行うことができる。
【００４６】
パケットが、事前に決定された宛先指定（ローカル処理を必要とする）のうちの１つを含まない限り、フォーリン・エージェント５８は、そのパケットをローカルに処理または消費するのではなく、これをカプセル化することと、そのパケットをホーム・エージェント２８に逆トンネリングすることとによって、このパケットを直接配送パケットのように扱う。フォーリン・エージェント５８は、フォーリン・エージェント５８とモバイル・ノード６４との間の登録通信中にこの配送スタイルをネゴシエートしたので、このパケットを逆トンネリングする。この配送スタイルに従うと、すべてのパケット（指定された宛先アドレスを有するものを除く）は、ホーム・エージェント２８に逆トンネリングされる必要があり、ローカルに処理される必要はない。フォーリン・エージェント５８は、おそらく、これらの特定のアドレスを識別するのに十分なインテリジェンスを増補される必要がある。この文脈では、本発明は、ある種の指定されたパケットだけを選択的に逆トンネリングすることによって、すべてのタイプのパケットを逆トンネリングすることに関連するオーバーヘッド損失を除去することができる。
【図１】
2010527534.tif 000003
【国際調査報告】
2010527534.tif 000004