(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
資源予約プロトコルに則って資源予約を行うために第1のホストから第2のホスト宛に送信される第1のパス・メッセージ及び該第1のパス・メッセージに応答して該第2のホストから該第1のホスト宛に送信される第1のリザベーション・メッセージを該プロトコルに従って転送する転送手段と、
該第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送するときに該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレスを記憶する記憶手段と、
該第2のホストのアドレスから該カプセル化転送先アドレスを求め、該カプセル化転送先アドレス宛に該第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行なうための第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する代理資源予約手段と、
を備えたことを特徴とするルータ。
【請求項２】
請求項1において、
該第2のホストが移動端末であることを特徴とするルータ。
【請求項３】
請求項2において、
該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該記憶手段が該カプセル化転送先アドレスを該第2のホストのアドレスに対応して新規に記憶又は更新したとき、該代理資源予約手段が、該新規に記憶又は更新されたカプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信することを特徴とするルータ。
【請求項４】
請求項2において、
該転送手段が別のルータによって送信された該第2のパス・メッセージ及び該第2のパス・メッセージに応答した第2のリザベーション・メッセージを転送し、該記憶手段が該第2のホストのアドレスに対応した該カプセル化転送先アドレス及び再カプセル化転送先アドレスを記憶し、該代理資源予約手段が、該カプセル化転送先アドレスから該再カプセル化転送先アドレスを求め、該再カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行うための第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信することを特徴とするルータ。
【請求項５】
請求項1において、
該記憶手段が、同一のカプセル化転送先アドレスを複数の該第2のホストのアドレスに対応して記憶するとき、各第2のホストのアドレス毎に受信パケットの属性を一意に識別可能な識別子を該同一のカプセル化転送先アドレスと組み合わせて記憶すると共に、該転送手段及び該代理資源予約手段がそれぞれ該受信パケットをカプセル化転送するときのカプセルヘッダ及び該第2のパス・メッセージに該識別子を含めることを特徴とするルータ。
【請求項６】
資源予約プロトコルに則って資源予約を実施するための第1のパス・メッセージを送信する第1のホストと、
該第1のパス・メッセージに応答して該第1のホスト宛に第1のリザベーション・メッセージを送信する第2のホストと、
該第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送するときに該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレスを記憶しておき、該第2のホストのアドレスから該カプセル化転送先アドレスを求め、該カプセル化転送先アドレス宛に該第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行うための第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する第1のルータと、
を備えたことを特徴とする通信ネットワーク装置。
【請求項７】
請求項6において、
該第2のホストが移動端末であることを特徴とする通信ネットワーク装置。
【請求項８】
請求項7において、
該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後、第1のルータは、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該カプセル化転送先アドレスを該第2のホストのアドレスに対応して新規に記憶又は更新したとき、該新規に記憶又は更新したカプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信することを特徴とする通信ネットワーク装置。
【請求項９】
請求項7において、
該カプセル化転送先アドレス宛のパケットを該第2のホスト宛に再カプセル化して転送する経路に設けられる第2のルータであって、該再カプセル化転送時に該第2のホストのアドレスに対応した該カプセル化転送先アドレス及び再カプセル化転送先アドレスを記憶しておき、該カプセル化転送先アドレスから該再カプセル化転送先アドレスを求め、該再カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行うための第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する第2のルータをさらに備えたことを特徴とする通信ネットワーク装置。
【請求項１０】
請求項6において、
該第1のルータが、同一のカプセル化転送先アドレスを複数の該第2のホストのアドレスに対応して記憶するとき、各第2のホストのアドレス毎に受信パケットの属性を一意に識別可能な識別子を該同一のカプセル化転送先アドレスと組み合わせて記憶すると共に、該受信パケットをカプセル化転送するときのカプセルヘッダ及び該第2のパス・メッセージのヘッダに該識別子を含めることを特徴とする通信ネットワーク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ルータ及び通信ネットワーク装置に関し、特に資源予約プロトコルであるRSVP(Resource ReSerVation Protocol)に則ってネットワーク資源の予約を行うルータ及び通信ネットワーク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
RSVPの適用例
RSVPでは、第1のホストと第2のホストとの間でパケット転送を行う各ルータが提供するサービス品質（QoS）の予約（資源予約）を行う。
【０００３】
図24は、一般的なRSVPによる資源予約の例を示したものである。同図では、通信ネットワークNWがルータR1〜R3及びホーム・エージェントHAによって構成され、第1のホストCNがルータR1に接続されている。なお、ホーム・エージェントHAはルータでもある。
【０００４】
また、移動端末MNは、ホーム・リンクHLで使うアドレスを有する端末であり、ホーム・エージェントHAが管理するホーム・リンクHLの他、ルータR2が管理する外部リンクFL1や、ルータR3が管理する外部リンクFL2に移動することができる。
同図に示した例では、移動端末MNはホーム・リンクHL内に位置しており、ルータR1及びホーム・エージェントHAが送信端末CNから移動端末MNに宛てたパケットを転送する。
【０００５】
この状態で、送信端末CNが通常のパケットを送信する前に、RSVPに則って資源予約を行う場合の手順を以下に説明する。
(1)送信端末CNは移動端末MN宛てにRSVP_HOP(通常Previous HOP(PHOP)のIPアドレスが使用されるため、PHOPと称することがある。)に自ノードのアドレスを設定したパス・メッセージPM1を送信し、これを受信したルータR1は、パス・メッセージPM1内の情報をパス・ステートとして保持する。
【０００６】
一般的なパス・ステートの内容としては、セッション情報(「宛先アドレス(DestAddress)，プロトコルID(Protocol_ID)，宛先ポート番号(DestPort)」)、RSVP_HOP等が用いられる。図示の如く、ルータR1におけるパス・ステートとしては、PHOPが送信端末CNのアドレス、宛先が移動端末MNのホーム・アドレスになっている。
【０００７】
ルータR1は、パス・メッセージPM1のPHOPに自ルータのアドレスを設定し、パス・メッセージPM2として移動端末MN宛に転送する。
(2)パス・メッセージPM2を受信したホーム・エージェントHAは、これに基づいてPHOPをルータR1のアドレス、宛先を移動端末MNのホーム・アドレスとするパス・ステートを生成し保持する。
【０００８】
さらに、ホーム・エージェントHAは、パス・メッセージPM2のPHOPに自ルータのアドレスを設定し、パス・メッセージPM3として移動端末MN宛に転送する。
(3)パス・メッセージPM3を受信した移動端末MNは、これに基づいてPHOPをホーム・エージェントHAのアドレス、宛先を移動端末MNのホーム・アドレスとするパス・ステートを生成し保持し、パス・メッセージPM3に対する応答としてリザベーション・メッセージRM1を送信する。
【０００９】
なお、リザベーション・メッセージRM1の宛先はパス・メッセージPM3に格納されていたPHOPとなる。
(4)リザベーション・メッセージRM1を受信したホーム・エージェントHAは、リザベーション・メッセージRM1の情報をリザベーション・ステートとして保持し、送信端末CNから送信されたパケットを転送する際のサービス品質を提供することが可能になる。なお、リザベーション・ステートには、セッション情報、資源予約情報等が含まれる。
【００１０】
さらに、ホーム・エージェントHAは、保持しているパス・ステートのPHOPであるルータR1のアドレス宛にリザベーション・メッセージRM2を送信する。
(5)リザベーション・メッセージRM2を受信したルータR1は、リザベーション・メッセージRM2の情報をリザベーション・ステートとして保持し、さらに、保持しているパス・ステートのPHOPである送信端末CNのアドレス宛にリザベーション・メッセージRM3を送信する。
【００１１】
上記(1)〜(5)の処理によって、送信端末CNと移動端末MNとの間でRSVPをサポートする全てのルータ（この場合、ルータR1及びホーム・エージェントHA）において資源予約が行われる。なお、送信端末CNは、リザベーション・メッセージRM3を受信することにより資源予約が完了したことを認識することができる。
【００１２】
カプセル化転送の各種形態
一方、通信ネットワークにおいて、カプセル化転送の技術を使用する例について以下に説明する。
(A) 一般的なモバイルIPにおけるカプセル化転送
一般的なモバイルIPにおいて、移動端末MNがホーム・リンクHLから移動した場合、ホーム・エージェントHAでは、移動端末MNとその気付アドレス(Care-of Address、以下、CoAと称する場合がある。)を対応させたエントリをバインディング・キャッシュ(Binding Cache)内に生成し、それ以降に到着した送信端末CNからの移動端末MN宛パケットについては、気付アドレス宛にカプセル化転送する。
【００１３】
また、移動端末MNは、移動することによって移動端末MNが存在するリンクが変わったときには、新しい広告（Router Advertisement）を接続先のルータから受けて、新しく気付アドレスを作り直す。
その後、移動端末MNは気付アドレスの変更をバインディング・アップデート(Binding Update)・メッセージを用いてホーム・エージェントHAに通知する。ホーム・エージェントHAでは、バインディング・アップデートを受けるとバインディング・キャッシュの該当するエントリを更新し、それ以降に到着した送信端末CNからの移動端末MN宛パケットについては、新しい気付アドレス宛にカプセル化転送する。
【００１４】
このような一般的なモバイルIPを適用した通信ネットワークにおいて、移動端末MNのホーム・アドレス宛てのパケットをホーム・エージェントHAが移動端末MNの気付アドレス宛にカプセル化して転送する例を図25を参照して、説明する。同図の構成は、図24と同様であるが、図25では移動端末MNがルータR2によって管理される外部リンクFL1に移動している状態が示されている。
【００１５】
(1)まず、送信端末CNが移動端末MN宛にパケットM1を送信する。この場合、送信端末CNは、移動端末MNのホーム・アドレスのみを知っているので、パケットM1の宛先は移動端末MNのホーム・アドレスを示している。
(2)ルータR1を経由してパケットM1がホーム・エージェントHAに届くと、ホーム・エージェントHAはバインディング・キャッシュを検索して、移動端末MNの気付アドレス(CoA)を読み出し、気付アドレスを宛先としてパケットM1をカプセル化し、パケットM2として転送する。
【００１６】
(3)カプセル化されたパケットM2は、ルータR2を経由して移動端末MNまで到着する。移動端末MNは、パケットM2をデカプセル化することにより、元のパケットM1を取り出す。
(B) 階層化モバイルIP方式におけるカプセル化転送
次に、上記の一般的なモバイルIPに対し、ホーム・エージェントHAとは別に、ホーム・エージェントHAの代理に相当するモビリティ・エージェント(Mobility Agent）MAを設置することにより、モビリティ・エージェントMAが管理するネットワーク内の移動端末MNの移動をホーム・エージェントHAから隠蔽する階層化モバイルIP方式が存在する。
【００１７】
図26は、このような階層化モバイルIP方式を示した図であり、図25の構成にモビリティ・エージェントMAが追加された構成になっている。
このような階層化モバイルIP方式において、ホーム・エージェントHAのバインディング・キャッシュは、移動端末MNのホーム・アドレスとモビリティ・エージェントMAの下の仮想気付アドレス(Virtual Care-of Address、VCoA)を対応付けている。
【００１８】
また、モビリティ・エージェントMAは、移動端末MNのホーム・アドレスと実際に移動端末MNが位置するルータ(例えばルータR2)の下の気付アドレス(Physical Care-of Address、PCoA)を対応付けている。
この場合、移動端末MNは、モビリティ・エージェントMAが管理するネットワーク内の移動に限り、バインディング・アップデートをホーム・エージェントHAにではなくモビリティ・エージェントMA宛に送信する。
【００１９】
これにより、ホーム・エージェントHAからは、移動端末MNがあたかもモビリティ・エージェントMAの下に位置しているように見える。
このような階層化モバイルIP方式におけるカプセル化転送を図26を参照して以下に説明する。
【００２０】
(1)送信端末CNが移動端末MN宛にパケットM1を送信する。
(2)ルータR1を経由してパケットM1がホーム・エージェントHAに届くと、ホーム・エージェントHAはバインディング・キャッシュを検索して、移動端末MNの仮想気付アドレス(VCoA；Virtual Care-of Address)を読み出し、気付アドレスを宛先としてパケットM1をカプセル化し、パケットM2として転送する。
【００２１】
(3)カプセル化されたパケットM2を受信したモビリティ・エージェントMAは、移動端末MNの移動先ネットワークの気付アドレス（PCoA; Physical Care-of Address）宛てに再度カプセル化(再カプセル化)し、パケットM3として転送する。
(4)ルータR2を経由してPCoA宛てにカプセル化されたパケットM3を受信した移動端末MNは、デカプセル化することにより元のパケットM1を取り出す。
【００２２】
(C) エッジ・ノードを用いたモバイルIP方式
また、エッジ・ノードを用いたモバイルIP方式として、図27に示す如く、図24におけるホーム・エージェントHA及びルータR1の代わりにそれぞれ仮想ホーム・エージェント(Virtual Home Agent)VHA及びエッジ・ノードENを設けた場合について以下に説明する。
【００２３】
この場合、仮想ホーム・エージェントVHAより送信端末CNに近い位置に設けられたエッジ・ノードENは、パケット到着時に仮想ホーム・エージェントVHAのバインディング・キャッシュをコピーし、仮想ホーム・エージェントVHAの代わりにエッジ・ノードENがバインディング・キャッシュを検索して、カプセル化の処理を行い、網内転送ルートを最適化するものである。
【００２４】
また、仮想ホーム・エージェントVHA（上記の階層化モバイルIPに適用する場合は、臨時ホーム・エージェントTemporary Home Agent(THA）と称することがある。)は、ホーム・エージェントHAの機能と、エッジ・ノードENにバインディング・キャッシュを受け渡す機能を持つ。
【００２５】
エッジ・ノードを用いたモバイルIP方式におけるカプセル化転送の例を図27を参照して以下に説明する。
(1)送信端末CNが移動端末MN宛にパケットM1を送信する。
(2)エッジ・ノードENを経由してパケットM1が仮想ホーム・エージェントVHAに届くと、仮想ホーム・エージェントVHAはバインディング・キャッシュを検索して、移動端末MNの気付アドレス(CoA)を読み出し、気付アドレスを宛先としてパケットM1をカプセル化し、パケットM2として転送する。
【００２６】
(3)カプセル化されたパケットM2は、ルータR2を経由して移動端末MNまで到着する。
(4)上記(1)でパケットM1を転送したエッジ・ノードENは転送先のアドレス宛て(移動端末MNのホーム・アドレス)にキャッシュ要求C1を送信する。
【００２７】
(5)キャッシュ要求C1を受信した仮想ホーム・エージェントVHAは宛先に該当するバインディング・キャッシュがある場合、キャッシュ通知C2により移動端末MNに対するバインディング・キャッシュをエッジ・ノードENに返信する。
(6)キャッシュ通知C2を受信したエッジ・ノードENは移動端末MNのホーム・アドレスに対応したバインディング・キャッシュを生成し保持する。
【００２８】
(7)この後、送信端末CNは移動端末MNのホーム・アドレス宛てにパケットM3を送信する。
(8)エッジ・ノードENは、バインディング・キャッシュを参照し、移動端末MNのホーム・アドレス宛てのパケットを気付アドレスCoA宛てにカプセル化してパケットM4として転送する。
【００２９】
(9) ルータR2を経由してPCoA宛てにカプセル化されたパケットM4を受信した移動端末MNは、デカプセル化することにより元のパケットM3を取り出す。
(D) IP-VPNにおけるカプセル化転送
上記(A)〜(C)のモバイルIPによる通信ネットワークとは別に、伝送プロトコルをIPに制限した仮想閉域網サービスであるIP-VPN(Internet Protocol-Virtual Private Network)においても、カプセル化転送が行われる。
【００３０】
図28は、IPsecのトンネルモードを使用するIP-VPNの例を示したものである。同図(1)に示すように、ゲートウェイGW1及びGW2には、それぞれ端末CN1〜CN3及びMN1〜MN3が接続されている。ゲートウェイGW1及びGW2は、カプセル化を行うときに参照するカプセル化テーブルTBL1及びTBL2をそれぞれ有している。
【００３１】
また、ゲートウェイGW1及びGW2の間のカプセル化区間は、同図(2)に示すように例えばルータR1〜R6で構成されているものである。なお、ルータR1及びR2がそれぞれゲートウェイGW1及びGW2に相当するゲートウェイ・ルータであり、以下の説明において、ゲートウェイGW1及びGW2をそれぞれルータR1及びR2で示すことがある。
【００３２】
このような、IP-VPNにおいては、例えば、端末CN1から端末MN1宛に送信されたパケットは、ゲートウェイGW1においてカプセル化される。このとき、ゲートウェイGW1(ルータR1)は、図29に示すように、宛先アドレスとカプセル化宛先とを対応付けたカプセル化テーブルTBL1を参照して、端末MN1宛のパケットをルータR2宛にカプセル化して転送する。
【００３３】
この場合、カプセル化されたパケットは、例えば図30に示すようなIPsecのトンネルモードのパケット・フォーマットを有する。同図に示すパケット・フォーマットの暗号化範囲は、カプセル化する前のパケットを構成するオリジナルIPヘッダ、オリジナル拡張ヘッダ、TCPヘッダ、及びデータに、ESPトレイラが追加された範囲である。
【００３４】
この暗号化範囲にESPヘッダ及びESP認証データが追加され、さらに新拡張ヘッダ及び新IPヘッダが追加されている。
ゲートウェイGW2(ルータR2)では、受信したパケットをデカプセル化することにより元のパケットを復元して端末MN1に送信する。
【００３５】
【発明が解決しようとする課題】
RSVPに則って資源予約を行う場合の第1の問題点は、上記(A)〜(D)のように、パケットのカプセル化転送が行われる場合、RSVPに従って資源予約を行う際に送信されるパス・メッセージもカプセル化転送されてしまうという点である。
【００３６】
図31は、図25と同様に移動端末MNが外部リンクFL1に移動している状態において送信端末CNが資源予約を行なう場合を想定したものである。
この場合、送信端末CN、ルータR1、ホーム・エージェントHA、及び移動端末MNの動作は図24と同様であるが、図31においては、移動端末MNが外部リンクFL1に移動しているため、ホーム・エージェントHAが移動端末MN宛に転送するパス・メッセージPM3がカプセル化転送され、ルータR2を経由している点が異なる。
【００３７】
カプセル化されたパス・メッセージPM3は、その宛先である移動端末MNしかデカプセル化することが出来ないため、途中のルータR2はパス・メッセージPM3を通常のパケットとして扱う。すなわち、ルータR2ではパス・ステートが生成されない。従って、ルータR2は、移動端末MNからホーム・エージェントHA宛のリザベーション・メッセージRM1を転送する際にリザベーション・ステートを生成しない。
【００３８】
このように、図31においては、ルータR1及びホーム・エージェントHAにおける資源予約は行なえるが、ルータR2の資源予約が行なえない。ところが、送信端末CNは図24の場合と同様にリザベーション・メッセージRM3を受信する。従って、見かけ上は資源予約が完了しているが、実際には要求したものとは異なるサービス品質のまま運用されてしまうことになる。
【００３９】
同様な問題は、図26に示した階層化モバイルIP方式及び図27に示したエッジ・ノードを用いたモバイルIPにおいても生じる。
また、図32に示すように、IP-VPNにおいて送信端末CN1と第2のホストMN1の間で資源予約を行なう場合、パス・メッセージPM1〜PM3及びリザベーション・メッセージRM1〜RM3によって以下に説明するように資源予約が行われる。
【００４０】
(1)送信端末CN1からのパス・メッセージPM1は、ルータR1でカプセル化され、ルータR2宛のパス・メッセージPM2としてカプセル化転送される。このとき、ルータR1は、PHOPを送信端末CNのアドレスとし、宛先を第2のホストMN1のアドレスとするパス・ステートを生成し保持する。
【００４１】
(2)ルータR4及びR3を介してパス・メッセージPM2を受信したルータR2は、パス・メッセージPM2をデカプセル化する。そして、パス・メッセージPM3を第2のホストMN1宛に送信すると共に、PHOPをルータR1のアドレスとし、宛先を第2のホストMN1のアドレスとするパス・ステートを生成して保持する。
【００４２】
(3)第2のホストMN1がパス・メッセージPM3に応答するリザベーション・メッセージRM1を送信すると、これを受信したルータR2は、宛先を第2のホストMN1のアドレスとするリザベーション・ステートを生成して保持する。また、リザベーション・メッセージRM1は、ルータR1宛のリザベーション・メッセージRM2としてカプセル化転送される。
【００４３】
(4)ルータR3及びR4を介してリザベーション・メッセージRM2を受信したルータR1は、リザベーション・メッセージRM2をデカプセル化する。そして、リザベーション・メッセージRM3を送信端末CN1宛に送信すると共に、宛先を第2のホストMN1のアドレスとするリザベーション・ステートを生成して保持する。
【００４４】
このようにして、ルータR1及びR2はパス・ステート及びリザベーション・ステートを保持し、資源予約が行なわれるが、カプセル化されたパス・メッセージPM2及びリザベーション・メッセージRM2を転送するルータR3及びR4では資源予約が行なわれない。
【００４５】
特に、パス・メッセージPM2及びリザベーション・メッセージRM2が図30に示したような暗号化されたパケットである場合は、途中のルータR3及びR4ではメッセージの判断や解読が出来ないため資源予約は行えない。
また、RSVPに則って資源予約を行う場合の第2の問題点は、移動通信システムにおいては、正常な資源予約が行なえたとしても、移動端末MNが移動してしまうと、ホーム・エージェントHAから移動端末MNの移動先との間で資源予約が行なえないまま通信が継続されてしまうという点である。
【００４６】
このような例を、図33を参照して説明する。図33は、図24と同様に、移動端末MNがホーム・リンクに位置する状態で、パス・メッセージPM1〜PM3及びリザベーション・メッセージRM1〜RM3によって資源予約が完了した後に、移動端末MNが外部リンクFL1に移動した場合を示している。
【００４７】
この場合、ルータR1は、同図(1)に示す如く、PHOPを送信端末CNのアドレスとし、宛先を移動端末MNのホーム・アドレスとするパス・ステート及び、同図(5)に示す如く宛先を移動端末MNのホーム・アドレスとするリザベーション・ステートを保持している。
【００４８】
また、ホーム・エージェントHAは、同図(2)に示す如く、PHOPをルータR1のアドレスとし、宛先を移動端末MNのホーム・アドレスとするパス・ステート及び、同図(4)に示す如く宛先を移動端末MNのホーム・アドレスとするリザベーション・ステートを保持している。
【００４９】
さらに、移動端末MNはホーム・リンクHLに位置している時点で同図(3)に示す如く、PHOPをホーム・エージェントのアドレスとし、宛先を移動端末MNのホーム・アドレスとするパス・ステートを保持している。
このような状態で、移動端末MNが外部リンクFL1に移動すると、その後、送信端末CNが移動端末MN宛に送信するパケットM1は、ホーム・エージェントHAでカプセル化転送され、パケットM2として移動端末MNに届くことになる。
【００５０】
この場合、ルータR2では資源予約は行なわれていないので、要求されたサービス品質でのサービス提供は行われない。また、先に資源予約が行われたルータR1はサービス提供を行うが、ホーム・エージェントHAでは、カプセル化転送の宛先が移動端末MNの気付アドレスになり、資源予約を行ったときの宛先である移動端末MNのホーム・アドレスとは異なるため、サービス提供を行わないという問題があった。
【００５１】
従って本発明は、上記の第1及び第2の問題を解決するため、資源予約プロトコルであるRSVP(Resource ReSerVation Protocol)に則ってネットワーク資源の予約を行うルータ及び通信ネットワーク装置において、パケットのカプセル化転送を行なう区間内の資源予約を行えるようにすることを目的とする。
【００５２】
【課題を解決するための手段】
[1]上記の目的を達成するため、本発明に係るルータは、資源予約プロトコルに則って資源予約を行うために第1のホストから第2のホスト宛に送信される第1のパス・メッセージ及び該第1のパス・メッセージに応答して該第2のホストから該第1のホスト宛に送信される第1のリザベーション・メッセージを該プロトコルに従って転送する転送手段と、該第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送するときに該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレスを記憶する記憶手段と、該第2のホストのアドレスから該カプセル化転送先アドレスを求め、該カプセル化転送先アドレス宛に該第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行うための第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する代理資源予約手段と、を備えたことを特徴としている(付記1)。
【００５３】
すなわち、転送手段は、資源予約プロトコルに従って、資源予約を行うために第1のホスト(例えば送信端末)から第2のホスト(例えば受信端末)宛に送信される第1のパス・メッセージ及びこれに応答した第1のリザベーション・メッセージを該プロトコルに従って転送する。また、記憶手段は、該第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送するときに該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレスを記憶する。
【００５４】
さらに、代理資源予約手段は、該第2のホストのアドレスから該カプセル化転送先アドレスを求め、該カプセル化転送先アドレス宛に該第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行うための第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する。
【００５５】
この第2のパス・メッセージにより、第1のパス・メッセージと同じ内容の資源予約が、ルータとカプセル化転送先アドレスとの間(カプセル化区間)で実施される。
このように、第1のパス・メッセージがカプセル化転送される区間内の資源予約を行うことが出来る。
【００５６】
この場合、第2のホストは移動端末であってもよく、携帯端末、ノート型端末、又は固定型端末を含む移動可能な端末であればよい(付記2及び3)。
また、本発明に係るルータは、該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該記憶手段が該カプセル化転送先アドレスを該第2のホストのアドレスに対応して新規に記憶又は更新したとき、該代理資源予約手段が、該新規に記憶又は更新されたカプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信してもよい(付記4)。
【００５７】
この第2のパス・メッセージにより、第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約が、ルータと位置登録後のカプセル化転送先アドレスとの間(カプセル化区間)で実施される。
これにより、第1のホストと第2のホストの間で資源予約が実施された後、第2のホストが移動することによって、第2のホスト宛のパケットがカプセル化転送される区間が新たに生じても、この区間内の資源予約を行うことが出来る。
【００５８】
また、本発明に係るルータは、該転送手段が別のルータによって送信された該第2のパス・メッセージ及び該第2のパス・メッセージに応答した第2のリザベーション・メッセージを転送し、該記憶手段が該第2のホストのアドレスに対応した該カプセル化転送先アドレス及び再カプセル化転送先アドレスを記憶し、該代理資源予約手段が、該カプセル化転送先アドレスから該再カプセル化転送先アドレスを求め、該再カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行なうための第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信してもよい(付記5)。
【００５９】
この第3のパス・メッセージにより、第2のパス・メッセージと同じ通信品質（すなわち、第1のパス・メッセージと同じ通信品質）の資源予約が、ルータと位置登録後の再カプセル化転送先アドレスとのカプセル化区間で実施される。
これにより、別のルータから送信された第2のパス・メッセージを再カプセル化転送する場合の、カプセル化区間内の資源予約を行うことが出来る。
【００６０】
この場合、該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該記憶手段が該第2のホストのアドレスに対応して記憶した該再カプセル化転送先アドレスを更新したとき、該代理資源予約手段が、該更新された再カプセル化転送先アドレス宛に該第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で再送してもよい(付記6)。
【００６１】
この第3のパス・メッセージにより、第2のパス・メッセージと同じ通信品質（すなわち、第1のパス・メッセージと同じ通信品質）の資源予約が、ルータと位置登録後の再カプセル化転送先アドレスとのカプセル化区間で実施される。
これにより、第1のホストと第2のホストの間で資源予約が実施された後、第2のホストが移動することによって、第2のホスト宛のパケットがカプセル化転送される区間が新たに生じても、この区間内の資源予約を行うことが出来る。
【００６２】
また、本発明に係るルータは、該第1のホストにより近い位置に設けられ、別のルータから該第2のホストのアドレスと該カプセル化転送先アドレスとの対応情報をキャッシュ通知として受信した後は該第2のホスト宛のパケットを該カプセル化転送先アドレス宛にカプセル化転送し、該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後で該キャッシュ通知を受信したとき、該代理資源予約手段が該カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信してもよい(付記7)。
【００６３】
この第2のパス・メッセージにより、第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約が、ルータとカプセル化転送先アドレスとの間(カプセル化区間)で実施される。
これにより、第1のホストに最も近い位置に設けられ、第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送することにより転送ルートを短縮化することが可能なルータについても、パケットがカプセル化転送される区間における資源予約を行うことが出来る。
【００６４】
この場合、本発明に係るルータは、上記の別のルータに対し、該キャッシュ通知を送信するように要求してもよく、また、該別のルータが、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信したとき、該キャッシュ通知を送信してもよい(付記8及び9)。
【００６５】
また、本発明に係るルータは、上記の代理資源予約手段が、該第1のホストと該第2のホストとの間の資源予約が実施されているか否かを、該第1又は第2のパス・メッセージを受信したときに該転送手段が生成するパス・ステート又は該第1又は第2のリザベーション・メッセージを受信したときに該転送手段が生成するリザベーション・ステートの生成状態に基づいて判断してもよい(付記10)。
【００６６】
すなわち、転送手段は、第1又は第2のパス・メッセージを受信したときにはパス・ステートを生成し、第1又は第2のリザベーション・メッセージ受信したときにはリザベーション・ステートを生成する。そして、代理資源予約手段は、パス・ステート又はリザベーション・ステートの生成状態に基づいて、該第1のホストと該第2のホストとの間の資源予約が実施済みであるか否かを判断する。
【００６７】
また、本発明に係るルータは、該記憶手段が、同一のカプセル化転送先アドレスを複数の該第2のホストのアドレスに対応して記憶するとき、各第2のホストのアドレス毎に受信パケットの属性を一意に識別可能な識別子を該同一のカプセル化転送先アドレスと組み合わせて記憶すると共に、該転送手段及び該代理資源予約手段がそれぞれ該受信パケットをカプセル化転送するときのカプセルヘッダ及び該第2のパス・メッセージに該識別子を含めてもよい(付記11)。
【００６８】
これにより、複数の該第2のホストについて、パケットがカプセル化転送される区間内の資源予約を識別子に基づいて第2のホスト毎に行うことが出来る。
この場合、該識別子に基づき、別のルータが、該資源予約を該識別子毎に行えばよい(付記12)。
【００６９】
なお、上記の資源予約プロトコルは、RSVPであってもよい(付記13)。
また、本発明に係るルータは、該第2のパス・メッセージに応答した第2のリザベーション・メッセージを受信するまで、該第1のリザベーション・メッセージを転送せずに保留してもよい(付記14)。
【００７０】
これにより、パケットがカプセル化転送される区間の資源予約が完了する前に、第1のホストが資源予約の完了の通知を受けることを回避することが出来る。
さらに、本発明に係るルータは、該第2のパス・メッセージによる資源予約に失敗したとき、該第1のリザベーション・メッセージを転送する代わりに資源予約が出来なかった旨を通知するエラー・メッセージを送信してもよい(付記15)。
【００７１】
これにより、パケットがカプセル化転送される区間の資源予約に失敗しているにも拘わらず第1のホストが資源予約の完了の通知を受けてしまうことを回避することが出来る。
なお、第2のパス・メッセージの送信は、第1のリザベーション・メッセージを受信した時に行なっても良く、また、カプセル化区間の宛先が予め判明している場合には、第1のパス・メッセージのカプセル化転送の直後に、第2のパス・メッセージの送信を行なうことも可能である。
【００７２】
[2]また、上記の目的を達成するため、本発明に係る通信ネットワーク装置は、資源予約プロトコルに則って資源予約を実施するための第1のパス・メッセージを送信する第1のホストと、該第1のパス・メッセージに応答して該第1のホスト宛に第1のリザベーション・メッセージを送信する第2のホストと、該第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送するときに該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレスを記憶しておき、該第2のホストのアドレスから該カプセル化転送先アドレスを求め、該カプセル化転送先アドレス宛に該第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行なうための第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する第1のルータと、を備えたことを特徴としている(付記16)。
【００７３】
すなわち、資源予約プロトコルに則って資源予約を行うために第1のホストが送信する第1のパス・メッセージ及びこれに応答して第2のホストが該第1のホスト宛に送信する第1のリザベーション・メッセージを転送する第1のルータは、該第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送するときに該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレスを記憶する。
【００７４】
この第1のルータは、該第2のホストのアドレスから該カプセル化転送先アドレスを求めることが出来れば、該第1のパス・メッセージをカプセル化転送したことを認識することが出来る。そこで、第1のルータは、該第1のパス・メッセージがカプセル化転送された区間における資源予約を行うため、該カプセル化転送先アドレス宛に該第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行なうための第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する。
【００７５】
この後、第2のパス・メッセージによって資源予約プロトコルに従った処理が第1のルータとカプセル化転送先アドレスとの間（カプセル化転送区間）で実施されることにより、カプセル化転送区間における資源予約が第1のパス・メッセージと同じ通信品質で実施される。
【００７６】
このような第2のパス・メッセージの送信を行う第1のルータは、カプセル化転送区間の資源予約について第1のホストの代理として機能することを意味している。
なお、該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレスを記憶していない場合、第1のルータは、該第2のホスト宛のパケットをカプセル化せずに転送しているので、第1のパス・メッセージもカプセル化せずに転送したことになる。従って、第1のリザベーション・メッセージを受信しても、第2のパス・メッセージを送信することはない。
【００７７】
このようにして、第1のパス・メッセージがカプセル化転送される区間内の資源予約を行うことが出来る。
この場合、第2のホストは移動端末であってもよく、携帯端末、ノート型端末、又は固定型端末を含む移動可能な端末であればよい(付記17及び18)。
【００７８】
また、本発明に係る通信ネットワーク装置は、該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後、第1のルータは、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該カプセル化転送先アドレスを該第2のホストのアドレスに対応して新規に記憶又は更新したとき、該新規に記憶又は更新したカプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信してもよい(付記19)。
【００７９】
すなわち、第2のホストが移動端末である場合、第1のルータが第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該カプセル化転送先アドレスを該第2のホストのアドレスに対応して新規に記憶又は更新したとき、第1のルータはその後に受信する第2のホスト宛のパケットを該新規に記憶又は更新したカプセル化転送先アドレスにカプセル化転送する。
【００８０】
該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後に、第1のルータが第2のホストからの位置登録メッセージを受信した場合、その後に第2のホスト宛のパケットがカプセル化転送される区間においては資源予約が行われていない。
【００８１】
従って、第1のルータは、該カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する。
この後、第2のパス・メッセージによって資源予約プロトコルに従った処理が第1のルータと位置登録後のカプセル化転送先アドレスとのカプセル化転送区間で実施されることにより、カプセル化転送区間における資源予約が第2のパス・メッセージと同じ通信品質で実施される。
【００８２】
これにより、第1のホストと第2のホストの間で資源予約が実施された後、第2のホストが移動することによって、第2のホスト宛のパケットがカプセル化転送される区間が新たに生じても、この区間内の資源予約を行うことが出来る。
また、本発明に係る通信ネットワーク装置は、該カプセル化転送先アドレス宛のパケットを該第2のホスト宛に再カプセル化して転送する経路に設けられる第2のルータであって、該再カプセル化転送時に該第2のホストのアドレスに対応した該カプセル化転送先アドレス及び再カプセル化転送先アドレスを記憶しておき、該カプセル化転送先アドレスから該再カプセル化転送先アドレスを求め、該再カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行なうための第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する第2のルータをさらに備えてもよい(付記20)。
【００８３】
すなわち、第2のルータは、該カプセル化転送先アドレス宛のパケットを該第2のホスト宛に再カプセル化して転送する。このとき、第2のルータは、該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレス及び再カプセル化転送先アドレスを記憶する。
【００８４】
この第2のルータは、上記の第1のルータによって送信された第2のパス・メッセージに応答した第2のリザベーション・メッセージを受信したとき、該カプセル化転送先アドレスから該再カプセル化転送先アドレスを求めることが出来れば、該第2のパス・メッセージを再カプセル化して転送したことを認識することが出来る。
【００８５】
そこで、第2のルータは、該第2のパス・メッセージが再カプセル化転送された区間における資源予約を行うため、該再カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行なうための第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する。
【００８６】
この後、第3のパス・メッセージによって資源予約プロトコルに従った処理が第2のルータと再カプセル化転送先アドレスとのカプセル化転送区間で実施されることにより、カプセル化転送区間における資源予約が第2のパス・メッセージと同じ通信品質で実施される。
【００８７】
このようにして、第1のルータから送信された第2のパス・メッセージが第2のルータによって再カプセル化転送される区間内の資源予約を行うことが出来る。
また、本発明に係る通信ネットワーク装置は、該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後、該第2のルータが、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該第2のホストのアドレスに対応して記憶した該再カプセル化転送先アドレスを更新したとき、該第2のルータが、該更新した再カプセル化転送先アドレス宛に該第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信してもよい(付記21)。
【００８８】
すなわち、第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、第2のルータが該第2のホストのアドレスに対応して記憶した該再カプセル化転送先アドレスを更新したとき、第2のルータはその後に受信する該カプセル化転送先アドレス宛のパケットを、更新された再カプセル化転送先アドレスに再カプセル化転送する。
【００８９】
該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後に第2ルータが第2のホストからの位置登録メッセージを受信した場合、第2のルータと更新された再カプセル化転送先アドレスとの間の区間においては資源予約が行われていない。
【００９０】
従って、第2のルータは、更新された再カプセル化転送先アドレス宛に上記の第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する。
この後、第3のパス・メッセージによって資源予約プロトコルに従った処理が第2のルータと再カプセル化転送先アドレスとの間（カプセル化転送区間）で実施されることにより、カプセル化転送区間における資源予約が第2のパス・メッセージと同じ通信品質で実施される。
【００９１】
これにより、第1のホストと第2のホストの間で資源予約が実施された後、第2のホストが移動することによって、第2のルータが第2のホスト宛のパケットを別のアドレス宛にカプセル化転送するようになっても、カプセル化転送される区間内の資源予約を行うことが出来る。
【００９２】
また、本発明に係る通信ネットワーク装置は、該第1のホストにより近い位置に設けられ、該第1のルータから該第2のホストのアドレスと該カプセル化転送先アドレスとの対応情報をキャッシュ通知として受信した後は、該第2のホスト宛のパケットを該カプセル化転送先アドレス宛にカプセル化転送する第2のルータであって、該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後で該キャッシュ通知を受信したとき、該カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する第2のルータをさらに備えてもよい(付記22)。
【００９３】
すなわち、第2のルータは、該第1のホストにより近い位置に設けられ、第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送することにより転送ルートを短縮化することが可能なルータである。このため、第2のルータは、上記の第1のルータから該第2のホストのアドレスと該カプセル化転送先との対応情報をキャッシュ通知として受信し、その後は第2のホスト宛のパケットをカプセル化転送先アドレス宛にカプセル化転送する。
【００９４】
該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後に第2のルータがキャッシュ通知を受信した場合、第2のルータとカプセル化転送先アドレスとの間の区間においては資源予約が行なわれていない。従って、第2のルータは該カプセル化転送先アドレス宛に該第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行なうための第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する。
【００９５】
この後、第2のパス・メッセージによって資源予約プロトコルに従った処理が第2のルータとカプセル化転送先アドレスとの間（カプセル化転送区間）で実施されることにより、カプセル化転送区間における資源予約が第1のパス・メッセージと同じ通信品質で実施される。
【００９６】
このようにして、転送ルートを短縮化（最適化）して第2のホスト宛のパケットを転送することが可能な第2のルータによって、パケットがカプセル化転送される区間内の資源予約を行うことが出来る。
この場合、本発明に係る通信ネットワーク装置は、該第1のルータが、該第2のルータからの要求に応答して該キャッシュ通知を該第2のルータ宛に送信してもよく、該第1のルータが、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信したとき、該キャッシュ通知を該第2のルータ宛に送信してもよい(付記23及び24)。
【００９７】
また、本発明に係る通信ネットワーク装置は、該第1のルータ又は該第2のルータは、該第1のホストと該第2のホストとの間の資源予約が実施されているか否かを、該第1又は第2のパス・メッセージを受信したときに生成するパス・ステート又は該第1又は第2のリザベーション・メッセージを受信したときに生成するリザベーション・ステートの生成状態に基づいて判断してもよい(付記25)。
【００９８】
すなわち、第1のルータ又は第2のルータは、第1又は第2のパス・メッセージを受信したときにはパス・ステートを生成し、第1又は第2のリザベーション・メッセージ受信したときにはリザベーション・ステートを生成する。そして、パス・ステート又はリザベーション・ステートの生成状態に基づいて、該第1のホストと該第2のホストとの間の資源予約が実施済みであるか否かを判断する。
【００９９】
また、本発明に係る通信ネットワーク装置は、該第1のルータが、同一のカプセル化転送先アドレスを複数の該第2のホストのアドレスに対応して記憶するとき、各第2のホストのアドレス毎に受信パケットの属性を一意に識別可能な識別子を該同一のカプセル化転送先アドレスと組み合わせて記憶すると共に、該受信パケットをカプセル化転送するときのカプセルヘッダ及び該第2のパス・メッセージのヘッダに該識別子を含めてもよい(付記26)。
【０１００】
すなわち、同一のカプセル化転送先アドレスが複数の該第2のホストのアドレスに対応付けられるとき、第1のルータが各第2のホストのアドレス毎にカプセル化転送先アドレスと組み合わせて記憶する識別子は、各第2のホストのアドレス毎に受信パケットの属性を一意に識別することが可能なものである。また、第1のルータは、該受信パケットをカプセル化転送するときのカプセルヘッダ及び第2のパス・メッセージのヘッダに該識別子を含める。
【０１０１】
これにより、複数の該第2のホストについて、パケットがカプセル化転送される区間内の資源予約を識別子に基づいて第2のホスト毎に行うことが出来る。
この場合、本発明に係る通信ネットワーク装置は、該第2のパス・メッセージによる資源予約を実行する第2のルータであって、該資源予約を該識別子毎に行う第2ルータをさらに備えてもよい(付記27)。
【０１０２】
すなわち、第2のルータは第2のパス・メッセージのヘッダに含まれた識別子毎に資源予約を行う。
なお、上記資源予約プロトコルは、RSVPであってもよい(付記28)。
また、本発明に係る通信ネットワーク装置は、該第1のルータが、該第2のパス・メッセージに応答した第2のリザベーション・メッセージを受信するまで、該第1のリザベーション・メッセージを転送せずに保留してもよい(付記29)。
【０１０３】
これにより、パケットがカプセル化転送される区間の資源予約が完了する前に、第1のホストが資源予約の完了の通知を受けることを回避することが出来る。
さらに、本発明に係る通信ネットワーク装置は、該第2のパス・メッセージによる資源予約に失敗したとき、該第1のルータが、該第1のリザベーション・メッセージを転送する代わりに資源予約が出来なかった旨を通知するエラー・メッセージを送信してもよい(付記30)。
【０１０４】
これにより、パケットがカプセル化転送される区間の資源予約に失敗しているにも拘わらず第1のホストが資源予約の完了の通知を受けてしまうことを回避することが出来る。
【０１０５】
【発明の実施の形態】
上記の本発明を、[1]モバイルIPへの適用例及び[2]IP-VPNへの適用例に分けて説明する。
まず、適用例[1]及び[2]に用いるルータの構成について図1を参照して説明する。ここで言うルータとは、適用例[1]に関しては、ホーム・エージェントHA(仮想ホーム・エージェントVHAを含む)、モビリティー・エージェントMA、及びエッジ・ノードENを意味し、適用例[2]に関してはゲートウェイ・ルータを意味するものである。
【０１０６】
適用例[1]におけるルータについては、同図に示す如く、パケット受信部100がパケット判定部10、移動管理処理部20、資源予約処理部30、他パケット受信処理部40、代理RSVP処理部50、バインディング・キャッシュテーブル21、及びパス・ステート／リザベーション・ステートテーブル31によって構成されている。
【０１０７】
また、代理RSVP処理部50は、バインディング・キャッシュ検索部51、パス・ステート検索部52、リザベーション・ステート検索部53、及びパス・ステート生成／パス・メッセージ出力部54によって構成されている。この代理RSVP処理部50は、本発明において、第1のホストが開始する資源予約では予約しきれないパケット転送区間における資源予約を第1のホストに代わって処理するものであり、以下、代理RSVP処理部50による処理を「代理RSVP処理」と称することがある。
【０１０８】
これに対し、適用例[2]におけるルータにおいては、上記の移動管理処理部20は設けられていない。また、バインディング・キャッシュテーブル21の代わりにカプセル化テーブル(図29参照)を有し、バインディング・キャッシュ検索部51の代わりにカプセル化テーブル検索部(図示せず)を有している。
【０１０９】
[1]モバイルIPへの適用例
適用例[1]に関しては、一般的なモバイルIPへの適用例(実施例(1))、階層化モバイルIPへの適用例(実施例(2))、及びエッジ・ノードを用いたモバイルIPへの適用例(実施例(3))を説明する。
【０１１０】
まず、実施例(1)〜(3)におけるルータによる共通の処理フローについて、図2を参照して説明する。図2(1)は、図1に示したパケット受信部100による全体的な処理フローを示したものであり、図2(2)は、代理RSVP処理部50による代理RSVP処理フローを示したものである。
【０１１１】
以下、図1及び図2を参照して、例えばルータがホーム・エージェントHAである場合に関し、ホーム・エージェントHA−移動端末MN間の資源予約状況を判定し、資源予約が行われていない経路に対して資源予約を行うためのメッセージを送信する処理フローを説明する。
【０１１２】
ホーム・エージェントHAのパケット受信部100は、パケットを受信するとパケット判定部10でパケット種別の判定を行い(図2(1)のステップS101)、受信したパケットがバインディング・アップデート(モバイルIP関連のパケット)であるか否かを判定し(ステップS102)、バインディング・アップデートであれば移動管理処理部20によりバインディング・アップデート受信処理(同S109)が実行され、バインディング・キャッシュテーブル21が更新される。
【０１１３】
ステップS102において、バインディング・アップデートでないと判定した場合、パケット判定部10はさらに、受信したパケットがパス・メッセージ(資源予約関連のパケット)であるか否かを判定し(ステップS103)、パス・メッセージであれば資源予約処理部30によりパス・ステート登録処理(同S106)が実行され、パス／リザベーション・ステートテーブル31が更新される。
【０１１４】
ステップS103において、パス・メッセージでないと判定した場合、パケット判定部10はさらに、受信したパケットがリザベーション・メッセージ(資源予約関連のパケット)であるか否かを判定し(ステップS104)、リザベーション・メッセージであれば資源予約処理部30によりリザベーション・ステート登録処理(同S107)が実行され、パス／リザベーション・ステートテーブル31が更新される。
【０１１５】
ステップS104において、リザベーション・メッセージでないと判定した場合、受信したパケットはその他のパケットであるため、他パケット処理部40により他パケット受信処理(同S105)が実行される。
移動管理処理部20によるバインディング・アップデート受信処理(同S109)後及び資源予約処理部30によるリザベーション・ステート登録処理(同S107)後は、代理RSVP処理部50による代理RSVP処理(同S110及びS108)が実行される。
【０１１６】
この場合、代理RSVP処理に渡すパラメータは、ステップS108の場合はリザベーション・ステートに登録した宛先アドレスであり、ステップS110の場合は、バインディング・キャッシュに登録した移動端末MNのホーム・アドレスである。
この代理RSVP処理では、図2(2)に示すように、代理RSVP処理部50のバインディング・キャッシュ検索部51が、まず、入力パラメータをキーとしてバインディング・キャッシュテーブル21から該当エントリを検索する(ステップS201)。該当エントリが存在した場合(同S202)、パス・ステート検索部52が、入力パラメータを宛先アドレスとしてパス／リザベーション・ステートテーブル31から該当エントリを検索する(同S203)。
【０１１７】
該当エントリが存在した場合(同S204)、リザベーション・ステート検索部53が、ステップS201で検索されたエントリにおける気付アドレスを宛先アドレスとしてパス／リザベーション・ステートテーブル31から該当エントリを検索する(同S205)。該当エントリが存在しない場合(同S206)、パス・ステート生成／パス・メッセージ出力部54に制御を渡す。
【０１１８】
パス・ステート生成／パス・メッセージ出力部54では、宛先アドレスをバインディング・キャッシュの気付アドレスとし、PHOPを自ノードアドレスとし、セッション情報を検索したパス・ステートのセッション情報とするパス・ステートを生成してパス・ステート／リザベーション・ステートテーブル31に追加し(同S207)、生成したパス・ステートからパス・メッセージを生成して送信する(同S208及びS209)。
【０１１９】
実施例(1)
この実施例(1)においては一般的なモバイルIPへの適用例を説明するが、移動端末MNの移動状況に対応して、3つの資源予約(その1〜その3)を実施することができるので、それぞれについて説明する。
【０１２０】
実施例(1)における資源予約(その1)：図3及び図4
図3及び図4は、本発明の実施例(1)における資源予約(その1)として、移動端末MNが外部リンクFL1に位置する場合の資源予約手順を示したものである。
図3における通信ネットワークNWの構成は、図31に示したものと同じであるが、図3に示したホーム・エージェントHAは、図1に示した構成を有し、図2に示した処理を行うものである。
【０１２１】
また、図3に示された資源予約のためのパス・メッセージPM1〜PM3及びリザベーション・メッセージRM1〜RM3は、図31に示した従来の資源予約手順におけるパス・メッセージPM1〜PM3及びリザベーション・メッセージRM1〜RM3と同じものである。
【０１２２】
但し、図3では、ホーム・エージェントHAと第2のホストMNとの間にパス・メッセージPM4，PM5及びリザベーション・メッセージRM4，RM5が加わっている。
図4(1)は、図3の各パス・メッセージPM1〜PM5及び各リザベーション・メッセージRM1〜R5のメッセージ・シーケンスを示したものであり、図4(2)は、同図(1)に☆(1)〜☆(7)で示した状態の内、ホーム・エージェントHAにおけるパス・ステート、リザベーション・ステート、及びバインディング・キャッシュの生成状態を示したものである。
【０１２３】
同図(2)に示す如く、☆(1)の状態でホーム・エージェントHAは移動端末MNのバインディング・キャッシュを保持している。これは通常のモバイルIPの動作で生成されている。
☆(2)及び☆(3)の状態では、同図に示す如く、ホーム・エージェントHAはパス・ステート及びリザベーション・ステートをそれぞれ生成するが、これは通常のRSVP処理で生成されるものである。
【０１２４】
このように、ホーム・エージェントHAはリザベーション・メッセージRM1を受信し、通常のRSVPの処理を実行した後、生成したリザベーション・ステートの宛先アドレス（移動端末MNのホーム・アドレス）でバインディング・キャッシュを検索する(図2(2)ステップS201参照)。
【０１２５】
この場合、移動端末MNのホーム・アドレスがバインディング・キャッシュに存在する(同S202参照)ので、ホーム・エージェントHAは、次に移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステートを検索する(同S203参照)。
この場合、MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステートが存在する(同S204参照)。ホーム・エージェントHAは、次に移動端末MNの気付アドレス（バインディング・キャッシュより取得）を宛先アドレスとしたリザベーション・ステートを検索する(同S205参照)。
【０１２６】
この時点では、未だ移動端末MNの気付アドレスを宛先アドレスとするリザベーション・ステートは存在しない(同S206参照)。そこで、ホーム・エージェントHAは、宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレスとし、PHOPを自ノードアドレス（ホーム・エージェントHAのアドレス）とするパス・ステートを生成する(同S207及び図4(2)の☆(4)下段参照)。この場合の資源予約の情報は、移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステート(図4(2)の☆(4)上段参照)から複写したものである。
【０１２７】
ホーム・エージェントHAは、新たに生成したパス・ステートの情報でパス・メッセージPM4を移動端末MNの気付アドレス宛てにカプセル化しない状態で送信する(図2(2)のステップS208及びS209参照)。
移動端末MNの気付アドレス宛てのパス・メッセージPM4は、途中のルータR2において解析され、図4(1)の☆(5)に示す如くパス・ステートがルータR2に生成される。ルータR2は、パス・メッセージPM4のPHOPを自ノードアドレス(ルータR2のアドレス)に変更し、パス・メッセージPM5として移動端末MN（ルータR2下に存在）に送信する。
【０１２８】
パス・メッセージPM5を受信した移動端末MNは、パス・メッセージ内のPHOP（ルータR2のアドレス）宛てにリザベーション・メッセージRM4を送信する。リザベーション・メッセージRM4を受信したルータR2は、同図の☆(6)に示す如くリザベーション・ステートを生成（資源予約）し、自ノードが保持していたパス・ステートのPHOP(ホーム・エージェントHAのアドレス)宛てにリザベーション・メッセージRM5として転送する。
【０１２９】
リザベーション・メッセージRM5を受信したホーム・エージェントHAは同図(2)の☆(7)下段に示す如く、宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレス（ルータR2下のCoA）とするリザベーション・ステートを生成（資源予約）する。ホーム・エージェントHAは自ノードが保持するパス・ステートから宛先アドレスがルータR2下の気付アドレスのエントリを検索し、PHOPが自ノードと同じなのでリザベーション・メッセージの転送は行わない。
【０１３０】
上記の動作により、ルータR2における資源予約が可能となる。
実施例(1)における資源予約(その2)：図5及び図6
図5及び図6は、本発明の実施例(1)における資源予約(その2)として、ホーム・リンクHLに位置しているときに資源予約が完了している移動端末MNが、外部リンクFL1に移動した場合の資源予約手順を示したものである。
【０１３１】
図5における通信ネットワークNWの構成は、図33に示したものと同じであるが、図5に示したホーム・エージェントHAは、図1に示した構成を有し、図2に示した処理を行うものである。
また、図5に示された資源予約のためのパス・メッセージPM1〜PM3及びリザベーション・メッセージRM1〜RM3は、図33に示した従来の資源予約手順におけるパス・メッセージPM1〜PM3及びリザベーション・メッセージRM1〜RM3と同じものである。
【０１３２】
但し、図5では、ホーム・エージェントHAと第2のホストMNとの間にパス・メッセージPM4，PM5、リザベーション・メッセージRM4，RM5、バインディング・アップデートBU、及びバインディング・アクノリッジBAが加わっている。
図6(1)は、図5の各パス・メッセージPM1〜PM5及び各リザベーション・メッセージRM1〜RM5のメッセージ・シーケンスを示したものであり、図6(2)は、同図(1)に☆(1)〜☆(6)に示した状態の内、ホーム・エージェントHAにおけるパス・ステート、リザベーション・ステート、及びバインディング・キャッシュの生成状態を示したものである。
【０１３３】
☆(1)及び☆(2)の状態では、同図(2)に示す如く、ホーム・エージェントHAはパス・ステート及びリザベーション・ステートをそれぞれ生成するが、これは通常のRSVP処理で生成されるものである。
また、ホーム・エージェントHAは、移動端末MNからバインディング・アップデートBUを受信すると、通常のモバイルIPに従って、☆(3)でバインディング・キャッシュを生成した後、バインディング・アクノリッジBAを送信する。
【０１３４】
また、ホーム・エージェントHAはバインディング・アップデートBUを受信したことを契機として、バインディング・アップデートBUによりバインディング・キャッシュに登録した移動端末MNのホーム・アドレスでバインディング・キャッシュを検索する(図2(2)ステップS201参照)。
【０１３５】
この場合、移動端末MNのホーム・アドレスがバインディング・キャッシュに存在する(同S202参照)ので、次にホーム・エージェントHAは、移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステートを検索する(同S203参照)。これも存在する(同S204参照)ので、ホーム・エージェントHAは、次に移動端末MNの気付アドレスを宛先アドレスとしたリザベーション・ステートを検索する(同S205参照)。
【０１３６】
この時点では、未だ移動端末MNの気付アドレスを宛先アドレスとするリザベーション・ステートは存在しない(同S206参照)。そこで、ホーム・エージェントHAは、宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレスとし、PHOPを自ノードアドレス（ホーム・エージェントHAのアドレス）とするパス・ステートを生成する(同S207及び図6(2)の☆(3)下段参照)。この場合の資源予約の情報は、移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステート(図6(2)の☆(3)上段参照)から複写したものである。
【０１３７】
ホーム・エージェントHAは、新たに生成したパス・ステートの情報でパス・メッセージPM4を移動端末MNの気付アドレス宛てにカプセル化しない状態で送信する(図2(2)のステップS208及びS209参照)。
移動端末MNの気付アドレス宛てのパス・メッセージPM4は、途中のルータR2において解析され、図6(1)の☆(4)に示す如くパス・ステートがルータR2に生成される。ルータR2は、パス・メッセージPM4のPHOPを自ノードアドレス(ルータR2のアドレス)に変更し、パス・メッセージPM5として移動端末MN（ルータR2下に存在）に送信する。
【０１３８】
パス・メッセージPM5を受信した移動端末MNは、パス・メッセージ内のPHOP（ルータR2のアドレス）宛てにリザベーション・メッセージRM4を送信する。リザベーション・メッセージRM4を受信したルータR2は、同図の☆(5)に示す如くリザベーション・ステートを生成（資源予約）し、自ノードが保持していたパス・ステートのPHOP(ホーム・エージェントHAのアドレス)宛てにリザベーション・メッセージRM5として転送する。
【０１３９】
リザベーション・メッセージRM5を受信したホーム・エージェントHAは同図(2)の☆(6)下段に示す如く、宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレス(ルータR2下のCoA)とするリザベーション・ステートを生成（資源予約）する。ホーム・エージェントHAは自ノードが保持するパス・ステートから宛先アドレスがルータR2下の気付アドレスのエントリを検索し、PHOPが自ノードと同じなのでリザベーション・メッセージの転送は行わない。
【０１４０】
上記の動作により、ルータR2における資源予約が可能となる。
実施例(1)における資源予約(その3)：図7
図7は、本発明の実施例(1)における資源予約(その3)として、外部リンクFL1に位置しているときに資源予約が完了している移動端末MNが、さらに外部リンクFL2に移動した場合の資源予約手順を示したものである。
【０１４１】
図7における通信ネットワークNW構成は、図3及び図5に示したものと同じである。但し、図7では、移動端末MNが外部リンクFL1に位置する場合の資源予約が完了しているものとして、図3又は図5に示されたパス・メッセージPM1〜PM5及びリザベーション・メッセージRM1〜RM5は、省略されている。
【０１４２】
図7において、移動端末MNは外部リンクFL2に移動すると、ホーム・エージェントHA宛にバインディング・アップデートBUを送信し、ホーム・エージェントHAは、移動端末MNからバインディング・アップデートBUを受信すると、通常のモバイルIPに従って、バインディング・キャッシュを更新した後、バインディング・アクノリッジBAを送信する。この場合、バインディング・キャッシュで移動端末MNのホーム・アドレスに対応付けられる気付アドレスは、ルータR2下の気付アドレスからルータR3下の気付アドレスに変更される。
【０１４３】
また、ホーム・エージェントHAはバインディング・アップデートBUを受信したことを契機として、バインディング・アップデートBUによりバインディング・キャッシュを更新した移動端末MNのホーム・アドレスでバインディング・キャッシュを検索する(図2(2)ステップS201参照)。
【０１４４】
この場合、移動端末MNのホーム・アドレスがバインディング・キャッシュに存在する(同S202参照)ので、次にホーム・エージェントHAは、移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステートを検索する(同S203参照)。これも存在する(同S204参照)ので、ホーム・エージェントHAは、次に移動端末MNの気付アドレス(ルータR3下のCoA)を宛先アドレスとしたリザベーション・ステートを検索する(同S205参照)。
【０１４５】
この時点では、未だルータR3下の気付アドレスを宛先アドレスとするリザベーション・ステートは存在しない(同S206参照)。そこで、ホーム・エージェントHAは、宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレス(ルータR3下のCoA)とし、PHOPを自ノードアドレス（ホーム・エージェントHAのアドレス）とするパス・ステートを生成する(同S207参照)。この場合の資源予約の情報は、移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステートから複写したものである。
【０１４６】
ホーム・エージェントHAは、新たに生成したパス・ステートの情報でパス・メッセージPM６を移動端末MNの気付アドレス宛てにカプセル化しない状態で送信する(同S208及びS209参照)。
移動端末MNの気付アドレス宛てのパス・メッセージPM6は、途中のルータR3において解析され、パス・ステートが生成される。ルータR3は、パス・メッセージPM６のPHOPを自ノードアドレス(ルータR3のアドレス)に変更し、パス・メッセージPM7として移動端末MN（ルータR3下に存在）に送信する。
【０１４７】
パス・メッセージPM7を受信した移動端末MNは、パス・メッセージ内のPHOP（ルータR3のアドレス）宛てにリザベーション・メッセージRM6を送信する。リザベーション・メッセージRM6を受信したルータR3は、リザベーション・ステートを生成（資源予約）し、自ノードが保持していたパス・ステートのPHOP(ホーム・エージェントHAのアドレス)宛てにリザベーション・メッセージRM7として転送する。
【０１４８】
リザベーション・メッセージRM7を受信したホーム・エージェントHAは宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレスとするリザベーション・ステートを生成（資源予約）する。ホーム・エージェントHAは自ノードが保持するパス・ステートから宛先アドレスがルータR3下の気付アドレスのエントリを検索し、PHOPが自ノードと同じなのでリザベーション・メッセージの転送は行わない。
【０１４９】
上記の動作により、ルータR3における資源予約が可能となる。
実施例(2)
この実施例(2)においては、階層化モバイルIPへの適用例を説明する。本発明を階層化モバイルIPに適用する場合、ホーム・エージェントHAの構成及び処理フローは、図1及び図2に示した通りである。但し、実施例(2)におけるホーム・エージェントHAのバインディング・キャッシュテーブル21では、移動端末MAのホーム・アドレスとモビリティ・エージェントMA下の仮想気付アドレス(VCoA)が対応付けられている。
【０１５０】
また、モビリティ・エージェントMAについても、構成は図1に示したものと同様でよいが、モビリティ・エージェントMAのバインディング・キャッシュ21では、移動端末MNのホーム・アドレスに対して、気付アドレス(PCoA)に加えてVCoAも対応付けられている。
【０１５１】
一方、モビリティ・エージェントMAの処理フローは、図8に示す如く、図2に示したホーム・エージェントHAの処理フローとは以下に説明する相違がある。
図8(1)は、全体的な処理フローを示したものであり、これは図2(1)と同様であるが、図8(2)に示す代理RSVP処理フローは図2(2)と異なっている。
【０１５２】
図8(2)におけるステップS301〜S309は、それぞれ図2(2)におけるステップS201〜S209に対応しているが、ステップS301は、入力パラメータが移動端末のホーム・アドレスである場合(同図(1)のステップS110)は、バインディング・キャッシュのキーを検索し、入力パラメータがリザベーション・ステートに登録した宛先アドレスである場合(同S108)は、バインディング・キャッシュのVCoAを検索する点でステップS201と異なっている。
【０１５３】
また、ステップS303においては、パス・ステートを検索する際、VCoAを宛先アドレスとして検索する点でステップS203と異なっている。
この実施例(2)においても、さらに、移動端末MNの移動状況に対応して、2つの資源予約(その1及びその2)を実施することができるので、それぞれについて説明する。
【０１５４】
実施例(2)における資源予約(その1)：図9〜図11
図9〜図11は、本発明の実施例(2)における資源予約(その1)として、階層化モバイルIPにおいて、移動端末MNが外部リンクFL1に位置する場合の資源予約手順を示したものである。
【０１５５】
図9における通信ネットワークNWの構成は、図26に示したものと同じである。図9に示した本実施例(2)の資源予約では、通常のRSVP処理におけるパス・メッセージPM1〜PM3及びリザベーション・メッセージRM1〜RM3に加え、ホーム・エージェントHAの代理RSVP処理によるパス・メッセージPM4,PM5及びリザベーション・メッセージRM4,RM5、並びにモビリティ・エージェントMAの代理RSVP処理によるパス・メッセージPM6,PM7及びリザベーション・メッセージRM6,RM7が追加されている。
【０１５６】
図10は、図9の各パス・メッセージPM1〜PM7及び各リザベーション・メッセージRM1〜RM7のメッセージ・シーケンスを示したものであり、図11は、図10において☆(1)〜☆(11)で示した状態の内、ホーム・エージェントHA及びモビリティ・エージェントMAにおけるパス・ステート、リザベーション・ステート、及びバインディング・キャッシュの生成状態を示したものである。
【０１５７】
従って、図9及び図10におけるパス・メッセージPM1〜PM5及びリザベーション・メッセージRM1〜RM5については、図3及び図4に示したものと同様である。また、図11(1)に示したホーム・エージェントHAの状態は、移動端末MNの気付アドレスがルータR2下のCoAからモビリティ・エージェントMA下のVCoAに変更されている以外は図4(2)と同様である。
【０１５８】
なお、図10におけるパス・メッセージPM3は、図4(1)の場合と異なり、ホーム・エージェントHAからモビリティ・エージェントMAまでは、宛先をモビリティ・エージェントMA下のVCoAとしてカプセル化転送され、モビリティ・エージェントMAから移動端末MNまでは、宛先をルータR2下の物理的気付アドレス(PCoA)として再カプセル化転送される。
【０１５９】
また、図10においてモビリティ・エージェントMAから移動端末MN宛に送信されるパス・メッセージPM5も、図4(1)の場合と異なり、宛先をルータR2下の物理的気付アドレス(PCoA)として再カプセル化転送される。
以下、図10及び図11を参照して、本実施例(2)におけるホーム・エージェントHA及びモビリティ・エージェントMAによる代理RSVP処理を説明する。
【０１６０】
まず、☆(1)の状態でホーム・エージェントHA及びモビリティ・エージェントMAは移動端末MNのバインディング・キャッシュを保持している。これは通常の階層化モバイルIPの動作で生成されている。また、☆(2)及び☆(3)でホーム・エージェントHAに生成されるパス／リザベーション・ステートは通常のRSVP処理で生成される。
【０１６１】
ホーム・エージェントHAはリザベーション・メッセージRM1を受信し、通常のRSVP処理を実行後、生成したリザベーション・ステートの宛先アドレス（移動端末MNのホーム・アドレス）でバインディング・キャッシュを検索する(図2(2)ステップS201参照)。
【０１６２】
この場合、移動端末MNのホーム・アドレスがバインディング・キャッシュに存在するので、ホーム・エージェントは、次に移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステートを検索する(同S202及びS203参照)。
この場合、移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステートが存在する。ホーム・エージェントは、次に移動端末MNの気付アドレス（バインディング・キャッシュより取得）を宛先アドレスとしたリザベーション・ステートを検索する(同S204及びS205参照)。
【０１６３】
この時点では、未だ移動端末MNの気付アドレスを宛先アドレスとしたリザベーション・ステートは存在しない(同S206参照)。そこで、ホーム・エージェントHAは、宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレス(モビリティ・エージェントMA下のVCoA)とし、PHOPを自ノードアドレス(ホーム・エージェントHAのアドレス)とするパス・ステートを生成する(同S207及び図11(1)の☆(4)下段参照)。この場合の資源予約の情報は移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステート（図11(1)の☆(4)上段参照）から複写したものである。
【０１６４】
ホーム・エージェントHAは、新たに生成したパス・ステートの情報でパス・メッセージPM4を移動端末MNの気付アドレス(MA下のVCOA)宛てにカプセル化しない状態で送信する(図2(2)ステップS208及びS209参照)。
移動端末MNの気付アドレス(MA下のVCOA)宛てのパス・メッセージPM4は途中のモビリティ・エージェントMAにおいて解析され、図11(2)の☆(5)に示すパス・ステートが生成される。モビリティ・エージェントMAは移動端末MNの気付アドレス(VCOA)宛てのパス・メッセージPM4を再度カプセル化して移動端末MNのPCoA宛てにパス・メッセージPM5として転送する。この場合、パス・メッセージPM5がカプセル化されているため、経路にあるルータR2ではパス・ステートを生成することができない。
【０１６５】
移動端末MNのPCoA宛てのパス・メッセージを受信した移動端末MNは、パス・メッセージ内のPHOP（モビリティ・エージェントMAのアドレス）宛てにリザベーション・メッセージRM4を送信する。リザベーション・メッセージRM4を受信したモビリティ・エージェントMAは、同図☆(6)に示す如くリザベーション・ステートを生成（資源予約）し、自ノードが保持していたパス・ステートのPHOP(ホーム・エージェントHAのアドレス)宛てにリザベーション・メッセージRM5として転送する。
【０１６６】
リザベーション・メッセージRM5を受信したホーム・エージェントHAは同図(1)の☆(7)下段に示す如く、リザベーション・ステートを生成（資源予約）する。ホーム・エージェントHAは自ノードが保持するパス・ステートから宛先アドレスがVCoAのエントリを検索し、PHOPが自ノードと同じなのでリザベーション・メッセージの転送は行わない。
【０１６７】
この時点で、ルータR2に対する資源予約は済んでいないため、モビリティ・エージェントMAが以下に説明する代理RSVP処理を行なう。
モビリティ・エージェントMAは、リザベーション・メッセージRM4を受信すると、通常のRSVP処理を実行した後、生成したリザベーション・ステートの宛先アドレス（移動端末MNのVCoA）でバインディング・キャッシュを検索する(図8(2)のステップS301参照)。
【０１６８】
この場合、移動端末MNのVCoAがバインディング・キャッシュに存在するので、モビリティ・エージェントMAは、次に移動端末MNのVCoAを宛先アドレスとしたパス・ステートを検索する(同S302及びS303参照)。
この場合、移動端末MNのVCoAを宛先アドレスとしたパス・ステートが存在する(同S304参照)。モビリティ・エージェントMAは、次に移動端末MNの気付アドレス（バインディング・キャッシュより取得したPCoA）を宛先アドレスとしたリザベーション・ステートを検索する(同S305参照)。
【０１６９】
この時点では、未だ移動端末MNの気付アドレスを宛先アドレスとしたリザベーション・ステートは存在しない(同S306参照)。そこで、モビリティ・エージェントMAは、宛先を移動端末MNの気付アドレス(ルータR2下のPCoA)とし、PHOPを自ノードアドレス(モビリティ・エージェントMAのアドレス)とするパス・ステートを生成する(同S307及び図11(2)の☆(8)下段参照）を生成する。
【０１７０】
この場合の資源予約の情報は移動端末MNのVCoAを宛先アドレスとしたパス・ステート（図11(2)の☆(8)上段参照）から複写し、生成したパス・ステートの情報でパス・メッセージPM6を移動端末MNの気付アドレス(PCoA)宛てにカプセル化しない状態で送信する(図8(2)のステップS308及びS309参照)。
【０１７１】
移動端末MNの気付アドレス(PCoA)宛てのパス・メッセージPM6は途中のルータR2において解析され、図10の☆(9)に示すパス・ステートが生成され、パス・メッセージPM7として転送されて移動端末MN（ルータR2下に存在）に到着する。
パス・メッセージPM7を受信した移動端末MNは、パス・メッセージPM7内のPHOP（ルータR2）宛てにリザベーション・メッセージRM6を送信する。リザベーション・メッセージRM6を受信したルータR3は、同図☆(10)に示すリザベーション・ステートを生成（資源予約）し、自ノードが保持していたパス・ステートのPHOP(モビリティ・エージェントMAのアドレス)宛てにリザベーション・メッセージRM7として転送する。
【０１７２】
リザベーション・メッセージRM7を受信したモビリティ・エージェントMAは図11(2)の☆(11)下段に示す如くリザベーション・ステートを生成（資源予約）する。モビリティ・エージェントMAは自ノードが保持するパス・ステートから宛先アドレスがPCoAのエントリを検索し、PHOPが自ノードと同じなのでリザベーション・メッセージの転送は行わない。
【０１７３】
上記の動作により、モビリティ・エージェントMA及びルータR2における資源予約が可能となる。
実施例(2)における資源予約(その2)：図12及び図13
図12及び図13は、本発明の実施例(2)における資源予約(その2)として、上記実施例(2)における資源予約(その1)で説明したように移動端末MNが、モビリティ・エージェントMAの管理する外部リンクFL1に位置するときに送信端末CN−移動端末MN間の資源予約が完了した後、モビリティ・エージェントMAが管理する外部リンクFL2に移動端末MNが移動した場合の資源予約手順を示したものである。
【０１７４】
図12及び図13に示すように、移動端末MNは外部リンクFL1から外部リンクFL2に移動すると、モビリティ・エージェントMAに対してバインディング・アップデートBUを送信し、これに応答してモビリティ・エージェントMAはバインディング・アクノリッジBAを移動端末MNに送信する。
【０１７５】
なお、図13(1)は、図12に示したバインディング・アップデートBU、バインディング・アクノリッジBA、各パス・メッセージPM8,PM9、各リザベーション・メッセージRM8,RM9のメッセージ・シーケンスを示しており、図13(2)は、同図(1)に☆(1)〜☆(6)で示した状態の内、モビリティ・エージェントMAにおけるパス・ステート、リザベーション・ステート、及びバインディング・キャッシュの生成状態を示したものである。
【０１７６】
同図(1)及び(2)に示す如く、☆(1)の状態でホーム・エージェントHA及びモビリティ・エージェントMAは移動端末MNのバインディング・キャッシュを保持している。これは階層化モバイルIPの通常の動作で生成されている。また、☆(1)の状態で、ホーム・エージェントHAは移動端末MNのホーム・アドレス及びVCOAに対するパス・ステート及びリザベーション・ステートを保持しており、モビリティ・エージェントMAは移動端末MNのVCOA及びPCoAに対するパス・ステート及びリザベーション・ステートを保持している。
【０１７７】
モビリティ・エージェントMAは移動端末MNからのバインディング・アップデートBUを受信するとバインディング・キャッシュを更新し、同図(2)の☆(2)に示す如く、気付アドレスをルータR2下のPCoAからルータR3下のPCoAに変更する。
モビリティ・エージェントMAはバインディング・アップデートBUを受信したことを契機として、バインディング・アップデートBUによりバインディング・キャッシュに登録した移動端末MNのホーム・アドレスでバインディング・キャッシュを検索し、次に移動端末MNのVCoAを宛先アドレスとしたパス・ステートを検索する(図8(2)のステップS301〜S303参照)。
【０１７８】
この場合、移動端末MNのVCoAを宛先アドレスとしたパス・ステートが存在する(同S304参照)。モビリティ・エージェントMAは、次に移動端末MNのPCoA(ルータR3下)を宛先アドレスとしたリザベーション・ステートを検索する(同S305参照)。
この時点では、未だ移動端末MNのPCoA(ルータR3下)を宛先アドレスとしたリザベーション・ステートは存在しない(同S306参照)。そこで、モビリティ・エージェントMAは、宛先を移動端末MNの気付アドレス(ルータR3下のPCoA)とし、PHOPを自ノードアドレス(モビリティ・エージェントMAのアドレス)とするパス・ステートを生成する(同S307及び図13(2)の☆(3)最下段参照）を生成する。
【０１７９】
この場合の資源予約の情報は移動端末MNのVCoAを宛先アドレスとしたパス・ステート（図13(2)の☆(3)最上段参照）から複写し、生成したパス・ステートの情報でパス・メッセージPM8を移動端末MNの気付アドレス(PCoA)宛てにカプセル化しない状態で送信する(図8(2)のステップS308及びS309参照)。
【０１８０】
移動端末MNの気付アドレス(PCoA)宛てのパス・メッセージPM8は途中のルータR3において解析され、図13(1)の☆(4)に示すパス・ステートが生成され、パス・メッセージPM9として転送されて移動端末MN（ルータR3下に存在）に到着する。
パス・メッセージPM9を受信した移動端末MNは、パス・メッセージPM9内のPHOP（ルータR3）宛てにリザベーション・メッセージRM8を送信する。リザベーション・メッセージRM8を受信したルータR3は同図☆(5)に示すリザベーション・ステートを生成（資源予約）し、自ノードが保持していたパス・ステートのPHOP(モビリティ・エージェントMAのアドレス)宛てにリザベーション・メッセージRM9として転送する。
【０１８１】
リザベーション・メッセージRM9を受信したモビリティ・エージェントMAは同図(2)の☆(6)最下段に示す如くリザベーション・ステートを生成（資源予約）する。モビリティ・エージェントMAは自ノードが保持するパス・ステートから宛先アドレスがPCoAのエントリを検索し、PHOPが自ノードと同じなのでリザベーション・メッセージの転送は行わない。
【０１８２】
上記の動作により、モビリティ・エージェントMA及びルータR3における資源予約が可能となる。
実施例(3)
実施例(3)では、エッジ・ノードを用いたモバイルIPへの適用例を説明する。このエッジ・ノードを用いたモバイルIPの場合、仮想ホーム・エージェントVHA及びエッジ・ノードENの構成及び処理フローは、それぞれ、図1及び図2に示した通りである。
【０１８３】
但し、エッジ・ノードでは、図2(1)のステップS102において受信したパケットがバインディング・アップデートであるか否かを判断する代わりに、キャッシュ通知であるか否かを判断する。
この実施例(3)においても、さらに、移動端末MNの移動状況に対応して、2つの資源予約(その1及びその2)を実施することができるので、それぞれについて説明する。
【０１８４】
実施例(3)における資源予約(その1)：図14及び図15
図14及び図15は本発明の実施例(3)における資源予約(その1)として、エッジ・ノードを用いた場合の資源予約手順を示したものである。
図14における通信ネットワークNWの構成は、図27に示したものと同じである。図14には、通常のパケットM1を転送する際にエッジ・ノードであるルータR1が、仮想ホーム・エージェントVHAに対して送信するキャッシュ要求C1、これに応答して仮想ホーム・エージェントVHAがルータR1宛に送信するキャッシュ通知C2、各パス・メッセージPM1,PM2、及び各リザベーション・メッセージRM1,RM2が示されている。また、これらのメッセージ・シーケンスが図15(1)に示されており、同図において☆(1)〜☆(5)で示した状態の内、ルータR1におけるパス・ステート、リザベーション・ステート、及びバインディング・キャッシュの生成状態が同図(2)に示されている。
【０１８５】
図15(1)及び(2)に示す如く、☆(1)の状態で仮想ホーム・エージェントVHA及びルータR1は移動端末MNのバインディング・キャッシュを保持している。これは通常のモバイルIPの動作とエッジ・ノードの動作で生成されている。また、☆(1)の状態で仮想ホーム・エージェントVHA及びルータR1は移動端末MNのホーム・アドレスに対する資源予約情報(パス・ステート及びリザベーション・ステート)を保持している。これは通常のRSVPの動作で生成される。
【０１８６】
ルータR1はキャッシュ通知C2を受信することにより、同図(2)の☆(2)に示す如く移動端末MNに対するバインディング・キャッシュを生成する。
また、ルータR1はキャッシュ通知C2を受信したことを契機として、バインディング・キャッシュに登録した移動端末MNのホーム・アドレスでバインディング・キャッシュを検索する(図2(2)ステップS201参照)。
【０１８７】
この場合、移動端末MNのホーム・アドレスがバインディング・キャッシュに存在するので、ルータR1は次に移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステートを検索し、これが存在するので、次に移動端末MNの気付アドレスを宛先アドレスとしたリザベーション・ステートを検索する(同S202〜S205参照)。
【０１８８】
この時点では、未だ移動端末MNの気付アドレスを宛先アドレスとするリザベーション・ステートは存在しない(同S206参照)。そこで、ルータR1は、宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレスとし、PHOPを自ノードアドレス（ルータR1のアドレス）とするパス・ステートを生成する(同S207及び図15(2)の☆(2)下段参照)。この場合の資源予約の情報は、移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステート(図15(2)の☆(2)上段参照)から複写したものである。
【０１８９】
ルータR1は、新たに生成したパス・ステートの情報でパス・メッセージPM1を移動端末MNの気付アドレス宛てにカプセル化しない状態で送信する(図2(2)ステップS208及びS209参照)。
移動端末MNの気付アドレス宛てのパス・メッセージPM1は、途中のルータR2において解析され、図15(1)の☆(3)に示す如くパス・ステートがルータR2に生成される。ルータR2は、パス・メッセージPM1のPHOPを自ノードアドレス(ルータR2のアドレス)に変更し、パス・メッセージPM2として移動端末MN（ルータR2下に存在）に送信する。
【０１９０】
パス・メッセージPM2を受信した移動端末MNは、パス・メッセージPM2内のPHOP（ルータR2のアドレス）宛てにリザベーション・メッセージRM1を送信する。リザベーション・メッセージRM1を受信したルータR2は、同図の☆(4)に示す如くリザベーション・ステートを生成（資源予約）し、自ノードが保持していたパス・ステートのPHOP(ルータR1のアドレス)宛てにリザベーション・メッセージRM2として転送する。
【０１９１】
リザベーション・メッセージRM2を受信したルータR1は同図(2)の☆(5)下段に示す如く、宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレス(ルータR2下のCoA)とするリザベーション・ステートを生成（資源予約）する。ルータR1は自ノードが保持するパス・ステートから宛先アドレスがルータR2下の気付アドレスのエントリを検索し、PHOPが自ノードと同じなのでリザベーション・メッセージの転送は行わない。
【０１９２】
上記の動作により、ルータR1及びR2における資源予約が可能となる。
実施例(3)における資源予約(その2)：図16及び図17
図16及び図17は、本発明の実施例(3)における資源予約(その2)として、上記実施例(3)における資源予約(その1)で説明したように移動端末MNが外部リンクFL1に位置するときに送信端末CN−移動端末MN間の資源予約が完了した後、移動端末MNが外部リンクFL2に移動した場合の資源予約手順を示したものである。
【０１９３】
図16及び図17(1)に示すように、移動端末MNは外部リンクFL1から外部リンクFL2に移動すると、仮想ホーム・エージェントVHAに対してバインディング・アップデートBUを送信し、これに応答して仮想ホーム・エージェントVHAバインディング・アクノリッジBAを移動端末MNに送信し、また、キャッシュ通知C2をルータR1に送信する。
【０１９４】
なお、図17(1)は、図16に示したバインディング・アップデートBU、バインディング・アクノリッジBA、キャッシュ通知C2、各パス・メッセージPM3,PM4、及び各リザベーション・メッセージRM3,RM4のメッセージ・シーケンスを示しており、図17(2)は、同図(1)に☆(1)〜☆(6)で示した状態の内、ルータR1におけるパス・ステート、リザベーション・ステート、及びバインディング・キャッシュの生成状態を示したものである。
【０１９５】
同図(1)及び(2)に示す☆(1)の状態は上記図14及び図15に示した動作完了後の状態である。
移動端末MNはルータR2下からルータR3下に移動したことを契機として仮想ホーム・エージェントVHAに対してバインディング・アップデートBUを送信する。仮想ホーム・エージェントVHAは移動端末MNからのバインディング・アップデートBUを受信した場合、自ノードが管理するバインディング・キャッシュを更新後（図17(1)の☆(2)参照）、エッジ・ノードであるルータR1に対してキャッシュ通知C2により移動端末MNの移動を通知する。
【０１９６】
ルータR1はキャッシュ通知C2を受信することにより移動端末MNに対するバインディング・キャッシュを更新する（同図☆(3)参照）。また、ルータR1はキャッシュ通知C2を受信したことを契機として、バインディング・キャッシュに登録した移動端末MNのホーム・アドレスでバインディング・キャッシュを検索する(図2(2)ステップS201参照)。
【０１９７】
この場合、移動端末MNのホーム・アドレスがバインディング・キャッシュに存在するので、ルータR1は次に移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステートを検索し、このパス・ステートは存在するため、次に移動端末MNの気付アドレス(ルータR3下のCoA)を宛先アドレスとしたリザベーション・ステートを検索する(同S202〜S205参照)。
【０１９８】
この時点では、未だ移動端末MNの気付アドレス(ルータR3下のCoA)を宛先アドレスとするリザベーション・ステートは存在しない(同S206参照)。そこで、ルータR1は、宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレスとし、PHOPを自ノードアドレス（ルータR1のアドレス）とするパス・ステートを生成する(同S206及び図17(2)の☆(3)最下段参照)。この場合の資源予約の情報は、移動端末MNのホーム・アドレスを宛先アドレスとしたパス・ステート(図17(2)の☆(3)最上段参照)から複写したものである。
【０１９９】
ルータR1は、新たに生成したパス・ステートの情報でパス・メッセージPM3を移動端末MNの気付アドレス宛てにカプセル化しない状態で送信する(図2(2)ステップS208及びS209参照)。
移動端末MNの気付アドレス宛てのパス・メッセージPM3は、途中のルータR2において解析され、図17(1)の☆(4)に示す如くパス・ステートがルータR3に生成される。ルータR3は、パス・メッセージPM3のPHOPを自ノードアドレス(ルータR3のアドレス)に変更し、パス・メッセージPM4として移動端末MN（ルータR3下に存在）に送信する。
【０２００】
パス・メッセージPM4を受信した移動端末MNは、パス・メッセージ内のPHOP（ルータR3のアドレス）宛てにリザベーション・メッセージRM3を送信する。リザベーション・メッセージRM3を受信したルータR3は、同図の☆(5)に示す如くリザベーション・ステートを生成（資源予約）し、自ノードが保持していたパス・ステートのPHOP(ルータR1のアドレス)宛てにリザベーション・メッセージRM4として転送する。
【０２０１】
リザベーション・メッセージRM4を受信したルータR1は同図(2)の☆(6)最下段に示す如く、宛先アドレスを移動端末MNの気付アドレス(ルータR3下のCoA)とするリザベーション・ステートを生成（資源予約）する。ルータR1は自ノードが保持するパス・ステートから宛先アドレスがルータR3下の気付アドレスのエントリを検索し、PHOPが自ノードと同じなのでリザベーション・メッセージの転送は行わない。
【０２０２】
上記の動作により、ルータR1及びR3における資源予約が可能となる。
[2]IP-VPNへの適用例
適用例[2]に関しては、IP-VPNへの適用例(実施例(4))及び複数ユーザがトンネルを共有する場合を考慮したIP-VPNへの適用例(実施例(5))が挙げられる。
【０２０３】
実施例(4)
図18及び図19は、本発明の実施例(4)における資源予約として、IP-VPNの場合の資源予約手順を示したものである。
図18における通信ネットワークNWの構成は、図32に示したものと同じである。また、図18に示された資源予約のためのパス・メッセージPM1〜PM3及びリザベーション・メッセージRM1〜RM3は、図32に示した従来の資源予約手順におけるパス・メッセージPM1〜PM3及びリザベーション・メッセージRM1〜RM3と同じものである。
【０２０４】
但し、図18では、ルータR1−ルータR2間にパス・メッセージPM4〜PM6及びリザベーション・メッセージRM4〜RM6が加わっている。
図19(1)は、図18の各パス・メッセージPM1〜PM6及び各リザベーション・メッセージRM1〜RM6のメッセージ・シーケンスを示したものであり、同図(2)及び(3)は、同図(1)に☆(1)〜☆(11)で示した状態の内、それぞれルータR2及びルータR1におけるパス・ステート、リザベーション・ステートの生成状態を示したものである。
【０２０５】
本実施例(4)では、送信端末CN1からパス・メッセージPM1を受信するルータR1がリザベーション・メッセージRM2を受信したことを契機として、上記実施例(1)におけるホーム・エージェントHAと同様に代理RSVP処理を行なう。
従って、ルータR1では、同図(3)の☆(5)下段に示すように、第2のホストMN1のアドレスに対応付けられたカプセル化先アドレス(ルータR2のアドレス)を宛先アドレスとし、PHOPを自ノードアドレス(ルータR1のアドレス)とするパス・ステートを生成すると共に、ルータR2のアドレス宛のパス・メッセージPM４を送信する。
【０２０６】
パス・メッセージPM４により、ルータR4及びR3において、それぞれ同図(1)に示す如く、☆(6)及び☆(7)のパス・ステートが生成され、パス・メッセージPM5及びPM6として転送される。
パス・メッセージPM6を受信したルータR2では、同図(2)の☆(8)下段に示す如く、パス・ステートを生成した後、リザベーション・メッセージRM4をPHOPであるルータR3宛に送信する。
【０２０７】
リザベーション・メッセージRM４により、ルータR3及びR4において、それぞれ同図(1)に示す如く、☆(9)及び☆(10)のパス・ステートが生成され、リザベーション・メッセージRM5及びRM6として転送される。
リザベーション・メッセージRM6を受信したルータR1は同図(2)の☆(11)下段に示す如く、宛先アドレスをルータR2のアドレスとするリザベーション・ステートを生成（資源予約）する。ルータR1は自ノードが保持するパス・ステートから宛先アドレスがルータR2のアドレスのエントリを検索し、PHOPが自ノードと同じなのでリザベーション・メッセージの転送は行わない。
【０２０８】
上記の動作により、ルータR1−R2間のトンネル区間(ルータR3及びR4を含む)における資源予約が可能になる。
但し、本実施例(4)は、送信端末CN1と第2のホストMN1のみが上記トンネル区間を占有する場合は問題ないが、例えば図28に示す如く、上記トンネル区間を複数のユーザ（送信端末CN1〜CN3及び第2のホストMN1〜MN3）が共有する場合には、それぞれのユーザ間で求めるサービス品質が確保できるように資源予約を行う必要があるという問題点がある。
【０２０９】
実施例(5)
実施例(5)は、複数ユーザがトンネルを共有する場合を考慮し、上記実施例(4)における上記の問題点を解決したものである。
本実施例(5)では、パケットのカプセル化を実施するルータ(例えば、図18のルータR1)において、図20に示す如く、カプセル化前のパケット属性（送信元アドレス(Source Address)、宛先アドレス(Destination Address)、プロトコル番号等の組合せ）を識別するための識別子IDを作成し、この識別子IDをカプセルヘッダ内に埋め込んでカプセル化後のパケットを送信するようにする。
【０２１０】
このため、本実施例(5)では、図21に示すようなカプセル化テーブルを使用する。同図のテーブルは、図29のカプセル化テーブルに識別子IDの情報を加えたものである。
図22は、本実施例(5)におけるルータR1の処理フローを示したものである。同図(1)は全体的なパケット受信フローを示しており、同図(2)は代理RSVP処理フローを示している。IP-VPNの場合はモバイルIPの場合と異なり、第2のホストによる位置登録処理が無いので、同図(1)に示したパケット受信フロー(ステップS401〜S407)は、上記実施例(1)及び(2)において、図2(1)及び図8(1)に示した処理フローの内、バインディング・アップデートに関するステップS102、S109、及びS110を省いたものになっている。
【０２１１】
すなわち、ルータR1は、パケットを受信すると、まずパケットの判定を行う(ステップS401)。次に、ルータR1は、受信したパケットがパス・メッセージである場合は、パス・ステート登録処理を行い(同S402,S403)、リザベーション・メッセージである場合は、リザベーション・ステート登録処理を行い(同S404,S406)、さらに代理RSVP処理を行う(同S407)。また、受信したパケットがその他のパケットであれば、他パケット受信処理を行う(同S405)。
【０２１２】
以下、図22(2)を参照して、本実施例(5)におけるルータR1による代理RSVP処理を説明する。
まず、同図のステップS501では、パラメータとしてリザベーション・ステートに登録した宛先アドレス(第2のホストMN1のアドレス)を用いて、カプセル化テーブル(図21参照)を検索する。
【０２１３】
この場合、カプセル化宛先及び識別子IDとして、それぞれルータR2のアドレス及びID＝1のデータを取得することができる。従って、ステップS502でエントリが存在すると判断され、ステップS503に処理を進め、パス・ステートの宛先アドレスが、リザベーション・ステートに登録した宛先アドレス(第2のホストMN1のアドレス)であるエントリを検索する。
【０２１４】
第2のホストMN1のアドレスを宛先アドレスとするパス・ステートが存在するので、ステップS504でエントリが存在すると判断され、さらに、ステップS505では、パス・ステートの宛先アドレスが、上記ステップS501で取得したカプセル化宛先(ルータR2のアドレス)であり、且つ識別子がID=1であるようなエントリを検索する。
【０２１５】
ステップS506で、エントリが存在しないと判断された場合、ルータR1は、パス・ステートの作成、パス・メッセージの作成、及びパス・メッセージの送信を行う(ステップS507〜S509)。
なお、ステップS507で作成されるパス・ステートは、宛先アドレス及び識別子をそれぞれカプセル化テーブルより読み出したカプセル化宛先(ルータR2のアドレス)及びID＝1とし、PHOPを自ノードアドレス(ルータR1のアドレス)とし、セッション情報を検索したパス・ステートのセッション情報とする。
【０２１６】
また、ステップS508で作成されるパス・メッセージは、送信元を自ノードアドレス(ルータR1のアドレス)とし、宛先アドレスをカプセル化宛先(ルータR2のアドレス)とし、フローラベルをID(＝1)とし、セッション情報をステップS507で生成したパス・ステートのセッション情報とする。
【０２１７】
この場合、実施例(5)における資源予約も、実施例(4)の場合と同様に図18に示す如く、パス・メッセージPM1〜PM6及びリザベーション・メッセージRM1〜RM6により行なわれる。
また、図23(1)は、本実施例(5)におけるメッセージ・シーケンスを示したものであり、同図☆(6)及び☆(7)においてそれぞれルータR4及びR3に生成されるパス・ステートに識別子(ID=1)の情報が追加されている点以外は、図19(1)と同様である。また、図23(2)及び(3)は、それぞれ図19(2)及び(3)のパス・ステートに識別子IDの情報を加えたものである。
【０２１８】
このように、識別子IDを使用してパケットをカプセル化転送することにより、カプセル化転送区間におけるルータ(図18におけるルータR3及びR4)では、ユーザ単位にパケットを識別することが可能になり、資源予約においても識別子ID単位に資源予約を行なうことが可能となる。
【０２１９】
なお、上記実施例(1)〜(5)の説明において代理RSVP処理を実行するルータ(ホーム・エージェントHA、モビリティ・エージェントMA、及びエッジ・ノードENを含む。)は、代理RSVP処理を実行する前に、通常のRSVP処理におけるリザベーション・メッセージを転送しているが、代理RSVP処理が完了するまで、これを保留し、或いは、代理RSVPに失敗した場合は、リザベーション・メッセージの代わりエラー・メッセージを送信するようにしてもよい。
【０２２０】
例えば、図2においてホーム・エージェントHAがリザベーション・メッセージRM2を転送するタイミングを、リザベーション・メッセージRM5の受信後にすることも可能である。
また、上記実施例(1)〜(5)において、代理RSVP処理を実行するルータは、カプセル化区間の宛先が予め判明している場合には、送信端末からのパス・メッセージ受信を契機として、カプセル化区間の代理RSVP処理を実行してもよい。
（付記１）
資源予約プロトコルに則って資源予約を行うために第1のホストから第2のホスト宛に送信される第1のパス・メッセージ及び該第1のパス・メッセージに応答して該第2のホストから該第1のホスト宛に送信される第1のリザベーション・メッセージを該プロトコルに従って転送する転送手段と、
該第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送するときに該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレスを記憶する記憶手段と、
該第2のホストのアドレスから該カプセル化転送先アドレスを求め、該カプセル化転送先アドレス宛に該第1のパス・メッセージと同じ通信品質で資源予約を行なうための第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する代理資源予約手段と、
を備えたことを特徴とするルータ。
（付記２）付記１において、
該第2のホストが移動端末であることを特徴とするルータ。
（付記３）付記２において、
該移動端末は、携帯端末、ノート型端末、又は固定型端末を含む移動可能な端末であることを特徴とするルータ。
（付記４）付記２において、
該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該記憶手段が該カプセル化転送先アドレスを該第2のホストのアドレスに対応して新規に記憶又は更新したとき、該代理資源予約手段が、該新規に記憶又は更新されたカプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信することを特徴とするルータ。
（付記５）付記２において、
該転送手段が別のルータによって送信された該第2のパス・メッセージ及び該第2のパス・メッセージに応答した第2のリザベーション・メッセージを転送し、該記憶手段が該第2のホストのアドレスに対応した該カプセル化転送先アドレス及び再カプセル化転送先アドレスを記憶し、該代理資源予約手段が、該カプセル化転送先アドレスから該再カプセル化転送先アドレスを求め、該再カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージと同じ通信品質で資源予約を行なうための第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信することを特徴とするルータ。
（付記６）付記５において、
該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該記憶手段が該第2のホストのアドレスに対応して記憶した該再カプセル化転送先アドレスを更新したとき、該代理資源予約手段が、該更新された再カプセル化転送先アドレス宛に該第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で再送することを特徴とするルータ。
（付記７）付記２において、
該第1のホストにより近い位置に設けられ、別のルータから該第2のホストのアドレスと該カプセル化転送先アドレスとの対応情報をキャッシュ通知として受信した後は該第2のホスト宛のパケットを該カプセル化転送先アドレス宛にカプセル化転送し、該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後で該キャッシュ通知を受信したとき、該代理資源予約手段が該カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信することを特徴とするルータ。
（付記８）付記７において、
該別のルータに対し、該キャッシュ通知を送信するように要求することを特徴とするルータ。
（付記９）付記７において、
該別のルータが、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信したとき、該キャッシュ通知を送信することを特徴とするルータ。
（付記１０）付記４、６、及び７のいずれかにおいて、
該代理資源予約手段が、該第1のホストと該第2のホストとの間の資源予約が実施されているか否かを、該第1又は第2のパス・メッセージを受信したときに該転送手段が生成するパス・ステート又は該第1又は第2のリザベーション・メッセージを受信したときに該転送手段が生成するリザベーション・ステートの生成状態に基づいて判断することを特徴とするルータ。
（付記１１）付記１において、
該記憶手段が、同一のカプセル化転送先アドレスを複数の該第2のホストのアドレスに対応して記憶するとき、各第2のホストのアドレス毎に受信パケットの属性を一意に識別可能な識別子を該同一のカプセル化転送先アドレスと組み合わせて記憶すると共に、該転送手段及び該代理資源予約手段がそれぞれ該受信パケットをカプセル化転送するときのカプセルヘッダ及び該第2のパス・メッセージに該識別子を含めることを特徴とするルータ。
（付記１２）付記１１において、
該識別子に基づき、別のルータが、該資源予約を該識別子毎に行うことを特徴とするルータ。
（付記１３）付記１において、
該資源予約プロトコルがRSVPであることを特徴とするルータ。
（付記１４）付記１において、
該第2のパス・メッセージに応答した第2のリザベーション・メッセージを受信するまで、該第1のリザベーション・メッセージを転送せずに保留することを特徴とするルータ。
（付記１５）付記１において、
該第2のパス・メッセージによる資源予約に失敗したとき、該第1のリザベーション・メッセージを転送する代わりに資源予約が出来なかった旨を通知するエラー・メッセージを送信することを特徴とするルータ。
（付記１６）
資源予約プロトコルに則って資源予約を実施するための第1のパス・メッセージを送信する第1のホストと、
該第1のパス・メッセージに応答して該第1のホスト宛に第1のリザベーション・メッセージを送信する第2のホストと、
該第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送するときに該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレスを記憶しておき、該第2のホストのアドレスから該カプセル化転送先アドレスを求め、該カプセル化転送先アドレス宛に該第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行なうための第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する第1のルータと、
を備えたことを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記１７）付記１６において、
該第2のホストが移動端末であることを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記１８）付記１７において、
該移動端末は、携帯端末、ノート型端末、又は固定型端末を含む移動可能な端末であることを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記１９）付記１７において、
該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後、第1のルータは、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該カプセル化転送先アドレスを該第2のホストのアドレスに対応して新規に記憶又は更新したとき、該新規に記憶又は更新したカプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信することを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記２０）付記１７において、
該カプセル化転送先アドレス宛のパケットを該第2のホスト宛に再カプセル化して転送する経路に設けられる第2のルータであって、該再カプセル化転送時に該第2のホストのアドレスに対応した該カプセル化転送先アドレス及び再カプセル化転送先アドレスを記憶しておき、該カプセル化転送先アドレスから該再カプセル化転送先アドレスを求め、該再カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージと同じ通信品質で資源予約を行なうための第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する第2のルータをさらに備えたことを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記２１）付記２０において、
該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後、該第2のルータが、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信することにより、該第2のホストのアドレスに対応して記憶した該再カプセル化転送先アドレスを更新したとき、該第2のルータが、該更新した再カプセル化転送先アドレス宛に該第3のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信することを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記２２）付記１７において、
該第1のホストにより近い位置に設けられ、該第1のルータから該第2のホストのアドレスと該カプセル化転送先アドレスとの対応情報をキャッシュ通知として受信した後は、該第2のホスト宛のパケットを該カプセル化転送先アドレス宛にカプセル化転送する第2のルータであって、該第1のホストと該第2のホストとの間で資源予約が実施された後で該キャッシュ通知を受信したとき、該カプセル化転送先アドレス宛に該第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信する第2のルータをさらに備えたことを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記２３）付記２２において、
該第1のルータが、該第2のルータからの要求に応答して該キャッシュ通知を該第2のルータ宛に送信することを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記２４）付記２２において、
該第1のルータが、該第2のホストからの位置登録メッセージを受信したとき、該キャッシュ通知を該第2のルータ宛に送信することを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記２５）付記１９、２１、及び２２のいずれかにおいて、
該第1のルータ又は該第2のルータは、該第1のホストと該第2のホストとの間の資源予約が実施されているか否かを、該第1又は第2のパス・メッセージを受信したときに生成するパス・ステート又は該第1又は第2のリザベーション・メッセージを受信したときに生成するリザベーション・ステートの生成状態に基づいて判断することを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記２６）付記１６において、
該第1のルータが、同一のカプセル化転送先アドレスを複数の該第2のホストのアドレスに対応して記憶するとき、各第2のホストのアドレス毎に受信パケットの属性を一意に識別可能な識別子を該同一のカプセル化転送先アドレスと組み合わせて記憶すると共に、該受信パケットをカプセル化転送するときのカプセルヘッダ及び該第2のパス・メッセージのヘッダに該識別子を含めることを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記２７）付記２６において、
該第2のパス・メッセージによる資源予約を実行する第2のルータであって、該資源予約を該識別子毎に行う第2ルータをさらに備えたことを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記２８）付記１６において、
該資源予約プロトコルがRSVPであることを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記２９）付記１６において、
該第1のルータが、該第2のパス・メッセージに応答した第2のリザベーション・メッセージを受信するまで、該第1のリザベーション・メッセージを転送せずに保留することを特徴とする通信ネットワーク装置。
（付記３０）付記２９において、
該第2のパス・メッセージによる資源予約に失敗したとき、該第1のルータが、該第1のリザベーション・メッセージを転送する代わりに資源予約が出来なかった旨を通知するエラー・メッセージを送信することを特徴とする通信ネットワーク装置。
【０２２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るルータ及び通信ネットワーク装置は、ルータが、第2のホスト宛のパケットをカプセル化して転送するときに該第2のホストのアドレスに対応したカプセル化転送先アドレスを記憶しておき、資源予約プロトコルに則って資源予約を実施するために送信された第1のパス・メッセージを転送した後、該第2のホストのアドレスから該カプセル化転送先アドレスを求め、該カプセル化転送先アドレス宛に該第1のパス・メッセージと同じ通信品質の資源予約を行うための第2のパス・メッセージをカプセル化しない状態で送信するように構成したので、パケットのカプセル化転送を行なう区間内の資源予約を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例(1)〜(5)におけるルータの構成例を示したブロック図である。
【図２】本発明の実施例(1)〜(3)におけるホーム・エージェントHAによる処理フローを示したフローチャート図である。
【図３】本発明の実施例(1)における資源予約(その1)を示したネットワーク図である。
【図４】図3におけるメッセージ・シーケンス及びホーム・エージェントHAの状態を示した図である。
【図５】本発明の実施例(1)における資源予約(その2)を示したネットワーク図である。
【図６】図5におけるメッセージ・シーケンス及びホーム・エージェントHAの状態を示した図である。
【図７】本発明の実施例(1)における資源予約(その３)を示したネットワーク図である。
【図８】本発明の実施例(2)におけるモビリティ・エージェントMAによる処理フローを示したフローチャート図である。
【図９】本発明の実施例(2)における資源予約(その1)を示したネットワーク図である。
【図１０】図9におけるメッセージ・シーケンスを示したシーケンス図である。
【図１１】図9におけるホーム・エージェントHA及びモビリティ・エージェントMAの状態を示した図である。
【図１２】本発明の実施例(2)における資源予約（その2）を示したネットワーク図である。
【図１３】図12におけるメッセージ・シーケンス及びモビリティ・エージェントMAの状態を示した図である。
【図１４】本発明の実施例(3)における資源予約(その1)を示したネットワーク図である。
【図１５】図14におけるメッセージ・シーケンス及びルータR1の状態を示した図である。
【図１６】本発明の実施例(3)における資源予約(その2)を示したネットワーク図である。
【図１７】図16におけるメッセージ・シーケンス及びルータR1の状態を示した図である。
【図１８】本発明の実施例(4)及び（5）における資源予約を示したネットワーク図である。
【図１９】本発明の実施例(4)におけるメッセージ・シーケンス並びにルータR1及びR2の状態を示した図である。
【図２０】本発明の実施例(5)における識別子IDの使用例を説明するための図である。
【図２１】本発明の実施例(5)におけるカプセル化テーブルの例を示した図である。
【図２２】本発明の実施例(5)におけるルータR1による処理フローを示したフローチャート図である。
【図２３】本発明の実施例(5)におけるメッセージ・シーケンス並びにルータR1及びR2の状態を示した図である。
【図２４】一般的なRSVPによる資源予約例を示したネットワーク図である。
【図２５】一般的なモバイルIPにおけるカプセル化転送例を示したネットワーク図である。
【図２６】階層化モバイルIPにおけるカプセル化転送例を示したネットワーク図である。
【図２７】エッジ・ノードを用いたモバイルIPにおけるカプセル化転送例を示したネットワーク図である。
【図２８】一般的なIPsecのトンネルモードを説明するための図である。
【図２９】一般的なカプセル化テーブルの例を示した図である。
【図３０】一般的なIPsecのトンネルモードにおけるパケットフォーマットを示したフォーマット図である。
【図３１】従来の資源予約方法で資源予約されない経路が発生する例（1）を示したネットワーク図である。
【図３２】従来の資源予約方法で資源予約されない経路が発生する例（2）を示したネットワーク図である。
【図３３】従来の資源予約方法で資源予約されない経路が発生する例（3）を示したネットワーク図である。
【符号の説明】
BA  バインディング・アクノリッジ
BU  バインディング・アップデート
C1  キャッシュ要求
C2  キャッシュ通知
CN  送信端末
CN1〜CN3, MN1〜MN3  端末
FL1, FL2  外部リンク
MN  移動端末
R1〜R3  ルータ
HA  ホーム・エージェント
HL  ホーム・リンク
MA  モビリティ・エージェント
PM1〜PM9  パス・メッセージ
RM1〜RM9  リザベーション・メッセージ
VHA  仮想ホーム・エージェント
NW  通信ネットワーク
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【図１】
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【図２】
0004311895.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0004311895.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【図８】
0004311895.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0004311895.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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