(57)【要約】【課題】  多重化に使用する通信メディアをパケットフロー単位で選択可能とする、モバイル装置を提供する。【解決手段】  モバイル装置は、ネットワークに接続するための、複数の通信メディアを有し、パケットのヘッダ情報の所定部分の値と、１つ以上の通信メディアとの対応関係を示すポリシーテーブルを保存する記憶手段と、ホームエージェント装置に送信するパケットから、ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットを認識し、ポリシーテーブルを参照して、該ヘッダ情報の所定部分の値から、１つ以上の通信メディアを判定する経路制御手段と、前記ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットにシーケンス番号を付与し、前記判定した１つ以上の通信メディアに分配して出力するスケジュール手段とを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークに接続するための複数の通信メディアを有するモバイル装置であって、
パケットのヘッダ情報の所定部分の値と、１つ以上の通信メディアとの対応関係を示すポリシーテーブルを保存する記憶手段と、
ホームエージェント装置に送信するパケットから、ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットを認識し、ポリシーテーブルを参照して、該ヘッダ情報の所定部分の値から、１つ以上の通信メディアを判定する経路制御手段と、
前記ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットにシーケンス番号を付与し、前記判定した１つ以上の通信メディアに分配して出力するスケジュール手段と、
を有することを特徴とするモバイル装置。
【請求項２】
前記ヘッダ情報の所定部分は、送信元アドレス、送信元ポート、送信先アドレス、送信先ポート、上位プロトコルを示す部分のいずれか、又は、組合せであることを特徴とする請求項１に記載のモバイル装置。
【請求項３】
ポリシーテーブルの対応関係は、複数ある通信メディアのネットワークへの接続状態毎に示されており、
経路制御手段は、複数ある通信メディアのネットワークへの接続状態を、１つ以上の通信メディアの判定に使用することを特徴とする請求項１又は２に記載のモバイル装置。
【請求項４】
複数の通信メディアを有し、パケットのヘッダ情報の所定部分の値と、１つ以上の通信メディアとの対応関係を示すポリシーテーブルを保持するコンピュータに、
ホームエージェント装置に送信するパケットから、ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットを認識するステップと、
ポリシーテーブルを参照して、該ヘッダ情報の所定部分の値から、１つ以上の通信メディアを判定するステップと、
前記ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットにシーケンス番号を付与し、前記判定した１つ以上の通信メディアから分配して送信するステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項５】
パケットのヘッダ情報の所定部分の値と、対向するモバイル装置が実装する１つ以上の通信メディアとの対応関係を示すポリシーテーブルを保存する記憶手段と、
対向するモバイル装置に送信するパケットから、ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットを認識し、ポリシーテーブルを参照して、該ヘッダ情報の所定部分の値から、対向するモバイル装置が実装する１つ以上の通信メディアを判定する経路制御手段と、
前記ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットにシーケンス番号を付与し、前記判定した１つ以上の通信メディアを宛先に、分配して設定するスケジュール手段と、
を有することを特徴とするホームエージェント装置。
【請求項６】
パケットのヘッダ情報の所定部分の値と、対向するモバイル装置が実装する１つ以上の通信メディアとの対応関係を示すポリシーテーブルを保持するコンピュータに、
対向するモバイル装置に送信するパケットから、ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットを認識するステップと、
ポリシーテーブルを参照して、該ヘッダ情報の所定部分の値から、対向するモバイル装置が実装する１つ以上の通信メディアを判定するステップと、
前記ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットにシーケンス番号を付与し、前記判定した１つ以上の通信メディアに分配して送信するステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モバイルＩＰを用いて複数の通信リンクを多重化する装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線による通信技術の発達及びインターネットの普及に伴い、移動中に接続点又は接続ネットワークを切替えながら、通信を継続させるモバイルＩＰ技術の重要性が高まってきている。
【０００３】
モバイルＩＰに関して、例えば、非特許文献１には、移動する通信端末のホームネットワークにホームエージェント装置を設置し、通信端末がホームネットワーク以外からネットワークに接続している場合、ホームエージェント装置が通信端末宛てのパケットを捕捉し、カプセル化して転送する技術が記載されている。非特許文献１に記載の技術では、通信端末が、その接続するネットワークの変更を認識し、変更した場合はホームエージェント装置への登録等の必要な処理を行っている。
【０００４】
また、非特許文献２には、通信端末と共に移動して、移動に伴うホームエージェント装置への登録処理等を行い、通信端末に対してはネットワークの移動を秘匿するモバイルルータについて記載がなされている。モバイルルータは、接続するネットワークの変更毎にホームエージェント装置へ登録を行う気付アドレスの他に、モバイルルータと共に移動する通信端末との通信で使用するネットワークアドレスもホームエージェント装置に登録し、セッションの維持を行っている。
【０００５】
例えば、モバイルルータ等のモバイル装置は、現在の位置、通信環境又は利用するアプリケーションに応じて適切な通信メディアを使い分けるため、複数の通信メディアを備えた構成とすることが一般的であるが、これら複数の通信メディアを同時に使用して、通信帯域の広帯域化を実現する多重化システムが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
図５は、特許文献１に記載のモバイルＩＰを用いた多重化を説明する図である。図５によると、モバイルルータ３は、配下に通信端末６１から６３を有しており、複数の通信メディア（図５では３つ）を用いてネットワーク５に接続している。また、モバイルルータ３の各通信メディアそれぞれに付与された気付アドレスは、モバイルルータ３と通信端末６１〜６３間で使用するネットワークアドレスに関連付けされてホームエージェント装置４に保存されている。尚、ホームエージェント装置４は、ネットワーク５と１つの通信メディアで接続している。
【０００７】
この状態で、通信端末７が通信端末６２にパケットを送信する場合を考える。通信端末７は、通信端末６２を宛先とするパケットを送信し、このパケットをホームエージェント装置４が捕捉し、宛先のネットワークアドレスに関連付けされている気付アドレスでカプセル化してモバイルルータ３に送信する。カプセル化のための気付アドレスは、３つのアドレスを順に使用し、宛先の気付アドレスの相違による伝送遅延の相違を補償するため、ホームエージェント装置４は、シーケンス番号をパケットに付加する。
【０００８】
モバイルルータ３は、３つの通信メディアで順に受信する、カプセル化されたパケットを、シーケンス番号に基づき並べ替えた上でカプセル化を終端し通信端末６２に送信する。
【０００９】
通信端末６２から通信端末７方向についても基本的に同様であり、モバイルルータ３は、通信端末７宛てのパケットを、ホームエージェント装置４のアドレスでカプセル化し、シーケンス番号を付加した上で、３つある通信メディアを順に使用して送信する。ホームエージェント装置４は、モバイルルータ３の各通信メディアから送信されたカプセル化されたパケットを受信し、シーケンス番号に基づき並べ替えを行った上で、カプセル化を終端し、通信端末７に送信する。図５の符号８は、パケットの送信ルートを示している。
【００１０】
図６は、特許文献１に記載のモバイルルータ及びホームエージェント装置のブロック図である。尚、図６においては、説明に必要な機能ブロックのみ記載している。
【００１１】
モバイルルータ３は、複数の通信メディア３１−１〜３１−Ｎと、モバイルＩＰの規定に従うプロトコル制御を行うモバイルＩＰ制御部３４と、パケットにシーケンス番号を付与して、通信メディア３１−１〜３１−Ｎに順に振り分けるスケジュール部３２と、受信パケットのシーケンス番号に基づき、パケットの並べ替えを行う順序制御部３３とを備えている。
【００１２】
ホームエージェント装置４は、通信メディア４１と、モバイルＩＰの規定に従うプロトコル制御を行うモバイルＩＰ制御部４４と、パケットにシーケンス番号を付与して、モバイルルータ３が有する複数の気付アドレスを順に宛先アドレスに設定するスケジュール部４２と、受信パケットのシーケンス番号に基づき、パケットの並べ替えを行う順序制御部４３とを備えている。
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−６４８５４号公報
【非特許文献１】Ｃ.Ｐｅｒｋｉｎｓ  ｅｔ  ａｌ、“ＩＰ  Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｓｕｐｐｏｒｔ”、ＩＥＴＦ  ＲＦＣ３２２０、２００２年１月
【非特許文献２】Ｖ.Ｄｅｖａｒａｐａｌｌｉ  ｅｔ  ａｌ、“Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  （ＮＥＭＯ）  Ｂａｓｉｃ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ”、  ＩＥＴＦ  ＲＦＣ３９６３、２００５年１月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従来技術による多重化では、モバイルルータ３とホームエージェント装置４間を流れるパケットが運んでいる情報の種別又は属性、例えば、低遅延を必要とするインタラクティブな情報である、又は、高遅延でも問題ないが広帯域を要する情報であるといったことに係りなく、単に、多重化で使用されている複数の通信メディアを順に使用して送信し、又は、複数の通信メディアを順に宛先として送信するものである。従って、高帯域は必要ではないが、低遅延を必要とするパケットが、高遅延の通信メディアから送信されることが生じ得る。
【００１５】
従って、本発明は、多重化に使用する通信メディアを、ある一連の処理に関して送信される複数のパケットであるパケットフロー単位で選択可能とする、モバイル装置、ホームエージェント装置及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明におけるモバイル装置によれば、
ネットワークに接続するための、複数の通信メディアを有するモバイル装置であって、パケットのヘッダ情報の所定部分の値と、１つ以上の通信メディアとの対応関係を示すポリシーテーブルを保存する記憶手段と、ホームエージェント装置に送信するパケットから、ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットを認識し、ポリシーテーブルを参照して、該ヘッダ情報の所定部分の値から、１つ以上の通信メディアを判定する経路制御手段と、前記ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットにシーケンス番号を付与し、前記判定した１つ以上の通信メディアに分配して出力するスケジュール手段とを有することを特徴とする。
【００１７】
本発明のモバイル装置における他の実施形態によれば、
前記ヘッダ情報の所定部分は、送信元アドレス、送信元ポート、送信先アドレス、送信先ポート、上位プロトコルを示す部分のいずれか、又は、組合せであることも好ましい。
【００１８】
また、本発明のモバイル装置における他の実施形態によれば、
ポリシーテーブルの対応関係は、複数ある通信メディアのネットワークへの接続状態毎に示されており、経路制御手段は、複数ある通信メディアのネットワークへの接続状態を、１つ以上の通信メディアの判定に使用することも好ましい。
【００１９】
本発明におけるホームエージェント装置によれば、
パケットのヘッダ情報の所定部分の値と、対向するモバイル装置が実装する１つ以上の通信メディアとの対応関係を示すポリシーテーブルを保存する記憶手段と、対向するモバイル装置に送信するパケットから、ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットを認識し、ポリシーテーブルを参照して、該ヘッダ情報の所定部分の値から、対向するモバイル装置が実装する１つ以上の通信メディアを判定する経路制御手段と、前記ヘッダ情報の所定部分の値が同一のパケットにシーケンス番号を付与し、前記判定した１つ以上の通信メディアを宛先に、分配して設定するスケジュール手段とを有することを特徴とする。
【００２０】
本発明によるプログラムによれば、コンピュータを前記モバイル装置として動作させる。また、本発明による他のプログラムによれば、コンピュータを前記ホームエージェント装置として動作させる。
【発明の効果】
【００２１】
パケットのヘッダ情報の所定部分の値に基づき、複数ある通信メディアから使用する通信メディアを選択することで、パケットフロー単位で使用する通信メディアを選択することができる。ヘッダ情報の所定部分としては、送信元ポート、送信先アドレス、送信先ポート、上位プロトコルのいずれか、又は、組合せを用いることができる。
【００２２】
また、ポリシーテーブルの対応関係を、複数ある通信メディアのネットワークへの接続状態毎に作成することで、通信メディアのネットワークへの接続状態に応じた、きめ細かな制御が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明を実施するための最良の実施形態について、以下では図面を用いて詳細に説明する。尚、以下の実施形態においてモバイル装置、即ち、ネットワークへの接続点を変更するたびに、変更後のネットワークから付与される気付アドレスをホームエージェント装置に登録して、ネットワーク上の他の装置からは移動を秘匿する装置の例として、モバイルルータを用いる。
【００２４】
図１は、本発明によるモバイルルータ１のブロック図であり、図２は、本発明によるホームエージェント装置２のブロック図である。
【００２５】
図１によると、モバイルルータ１は、複数の通信メディア１１−１〜１１−Ｎと、モバイルＩＰの規定に従うプロトコル制御を行うモバイルＩＰ制御部１４と、経路制御部１５と、記憶部１６と、スケジュール部１２と、順序制御部１３とを備えている。記憶部１６は、多重化テーブル１６１と、ポリシーテーブル１６２を保存している。
【００２６】
通信メディア１１−１〜１１−Ｎは、様々な無線通信方式に従う無線信号によりネットワーク５と接続する機能を有する。各通信メディアの無線通信方式は、同一であっても、異なるものであっても、更に、混在するものであってもよい。また、各通信メディア１１−１〜１１−Ｎは、接続しているネットワークから、それぞれ、気付アドレスを付与される。通信メディア１１−１〜１１−Ｎは、スケジュール部１２から入力されるパケットをネットワーク５に送信し、ネットワーク５から受信するパケットを順序制御部１３に出力する。
【００２７】
図３は、モバイルルータ１が保持する多重化テーブル１６１を示す図であり、図４は、ポリシーテーブル１６２を示す図である。
【００２８】
多重化テーブル１６１は、モバイルルータ１が実装している通信メディアの識別子である。図３では、モバイルルータ１は、通信メディア１１−１〜通信メディア１１−３の３つの通信メディアを実装しており、通信メディア１１−１には識別子“ａ”を、通信メディア１１−２には識別子“ｂ”を、通信メディア１１−３には識別子“ｃ”を付与している。
【００２９】
ポリシーテーブル１６２は、複数のルールからなり、各ルールにはルール番号が付与されている。使用するルールは、各通信メディアのネットワーク５への接続状態により制御される。例えば、図４において、ルール番号１（ａ、ｂ）とは、括弧内に示された識別子に対応する通信メディア、即ち、本説明例においては、通信メディア１１−１及び通信メディア１１−２のみがネットワーク５に接続している状態では、ルール番号１を使用することを意味している。同様に、通信メディア１１−１及び通信メディア１１−３のみがネットワーク５に接続している状態では、ルール番号２を使用し、通信メディア１１−１〜通信メディア１１−３の総てがネットワーク５に接続している状態では、ルール番号Ｎを使用する。
【００３０】
各ルールは、条件と条件に適合した場合に使用する通信メディアの識別子を示す１つ以上の行からなる。送信パケットは、使用するルールの第１行目の条件に適合するか否かが判定され、適合する場合には、第１行目に示された通信メディアを使用して送信が行われる。適合しない場合には、第２行目の条件に適合するか否かが判定され、以後、条件に適合するまで順次行番号降順で判定が行われる。最後の行は、どの条件にも適合しないパケットに対して使用する通信メディアが示される。
【００３１】
条件は、パケットのヘッダ情報の所定の部分を利用する。尚、ヘッダ情報とは、ＩＰパケットのヘッダ部分のみならず、上位レイヤのパケットのヘッダ部分を含んだものを意味する。図４に示すポリシーテーブル１６２では、送信元アドレス、送信先アドレス、プロトコルタイプ、送信元ポート、送信先ポートを使用している。同じパケットフローに属するパケットでは、これらの値は同じであるため、本条件により送信パケットが使用する通信メディアを決定することは、パケットフロー単位で使用する通信メディアを選択することになる。条件に使用するヘッダ情報は、使用する目的等に応じて、上述した値の一部であってもよく、また、他のヘッダ情報を利用することも可能である。
【００３２】
例えば、図４に示すルール番号１の第１行目の条件は、送信元アドレスが、２００１：２００：ｘｘｘ：ｙｙｙ：：／６４であり、送信先アドレスが、２００１：２００：ｘｘｘ：ｚｚｚ：：／６４であり、プロトコルタイプがＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）であり、送信元ポート及び送信先ポートが任意の値であるパケットが条件であり、この条件に適合するパケットは、識別子ａ＋ｂ、即ち、通信メディア１１−１又は１１−２を使用して送信することを示している。尚、図４の条件中のｘ、ｙ及びｚは、ある特定の数を表しており、アスタリスクは任意の値を表している。図４に示すルール番号１の第４行目の条件は、総てアスタリスクであり、第１行目から第３行目のいずれの条件にも適合しないパケットは、識別子ｂ、即ち、通信メディア１１−２のみを使用して送信することを意味している。
【００３３】
経路制御部１５は、ホームエージェント装置２に送信する各カプセル化したパケットの内部側のパケットを監視して、ヘッダ情報の所定の部分が同一であるパケットを１つのグループとして認識する。続いて、ポリシーテーブル１６２を参照して、認識したグループのヘッダ情報に基づき、認識したグループに属するパケットの送信に使用する、１つ以上の通信メディアを判定してスケジュール部１２に通知する。
【００３４】
スケジュール部１２は、経路制御部１５が同一グループと認識したパケットを、通知された通信メディアに順に振り分けて出力する。その際、ラウンドロビン方式で、各通信メディアに等しくパケットを出力することも、予め設定してある通信メディア毎の重み係数により、重み付きラウンドロビン方式として、通信メディアにより差をつけて出力しても良い。いずれにしても、受信側で順序制御を行うことができるようにシーケンス番号を付与する。
【００３５】
順序制御部１３は、各通信メディアが受信するホームエージェント装置２からのパケットに付与されているシーケンス番号に基づき、パケットの順序制御を行いモバイルＩＰ制御部１４に出力する。
【００３６】
また、モバイルＩＰ制御部１４は、通信メディア１１−１〜１１−Ｎのネットワーク５への接続状態が変更するたびに、ホームエージェント装置２に、通信メディア１１−１〜１１−Ｎの接続状態と通信メディアの気付アドレスを通知するが、その際に気付アドレスの識別子も通知する。更に、モバイルルータ１に新たに通信メディアが実装された場合には、後述するホームエージェント装置２の多重化テーブル２６１とポリシーテーブル２６２を更新するために必要な情報もホームージェント装置２に通知する。
【００３７】
図２によると、ホームエージェント装置２は、通信メディア２１と、モバイルＩＰの規定に従うプロトコル制御を行うモバイルＩＰ制御部２４と、経路制御部２５と、記憶部２６と、スケジュール部２２と、順序制御部２３とを備えている。記憶部２６は、多重化テーブル２６１と、ポリシーテーブル２６２を保存している。通信メディア２１は、ネットワーク５と接続するためのインタフェース機能を有し、スケジュール部２２から入力されるパケットをネットワーク５へ送信し、ネットワーク５から受信するパケットを順序制御部２３に出力する。
【００３８】
ホームエージェント装置２は、複数のモバイルルータを管理するため、モバイルルータ毎に多重化テーブル及びポリシーテーブルを保存しているが、その中身及び目的はモバイルルータ１が保存しているものと同じである。即ち、多重化テーブル２６１のテーブル構成は、図３に示す多重化テーブル１６１と同じであり、ポリシーテーブル２６２のテーブル構成は、図４に示すポリシーテーブル１６２と同じである。
【００３９】
また、ポリシーテーブル２６２に示された複数のルールから使用するルールを決定するために必要な、モバイルルータ１の各通信メディアのネットワーク５への接続状態は状態変更の都度、モバイルルータ１から通知される。また、モバイルルータ１側で新規通信メディアが実装された場合等に必要な、多重化テーブル２６１及びポリシーテーブル２６２の更新のための情報も、モバイルルータ１から通知され、経路制御部２５は、モバイルルータ１からの通知に基づき記憶部２６に保存されている多重化テーブル２６１及びポリシーテーブル２６２を更新する。
【００４０】
経路制御部２５は、モバイルルータ１配下の通信端末に送信するカプセル化したパケットの内部側のパケットを監視して、ヘッダ情報の所定の部分が同一であるパケットを１つのグループとして認識する。続いて、ポリシーテーブル２６２を参照して、認識したグループのヘッダ情報に基づき、認識したグループに属するパケットの宛先として使用する、モバイルルータ１が実装する１つ以上の通信メディアを判定してスケジュール部２２に通知する。
【００４１】
スケジュール部２２は、経路制御部２５が同一グループと認識したカプセル化したパケットの宛先アドレスに、通知されたモバイルータ１の１つ以上の通信メディアの気付アドレスから１つの気付アドレスを順に選択して設定し、通信メディア２１に出力する。その際、ラウンドロビン方式で、モバイルルータ１の各通信メディアに等しくパケットを送信しても、予め設定してあるモバイルルータ１の通信メディア毎の重み係数により、重み付きラウンドロビン方式として、通信メディア毎に差をつけて送信しても良い。いずれにしても、受信側で順序制御を行うことができるようにシーケンス番号を付与する。
【００４２】
順序制御部２３は、モバイルルータ１からのパケットに付与されているシーケンス番号に基づき、パケットの順序制御を行いモバイルＩＰ制御部２４に出力する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明によるモバイルルータのブロック図である。
【図２】本発明によるホームエージェントのブロック図である。
【図３】多重化テーブルを示す図である。
【図４】ポリシーテーブルを示す図である。
【図５】従来技術による、モバイルＩＰを用いた多重化を説明する図である。
【図６】従来技術による、モバイルルータ及びホームエージェントのブロック図である。
【符号の説明】
【００４４】
１、３  モバイルルータ
２、４  ホームエージェント
５  ネットワーク
６１、６２、６３、７  通信端末
８  パケットの経路
１１−１〜１１−Ｎ、２１、３１−１〜３１−Ｎ、４１  通信メディア
１２、２２、３２、４２  スケジュール部
１３、２３、３３、４３  順序制御部
１４、２４、３４、４４  モバイルＩＰ制御部
１５、２５  経路制御部
１６、２６  記憶部
１６１、２６１  多重化テーブル
１６２、２６２  ポリシーテーブル
【図１】
2007053667.tif 000003
【図２】
2007053667.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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