(57)【要約】【課題】  モバイルデュアルスタックノードは、ＩＰｖ４専用ネットワークを訪問（在圏）中にＩＰｖ６通信に接続する。【解決手段】  最初に、ノードは、移動して新しいＩＰｖ４アドレスを取得したことを決定する。在圏ネットワークがＩＰｖ６対応コンポーネントを備えていないことを判断した後、ノードは、ＩＰｖ６接続エージェントを使用してＩＰｖ６通信に接続する。このノードは、ＩＰｖ６接続エージェントのルーティング情報と、そのノードの新しく取得したＩＰｖ４アドレスとを用いて、そのＭＩＰｖ６気付アドレスを構成する。一実施形態において、そのノード及び接続エージェントは、移動したノードが依然として同一の接続エージェントを使用しているときのハンドオフを最適化する。これによりパケット損失を低減する。【選択図】  図１Ａ
2005073271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイルデュアルスタックノードが、ＩＰｖ４コンポーネントを備えたネットワークを介したＩＰｖ６通信に接続するための方法であって、
前記ノードが移動したことを決定するステップと、
新たなＩＰｖ４アドレスを取得するステップと、
在圏ネットワークが何らＩＰｖ６対応コンポーネントを備えていないことを決定するステップと、
ＩＰｖ６接続エージェントのＩＰｖ４アドレスを決定するステップと、
ＭＩＰｖ６気付アドレスを取得するステップと、
前記ＭＩＰｖ６気付アドレスを用いて前記ＩＰｖ６接続エージェントを構成するステップと
を備えた方法。
【請求項２】
前記ノードが移動したことを決定するステップは、
前記ノードが第１ネットワークおよび第１サブネットワークのうちの一つから切断されたことを検出するステップと、
前記ノードが第２ネットワークおよび第２サブネットワークのうちの一つに接続されたことを検出するステップと
を備えた請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記新たなＩＰｖ４アドレスを取得するステップは、ＤＨＣＰ(Dynamic Host Control Protocol)およびＰＰＰ(Point-to-Point Protocol)のうちの一つを使用するステップを備えた請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記在圏ネットワークが何らＩＰｖ６対応コンポーネントを備えていないことを決定するステップは、特定の時間内にＩＰｖ６ルーター広告を受信しないことを判断するステップを備えた請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記ＩＰｖ６接続エージェントのＩＰｖ４アドレスを決定するステップは、ＩＰｖ４エニーキャストメッセージを送信するステップもしくはＤＮＳ(Domain Name System)サーバーに問い合わせるステップのうちの一つを備えた請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記ＩＰｖ６接続エージェントの前記決定されたＩＰｖ４アドレスが、ノードが以前に使用した前記ＩＰｖ６接続エージェントの前記ＩＰｖ４アドレスと同じであることを決定するステップに応答して、バインディング更新を前記ＩＰｖ６接続エージェントに送信するステップを更に備えた請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記バインディング更新を前記ＩＰｖ６接続エージェントに送信するステップは、前記ノードによって使用された以前のＭＩＰｖ６気付アドレスと前記取得されたＭＩＰｖ６気付アドレスとを送信するステップを備えた請求項６記載の方法。
【請求項８】
ＩＰｖ６接続エージェントが、ＩＰｖ４専用ネットワーク内でクライアントが移動したときのハンドオフを最適化する方法であって、
第１ＭＩＰｖ６気付アドレス及び第２ＭＩＰｖ６気付アドレスを有するバインディング更新を受信するステップと、
前記第１ＭＩＰ気付アドレスに送信されたパケットの受信に応答して、前記パケットを前記第２ＭＩＰｖ６気付アドレスに送信するステップと
を備えた方法。
【請求項９】
モバイルデュアルスタックノードが、ＩＰｖ４コンポーネントを備えたネットワークを介してＩＰｖ６通信に接続するためのシステムであって、
前記ノードが移動したことを決定するように構成されたソフトウェア部と、
新たなＩＰｖ４アドレスを取得するように構成されたソフトウェア部と、
在圏ネットワークが何らＩＰｖ６対応コンポーネントを備えないことを判断するように構成されたソフトウェア部と、
ＩＰｖ６接続エージェントのＩＰｖ４アドレスを決定するように構成されたソフトウェア部と、
ＭＩＰｖ６気付アドレスを取得するように構成されたソフトウェア部と、
前記ＭＩＰｖ６気付アドレスを用いて前記ＩＰｖ６接続エージェントを構築するように構成されたソフトウェア部と
を備えたシステム。
【請求項１０】
前記ノードが移動したことを検出することは、
前記ノードが第１ネットワークおよび第１サブネットワークのうちの一つから切断されたことを検出し、
前記ノードが第２ネットワークおよび第２サブネットワークのうちの一つに接続されたことを検出すること
を含む請求項９記載のシステム。
【請求項１１】
前記新たなＩＰｖ４アドレスを取得することは、ＤＨＣＰ(Dynamic Host Control Protocol)及びＰＰＰ(Point-to-Point Protocol)のうちの一つを使用することを含む請求項９記載のシステム。
【請求項１２】
前記在圏ネットワークが何らＩＰｖ６対応コンポーネントを備えないことを判断することは、特定の時間内にＩＰｖ６ルーター広告を受信しないことを含む請求項９記載のシステム。
【請求項１３】
前記ＩＰｖ６接続エージェントがＩＰｖ４アドレスを決定するには、ＩＰｖ４エニーキャストメッセージを送信すること若しくはＤＮＳ(Domain Name System)サーバーに問い合わせることのうちの一つを含む請求項９記載のシステム。
【請求項１４】
前記ＩＰｖ６接続エージェントの前記決定されたＩＰｖ４アドレスが、前記ノードが以前に使用された前記ＩＰｖ６接続エージェントの前記ＩＰｖ４アドレスと同じであることに応答して、バインディング更新を前記ＩＰｖ６接続エージェントに送信するように構成されたソフトウェア部を更に備えた請求項９記載のシステム。
【請求項１５】
前記バインディング更新を前記ＩＰｖ６接続エージェントに送信することは、前記ノードによって使用された以前のＭＩＰｖ６気付アドレスと前記取得されたＭＩＰｖ６気付アドレスとを送信することを含む請求項１４記載のシステム。
【請求項１６】
ＩＰｖ６接続エージェントが、ＩＰｖ４専用ネットワーク内でクライアントノードが移動したときのハンドオフを最適化するためのシステムであって、
第１ＭＩＰｖ６気付アドレス及び第２ＭＩＰｖ６気付アドレスを有するバインディング更新を受信するように構成されたソフトウェア部と、
前記第１ＭＩＰｖ６気付アドレスに送信されたパケットの受信に応答して、前記パケットを前記第２ＭＩＰｖ６気付アドレスに送信するように構成されたソフトウェア部と
を備えたシステム。
【請求項１７】
モバイルデュアルスタックノードが、ＩＰｖ４コンポーネントを備えたネットワークを介してＩＰｖ６通信に接続するコンピュータプログラムプロダクトを備えたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記コンピュータプログラムプロダクトは、
前記ノードが移動したことを判断するためのプログラムコードと、
新たなＩＰｖ４アドレスを取得するためのプログラムコードと、
在圏ネットワークが何らＩＰｖ６対応コンポーネントを備えないことを判断するためのプログラムコードと、
ＩＰｖ６接続エージェントのＩＰｖ４アドレスを決定するためのプログラムコードと、
ＭＩＰｖ６気付アドレスを取得するためのプログラムコードと、
前記ＭＩＰｖ６気付アドレスを用いて前記ＩＰｖ６接続エージェントを構成するためのプログラムコードと
を備えたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１８】
前記ノードが移動したことを判断することは、
前記ノードが第１ネットワーク及び第１サブネットワークのうちの一つから切断されたことを検出し、
前記ノードが第２ネットワーク及び第２サブネットワークのうちの一つに接続されたことを検出すること
を含む請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１９】
前記新たなＩＰｖ４アドレスを取得することは、ＤＨＣＰ(Dynamic Host Control Protocol)若しくはＰＰＰ(Point-to-Point Protocol)のうちの一つを使用することを含む請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項２０】
前記在圏ネットワークが何らＩＰｖ６対応コンポーネントを備えないことを、特定の時間内にＩＰｖ６ルーター広告を受信しないことから判断することを含む請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項２１】
前記ＩＰｖ６接続エージェントのＩＰｖ４アドレスを決定することは、ＩＰｖ４エニーキャストメッセージを送信すること若しくはＤＮＳ(Dynamic Name System)サーバーに問い合わせることのうちの一つを含む請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項２２】
前記コンピュータプログラムプロダクトは、
前記ＩＰｖ６接続エージェントの前記決定されたＩＰｖ４アドレスが、前記ノードが以前に使用された前記ＩＰｖ６接続エージェントの前記ＩＰｖ４アドレスと同じであることに応答して、バインディング更新を前記ＩＰｖ６接続エージェントに送信するためのプログラムコードを更に備えた請求項１７記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項２３】
前記バインディング更新を前記ＩＰｖ６接続エージェントに送信することは、
前記ノードによって使用された以前のＭＩＰｖ６気付アドレスと前記取得されたＭＩＰｖ６気付アドレスとを送信することを含む請求項２２記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項２４】
ＩＰｖ６接続エージェントが、ＩＰｖ４専用ネットワーク内でクライアントノードが移動したときのハンドオフを最適化するためのコンピュータプログラムプロダクトを備えたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記コンピュータプログラムプロダクトは、
第１ＭＩＰｖ６気付アドレス及び第２ＭＩＰｖ６気付アドレスを有するバインディング更新を受信するためのプログラムコードと、
前記第１ＭＩＰｖ６気付アドレスに送信されたパケットの受信に応答して、前記パケットを前記第２ＭＩＰｖ６気付アドレスに送信するためのプログラムコードと
を備えた記録媒体。
【請求項２５】
モバイルデュアルスタックノードが、ＩＰｖ４コンポーネントを備えたネットワークを介してＩＰｖ６通信に接続するためのシステムであって、
前記ノードが移動したことを検出するための手段と、
新たなＩＰｖ４アドレスを取得するための手段と、
在圏ネットワークが何らＩＰｖ６対応コンポーネントを備えないことを判断するための手段と、
ＩＰｖ６接続エージェントのＩＰｖ４アドレスを決定するための手段と、
ＭＩＰｖ６気付アドレスを取得するための手段と、
前記ＭＩＰｖ６気付アドレスを用いて前記ＩＰｖ６接続エージェントを構成するための手段と
を備えたシステム。
【請求項２６】
前記ノードが移動したことを判断することは、
前記ノードが第１ネットワーク及び第１サブネットワークのうちの一つから切断されたことを検出し、
前記ノードが第２ネットワーク及び第２サブネットワークのうちの一つに接続されたことを検出すること
を含む請求項２５記載のシステム。
【請求項２７】
前記新たなＩＰｖ４アドレスを取得することは、ＤＨＣＰ(Dynamic Host Control Protocol)若しくはＰＰＰ(Point-to-Point Protocol)のうちの一つを使用することを含む請求項２５記載のシステム。
【請求項２８】
前記在圏ネットワークが何らＩＰｖ６対応コンポーネントを備えないことを、特定の時間内にＩＰｖ６ルーター広告を受信しないことから判断することを含む請求項２５記載のシステム。
【請求項２９】
前記ＩＰｖ６接続エージェントのＩＰｖ４アドレスを決定することは、ＩＰｖ４エニーキャストメッセージを送信すること若しくはＤＮＳ(Domain Name System)サーバーに問い合わせることのうちの一つを含む請求項２５記載のシステム。
【請求項３０】
前記ＩＰｖ６接続エージェントの前記決定されたＩＰｖ４アドレスが、前記ノードが以前に使用された前記ＩＰｖ６接続エージェントの前記ＩＰｖ４アドレスと同じであることに応答して、バインディング更新を前記ＩＰｖ６接続エージェントに送信するための手段を更に備えた請求項２５記載のシステム。
【請求項３１】
前記バインディング更新を前記ＩＰｖ６接続エージェントに送信することは、前記ノードによって使用された以前のＭＩＰｖ６気付アドレスと前記取得されたＭＩＰｖ６気付アドレスを送信することを含む請求項３０記載のシステム。
【請求項３２】
ＩＰｖ６接続エージェントが、ＩＰｖ４専用ネットワーク内でクライアントノードが移動するときのハンドオフを最適化するためのシステムであって、
第１ＭＩＰｖ６気付アドレス及び第２ＭＩＰｖ６気付アドレスを有するバインディング更新を受信するための手段と、
前記第１ＭＩＰｖ６気付アドレスに送信されたパケットの受信に応答して、前記パケットを前記第２ＭＩＰｖ６気付アドレスに送信するための手段と
を備えたシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、インターネットプロトコル通信に関し、特にＩＳＡＴＡＰ及びモバイルＩＰｖ６ハンドオーバー最適化を用いたＩＰｖ４を備えたネットワーク上でのモバイルＩＰｖ６を可能とする技術に関する。
【０００２】
本出願は、次の米国特許仮出願に基づく優先権を主張するものであり、その出願は、参照することにより本明細書に組み込まれる。即ち、本出願は、２００３年８月２５日に出願された“ＩＰｖ４コンポーネントを備えたネットワークを通したＭＩＰｖ６通信を可能するためのＩＳＡＴＡＰへの拡張の使用”と題されたシリアル番号６０／４９７７４３、２００３年９月１６日に出願された“ＩＳＡＴＡＰ ＩＰｖ６対応のネットワークにおける最適化された移動ＩＰｖ６拡張（最適化されたＩＳＡＴＡＰ−ＭＩＰｖ６サービスアーキテクチャ）”と題されたシリアル番号６０／５０３６４１、２００３年５月２９日に出願された“ＤＮＳを用いた自動ＩＰｖ６接続エージェントの検出”と題されたシリアル番号６０／４７４７９４、及び２００３年２月２１日に出願された“ＩＳＰ ＩＰｖ６接続サービス”と題されたシリアル番号６０／４４８９５７に基づく優先権を主張し、これらの出願は、参照することにより本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
インターネットプロトコルバージョン６（ＩＰｖ６）は、インターネットプロトコルの新しいバージョンであり、インターネットプロトコルバージョン４（ＩＰｖ４）の後継者として設計された。ＩＰｖ６は、移動性をサポートしておらず、モバイルＩＰｖ６ノード（インターネットへのアクセスポイントを動的に変更するノード）に宛てられたパケットは、そのホームリンクから離れていると、そのノードに到達することができない。モバイルＩＰｖ６ノードをサポートするためにモバイルＩＰｖ６（ＭＩＰｖ６）が案出された。ＭＩＰｖ６は、ＩＰｖ６ネットワークにおける移動中、モバイルＩＰｖ６ノードが到達可能な状態を保つことを可能にする。
【０００４】
しかしながら、現在使用されている二つのバージョンが存在し、ひとつは広く使用されているが古いインターネットプロトコルバージョン４（ＩＰｖ４）であり、もうひとつは、あまり使用されていないが新しいインターネットプロトコルバージョン６（ＩＰｖ６）である。もし、モバイルＩＰｖ６ノードがＩＰｖ４のみのネットワークに移動すれば、このモバイルＩＰｖ６ノードは、その対応するＩＰｖ６の仲間との通信を継続することができない。これは、送信元のモバイルＩＰｖ６ノードが最初にＩＰｖ４のみのノードと通信しなければならず、そしてそのＩＰｖ４のみのノードは、終了するＩＰｖ６と通信しなければならないからである。これは、ＩＰｖ６またはＭＩＰｖ６の何れによってもサポートされていない。ＩＰｖ６は徐々にＩＰｖ４を置き換えると予想されるが、二つのバージョンは移行期間中の何年もの間、共存するであろう。従って、モバイルＩＰｖ６がＩＰｖ４のみのネットワークにいるときでも、このモバイルＩＰｖ６ノードが他のＩＰｖ６ノードとの通信に接続することを可能にすることは、インターネットのユーザ間の重要な関心事である。
【０００５】
必要とされていることは、ＩＰｖ４のみのネットワークにおけるモバイルＩＰｖ６ノードが、ＩＰｖ４のみのネットワークを通じてＩＰｖ６通信に接続するための方法およびシステムである。本方法およびシステムは、ＩＰｖ４のみのネットワークのアップグレードを必要とすべきではない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ＩＰｖ６対応コンポーネントを備えないネットワークを通じてＩＰｖ６通信に接続するために、モバイルデュアルスタックスタックノード(mobile dual-stack node)は、ＩＰｖ６接続を使用して新たなモバイルＩＰｖ６気付アドレスを構成する。
【０００７】
モバイルデュアルスタックノードは、それが移動したことを判断する。そしてこのノードは新しいＩＰｖ４アドレスを取得する。このノードは、在圏ネットワークがＩＰｖ６対応コンポーネントを備えていないことを判断する。このノードは、このノードがＩＰｖ４のみのネットワークを通じてＩＰｖ６通信に接続することを可能にするＩＳＡＴＡＰルーターのようなＩＰｖ６接続エージェントを見つけ出す。そしてこのノードは、モバイルＩＰｖ６ハンドオーバーを実施し、ＩＰｖ６接続エージェントからの情報を用いてＭＩＰｖ６気付アドレスを構成する。一実施形態において、新たなＭＩＰｖ６気付アドレスはＩＳＡＴＡＰ形式である。そして、ＭＩＰｖ６バインディング更新(MIPv6 binding update)は、そのノードのＭＩＰｖ６ホームエージェントと、対応する仲間に送信される。
【０００８】
一実施形態において、ノード及び接続エージェントはハンドオフを最適化する。このノードは、それは移動したが依然として同一の接続エージェントを使用していることを検出する。そして、そのノードは、ノードの古いＭＩＰｖ６気付のアドレスと新たなものを備えた接続エージェントにバインディング更新を送信する。接続エージェントは、バインディング更新を受信し、そして、一実施形態においては、古いＭＩＰｖ６気付アドレスを新たなＭＩＰｖ６気付アドレスにマッピングするバインディングキャッシュ(binding cache)にバインディング更新を格納する。その後、接続エージェントが、ノードの前のＭＩＰｖ６気付アドレスに向けられたパケットを受信し、この接続エージェントは、そのパケットを、そのノードの現在のＭＩＰｖ６気付アドレスに転送し、これによりパケット損失を低減する。
【０００９】
この要約および以下の詳細な説明で述べられる特徴および利点は、包括的なものではなく、特に、多くの追加的特徴および利点は、本願の図面、明細書、および特許請求の範囲の観点から当業者には明らかであろう。さらに、本明細書において使用される言語は、主に読みやすさと説明目的のために選択されたものであり、発明の主題を線引き又は制限するために選択されたものではなく、このような発明の主題を決定するのに必要な特許請求の範囲によることに注意されたい。
【００１０】
図１Ａは、本発明の一実施形態によるＩＰｖ６ネットワーク上のＩＰｖ６通信に接続するＩＰｖ４及びＩＰｖ６混在ネットワークのＩＰｖ６セクションにおけるモバイルデュアルスタックノードのハイレベルの概要を示すブロック図である。
【００１１】
図１Ｂは、本発明の一実施形態によるＩＰｖ６ネットワーク上のＩＰｖ６通信に接続するＩＰｖ４及びＩＰｖ６混在ネットワークのＩＰｖ４セクションにおけるモバイルデュアルスタックノードのハイレベルの概要を示すブロック図である。
【００１２】
図２は、本発明の一実施形態によるモバイルデュアルスタックノードが可能とするスタックのブロック図である。
【００１３】
図３は、本発明の一実施形態によるモバイルデュアルスタックノードがＩＰｖ４のみのネットワークに移動した後にＩＰｖ６通信に接続するためのステップを示すフローチャートである。
【００１４】
図４は、本発明の一実施形態によるモバイルデュアルスタックノード及びＩＰｖ６接続エージェントが、ＩＰｖ４のみのネットワーク内でノードが移動したときのハンドオフを最適化するためのステップを示すフローチャートである。
【００１５】
図面は、図解のみの目的で本発明の実施形態を表す。本明細書で述べられる構成および方法の代わりの実施形態が、本明細書で述べられる本発明の原理から逸脱することなく採用され得ることを、当業者であれば以下の説明から容易に理解するであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１Ａは、本発明の一実施形態によるＩＰｖ６ネットワーク上でのＩＰｖ６通信に接続するＩＰｖ４及びＩＰｖ６混在ネットワークのＩＰｖ６セクションにおけるモバイルデュアルスタックノードのハイレベルの概要を示すブロック図である。この図示された実施形態は、混在ネットワーク１００、通信ネットワーク１５０、およびＩＰｖ６装置１９０を備える。図示された実施形態において、混在ネットワーク１００およびＩＰｖ６装置１９０は、通信ネットワーク１５０に接続されている。
【００１７】
混在ネットワークは、ＩＰｖ４専用(Ipv4-only)のコンポーネント及びＩＰｖ６対応(Ipv6-enabled)のコンポーネントの両方を備えたネットワークである。この図示された実施形態において、混在ネットワーク１００は、ＩＰｖ４専用セクション(Ipv4-only section)１０５と、ＩＰｖ６対応セクション(Ipv6-enabled section)１１０とを備える。ＩＰｖ４専用セクション１０５は一つのＩＰｖ４専用ノード(Ipv4-only node)１１５を備え、且つＩＰｖ６対応ノード１１０は、一つのＩＰｖ６対応ノード１２０と、一つのモバイルデュアルスタックノード１２５とを備える。デュアルスタックノードは、ＩＰｖ４スタック及びＩＰｖ６スタックの両方を備えたノードであり、従ってＩＰｖ４通信及びＩＰｖ６通信の両方に接続することができる。この図示されたアーキテクチャは、一例としてのみ使用される。図１Ａは、ＩＰｖ４専用セクション１０５における一つのＩＰｖ４専用ノード１１５を例示するが、本発明は、ＩＰｖ４専用セクション１０５における１又は２以上のＩＰｖ４専用ノード１１５を含む任意のアーキテクチャに適用できる。加えて、図１Ａは、ＩＰｖ６対応ノードセクション１１０における一つのＩＰｖ６対応ノード１２０と、一つのモバイルデュアルスタックノード１２５とを例示するが、本発明は、ＩＰｖ６対応セクション１１０における１又は２以上のＩＰｖ６対応ノード１２０と１又は２以上のデュアルスタックノード１２５とを含む任意のアーキテクチャに適用できる。
【００１８】
通信ネットワーク１５０は、複数の処理システム(processing system)を備えてもよく、且つローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ；例えばインターネット）、及び／又は複数の装置が通信可能な他の任意の相互接続されたデータ経路から構成されてもよい。図示された実施形態において、通信ネットワーク１５０は、一つのＩＰｖ６接続エージェント１３０を備える。このアーキテクチャは、一例としてのみ使用される。図１Ａは、一つのＩＰｖ６接続エージェント１３０を例示するが、本発明は、ゼロ又は１以上のＩＰｖ６接続エージェント１３０を備えた任意のアーキテクチャに適用できる。１以上のＩＰｖ６接続エージェント１３０が利用可能である場合、モバイルデュアルスタックノード１２５は、どのＩＰｖ６接続エージェント１３０を使用すべきかに関する選択権を有する。加えて、図示された実施形態は、モバイルデュアルスタックノード１２５を備えたネットワークの外部に配置されたＩＰｖ６接続エージェント１３０を示しているが、他の実施形態においては、ＩＰｖ６接続エージェント１３０は、モバイルデュアルスタックノード１２５を備えたネットワーク内に配置される。
【００１９】
ＩＰｖ６接続エージェント１３０は、混在ネットワーク１００のＩＰｖ４専用セクション１０５（またはＩＰｖ４専用ネットワーク）に駐在するモバイルデュアルスタックノード１２５がネットワークを通してＩＰｖ６通信に接続することを可能とするために必要な機能を備える。ＩＰｖ６接続エージェント１３０は、さらに、図１Ｂを参照して後述されるであろう。
【００２０】
図１Ａに示されるように、モバイルデュアルスタックノード１２５は、混在ネットワーク１００のＩＰｖ６対応セクション１１０内に位置している。モバイルデュアルスタックノード１２５は、ＩＰｖ６対応セクション１１０内に位置しているので、モバイルデュアルスタックノード１２５は、そのホームネットワークから離れている間、パケットを受信及び送信するためにＭＩＰｖ６を使用することができる。この実施形態にではＩＰｖ６接続エージェントは使用されない。
【００２１】
図１Ｂは、本発明の一実施形態によるＩＰｖ６ネットワーク上でのＩＰｖ６通信に接続するＩＰｖ４及びＩＰｖ６混在ネットワークのＩＰｖ４セクションにおけるモバイルデュアルスタックノードのハイレベルの概要を示す。図１Ｂは、モバイルデュアルスタックノード１２５が、混在ネットワーク１００内でＩＰｖ６対応セクション１１０からＩＰｖ４専用セクション１０５に移動したことを除いては、図１Ａと同様である。
【００２２】
上述したように、ＭＩＰｖ６は、ＩＰｖ６対応ノード１２５がＩＰｖ６対応ネットワーク内（または混在ネットワークのＩＰｖ６対応ノード内）に留まっている間のみ、このモバイルＩＰｖ６対応ノードがパケットを受信し且つ送信することを可能にする。ＭＩＰｖ６は、モバイルＩＰｖ６対応ノード１２５がＩＰｖ４専用ネットワーク内（または混在ネットワークのＩＰｖ４専用セクション内）に位置しているときには通信を可能としない。従って、ＩＰｖ６接続エージェント１３０は、モバイルデュアルスタックノード１２５がＩＰｖ４専用ネットワーク（または混在ネットワークのＩＰｖ４専用セクション）に位置しているときに、モバイルデュアルスタックノード１２５とＩＰｖ６エンティティ１９０との間のＩＰｖ６通信を可能とするために必要とされる。
【００２３】
一実施形態において、ＩＰｖ６接続エージェント１３０は、ＩＳＡＴＡＰ(Intra Site Automatic Tunneling and Addressing Protocol)を実施する。ＩＳＡＴＡＰは、ＩＰｖ４専用ネットワークに駐在する固定デュアルスタックノード(static dual-stack node)、または混在ネットワークのＩＰｖ４専用セクションに駐在する固定デュアルスタックノードが、ＩＰｖ４専用または混在ネットワーク上でＩＰｖ６通信に接続することを可能にする。具体的には、ルーターやサーバーのようなＩＳＡＴＡＰ対応装置は、送信元のデュアルスタックノードがＩＰｖ４専用ネットワークを通してＩＰｖ６の次ホップのアドレス(Ipv6 next-hop address)にパケットをトンネルすることを可能にする。換言すると、ＩＰｖ４専用ネットワークは、ＩＰｖ６のためのリンクレイヤとして取り扱われる。ＩＳＡＴＡＰは、関連技術分野における当業者に知られており、そしてF.Templin, T.Gleeson, M.Talwar, D.Thalerによる「“Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol(ISATAP)”(Internet-Draft), ２００３年１０月」で更に詳しく説明されている。
【００２４】
ＩＳＡＴＡＰはＩＰｖ４専用または混在ネットワーク上でのＩＰｖ６通信を可能にするが、ＩＳＡＴＡＰは、固定の送信元ノード(static originating node)でのみ使用でき、モバイルの送信元ノードでは使用できない。モバイルＩＰｖ６は、ネットワーク１５０へのアクセスポイントを変えて移動中の送信元ノードをサポートしない。上述したように、ＭＩＰｖ６は、モバイルＩＰｖ６対応ノードが、ＩＰｖ６対応ネットワークの周囲を移動している間、接続可能な状態(reachable)を維持することを可能にする。ＭＩＰｖ６において、各モバイルノードは、ネットワークに対する現在の接続ポイントとは無関係に、常に、そのＭＩＰｖ６ホームアドレスによって識別される。そのホームから遠くに離れている間、モバイルノードは、また、ＭＩＰｖ６気付アドレス(MIPv6 care-of address)と関連づけられ、そのアドレスは、そのモバイルノードの現在の位置に関する情報を提供する。モバイルノードのＭＩＰｖ６ホームアドレスに宛てられたＩＰｖ６パケットは、とどこうりなく(transparently)、そのＭＩＰｖ６気付アドレスにルーティングされる。ＭＩＰｖ６は、ＩＰｖ６対応ノードが、モバイルノードのＭＩＰｖ６ホームアドレスと、そのＭＩＰｖ６気付アドレスとのバインディング(binding)をキャッシュに格納し、そしてモバイルノードに向けられた任意のパケットをＭＩＰｖ６気付のアドレスのものに直接的に送信することを可能にする。全てのＩＰｖ６対応ノードは、モバイルであろうと固定であろうと、モバイルノードと通信することができる。ＭＩＰｖ６は、関連技術分野における当業者に知られており、D.Johnson, C.Perkins, J.Arkkoによる「“Mobility Support in Ipv6”(Internet-Draft), ２００３年６月」において更に詳細に説明されている。
【００２５】
ＩＳＡＴＡＰおよびＭＩＰｖ６の制約を克服するために、一実施形態において、モバイルデュアルスタックノード１２５は、モバイルデュアルスタックノード１２５がＩＰｖ４専用ネットワークに移動し、且つＩＰｖ６通信に接続することを可能にする独創的なソフトウェアコンポーネントを備える。本明細書で説明される方法及びシステムは、モバイルデュアルスタックノード１２５がＩＰｖ６通信に接続することを可能にするために、混在ネットワーク１００のＩＰｖ４専用エレメントまたはＩＰｖ４専用ネットワークがＩＰｖ６にアップグレードされることを要しない点に注目されたい。
【００２６】
図２は、本発明の一実施形態によるモバイルデュアルスタックノードを可能とするスタックのブロック図である。スタック２００は、ＩＰｖ４スタック２０５とＩＰｖ６スタック２１０とを備える。ＩＰｖ４スタック２０５は、ＩＰｖ４移動検出モジュール２１５とＩＰｖ４動的アドレス構成モジュール２２０とを備える。ＩＰｖ６スタック２２０は、ＩＳＡＴＡＰクライアントモジュール２２５、ＭＩＰｖ６クライアントモジュール２３０と、ＩＰｖ６アドレス構成及びＩＳＡＴＡＰ確立モジュール２３５と、ＩＰレイヤタイプ検出モジュール２４０とを備える。
【００２７】
ＩＰｖ４移動検出モジュール２１５は、ＩＰｖ４対応ノードがネットワークにおける或るアクセスポイントから他のアクセスポイントに移動したことを判断する。具体的には、ＩＰｖ４移動検出モジュール２１５は、ノードがサブネットワークまたはネットワークから切り離され(detach)、そして別なサブネットまたはネットワークに接続(attach)されたことを検出し、これにより、異なるルーターを使用する。もし、ノードが有線接続(wireline connection)を使用すれば、ＩＰｖ４移動検出モジュール２１５は、そのノードがそれ自身をネットワークから物理的に切り離したことを検出する。もしノードが無線接続(wireless connection)を使用すれば、ＩＰｖ４移動検出モジュール２１５は、そのノードが特定の無線アクセスポイントの使用を止めたことを検出する。ネットワーク切断(detachment)及び接続(attachment)の検出方法は、関連技術分野における当業者に知られており、C.Perkinsによる「“IP Mobility Support”(RFC2002), １９９６年１０月」において更に詳しく説明されている。
【００２８】
ＩＰｖ４動的アドレス構成モジュール２２０は、ＩＰｖ４対応ノードのためのＩＰｖ４アドレスを取得する。ＤＨＣＰ(Domain Host Control Protocol)またはＰＰＰ(Point-to-Point Protocol)のようなＩＰｖ４アドレスを動的に取得する方法は、当技術分野における当業者に知られている。
【００２９】
ＩＰレイヤタイプ検出モジュール２４０は、ノードがＩＰｖ６対応コンポーネントを備えたネットワークにいるかどうかを決定する。一実施形態において、ネットワークは、もしネットワークにおけるノードがＩＰｖ６ルーター広告(Ipv6 router advertisement)を受信すればＩＰｖ６対応コンポーネントを備える。このノードは、ＩＰｖ６ルーター広告を受信してもよく、またはＩＰｖ６ルーター広告を送信することによりＩＰｖ６ルーター広告を要求してもよい。
【００３０】
ＩＰｖ６接続エージェント発見モジュール２４５は、ＩＰｖ６接続エージェントのＩＰｖ４アドレスを決定する。一実施形態において、これは、ＩＰｖ４エニーキャストブロードキャスト(anycast broadcast)を送信することにより実施される。他の実施形態においては、これは、“Automatic Ipv6 Connect Agent Discovery using DNS”と題された２００３年１２月４日出願の米国特許出願シリアル番号１０／７２９２５７において説明されているようなドメインネームシステム（ＤＮＳ）を備え、これは参照することによりそっくりそのまま本明細書に組み込まれる。
【００３１】
ＩＳＡＴＡＰクライアントモジュール２２５は、デュアルスタックノードがＩＳＡＴＡＰ対応接続エージェントを使用してＩＰｖ４専用または混合ネットワーク上でＩＰｖ６通信を送信し且つ受信することができるようにＩＳＡＴＡＰを実施する。
【００３２】
ＭＩＰｖ６クライアントモジュール２３０は、ＭＩＰｖ６を実施して、モードのＭＩＰｖ６気付アドレスを登録(registering)すると共に更新(updating)する。
【００３３】
ＩＳＡＴＡＰセットアップモジュール２５０は、ノードのＩＰｖ４アドレスのＩＰｖ６接続エージェント１３０を通知する。
【００３４】
図３は、本発明の一実施形態によるモバイルデュアルスタックノードがＩＰｖ４専用ネットワークに移動した後にＩＰｖ６通信に接続するためのステップを示すフローチャートである。最初のステップでは、ＩＰｖ４移動検出モジュール２１５は、ノード１２５が移動したことを決定する（ステップ３１０）。そして、ＩＰｖ４動的アドレス構成モジュール２２０は、新たなＩＰｖ４アドレスを動的に取得することにより（ステップ３２０）、ノードのＩＰｖ４コネクションを構成する。
【００３５】
そして、ＩＰレイヤタイプ検出モジュール２４０は、周囲のネットワークが、ＩＰｖ６対応コンポーネントを備えているかどうかを判断する（ステップ３３０）。もしそのネットワークが１又は２以上のＩＰｖ６対応コンポーネントを備えていれば、ノード１２５は、ＩＰｖ６対応コンポーネント（図示せず）を通してＩＰｖ６通信に接続する。もしそのネットワークがＩＰｖ６対応コンポーネントを備えていなければ、ＩＰｖ６接続エージェント発見モジュール２４５は、ＩＰｖ６接続エージェント１３０のＩＰｖ４アドレスを決定する（ステップ３４０）。
【００３６】
次に、ＭＩＰｖ６クライアントモジュール２３０は、ＩＰｖ６接続エージェントのルーティング情報と、そのノードの新たに取得されたＩＰｖ４アドレスとを用いて、そのノードのＭＩＰｖ６気付アドレスを構成する（ステップ３５０）。そして、ＩＳＡＴＡＰ確立モジュール２５０は、そのノードのＭＩＰｖ６気付アドレスのＩＰｖ６接続エージェント１３０を通知する。そして、ノード１２５は、ＩＰｖ６接続エージェント１３０を使用して、図１Ｂに示すように、ＩＰｖ４専用ネットワーク上でＩＰｖ６エンティティ１９０と通信する。
【００３７】
一実施形態において、モバイルデュアルスタックノード１２５がＩＰｖ４専用ネットワーク１０５内で移動するときに発生するハンドオーバーが最適化される。ＩＰｖ４専用ネットワーク１０５におけるモバイルデュアルスタックノード１２５は、ＩＰｖ４ルーターを用いてネットワークをアクセスする。ノード１２５がＩＰｖ４専用ネットワーク１０５内で移動するとき、それは別のＩＰｖ４ルーターを使用してネットワークをアクセスする。ノード１２５は、その新たな場所でパケットを受信するために、そのＭＩＰｖ６ホームエージェントと、対応ノードとにバインディング更新(binding update)を送信し、古いＭＩＰｖ６気付アドレスを新しいＭＩＰｖ６気付アドレスに結合させる。上記バインディング更新が受信されるまでに、上記ノードの古いＭＩＰｖ６気付アドレスに既に送信されたパケットは失われてもよい。
【００３８】
図４は、本発明の一実施形態によるノードがＩＰｖ４専用ネットワーク内で移動したときにモバイルデュアルスタックノード及びＩＰｖ６接続エージェントがハンドオフを最適化するためのステップを示すフローチャートである。この実施形態において、パケット損失(packet loss)は、ＩＰｖ６接続エージェント１３０がパケットをノードの現在のＭＩＰｖ６気付アドレスに自動的に転送するようにＩＰｖ６接続エージェント１３０の構成を修正することにより低減される。上述したように、ＩＰｖ４専用ネットワークにおけるモバイルデュアルスタックノード１２５は、ＩＰｖ６接続エージェント１３０を使用してＩＰｖ４専用ネットワーク上でＩＰｖ６通信に接続する。最初のステップでは、モバイルデュアルスタックノード１２５は、ＩＰｖ４専用ネットワーク内で移動したが、依然として同一のＩＰｖ６接続エ−ジェント１３０を使用していることを検出する（ステップ４１０）。次に、ノード１２５は、バインディング更新をＩＰｖ６接続エージェント１３０に送信する（ステップ４２０）。このバインディング更新は、ノードの古いＭＩＰｖ６気付アドレスを、そのノードの新しいＭＩＰｖ６気付アドレスに結合させる。そして、ＩＰｖ６接続エージェント１３０は、上記バインディング更新を受信する（ステップ４３０）。その結果、ＩＰｖ６接続エージェント１３０が、ノードの以前のＭＩＰｖ６気付アドレスに向けられたパケットを受信すると（ステップ４４０）、ＩＰｖ６接続エージェント１３０は、そのパケットを、そのノードの現在のＭＩＰｖ６気付アドレスに転送する（ステップ４５０）。
【００３９】
一実施形態において、これは、バインディングキャッシュ(binding cache)をＩＰｖ６接続エージェント１３０に加えることにより、および拡張したバインディング更新モジュールをモバイルデュアルスタックノード１２５に加えることにより実現される。ＭＩＰｖ６において、バインディングキャッシュにおけるエントリは、ノードのＭＩＰｖ６ホームアドレスを、そのＭＩＰｖ６気付アドレスにマッピングする。これに対し、本発明は、ノードの以前のＭＩＰｖ６気付アドレスを、その現在のＭＩＰｖ６気付アドレスにマッピングするバインディングキャッシュエントリ(binding cache entry)を使用する。一実施形態において、上記バインディング更新の別な性質(nature)は、バインディング更新を備えたメッセージにフラグを設定することにより示される。他の実施形態において、バインディング更新は、標準のＭＩＰｖ６バインディング更新と同一のフォーマットであるが、ＩＰｖ６接続エージェント１３０に送信されるときには、ノードのＭＩＰｖ６ホームアドレスよりはむしろそのノードの古いＭＩＰｖ６気付アドレスを備える。
【００４０】
拡張したバインディングモジュールは、ノードがＩＰｖ４ネットワーク内で移動したが依然として同一のＩＰｖ６接続エージェント１３０を使用しているときを検出する。このことが発生したときに、カスタマイズされたバインディングモジュールは、バインディング更新をＩＰｖ６接続エージェント１３０に送信する。
【００４１】
当業者には理解されるように、本発明は、その精神または本質的な特徴から逸脱することなく他の特定の形式で実施してもよい。同様に、モジュールの特定のネーミングおよび分割、特徴(feature)、属性(attribute)、手順(methodology)、ノード、サーバー、接続エージェント、および他の態様は、必須でも重要でもなく、本発明又はその特徴を実施するメカニズムは、異なったネーム、分割、及び／又は形式をとってもよい。さらにまた、関連分野の当業者には明らかなように、本発明のモジュール、特徴、属性、手順、ノード、サーバー、接続エージェント、および他の態様は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはこれら３つの組み合わせとして実施できる。言うまでもなく、本発明の構成要素がどこでソフトウェアとして実施されようとも、この構成要素は、スタンドアローンプログラム8standalone program)として、大きなプログラムの一部として、複数の別個のプログラムとして、静的または動的にリンクされたライブラリとして、カーネルローダブルモジュール(kernal loadable module)として、装置ドライバ(device driver)として実施でき、及び／又は、現在又は将来においてコンピュータプログラミングの分野における当業者に知られるあらゆる又は任意の他の方法でも実施できる。加えて、本発明は、如何なる特定のプログラミング言語での実施に全く制限されず、如何なる特定のオペレーティングシステム又は環境にも制限されない。従って、本発明の開示は、例示的なものであって、本発明の範囲を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１Ａ】本発明の一実施形態によるＩＰｖ６ネットワーク上のＩＰｖ６通信に接続するＩＰｖ４及びＩＰｖ６混在ネットワークのＩＰｖ６セクションにおけるモバイルデュアルスタックノードのハイレベルの概要を示すブロック図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態によるＩＰｖ６ネットワーク上のＩＰｖ６通信に接続するＩＰｖ４及びＩＰｖ６混合ネットワークのＩＰｖ４セクションにおけるモバイルデュアルスタックノードのハイレベルの概要を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態によるモバイルデュアルスタックノードの拡張されたスタックのブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態によるモバイルデュアルスタックノードがＩＰｖ４のみのネットワークに移動した後にＩＰｖ６通信に接続するためのステップを示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態によるモバイルデュアルスタックノード及びＩＰｖ６接続エージェントが、ＩＰｖ４のみのネットワーク内でノードが移動したときのハンドオフを最適化するためのステップを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１００  ＩＰｖ４及びＩＰｖ６混合ネットワーク
１０５  ＩＰｖ４専用セクション
１１０  ＩＰｖ６対応セクション
１１５  ＩＰｖ４専用ノード
１２０  ＩＰｖ６対応ノード
１２５  モバイルデュアルスタックノード
１３０  ＩＰｖ６接続エージェント
１５０  通信ネットワーク
１９０  ＩＰｖ６装置
２０５  ＩＰｖ４スタック
２１０  ＩＰｖ６スタック
２１５  ＩＰｖ４移動検出モジュール
２２０  ＩＰｖ４動的アドレス構成モジュール
２２５  ＩＳＡＴＡＰクライアントモジュール
２３０  ＭＩＰｖ６クライアントモジュール
２４０  ＩＰレイヤタイプ検出モジュール
２４５  ＩＰｖ６接続エージェント発見モジュール
２５０  ＩＳＡＴＡＰ確立モジュール
３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，３６０  ステップ
４１０，４２０，４３０，４４０，４５０  ステップ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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