(57)【要約】経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、ＬＳＰをセットアップするなどのＬＳＲの処理の負荷を抑え、シグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のＬＳＲの変更通知の遅延を抑えることができる移動通信アクセスシステムなどを提供する技術が開示され、その技術によれば第２のエッジ装置１０１ｂが、移動端末１００用に設定されたラベルスイッチパスの識別子及び通信先側エッジ装置１０１ｃのアドレスを取得し、第２のエッジ装置は、取得したパスの情報を用いて、通信先側エッジ装置に自身へのパスの設定要求を行うパス設定要求パケットを出力し、当該移動端末用のラベルスイッチパス上のパケット転送装置のうち、最初にパス設定要求パケットを受信したパケット転送装置を分岐ノードとし、分岐ノードは、パス設定要求パケットを補足し、第２のエッジ装置あての分岐パスを設定し、分岐ノードは分岐パス設定後、転送先を変更する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末と外部ＩＳＰネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、
前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、
前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、
前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムであって、
前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合に、
前記第２のエッジ装置が、前記移動端末用に設定されたラベルスイッチパスの識別子及び前記通信先側エッジ装置のアドレスを取得し、前記第２のエッジ装置は、前記取得したパスの情報を用いて、前記通信先側エッジ装置に自身へのパスの設定要求を行うパス設定要求パケットを出力し、
前記移動端末用の前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置のうち、最初に前記パス設定要求パケットを受信したパケット転送装置を分岐ノードとし、前記分岐ノードは、前記パス設定要求パケットを補足し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定し、前記分岐ノードは前記分岐パスを設定後、転送先を変更する移動通信アクセスシステム。
【請求項２】
最初にラベルスイッチパスが設定されたときに前記エッジ装置より前記パス情報を取得した前記移動端末が、自身の移動先となる前記第２のエッジ装置に対し前記パス情報を通知する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項３】
前記移動端末より移動先となる前記第２のエッジ装置のアドレスを通知された前記第１のエッジ装置が、自身に設定されている前記移動端末用のパス情報を前記第２のエッジ装置に対し通知する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項４】
前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置は、前記パス設定要求パケットに含まれる前記ラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を前記分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項５】
前記分岐ノードは、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いる請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項６】
前記分岐ノードは、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項７】
前記分岐ノードは、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先として転送テーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項８】
前記分岐ノードが、前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項９】
移動端末と外部ＩＳＰネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、
前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、
前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、
前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムにおける前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合の前記パケット転送装置であって、
前記第２のエッジ装置から送信された、パス設定要求パケットを受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信した前記パス設定要求パケットを補足し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定する分岐パス設定手段と、
前記分岐パス設定手段によって分岐パスが設定された後に、転送先を変更する転送先変更手段とを、
備えるパケット転送装置。
【請求項１０】
前記パス設定要求パケットに含まれるラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送する請求項９に記載のパケット転送装置。
【請求項１１】
前記分岐パス設定手段は、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いる請求項９に記載のパケット転送装置。
【請求項１２】
前記転送先変更手段は、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更する請求項９に記載のパケット転送装置。
【請求項１３】
前記転送先変更手段は、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先として転送テーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送する請求項９に記載のパケット転送装置。
【請求項１４】
前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信する請求項９に記載のパケット転送装置。
【請求項１５】
移動端末と外部ＩＳＰネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、
前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、
前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、
前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムにおける前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合のパスの張り替え方法であって、
前記第２のエッジ装置が、前記移動端末用に設定されたラベルスイッチパスの識別子及び通信先側エッジ装置のアドレスを取得し、前記第２のエッジ装置は、前記取得したパスの情報を用いて、前記通信先側エッジ装置に自身へのパスの設定要求を行うパス設定要求パケットを出力するステップと、
前記移動端末用の前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置のうち、最初に前記パス設定要求パケットを受信したパケット転送装置を分岐ノードとし、前記分岐ノードは、前記パス設定要求パケットを補足し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定し、前記分岐ノードは分岐パス設定後、転送先を変更するステップとを、
有するパス張り替え方法。
【請求項１６】
最初にラベルスイッチパスが設定されたときに前記エッジ装置より前記パス情報を取得した前記移動端末が、自身の移動先となる前記第２のエッジ装置に対し前記パス情報を通知するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項１７】
前記移動端末より移動先となる前記第２のエッジ装置のアドレスを通知された前記第１のエッジ装置が、自身に設定されている前記移動端末用のパス情報を前記第２のエッジ装置に対し通知するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項１８】
前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置は、前記パス設定要求パケットに含まれる前記ラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を前記分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項１９】
前記分岐ノードが、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いる請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項２０】
前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項２１】
前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先としてテーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項２２】
前記分岐ノードが、前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）のようなラベルを用いてデータを転送するラベルスイッチ技術において、経路変更の制御を行う移動通信アクセスシステム、パケット転送装置及びパス張り替え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来のラベルスイッチング技術において、ＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈ  Ｐａｔｈ）を構成するための標準プロトコル技術が下記の非特許文献１に開示されている。非特許文献１に開示されている技術は、ポイントツーポイントのパスを構成するプロトコルであり、エッジとなるｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ（Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈ  Ｒｏｕｔｅｒ）とｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲとの間でＰＡＴＨ  ｍｅｓｓａｇｅ及びＲｅｓｖ  ｍｅｓｓａｇｅの交換によりラベルパスの構成と、帯域の予約とを行えるものである。これに対して、マルチキャストなどポイントツーマルチポイントのパスを構成するための標準化が現在行われており、その技術が下記の非特許文献２に開示されている。非特許文献２に開示されている技術は、ポイントツーマルチポイントのパスを識別するための共通の識別子をセッションオブジェクト中に用いて、複数のポイントツーポイントのパス（ｂｒａｎｃｈ  ＬＳＰ）を用いてポイントツーマルチポイントのパスを構成するものである。
具体的には、分岐点となるｂｒａｎｃｈ  ＬＳＲにおいてＲｅｓｖ  ｍｅｓｓａｇｅ受信時に、上述の共通の識別子を認識することで、同一のポイントツーマルチポイントのパスに属する複数のポイントツーポイントのｂｒａｎｃｈ  ＬＳＰをマージしていくことによりポイントツーマルチポイントのパスを構成するものである。【０００３】  これらの従来方式を移動通信アクセスシステムに適用する場合、各ＬＳＰをそれぞれの移動端末ごとに設定し、移動に伴い各ＬＳＰの経路を変更していくことが考えられる。また、ＭＰＬＳの移動体への応用に関しては、モバイルＩＰとの連携により、移動端末（ＭＨ）のＩＰアドレスの変更をきっかけに、新たなＩＰアドレス（ＣｏＡ：Ｃａｒｅ  ｏｆ  Ａｄｄｒｅｓｓ）へのパスの変更を行う方式がいくつか提案されている。しかし、モバイルＩＰとの連携においては、移動端末のハンドオーバ後に移動端末からＨＡ（Ｈｏｍｅ  Ａｇｅｎｔ）に出力される新たなＣｏＡのバインディングアップデートを用いてＬＳＰの変更を行うため、モバイルＩＰ動作後のパス変更となり、高速なハンドオーバを行うことが難しい。そこで、我々は、ＬＳＰをレイヤ２のトンネルとして扱うことで、レイヤ３のハンドオーバ処理を実行することなく、ＬＳＰの変更によりレイヤ２のみでのハンドオーバ処理を行うことを目的としている。また、移動通信アクセスシステムは外部ネットワークへの接続点をレイヤ２トンネルとなるＬＳＰのｉｎｇｒｅｓｓとし、他方移動端末を収容する収容点をｅｇｒｅｓｓとしてパケットの転送を行うことを想定する。
【非特許文献１】ＩＥＴＦ標準  ＲＦＣ３２０９「ＲＳＶＰ−ＴＥ：Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ  ｔｏ  ＲＳＶＰ  ｆｏｒ  ＬＳＰ  Ｔｕｎｎｅｌｓ」
【非特許文献２】ｄｒａｆｔ−ｒａｇｇａｒｗａ−ｍｐｌｓ−ｐ２ｍｐ−ｔｅ−０２．ｔｘｔ「Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｐｏｉｎｔ  ｔｏ  Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ  ＭＰＬＳ  ＴＥ  ＬＳＰｓ」
【０００４】  しかしながら、レイヤ２のみでのハンドオーバ処理を行った場合、移動端末のＩＰアドレスが変更されないにもかかわらず、ＬＳＰを変更し、該当の移動端末へのパケットを適切に移動先に転送する必要がある。移動端末の移動に伴い、ＬＳＰの経路を変更していく場合、以下の問題が発生する。まず、非特許文献１に開示されている技術では、各ＬＳＲにおけるＬＳＰの識別は図８Ａに示すように定義される。同一のＬＳＰとして認識されるためにはセッションオブジェクトが同じである必要があるが、図８Ａに示すように、ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲのアドレスがセッションオブジェクトに使用されるため、移動端末が移動してｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲが変更になる場合、同一ＬＳＰの経路変更ではなく、新しいＬＳＰをセットアップしてから移動端末が使用するＬＳＰを変更することになる。このため、経路の重複部においてリソース予約のための無駄な消費が発生する。また、非特許文献２に開示されている技術では、ＬＳＰは図８Ｂに示すように定義される。セッションオブジェクトにｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲではなくｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲのアドレスを用いるため、移動端末の移動に伴いｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲが変更になった場合でも同じ値を用いることができる。しかし、非特許文献２に開示されている技術では、複数のあて先（ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ）に対する複数の経路のセットアップ及びメンテナンスをｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲが行わなければならず、移動通信に応用した場合、移動端末別のＬＳＰをセットアップ及びメンテナンスする必要があり、移動端末の数の増加によりｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの処理が膨大となる。また、上述した２つの非特許文献に開示された技術では、すべてのシグナリングがｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲからｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲに対して行われるため、シグナリング経路が長くなるとともに、あて先となるｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲをｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲが知っていることが前提となっており、次々にｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲを変更しながら移動端末が移動する移動体通信においては、ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの変更を通知するためのｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲまでの通信遅延もネットワークの規模の増大と共に増加する。
【発明の開示】
【０００５】  本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、ＬＳＰをセットアップするなどのｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの処理の負荷を抑え、ＬＳＰをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの変更通知の遅延を抑えることができる移動通信アクセスシステム、パケット転送装置及びパス張り替え方法を提供することを目的とする。
【０００６】  上記目的を達成するために、本発明によれば、移動端末と外部ＩＳＰネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムであって、前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合に、前記第２のエッジ装置が、前記移動端末用に設定されたラベルスイッチパスの識別子及び前記通信先側エッジ装置のアドレスを取得し、前記第２のエッジ装置は、前記取得したパスの情報を用いて、前記通信先側エッジ装置に自身へのパスの設定要求を行うパス設定要求パケットを出力し、前記移動端末用の前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置のうち、最初に前記パス設定要求パケットを受信したパケット転送装置を分岐ノードとし、前記分岐ノードは、前記パス設定要求パケットを補足し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定し、前記分岐ノードは前記分岐パスを設定後、転送先を変更する移動通信アクセスシステムが提供される。この構成により、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、ＬＳＰをセットアップするなどのｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの処理の負荷を抑え、ＬＳＰをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの変更通知の遅延を抑えることができる。
【０００７】  また、本発明の移動通信アクセスシステムにおいて、最初にラベルスイッチパスが設定されたときに前記エッジ装置より前記パス情報を取得した前記移動端末が、自身の移動先となる前記第２のエッジ装置に対し前記パス情報を通知することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のエッジ装置は、パス情報を把握することができる。
【０００８】  また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記移動端末より移動先となる前記第２のエッジ装置のアドレスを通知された前記第１のエッジ装置が、自身に設定されている前記移動端末用のパス情報を前記第２のエッジ装置に対し通知することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のエッジ装置は、パス情報を把握することができる。
【０００９】  また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置が、前記パス設定要求パケットに含まれる前記ラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を前記分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードを検出することができる。
【００１０】  また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記分岐ノードが、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードはパス設定を適切に行うことができる。
【００１１】  また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードは新たな転送テーブルを構築することができる。
【００１２】  また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先として転送テーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードはパケットを双方に転送することができる。
【００１３】  また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記分岐ノードが、前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、通信先側エッジ装置はパスの変更を認識することができる。
【００１４】  また、本発明によれば、移動端末と外部ＩＳＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）ネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムにおける前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合の前記パケット転送装置であって、前記第２のエッジ装置から送信された、パス設定要求パケットを受信する受信手段と、前記受信手段によって受信した前記パス設定要求パケットを補足し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定する分岐パス設定手段と、前記分岐パス設定手段によって分岐パスが設定された後に、転送先を変更する転送先変更手段とを、備えるパケット転送装置が提供される。この構成により、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、ＬＳＰをセットアップするなどのｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの処理の負荷を抑え、ＬＳＰをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの変更通知の遅延を抑えることができる。
【００１５】  また、本発明のパケット転送装置において、前記パス設定要求パケットに含まれるラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、パケット転送装置は分岐ノードか否かを検出することができる。
【００１６】  また、本発明のパケット転送装置において、前記分岐パス設定手段が、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、パケット転送装置はパス設定を適切に行うことができる。
【００１７】  また、本発明のパケット転送装置において、前記転送先変更手段が、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、パケット転送装置は新たな転送テーブルを構築することができる。
【００１８】  また、本発明のパケット転送装置において、前記転送先変更手段が、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先として転送テーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、パケット転送装置はパケットを双方に転送することができる。
【００１９】  また、本発明のパケット転送装置において、前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、通信先側エッジ装置はパスの変更を認識することができる。
【００２０】  また、本発明によれば、移動端末と外部ＩＳＰネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムにおける前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合のパスの張り替え方法であって、前記第２のエッジ装置が、前記移動端末用に設定されたラベルスイッチパスの識別子及び通信先側エッジ装置のアドレスを取得し、前記第２のエッジ装置は、前記取得したパスの情報を用いて、前記通信先側エッジ装置に自身へのパスの設定要求を行うパス設定要求パケットを出力するステップと、前記移動端末用の前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置のうち、最初に前記パス設定要求パケットを受信したパケット転送装置を分岐ノードとし、前記分岐ノードは、前記パス設定要求パケットを補足し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定し、前記分岐ノードは分岐パス設定後、転送先を変更するステップとを有するパス張り替え方法が提供される。この構成により、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、ＬＳＰをセットアップするなどのｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの処理の負荷を抑え、ＬＳＰをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの変更通知の遅延を抑えることができる。
【００２１】  また、本発明のパス張り替え方法において、最初にラベルスイッチパスが設定されたときに前記エッジ装置より前記パス情報を取得した前記移動端末が、自身の移動先となる前記第２のエッジ装置に対し前記パス情報を通知するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のエッジ装置は、パス情報を把握することができる。
【００２２】  また、本発明のパス張り替え方法において、前記移動端末より移動先となる前記第２のエッジ装置のアドレスを通知された前記第１のエッジ装置が、自身に設定されている前記移動端末用のパス情報を前記第２のエッジ装置に対し通知するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のエッジ装置は、パス情報を把握することができる。
【００２３】  また、本発明のパス張り替え方法において、前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置は、前記パス設定要求パケットに含まれる前記ラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を前記分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、パケット転送装置は分岐ノードか否かを検出することができる。
【００２４】  また、本発明のパス張り替え方法において、前記分岐ノードが、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードはパス設定を適切に行うことができる。
【００２５】  また、本発明のパス張り替え方法において、前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードは新たな転送テーブルを構築することができる。
【００２６】  また、本発明のパス張り替え方法において、前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先としてテーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードはパケットを双方に転送することができる。
【００２７】  また、本発明のパス張り替え方法において、前記分岐ノードが、前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、通信先側エッジ装置はパスの変更を認識することができる。
【００２８】  本発明の移動通信アクセスシステム、パケット転送装置及びパス張り替え方法は、上記構成を有し、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、ＬＳＰをセットアップするなどのｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの処理の負荷を抑え、ＬＳＰをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの変更通知の遅延を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１Ａ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムに接続可能な移動端末が移動する前の移動通信アクセスシステムを示す図
【図１Ｂ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムに接続可能な移動端末が移動した後の移動通信アクセスシステムを示す図
【図２Ａ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける制御プレーンのプロトコルスタックを示す図
【図２Ｂ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける転送プレーンのプロトコルスタックを示す図
【図３】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおけるＬＳＰの識別について説明するための図
【図４】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける動作フローの一例を説明するためのシーケンスチャート
【図５Ａ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける分岐点となるパケット転送装置で管理されているＭＨが移動する前の転送テーブルを示す図
【図５Ｂ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける分岐点となるパケット転送装置で管理されているＭＨが移動した後の転送テーブルを示す図
【図６】本発明の実施の形態に係るパケット転送装置の構成を説明するための構成図
【図７】本発明の実施の形態に係るパケット転送装置におけるパスの張り替えの動作フローについて説明するためのフローチャート
【図８Ａ】従来技術におけるＬＳＰを識別する構成要素について説明するための一例の図
【図８Ｂ】従来技術におけるＬＳＰを識別する構成要素について説明するための他の一例の図
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】  以下、本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステム及びパケット転送装置について図１Ａから図７を用いて説明する。図１Ａ、１Ｂは本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムの構成を説明するための構成図である。図２Ａ、２Ｂは本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける制御プレーン及び転送プレーンのプロトコルスタックを示す図である。図３は本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおけるＬＳＰの識別について説明するための図である。図４は本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける動作フローの一例を説明するためのシーケンスチャートである。図５Ａ、５Ｂは本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける分岐点となるパケット転送装置で管理されている転送テーブルについて説明するための図である。図６は本発明の実施の形態に係るパケット転送装置の構成を説明するための構成図である。図７は本発明の実施の形態に係るパケット転送装置におけるパスの張り替えの動作フローについて説明するためのフローチャートである。【００３１】  まず、本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムについて図１Ａ、１Ｂを用いて説明する。図１Ａは、移動端末１００が移動する前の移動通信アクセスシステムを示しており、図１Ｂは、移動端末１００が移動した後の移動通信アクセスシステムを示している。本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムは、移動端末（以下、ＭＨ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｈｏｓｔ）とも言う）１００、移動端末１００が接続しているラベルスイッチルータの移動前ラベルスイッチルータ（以下、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏとも言う）１０１ａ、移動端末１００が移動後に接続するラベルスイッチルータの移動後ラベルスイッチルータ（以下、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎとも言う）１０１ｂ、外部ネットワーク１０３のルータ１０４に接続し、移動端末１００と移動端末１００の不図示の通信先との間の通信を中継するラベルスイッチルータの通信先側ラベルスイッチルータ（以下、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲとも言う）１０１ｃ、移動前ラベルスイッチルータ１０１ａと移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂと通信先側ラベルスイッチルータ１０１ｃとの間に存在するラベルスイッチルータ（以下、ＬＳＲ−Ａ〜ＬＳＲ−Ｃとも言う）１０１ｄ〜１０１ｆから構成され、移動前ラベルスイッチルータ１０１ａと通信先側ラベルスイッチルータ１０１ｃとの間には、移動端末１００に対して割り当てられた識別情報が付されたＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈ  Ｐａｔｈ）１０２ａが張られている。以下、ＬＳＰを単にパスとも言う。上述した移動前ラベルスイッチルータ１０１ａは第１のエッジ装置に相当し、移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂは第２のエッジ装置に相当する。【００３２】  ここで、制御メッセージの処理とユーザデータの転送とを明確にするため、本発明の移動通信アクセスシステムにおけるプロトコルスタックを図２Ａ、２Ｂに示す。図２Ａは制御プレーンのプロトコルスタックを示し、図２Ｂは転送プレーンのプロトコルスタックを示している。本発明の移動通信アクセスシステムは、移動端末（ＭＨ）１００とインターネットやＩＳＰネットワークなどの外部ネットワークとを接続するシステムである。本発明の移動通信アクセスシステムは、ネットワークの制御やＬＳＰの設定などを行う制御プレーンと、移動端末のデータを外部ネットワークとの間で送受信する転送プレーンとの２つのプレーン構成をとる。制御プレーンは通常のＩＰネットワークとして動作し、各ＬＳＲ間ではルーティングによりパケットの転送が行われる。一方、転送プレーンは移動端末と外部ネットワークとをレイヤ２で接続するＬ２トンネルとなっており、制御プレーンにより設定されるＬＳＰはＬ２トンネルとして動作する。このため、移動端末は移動してｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲが変更になった場合でも自身のＩＰアドレスを変更する必要はない。【００３３】  なお、本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムに似た移動追従システムが、特開２００３−２４４２０５号公報に開示されているが、本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムは、特開２００３−２４４２０５号公報に開示された移動追従システムと基本的な構成において相違している。本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムでは、通信先側ラベルスイッチルータ１０１ｃと移動端末１００の接続先である移動前ラベルスイッチルータ１０１ａとの間にポイントツーポイントのパスが構成されることを前提としている。一方、特開２００３−２４４２０５号公報に開示された移動追従システムは、ＴＲ（Ｔｒａｎｓｉｔ  Ｒｏｕｔｅｒ）を境にして、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）パスが構成されるものである。以上のことから、パスの張り替え手順なども相違するため、両発明は相違するものであると言える。ここで、ＬＳＰを識別するための構成要素について図３を用いて説明する。図３に示すように、ＬＳＰは、セッションオブジェクトとセンダーテンプレートとにより識別され、セッションオブジェクトは、始点アドレスとしてＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃのアドレスと、ＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報とから構成され、センダーテンプレートは、終点アドレスとしてＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲのアドレスから構成されている。上述のＬＳＰの識別情報はＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃによりＭＨ１００に割り当てる識別子で、ＭＨ１００は最初に本発明の移動通信アクセスシステムに接続したときに接続されたＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲより自ＬＳＰの識別情報を取得するものである。【００３４】  移動端末１００が、移動することにより、移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂから、例えば移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂの識別情報を含むビーコンを受信し、所定の手続きが完了すると、図１Ｂに示すような、移動端末１００が移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂに接続した状態になり、移動前ラベルスイッチルータ１０１ａと通信先側ラベルスイッチルータ１０１ｃとの間に張られていたパス１０２ａは、移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂと通信先側ラベルスイッチルータ１０１ｃとの間にパス１０２ｂとして張り替えられる。なお、所定の手続きについては後述する。【００３５】  次に、本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける動作フローの一例について図４を用いて説明する。まず、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂが、例えばＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂの識別情報（例えば、制御プレーンで使用しているＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂのＩＰアドレスなど）を含むビーコンを周囲に送信する（ステップＳ４０１）。ここで、ビーコンは定期的に送信されるようにしてもよい。ビーコンを受信したＭＨ１００は、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂに対して、ＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報及びＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃのアドレスを含む通知をＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへ送信する（ステップＳ４０２）。なお、ＭＨ１００は、所定の記憶領域に、自身に割り当てられたＬＳＰの識別情報とＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃのアドレスとを格納している。【００３６】  ＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報及びＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃのアドレスを含む通知を受信したＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂは、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃから自身までのパス１０２ｂの設定を要求するため、受信したＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報及びＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃのアドレスと、自身のアドレスとを含むパスリクエストメッセージを、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃあての自身のルーティングテーブルに従って、自身に接続されたＬＳＲ−Ｃ１０１ｆへ送信する（ステップＳ４０３）。このパスリクエストメッセージは他の制御メッセージと同様に制御プレーン上のルーティングによって転送されていく。パスリクエストメッセージを受信したＬＳＲ−Ｃ１０１ｆは、自身にパスが張られている場合に、パスリクエストメッセージに含まれるＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報に基づいて、自身に張られているパスがＭＨ１００に割り当てられたパスであるか否かを判断し、ＭＨ１００に割り当てられたパスではないと判断した場合（自身が分岐点ではない場合）に、パスリクエストメッセージをＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃあての自身のルーティングテーブルに従って、ＬＳＲ−Ａ１０１ｄへ転送する（ステップＳ４０４）。【００３７】  パスリクエストメッセージを受信したＬＳＲ−Ａ１０１ｄは、自身にパスが張られている場合に、パスリクエストメッセージに含まれるＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報に基づいて、自身に張られているパスがＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報が付されたパスであるか否かを判断し、ＭＨ１００に割り当てられたパスであると判断した場合（自身が分岐点である場合）に、現在張られているパス１０２ａに関するパラメータ（ＱｏＳ情報やフィルタ情報など）を含むパスメッセージをＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂあてに送信する（ステップＳ４０５）。このときセッションオブジェクトには同じＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲのアドレスであるＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃのアドレスを用いる。Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂあてに送信されたパスメッセージを受信したＬＳＲ−Ｃ１０１ｆは、パスメッセージをＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへ転送する（ステップＳ４０６）。このとき、新たなエッジとなるＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへの経路は、ＬＳＲ−Ａ１０１ｄが算出して指定するか、又はパスリクエストメッセージの経路をレコードして��の反対経路を指定するか、若しくは途中経路の指定をしないルーズ指定をするなどが考えられる。これらは本発明中でいずれかに固定されるものではない。【００３８】  パスメッセージを受信したＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂは、リザーブメッセージをＬＳＲ−Ｃ１０１ｆあてに送信することにより、新たなラベルの割り当てとＱｏＳ情報に合わせた帯域の予約などを行っていく。（ステップＳ４０７）。リザーブメッセージを受信したＬＳＲ−Ｃ１０１ｆは、リザーブメッセージを処理し、さらにＬＳＲ−Ａ１０１ｄへ転送する（ステップＳ４０８）。リザーブメッセージを受信したＬＳＲ−Ａ１０１ｄは、リザーブメッセージに基づいて、パス１０２ａをパス１０２ｂへ張り替える。ＬＳＲ−Ａ１０１ｄは、パスの張り替えを行った後に、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃへパスの変更があった旨の通知を行う（ステップ４０９）。なお、ステップＳ４０２において、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂからのビーコンを受信したＭＨ１００は、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂに対して、ＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報及びＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃのアドレスを含む通知をＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへ送信せずに、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂのビーコンからＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂの識別情報を受け、それをＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏ１０１ａに送信し、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏ１０１ａから当該ＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰ情報及びＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃのアドレスをＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂに通知し、パスを張り替えるようにしてもよい。この場合、ＭＨ１００はＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂとのレイヤ２での通信確立の前に、パス変更のシグナリングを移動前のＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏ１０１ａを用いて行うことができる。【００３９】  以上のことから、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏ１０１ａからＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへのＭＨ１００の接続変更時に、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃがパスを算出し、張り替えのためのシグナリングを行う必要がないため、多数のＭＨを収容し、多くのパスを制御している場合でも、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃの負荷を抑えることができる。また、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂは、古いパス１０２ａの経路を意識することなく、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃあてにメッセージを送信するのみで処理を完了することができる。また、自動的にパスの分岐点が判断され、判断された時点で分岐点とされたＬＳＲ−Ａ１０１ｄからＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへパスをセットアップするためのシグナリングが行われるため、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃからパスをセットアップする場合と比較してシグナリング経路が短縮される。また、分岐点とされたＬＳＲ−Ａ１０１ｄとＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃとの間では、シグナリングが行われないため、複数のパスの構成による帯域の消費もない。また、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏ１０１ａからＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへ変更した旨の通知がＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃにされるのは、パスを張り替えた後となるので、変更通知の遅延時間は問題とならない。【００４０】  なお、ＬＳＲ−Ａ１０１���は、リザーブメッセージを受信した際に、それぞれ自身が有するラベルスイッチ転送のための転送テーブルを、新たに構成されたパス１０２ｂに適応したテーブル構成に変更するようにしてもよい。ここで、ＬＳＲ−Ａ１０１ｄにおいて管理されている転送テーブルの一例を、図５Ａ、５Ｂを用いて説明する。図５Ａ、５Ｂに示すように、転送テーブルには、ＬＳＲ−Ａ１０１ｄに張られたＭＨごとのパスが管理されている。以下では、ＭＨ＃１の移動の前後における転送テーブルについて説明する。図５Ａは、ＭＨ＃１が移動する前の転送テーブルを示すものであり、図５Ｂは、ＭＨ＃１が移動した後の転送テーブルを示すものである。【００４１】  図５Ａに示すように、ＭＨ＃１が移動する前のＭＨ＃１に関する転送テーブルは、パスＩＤがＭＨＩＤ＃１、入力Ｉ／Ｆが１でそのラベルが１０、出力Ｉ／Ｆが３でそのラベルが５となっている。このように、パスが張られた状態で、ＭＨ＃１が移動すると、ＭＨ＃１の接続先が変わり、パスも変わるため、転送テーブルは図５Ｂのようになる。すなわち、出力Ｉ／Ｆが変わり、出力Ｉ／Ｆが２でそのラベルが１２のように変わる。このことから、ＬＳＲ−Ａ１０１ｄは、自身からＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏ１０１ａまでに張られていたパス１０２ａを、自身からＭＨ＃１が新たに接続するＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂまでのパス１０２ｂに張り替えていることがわかる。なお、ＭＨ＃３においても同様に考えられる。【００４２】  また、本実施の形態では、ＬＳＲ−Ｃ１０１ｆは、自身に張られているパス中にＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報が付されたパスはないと判断しているが、ＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報が付されたパスがあると判断した場合には、ＬＳＲ−Ａ１０１ｄへパスリクエストメッセージを転送せず、上述したＬＳＲ−Ａ１０１ｄと同様の処理を行う。つまり、パスメッセージをＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへ送信する。【００４３】  次に、本発明の実施の形態に係るパケット転送装置の構成について図６を用いて説明する。ここでパケット転送装置とは、上述したＬＳＲ−Ｃ１０１ｆ、ＬＳＲ−Ａ１０１ｄ、ＬＳＲ−Ｂ１０１ｅに相当するものを言う。図６に示すように、パケット転送装置６００は、受信部６０１、判断部６０２、送信部６０３、張替部６０４から構成されており、それぞれバス６０５によってつながれている。また、パケット転送装置６００は、自身の動作を制御するための制御プログラムを不図示の所定の記憶領域に格納しており、その制御プログラムによって動作制御されている。また、パケット転送装置６００は、外部と通信を行うための不図示のインタフェースを有している。【００４４】  受信部６０１は、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂから送信された、ＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報と、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃの識別情報と、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂの識別情報とを含むパスの設定変更を要求するパスリクエストメッセージを受信する。判断部６０２は、受信部６０１によって受信したパスリクエストメッセージに含まれるＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報に基づいて、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てら��たＬＳＰの識別情報が付されたパスが張られているか否かを判断する。このように判断できるのは、張られているパスが移動端末ごとに区別されており、１対１に対応しているからである。【００４５】  送信部６０３は、判断部６０２によって、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報が付されたパスが張られていると判断した場合には、パスに関するパラメータを含むパスメッセージを生成し、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂあてに送信する。なお、判断部６０２によって、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報が付されたパスが張られていないと判断された場合には、送信部６０３は、パスリクエストメッセージを、パケット転送装置６００自身に接続された他のパケット転送装置へ転送する。ＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報が付されたパスが張られていると判断したパケット転送装置６００は、パスの分岐点に位置していることになり、図１Ａ、１ＢのＬＳＲ−Ａ１０１ｄに相当するものである。張替部６０４は、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂから、パスの張り替えを指示するリザーブメッセージを受信部６０１によって受信することにより、パスをＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏ１０１ａからＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへ張り替える。すなわち、張替部６０４は、パケット転送装置６００からＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏ１０１ａに張られたパスを、パケット転送装置６００からＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへ張り替える。【００４６】  次に、本発明の実施の形態に係るパケット転送装置におけるパスの張り替えの動作フローについて図７を用いて説明する。受信部６０１は、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂから送信された、ＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報と、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃの識別情報と、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂの識別情報とを含むパスの設定変更を要求するパスリクエストメッセージを受信する（ステップＳ７０１）。判断部６０２は、受信部６０１によって受信されたパスリクエストメッセージに含まれるＭＨ１００に割り当てられたＬＳＰの識別情報に基づいて、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたパスが張られているか否かを判断する。すなわち、パスリクエストメッセージ中のＬＳＰの識別情報と同じパスが存在するか判断する（ステップＳ７０２）。【００４７】  判断部６０２によって、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたパスが張られていると判断された場合には、送信部６０３は、パスに関するパラメータを含むパスメッセージを生成し、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂあてに送信する（ステップＳ７０３）。一方、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたパスが張られていないと判断された場合には、送信部６０３は、パスリクエストメッセージを、パケット転送装置６００自身に接続された、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃへの次ホップとなる他のパケット転送装置へ転送する（ステップＳ７０４）。【００４８】  以上のことから、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏ１０１ａからＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへのＭＨ１００の接続変更時に、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃがパスを算��し、張り替えを行う必要がないため、多くのパスを制御している場合でも、負荷を抑えることができる。また、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂは、古いパス１０２ａの経路を意識することなく、Ｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃあてにメッセージを送信するのみで処理を完了することができる。また、自動的にパスの分岐点が判断され、判断された時点で分岐点とされたＬＳＲ−Ａ１０１ｄからＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへシグナリングが行われるため、シグナリング経路が短縮される。また、分岐点とされたＬＳＲ−Ａ１０１ｄとＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃとの間では、シグナリングが行われないため、複数のパスの構成による帯域の消費もない。また、Ｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｏ１０１ａからＥｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ−Ｎ１０１ｂへ変更した旨の通知がＩｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲ１０１ｃにされるのは、パスを張り替えた後となるので、変更通知の遅延時間は問題とならない。
【産業上の利用可能性】
【００４９】  本発明に係る移動通信アクセスシステム、パケット転送装置及びパス張り替え方法は、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、ＬＳＰをセットアップするためのｉｎｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの処理の負荷を抑え、パスをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のｅｇｒｅｓｓ  ＬＳＲの変更通知の遅延を抑えることができるため、ＭＰＬＳのようなラベルを用いてデータを転送するラベルスイッチ技術において、経路変更の制御を行う移動通信アクセスシステム、パケット転送装置及びパス張り替え方法などに有用である。
【図１Ａ】
2006011569.tif 000002
【図１Ｂ】
2006011569.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年1月30日(2007.1.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末と外部ＩＳＰネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、
前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、
前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、
前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムであって、
前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合に、
前記第２のエッジ装置が、前記移動端末用に設定されたラベルスイッチパスの識別子及び前記通信先側エッジ装置のアドレスを取得し、前記第２のエッジ装置は、前記取得したパスの情報を用いて、前記通信先側エッジ装置に自身へのパスの設定要求を行うパス設定要求パケットを出力し、
前記移動端末用の前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置のうち、最初に前記パス設定要求パケットを受信したパケット転送装置を分岐ノードとし、前記分岐ノードは、前記パス設定要求パケットを捕捉し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定し、前記分岐ノードは前記分岐パスを設定後、転送先を変更する移動通信アクセスシステム。
【請求項２】
最初にラベルスイッチパスが設定されたときに前記エッジ装置より前記パス情報を取得した前記移動端末が、自身の移動先となる前記第２のエッジ装置に対し前記パス情報を通知する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項３】
前記移動端末より移動先となる前記第２のエッジ装置のアドレスを通知された前記第１のエッジ装置が、自身に設定されている前記移動端末用のパス情報を前記第２のエッジ装置に対し通知する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項４】
前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置は、前記パス設定要求パケットに含まれる前記ラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を前記分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項５】
前記分岐ノードは、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるIngress LSRのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いる請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項６】
前記分岐ノードは、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項７】
前記分岐ノードは、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先として転送テーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項８】
前記分岐ノードが、前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信する請求項１に記載の移動通信アクセスシステム。
【請求項９】
移動端末と外部ＩＳＰネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、
前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、
前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、
前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムにおける前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合の前記パケット転送装置であって、
前記第２のエッジ装置から送信された、パス設定要求パケットを受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信した前記パス設定要求パケットを捕捉し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定する分岐パス設定手段と、
前記分岐パス設定手段によって分岐パスが設定された後に、転送先を変更する転送先変更手段とを、
備えるパケット転送装置。
【請求項１０】
前記パス設定要求パケットに含まれるラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送する請求項９に記載のパケット転送装置。
【請求項１１】
前記分岐パス設定手段は、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるIngress LSRのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いる請求項９に記載のパケット転送装置。
【請求項１２】
前記転送先変更手段は、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更する請求項９に記載のパケット転送装置。
【請求項１３】
前記転送先変更手段は、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先として転送テーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送する請求項９に記載のパケット転送装置。
【請求項１４】
前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信する請求項９に記載のパケット転送装置。
【請求項１５】
移動端末と外部ＩＳＰネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、
前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、
前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、
前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムにおける前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合のパスの張り替え方法であって、
前記第２のエッジ装置が、前記移動端末用に設定されたラベルスイッチパスの識別子及び通信先側エッジ装置のアドレスを取得し、前記第２のエッジ装置は、前記取得したパスの情報を用いて、前記通信先側エッジ装置に自身へのパスの設定要求を行うパス設定要求パケットを出力するステップと、
前記移動端末用の前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置のうち、最初に前記パス設定要求パケットを受信したパケット転送装置を分岐ノードとし、前記分岐ノードは、前記パス設定要求パケットを捕捉し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定し、前記分岐ノードは分岐パス設定後、転送先を変更するステップとを、
有するパス張り替え方法。
【請求項１６】
最初にラベルスイッチパスが設定されたときに前記エッジ装置より前記パス情報を取得した前記移動端末が、自身の移動先となる前記第２のエッジ装置に対し前記パス情報を通知するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項１７】
前記移動端末より移動先となる前記第２のエッジ装置のアドレスを通知された前記第１のエッジ装置が、自身に設定されている前記移動端末用のパス情報を前記第２のエッジ装置に対し通知するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項１８】
前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置は、前記パス設定要求パケットに含まれる前記ラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を前記分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項１９】
前記分岐ノードが、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるIngress LSRのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いる請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項２０】
前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項２１】
前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先としてテーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【請求項２２】
前記分岐ノードが、前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信するステップを有する請求項１５に記載のパス張り替え方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、MPLS（Multi Protocol Label Switching）のようなラベルを用いてデータを転送するラベルスイッチ技術において、経路変更の制御を行う移動通信アクセスシステム、パケット転送装置及びパス張り替え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のラベルスイッチング技術において、LSP（Label Switch Path）を構成するための標準プロトコル技術が下記の非特許文献１に開示されている。非特許文献１に開示されている技術は、ポイントツーポイントのパスを構成するプロトコルであり、エッジとなるingress LSR（Label Switch Router）とegress LSRとの間でPATH message及びResv messageの交換によりラベルパスの構成と、帯域の予約とを行えるものである。これに対して、マルチキャストなどポイントツーマルチポイントのパスを構成するための標準化が現在行われており、その技術が下記の非特許文献２に開示されている。非特許文献２に開示されている技術は、ポイントツーマルチポイントのパスを識別するための共通の識別子をセッションオブジェクト中に用いて、複数のポイントツーポイントのパス（branch LSP）を用いてポイントツーマルチポイントのパスを構成するものである。具体的には、分岐点となるbranch LSRにおいてResv message受信時に、上述の共通の識別子を認識することで、同一のポイントツーマルチポイントのパスに属する複数のポイントツーポイントのbranch LSPをマージしていくことによりポイントツーマルチポイントのパスを構成するものである。
【０００３】
これらの従来方式を移動通信アクセスシステムに適用する場合、各LSPをそれぞれの移動端末ごとに設定し、移動に伴い各LSPの経路を変更していくことが考えられる。また、MPLSの移動体への応用に関しては、モバイルIPとの連携により、移動端末（ＭＨ）のIPアドレスの変更をきっかけに、新たなIPアドレス（CoA：Care of Address）へのパスの変更を行う方式がいくつか提案されている。しかし、モバイルIPとの連携においては、移動端末のハンドオーバ後に移動端末からＨＡ（Home Agent）に出力される新たなCoAのバインディングアップデートを用いてLSPの変更を行うため、モバイルIP動作後のパス変更となり、高速なハンドオーバを行うことが難しい。そこで、我々は、LSPをレイヤ２のトンネルとして扱うことで、レイヤ３のハンドオーバ処理を実行することなく、LSPの変更によりレイヤ２のみでのハンドオーバ処理を行うことを目的としている。また、移動通信アクセスシステムは外部ネットワークへの接続点をレイヤ２トンネルとなるLSPのingressとし、他方移動端末を収容する収容点をegressとしてパケットの転送を行うことを想定する。
【非特許文献１】ＩＥＴＦ標準  ＲＦＣ３２０９「RSVP-TE:Extensions to RSVP for LSP Tunnels」
【非特許文献２】draft-raggarwa-mpls-p2mp-te-02.txt「Establishing Point to Multipoint MPLS TE LSPs」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、レイヤ２のみでのハンドオーバ処理を行った場合、移動端末のIPアドレスが変更されないにもかかわらず、LSPを変更し、該当の移動端末へのパケットを適切に移動先に転送する必要がある。移動端末の移動に伴い、LSPの経路を変更していく場合、以下の問題が発生する。まず、非特許文献１に開示されている技術では、各LSRにおけるLSPの識別は図８Ａに示すように定義される。同一のLSPとして認識されるためにはセッションオブジェクトが同じである必要があるが、図８Ａに示すように、egress LSRのアドレスがセッションオブジェクトに使用されるため、移動端末が移動してegress LSRが変更になる場合、同一LSPの経路変更ではなく、新しいLSPをセットアップしてから移動端末が使用するLSPを変更することになる。このため、経路の重複部においてリソース予約のための無駄な消費が発生する。また、非特許文献２に開示されている技術では、LSPは図８Ｂに示すように定義される。セッションオブジェクトにegress LSRではなくingress LSRのアドレスを用いるため、移動端末の移動に伴いegress LSRが変更になった場合でも同じ値を用いることができる。しかし、非特許文献２に開示されている技術では、複数のあて先（egress LSR）に対する複数の経路のセットアップ及びメンテナンスをingress LSRが行わなければならず、移動通信に応用した場合、移動端末別のLSPをセットアップ及びメンテナンスする必要があり、移動端末の数の増加によりingress LSRの処理が膨大となる。また、上述した２つの非特許文献に開示された技術では、すべてのシグナリングがingress LSRからegress LSRに対して行われるため、シグナリング経路が長くなるとともに、あて先となるegress LSRをingress LSRが知っていることが前提となっており、次々にegress LSRを変更しながら移動端末が移動する移動体通信においては、egress LSRの変更を通知するためのingress LSRまでの通信遅延もネットワークの規模の増大と共に増加する。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、LSPをセットアップするなどのingress LSRの処理の負荷を抑え、LSPをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のegress LSRの変更通知の遅延を抑えることができる移動通信アクセスシステム、パケット転送装置及びパス張り替え方法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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明によれば、移動端末と外部ＩＳＰネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムであって、前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合に、前記第２のエッジ装置が、前記移動端末用に設定されたラベルスイッチパスの識別子及び前記通信先側エッジ装置のアドレスを取得し、前記第２のエッジ装置は、前記取得したパスの情報を用いて、前記通信先側エッジ装置に自身へのパスの設定要求を行うパス設定要求パケットを出力し、前記移動端末用の前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置のうち、最初に前記パス設定要求パケットを受信したパケット転送装置を分岐ノードとし、前記分岐ノードは、前記パス設定要求パケットを捕捉し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定し、前記分岐ノードは前記分岐パスを設定後、転送先を変更する移動通信アクセスシステムが提供される。この構成により、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、LSPをセットアップするなどのingress LSRの処理の負荷を抑え、LSPをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のegress LSRの変更通知の遅延を抑えることができる。
【０００７】
また、本発明の移動通信アクセスシステムにおいて、最初にラベルスイッチパスが設定されたときに前記エッジ装置より前記パス情報を取得した前記移動端末が、自身の移動先となる前記第２のエッジ装置に対し前記パス情報を通知することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のエッジ装置は、パス情報を把握することができる。
【０００８】
また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記移動端末より移動先となる前記第２のエッジ装置のアドレスを通知された前記第１のエッジ装置が、自身に設定されている前記移動端末用のパス情報を前記第２のエッジ装置に対し通知することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のエッジ装置は、パス情報を把握することができる。
【０００９】
また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置が、前記パス設定要求パケットに含まれる前記ラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を前記分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードを検出することができる。
【００１０】
また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記分岐ノードが、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ（Resource Reservation Protocol）−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるIngress LSRのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードはパス設定を適切に行うことができる。
【００１１】
また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードは新たな転送テーブルを構築することができる。
【００１２】
また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先として転送テーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードはパケットを双方に転送することができる。
【００１３】
また、本発明移動通信アクセスシステムにおいて、前記分岐ノードが、前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、通信先側エッジ装置はパスの変更を認識することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、移動端末と外部ＩＳＰ（Internet Service Provider）ネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムにおける前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合の前記パケット転送装置であって、前記第２のエッジ装置から送信された、パス設定要求パケットを受信する受信手段と、前記受信手段によって受信した前記パス設定要求パケットを捕捉し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定する分岐パス設定手段と、前記分岐パス設定手段によって分岐パスが設定された後に、転送先を変更する転送先変更手段とを、備えるパケット転送装置が提供される。この構成により、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、LSPをセットアップするなどのingress LSRの処理の負荷を抑え、LSPをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のegress LSRの変更通知の遅延を抑えることができる。
【００１５】
また、本発明のパケット転送装置において、前記パス設定要求パケットに含まれるラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、パケット転送装置は分岐ノードか否かを検出することができる。
【００１６】
また、本発明のパケット転送装置において、前記分岐パス設定手段が、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるIngress LSRのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、パケット転送装置はパス設定を適切に行うことができる。
【００１７】
また、本発明のパケット転送装置において、前記転送先変更手段が、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、パケット転送装置は新たな転送テーブルを構築することができる。
【００１８】
また、本発明のパケット転送装置において、前記転送先変更手段が、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先として転送テーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、パケット転送装置はパケットを双方に転送することができる。
【００１９】
また、本発明のパケット転送装置において、前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、通信先側エッジ装置はパスの変更を認識することができる。
【００２０】
また、本発明によれば、移動端末と外部ＩＳＰネットワークをレイヤ２トンネルで接続するアクセスネットワークで、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間の通信を実現するための前記アクセスネットワークのエッジに配置されたエッジ装置と、前記アクセスネットワークに属し、前記アクセスネットワークの前記エッジ以外に配置され、前記移動端末と前記移動端末の通信先との間で送受信されるパケットを転送するパケット転送装置とから構成され、前記エッジ装置のうち、前記移動端末を収容する第１のエッジ装置と、前記エッジ装置のうち、前記移動端末の前記通信先の外部ネットワーク装置と接続された通信先側エッジ装置との間に、前記パケット転送装置を介して、前記通信先側エッジ装置から前記第１のエッジ装置に向けて、前記移動端末の識別情報が付されたラベルスイッチパスを設定する移動通信アクセスシステムにおける前記移動端末が、移動により、接続先を前記第１のエッジ装置から前記エッジ装置のうちの１つである第２のエッジ装置へ変える場合のパスの張り替え方法であって、前記第２のエッジ装置が、前記移動端末用に設定されたラベルスイッチパスの識別子及び通信先側エッジ装置のアドレスを取得し、前記第２のエッジ装置は、前記取得したパスの情報を用いて、前記通信先側エッジ装置に自身へのパスの設定要求を行うパス設定要求パケットを出力するステップと、前記移動端末用の前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置のうち、最初に前記パス設定要求パケットを受信したパケット転送装置を分岐ノードとし、前記分岐ノードは、前記パス設定要求パケットを捕捉し、前記第２のエッジ装置あての分岐パスを設定し、前記分岐ノードは分岐パス設定後、転送先を変更するステップとを有するパス張り替え方法が提供される。この構成により、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、LSPをセットアップするなどのingress LSRの処理の負荷を抑え、LSPをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のegress LSRの変更通知の遅延を抑えることができる。
【００２１】
また、本発明のパス張り替え方法において、最初にラベルスイッチパスが設定されたときに前記エッジ装置より前記パス情報を取得した前記移動端末が、自身の移動先となる前記第２のエッジ装置に対し前記パス情報を通知するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のエッジ装置は、パス情報を把握することができる。
【００２２】
また、本発明のパス張り替え方法において、前記移動端末より移動先となる前記第２のエッジ装置のアドレスを通知された前記第１のエッジ装置が、自身に設定されている前記移動端末用のパス情報を前記第２のエッジ装置に対し通知するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のエッジ装置は、パス情報を把握することができる。
【００２３】
また、本発明のパス張り替え方法において、前記ラベルスイッチパス上の前記パケット転送装置は、前記パス設定要求パケットに含まれる前記ラベルスイッチパスの識別子を用いて、自身のパス設定テーブルを検索し、自身に既に前記ラベルスイッチパスが設定されている場合、自身を前記分岐ノードとして設定し、パケットの転送を中止し、自身のパス設定テーブルに前記ラベルスイッチパスが設定されていない場合、前記パス設定要求パケットを前記通信先側エッジ装置に転送するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、パケット転送装置は分岐ノードか否かを検出することができる。
【００２４】
また、本発明のパス張り替え方法において、前記分岐ノードが、ラベルスイッチパスを設定するときのシグナリング手順としてＲＳＶＰ−ＴＥをサポートし、パスリクエストメッセージに含まれるIngress LSRのアドレスを自身のアドレスではなく、前記通信先側エッジ装置のアドレスを用いることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードはパス設定を適切に行うことができる。
【００２５】
また、本発明のパス張り替え方法において、前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信したときに旧あて先から新あて先に転送テーブルを変更するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードは新たな転送テーブルを構築することができる。
【００２６】
また、本発明のパス張り替え方法において、前記分岐ノードが、前記分岐パス設定時にリザーブメッセージによりラベルの値を受信すると、旧あて先及び新あて先を転送先としてテーブルに登録することでパケットをコピーして２つのパスに転送するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、分岐ノードはパケットを双方に転送することができる。
【００２７】
また、本発明のパス張り替え方法において、前記分岐ノードが、前記ラベルスイッチパスを、前記第１のエッジ装置から前記第２のエッジ装置へ張り替えた後、前記第２のエッジ装置のアドレスを含むパス変更通知を前記通信先側エッジ装置へ送信するステップを有することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、通信先側エッジ装置はパスの変更を認識することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の移動通信アクセスシステム、パケット転送装置及びパス張り替え方法は、上記構成を有し、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、LSPをセットアップするなどのingress LSRの処理の負荷を抑え、LSPをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のegress LSRの変更通知の遅延を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステム及びパケット転送装置について図１Ａから図７を用いて説明する。図１Ａ、１Ｂは本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムの構成を説明するための構成図である。図２Ａ、２Ｂは本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける制御プレーン及び転送プレーンのプロトコルスタックを示す図である。図３は本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおけるLSPの識別について説明するための図である。図４は本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける動作フローの一例を説明するためのシーケンスチャートである。図５Ａ、５Ｂは本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける分岐点となるパケット転送装置で管理されている転送テーブルについて説明するための図である。図６は本発明の実施の形態に係るパケット転送装置の構成を説明するための構成図である。図７は本発明の実施の形態に係るパケット転送装置におけるパスの張り替えの動作フローについて説明するためのフローチャートである。
【００３０】
まず、本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムについて図１Ａ、１Ｂを用いて説明する。図１Ａは、移動端末１００が移動する前の移動通信アクセスシステムを示しており、図１Ｂは、移動端末１００が移動した後の移動通信アクセスシステムを示している。本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムは、移動端末（以下、ＭＨ（Mobile Host）とも言う）１００、移動端末１００が接続しているラベルスイッチルータの移動前ラベルスイッチルータ（以下、Egress LSR-Oとも言う）１０１ａ、移動端末１００が移動後に接続するラベルスイッチルータの移動後ラベルスイッチルータ（以下、Egress LSR-Nとも言う）１０１ｂ、外部ネットワーク１０３のルータ１０４に接続し、移動端末１００と移動端末１００の不図示の通信先との間の通信を中継するラベルスイッチルータの通信先側ラベルスイッチルータ（以下、Ingress LSRとも言う）１０１ｃ、移動前ラベルスイッチルータ１０１ａと移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂと通信先側ラベルスイッチルータ１０１ｃとの間に存在するラベルスイッチルータ（以下、LSR-A〜LSR-Cとも言う）１０１ｄ〜１０１ｆから構成され、移動前ラベルスイッチルータ１０１ａと通信先側ラベルスイッチルータ１０１ｃとの間には、移動端末１００に対して割り当てられた識別情報が付されたLSP（Label Switch Path）１０２ａが張られている。以下、LSPを単にパスとも言う。上述した移動前ラベルスイッチルータ１０１ａは第１のエッジ装置に相当し、移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂは第２のエッジ装置に相当する。
【００３１】
ここで、制御メッセージの処理とユーザデータの転送とを明確にするため、本発明の移動通信アクセスシステムにおけるプロトコルスタックを図２Ａ、２Ｂに示す。図２Ａは制御プレーンのプロトコルスタックを示し、図２Ｂは転送プレーンのプロトコルスタックを示している。本発明の移動通信アクセスシステムは、移動端末（ＭＨ）１００とインターネットやＩＳＰネットワークなどの外部ネットワークとを接続するシステムである。本発明の移動通信アクセスシステムは、ネットワークの制御やLSPの設定などを行う制御プレーンと、移動端末のデータを外部ネットワークとの間で送受信する転送プレーンとの２つのプレーン構成をとる。制御プレーンは通常のＩＰネットワークとして動作し、各LSR間ではルーティングによりパケットの転送が行われる。一方、転送プレーンは移動端末と外部ネットワークとをレイヤ２で接続するＬ２トンネルとなっており、制御プレーンにより設定されるLSPはＬ２トンネルとして動作する。このため、移動端末は移動してegress LSRが変更になった場合でも自身のIPアドレスを変更する必要はない。
【００３２】
なお、本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムに似た移動追従システムが、特開２００３−２４４２０５号公報に開示されているが、本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムは、特開２００３−２４４２０５号公報に開示された移動追従システムと基本的な構成において相違している。本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムでは、通信先側ラベルスイッチルータ１０１ｃと移動端末１００の接続先である移動前ラベルスイッチルータ１０１ａとの間にポイントツーポイントのパスが構成されることを前提としている。一方、特開２００３−２４４２０５号公報に開示された移動追従システムは、ＴＲ（Transit Router）を境にして、ＱｏＳ（Quality of Service）パスが構成されるものである。以上のことから、パスの張り替え手順なども相違するため、両発明は相違するものであると言える。ここで、LSPを識別するための構成要素について図３を用いて説明する。図３に示すように、LSPは、セッションオブジェクトとセンダーテンプレートとにより識別され、セッションオブジェクトは、始点アドレスとしてIngress LSR１０１ｃのアドレスと、ＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報とから構成され、センダーテンプレートは、終点アドレスとしてEgress LSRのアドレスから構成されている。上述のLSPの識別情報はIngress LSR１０１ｃによりＭＨ１００に割り当てる識別子で、ＭＨ１００は最初に本発明の移動通信アクセスシステムに接続したときに接続されたEgress LSRより自LSPの識別情報を取得するものである。
【００３３】
移動端末１００が、移動することにより、移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂから、例えば移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂの識別情報を含むビーコンを受信し、所定の手続きが完了すると、図１Ｂに示すような、移動端末１００が移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂに接続した状態になり、移動前ラベルスイッチルータ１０１ａと通信先側ラベルスイッチルータ１０１ｃとの間に張られていたパス１０２ａは、移動後ラベルスイッチルータ１０１ｂと通信先側ラベルスイッチルータ１０１ｃとの間にパス１０２ｂとして張り替えられる。なお、所定の手続きについては後述する。
【００３４】
次に、本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける動作フローの一例について図４を用いて説明する。まず、Egress LSR-N１０１ｂが、例えばEgress LSR-N１０１ｂの識別情報（例えば、制御プレーンで使用しているEgress LSR-N１０１ｂのIPアドレスなど）を含むビーコンを周囲に送信する（ステップＳ４０１）。ここで、ビーコンは定期的に送信されるようにしてもよい。ビーコンを受信したＭＨ１００は、Egress LSR-N１０１ｂに対して、ＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報及びIngress LSR１０１ｃのアドレスを含む通知をEgress LSR-N１０１ｂへ送信する（ステップＳ４０２）。なお、ＭＨ１００は、所定の記憶領域に、自身に割り当てられたLSPの識別情報とIngress LSR１０１ｃのアドレスとを格納している。
【００３５】
ＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報及びIngress LSR１０１ｃのアドレスを含む通知を受信したEgress LSR-N１０１ｂは、Ingress LSR１０１ｃから自身までのパス１０２ｂの設定を要求するため、受信したＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報及びIngress LSR１０１ｃのアドレスと、自身のアドレスとを含むパスリクエストメッセージを、Ingress LSR１０１ｃあての自身のルーティングテーブルに従って、自身に接続されたLSR-C１０１ｆへ送信する（ステップＳ４０３）。このパスリクエストメッセージは他の制御メッセージと同様に制御プレーン上のルーティングによって転送されていく。パスリクエストメッセージを受信したLSR-C１０１ｆは、自身にパスが張られている場合に、パスリクエストメッセージに含まれるＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報に基づいて、自身に張られているパスがＭＨ１００に割り当てられたパスであるか否かを判断し、ＭＨ１００に割り当てられたパスではないと判断した場合（自身が分岐点ではない場合）に、パスリクエストメッセージをIngress LSR１０１ｃあての自身のルーティングテーブルに従って、LSR-A１０１ｄへ転送する（ステップＳ４０４）。
【００３６】
パスリクエストメッセージを受信したLSR-A１０１ｄは、自身にパスが張られている場合に、パスリクエストメッセージに含まれるＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報に基づいて、自身に張られているパスがＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報が付されたパスであるか否かを判断し、ＭＨ１００に割り当てられたパスであると判断した場合（自身が分岐点である場合）に、現在張られているパス１０２ａに関するパラメータ（ＱｏＳ情報やフィルタ情報など）を含むパスメッセージをEgress LSR-N１０１ｂあてに送信する（ステップＳ４０５）。このときセッションオブジェクトには同じIngress LSRのアドレスであるIngress LSR１０１ｃのアドレスを用いる。Egress LSR-N１０１ｂあてに送信されたパスメッセージを受信したLSR-C１０１ｆは、パスメッセージをEgress LSR-N１０１ｂへ転送する（ステップＳ４０６）。このとき、新たなエッジとなるEgress LSR-N１０１ｂへの経路は、LSR-A１０１ｄが算出して指定するか、又はパスリクエストメッセージの経路をレコードしてこの反対経路を指定するか、若しくは途中経路の指定をしないルーズ指定をするなどが考えられる。これらは本発明中でいずれかに固定されるものではない。
【００３７】
パスメッセージを受信したEgress LSR-N１０１ｂは、リザーブメッセージをLSR-C１０１ｆあてに送信することにより、新たなラベルの割り当てとＱｏＳ情報に合わせた帯域の予約などを行っていく。（ステップＳ４０７）。リザーブメッセージを受信したLSR-C１０１ｆは、リザーブメッセージを処理し、さらにLSR-A１０１ｄへ転送する（ステップＳ４０８）。リザーブメッセージを受信したLSR-A１０１ｄは、リザーブメッセージに基づいて、パス１０２ａをパス１０２ｂへ張り替える。LSR-A１０１ｄは、パスの張り替えを行った後に、Ingress LSR１０１ｃへパスの変更があった旨の通知を行う（ステップ４０９）。なお、ステップＳ４０２において、Egress LSR-N１０１ｂからのビーコンを受信したＭＨ１００は、Egress LSR-N１０１ｂに対して、ＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報及びIngress LSR１０１ｃのアドレスを含む通知をEgress LSR-N１０１ｂへ送信せずに、Egress LSR-N１０１ｂのビーコンからEgress LSR-N１０１ｂの識別情報を受け、それをEgress LSR-O１０１ａに送信し、Egress LSR-O１０１ａから当該ＭＨ１００に割り当てられたLSP情報及びIngress LSR１０１ｃのアドレスをEgress LSR-N１０１ｂに通知し、パスを張り替えるようにしてもよい。この場合、ＭＨ１００はEgress LSR-N１０１ｂとのレイヤ２での通信確立の前に、パス変更のシグナリングを移動前のEgress LSR-O１０１ａを用いて行うことができる。
【００３８】
以上のことから、Egress LSR-O１０１ａからEgress LSR-N１０１ｂへのＭＨ１００の接続変更時に、Ingress LSR１０１ｃがパスを算出し、張り替えのためのシグナリングを行う必要がないため、多数のＭＨを収容し、多くのパスを制御している場合でも、Ingress LSR１０１ｃの負荷を抑えることができる。また、Egress LSR-N１０１ｂは、古いパス１０２ａの経路を意識することなく、Ingress LSR１０１ｃあてにメッセージを送信するのみで処理を完了することができる。また、自動的にパスの分岐点が判断され、判断された時点で分岐点とされたLSR-A１０１ｄからEgress LSR-N１０１ｂへパスをセットアップするためのシグナリングが行われるため、Ingress LSR１０１ｃからパスをセットアップする場合と比較してシグナリング経路が短縮される。また、分岐点とされたLSR-A１０１ｄとIngress LSR１０１ｃとの間では、シグナリングが行われないため、複数のパスの構成による帯域の消費もない。また、Egress LSR-O１０１ａからEgress LSR-N１０１ｂへ変更した旨の通知がIngress LSR１０１ｃにされるのは、パスを張り替えた後となるので、変更通知の遅延時間は問題とならない。
【００３９】
なお、LSR-A１０１ｄは、リザーブメッセージを受信した際に、それぞれ自身が有するラベルスイッチ転送のための転送テーブルを、新たに構成されたパス１０２ｂに適応したテーブル構成に変更するようにしてもよい。ここで、LSR-A１０１ｄにおいて管理されている転送テーブルの一例を、図５Ａ、５Ｂを用いて説明する。図５Ａ、５Ｂに示すように、転送テーブルには、LSR-A１０１ｄに張られたＭＨごとのパスが管理されている。以下では、ＭＨ＃１の移動の前後における転送テーブルについて説明する。図５Ａは、ＭＨ＃１が移動する前の転送テーブルを示すものであり、図５Ｂは、ＭＨ＃１が移動した後の転送テーブルを示すものである。
【００４０】
図５Ａに示すように、ＭＨ＃１が移動する前のＭＨ＃１に関する転送テーブルは、パスＩＤがＭＨＩＤ＃１、入力Ｉ/Ｆが１でそのラベルが１０、出力Ｉ/Ｆが３でそのラベルが５となっている。このように、パスが張られた状態で、ＭＨ＃１が移動すると、ＭＨ＃１の接続先が変わり、パスも変わるため、転送テーブルは図５Ｂのようになる。すなわち、出力Ｉ/Ｆが変わり、出力Ｉ/Ｆが２でそのラベルが１２のように変わる。このことから、LSR-A１０１ｄは、自身からEgress LSR-O１０１ａまでに張られていたパス１０２ａを、自身からＭＨ＃１が新たに接続するEgress LSR-N１０１ｂまでのパス１０２ｂに張り替えていることがわかる。なお、ＭＨ＃３においても同様に考えられる。
【００４１】
また、本実施の形態では、LSR-C１０１ｆは、自身に張られているパス中にＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報が付されたパスはないと判断しているが、ＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報が付されたパスがあると判断した場合には、LSR-A１０１ｄへパスリクエストメッセージを転送せず、上述したLSR-A１０１ｄと同様の処理を行う。つまり、パスメッセージをEgress LSR-N１０１ｂへ送信する。
【００４２】
次に、本発明の実施の形態に係るパケット転送装置の構成について図６を用いて説明する。ここでパケット転送装置とは、上述したLSR-C１０１ｆ、LSR-A１０１ｄ、LSR-B１０１ｅに相当するものを言う。図６に示すように、パケット転送装置６００は、受信部６０１、判断部６０２、送信部６０３、張替部６０４から構成されており、それぞれバス６０５によってつながれている。また、パケット転送装置６００は、自身の動作を制御するための制御プログラムを不図示の所定の記憶領域に格納しており、その制御プログラムによって動作制御されている。また、パケット転送装置６００は、外部と通信を行うための不図示のインタフェースを有している。
【００４３】
受信部６０１は、Egress LSR-N１０１ｂから送信された、ＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報と、Ingress LSR１０１ｃの識別情報と、Egress LSR-N１０１ｂの識別情報とを含むパスの設定変更を要求するパスリクエストメッセージを受信する。判断部６０２は、受信部６０１によって受信したパスリクエストメッセージに含まれるＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報に基づいて、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報が付されたパスが張られているか否かを判断する。このように判断できるのは、張られているパスが移動端末ごとに区別されており、１対１に対応しているからである。
【００４４】
送信部６０３は、判断部６０２によって、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報が付されたパスが張られていると判断した場合には、パスに関するパラメータを含むパスメッセージを生成し、Egress LSR-N１０１ｂあてに送信する。なお、判断部６０２によって、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報が付されたパスが張られていないと判断された場合には、送信部６０３は、パスリクエストメッセージを、パケット転送装置６００自身に接続された他のパケット転送装置へ転送する。ＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報が付されたパスが張られていると判断したパケット転送装置６００は、パスの分岐点に位置していることになり、図１Ａ、１ＢのLSR-A１０１ｄに相当するものである。張替部６０４は、Egress LSR-N１０１ｂから、パスの張り替えを指示するリザーブメッセージを受信部６０１によって受信することにより、パスをEgress LSR-O１０１ａからEgress LSR-N１０１ｂへ張り替える。すなわち、張替部６０４は、パケット転送装置６００からEgress LSR-O１０１ａに張られたパスを、パケット転送装置６００からEgress LSR-N１０１ｂへ張り替える。
【００４５】
次に、本発明の実施の形態に係るパケット転送装置におけるパスの張り替えの動作フローについて図７を用いて説明する。受信部６０１は、Egress LSR-N１０１ｂから送信された、ＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報と、Ingress LSR１０１ｃの識別情報と、Egress LSR-N１０１ｂの識別情報とを含むパスの設定変更を要求するパスリクエストメッセージを受信する（ステップＳ７０１）。判断部６０２は、受信部６０１によって受信されたパスリクエストメッセージに含まれるＭＨ１００に割り当てられたLSPの識別情報に基づいて、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたパスが張られているか否かを判断する。すなわち、パスリクエストメッセージ中のLSPの識別情報と同じパスが存在するか判断する（ステップＳ７０２）。
【００４６】
判断部６０２によって、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたパスが張られていると判断された場合には、送信部６０３は、パスに関するパラメータを含むパスメッセージを生成し、Egress LSR-N１０１ｂあてに送信する（ステップＳ７０３）。一方、パケット転送装置６００にＭＨ１００に割り当てられたパスが張られていないと判断された場合には、送信部６０３は、パスリクエストメッセージを、パケット転送装置６００自身に接続された、Ingress LSR１０１ｃへの次ホップとなる他のパケット転送装置へ転送する（ステップＳ７０４）。
【００４７】
以上のことから、Egress LSR-O１０１ａからEgress LSR-N１０１ｂへのＭＨ１００の接続変更時に、Ingress LSR１０１ｃがパスを算出し、張り替えを行う必要がないため、多くのパスを制御している場合でも、負荷を抑えることができる。また、Egress LSR-N１０１ｂは、古いパス１０２ａの経路を意識することなく、Ingress LSR１０１ｃあてにメッセージを送信するのみで処理を完了することができる。また、自動的にパスの分岐点が判断され、判断された時点で分岐点とされたLSR-A１０１ｄからEgress LSR-N１０１ｂへシグナリングが行われるため、シグナリング経路が短縮される。また、分岐点とされたLSR-A１０１ｄとIngress LSR１０１cとの間では、シグナリングが行われないため、複数のパスの構成による帯域の消費もない。また、Egress LSR-O１０１ａからEgress LSR-N１０１ｂへ変更した旨の通知がIngress LSR１０１cにされるのは、パスを張り替えた後となるので、変更通知の遅延時間は問題とならない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明に係る移動通信アクセスシステム、パケット転送装置及びパス張り替え方法は、経路の重複によるリソースの無駄な消費をなくし、LSPをセットアップするためのingress LSRの処理の負荷を抑え、パスをセットアップするためのシグナリング経路が長くならず、移動端末の接続先のegress LSRの変更通知の遅延を抑えることができるため、MPLSのようなラベルを用いてデータを転送するラベルスイッチ技術において、経路変更の制御を行う移動通信アクセスシステム、パケット転送装置及びパス張り替え方法などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１Ａ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムに接続可能な移動端末が移動する前の移動通信アクセスシステムを示す図
【図１Ｂ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムに接続可能な移動端末が移動した後の移動通信アクセスシステムを示す図
【図２Ａ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける制御プレーンのプロトコルスタックを示す図
【図２Ｂ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける転送プレーンのプロトコルスタックを示す図
【図３】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおけるLSPの識別について説明するための図
【図４】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける動作フローの一例を説明するためのシーケンスチャート
【図５Ａ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける分岐点となるパケット転送装置で管理されているＭＨが移動する前の転送テーブルを示す図
【図５Ｂ】本発明の実施の形態に係る移動通信アクセスシステムにおける分岐点となるパケット転送装置で管理されているＭＨが移動した後の転送テーブルを示す図
【図６】本発明の実施の形態に係るパケット転送装置の構成を説明するための構成図
【図７】本発明の実施の形態に係るパケット転送装置におけるパスの張り替えの動作フローについて説明するためのフローチャート
【図８Ａ】従来技術におけるLSPを識別する構成要素について説明するための一例の図
【図８Ｂ】従来技術におけるLSPを識別する構成要素について説明するための他の一例の図
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１Ａ】
2006011569.tif 000014
【図１Ｂ】
2006011569.tif 000015
【図２Ａ】
2006011569.tif 000016
【図２Ｂ】
2006011569.tif 000017
【図３】
2006011569.tif 000018
【図４】
2006011569.tif 000019
【図５Ａ】
2006011569.tif 000020
【図５Ｂ】
2006011569.tif 000021
【図６】
2006011569.tif 000022
【図７】
2006011569.tif 000023
【図８Ａ】
2006011569.tif 000024
【図８Ｂ】
2006011569.tif 000025
【国際調査報告】
2006011569.tif 000026
2006011569.tif 000027
2006011569.tif 000028
2006011569.tif 000029