(57)【要約】【課題】  ホームエージェントのクラスターを使用してモバイルＩＰにおける動的ホームエージェント割り当てを可能にする方法及び装置を提供する。【解決手段】  本発明の１つの態様によれば、モバイルＩＰレジストレーションリクエストを複数のホームエージェントの１つに分配する方法及び装置が開示される。レジストレーションリクエストは、モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントから受信される。複数のホームエージェントの１つが選択される。レジストレーションリクエストは、次に、複数のホームエージェントのうちの選択された１つに転送される。レジストレーションリクエストのソースＩＰアドレスは、モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントのＩＰアドレスであり、それによって複数のホームエージェントのうちの選択された１つは、ネットワーク装置による代行受信なしにモバイルＩＰレジストレーションリプライを直接フォーリンエージェントに送ることが可能になる。
2006505154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク装置においてモバイルＩＰレジストレーションリクエストを複数のホームエージェントの１つに分配する方法であって、
モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントからレジストレーションリクエストを受信する段階と、
複数のホームエージェントの１つを選択する段階と、
前記レジストレーションリクエストを前記複数のホームエージェントのうちの前記選択された１つに送信する段階と、
を含み、
前記レジストレーションリクエストのソースＩＰアドレスは、前記モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントのＩＰアドレスであり、それによって前記複数のホームエージェントの前記選択された１つは、ネットワーク装置による代行受信なしにモバイルＩＰレジストレーションリプライを直接該フォーリンエージェントに送信することが可能になる、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ネットワーク装置は、前記モバイルノードによって送られた又は該モバイルノードに送られたデータパケットを代行受信しないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記選択されたホームエージェントに前記モバイルノードによって送られた次のレジストレーションリクエストは、前記ネットワーク装置によって代行受信されないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ネットワーク装置は、スイッチ又はルータであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ネットワーク装置は、前記レジストレーションリクエストに付随するバインディング情報を記憶しないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記レジストレーションリクエストの宛先ＩＰアドレスは、前記ネットワーク装置のＩＰアドレスであり、
前記複数のホームエージェントは、前記ネットワーク装置の前記ＩＰアドレスによって設定される、
ことを更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記レジストレーションリクエストの宛先ＭＡＣアドレスを、該宛先ＭＡＣアドレスが前記選択されたホームエージェントに付随するＭＡＣアドレスになるように修正する段階、
を更に含み、
前記複数のホームエージェント及び前記ネットワーク装置は、第２層近接である、
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
サーバロードバランシングプロトコルをディスパッチモードで使用して実行されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記レジストレーションリクエストの前記宛先ＩＰアドレスを、該宛先ＩＰアドレスが前記複数のホームエージェントの前記選択された１つのＩＰアドレスになるように修正する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記レジストレーションリクエストの宛先ＭＡＣアドレスは、前記ネットワーク装置によって修正されないことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
サーバロードバランシングプロトコルをダイレクテッドモードで使用して実行されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記レジストレーションリクエストのホームエージェントアドレスは、１つのホームエージェントが前記ネットワーク装置によって割り当てられることを示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記レジストレーションリクエストの前記ホームエージェントアドレスは、ゼロであることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記レジストレーションリクエストの宛先ＩＰアドレスは、仮想ＩＰアドレスであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記仮想ＩＰアドレスは、前記ネットワーク装置と、請求項１に記載の方法を実行するようになった１つ又はそれ以上の付加的なネットワーク装置とに付随することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ネットワーク装置及び前記１つ又はそれ以上の付加的なネットワーク装置は、各々、ルーティング冗長性プロトコルによって設定されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ルーティング冗長性プロトコルは、ＨＳＲＰ又はＶＲＲＰであることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ネットワーク装置は、前記複数のホームエージェントのＩＰアドレスによって設定されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記複数のホームエージェントのＩＰアドレスを取得する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記複数のホームエージェントのＩＰアドレスを取得する段階は、ディスカバリプロトコルを使用して実行されることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記複数のホームエージェントの１つを選択する段階は、
前記複数のホームエージェントの１つを、該複数のホームエージェントの健全性、負荷条件、及び利用可能性のうちの少なくとも１つを示す情報に従って選択する段階、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２２】
前記複数のホームエージェントの健全性、負荷条件、及び利用可能性のうちの少なくとも１つをモニタする段階、
を更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
モニタする段階は、シスコディスカバリプロトコル又はダイナミックフィードバックプロトコルを使用して実行されることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記モバイルノードに付随する一時的バインディングを記憶する段階、
を更に含み、
前記一時的バインディングは、モバイルノード識別子、前記選択されたホームエージェントのアドレス、及び該一時的バインディングが維持されることになる期間を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２５】
前記期間が満了した時に前記一時的バインディングを削除する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記期間が満了する前に再レジストレーションリクエストを受信した場合は、前記一時的バインディング内の該期間を更新する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
１つ又はそれ以上のモバイルノードに対する前記一時的バインディングを１つ又はそれ以上のバックアップネットワーク装置に送信する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記モバイルノードから受信した次のレジストレーションリクエストを、該次のレジストレーションリクエストが前記一時的バインディングに指定された前記期間中に受信された場合は、前記選択されたホームエージェントの前記アドレスに送信する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
前記モバイルノードからのレジストレーションリクエストが前記選択されたホームエージェントに関して保留中であるか否かを判断する段階と、
前記モバイルノードからのレジストレーションリクエストが前記選択されたホームエージェントに関して保留中ではないと判断された時は、該レジストレーションリクエストを該選択されたホームエージェントに送信する段階と、
を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３０】
前記レジストレーションリクエストの前記ソースＩＰアドレスを前記フォーリンエージェントのソースＩＰアドレスとして保持し、それによって該レジストレーションリクエストを受信する前記選択されたホームエージェントがレジストレーションリプライを該フォーリンエージェントに送信することを可能にする段階、
を更に含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
モバイルＩＰレジストレーションリクエストを複数のホームエージェントの１つに分配するためのネットワーク装置であって、
モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントからレジストレーションリクエストを受信するための手段と、
複数のホームエージェントの１つを選択するための手段と、
前記レジストレーションリクエストを前記複数のホームエージェントのうちの前記選択された１つに送信するための手段と、
を含み、
前記レジストレーションリクエストのソースＩＰアドレスは、前記モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントのＩＰアドレスであり、それによって前記複数のホームエージェントの前記選択された１つは、ネットワーク装置による代行受信なしにモバイルＩＰレジストレーションリプライを直接該フォーリンエージェントに送信することが可能になる、
ことを特徴とする装置。
【請求項３２】
モバイルＩＰレジストレーションリクエストを複数のホームエージェントの１つに分配するためのネットワーク装置であって、
プロセッサと、
メモリと、
を含み、
前記プロセッサ及び前記メモリの少なくとも一方は、
モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントからレジストレーションリクエストを受信し、
複数のホームエージェントの１つを選択し、
前記レジストレーションリクエストを前記複数のホームエージェントの前記選択された１つに送信する、
ようになっており、
前記レジストレーションリクエストのソースＩＰアドレスは、前記モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントのＩＰアドレスであり、それによって前記複数のホームエージェントの前記選択された１つは、ネットワーク装置による代行受信なしにモバイルＩＰレジストレーションリプライを直接該フォーリンエージェントに送信することが可能になる、
ことを特徴とする装置。
【請求項３３】
モバイルＩＰレジストレーションリクエストをネットワーク装置によって複数のホームエージェントの１つに分配するためのコンピュータ可読命令を記憶するコンピュータ可読メディアであって、
モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントからレジストレーションリクエストを受信するための命令と、
複数のホームエージェントの１つを選択するための命令と、
前記レジストレーションリクエストを前記複数のホームエージェントのうちの前記選択された１つに送信するための命令と、
を含み、
前記レジストレーションリクエストのソースＩＰアドレスは、前記モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントのＩＰアドレスであり、それによって前記複数のホームエージェントの前記選択された１つは、ネットワーク装置による代行受信なしにモバイルＩＰレジストレーションリプライを直接該フォーリンエージェントに送信することが可能になる、
ことを特徴とするメディア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モバイルＩＰネットワーク技術に関する。より具体的には、本発明は、ホームエージェントのクラスターを使用してモバイルＩＰにおける動的ホームエージェント割り当てを可能にすることに関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイルＩＰは、ラップトップコンピュータ又は他のモバイルコンピュータユニット（以下、「モバイルノード」という）が、インターネット及び／又はＷＡＮの接続性を維持しながら、様々な位置にある様々なサブネットワーク間をローミングすることを可能にするプロトコルである。モバイルＩＰ又は関連のプロトコルがなければ、モバイルノードは、様々なサブネットワーク間をローミングしながら接続状態に留まることができないであろう。これは、任意のノードがインターネット上で通信するのに必要とされるＩＰアドレスは位置特有であるためである。各ＩＰアドレスは、ノードが存在する特定のサブネットワークを指定するフィールドを有する。ユーザが、通常は１つのノードに取り付けられているコンピュータを使用し、それが異なるサブネットワークを通過するようにローミングしたいと希望する場合、それは、そのホームベースのＩＰアドレスを使用することはできない。その結果、国中を移動するビジネスマンは、インターネット上に接続した状態のままで地理的に異なるネットワークセグメント又は無線ノードに亘って彼のコンピュータで単にローミングするということはできない。これは、ポータブルコンピューティングデバイスの時代に許されるような状態ではない。
【０００３】
この問題に対処するために、モバイルＩＰプロトコルが開発されて実施されている。モバイルＩＰの実施については、無線／モバイルホスト作業グループのためのＩＰルーティング−ＲＦＣ２００２、Ｃ・パーキンス編、１９９６年１０月に説明されている。モバイルＩＰはまた、プレンティス・ホール発行、Ｊ・ソロモン著のテキスト「モバイルＩＰアンプラグド」に説明されている。これらの参考文献のいずれも、本明細書においてその全内容が全ての目的に対して引用により組み込まれている。
【０００４】
モバイルＩＰ処理及び環境を図１に示す。図示のように、モバイルＩＰ環境２は、モバイルノード６がホームエージェント８及びフォーリンエージェント１０による仲介を通じて遠隔的に通信することができるインターネット（又はＷＡＮ）４を含む。一般的に、ホームエージェント及びフォーリンエージェントは、ソフトウエア、ハードウエア、及び／又はファームウエアによって実行されるような適切なモバイルＩＰ機能を実行するルータ又は他のネットワーク接続装置である。ホームネットワークセグメントに接続した特定のモバイルノード（例えば、ラップトップコンピュータ）は、その指定されたホームエージェントを通じてインターネットと接続する。モバイルノードがローミングする時、それは、利用可能なフォーリンエージェントを通してインターネットを通じて通信する。モバイルＩＰプロトコルを通じた広範囲なインターネット接続を可能にするために、恐らく地理的に異なる位置で利用可能な多くのフォーリンエージェントが存在する。尚、モバイルノードが、そのホームエージェントに直接レジストレーションすることも可能である。
【０００５】
図１に示すように、モバイルノード６は、通常、ネットワークエンティティがホームエージェント８（Ｒ２で示す適切に構成されたルータ）を通じてインターネット４上で通信することを可能にするネットワークセグメント１２に存在する（又は、「本拠地とする」）。尚、ホームエージェント８は、直接にインターネットに接続する必要はない。例えば、図１に示すように、それは、別のルータ（この場合はＲ１）を通じて接続することができる。ルータＲ１は、次に、１つ又はそれ以上の他のルータ（例えば、ルータＲ３）をインターネットと接続することができる。
【０００６】
ここで、モバイルノード６がホームベースのネットワークセグメント１２から取り外されて遠隔ネットワークセグメント１４にローミングすると仮定する。ネットワークセグメント１４は、ＰＣ１６などの様々な他のノードを含むことができる。ネットワークセグメント１４上のノードは、フォーリンエージェント１０として二役を演じるルータを通じてインターネットと通信する。モバイルノード６は、モバイルＩＰプロトコルの一部を形成する様々なエージェント送信請求及びエージェント広告を通じてフォーリンエージェント１０を識別することができる。モバイルノード６は、ネットワークセグメント１４に係合すると、モバイルノードの現在位置をそのホーム位置とバインディングするために、ホームエージェント８に対するレジストレーションリクエストを作成する。次に、フォーリンエージェント１０は、そのレジストレーションリクエストをホームエージェント８に中継する（点線「レジストレーション」によって示すように）。レジストレーション処理中に、ホームエージェント及びモバイルノード６は、次にモバイルノードのフォーリンエージェント１０への接続の条件を交渉することができる。例えば、モバイルノード６は、５時間のレジストレーション有効時間を要求することができるが、ホームエージェント８は、３時間という期間のみを付与することができる。従って、接続は、ある期間に限定することができる。この交渉が無事に完了した時、ホームエージェント８は、モバイルノードの現在位置をその気付アドレス（例えば、連結した気付アドレス、又はフォーリンエージェントのＩＰアドレス）を通じてモバイルノード６のアイデンティティ（例えば、ホームアドレス）に接続する内部「モビリティーバインディングテーブル」を更新する。更に、モバイルノード６がフォーリンエージェントを通じてレジストレーションされた場合、フォーリンエージェント１０は、モバイルノードアドレスやホームエージェントアドレスなどを指定する内部「ビジターテーブル」を更新する。実質的には、モバイルノードのホームベースＩＰアドレス（セグメント１２に付随する）は、フォーリンエージェントのＩＰアドレス（セグメント１４に付随する）のような気付アドレスにバインディングされている。
【０００７】
ここで、モバイルノード６が、その新しい位置からメッセージをコレスポンデントノード１８に送りたいと仮定する。モバイルノードからの出力メッセージは、次にパケット化され、標準的インターネットプロトコルに従ってフォーリンエージェント１０を通じてインターネット４上でコレスポンデントノード１８（点線「ＭＮからのパケット」として示す）に転送される。コレスポンデントノード１８がメッセージをモバイルノードに送りたい場合、それがモバイルノードからのメッセージに応えてか、又は何らかの他の理由であるかを問わず、そのメッセージをサブネットワーク１２上のモバイルノード６のＩＰアドレスにアドレス指定する。その後、そのメッセージのパケットは、インターネット４上でルータＲ１へ、更に最終的には点線で示すように（「ＭＮ（１）宛てパケット」）ホームエージェント８に転送される。ホームエージェント８は、自分のモビリティーバインディングテーブルからモバイルノード６がもはやネットワークセグメント１２に接続されていないことを認識する。それは、次にモバイルＩＰプロトコルに従ってコレスポンデントノード１８からのパケット（ネットワークセグメント１２上のモバイルノード６にアドレス指定されている）をカプセル化し、これらのカプセル化されたパケットを点線（「ＭＮ（２）宛てパケット」）で示すようにモバイルノード６の気付アドレスに転送する。気付アドレスは、例えば、フォーリンエージェント１０のＩＰアドレスとすることができる。次に、フォーリンエージェント１０は、カプセルを剥ぎ取ってメッセージをサブネットワーク１４上のモバイルノード６に転送する。ホームエージェント及びフォーリンエージェントによって実施されるパケット転送機構は、「トンネリング」ということが多い。
【０００８】
上述のように、各モバイルノードは、指定されたホームエージェントを有する。ＲＦＣ２００２で指定されたように、モバイルノードは、そのホームエージェントを特定する情報で予め設定される。更に、モバイルノード及びそのホームエージェントの両方はまた、共有キー及び共有キーのセキュリティパラメータインデックス（ＳＰＩ）で事前に設定され、これを一般的にセキュリティアソシエーションと呼ぶ。同様に、各ホームエージェントは、それがサポートするモバイルノードを特定する情報及び対応するセキュリティアソシエーションで事前に設定される。このようにして、モバイルノードは、特定のホームエージェントに「固定（アンカー）」され、その後そのホームエージェントにレジストレーションされてそのホームエージェントを通じてコレスポンデントノードからメッセージを受信することが可能になる。
【０００９】
特定のホームエージェントのモバイルノードへの事前割り当てに付随する様々な欠点がある。例えば、モバイルノードは、西海岸で作動した携帯電話とすることができ、従って、西海岸のホームエージェントに割り当てられることになる。しかし、その携帯電話のユーザは、東海岸に旅行したいと思う場合がある。従って、そのモバイルノードがフォーリンエージェントにローミングする時、そのフォーリンエージェントは、東海岸にあることになる。勿論、ユーザは、事前設定のために西海岸のホームエージェントに固定されたままになる。コレスポンデントノードがパケットをモバイルノードに送る場合、両者とも東海岸にあるが、トラフィックは、それらのパケットがモバイルノードにトンネリングされるためには、依然として事前割り当てされた西海岸のホームエージェントに移動しなければならない。その結果、両者とも東海岸にいるモバイルノード及びコレスポンデントノード間の通信経路は、不必要に長いものとなる。従って、ホームエージェントがモバイルノードに事前割り当てされると、最適性能以下の結果をもたらす。
【００１０】
各モバイルノードへの特定ホームエージェントの事前割り当てに関する別の欠点は、このような事前割り当ての非動的性質である。上述のように、各モバイルノード及びホームエージェントは、各モバイルノードを特定ホームエージェントに固定する特定の情報で予め設定すべきである。これには、予め設定情報が既知であり、同じく各装置について手動で設定する必要がある。すなわち、単一のホームネットワーク上に複数のホームエージェントがある時でさえも、各ホームエージェントは静的に設定されるべきであるから、レジストレーションリクエストをホームエージェント間で動的に分配することは不可能である。従って、「負荷の軽い」ホームエージェントが「負荷の重い」ホームエージェントの負荷を共有することができることは利益をもたらすであろう。
【００１１】
現在、単一のホームエージェント（ＨＡ）がサポートできるバインディングは、ハードウエア及びソフトウエアの制約のために約５００，０００までである。しかし、サービスプロバイダは、多数のモバイルＩＰ加入者を有する。単一のサービスプロバイダは、典型的に数百万のモバイルＩＰ加入者を有する。残念ながら、単一のホームエージェントは、この要件をサポートすることができない。この問題を解決するために、複数のホームエージェントが使用されることが多い。しかし、複数のホームエージェントが実施される時でさえも、モバイルノードの各々は、単一のホームエージェントアドレスで設定されるべきである。換言すると、モバイルノードは、別々のＨＡアドレスで設定される。このソリューションは、従って、大掛かりな菅理サポートを必要とし、近い将来に見込まれるモバイルＩＰ加入者の増加に対する拡張性がないものである。
【００１２】
以上を鑑みると、モバイルＩＰ加入者を複数のホームエージェントによってサポートすることを可能にするより拡張性のあるソリューションを開発することができれば望ましいであろう。より具体的には、複数のホームエージェントを使用して、特定ホームエージェントアドレスでモバイルノードを設定する必要なく複数のモバイルノードを同時にサポートすることができれば有用であると考えられる。
【００１３】
【特許文献１】米国特許第５，４７３，５９９号
【非特許文献１】無線／モバイルホスト作業グループのためのＩＰルーティング−ＲＦＣ２００２、Ｃ・パーキンス編、１９９６年１０月
【非特許文献２】Ｊ・ソロモン著プラグを抜いたままのモバイルＩＰ、プレンティス・ホール発行
【非特許文献３】Ｔ・リー、Ｂ・コール、Ｐ・モートン、及びＤ・リー共著シスコホットスタンバイルータプロトコル（ＨＳＲＰ）−ＲＦＣ２２８１
【非特許文献４】Ｓ・ナイト他著ＲＦＣ２３３８、１９９８年４月
【非特許文献５】ネットワーク作業グループ−ＲＦＣ２４８６、１９９９年１月
【非特許文献６】カルホーン他著ＩＰｖ４ＰのためのモバイルＩＰネットワークアクセス識別子の拡張−ＲＦＣ２７９４、２０００年３月
【非特許文献７】ＩＰｖ４のためのＩＰモビリティーサポート−ＲＦＣ３２２０、Ｃ・パーキンス編、２００２年１月
【発明の開示】
【００１４】
本発明は、以下において交換可能にホームエージェントファーム又はホームエージェントプールと呼ぶホームエージェントのクラスターを使用してホームエージェントクラスター化をサポートする。これは、動的ホームエージェント割当てをサポートし、又はロードバランシングをサポートするのに使用することができる。これは、部分的に、モバイルノードが初期レジストレーションリクエストをホームエージェントディレクタ（ＨＡＤ）に送ることによって達成され、ＨＡＤは、レジストレーションリクエストを複数のホームエージェントの１つに向ける。このようにして、単一の静的に設定されたホームエージェントではなく、複数のホームエージェントがモバイルＩＰ加入者をサポートすることができる。
【００１５】
本発明の１つの態様によれば、モバイルＩＰレジストレーションリクエストをホームエージェントディレクタによって複数のホームエージェントの１つに分配する方法及び装置が開示される。レジストレーションリクエストは、フォーリンエージェント（又は、モバイルノード）によってＨＡＤに転送される。より具体的には、一実施形態では、レジストレーションリクエストは、モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントから又はモバイルノードから直接にホームエージェントディレクタによって受信される。次に、ＨＡＤは、複数のホームエージェントの１つを選択する。次に、レジストレーションリクエストは、選択されたホームエージェントに転送される。レジストレーションリクエストのソースＩＰアドレスは、モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントのＩＰアドレスであり、それによって複数のホームエージェントのうちの選択された１つは、ネットワーク装置による代行受信なしにモバイルＩＰレジストレーションリプライを直接フォーリンエージェントに送ることが可能になる。
【００１６】
本発明の別の態様によれば、ＨＡＤは、レジストレーションリクエストを転送する前に複数のホームエージェントの１つを選択することができる。この選択処理は、ホームエージェントクラスター内のホームエージェントに付随する負荷情報、利用可能性情報、及び／又は健全性情報に基づくものとすることができる。このようにして、レジストレーションリクエストは、最も効率的で確実なサービスがモバイルＩＰ加入者に提供されるように分配することができる。
【００１７】
本発明の別の態様によれば、ＨＡＤは、レジストレーションリクエストをクラスター内のホームエージェントに転送する前に一時的バインディングを作成する。これは、バインディングが維持される継続時間内の同じモバイルノードからの連続的なレジストレーションが、最初のバインディングとして同じホームエージェントに転送されることを保証するために行われる。これは、複数のレジストレーションリクエストを送るモバイルノードが複数のホームエージェントにおいてバインディングを作成するのを防止するものである。
【００１８】
本発明の更に別の態様によれば、ＨＡＤ冗長性は、一時的バインディングを１つ又はそれ以上のバックアップＨＡＤに供給することによって使用可能にされる。例えば、送られるバインディングは、一時的バインディングを含むことができる。このようにして、ＨＡＤはまた、それが維持する全てのバインディング（例えば、一時的バインディング）を、それ自体の故障の際に作動することができるバックアップに送信することができる。ＨＡＤは、一時的バインディングの使用を通して、単一のモバイルノードに対する複数のレジストレーションリクエストを異なるホームエージェントへ送信することを防止することができる。換言すると、ＨＡＤは、単一のモバイルノードから受信した複数のレジストレーションリクエストが同じホームエージェントに転送されることを保証する。
【００１９】
本発明の更に別の態様によれば、ＨＡＤは、モバイルノードからコレスポンデントノードに送られたデータパケットを代行受信しない。更に、ＨＡＤは、選択されたホームエージェントにモバイルノードによって送られたその後のレジストレーションリクエストを代行受信しない。モバイルノードは、その寿命が切れる時又は寿命が切れる間近に、直接ホームエージェントに再レジストレーションすることができる。
開示される機能性を実行するために、様々なネットワーク装置は、パケットを代行受信、作成、修正、及び送信するように設定又は適応させることができる。これらのネットワーク装置には、サーバ（例えば、ホスト）、ルータ、及びスイッチが含まれるが、これらに限定されない。更に、上述の仮想化処理に対する機能性は、ソフトウエア並びにハードウエアで実施することができる。
【００２０】
本発明の更に別の態様は、上述の方法及び技術を全体的又は部分的を問わず実施するためのプログラム命令が設けられた機械可読メディアを含むコンピュータプログラム製品に関する。本発明の方法のいずれも、このような機械可読メディア上に全体的又は部分的を問わず与えることができるプログラム命令として表すことができる。更に、本発明は、本明細書で説明するように作成及び／又は使用されるデータの様々な組合せ及び構成に関する。例えば、本明細書で説明するフォーマットを有し、適切なメディア上に設けられたパケットは、本発明の一部である。
本発明の上記及び他の特徴をより詳細に本発明の詳細説明で添付図面と共に以下に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下の説明においては、本発明を完全に理解することができるように多くの特定の詳細が説明されている。しかし、本発明は、これらの特定の詳細の一部又は全てがなくても実施することができることは、当業者には明らかであろう。他の場合においては、不必要に本発明を曖昧にしないように公知の処理段階は省略している。
図２は、本発明を実施することができる例示的なシステムを示すブロック図である。本発明は、ホームエージェントファーム又はプールを使用したホームエージェントクラスター化を実行することを可能にするものである。図示のように、主ホームエージェントディレクタ（ＨＡＤ）２０２は、１つ又はそれ以上のホームエージェントを含むホームエージェントのファーム又はプールのためのホームエージェントクラスター制御装置又はロードバランサーの役目をする。この例においては、クラスターは、第１のホームエージェントＨＡ１２０４、第２のホームエージェントＨＡ２２０６、及び付加的なホームエージェントＨＡｎ２０８を含む。従って、クラスターは、ｎ個のホームエージェントを含む。より具体的には、ＨＡＤ２０２（例えば、ルータ又はスイッチ）は、初期のレジストレーションリクエストを適切なホームエージェントに転送するための中間部の役目をする。モバイルノード２１０がフォーリンエージェント２１２にローミングする時、フォーリンエージェント２１２は、レジストレーションリクエストをインターネット２１４を通じてＨＡＤ２０２に転送する。ＨＡＤ２０２は、バインディング（例えば、一時的バインディング）がモバイルノードのために存在するか否かを判断する。バインディングが存在する場合、レジストレーションリクエストを処理するためのホームエージェントが特定されて選択される。存在しない場合、１つのホームエージェントが選択される。この例においては、選択されるホームエージェントは、ＨＡ１２０４である。
【００２２】
一実施形態によれば、ＨＡＤ２０２及びクラスター化されたホームエージェント２０４〜２０８は、第２層近接である。換言すると、ＨＡＤ２０２及びクラスター化されたホームエージェント２０４〜２０８は、同じサブネットに直接接続され、共通のインターネットメディアを共有する。従って、主ホームエージェント２０２をクラスター化されたホームエージェント２０４〜２０８から分離するホップ（例えば、ルータ）はない。代替的に、別の実施形態によれば、ＨＡＤ２０２及びクラスター化されたホームエージェント２０４〜２０８は、第２層近接ではない。
【００２３】
一実施形態によれば、レジストレーションリクエストがホームエージェントクラスター内のホームエージェントに転送された時、一時的バインディングが作成され、モバイルノードがそのホームエージェントにレジストレーションされるまで維持される。より具体的には、その後のレジストレーションリクエストがモバイルノードから受信された場合（例えば、特定の期間内で）、主ホームエージェント２０２は、モバイルノード２１０からの以前のレジストレーションリクエストが既に保留中であることを確認することにより、その後のレジストレーションリクエストを同じホームエージェントに送ることができ、その結果、複数のレジストレーションリクエストが異なるホームエージェントに送られるのが防止される。一時的バインディングはまた、移行期間中に冗長性をもたらすために使用することができ、一時的バインディングが１つ又はそれ以上のバックアップＨＡＤに送られることを可能にする。
【００２４】
ＨＡＤは、モバイルノードを起点又は終点として送られるレジストレーションリプライ又はデータパケットを代行受信しない。その結果、一時的バインディングは、一時的バインディングに指定された時間満了時には、永久的バインディングに変換されるのではなくて削除されることになる。ＨＡＤは、寿命切れ又は寿命切れに間近い時などには、ホームエージェントに宛てられたその後の再レジストレーションリクエストを代行受信しない。
【００２５】
図３は、本発明の様々な実施形態に従ってモバイルノード、１つ又はそれ以上のＨＡＤ、及びホームエージェントを設定する方法を示す処理流れ図である。ブロック３０２で示すように、ＨＡＤのＩＰアドレス又は２つ又はそれ以上のＨＡＤに関連した仮想ＩＰアドレスは、適切なＩＰアドレスがレジストレーションリクエスト内の宛先ＩＰアドレスとして与えられるように設定される。より具体的には、ＩＰアドレス（例えば、仮想ＩＰアドレス）は、モバイルノードやフォーリンエージェントにおいて設定するか、又は他の方法でフォーリンエージェントによって得ることができる。例えば、フォーリンエージェントは、ＡＡＡサーバからＩＰアドレスを得ることができる。ＡＡＡサーバという用語は、以下において許可及びアカウンティングサービス、並びに認証サービスを提供することができるサーバを示すために使用される。
【００２６】
ＡＡＡサーバを実施するためにリモート認証ダイアルインユーザサービス（ＲＡＤＩＵＳ）及びＴＡＣＡＣＳ＋のような様々なプロトコルを実行することができる。更に、このプロトコルは、サーバと通信する各フォーリンエージェント上で同様に実行することができる。ＲＦＣ２１３８は、ＲＡＤＩＵＳプロトコルを説明しており、本明細書において引用により組み込まれる。同様に、ＲＦＣ１４９２はＴＡＣＡＣＳを説明しており、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｉｎｔｅｒｎｅｔ−ｄｒａｆｔｓ／ｄｒａｆｔ−ｇｒａｎｔ−ｔａｃａｃｓ−０２．ｔｘｔで入手可能なインターネットドラフト「ＴＡＣＡＣＳ＋プロトコルバージョン１．７８」は、ＴＡＣＡＣＳ＋を説明している。これらの文書のいずれも、本明細書において全ての目的に対して引用により組み込まれている。ＲＡＤＩＵＳ及びＴＡＣＡＣＳ＋は、従来的には認証、許可、及びアカウンティングサービスを提供する。従って、これらのプロトコルは、本発明のサーバに十分に適するものである。しかし、本発明は、これらのプロトコルに限定されない。他の認証、許可、及びアカウンティングプロトコルを使用することもできる。
【００２７】
各ＨＡＤは、ブロック３４において関連ＩＰアドレスで設定される。より具体的には、単一のＨＡＤは、ＩＰアドレスで設定することができる。代替的に、開示される機能性を実行するようになった１つ又はそれ以上のＨＡＤは、仮想ＩＰアドレス、及びホットスタンバイルータプロトコル（ＨＳＲＰ）又はバーチャルルータリダンダンシープロトコル（ＶＲＲＰ）のようなルーティング冗長プロトコルで設定することができる。更に、ＨＡＤは、一時的バインディング情報を互いに通信することができるように、残りのＨＡＤのＩＰアドレスで設定されることが好ましい。
【００２８】
ＨＳＲＰは、ネットワークセグメントの主ルータをバックアップするために広く使用されている。ＨＳＲＰにおいては、「スタンバイ」つまり「二次」ルータは、「アクティブ」つまり「一次」ルータのバックアップとして指定される。スタンバイルータは、アクティブルータによってサービスが提供される１つ又は複数のネットワークセグメントに接続される。アクティブルータ及びスタンバイルータは、「仮想ＩＰアドレス」及び場合によっては「仮想メディアアクセス制御（ＭＡＣ）アドレス」を共有する。関連のサブネットワークを起点及び終点とした全てのインターネット通信では、仮想ＩＰアドレス及びＭＡＣアドレスが使用される。任意の特定の時間において、アクティブルータは、仮想アドレスを使用する唯一のルータである。次に、アクティブルータが万一何らかの理由で作動を停止した場合、スタンバイルータが直ちにその負荷を引き継ぐ（仮想アドレスを使用することにより）。ＨＳＲＰの更なる詳細は、Ｔ・リー、Ｂ・コール、Ｐ・モートン、及びＤ・リー共著「シスコホットスタンバイルータプロトコル（ＨＳＲＰ）−ＲＦＣ２２８１」、及び１９９５年１２月５日にリー及びコールに付与された米国特許第５，４７３，５９９号に見出すことができる。これらの文献のいずれも、本明細書においてその全内容が全ての目的に対して引用により組み込まれている。更に、ＶＲＲＰの詳細は、Ｓ・ナイト他著ＲＦＣ２３３８、１９９８年４月に見出され、本明細書において全ての目的に対して引用により組み込まれている。
【００２９】
ＨＡＤはまた、ホームエージェントクラスター内に各ホームエージェントのアイデンティティに関する知識を有する。従って、各ＨＡＤは、ホームエージェントのＩＰアドレスで設定されるか、そうでなければ、ブロック３０６で示すように、米国カリフォルニア州サンホセ所在のシスコ・システムズ・インコーポレーテッドから販売されているシスコディスカバリプロトコル（ＣＤＰ）のようなディスカバリプロトコルを使用してホームエージェントのＩＰアドレスを判断することができる。
【００３０】
更に、１つ又はそれ以上のＨＡＤは、ブロック３０８で、ホームエージェントに関連した健全性、利用可能性、及び／又は負荷情報をモニタする。例えば、健全性、利用可能性、及び／又は負荷情報は、ホームエージェントによりＨＡＤに対して、エージェント広告において、並びにシスコ・システムズ・インコーポレーテッドから販売されているシスコディスカバリプロトコル（ＣＤＰ）のようなディスカバリプロトコルを通じて別途に与えることができる。例えば、負荷情報としては、現在サポートされているバインディング数、ＣＰＵ利用率、及び／又は空きメモリのパーセントを含むことができる。シスコ・システムズ・インコーポレーテッドから販売されているシスコダイナミックフィードバックプロトコル（ＣＤＦＰ）を使用して、利用可能性及び／又は負荷情報を供給する更に別のモードを実行することができる。
【００３１】
図４は、本発明の様々な実施形態に従ってレジストレーションリクエストを処理する方法を示す制御流れ図である。モバイルノード、フォーリンエージェント、ホームエージェントディレクタ、及びクラスター化されたホームエージェントによって実行される段階は、それぞれ、対応する垂直線４０２、４０４、４０６、及び４０８によって表されている。
４１２で示すように、モバイルノードは、レジストレーションリクエストをモバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントに送る。レジストレーションリクエストには、フォーリンエージェント気付アドレスに等しいＩＰ宛先アドレス、及びモバイルノードのＩＰアドレスに等しいＩＰソースアドレスが含まれる。更に、レジストレーションリクエストは、１つのホームエージェントがモバイルノードに割り当てられることを示す。例えば、ホームエージェントのＩＰアドレスは、０．０．０．０又は２５５．２５５．２５５．２５５に設定することができる。
【００３２】
この例においては、ＨＡＤアドレスは、フォーリンエージェントにおいて（モバイルノードにおいてではなく）設定される。従って、フォーリンエージェントは、４１４でＨＡＤのＩＰアドレスを調べて、レジストレーションリクエストの宛先ＩＰアドレスフィールドにＨＡＤのＩＰアドレスを記入する。上述のように、宛先ＩＰアドレスは、仮想ＩＰアドレスとすることができる。更に、レジストレーションリクエストのソースＩＰアドレスは、フォーリンエージェントの気付アドレスに設定される。次に、フォーリンエージェントは、レジストレーションリクエストをＨＡＤに中継する。別の例として、フォーリンエージェントは、ＨＡＤのＩＰアドレスをＡＡＡサーバから得ることができる。
【００３３】
レジストレーションリクエストが４１６でＨＡＤによって受信された時、ＨＡＤは、レジストレーションリクエストを受信して処理するために複数のホームエージェントの１つを選択する。例えば、ＨＡＤは、４１８でホームエージェントの健全性、負荷、及び／又は利用可能性に基づいてホームエージェントの１つを選択することができる。更に、ＨＡＤは、レジストレーションリクエストが既に保留中である場合、モバイルノードからの更なるレジストレーションリクエストが選択されたホームエージェントに送信されることを保証する。例えば、ＨＡＤは、レジストレーションリクエストが選択されたホームエージェントについて保留中であるか否かを判断することができる。例えば、ＨＡＤは、レジストレーションリクエストで特定されたモバイルノード識別子（例えば、ＩＰアドレス）に関して一時的バインディングのリストを検索することができる。そのレジストレーションリクエストについて一時的バインディングが特定された場合、レジストレーションリクエストは、一時的バインディングで特定されたホームエージェントに転送される。特定されなかった場合、新しいホームエージェントが選択され、レジストレーションリクエストがその新たに選択されたホームエージェントに転送される。ＨＡＤはまた、この場合、モバイルノードに対して、新たに選択されたホームエージェントを特定する一時的バインディングを作成する。例示的な一時的バインディングについて、図５を参照しながら更に詳細に以下で説明する。
【００３４】
ホームエージェントが選択された状態で、レジストレーションリクエストは、複数のホームエージェントのうちの選択された１つに送られる。レジストレーションリクエストのソースＩＰアドレスは、モバイルノードがローミングしたフォーリンエージェントのＩＰアドレスであることから、これによって、選択されたホームエージェントは、ネットワーク装置の代行受信なしにフォーリンエージェントに直接モバイルＩＰレジストレーションリプライを送ることができる。様々な実施形態によれば、レジストレーションリクエストは、選択されたホームエージェント及びＨＡＤが第２層近接の装置であるか否かにより、２通りの異なる方法で、選択されたホームエージェントに中継することができる。
【００３５】
選択されたホームエージェント及びＨＡＤが第２層近接の装置である場合、宛先ＩＰアドレスには、４２０で示すように修正が行われない。換言すると、宛先ＩＰアドレスは、ＨＡＤのＩＰアドレスである（例えば、仮想ＩＰアドレス）。更に、複数のホームエージェントはまた、ＨＡＤ（又は、ＨＡＤのグループ）のＩＰアドレス（例えば、仮想ＩＰアドレス）で設定される。更に、宛先ＭＡＣアドレスは、選択されたホームエージェントの宛先ＭＡＣアドレスに修正される。例えば、米国カリフォルニア州サンホセ所在のシスコ・システムズ・インコーポレーテッドから販売されているサーバロードバランシングプロトコルを使用して、ディスパッチモードで第２層オプションを実行することができる。
【００３６】
４２２に示すように、選択されたホームエージェント及びＨＡＤが第２層近接ではなかった場合、宛先ＩＰアドレスがホームエージェントのＩＰアドレスになるようにレジストレーションリクエストの宛先ＩＰアドレスが修正される。更に、宛先ＭＡＣアドレスは、選択されたホームエージェントの宛先ＭＡＣアドレスに修正される。一実施形態によれば、第３層オプションは、米国カリフォルニア州サンホセ所在のシスコ・システムズ・インコーポレーテッドから販売されているサーバロードバランシングプロトコルを使用して、ダイレクテッドモードで実行することができる。このモードは、中心のＨＡＤが地理的に分散されたホームエージェント間でレジストレーションリクエストのロードバランシングを行うことを可能にする。
【００３７】
第２層又は第３層オプションのいずれかにおいて、レジストレーションリクエストのホームエージェントアドレスは、１つのホームエージェントがネットワーク装置によって割当てられることを示す。例えば、一実施形態によれば、レジストレーションリクエストのホームエージェントフィールドは、上述のように、０．０．０．０に設定される。これによって、ホームエージェントは、モバイルノードが動的ホームエージェント割当てを用いてレジストレーション中であることを認識することができる。
【００３８】
いずれかのオプションにおいて、ＨＡＤは、選択されたホームエージェントが、レジストレーションリクエストパケットのソースＩＰアドレスによって特定されるモバイルノードとフォーリンエージェントとの間のバインディングを作成するように、４２４で示すように、選択されたホームエージェントにレジストレーションリクエストを送る。選択されたホームエージェントは、レジストレーションリクエストを受信するとＲＦＣ３２２０に従ってレジストレーションリクエストを処理する。例えば、トンネルインタフェースを作成してモバイルノードに関するバインディングを作成する。次に、４２６でレジストレーションリクエストをフォーリンエージェントに直接送る。図示のように、レジストレーションリプライは、フォーリンエージェント気付アドレスに等しい宛先ＩＰアドレス、ホームエージェントアドレスに等しいソースＩＰアドレス、及びホームエージェントアドレスを特定するホームエージェントフィールドを指定するものである。次に、フォーリンエージェントは、４２８でレジストレーションリプライをモバイルノードに転送するが、その場合、レジストレーションリプライは、フォーリンエージェントのソースＩＰアドレス及びモバイルノードの宛先ＩＰアドレスを指定する。
上述のように、ＨＡＤは、モバイルノードによって送られた２重又は多重のレジストレーションリクエストが同じ選択されたホームエージェントに送られることを保証するために、最小のバインディング情報を一時的に維持することが好ましい。従って、図４を参照しながら上述したように、ＨＡＤは、一時的バインディングを記憶する。
【００３９】
図５は、本発明の様々な実施形態に従って一時的な保留中バインディングを記憶する例示的なモビリティーバインディングテーブルを示す図である。保留中の一時的バインディングを記憶するテーブル５０２は、クラスター化されたホームエージェントに送られた保留中のレジストレーションリクエストに関連した１つ又はそれ以上の保留中バインディングを含む。より具体的には、各エントリは、モバイルノードをＩＰアドレスのようなモバイルノード識別子５０４で識別する。ユーザを識別するための１つの標準化された方法は、ネットワークアクセス識別子（ＮＡＩ）に対する構文、つまりポイントツーポイントプロトコル（ＰＰＰ）認証中にクライアントによって提出されたｕｓｅｒＩＤを提案するネットワーク作業グループ−ＲＦＣ２４８６、１９９９年１月で提案されており、本明細書において引用により組み込まれている。同様に、モバイルＩＰレジストレーションリクエストにおけるＮＡＩの使用を開示するカルホーン他著「ＩＰｖ４ＰのためのモバイルＩＰネットワークアクセス識別子の拡張」−ＲＦＣ２７９４、２０００年３月は、本明細書において全ての目的に対して引用により組み込まれている。すなわち、クライアントがＮＡＩに基づいて認証された時、クライアントによって使用されるようにＩＰアドレスを割り当てることができる。従って、保留中（すなわち、一時的）バインディングエントリは、ＩＰアドレスの代わりに、又はＩＰアドレスに加えて、ＮＡＩを含むことができる。それに加えて、エントリは、選択されたホームエージェントのＩＰアドレス５０６と、モバイルノードからの初期レジストレーションリクエストが保留中（処理予定）と考えられる間の時間値５０８とを更に含むことができる。その後のレジストレーションリクエストが一時的バインディングで指定された時間中にモバイルノードから受信された時、その後のリクエストは選択されたホームエージェントに送られ、それによって不必要な二重のレジストレーションリクエストがホームエージェントプール内のホームエージェントに送信されることが防止される。従って、一時的バインディングは、この時間中は維持され、この時間が満了した時点で削除されることが好ましい。このようにして、ＨＡＤの記憶要件が最小化される。ＨＡＤが、一時的バインディングが見出されるモバイルノードに対するレジストレーションリクエストを受信した場合、ＨＡＤは、レジストレーションリクエストをホームエージェントに転送し、そのバインディングに関連した時間をリセットする。これによって、本質的に一時的バインディングがＨＡＤに維持される時間の継続時間が長くなる。
【００４０】
図６Ａは、本発明の様々な実施形態に従ってモバイルノードから受信した次に続くレジストレーションリクエストを処理する方法を示す制御流れ図である。例えば、モバイルノードの寿命が満了しそうな時、モバイルノードは、次のリクエストをホームエージェントに送ることができる。本発明の様々な実施形態によれば、選択されたホームエージェントに送られるこれらのその後の再レジストレーションは、ＨＡＤによって代行受信されない。例えば、６０４で示すように、モバイルノードは、レジストレーションリクエストをフォーリンエージェントに送る。レジストレーションリクエストは、６０６で、選択されたホームエージェントに中継される。ホームエージェントは、６０８でレジストレーションリプライをフォーリンエージェントに送り、レジストレーションリプライは、６１０でモバイルノードに転送される。すなわち、上述のように、本発明は、現在のモバイルＩＰ規格に順守するものであり、従って、ＲＦＣ２００２に従って送られるレジストレーションリクエスト又はリプライパケットに対する修正は必要ではない。ＲＦＣ２００２に取って代わる「ＩＰｖ４のためのＩＰモビリティーサポート」−ＲＦＣ３２２０、Ｃ・パーキンス編、２００２年１月は、本明細書において全ての目的に対して引用により組み込まれている。
【００４１】
選択されたＨＡがモバイルノードに対するバインディングを作成した状態で、モバイルノード及びコレスポンデントノードは、データパケットを互いに送ることができる。図６Ｂは、本発明の様々な実施形態に従ってモバイルノード及びコレスポンデントノード間でデータパケットを送信する方法を示すデータ流れ図である。ＨＡＤがモバイルノードによって送られた又はモバイルノードに送られたデータパケットを代行受信しないことに注意することは重要である。従って、モバイルノードが６１２でフォーリンエージェントを通じてデータパケットを送った時、フォーリンエージェントは、６１４でホームエージェントを通じてデータパケットをコレスポンデントノードに中継する。同様に、データパケットがホームアドレスでモバイルノードに送られた時、ホームエージェントは、６１６でデータパケットをフォーリンエージェントに転送し、フォーリンエージェントは、６１８でデータパケットをモバイルノードに送る。
【００４２】
図７は、本発明の様々な実施形態に従ってホームエージェントディレクタ冗長性を与える例示的なシステムを示す図である。上述の実施形態によれば、１つ又はそれ以上のバックアップＨＡＤは、ＨＡＤ２０２をサポートすることができる。より具体的には、この例においては、１つ又はそれ以上のバックアップＨＡＤ７０２は、ホットスタンバイルータプロトコル（ＨＳＲＰ）のような冗長性プロトコルを通じて主ＨＡＤ２０２をサポートし、従って、バックアップＨＡＤ７０２は、スタンバイモードとすることができ、一方、主ＨＡＤ２０２は、アクティブモードとすることができる。
【００４３】
バックアップＨＡＤの機能性が使用可能にされた時、主ＨＡＤは、故障の際にＨＡＤ２０２の代わりに引き継ぐことができる１つ又はそれ以上のバックアップＨＡＤ７０２に自らが維持する一時的バインディングを定期的に送る。より具体的には、これらのバインディングは、保留中のバインディングに関連したものとなる。このようにして、バックアップＨＡＤは、初期レジストレーションリクエストが保留中である間、モバイルノードによって送られる複数のレジストレーションリクエストが選択されたホームエージェントに送られることを保証することができる。一時的バインディングは、ＨＡＤによって菅理されるホームエージェントプール内の各ホームエージェントに関連付けることができる。
【００４４】
クラスター化されたＨＡ及び主ＨＡＤは、互いに探索し、同じく健全性及び／又は負荷情報を互いに共有することができる。健全性及び負荷情報は、エージェント広告において、同じくシスコ・システムズ・インコーポレーテッドから販売されているシスコディスカバリプロトコル（ＣＤＰ）のようなディスカバリプロトコルを通じて、別々に又はまとめて供給することができる。従って、健全性及び負荷情報は、同時に１つ又はそれ以上のＨＡＤに送信することができる。
【００４５】
他の実施形態
一般的に、本発明の技術は、ソフトウエア及び／又はハードウエア上で実施することができる。例えば、それらは、オペレーティングシステムカーネル、別々のユーザ処理、又はネットワークアプリケーションに結合されたライブラリパッケージにおいて、また、特別構成マシン又はネットワークインタフェースカード上で実施することができる。本発明の特定の実施形態では、本発明の技術は、オペレーティングシステムのようなソフトウエア、又はオペレーティングシステム上で実行されるアプリケーションにおいて実施される。
【００４６】
本発明の様々な技術のソフトウエア又はソフトウエア／ハードウエア混成による実施は、メモリに記憶されたコンピュータプログラムによって選択的に作動又は再設定された汎用プログラマブルマシンで実行することができる。このようなプログラマブルマシンは、例えばルータ又はスイッチのようなネットワークトラフィックを処理するように設計されたネットワーク装置とすることができる。このようなネットワーク装置は、例えばフレームリレー及びＩＳＤＮインタフェースを含む複数のネットワークインタフェースを有することができる。このようなネットワーク装置の特定の例としては、ルータ及びスイッチなどがある。例えば、本発明のホームエージェント及びホームエージェントディレクタは、米国カリフォルニア州サンホセ所在のシスコ・システムズ・インコーポレーテッドから販売されている特別設定ルータモデル１６００、２５００、２６００、３６００、４５００、４７００、７２００、７５００、及び１２０００のような特別設定のルータ、スイッチ、又はサーバで実施することができる。これらのマシンのいくつかの一般的なアーキテクチャは、以下の説明で取り上げられる。代替実施形態では、本発明の技術は、パーソナルコンピュータ及びワークステーションなどの汎用ネットワークホストマシンで実施することができる。更に、本発明は、ネットワーク装置又は汎用計算機用のカード（例えば、インタフェースカード）上で少なくとも部分的に実施することができる。
【００４７】
ここで図８を参照すると、本発明の様々な技術を実施するのに適切なネットワーク装置１５６０は、主中央演算処理装置（ＣＰＵ）１５６２、インタフェース１５６８、及びバス１５６７（例えば、ＰＣＩバス）を含む。ＣＰＵ１５６２は、適切なソフトウエア又はファームウエアの制御の下で作動する時、目標とするネットワーク装置の機能に付随する特定の機能の実行を担うであろう。例えば、中間ルータとして設定された時、ＣＰＵ１５６２は、セットトップボックスへの送信のためにパケットの分析、パケットのカプセル化、及びパケットの転送を担うことができる。ＣＰＵ１５６２は、オペレーティングシステム（例えば、ウィンドウズＮＴ（登録商標））を含むソフトウエア及び任意の適切なアプリケーションソフトウエアの制御の下でこれら全ての機能を達成することが好ましい。
【００４８】
ＣＰＵ１５６２は、モトローラ系のマイクロプロセッサ又はＭＩＰＳ］系のマイクロプロセッサからのプロセッサのような１つ又はそれ以上のプロセッサ１５６３を含むことができる。代替実施形態では、プロセッサ１５６３は、ネットワーク装置１５６０の作動を制御するための特別設計のハードウエアである。特定の実施形態では、メモリ１５６１（不揮発性ＲＡＭ及び／又はＲＯＭなど）はまた、ＣＰＵ１５６２の一部を形成する。しかし、メモリをシステムに結合することができる多くの異なる方法が存在する。メモリブロック１５６１は、例えば、データのキャッシュ及び／又は記憶、及びプログラミング命令のような様々な目的に使用することができる。
【００４９】
インタフェース１５６８は、通常、インタフェースカード（「ラインカード」ということもある）として設けられる。一般的に、それらは、ネットワーク上のデータパケットの送受信を制御し、ネットワーク装置１５６０と共に使用される他の周辺装置をサポートすることもある。設けることができるインタフェースの中には、イーサネット（登録商標）インタフェース、フレームリレーインタフェース、ケーブルインタフェース、ＤＳＬインタフェース、及びトークンリングインタフェースなどがある。更に、高速イーサネット（登録商標）インタフェース、ギガビットイーサネット（登録商標）インタフェース、ＡＴＭインタフェース、ＨＳＳＩインタフェース、ＰＯＳインタフェース、ＦＤＤＩインタフェース、ＡＳＩインタフェース、及びＤＨＥＩインタフェースなどのような様々な超高速インタフェースを設けることができる。一般的に、これらのインタフェースは、適切なメディアとの通信に適切なポートを含むことができる。いくつかの場合では、それらはまた、独立プロセッサと、いくつかの例では揮発性ＲＡＭとを含むことができる。独立プロセッサは、パケットスイッチングやメディア制御及び菅理のような通信集中タスクを制御することができる。通信集中タスクのための別々のプロセッサを設けることにより、これらのインタフェースは、マスターマイクロプロセッサ１５６２がルーティング計算、ネットワーク診断、及びセキュリティ機能などを効率的に実行することを可能にする。
【００５０】
図８に示すシステムでは、本発明の１つの特定のネットワーク装置を示しているが、それは、決して本発明を実施することができる唯一のネットワーク装置アーキテクチャではない。例えば、通信並びにルーティング計算などを処理する単一のプロセッサを有するアーキテクチャが使用されることも多い。更に、他の種類のインタフェース及びメディアも、ネットワーク装置と併用することができるであろう。
【００５１】
ネットワーク装置の構成に関係なく、ネットワーク装置は、データ、汎用ネットワークオペレーションのためのプログラム命令、及び／又は本明細書で説明した技術の機能性に関連する他の情報を記憶するように構成された１つ又はそれ以上のメモリ又はメモリモジュール（例えば、メモリブロック１５６５など）を使用することができる。プログラム命令は、例えば、オペレーティングシステムの作動及び／又は１つ又はそれ以上のアプリケーションを制御することができる。
【００５２】
このような情報及びプログラム命令を使用して本明細書で説明したシステム／方法を実施することができるので、本発明は、本明細書で説明した様々な演算を実行するためのプログラム命令や状態情報などを含む機械可読メディアに関連する。機械可読メディアの例には、以下に限定されるものではないが、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、及び磁気テープのような磁気メディアと、ＣＤ−ＲＯＭディスクのような光メディアと、フロプティカルディスクのような光磁気メディアと、読み出し専用メモリ素子（ＲＯＭ）及びランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）のようなプログラム命令を記憶して実行するように特別に構成されたハードウエア装置とが含まれる。本発明はまた、放送電波、光伝送線、及び電線などのような適切なメディア上を伝播する搬送波に組み込むことができる。プログラム命令の例には、コンパイラによって作成されるような機械コードと、コンピュータがインタープリターを使用して実行することができる高レベルコードを含むファイルとの両方が含まれる。
【００５３】
本発明の例示的な実施形態及び用途を本明細書で示して説明したが、本発明の概念、範囲、及び精神から逸脱しない多くの変形及び修正が可能であり、これらの変形は、本出願を精読した後に当業者には明らかであろう。例えば、本発明は、モバイルノードにホームエージェントをその健全性及び／又は負荷情報に基づいて割り当てることを可能にするように実施されるものとして説明される。しかし、本発明は、このような実施例に限定されるものではなく、その代わりに、それが実施されるコンテキスト及びシステムに関係なく同等に適用されることを理解すべきである。すなわち、広い意味では、上述の作動は、フォーリンエージェントのような他の移動性エージェントに関する動的割当てを可能にするために使用することができる。更に、上述の発明は、ディスクドライブ、ハードドライブ、フロッピー（登録商標）ディスク、サーバコンピュータ、又は遠隔ネットワークコンピュータ上に記憶することができる。従って、本発明の実施形態は、例示的であって限定的ではないと見なされ、本発明は、本明細書で示した詳細に限定されず、特許請求の範囲及びその均等物の範囲内で修正し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】モバイルＩＰネットワークセグメント及び関連環境の図である。
【図２】本発明を実施することができる例示的なシステムを示すブロック図である。
【図３】本発明の様々な実施形態に従ってモバイルノード、ホームエージェントディレクタ、及びホームエージェントを設定する方法を示す処理流れ図である。
【図４】本発明の様々な実施形態に従ってレジストレーションリクエストを処理する方法を示す制御流れ図である。
【図５】本発明の様々な実施形態に従って一時的な保留中バインディングを記憶する例示的なテーブルを示す図である。
【図６Ａ】本発明の様々な実施形態に従って次に続くレジストレーションリクエストを処理する方法を示す制御流れ図である。
【図６Ｂ】本発明の様々な実施形態に従ってモバイルノード及びコレスポンデントノード間でデータパケットを送信する方法を示すデータ流れ図である。
【図７】本発明の様々な実施形態に従ってホームエージェントディレクタ冗長性を提供する例示的システムを示す図である。
【図８】本発明の実施形態を実施することができる例示的なネットワーク装置を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
ＭＮ  モバイルノード
ＦＡ  フォーリンエージェント
ＨＡＤ  ホームエージェントディレクタ
ＨＡｎ  クラスター化されたホームエージェント
４０２  ＭＮによって実行される段階を表す垂直線
４０４  ＦＡによって実行される段階を表す垂直線
４０６  ＨＡＤによって実行される段階を表す垂直線
４０８  ＨＡｎによって実行される段階を表す垂直線
【図１】
2006505154.tif 000003
【図２】
2006505154.tif 000004
【図３】
2006505154.tif 000005
【図４】
2006505154.tif 000006
【図５】
2006505154.tif 000007
【図６Ａ−Ｂ】
2006505154.tif 000008
【図７】
2006505154.tif 000009
【図８】
2006505154.tif 000010
【国際調査報告】
2006505154.tif 000011
2006505154.tif 000012
2006505154.tif 000013