(57)【要約】  【課題】ネットワークの合併を伴うアドレス割当に好適なネットワークシステムのノードおよびアドレス割当方法を提供する。  【解決手段】参加ノード機能部２０において、割当要求アドレス選択部２１は、順序付けられた多数のアドレス候補の中から、順序が第１のアドレス値を割当要求アドレスとして選択する一方、割当要求アドレスが既設ノードのアドレスと重複するごとに、順序が次の割当要求アドレスを選択する。アドレス割当部２２は、既設ノードのアドレスと重複しない割当要求アドレスを自ノードに割り当てる。合併有無判定部２３は、各既設ノードから返信されるネットワークの識別子に基づいてネットワーク合併の有無を判定する。アドレス追加値算出部２４は、各ネットワークの最大アドレス値に基づいてアドレス追加値を算出する。  【選択図】図２
2005252557.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
新たに加わる参加ノードを介して相互に合併される複数のネットワーク上の各既設ノードおよび前記参加ノードに、合併後のネットワークで一意のアドレスを割り当てるネットワークシステムのノードにおいて、
前記参加ノードとして機能するための参加ノード機能部と、
前記既設ノードとして機能するための既設ノード機能部とを含み、
前記参加ノード機能部が、
順序付けられた多数のアドレス候補の中から、順序が第１のアドレス値を割当要求アドレスとして選択し、当該割当要求アドレスが既設ノードのアドレスと重複するごとに、順序が次の割当要求アドレスを選択する手段と、
前記選択された割当要求アドレスを送信する手段と、
既設ノードと重複しないアドレスを自ノードに割り当てる手段と、
各既設ノードから返信されるネットワーク識別子および最大アドレス値を受信する手段と、
複数種類のネットワーク識別子が受信されたか否かに基づいてネットワークの合併を検知する手段と、
前記ネットワークの合併が検知されると、前記受信された各ネットワークの最大アドレス値に基づいてアドレス追加値を算出する手段と、
前記アドレス追加値を送信する手段と、
合併後ネットワークに割り当てる新たなネットワーク識別子を送信する手段とを含み、
前記既設ノード機能部が、
受信した割当要求アドレスが自ノードと重複すると、これを参加ノードへ通知する手段と、
自ノードを収容するネットワークの識別子およびその最大アドレス値を参加ノードへ通知する手段と、
受信したアドレス追加値に基づいて自ノードのアドレスを更新する手段と、
受信した新たなネットワーク識別子を合併後ネットワークに割り当てる手段とを含み、
前記アドレス追加値を算出する手段は、
合併される全てのネットワークにそれぞれ１〜nの序数を仮想的に付したとき、i番目[iは２〜ｎの整数]のネットワークに収容されている各ノードのアドレス値が、（i−１）番目のネットワークの最大アドレス値よりも大きくなるように、少なくとも２番目からn番目の各ネットワークに収容されている各既設ノードのアドレスに加える追加値を順次に求めることを特徴とするネットワークシステムのノード。
【請求項２】
前記参加ノード機能部は、自ノードに固有のUUID(Universally Unique IDentifier)を前記新たなネットワーク識別子として送信することを特徴とする請求項１に記載のネットワークシステムのノード。
【請求項３】
新たに加わる参加ノードを介して相互に合併される複数のネットワーク上の各既設ノードおよび前記参加ノードに、合併後のネットワークで一意のアドレスを割り当てるネットワークのアドレス割当方法において、
前記参加ノードが、
順序付けられた多数のアドレス候補の中から、順序が第１のアドレス値を割当要求アドレスとして選択する第１手順と、
前記割当要求アドレスを送信する第２手順とを実施し、
前記各既設ノードが、
前記割当要求アドレスの受信に対して、自ノードを収容するネットワークの識別子およびその最大アドレス値を応答する第３手順と、
前記割当要求アドレスが自ノードと重複すると、これを参加ノードへ通知する第４手順とを実施し、
前記参加ノードがさらに、
前記アドレス重複の通知に応答して、順序が前記通知した割当要求アドレスの次の割当要求アドレスを選択する第５手順と、
前記第２ないし第５手順を繰り返す第６手順と、
前記アドレス重複を通知されない割当要求アドレスを自ノードに割り当てる第７手順と、
複数種類のネットワーク識別子が受信されたか否かに基づいてネットワークの合併を検知する第８手順と、
前記ネットワークの合併が検知されると、各既設ノードのアドレスを更新するためのアドレス追加値を、前記受信された各ネットワークの最大アドレス値に基づいて算出する第９手順と、
前記アドレス追加値を送信する第１０手順と、
合併後ネットワークに割り当てるネットワーク識別子を送信する第１１手順とを含み、
前記既設ノードがさらに、
前記受信したアドレス追加値に基づいて自ノードのアドレスを更新する第１２手順と、
前記受信したネットワーク識別子を合併後ネットワークに割り当てる第１３手段とを含み、
前記アドレス追加値を算出する第９手順は、
合併される全てのネットワークにそれぞれ１〜nの序数を仮想的に付したとき、i番目[iは２〜ｎの整数]のネットワークに収容されている各既設ノードのアドレス値が、（i−１）番目のネットワーク内で最大のアドレス値よりも大きくなるように、少なくとも２番目からn番目の各ネットワークに収容されている各既設ノードのアドレスに追加するアドレス追加値を順次に求めることを特徴とするネットワークシステムのアドレス割当方法。
【請求項４】
前記アドレス追加値を算出する第９手順は、
１番目のネットワークから（i−１）番目のネットワークの各最大アドレス値Xiの和（X1＋X2＋…Xi-2＋Xi-1）をアドレス追加値として求める手順と、
前記アドレス追加値を、前記i番目のネットワークに収容されている各既設ノードへ送信する手順と、
前記各手順を、i＝２〜nまで繰り返す手順とを含むことを特徴とする請求項３に記載のネットワークシステムのアドレス割当方法。
【請求項５】
前記参加ノード機能部は、自ノードに固有のUUID(Universally Unique IDentifier)を前記新たなネットワーク識別子として送信することを特徴とする請求項３に記載のネットワークシステムのアドレス割当方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、IETF(Internet Engineering Task Force)が標準化を進めるIPアドレス自動割当において、従来対応できなかった、あるいは対応できても手順が複雑であった、ネットワークの合併を伴うアドレス割当に関する。
【背景技術】
【０００２】
(1)非特許文献１では、IANA(The Internet Assigned Numbers Authority)で予約されているIPアドレス空間169.254/16(IPv4の場合)のうち、前半が一時的な仮アドレスのために確保され、後半が実際に割り当てるアドレスのために確保される。ネットワークに参加するノードは、各アドレス空間からアドレスを１つずつ無作為に選択し、前半の空間から選択した仮アドレスをIPパケットの送信元アドレス、後半の空間から選択したアドレスをペイロードに指定してAREQ(Address Request)メッセージをブロードキャストで送信する。同一のIPアドレスを利用するノードが既に存在する場合、重複を通知するためのAREP(Address Reply)メッセージが参加ノードへユニキャストで返信される。参加ノードは、前記AREPメッセージが返信されなくなるまで上記手順を繰り返す。
【０００３】
(2)非特許文献２では、ネットワークに対して予めアドレスプール(一連のアドレスの集合)が割り当てられる。このネットワークに最初に参加するノードは、以降に参加するノードにアドレスを割り当てるサーバとして振る舞う。新たなノードが参加する場合、この参加ノードはサーバにアドレスプールを要求する。サーバは自身の管理するアドレスプールを半分に分割し、一方を自身のアドレスプールとし、他方を新たに参加するノードのアドレスプールとする。この分割以降、新たに参加するノードもサーバとして振る舞い、要求に応じてアドレスプールを分割する。
【０００４】
図１３は、非特許文献２によるアドレス割当方法を模式的に表現した図であり、ここでは、説明を判りやすくするために、アドレス"169.254.0.1"であれば、その下位１バイトに着目して"1"と表現する。
【０００５】
ノードAは、自身に"1"〜"8"のアドレスプールが割り当てられていれば、自身に"1"を割り当てる。ノードBが新たに参加する場合、ノードAは"2"〜"8"までのアドレスプールを分割し、その前半の"2"〜"4"(2−4)を自身のアドレスプールとし、後半の"5"から"8"(5−8)をノードBのアドレスプールとする。ノードBは自身にアドレス"5"を割り当て、これ以後は残りのアドレスプール"6"から"8"を用いてサーバとして振る舞い、要求に応じてアドレスプールを分割する。
【０００６】
(3)非特許文献３には、上記非特許文献１，２を組み合わせた技術が開示されている。すなわち、上記した非特許文献２では“分割以前のネットワークが同じである”ことが前提とされていたが、非特許文献３では、このような前提を条件とせずに、前記非特許文献２を基本としてアドレスを割り当てる。ただし、複数のネットワークが合併する際に分割以前のネットワークが必ずしも同じでない場合にも対応するため、合併対象のネットワークに識別子（ネットワーク識別子)を導入し、この識別子によってネットワークの合併を検出する。
【０００７】
ネットワーク識別子は、ネットワークに属するノードのうちアドレスが最小のノードが生成し、これを他のノードに周期的にブロードキャストで送信する。ネットワークの合併が検出されると、非特許文献１に開示されている割当方法を採用してアドレスの重複検出が行われる。重複が検出されると重複を抑制するための手順が実行される。
【非特許文献１】C. Perkins, J. Malinen, R. Wakikawa, E. Belding-Royer and Y. Sun: "IP Address Autoconfiguration for Ad Hoc Networks", IETF INTERNET-DRAFT draft-ietf-manet-autoconf-01.txt (2001).
【非特許文献２】A. Misra, S. Das and A. McAuley: "Autoconfiguration, Registration, and Mobility     Management for Pervasive Computing", IEEE Personal Communications, Vol.8, No.4, pp.24-31 (2001).
【非特許文献３】S. Nesargi and R. Prakash: "DADHCP: Distributed Dynamic Configuration of Hosts in a Mobile Ad Hoc Network", Tech. Rep. UTDCS-04-01, University of Texas, Dept. of Computer Science (2001).
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
(1)非特許文献１に開示された技術は、手順が単純であり、かつ実用的である一方、新たなノードの参加等にともなって複数のネットワークが合併すると、ネットワーク全体でアドレスの一意性を保証できなくなる。
【０００９】
(2)非特許文献２に開示された技術は、分割以前のネットワークが同じであることを前提としているので、アドレスが重複しない割当が可能であり、また複数のネットワークが合併しても、分割以前のネットワークが同じであればアドレスの重複は生じない。しかしながら、空集合でないアドレスプールをもつノードが突然停止してしまうと当該アドレスプールを再利用できなくなってしまう。
【００１０】
(3)非特許文献３に開示された技術は、分割以前のネットワークが必ずしも同じでなくても対応できる。しかしながら、非特許文献２の割当方法を基本としていることから、これと同様の技術課題を抱えている。また、ネットワーク識別子の管理者が最小アドレスのノードに限定されるので、このノードが停止してしまうと、以降に生じるネットワークの合併を検出できない。さらに、ネットワーク識別子を周期的にブロードキャストするために通信量が膨大となる。
【００１１】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、ネットワークの合併を伴うアドレス割当に好適なネットワークシステムのノードおよびアドレス割当方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記した目的を達成するために、本発明は、新たに加わる参加ノードを介して相互に合併される複数のネットワーク上の各既設ノードおよび前記参加ノードに、合併後のネットワークで一意のアドレスを割り当てるネットワークシステムのノードにおいて、前記参加ノードとして機能するための参加ノード機能部および既設ノードとして機能するための既設ノード機能部とを含み、それぞれが以下の構成を含むことを特徴とする。  
【００１３】
(1)参加ノード機能部は、  
順序付けられた多数のアドレス候補の中から、順序が第１のアドレス値を割当要求アドレスとして選択し、当該割当要求アドレスが既設ノードのアドレスと重複するごとに、順序が次の割当要求アドレスを選択する手段と、選択された割当要求アドレスを送信する手段と、既設ノードと重複しないアドレスを自ノードに割り当てる手段と、各既設ノードから返信されるネットワーク識別子および最大アドレス値を受信する手段と、複数種類のネットワーク識別子が受信されたか否かに基づいてネットワークの合併を検知する手段と、前記ネットワークの合併が検知されると、前記受信された各ネットワークの最大アドレス値に基づいてアドレス追加値を算出する手段と、前記アドレス追加値を送信する手段と、新たなネットワーク識別子を送信する手段とを含む。
【００１４】
(2)既設ノード機能部は、  
受信した割当要求アドレスが自ノードと重複すると、これを参加ノードへ通知する手段と、自ノードを収容するネットワークの識別子およびその最大アドレス値を参加ノードへ通知する手段と、受信したアドレス追加値に基づいて自ノードのアドレスを更新する手段と、受信した新たなネットワーク識別子を合併後ネットワークに割り当てる手段とを含む。
【００１５】
そして、前記アドレス追加値を算出する手段は、合併される全てのネットワークにそれぞれ１〜nの序数を仮想的に付したとき、i番目[iは２〜ｎの整数]のネットワークに収容されている各ノードのアドレス値が、（i−１）番目のネットワークの最大アドレス値よりも大きくなるように、少なくとも２番目からn番目の各ネットワークに収容されている各既設ノードのアドレスに加える追加値を順次に求める。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。
(1)割り当てるアドレスに大小関係を導入し、最小のアドレス値から順に割り当てるようにしたので、各ネットワーク内で最大のアドレス値を確認するだけで、当該ネットワーク上で未割当のアドレス範囲を簡単に識別できる。したがって、未使用のアドレスやアドレスプールを明示的に開放して再利用するための機能を必要としない。
(2)ネットワーク識別子を、そのネットワークに属する全てのノードで管理するようにしたので、特定ノードが突然停止しても、これ以降に生じるネットワークの合併を依然として検出できる。したがって、信頼性が向上するのみならず、ネットワーク識別子の周期的なブロードキャストが不要となるので、ユーザに対して提供される帯域等のネットワーク資源を有効に利活用できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明のアドレス割当方法が適用されるネットワークシステムを模式的に示した図であり、３つのノードA，B，Cを収容する第１ネットワークと、３つのノードD，E，Fを収容する第２ネットワークとが独立している。以下では、第１ネットワークのノードCおよび第２ネットワークのノードEのいずれとも通信可能な無線ノードSが新たに参加する場合を例にして説明する。
【００１８】
第１ネットワークにはネットワーク識別子NID1が割り当てられ、そのノードAにはアドレス"169.254.0.4"が割り当てられ、無線ノードBにはアドレス"169.254.0.2"が割り当てられ、無線ノードCにはアドレス"169.254.0.6"が割り当てられている。同様に、第２ネットワークにはネットワーク識別子NID2が割り当てられ、そのノードDにはアドレス"169.254.0.5"が割り当てられ、無線ノードEにはアドレス"169.254.0.1"が割り当てられ、無線ノードFにはアドレス"169.254.0.6"が割り当てられている。第１および第２ネットワークは相互に独立しているので、無線ノードCおよび無線ノードFへの同一アドレスの割当が許容されている。
【００１９】
図２は、前記各無線ノードに共通する構成を示したブロック図であり、ここでは、本発明の説明に必要な構成のみが示され、他の構成は図示を省略されている。本発明の各無線ノードは、通信データをルーティングするルーティング部１０と共に、前記参加ノードSとして機能するための参加ノード機能部２０と、既設ノードA〜Fとして機能するための既設ノード機能部３０とを含む。
【００２０】
送受信部４０は、各種のシグナリングメッセージおよび通信データを無線で送受信する。メッセージ生成部５０は、後述するAREQ、AREP、ACHGおよびANIDの各種メッセージを生成する。メッセージ解析部６０は、受信したメッセージを解析する。NID記憶部７０には、当該無線ノードを収容するネットワークに固有の識別子NIDが記憶される。アドレス記憶部８０には、当該無線ノードに割り当てられているアドレスIPaが記憶される。
【００２１】
前記参加ノード機能部２０において、割当要求アドレス選択部２１は、順序付けられた多数のアドレス候補の中から、順序が第１のアドレス値を割当要求アドレスとして選択する一方、当該割当要求アドレスが既設ノードのアドレスと重複するごとに、順序が次の割当要求アドレスを選択する。前記割当要求アドレスは、アドレス要求(address Request:AREQ)メッセージに登録されて送信される。
【００２２】
アドレス割当部２２は、既設ノードのアドレスと重複しない前記割当要求アドレスを自ノードに割り当てる。合併有無判定部２３は、前記AREQメッセージに応答して各既設ノードから返信される各ネットワークの識別子NIDに基づいてネットワーク合併の有無を判定する。アドレス追加値算出部２４は、後に詳述するように、前記AREQメッセージに応答して既設ノードから返信される各ネットワークの最大アドレス値IPmaxに基づいてアドレス追加値を算出する。NID割当部２５は、自ノードの参加によりネットワーク合併が生じたときに、当該合併後ネットワークに新たなネットワーク識別子NIDを割り当てる。
【００２３】
既設ノード機能部３０において、重複判定部３１は、参加ノードSから送信されたAREQメッセージに含まれる割当要求アドレスが、自ノードのアドレスと重複するか否かを判定する。NID通知部３２は、前記AREQメッセージに応答して、自ノードを収容するネットワークの識別子NIDiを参加ノードSへ通知する。IPmax通知部３３は、前記AREQメッセージに応答して、自ノードを収容するネットワーク内の最大アドレス値IPmaxを参加ノードSへ通知する。NID割当部２５は、合併後のネットワークに割り当てる識別子NIDを既設ノードへ通知する。
【００２４】
図３は、参加ノードSが自ノードにアドレスを新たに割り当てるために実行する「アドレス割当処理」の手順を示したフローチャートである。
【００２５】
ステップＳ１では、予め確保されているアドレス空間から最小のアドレス値が、前記割当要求アドレス選択部２１により今回の割当要求アドレスとして選択される。例えば、アドレス空間が"169.254.0.1"〜"169.254.0.255"であれば、その中で最小のアドレス値"169.254.0.1"が、今回の割当要求アドレスとして選択される。ステップＳ２では、後述する最大試行回数Mmaxとして、ここでは「１」が設定される。ステップＳ３では、前記今回の割当要求アドレス"169.254.0.1"を含むAREQメッセージが、前記メッセージ生成部５０で生成される。
【００２６】
図７は、前記AREQメッセージのフレームフォーマットの一例を示した図であり、メッセージ種別フィールド、予約フィールド、仮アドレスフィールド、割当要求アドレスフィールド、ホップカウント(hop count)フィールド等が確保されており、割当要求アドレスフィールドに今回の割当要求アドレス"169.254.0.1"が登録される。前記ホップカウントは、当該メッセージが中継されるごとにインクリメントされる。
【００２７】
前記AREQメッセージは、ステップＳ４においてブロードキャストで送信される。ステップＳ５では、当該AREQメッセージに応答して既設ノードから返信されるアドレス応答(address Reply:AREP)メッセージの受信に備えて待機する。
【００２８】
図４は、前記参加ノードSから送信されたメッセージを受信した各既設ノードで実行される「メッセージ受信処理」の手順を示したフローチャートである。
【００２９】
ステップＳ２１で前記AREQメッセージの受信が検知されるとステップＳ２２へ進む。ステップＳ２２では、当該AREQメッセージのホップカウントフィールドが参照され、既設ノードC，Eであれば、「１」が登録されているのでステップＳ２３へ進む。ステップＳ２３では、自ノードが収容されているネットワークの識別子NIDおよび最大アドレス値IPmaxを含むAREPメッセージが参加ノードSへ返信される。
【００３０】
図８は、前記AREPメッセージのフレームフォーマットの一例を示した図であり、メッセージ種別フィールド、予約フィールド、割当要求アドレスフィールド、hop countフィールド、ネットワーク識別子フィールドおよび最大アドレス値フィールド等が確保されている。前記ネットワーク識別子フィールドおよび最大アドレス値フィールドは３２ビット長であり、いずれも値が登録されている場合のみ有効となる。本実施形態では、ネットワーク識別子フィールドに前記NIDが登録され、最大アドレス値フィールドに前記IPmaxが登録される。割当要求アドレスフィールドは未登録である。
【００３１】
前記最大アドレス値IPmaxは、各ネットワークに収容されているノード数の最大値を予測した近似値である。すなわち、本実施形態では、参加ノードSが前記割当要求アドレスをアドレス空間の最小値から順に選択し、後に詳述するように、アドレス重複が検知されない最初の割当要求アドレスを自ノードに割り当てる。したがって、過去にアドレスを割り当てられたノードの全てが稼働中であると仮定しても、最大アドレス値に相当する個数を超えたノードが収容されていることない。そこで、本実施形態では各ネットワークに収容されているノード数の最大値を、前記最大アドレス値IPmaxで代表するようにしている。
【００３２】
なお、本実施形態ではアドレスの下位１バイトに着目し、この下位１バイトの最大値で各ネットワークの最大アドレス値IPmaxを代表する。したがって、ノードCからは、第１ネットワークの最大アドレス値として自ノードのアドレス"169.254.0.6"に対応した「６」およびネットワーク識別子NID1が返信される。同様に、ノードEからは、第2ネットワークの最大アドレス値としてノードFのアドレス"169.254.0.6"に対応した「６」およびネットワーク識別子NID2が返信される。
【００３３】
ステップＳ２４では、前記受信したAREQメッセージの割当要求アドレスフィールドに登録されている割当要求アドレスが自ノードに割当済みであるか否かが、前記重複判定部３１で判定される。ノードCであれば、前記割当要求アドレス"169.254.0.1"と自ノードのアドレス"169.254.0.6"とが一致しないのでステップＳ２１へ戻る。ノードEであれば、前記割当要求アドレス"169.254.0.1"が自ノードに割当済みなのでステップＳ２５へ進み、当該割当要求アドレス"169.254.0.1"を含むAREPメッセージを応答した後にステップＳ２１へ戻る。
【００３４】
なお、前記AREQメッセージはノードC，Eでホップカウントをインクリメントされた後に、次ホップの各既設ノードA，BおよびD，Fへ転送されるので、各既設ノードでも同様に、前記ステップＳ２４においてアドレス重複の有無が判定される。
【００３５】
図３へ戻り、前記参加ノードSは、ステップＳ５において前記割当要求アドレスを含むAREPメッセージをノードEから受信するとステップＳ６へ進み、前記アドレス空間に割当要求アドレスの候補が残っているか否かを検査する。ここでは、"169.254.0.2"〜"169.254.0.255"が残っているのでステップＳ７へ進む。ステップＳ７では、割当要求アドレスがインクリメントされて"169.254.0.2"に変更され、その後、ステップＳ３へ戻る。ステップＳ３では、前記割当要求アドレス"169.254.0.2"の登録されたAREQメッセージが改めて生成され、ステップＳ４においてブロードキャストで送信される。
【００３６】
今回の割当要求アドレス"169.254.0.2"は第１ネットワークのノードBに割当済みなので、当該ノードBから前記割当要求アドレス"169.254.0.2"を含むRREPが返信される。ステップＳ７では、割当要求アドレスがインクリメントされて"169.254.0.3"に変更される。今回の割当要求アドレス"169.254.0.3"は、第１および第２ネットワークのいずれにおいても未割当なので前記AREPメッセージが受信されず、ステップＳ８へ進む。ステップＳ８では、AREPメッセージの受信期間がタイムアウトしたか否かが判定され、タイムアウトが検知されるとステップＳ９へ進む。
【００３７】
ステップＳ９では、試行回数Mがインクリメントされ、ステップＳ１０において、試行回数Mが最大試行回数Mmaxに達したことが検知されるとステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１では、最後に送信したAREQメッセージに登録した割当要求アドレスが前記アドレス割当部２２により自ノードに割り当てられ、前記IPa記憶部８０に記憶される。
【００３８】
図５は、参加ノードSを介して複数のネットワークを合併する「ネットワーク合併処理」の手順を示したフローチャートである。
【００３９】
参加ノードSは、ステップＳ４１において、前記ノードC，Eが図４のステップＳ２３で応答したネットワーク識別子NIDおよび最大アドレス値IPmaxのペアを受信すると、ステップＳ４２では、複数種類のネットワーク識別子NIDが受信されたか否かが判定される。
【００４０】
図６に一例を示したように、同一のネットワークに収容されている異なるノードG，Hのそれぞれからネットワーク識別子NIDおよび最大アドレス値IPmaxのペアが返信されていれば、それぞれのネットワーク識別子が一致するので、今回のノード参加に伴うネットワーク合併が不要と判断される。
【００４１】
これに対して、図１に示したように、複数のネットワーク識別子NID1，NID2が受信されていれば、今回のノード参加がネットワーク合併を伴うと判定されてステップＳ４３へ進む。上記したネットワーク合併の有無は、前記合併有無判定部２３で判定される。
【００４２】
ステップＳ４３では、各ネットワークに仮想的な序数i(i＝1〜n)が付与され、各ネットワークiの最大アドレス値が変数Xiで代表される。ここでは、第１ネットワークに序数「１」が付与され、その最大アドレス値X1が「６」となる。同様に、第２ネットワークに序数「２」が付与され、その最大アドレス値X2が「６」となる。ステップＳ４４では、今回の注目ネットワークを代表する序数iに初期値「２」がセットされ、ノード総数ΣXに初期値「１」がセットされる。この初期値「１」は、参加ノードSに新たに割り当てるアドレスを確保するためにセットされる。
【００４３】
ステップＳ４５では、今回の注目ネットワークiが最後のネットワーク（n番目）であるか否かが判定され、はじめは最後のネットワーク以外と判定されるのでステップＳ４６へ進む。ステップＳ４６では、ノード総数ΣXに（i−１）番目のネットワークの最大アドレス値Xi-1が追加される。上記した演算処理は、前記アドレス追加値算出部２４で実行される。
【００４４】
ステップＳ４７では、i番目のネットワークに属する全ての既設ノードに対して、前記ノード総数ΣXがアドレス追加値として登録されたアドレス更新(address Change:ACHG)メッセージが送信される。ステップＳ４８では、前記序数iがインクリメントされる。
【００４５】
図９は、前記ACHGメッセージのフレームフォーマットの一例を示した図であり、アドレス追加値フィールドは３２ビット長であり、値が登録されている場合のみ有効となる。本実施形態では、このアドレス追加値フィールドに前記アドレス追加値ΣXが登録される。
【００４６】
i番目のネットワーク上の各無線端末は、図４のステップＳ２６で前記ACHGメッセージを受信すると、ステップＳ２７において、当該メッセージで指定されたアドレス追加値を自ノードのアドレスに追加する。本実施形態では、序数iが初期値「２」のとき、ノード総数ΣXに１番目のネットワークの最大アドレス値「６」が加算される。前記ノード総数ΣXには、初期値として前記参加ノードSに新たに割り当てるアドレスを確保するために「１」がセットされているので、前記ACHGメッセージには、前記アドレス追加値ΣXとして「７」が登録される。この結果、本実施形態では図１１に示したように、第２ネットワークでノードDのアドレスが"169.254.0.12"に更新され、ノードEのアドレスが"169.254.0.8"に更新され、ノードFのアドレスが"169.254.0.13"に更新される。
【００４７】
その後、図５のステップＳ４５でi≧nとなり、合併対象のネットワークへの前記ノード総数ΣX（アドレス追加値）の通知が完了するとステップＳ４９へ進む。ステップＳ４９では、合併後ネットワークに割り当てるネットワーク識別子NIDsと最終的なノード総数ΣXとを含むANIDメッセージが、合併後ネットワークの全ノードA〜Fへブロードキャストで送信される。本実施形態では、前記ネットワーク識別子NIDsとして参加ノードSのUUID(Universally Unique IDentifier）を採用している。
【００４８】
図１０は、前記ANIDメッセージのフレームフォーマットの一例を示した図であり、ネットワーク識別子フィールドに前記参加ノードの識別子NIDsが登録され、最大アドレス値フィールドに前記ノード総数ΣXがアドレス追加値として登録される。
【００４９】
各既設ノードは、図４のステップＳ２８で前記ANIDメッセージを受信すると、ステップＳ２９において、このメッセージに含まれるネットワーク識別子NIDs を自ノードのNID記憶部７０に更新登録すると共に、前記ノード総数ΣX をネットワーク内の最大アドレス値として記憶する。以上の手順を経て、図１２に示したように、合併後ネットワーク上で全てのノードに一意のアドレスが割り当てられるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明のアドレス割当方法が適用されるネットワークシステムを模式的に示した図である。
【図２】各無線ノードに共通する構成を示したブロック図である。
【図３】「アドレス割当処理」のフローチャートである。
【図４】「メッセージ受信処理」のフローチャートである。
【図５】「ネットワーク合併処理」のフローチャートである。
【図６】ネットワークの合併と判定されない例を示した図である。
【図７】AREQメッセージのフレームフォーマットの一例を示した図である。
【図８】AREPメッセージのフレームフォーマットの一例を示した図である。
【図９】ACHGメッセージのフレームフォーマットの一例を示した図である。
【図１０】ANIDメッセージのフレームフォーマットの一例を示した図である。
【図１１】既設ノードのアドレスが更新される様子を示した図である。
【図１２】合併後ネットワークにおけるアドレス割当状態を示した図である。
【図１３】非特許文献２によるアドレス割当方法を模式的に表現した図であり
【符号の説明】
【００５１】
１０…ルーティング部
２０…参加ノード機能部
３０…既設ノード機能部
４０…送受信部
５０…メッセージ生成部
６０…メッセージ解析部
７０…NID記憶部
８０…アドレス記憶部
【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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