(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークにおいて接続に使用されるべき識別を発生するための方法であって、
ａ）上記接続に識別子を割り当て、
ｂ）その割り当てられた識別子に再使用情報を付加して上記識別を発生し、
ｃ）上記再使用情報を更新し、そして
ｄ）上記割り当てられた識別子が新たな接続に再割り当てされるときに、上記更新された再使用情報を使用して新たな識別を発生する、
という段階を備え、上記識別は、ＩＰｖ６アドレスであり、そして上記割り当てられた識別子は、コンテクストアレーに対するインデックスであり、
上記再使用情報は、上記コンテクストアレーに記憶され、そして
上記再使用情報は、上記接続のコンテクストのアクチベーションとデアクチベーションとの間で更新されるように構成された方法。
【請求項２】
上記の再使用情報は、上記ＩＰｖ６アドレスにセットされた所定ビット又はフィールドである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記所定ビットの値は、上記再使用情報を更新するよう変更される請求項２に記載の方法。
【請求項４】
上記フィールドは、カウンタによってセットされる請求項２又は３に記載の方法。
【請求項５】
上記割り当てられた識別子は、所定のアドレスプールから選択された動的アドレスである請求項１ないし４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
上記更新は、増加である請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
上記識別は、上記割り当てられた識別子及び上記再使用情報をその引数として取る関数を使用して発生され、この関数は、１対１のマッピング関数である請求項１ないし６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
間違った再使用情報を伴う識別が上記ネットワークのネットワークノードに受け取られた場合には、上記接続の接続エンドポイントに到達し得ないことを示すメッセージが発生される請求項１ないし７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
ネットワークにおいて接続に使用されるべき識別を発生するための方法であって、
ａ）上記接続に識別子を割り当て、
ｂ）その割り当てられた識別子に再使用情報を付加して上記識別を発生し、
ｃ）上記再使用情報を更新し、そして
ｄ）上記割り当てられた識別子が新たな接続に再割り当てされるときに、上記更新された再使用情報を使用して新たな識別を発生する、
という段階を備え、上記識別は、コンテクストアレー(25)に対するトンネルエンドポイント識別子であり、そして上記割り当てられた識別子は、上記コンテクストアレー(25)におけるコンテクストの位置を指すコンテクスト識別子であるように構成された方法。
【請求項１０】
上記再使用情報は、上記コンテクスト識別子に対して使用されない上記トンネルエンドポイント識別子の所定数のビットである請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
上記再使用情報は、再使用カウンタ(24)の値により定義され、そして上記コンテクスト識別子が空き識別子リストへ返送されるときに上記カウンタ(24)を増加することにより更新される請求項９又は１０に記載の方法。
【請求項１２】
上記再使用カウンタ(24)は、上記コンテクストアレー(25)の各コンテクスト位置に対して設けられる請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
上記再使用カウンタ(24)は、トンネルプロセスが初期化されるときにリセットされる請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
上記ネットワークのネットワークノード(3，4)に受け取られたデータパケットの識別の再使用情報の値が、上記再使用カウンタ(24)のカウンタ値と比較され、そしてその比較された値が互いに異なるときに、上記受け取られたデータパケットが破棄される請求項１１ないし１３のいずれかに記載に方法。
【請求項１５】
ネットワークにおいて接続に使用されるべき識別を発生するための装置であって、
ａ）上記接続に識別子を割り当てるための割り当て手段(13；22)と、
ｂ）再使用情報を発生するための発生手段(11；24)と、
ｃ）上記割り当てられた識別子にその再使用情報を付加して上記識別を発生するための付加手段(14；22)と、
ｄ）上記再使用情報を更新するように上記発生手段(11；24)を制御するための制御手段(12；22)とを備え、
ｅ）上記付加手段(14；22)は、上記割り当てられた識別子が新たな接続に再割り当てされるときに、上記更新された再使用情報を使用して新たな識別を発生するように構成され、
上記識別は、ＩＰｖ６アドレスであり、そして上記割り当てられた識別子は、コンテクストアレー(15)に対するインデックスであり、
上記再使用情報は、上記コンテクストアレー(15)に記憶され、そして
上記制御手段(12)は、上記情報のコンテクストのアクチベーションとデアクチベーションとの間に上記再使用情報を更新するように制御を実行するよう構成された装置。
【請求項１６】
上記付加手段(14)は、上記ＩＰｖ６アドレスの所定ビット又はフィールドをセットすることにより上記再使用情報を付加するように構成される請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
上記発生手段(14)は、上記所定ビットの値を変更して上記再使用情報を更新するように構成された請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
上記発生手段(14)は、上記再使用情報を発生するためのカウンタを備えた請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
上記発生手段(11)は、増加オペレーションにより上記更新を実行するように構成される請求項１５ないし１８のいずれかに記載の装置。
【請求項２０】
上記付加手段(14)は、上記割り当てられた識別子及び上記再使用情報をその引数として取る関数を使用することにより上記識別を発生するように構成され、この関数は、１対１のマッピング関数である請求項１５ないし１９のいずれかに記載の装置。
【請求項２１】
間違った再使用情報を伴う識別が上記装置により受け取られた場合に、上記接続の接続エンドポイントに到達し得ないことを示す拒絶メッセージを発生するための手段(18)を備えた請求項１５ないし２０のいずれかに記載の装置。
【請求項２２】
上記装置は、ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード(4)である請求項１５ないし２１のいずれかに記載の装置。
【請求項２３】
ネットワークにおいて接続に使用されるべき識別を発生するための装置であって、
ａ）上記接続に識別子を割り当てるための割り当て手段(13；22)と、
ｂ）再使用情報を発生するための発生手段(11；24)と、
ｃ）上記割り当てられた識別子にその再使用情報を付加して上記識別を発生するための付加手段(14；22)と、
ｄ）上記再使用情報を更新するように上記発生手段(11；24)を制御するための制御手段(12；22)とを備え、
ｅ）上記付加手段(14；22)は、上記割り当てられた識別子が新たな接続に再割り当てされるときに、上記更新された再使用情報を使用して新たな識別を発生するように構成され、そして
上記識別は、コンテクストアレー(25)に対するトンネルエンドポイント識別子であり、そして上記割り当てられた識別子は、上記コンテクストアレー(25)におけるコンテクストの位置を指すコンテクスト識別子であるよう構成された装置。
【請求項２４】
上記付加手段(25)は、上記コンテクスト識別子に対して使用されない上記トンネルエンドポイント識別子の所定数のビットをセットすることにより上記再使用情報を付加するように構成される請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
上記発生手段は、カウンタ(24)を備え、そして上記制御手段(22)は、上記コンテクスト識別子が空き識別子リストに返送されるときに上記カウンタ(24)を増加するように構成される請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
上記カウンタ(24)は、上記コンテクストアレー(25)の各コンテクスト位置に対して設けられる請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
上記制御手段(22)は、トンネルプロセスが初期化されるときに上記カウンタ(24)をリセットするように構成される請求項２５又は２６に記載の装置。
【請求項２８】
上記装置により受け取られたデータパケットの識別からフィルタ手段(26)によりフィルタされた再使用情報の値を上記カウンタ(24)のカウンタ値と比較するための比較手段(27)と、該比較手段(27)の出力信号に応答して上記受け取られたデータパケットを破棄するための破棄手段(29)とを更に備えた請求項２３ないし２７のいずれかに記載の装置。
【請求項２９】
上記装置は、ＧＰＲＳサポートノード(3, 4)である請求項１５ないし２８のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、ＵＭＴＳ（ユニバーサル移動テレコミュニケーションシステム）又はＧＰＲＳ（汎用パケット無線サービス）ネットワークのようなネットワークにおいて接続に使用されるべき識別を発生するための方法及び装置に係る。
【０００２】
【背景技術】
ＵＭＴＳ又はＧＰＲＳネットワークでは、データパケットを移動ユーザにルーティングすることが問題である。これは、移動ユーザのデータネットワークアドレスが、通常、静的なルーティングメカニズムを有する一方、移動ステーションが、あるサブネットワークから別のサブネットワークへとローミングできるからである。移動環境においてデータパケットをルーティングするための１つの解決策は、例えば、１９９６年１０月、ＲＦＣ２００２、Ｃ．パーキンス著の「ＩＰ移動サポート」に説明された移動ＩＰ（インターネットプロトコル）の概念である。移動ＩＰは、サブネットワークのアタッチメントポイントとは独立してＩＰデータグラムを移動ホストへルーティングできるようにする。セルラーデジタルパケットデータ（ＣＤＰＤ）のためのシステムでは、移動ホストへのルーティングがネットワークにより内部で取り扱われるような別の解決策がとられる。
【０００３】
ＧＰＲＳでは、インフラストラクチャーは、ＧＰＲＳゲートウェイサポートノード（ＧＧＳＮ）及びＧＰＲＳサービングサポートノード（ＳＧＳＮ）のようなサポートノードで構成される。これらのノードは、移動ＩＰ概念においてホームエージェント（ＨＡ）及びフォーリンエージェント（ＦＡ）として対応する機能を有する。ＧＧＳＮの主たる機能は、外部データネットワークとの対話を含む。ＧＧＳＮは、移動ステーションの経路に関してＳＧＳＮによって供給されたルーティング情報を使用して位置ディレクトリーを更新し、そしてカプセル化された外部データネットワークプロトコルパケットを、ＧＰＲＳバックボーンを経て、移動ステーションに現在サービスしているＳＧＳＮへルーティングする。又、これは、外部データネットワークパケットをカプセル解除して、適当なデータネットワークへ転送し、そしてデータトラフィックの充填を取り扱う。
【０００４】
データネットワークの観点から、ＧＰＲＳネットワークは、データネットワークにおけるサブネットワークに類似している。例えば、インターネットにおいては、ＧＧＳＮがＩＰルーターのように機能し、その後方に全ＧＰＲＳネットワークが隠される。従って、インターネットネットワークのコンピュータは、ＧＰＲＳネットワークが完全な標準的インターネット実施であったかのように、ＧＰＲＳネットワークを、メッセージが送信されるＩＰサブネットワークとして見る。データネットワークにおけるルーティングメカニズムは、通常のインターネット受信器の場合と厳密に同じである。
【０００５】
ＧＰＲＳネットワークは、全てのデータネットワークプロトコルをそれ自身のカプセル化プロトコルへとカプセル化する。これは、バックボーンネットワークにおいてセキュリティを確保し、そしてルーティングメカニズムと、ＧＰＲＳネットワークを経てのデータの供給とを簡単化するために行われる。
ＧＰＲＳサービスにアクセスするために、移動ステーションは、最初に、ＧＰＲＳアタッチを実行することによりその存在をネットワークに知らしめる。このオペレーションは、移動ステーションとＳＧＳＮとの間に論理的リンクを確立し、そして移動ステーションが、ＧＰＲＳを経てのＳＭＳ（ショートメッセージサービス）、ＳＧＳＮを経てのページング、及び到来するＧＰＲＳデータの通知のようなサービスを利用できるようにする。
【０００６】
ＧＰＲＳデータを送信及び受信するために、移動ステーションは、使用したいパケットデータアドレスをアクチベートする。このオペレーションは、移動ステーションを対応するＧＧＳＮに知らしめ、そして外部データネットワークとのインターワーキングを開始することができる。
ユーザデータは、カプセル化及びトンネル化として知られた方法では、移動ステーションと外部データネットワークとの間を透過的に転送され、この場合に、データパケットは、ＧＰＲＳ特有のプロトコル情報が与えられ、そして移動ステーションとＧＧＳＮとの間を転送される。この透過的転送方法は、外部データプロトコルを解釈するためのＧＰＲＳネットワークに対する要件を緩和し、そして付加的なインターワーキングプロトコルを将来容易に導入できるようにする。ＧＰＲＳは、仕様書ＲＦＣ７９１に規定されたインターネットプロトコル（ＩＰ）に基づいてネットワークとのインターワーキングをサポートする。
【０００７】
ＧＰＲＳトンネル化プロトコル（ＧＴＰ）は、種々のＧＰＲＳサポートノード（ＧＳＮ）間にデータパケットを通す方法を規定する。ＳＧＳＮ及びＧＧＳＮが互いの間にユーザデータパケットの通信トンネルを確立するときには、それらの両方がデータ構造体、即ちＰＤＰ（パケットデータプロトコル）コンテクストを形成し、これは、例えば、使用時間、ユーザアドレス等に関する情報を含む。この構造体は、４オクテットの識別子を伴う単一通信トンネルに関連している。この識別子は、次いで、トンネルの他端にある他のＧＳＮへ送信され、これは、その識別子を、トンネルに関連した各データパケットに追加する。トンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）は、正しいＰＤＰコンテクストを素早くルックアップできるようにする。通常、この識別子は、ＰＤＰコンテクスト構造体の予め割り当てられたテーブルにおけるＰＤＰコンテクストの位置を通知する。
【０００８】
ＰＤＰコンテクストのルックアップは、非常に迅速でなければならない。構造体を４オクテット識別子に関連付けるための考えられる最も迅速な方法は、識別子をテーブルにおける構造体の位置に適応させることである。アプリケーションは、その初期化段階において、最大数の同時ＰＤＰコンテクストのＰＤＰコンテクストテーブルを割り当てる。次いで、いわゆる「空きスロットリスト」、即ち空きＰＤＰコンテクスト位置のリンクされたリストが設けられ、これは、全てのスロット又はＰＤＰコンテクスト位置をテーブルに最初に含む。トンネルが形成されると、識別子がリストの始めからポップされる。トンネルが破壊されると、それに関連した識別子がリストの終わりにプッシュされる。従って、空きスロットリストは、ある時間の後にロールオーバーし、早期に破壊された古い接続に関連した識別子が新たな接続に割り当てられる。これは、破壊された接続に関連した幾つかの遅れデータパケットが、新たな完全に異なる接続へルーティングされるという問題を招く。というのは、新たな接続の新たなトンネルエンドポイントに、以前の古い接続と同じ識別子が与えられているからである。従って、データパケットが、間違ったユーザへルーティングされることがある。
【０００９】
更に、外部ネットワークへの接続の場合には、１つ以上のネットワーク層アドレス、即ちＰＤＰアドレスが、ＧＰＲＳ加入者即ちユーザに一時的に及び／又は永久的に割り当てられる。これらのＰＤＰアドレスは、使用する各ネットワーク層サービス、例えば、ＩＰバージョン４（ＩＰｖ４）、ＩＰバージョン６（ＩＰｖ６）及びＸ．１２１の標準アドレススキムに合致する。ＰＤＰコンテクストは、移動マネージメント手順によりアクチベート及びデアクチベートされる。動的なアドレッシングが使用されるときには、動的なＰＤＰアドレスを割り当てそして解除するのは、ＧＧＳＮの役割である。
【００１０】
移動電話におけるＩＰｖ６アドレスの必要性が益々重要になってきている。このＩＰｖ６は、ノードが接続される最も至近のルーターがノードにアドレスを与えることを定義する。アドレスは、グローバルに独特でなければならない。アドレスが独特であるよう確保するのは、ルーターの役割である。特に、ＩＰｖ６のアドレスは、予め構成されたプレフィックスと、オンザフライで発生されるサフィックスとを含む。プレフィックスは、サブネットとしての独特さを保証する。サフィックスは、そのサブネット内で独特でなければならない。
【００１１】
独特のＩＰｖ６アドレスは、移動ユーザに関連したグローバルに独特のパラメータ、例えば、電話番号、ＩＭＳＩ（国際移動加入者認識）等から計算することができる。しかしながら、このようなスキムは、ユーザの認識をアクセスネットワークに露呈し、これは、多くの場合、プライバシーを侵害すると考えられる。それ故、非識別の動的なアドレスが好ましい。動的なアドレスは、グローバルに独特のソースを使用できないので、別のやり方で独特さを保証しなければならない。コンテクストが、以前のコンテクストのアドレスを使用してアクチベートされた場合には、それがデアクチベートされた直後に、新たなコンテクストが、ＧＴＰプロトコルに関して既に述べたように、古いものに意図されたメッセージを受け取ることができる。例えば、以前のコンテクストの対応するホストが、状態要求及びキープ・アライブ・メッセージを依然送信することがあるので、このようなメッセージが多数ある。従って、受信者は、これらの帯域浪費のデータグラムを、たとえ求めていなくても、受信しなければならず、これは、公平な課金について問題を引き起こす。この問題は、ユーザとインターネットとの間にファイアウオールがあるために、甚だ過酷なものとなる。「ステートフル・インスペクション」を伴うファイアウオールは、データトラフィックを両方向にチェックし、そして使用パターンに依存し且つフィルタリング判断に影響する内部状態を維持する。これは、内部状態が古いものから継承されるので、新たなユーザに対して問題を引き起こす。ルートに沿って他の種類のインテリジェンスがあり、例えば、異なるサービスクオリティがサポートされる場合にも、同じ問題が生じることが明らかである。
【００１２】
例えば、トンネル識別子又はＰＤＰアドレスのようなユーザ識別の早期再使用に関連した上記の問題は、ユーザ識別のデアクチベーションと別のユーザに対するその再アクチベーションとの間に充分な遅延を導入することにより、軽減することができる。これは、循環するプールにユーザ識別を入れて、デアクチベートされた識別が、プール内の他の識別が使用されるまでアクチベートされないようにすることにより、達成できる。しかしながら、ＩＰｖ６の場合には、透過的なインターネットアクセスポイント（ＡＰ）に対し、おそらく数百万という非常に多数のアドレスを記憶しなければならない。従って、大きなメモリが必要となる。更に、高度な動的環境については遅延時間が不充分である。
【００１３】
或いは、各ユーザ識別に遅延カウンタを割り当てることもでき、これは、早期アクチベーションを防止する。しかしながら、これは、各アドレスカウンタをリアルタイムクロックにより更新しそして駆動しなければならないので、アドレスマネージャーに複雑さを付加する。各考えられる識別に対して１つのカウンタが必要とされ、カウンタアレーは、アドレスプールとほぼ同量のメモリを必要とする。
【００１４】
【発明の開示】
それゆえ、本発明の目的は、識別の独特な割り当てを効率的なやり方で確保できるように接続識別を発生するための方法及び装置を提供することである。
この目的は、テレコミュニケーションネットワークにおいて接続に使用されるべき識別を発生するための方法であって、上記接続にアドレスを割り当て、その割り当てられたアドレスに再使用情報を付加して上記識別を発生し、上記再使用情報を更新し、そして上記割り当てられたアドレスが新たな接続に再割り当てされるときに、上記更新された再使用情報を使用して新たな識別を発生するという段階を備えた方法により達成される。
【００１５】
更に、上記目的は、テレコミュニケーションネットワークにおいて接続に使用されるべき識別を発生するための装置であって、上記接続にアドレスを割り当てるための割り当て手段と、再使用情報を発生するための発生手段と、上記割り当てられたアドレスにその再使用情報を付加して上記識別を発生するための付加手段と、上記再使用情報を更新するように上記発生手段を制御するための制御手段とを備え、上記付加手段は、上記割り当てられたアドレスが新たな接続に再割り当てされるときに、上記更新された再使用情報を使用して新たな識別を発生するように構成された装置によって達成される。
【００１６】
従って、再使用情報は、その再使用情報が古い値を再開するまでに同じ識別が使用されないように、識別に組み込まれる。それ故、同じ識別又はアドレスが使用される２つのコンテクスト間に多数のセッションが実行されるように確保される。しかしながら、アドレスプールとは対照的に、再使用情報だけを記憶すればよく、メモリ又は状態マシンの要件が実質的に軽減される。これにより、他のノードと通信せずに、識別の独特さ（例えば、動的アドレス）をローカルで保証することができ、クーリング周期が設けられ、即ち識別は、時間軸に沿っても独特に保たれる。
【００１７】
再使用情報は、使用のたびに変化するが真の情報内容をもたないフィールドであってもよいし、又は真の認識を指すランニングインデックス（例えば、記録のアレーに対するインデックス）であってもよい。次いで、識別は、再使用情報の可逆関数として発生され、最も簡単なケースでは連鎖として発生される。再使用情報がラップアラウンドした後にのみ同じアドレスが繰り返される。もしそうであれば、尽きたアドレスに向けられたパケットを検出して除去し、送信者へ通知することができる。
【００１８】
再使用情報のビット量は、状態に依存する。セッションが長い場合には、１ビットの再使用情報でも充分である。というのは、同じ再使用情報を使用した次のセッションの終わりまでに「垂れ下った糸(dangling threads)」が尽きるからである。しかしながら、セッションが短い場合には、再使用情報に多くのビットを使用する必要があり、ビットの数は、いかに多くの同時セッションが必要とされるかに依存する。
【００１９】
再使用情報は、セッション当たり一度変更するだけでよいので、ここに提案する解決策は、実施が容易であり、リアルタイムクロックを必要としない。更に、再使用情報は、接続又は加入者に関する情報を含まないので、管理を必要としない。
それに加えて、ここに提案する識別メカニズムは、ユーザの認識を参照しない動的アドレスをベースとして識別を発生できるので、ユーザのプライバシーを保護する。
【００２０】
従って、ネットワーク内で同じ識別を早期に再使用することによりデータを誤ってルーティングしたり方向を間違えたりするおそれを著しく減少できる一方、性能ロスが実質上生じないようにすることができる。
識別は、ＩＰｖ６アドレスであり、そして割り当てられたアドレスは、コンテクストアレーに対するインデックスである。従って、再使用情報は、コンテクストアレーに記憶される。より詳細には、再使用情報は、上記ＩＰｖ６アドレスにセットされる所定ビット又はフィールドである。所定ビットの値は、再使用情報を更新するように変更することができる。或いは又、フィールドを使用する場合には、フィールドがカウンタによりセットされてもよい。
【００２１】
割り当てられるアドレスは、所定のアドレスプールから選択された動的アドレスであるのが好ましい。
更に、再使用情報は、上記接続のコンテクストのアクチベーションとデアクチベーションとの間で更新される。これにより、再使用情報は、割り当てられたアドレスが新たな接続に対して使用されるか又は再割り当てされる前に更新されるように確保される。更新は、増加によって行われる。従って、再使用情報を発生しそして更新するのに簡単なカウンタを設けることができる。
【００２２】
識別は、割り当てられたアドレス及び再使用情報を引数として取る関数を使用して発生され、この関数は、１対１のマッピング関数である。１対１のマッピングにより、識別の独特さを確保することができる。
或いは又、識別は、コンテクストアレーに対するトンネルエンドポイント識別子でもよく、そして上記割り当てられたアドレスは、上記コンテクストアレーにおけるコンテクスト位置を指すコンテクスト識別子でもよい。この場合に、再使用情報は、上記コンテクスト識別子として使用されないトンネルエンドポイント識別子の所定数のビットである。再使用情報は、再使用カウンタの値でよく、そしてコンテクスト識別子が空き識別子リストへ返送されるときにカウンタを増加することによって更新されてもよい。従って、再使用情報は、同じ識別の早期再使用が防止されるように、任意のコンテクストデアクチベーションにおいて更新される。上記コンテクストアレーの各コンテクスト位置に対し、再使用カウンタが設けられる。更に、再使用カウンタは、トンネルプロセスが初期化されるときにリセットされる。これにより、再使用情報のデフォールト値を初期化において確保することができる。
【００２３】
上記付加手段は、ＩＰｖ６アドレスの所定ビット又はフィールドをセットすることにより再使用情報を付加するように構成される。
更に、上記制御手段は、接続のコンテクストのアクチベーションとデアクチベーションとの間で再使用情報を更新するように制御を実行するよう構成される。上記発生手段は、増加オペレーションにより更新を実行するように構成される。
【００２４】
或いは又、上記付加手段は、割り当てられたアドレス及び再使用情報を引数として取る関数を使用することにより識別を発生するよう構成され、この関数は、１対１のマッピング関数である。
上記装置は、間違った再使用情報を伴う識別が上記装置により受け取られた場合に、上記接続の接続エンドポイントに到達し得ないことを示す拒絶メッセージを発生するための手段を備えている。
【００２５】
更に別の形態として、上記付加手段は、コンテクスト識別子として使用されないトンネルエンドポイント識別子の所定数のビットをセットすることにより再使用情報を付加するように構成されてもよい。上記発生手段は、カウンタを備え、上記制御手段は、コンテクスト識別子が空き識別子リストへ返送されるときに、カウンタを増加するように構成される。特に、カウンタは、コンテクストアレーの各コンテクスト位置に対して設けられる。上記制御手段は、トンネルプロセスが初期化されるときにカウンタをリセットするように構成される。
【００２６】
更に、上記装置は、その装置により受け取られたデータパケットの識別からフィルタ手段によりフィルタされた再使用情報の値を上記カウンタのカウンタ値と比較するための比較手段と、該比較手段の出力信号に応答して上記受け取られたデータパケットを破棄するための破棄手段とを備えている。これにより、間違ったトンネルエンドポイント識別子をもつデータパケットのルーティングを防止することができる。
上記装置は、ＳＧＳＮ又はＧＧＳＮのようなＧＰＲＳサポートノードである。
【００２７】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
以下、図１に示すＩＰネットワーク６に接続されたＵＭＴＳシステムに基づいて、本発明の方法及びシステムの第１及び第２の好ましい実施形態を説明する。
図１に示すように、ＵＭＴＳネットワークは、ＧＰＲＳベースのコアネットワークに接続されたＵＴＲＡＮ（ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク）２を備え、ＩＰネットワーク６への接続は、ＳＧＳＮ３及びＧＧＳＮ４を経て確立される。更に、ユーザ装置（ＵＥ）１、例えば、移動ターミナル又はステーションは、ＵＴＲＡＮ２に無線接続される。ＵＴＲＡＮ２は、ＵＭＴＳネットワークのＧＰＲＳベースのコアネットワークへのアクセスを与えるワイヤレスアクセスネットワークである。ＩＰネットワーク６は、ＵＭＴＳネットワークに接続できるものであればいかなるＩＰベースネットワークでもよい。更に、ターミナル装置（ＴＥ）６が示されており、これは、ＩＰネットワーク６に接続された音声又はデータターミナルである。
【００２８】
従って、図１によれば、データ又は音声コール、或いは何らかの種類のトランザクション、例えば、サービスメッセージ又はダウンロードプログラム等は、ＵＭＴＳネットワーク及びＩＰネットワーク６を経てＵＥ１とＴＥ５との間で転送することができる。
ＧＰＲＳコアネットワークの主たる目的は、標準的データネットワーク（ＴＣＰ／ＩＰ、Ｘ２５、及びＣＬＮＰ（無接続ネットワークプロトコル）のようなプロトコルを使用する）への接続をオファーすることである。既に述べたように、ＧＧＳＮ４の主たる機能は、外部ＩＰネットワーク６との対話を含む。ＧＧＳＮ４は、関連移動ターミナルの経路についてＳＧＳＮ３により供給されるルーティング情報を使用して位置ディレクトリーを更新し、そしてカプセル化された外部データネットワークプロトコルパケットを、ＧＰＲＳバックボーンを経て、関連移動ターミナル（即ちＵＥ１）に現在サービスしているＳＧＳＮ３へルーティングする。又、これは、外部データネットワークパケットをカプセル解除し、ＩＰネットワーク６へ転送すると共に、データトラフィックの充填を取り扱う。
【００２９】
ＵＥ１がスイッチオンされたときに、ＵＥ１とＧＰＲＳコアネットワークとの間で行われる第１手順は、無線同期である。ＵＥ１が、ＵＭＴＳネットワークのＧＰＲＳサービスを使用してスタートしたいときには、コンテクストアクチベーション手順を開始して、専用の制御チャンネルをキャリアとして使用してＵＥ１とＳＧＳＮ３との間に論理的リンクのコンテクストを確立する。このコンテクストアクチベーション手順では、ＵＥ１は、コンテクストアクチベーション要求メッセージをＳＧＳＮ３へ送信する。ＵＥ１は、アクセスポイント名を使用して、ＩＰネットワーク６への参照ポイントを選択する。アクセスポイント名は、加入者が接続を希望するところの外部パケットデータネットワークを参照する論理的名前である。ＳＧＳＮ３は、コンテクストアクチベーション要求メッセージを有効とし、そして受信したアクセスポイント名に基づいてＧＧＳＮ４を決定する。ＧＧＳＮアドレスをＳＧＳＮ３により導出できる場合には、ＳＧＳＮ３は、要求されたＰＤＰコンテクストに対してトンネル識別子（ＴＩＤ）を形成する。ＵＥ１が動的なアドレスを要求した場合には、ＳＧＳＮ３は、ＧＧＳＮ４が動的アドレスを割り当てるようにさせる。次いで、ＳＧＳＮ３は、コンテクスト形成要求メッセージをＧＧＳＮ４へ送信する。ＧＧＳＮ４は、アクセスポイント名を使用して、要求されたＩＰネットワーク６を見出す。更に、ＧＧＳＮ４は、そのＰＤＰコンテクストテーブルに新たなエントリーを形成する。新たなエントリーは、ＧＧＳＮ４がＳＧＳＮ３とＩＰネットワーク６との間にデータパケットをルーティングできるようにする。次いで、ＧＧＳＮ４は、コンテクスト形成応答メッセージをＳＧＳＮ３へ返送し、この応答メッセージは、動的アドレスが要求された場合にはＧＧＳＮ４により割り当てられたＰＤＰアドレスを含む。
【００３０】
ＧＧＳＮ４からＰＤＰアドレスを受信すると、ＳＧＳＮ３は、それをＰＤＰコンテクストに挿入し、そしてＰＤＰアドレスを含むコンテクストアクチベーション受け入れメッセージをＵＥ１へ返送する。ＳＧＳＮ３は、ここで、ＧＧＳＮ４とＵＥ１との間にデータパケットをルーティングすることができる。
接続がもはや要求されない場合には、ＵＥ１は、ＰＤＰコンテクストデアクチベーション手順を開始することができる。これを達成するために、ＵＥ１は、コンテクストデアクチベーション要求メッセージをＳＧＳＮ３へ送信する。これに応答して、ＳＧＳＮ３は、ＴＩＤを含むコンテクスト削除要求メッセージをＧＧＳＮ４へ送信し、ＧＧＳＮ４は、次いで、ＰＤＰコンテクストを除去し、そしてＴＩＤを含むコンテクスト削除応答メッセージをＳＧＳＮ３へ返送する。ＵＥ１が動的なＰＤＰアドレスを使用した場合には、ＧＧＳＮ４は、このＰＤＰアドレスを解除し、そして他のＵＥによるその後のアクチベーションに使用できるようにする。ＳＧＳＮ３は、コンテクストデアクチベーション受け入れメッセージをＵＥ１へ返送する。
【００３１】
第１及び第２の実施形態は、異なるプロトコル層で本発明を実施することに係り、ここで、プロトコル層は、エンドユーザによって分かるように番号付けされる。
以下、第１の好ましい実施形態を、層３（Ｌ３）シグナリングに基づいて説明する。Ｌ３において、プロトコルを定義しなければならない。これは、ＩＰｖ６であり、ＩＰｖ６アドレスは、ＧＧＳＮ４において発生される。しかしながら、他のＬ３プロトコルには、動的アドレスを使用するメカニズムを設けることができる。
【００３２】
図２は、ＩＰｖ６アドレスのコンテンツ及びフォーマットを示す図である。図２によれば、ＩＰｖ６アドレスは、ＩＰネットワーク６のアクセスポイント（ＡＰ）によりセットされたプレフィックスを含み、これは、各ＡＰに対して一定である。サブネットプレフィックスは、６４ビット長さを有する。更に、ＩＰｖ６アドレスは、ＧＧＳＮ４に配置されたアクティブなＰＤＰコンテクストのテーブルに対するコンテクストインデックスと、セッションとセッションとの間に更新される（即ち変化する）再使用情報として使用される再使用ビット又はフィールドとの２つの部分から形成されるサフィックスも含む。このサフィックスも６４ビット長さを有する。再使用フィールドは、ＩＰｖ６アドレスの中央に配置される必要はないことに注意されたい。再使用ビット（１つ又は複数）は、サフィックス部分内のどこに分布されてもよい。再使用ビット又はフィールドは何ら情報を含まない。ユーザの観点から、それはランダムビット又はフィールドである。プレフィックス及びサフィックスの長さは、ここに述べるＧＰＲＳネットワークとは異なる他のテレコミュニケーションシステムでは、異なってもよい。
【００３３】
再使用ビット又はフィールドは、コンテクストデアクチベーションと再アクチベーションとの間でいつでも更新することができる。好ましい実施形態の以下の例では、再使用フィールド又はビットは、新たなコンテクストがアクチベートされるときに更新される。更新機能は、再使用フィールド又はビットの値を変更する限り、重要な特徴ではない。これは、単に増加オペレーションでよい。
【００３４】
コンテクスト又はアレーインデックスは、ＡＰ内（又はＧＧＳＮ４内）で独特である。ＩＰｖ６アドレスは、サブネットプレフィックス（ＡＰごとに一定）、コンテクストインデックス及び再使用フィールドの組み合わせとして形成することができる。プレフィックス及びコンテクストインデックスは、所与の時間に各コンテクストを独特に識別すれば充分である。しかしながら、それらは、異なる時点で使用される異なるＰＤＰコンテクストを分離することができない。それ故、本発明の好ましい実施形態によれば、再使用フィールド又はビットが導入される。再使用値は、ＩＰｖ６アドレスに付加される前に更新又は変更され、発生されるＩＰｖ６アドレスが新たなものとなるように確保する。
【００３５】
図３は、第１の好ましい実施形態によるＧＧＳＮ４の基本的なブロック図である。図３には、本発明にとって重要なブロックしか示されていないことに注意されたい。
図３によれば、プログラムメモリ（図示せず）に記憶された対応する制御プログラムにより制御される処理手段（例えば、ＣＰＵ等）であるコンテクスト制御ユニット１２が、ＰＤＰコンテクストテーブル１５を制御するために設けられている。ＰＤＰコンテクストテーブル１５は、接続又はセッションのアクチベートされたＰＤＰコンテクストを記憶するために設けられている。ＰＤＰコンテクストがＵＥ１によりアクチベートされると、ＳＧＳＮ３は、対応するコンテクスト形成要求メッセージをＧＧＳＮ４に送信し、これは、コンテクスト制御ユニット１２により受け取られる。コンテクスト形成要求メッセージを受信すると、ＧＧＳＮ４は、対応するＰＤＰコンテクストに対する記録を割り当てる。この記録は、制御フラグ、アドレス及び他のパラメータ、データグラムバッファ等の種々のニーズに対して使用される。ＰＤＰコンテクストテーブル１５は、アクチベートされたＰＤＰコンテクストの記録を記憶するコンテクストアレーを備えている。コンテクスト形成要求メッセージは、ＰＤＰコンテクストの公式アドレスである６４ビット長さのＴＩＤを含む。しかしながら、この長さは、ＧＧＳＮ４内に使用するには長過ぎる。それ故、コンテクストアレーに対するコンテクストインデックスが、コンテクスト制御ユニット１２から供給されたＴＩＤに基づいてインデックス発生ユニット１３において発生される。コンテクストインデックスは、対応する接続のＰＤＰコンテクストを識別するための識別子又は識別として使用される。
【００３６】
ＰＤＰコンテクストがアクチベートされ、即ちコンテクスト形成要求メッセージが受信されるたびに、コンテクスト制御ユニット１２は、再使用情報発生ユニット１１へ更新コマンドを発生し、対応するＰＤＰコンテクストに関連した再使用ビット又はフィールドを更新する。各再使用ビット又はフィールドを定義するに必要なコンテクストインデックスは、インデックス発生ユニット１３から供給される。再使用フィールドは、長い必要がない。１ビットでも充分である。セッション（例えば、ＰＤＰコンテクストアクチベーション）間での再使用フィールドの変化は、単一ビットが使用される場合には、再使用ビットの単純なフリップ又は変化でよい。従って、この場合に、必要な付加的なメモリ消費は、各考えられるアクティブなコンテクストに対して１ビットだけであり、そして再使用情報発生ユニット１１は、ビット値をセット及びリセットするためのフリップ−フロップ又は他の手段を含む。２ビット以上の再使用フィールドが使用される場合には、再使用情報発生ユニット１１は、ロールオーバーするカウンタ、例えば、リングカウンタを含む。
【００３７】
発生された再使用情報は、コンテクストインデックスと共に、ＩＰｖ６アドレス発生ユニット１４へ供給され、これは、図２に示すＩＰｖ６アドレスを発生するように構成される。更に、例えば、コンテクスト形成要求メッセージに含まれたアクセスポイント名からコンテクスト制御ユニット１２により導出されるサブネットプレフィックスは、ＩＰｖ６アドレス発生ユニット１４へ供給される。ＩＰｖ６アドレス発生ユニット１４は、ＩＰｖ６アドレスのフォーマットに基づいて各ビット値がセットされる単純なレジスタでよい。或いは又、ＩＰｖ６アドレス発生ユニット１４は、コンテクストインデックス及び再使用フィールドをその引数として取る関数を実施するデジタル信号プロセッサでもよい。この関数は、サフィックスの独特さを保証するために１対１マッピングでなければならない。発生されたＩＰｖ６アドレスは、ＧＧＳＮ４からＳＧＳＮ３へ送信されるコンテクスト形成応答メッセージに組み込まれ、そしてＩＰネットワーク６において対応する接続エンドポイントをアドレスするのに使用される。更に、ＩＰｖ６アドレス発生ユニット１４は、受け取った再使用フィールド又はビットをＰＤＰコンテクストテーブル１５の各コンテクスト記録に記憶するように構成される。
【００３８】
ＩＰｖ６アドレスは、ＰＤＰコンテクストテーブル１５に対するコンテクストインデックスを含むので、移動着信データグラムに対し適切なコンテクスト記録を容易に得ることができる。コンテクストインデックスが、図２に示すように、ＩＰｖ６アドレスの最も下の即ち最下位のビットに位置する場合には、その値を簡単なマスキングオペレーションで抽出することができる。
インデックス発生ユニット１３におけるインデックスの発生は、供給されたＴＩＤ値に基づいて所定のインデックスプールのコンテクストインデックスを発生するデジタルトランスコード関数をベースとするものである。従って、動的なコンテクストインデックス又はアドレスがＴＩＤに割り当てられる。
【００３９】
ＩＰｖ６アドレスをそのヘッダ部分に含むデータパケットがＧＧＳＮ４により受け取られると、それがアドレス抽出ユニット１６に供給され、該ユニットは、その受け取ったデータパケットからＩＰｖ６アドレスを抽出する。抽出されたＩＰｖ６アドレスは、比較ユニット１７へ供給され、該比較ユニットは、その抽出されたＩＰｖ６アドレスのコンタクトインデックスを使用して、それに対応する使用値をＰＤＰコンテクストテーブル１５から読み取ると共に、その読み取った再使用値を、その抽出されたＩＰｖ６アドレスに含まれた再使用値と比較する。その比較結果、即ち受け取った再使用値が、記憶された再使用値に等しいかどうかは、メッセージ発生ユニット１８に供給される。このメッセージ発生ユニット１８は、受け取った再使用値が、記憶された再使用値に等しくないことを比較結果が示す場合には、例えば、「ホストに到達不能」という拒絶メッセージを発生する。ＩＰの場合には、これは、仕様書ＲＦＣ７９２に規定された標準的ＩＣＭＰ（インターネット制御メッセージプロトコル）エラーメッセージ（例えば、形式３、コード１）を使用することにより、達成することができる。従って、送信者は、失われたホストについて通知される。というのは、Ｌ３では、送信者が経路に沿って他のＬ３当事者をグローバルに見ることができるからである。これは、パケットが単にドロップされる場合よりも早急に垂れ下った糸を切断する。この場合には、コンテクストが削除されているので、受け取ったＩＰｖ６アドレスはもはや有効ではない。従って、ＳＧＳＮ３を経てＵＥ１へ供給される拒絶メッセージの発生は、残りのセッション又は接続が終了又は解除されるよう確保する。
【００４０】
コンテクストをデアクチベーションする場合には、ＧＧＳＮ１は、ＳＧＳＮ３からコンテクスト削除要求メッセージを受け取る。この場合には、通常のコンテクスト削除処理が実行され、特別なオペレーションは必要とされない。従って、コンテクスト制御ユニット１２は、インデックス発生ユニット１３を経てＰＤＰコンテクストテーブル１５を制御し、コンテクストアレーにおける対応記録を削除又はデアクチベートする。
【００４１】
動的なＩＰアドレス、例えば、動的ホストコンフィギュレーションプロトコル（ＤＨＣＰ）を必要とする他の多数の応用例が存在する。このＤＨＣＰにおいても、アドレスのビットパターンをいかに発生するか定義されておらず、要求を発している当事者にそれがいかに供給されるか定義されているだけである。更に別の例は、Ｌ３ゲートウェイである。ネットワークアドレストランスレーター（ＮＡＴ）は、プライベートＩＰｖ４アドレスを公開アドレスにマップする。ＮＡＴの概念は、例えば、ＲＦＣ２６６３、Ｐ．スリスレッシュ及びＭ．ホルドレージ著の「IP Network Address Translator (NAT) Terminology and Consideration」に説明されている。割り当てられる公開アドレスは、上記第１の実施形態と同様に「クール状態(cooled)」にならねばならない。それ故、同様の再使用及びインデックスフィールドを含むことができる。これに加えて、ＮＡＴ及びプロトコル変換（ＩＰｖ４←→ＩＰｖ６）を実行するためのＮＡＴ−ＰＴは、Ｌ３ゲートウェイである。ＮＡＴ−ＰＴの概念は、２０００年２月、ＲＦＣ２７６６、Ｇ．ツアーチス及びＰ．スリスレッシュ著の「Network Address Translation  Protocol Translation (NAT  PT)」に説明されている。本発明を適用できる別のＬ３ゲートウェイが、２０００年３月、「Realm Specific IP: Framework」、ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｎａｔ−ｒｓｉｐ−ｆｒａｍｅｗｏｒｋ−０４．ｔｘｔ、に掲載されたＭ．ボレラ氏等の「Realm  Specific IP (RSIP) draft」に規定されている。
【００４２】
当事者が機密接続を必要とする場合は、使用すべきセキュリティ関連性を特定する「セキュリティパラメータインデックス（ＳＰＩ）」を定義するＩＰｓｅｃを実行することができる。ＩＰｓｅｃは、例えば、１９９８年１１月、ＲＦＣ２４０１、Ｓ．ケント氏等の「Security architecture for the Internet Protocol」に説明されている。ＳＰＩは、これを選択する当事者のコンテクスト内で独特でなければならない３２ビット数である。同様のＳＰＩが、例えば、移動ＩＰの概念で使用される。従って、本発明は、ＳＰＩの発生にも適用できる。
【００４３】
以下、図４及び５を参照して、第２の好ましい実施形態を説明する。特に、この第２の実施形態は、ＧＰＲＳサポートノード（例えば、ＳＧＳＮ３又はＧＧＳＮ４）において、Ｌ２アドレッシング、例えば、ＧＴＰのトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）を取り扱うための独特なアドレスの発生に係る。第２の好ましい実施形態では、データパケットを間違ったユーザに送信するおそれは、冗長な再使用情報を４オクテットＴＥＩＤに付加することにより減少される。
【００４４】
図４は、ＴＥＩＤのコンテンツ及びフォーマットを示す図である。図４によれば、ＴＥＩＤは、３２ビットを含み、そのうちの下位２０ビットは、ＧＳＮ（ＧＰＲＳサポートノード）のＰＤＰコンテクストテーブルにおける各コンテクスト位置をアドレスするための識別子アドレスとして使用される。残りの上位１２ビットは、識別子アドレスには必要とされない。従って、これらのビットは、識別子アドレスの再使用の回数をカウントするカウンタ値のような再使用情報として使用することができる。しかしながら、ＴＥＩＤの各コンテンツとしていかなる他のビット数を選択することもできる。識別子アドレスの長さは、ＧＳＮがサポートできる同時ＰＤＰコンテクストの数に依存する。ＧＳＮが、例えば、最大で１００万のトンネルエンドポイントをサポートする場合には、識別子アドレスは、図４に示すケースと同様に、２０ビットで表わすことができる。
【００４５】
図５は、ＳＧＳＮ３のようなＧＳＮの基本的ブロック図である。この場合も、本発明にとって重要なＳＧＳＮ３のブロックしか示されていないことに注意されたい。図５によれば、コンテクスト制御ユニット２２が設けられ、これは、空き識別子リスト２３を経てＰＤＰコンテクストテーブル２５を制御するように構成される。空き識別子リスト２３及びＰＤＰコンテクストテーブル２５は、単一のメモリに構成される。特に、空き識別子リスト２３は、スタック又はＦＩＦＯ（先入れ先出し）メモリとみなすことができ、ここでは、アクチベートされたコンテクストの新たな識別子アドレスがリストの始めからポップされ、そしてデアクチベートされたコンテクストの古い識別子アドレスがリストの終わりにプッシュされる。
【００４６】
コンテクスト制御ユニット２２は、ＵＥ１からコンテクストアクチベーション要求メッセージを受け取ると、ポップＴＥＩＤコマンドにより空き識別子リスト２３を制御し、リストの始めに記憶されたＴＥＩＤを新たなコンテクストに割り当てる。割り当てられたＴＥＩＤは、アドレスとしてＰＤＰコンテクストテーブル２５に供給され、アクチベートされたＰＤＰコンテクストの対応記録を記憶する。コンテクストデアクチベーション要求メッセージがＵＥ１から受け取られた場合には、コンテクスト制御ユニット２２は、プッシュＴＥＩＤコマンドを空き識別子リスト２３へ発生し、それに対応するＴＥＩＤを割り当て解除し、そしてその割り当て解除されたＴＥＩＤを空き識別子リスト２３へプッシュする。ＴＥＩＤの上位１２ビットの値は、ＰＤＰコンテクストテーブル２５に接続された再使用カウンタユニット２４のカウンタ値に基づいてセットされ、ＰＤＰコンテクストテーブル２５は、再使用カウンタユニット２４のカウント値をコンテクストテーブル２５における各記録に付加するように構成される。再使用カウンタユニット２４は、ＰＤＰコンテクストテーブル２５におけるコンテクスト位置ごとにカウンタを含む。各カウンタは、ＰＤＰコンテクストテーブル２５における対応するアクチベートされたＰＤＰコンテクストの識別子アドレスを含む割り当てられたＴＥＩＤによりアドレスされる。各再使用カウンタのカウント値は、ＴＥＩＤの各再使用カウンタ値ビットにセットされる。従って、ＴＥＩＤの上位ビットは、意義のあるものにされる。
【００４７】
トンネルプロセスが初期化されるときには、再使用カウンタユニット２４の全再使用カウンタがデフォールト値、例えば、ゼロにリセットされる。コンテクストデアクチベーション要求メッセージが受け取られるたびに、コンテクスト制御ユニット２２は、増加カウンタコマンドを再使用カウンタユニット２４へ発生し、該ユニットは、コンテクスト制御ユニット２２により発生されたプッシュＴＥＩＤコマンドに基づいて空き識別子リスト２３から供給された割り当てられたＴＥＩＤをベースとして各再使用カウンタを増加する。割り当てられたＴＥＩＤは、ＰＤＰコンテクストテーブル２５における対応する記録を削除するように使用される。従って、識別子アドレスが空き識別子リスト２３へ返送されるたびに、このＰＤＰコンテクストに対する再使用カウンタが増加される。カウンタ値は、コンテクスト制御ユニット２２によりＰＤＰコンテクストテーブル２５から読み取られ、そして２０ビット（又は識別子アドレスの長さに基づく他の値）だけシフトされて、各ＴＥＩＤに付加されるか又はそこにセットされる。この変更された識別又は識別子は、次いで、各セッション又は接続に対するＴＥＩＤとして使用される。
【００４８】
データパケットがＳＧＳＮ３により受け取られると、データパケットのヘッダに含まれたＴＥＩＤが、ＴＥＩＤ抽出ユニット２８において抽出されて、コンテクスト制御ユニット２２へ供給され、それに対応するＰＤＰコンテクスト記録を導出する。更に、受け取られたＴＥＩＤは、フィルタユニット２６へ供給され、これは、その受け取られたＴＥＩＤの再使用値をフィルタリング又は抽出するように構成される。ＴＥＩＤ抽出ユニット２８及びフィルタ２６のオペレーションは、簡単なマスキング及びシフトオペレーションをベートする。受け取られた再使用値は、比較ユニット２７へ供給され、該ユニットには、それに対応するＰＤＰコンテクスト記録の記憶された再使用カウンタ値が、受け取られたＴＥＩＤに基づくコンテクスト制御ユニット２２の制御のもとで供給される。或いは又、受け取られたＴＥＩＤが比較ユニット２７に供給され、そして比較ユニット２７がＰＤＰコンテクストテーブル２５をアドレスして、記憶された再使用値を読み取ってもよい。
【００４９】
次いで、比較ユニット２７は、受け取られた再使用値を、記憶された再使用値と比較し、そしてその比較結果をパケット破棄ユニット２９へ出力する。受け取られたデータパケットは、パケット破棄ユニット２９を経てＳＧＳＮ３のスイッチング機能へ供給される。比較ユニット２７の比較結果が、受け取られたデータパケットの再使用値が各コンテクスト記録の記憶された再使用値に一致しないことを指示する場合には、受け取られたデータパケットがパケット破棄ユニット２９において破棄される。受け取られた再使用値と、記憶された再使用値との間の差は、受け取られたデータパケットが、破壊又は解除された接続又はセッションに係るもので、これを破棄して、データパケットの誤ったルーティングを防止できることを指示する。
【００５０】
再使用カウンタがロールオーバーするまでの時間周期は、再使用カウンタ値の長さ、例えば、ここに示すケースでは１２ビットに依存する。従って、各再使用カウンタがロールオーバーする前に、同じＴＥＩＤが発生されることはない。ここに示すケースでは、同じ再使用カウンタ値が付加されるまでに同じ識別子アドレスを２12（４０９６）回使用することができる。従って、データパケットを誤ってルーティングするおそれが大幅に減少される。
【００５１】
図５に示すブロック図は、ＧＧＳＮ４にも関連していることに注意されたい。従って、再使用カウンタ２４の制御は、ＳＧＳＮ３から受け取ったコンテクスト形成又はコンテクスト削除要求メッセージに基づいて行うことができる。
第１の実施形態に比較すると、ＴＥＩＤは、ＩＰｖ６サフィックスに対応し、即ち再使用カウンタは、再使用フィールド又はビットに対応し、そして識別子アドレスは、コンテクストインデックスに対応する。更に、Ｌ２のＴＥＩＤは、Ｌ３アドレスの一部分として使用することができる。マッピングは、パッディングによる単純な連結でもよいし、又は他の１対１の関数でもよい。最も高速の実施形態では、識別子アドレスが、ＩＰｖ６アドレスの最下位２０ビットに存在する。このマッピングは、必要ではないが、プロトコル層を通るショートカットを与える。
【００５２】
ＧＧＳＮ４のルーティングテーブルは、Ｌ３アドレスをＴＥＩＤへマッピングすることに関する無効の情報を含む。従って、ＴＥＩＤがもはや使用されないので、古いＰＤＰコンテクストに到着するパケットを検出して破棄することができる。Ｌ２においてアドレスの独特性をチェックする利点は、プロトコルの独立性である。古いＰＤＰコンテクストがどのプロトコルを使用していたかに関わらず、Ｌ２メカニズムは、古いコンテクストに属するパケットを検出する。一方、このメカニズムは、Ｌ３プロトコルとは独立しているので、受信者がもはや存在しないことを送信者に通知するという特徴を与えるものではない。
【００５３】
ここでも、本発明は、ＵＭＴＳネットワークの上記ＧＰＲＳコアネットワークに使用されるＩＰｖ６アドレス又はＴＥＩＤに限定されるものでないことを指摘しておく。本発明は、任意の種類のネットワークにおいて、例えば、識別子又はアドレスのような識別に適用して、同じ識別がネットワークに再使用されるまでの時間周期を延長することができる。Ｌ４のような上位プロトコル層にも本発明を適用することができる。例えば、Ｌ４／Ｌ３ゲートウェイは、Ｌ４アドレス（即ちポート番号）とＬ３アドレスを一緒に結合するように構成される。２つの例は、ＮＡＰＴ（ネットワークアドレス及びポートトランスレータ）及びＳＯＣＫＳ概念である。ＮＡＰＴは、ＩＰｖ４セッションアドレスを、ＴＣＰ（送信制御プロトコル）及びＵＤＰ（ユーザデータグラムプロトコル）ポート番号を含む他のものにマップする。
【００５４】
ＮＡＰＴは、例えば、１９９４年３月、ＲＦＣ１５９７、Ｙ．レクター氏等の「Address Allocation for Private Internet」に説明されたように、イントラネットがプライベートアドレススペースを使用するときに必要となる。しかしながら、時々、ホストは、公衆インターネットにアクセスすることも必要となる。ＩＰｖ４及びＩＰｖ６アドレス並びにパケットヘッダフォーマットも変換するＮＡＰＴ−ＰＴと称される同様の機能も存在する。ＮＡＰＴの場合には、公衆アドレス及びポートは、しばらくの間、別のセッションに割り当ててはならない。典型的なＮＡＰＴの場合には、公衆ＩＰｖ４アドレス（例えば、サブネットの最下位４ビット）及び約６１０００でスタートする４０９６のマップ可能なポート値のプールが存在する。従って、４+１２=１６ビットを、ＮＡＰＴを介して各ＴＣＰセッションに割り当てることができる。割り当てられ合成されたアドレスは、結合が破棄された後、しばらくの間、使用されてはならない。これは、本発明による再使用識別概念により防止することができる。
【００５５】
別のＬ４／Ｌ３ゲートウェイは、例えば、１９９６年３月、ＲＦＣ１９２８、Ｍ．リーチ氏等の「SOCKS protocol version 5」に記載されたＳＯＣＫＳである。別のアプリケーションへのソケットを必要とする「ソックシファイド(socksified)」アプリケーションは、ＳＯＣＫＳサーバーからの接続を要求する。この要求は、他のホストの認識、例えば、ＩＰｖ４又はＩＰｖ６アドレス、又はＤＮＳ（ドメインネームサーバー）名、及びポート番号を含む。ＳＯＣＫＳサーバーは、要求を発している及び要求された当事者との個別のソケットを形成し、そしてそれらの間のトラフィックを仲裁する。両ソケットにおいて、ＳＯＣＫＳサーバーのポート番号は、クーリング周期、即ち本発明による再使用識別概念をもたねばならない。
【００５６】
従って、好ましい実施形態の上記説明及び添付図面は、本発明を単に例示するものに過ぎない。好ましい実施形態は、特許請求の範囲内で変更し得るものである。
要約すれば、本発明は、ネットワークにおいて接続に対して使用されるべき識別を発生するための方法及び装置に係る。この識別は、割り当てられた識別子に再使用情報を付加することによって発生され、同じ識別が再び発生されるまでの時間周期が延長される。再使用情報は、割り当てられた識別子が新たな接続に再割り当てされるときに、更新されそして新たな識別を発生するのに使用される。同じ識別が再使用されるまでの時間周期が延長されるので、破壊された接続に関連したデータパケットを誤ってルーティングするおそれを著しく減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の好ましい実施形態を適用できるＩＰネットワークに接続されたＵＭＴＳネットワークの基本的なブロック図である。
【図２】  本発明の第１の好ましい実施形態によるＩＰｖ６アドレスのコンテンツ及びフォーマットを示す図である。
【図３】  本発明の第１の好ましい実施形態によるゲートウェイＧＰＲＳサポートノードのブロック図である。
【図４】  本発明の第２の好ましい実施形態によるトンネルエンドポイント識別子のコンテンツ及びフォーマットを示す図である。
【図５】  本発明の第２の好ましい実施形態によるＧＰＲＳサポートノードの基本的なブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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