JP2000138976A - 移動体tcpおよび移動体tcp接続を設定および維持するための方法。 - Google Patents

移動体tcpおよび移動体tcp接続を設定および維持するための方法。

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JP2000138976A JP11307258A JP30725899A JP2000138976A JP 2000138976 A JP2000138976 A JP 2000138976A JP 11307258 A JP11307258 A JP 11307258A JP 30725899 A JP30725899 A JP 30725899A JP 2000138976 A JP2000138976 A JP 2000138976A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、移動体TCPおよび移動体TCP接続を
設定および維持するための方法に関する。 【解決手段】本発明は、移動体端末/ホスト(T/H)に
対する移動体TCP接続、および移動体端末/ホスト(T/
H)のIPアドレスが、移動体TCP接続がいったん設定され
た後も絶えず変わるm環境下においてm-TCP接続を設定お
よび維持するための方法に関する。本発明による方法お
よび装置は、グローバル的に一意な移動体TCP接続識別
を用いる。このm-TCP接続識別は、仮想的に接続された
移動体端末/ホスト(T/H)の間でやりとりされる全て
のデータセグメントに挿入され、これによって、常に、
移動体TCP接続が識別される。この移動体TCP接続識別を
用いることで、移動体端末/ホスト(T/H)が網内をロ
ーミングし、移動体端末/ホスト(T/H)のIPアドレス
が変わる度に、移動体端末/ホスト(T/H)のIPアドレ
スが更新される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体TCP(m-TC
P)、およびコンピュータなどの移動体端末/ホストの
間で、インターネットなどを介して、m-TCP接続を設定
および維持するための方法に関する。
【0002】
【従来の技術】TCP/IP(transmission control protoco
l/internet protocol)スーツは、コンピュータ間でイ
ンターネットを介して設定される通信を制御するための
プロトコルを含む。これらプロトコルには、TCP(trans
mission control protocol:伝送制御プロトコル)、IP
(internet protocol:インターネットプロトコル)、
およびUDP(user datagram protocol:ユーザデータグ
ラムプロトコル)が含まれる。TCPは、コネクションオ
リエンテッドサービスである一方、UDPは、コネクショ
ンレスサービスである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】通常、TCPでは、端末
/ホスト(T/H)の間にTCP接続を設定するためには、固
定のIPエンドポイントアドレスが必要とされる。これら
固定のIPアドレスは、TCP接続がいったん設定される
と、変更することはできない。つまり、2つのエンティ
ティ(例えば、端末/ホスト)間のTCP接続はペアのエ
ンドポイントによって一意的に識別(決定)される。よ
り詳細には、各エンドポイントは、ホストのIPアドレス
とホスト内の特定のTCPポート番号から構成される2−
タプル(two-tuple)を含み、これらIPアドレスとTCPポ
ート番号は固定されており、TCP接続がいったん設定さ
れると、変更することはできない。ところが、インター
ネットなどの網内をローミングする移動体端末/ホスト
(T/H)の場合は、これらエンドポイントは絶えず変わ
る。このため、従来のTCPサービスは、移動体端末/ホ
スト(T/H)の間で通信を設定および維持するのには十
分でない。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、移動体端末/
ホスト(T/H)に対する移動体TCP接続(m-TCP接続)、
および移動体端末/ホスト(T/H)のIPアドレスが、m-T
CP接続がいったん設定された後も絶えず変わるm環境下
においてm-TCP接続を設定および維持するための方法に
関する。本発明による方法および装置は、グローバル的
に一意なm-TCP接続識別を用いる。このm-TCP接続識別
は、m-TCP接続を用いて設定された移動体端末/ホスト
(T/H)の間でやりとりされる全てのデータセグメント
に挿入され、これによって、常に、m-TCP接続が識別さ
れる。このm-TCP接続識別を用いることで、移動体端末
/ホスト(T/H)が網内をローミングし、移動体端末/
ホスト(T/H)のIPアドレスが変わる度に、移動体端末
/ホスト(T/H)のIPアドレスが更新される。以下に本
発明を付録の図面を用いてより詳細に説明する。これら
図面は、単に、一例として与えられたものであり、図面
中、同一の参照符号は全図面を通じて同一のパーツを表
す。
【0005】
【発明の実施の形態】以下の詳細な説明は、本発明の様
々な実施例による移動体TCP(m-TCP)、およびm-TCP接
続を確立および維持する方法に関する。m-TCPは、イン
ターネットを介して互いに仮想的に接続された移動体端
末/ホスト(T/H)(例えば、コンピュータ)が、デー
タグラムを伝送することを可能にする。こうして伝送さ
れるデータグラムは、データセグメントとIPヘッダから
成る。
【0006】図1は、インターネットを介して動作する
本発明による通信システムの概要を示す。図面に示すよ
うに、通信システム10は、インターネット14を介し
て通信する複数のセル121、122...12Nおよび非移
動体(固定)ホスト1 6を含む。これらセル121、1
2...12Nは、無線アクセスサブ網、つまり、m-TCP/I
Pスーツを形成する。
【0007】図2に示すように、これらセル121、12
2...12N(セル12)は、おのおの、一つの基地局(B
S)18と、複数の移動体端末/ホスト(T/H)201、2
2...20Nを含む。基地局(BS)18は、複数の移動
体端末/ホスト(T/H)201、202...20Nへのあるい
はこれからの無線アクセスを提供する他、ルータとして
機能し、インターネット14を介しての移動体端末/ホ
スト(T/H)201、202...20Nの間のIPトラヒックの
ルーティングを遂行する。下り方向(つまり、基地局1
8から端末/ホストへの方向)においては、IPトラヒッ
クは、基地局18によってブロードキャストされ、登り
方向(つまり、端末/ホストから基地局18への方向)
においては、IPトラヒックは、統計的手法にて共有され
る登り無線チャネルを用いて伝送される。各移動体端末
/ホスト(T/H)201、202...20N(移動体端末/ホ
スト20)は、同時に、少なくとも2個の基地局と通信
することができる。
【0008】各セル12は、セルを識別するための自身
のIPアドレス、例えば、NETID、および複数の仮想アク
セスポートを持つ。各移動体端末/ホスト201、2
2...20N(T/H)は、インターネット14を介してこ
れら仮想アクセスポートに接続され、基地局(BS)18
の制御下で互いに通信する。これらアクセスポートを識
別するために、各アクセスポートは、ホストIPアドレ
ス、例えば、HOSTIDを持つ。
【0009】各移動体端末/ホスト(T/H)20は、端
末/ホストを識別するための永久的なドメイン名を持
つ。このドメイン名は、各端末/ホスト(T/H)の不揮
発性メモリ内に格納される。さらに、各移動体端末/ホ
スト20(T/H)は、移動体端末/ホストのドメイン名
を新たなクラスのドメイン名、例えば、Mobile Interne
t Class(MIC)の名の下で登録するためのドメイン名サ
ーバ(DNS)を備える。加えて、各移動体端末/ホスト
(T/H)20のドメイン名サーバ(DNS)は、移動体端末
/ホスト(T/H)20のIPアドレスを格納および更新す
る。このIPアドレスは、移動体端末/ホスト(T/H)2
0の現在のアドレスを表す。移動体端末/ホスト(T/
H)20が、網(例えば、インターネット14)内をロ
ーミングし、例えば、自身を新たな基地局(BS)に接続
すると、移動体端末/ホスト20は、新たなIPアドレス
を取得し、移動体端末/ホスト(T/H)20のドメイン
名サーバ(DNS)は、新に取得されたIPアドレスにて、
移動体端末/ホスト(T/H)20のIPアドレスを更新す
る。移動体端末/ホスト20が自身を網から完全に切断
した場合は、ドメイン名サーバ(DNS)からは、その移
動体端末/ホスト20に対するIPアドレスは削除され
る。
【0010】新たなIPアドレスは、移動体端末/ホスト
(T/H)201、202...20Nが網内をローミングし、そ
れらのIPアドレスを変える度に、m-DHCPサーバ(mobile
Dynamic Host Control Protocol server:移動体ダイ
ナミックホスト制御プロトコルサーバ)によって割り当
てられる。各基地局(BS)18は、自身の中にこのm-DH
CPサーバあるいはこの機能を搭載することもできる。基
地局(BS)18がm-DHCPサーバを搭載する場合は、各基
地局(BS)18に割り当てられるIPアドレスの数は、そ
の対応するセルに接続することができる移動体端末/ホ
スト(T/H)201、202...20Nの最大数より多くな
る。もはや使用されなくなったIPアドレスが、m-DHCPサ
ーバ内のIPアドレスのコレクション(集合)に返される
と、返されたIPアドレスは、以前の接続と現在の接続と
の間の干渉を避けるために、所定の時間期間だけ使用で
きないようにされる。この所定の時間期間は、典型的に
は、以前のセグメントがインターネット14内で生きた
ままにとどまることができる最大時間より大きくされ、
これによって、対応するドメイン名サーバ(DNS)を更
新するための十分な時間が確保される。
【0011】移動体端末/ホスト(T/H)201、2
2...20Nへの新たなIPアドレスの割り当ては、移動
体端末/ホスト20からリクエスト信号を送信すること
で開始される。つまり、移動体端末/ホスト20は、新
たなIPアドレスを必要とする場合は、m-DHCPリクエスト
信号を生成し、これをm-DHCPサーバに送信する。移動体
端末/ホスト20からのm-DHCPリクエスト信号には、そ
の移動体端末/ホスト20を識別するために、その移動
体端末/ホスト20のドメイン名および移動体端末/ホ
スト20の一意のハードウエアアドレス(例えば、MAC
アドレス)が含まれる。m-DHCPサーバは、m-DHCPリクエ
スト信号を受信すると、これに応答して、移動体端末/
ホスト20に、以下の情報、つまり:その移動体端末/
ホスト20にリースされた新たなIPアドレス、リース期
間、基地局(BS)のIPアドレス、およびその基地局(B
S)に対応するセル(サブ網)に対する名前解決機能を
遂行するドメイン名サーバ(DNS)のIPアドレスを通知
する。移動体端末/ホスト20は、それがそのセルの特
定の仮想アクセスポートに接続している間中、そのリー
スを定期的に更新することで、リースの終了を回避す
る。リースは、移動体端末/ホスト20によっていつで
も終了することができる。リースが終了した場合は、移
動体端末/ホスト20は、そのIPアドレスを失う。m-DH
CPサーバは、対応するドメイン名サーバ(DHS)に、リ
ースの取消、リースの終了、あるいは移動体端末/ホス
ト20へのIPアドレスの割り当てについて通知する。
【0012】以下では、本発明によるm-TCP接続の動作
について説明する。ここでの説明の目的に対しては、ク
ライアントとは、相手のm-TCPとの間でm-TCP接続を設定
することを希望する固定あるいは移動体端末/ホストで
あるものと定義され、サーバ(相手のm-TCP)とは、ク
ライアントからのm-TCP接続リクエストを受理する側の
固定あるいは移動体端末/ホストであるものと定義され
る。
【0013】m-TCP接続の動作は、3つのフェーズに分
けられる。つまり、m-TCP接続の動作は、2つの通信エ
ンティティ、例えば、移動体T/Hとホスト(例えば、固
定あるいは移動体T/H)との間でm-TCP接続が設定される
接続フェーズ;接続された通信中のm-TCPエンティティ
の間でデータセグメントが交換される交換フェーズ;お
よび設定されたm-TCP接続が終端される第三の終結フェ
ーズから成る。
【0014】接続フェーズにおいては、m-TCP接続を受
理する側の移動体端末/ホスト20(サーバ)が、アプ
リケーションプログラム内の受動オープン機能(パッシ
ブオープンファンクション)を遂行することで、m-TCP
接続を受理する側のm-TCP層に指定されたm-TCPポート番
号を示す。すると、相手のm-TCPとの間でm-TCP接続を設
定することを希望する側のホスト(クライアント)は、
移動体端末/ホスト20のドメイン名サーバ(DNS)か
らその移動体端末/ホスト20の現在のIPアドレスを取
得し、能動オープン機能(アクティブオープンファンク
ション)を実行することで、接続の宛先エンドポイント
(つまり、移動体端末/ホスト20のIPアドレスおよび
そのm-TCPポート番号)を指定する。これら受動および
能動オープン機能は、当分野において周知である。ホス
ト側のm-TCPプログラムは、接続リクエスト信号を生成
し、これを、取得された移動体端末/ホスト20の現在
のIPアドレスを用いて移動体端末/ホスト20に送信す
る。
【0015】移動体端末/ホスト20のIPアドレスが、
このプロセスの間に変わった場合でも、ホストの接続リ
クエスト信号が移動体端末/ホスト20に到着すること
が、ソフトスイッチオーバ機構によって確保される。こ
のソフトスイッチオーバ機構は、移動体端末/ホスト2
0が新たなIPアドレスを取得した後も、以前のIPアドレ
スを保持することを可能にする。こうして、移動体端末
/ホスト20は以前のIPアドレスに向けられたデータグ
ラムを、そのデータグラムが網内で遅延した場合でも受
信することができる。以前のIPアドレスはある設定され
た時間期間が経過した後に放棄される。
【0016】接続リクエストが移動体端末/ホスト20
に到着する前に、移動体端末/ホスト20の側で、移動
体端末/ホスト20の以前のIPアドレスが放棄された場
合は、ホストからの移動体端末/ホスト20への接続の
試みは失敗する。この場合は、m-TCP接続を設定するた
めには、この接続プロセスを反復することが必要とな
る。これを行なうためには、ホスト側のTCPプログラム
が、移動体端末/ホスト20のドメイン名サーバ(DN
S)に再度アクセスし、移動体端末/ホスト0の新たなI
Pアドレスを取得する。
【0017】他方、移動体端末/ホスト20の方が(今
回はクライアント)、ホスト(今回はサーバ)との間で
m-TCP接続を設定することを希望する場合も考えられ
る。この場合は、m-TCP接続を受理する側のホスト内の
アプリケーションプログラムが従来の受動オープン機能
を遂行することで、指定されるm-TCPポート番号の上でm
-TCP接続を受理することを希望する旨を示す。すると、
移動体端末/ホスト20のアプリケーションプログラム
が、m-TCP接続を設定するために、上述のように、能動
オープン機能を遂行し、接続の宛先エンドポイント(つ
まり、ホストのIPアドレスおよびそのm-TCPポート番
号)を指定する。
【0018】m-TCP接続を設定するためには、m-TCPは、
従来のTCPにおいて周知の3方向ハンドシェークを利用
する。本発明によると、m-TCP接続の設定の際には、従
来のTCPパラメータを交換することに加えて、2つの追
加のパラメータが交換される。これら2つのパラメータ
は、ローカル接続識別(local_conId)と、遠隔接続識
別(remote_conId)であるが、これらは、グローバル的
に一意であることを要求される。これらパラメータによ
って、m-TCP接続を一意に識別する接続識別(conID)
(つまり、conId=local_conId、remote_conId)が形成
され、これは、m-TCPエンティティの間で通信される全
てのデータセグメント内にIPアドレスが変わった後も含
まれる。つまり、全てのデータセグメント内に新たなIP
アドレスとともに接続識別(conID)が含まれ、m-TCPエ
ンティティは、新たなIPアドレスとともに接続識別(co
nID)を受信し、この接続識別(conID)に基づいて、m-
TCP接続を決定し、データグラムを正しく、例えば、ソ
ケット、サービスアクセスポイント、その他に配信す
る。
【0019】接続識別(conID)内のこれら2つのパラ
メータは、m-TCP接続の第一のフェーズにおいて選択さ
れ、m-TCP接続を一意に識別する。m-TCP接続の各サイド
は、自身を相手に識別するためのローカル接続識別(lo
cal_conId)を選択し、一方のサイドのローカル接続識
別(local_conId)は、他方のサイドの遠隔接続識別(r
emote_conId)となる。これらパラメータは、各サイド
からランダムに選択される数とされ、接続識別(conI
D)は、これら数の組合せ、例えば、27009876とされ
る。
【0020】この接続識別(conID)は、各m-TCPデータ
セグメントのm-TCPヘッダ内に挿入される。図3は、本
発明による一例としてのm-TCPヘッダの構造を示す。図
面に示すように、m-TCPヘッダ30は、周知のTCPヘッダ
に従って、発信元ポート識別(ID)フィールド、宛先ポ
ート識別(ID)フィールド、通し番号フィールド31内
に格納される初期あるいは増分後の通し番号、アクノレ
ッジメント番号フィールド、予約エリア34、TCPチェ
ック合計フィールド、および情報データフィールド38
を含む。これらフィールドは、従来のTCP3方向ハンド
シェークに従って処理される。加えて、本発明による
と、m-TCPヘッダ30は、グローバルIDフィールド32
を含み、これは、ローカル接続フィールド32aと、遠
隔接続フィールド32bに分割される。グローバル識別
(ID)フィールド32は、オプションとして、フィール
ド36内に入れることもできる。各フィールド32a、
32bは、所定の長さ、例えば、2オクテットとされ
る。ローカル接続フィールド32aは、ローカル接続識
別(local_conId)を格納し、遠隔接続フィールド32
bは、遠隔接続識別(remote_conId)を格納する。
【0021】より詳細には、3方向ハンドシェーキング
プロセスにおいては、第一のエンティティ(例えば、第
一の移動体端末/ホスト201)が、第二のエンティテ
ィ(例えば、第二の移動体端末/ホスト202)との間
でm-TCP接続を設定することを希望する場合、第一のエ
ンティティは、m-TCP接続の設定をリクエストするため
の第一のセグメント信号を生成する。この第一のセグメ
ント信号は、m-TCPヘッダ30のコードフィールド36
内にセットされたSYNビット(SYN=1)と、m-TCPヘッ
ダ30のローカル接続フィールド32a内にセットされ
たローカル接続識別(local_conId)の値を含む。この
時点では、遠隔接続フィールド32bは、空白のままと
される。第一のセグメント信号を受信すると、第二のエ
ンティティは、第一のセグメント信号が確かに受信され
たことを知らせる第二のセグメント信号を生成する。こ
の第二のセグメント信号は、自身のm-TCPヘッダのコー
ドフィールド36内にセットされたSYNおよびACKビット
(SYN=1、ACK=1)と、そのローカル接続フィールド
内にセットされた選択されたローカル接続識別(local_
conId)の値を含む。第二のエンティティのm-TCPヘッダ
の遠隔接続フィールドには、受信された第一のセグメン
ト信号のローカル接続フィールド32aの内容がコピー
および格納される。第二のセグメント信号を受信する
と、第一のエンティティは、第二のセグメント信号が確
かに受信されたことを知らせる第三のセグメント信号を
生成することで、m-TCP接続が正常に設定されたことを
第二のエ ンティティに通知する。
【0022】いったんm-TCP接続が設定されると、m-TCP
接続の第二のフェーズが遂行される。この動作は、従来
のTCP接続の第二のフェーズと類似するが、ただし、以
下の点が異なる。
【0023】より詳細には、本発明のm-TCPによると、
移動体端末/ホスト20は網内をローミングするとき絶
えずその接続エンドポイントを変えるために、従来のTC
Pが、m-TCP接続のエンドポイント(つまり、IPアドレス
およびTCPポート番号)が変わる度にこれを格納するよ
うに修正される。m-TCPは、接続識別(conID)を用い、
これに基づいて、入りデータセグメントを、正しく、例
えば、ソケット、サービスアクセスポイント、その他に
ルーティングする。出データセグメントについては、m-
TCPは、データセグメントを、現在のIPアドレスに基づ
いて送信する。さらに、m-TCPは、接続識別(conID)、
両エンドに対する初期エンドポイント情報、および両エ
ンドに対する現在のエンドポイント情報を保存し、これ
ら情報は、他のアプリケーションプログラムによっても
利用される。
【0024】遠隔エンドポイント情報(つまり、遠隔IP
アドレスおよびポート番号)は、到着するデータセグメ
ントから得られる。到着する各データセグメントは、接
続識別(conID)と、現在の発信元IPアドレスを含む。
この発信元IPアドレスは、m-TCP接続の他方の側のエン
ティティのエンドポイント情報を含む。データセグメン
トの順序がずれている場合は、これもm-TCPヘッダのフ
ィールド31に含まれる通し番号を用いて、どのデータ
セグメントが最も新しく、従って、最も最近の発信元IP
アドレスを含むか決定される。
【0025】移動体端末/ホストが新たなIPアドレスを
取得したが、新たなIPアドレスとともに送信すべき出デ
ータセグメントを持たない場合は、m-TCPは、ダミーセ
グメント(DS)を相手のm-TCPに送信することで、相手
に新たなIPアドレスを知らせる。さらに、あるm-TCP接
続が生きている間は、m-TCPは、規則的な間隔にて、絶
えず、ダミーセグメント(DS)(つまり、情報データを
含まないセグメント)を相手のm-TCPに送信する。
【0026】受信側のm-TCPは、ダミーセグメント(D
S)を受信すると、この事実をダミーセグメントアクノ
レッジメントセグメント(DS ACK)を用いて知らせる。
m-TCPは、あるデータセグメントが、ダミーセグメント
(DS)あるいはダミーセグメントアクノレッジメントセ
グメント(DS ACK)として伝送されていることを、m-TC
Pヘッダ内に存在する予約ビットの一つ(例えば、ヘッ
ダ30のUPDビット)を用いてマークする。例えば、現
在伝送されているデータセグメントがダミーセグメント
(DS)である場合は、UPDビットが1にセットされ、現
在の伝送されているデータセグメントがダミーセグメン
トアクノレッジメントセグメント(DS ACK)である場合
は、UPDおよびACKビットの両方が1にセットされる。受
信側のm-TCP から、送信したダミーセグメント(DS)を
確かに受信したことを知らせるアクノレッジメントがな
い場合は、ダミーセグメント(DS)がアクノレッジメン
ト(DS ACK)が受信されるまで再送される。
【0027】各ダミーセグメント(DS)は、その特定の
ダミーセグメント(DS)を識別するための一意の通し番
号を含む。この通し番号は、m-TCPヘッダの通し番号フ
ィールド31に格納され、独立に増分される。ダミーセ
グメント(DS)の通し番号増分プロセスは、情報データ
を運ぶセグメントに対する通し番号の増分プロセスとは
異なる。これは、情報データを運ぶセグメントでは、通
し番号の増分はデータセグメントのサイズに基づいて遂
行されるが、ダミーセグメント(DS)は、データを運ば
ないためである。代わりに、ダミーセグメント(DS)の
場合は、通し番号の増分は、初期通し番号(例えば、
1)から開始され、これが、所定の値(例えば、1)ず
つ増分される。新たなダミーセグメント(DS)の送信者
は、前の通し番号を増分し、こうして増分された新たな
通し番号を新たなダミーセグメント(DS)に挿入する。
こうして、各ダミーセグメント(DS)は、新たな通し番
号を含む。ダミーセグメント(DS)の受信者は、通し番
号をチェックし、最も新たな通し番号を有するダミーセ
グメント(DS)を処理し、網の遅延等のために旧い通し
番号を有するダミーセグメント(DS)は無視する。ダミ
ーセグメント(DS)の受信者は、受信された通し番号を
含むダミーセグメントアクノレッジメントセグメント
(DS ACK)を送信者に送り返す。
【0028】ダミーセグメント(DS)およびダミーセグ
メントアクノレッジメントセグメント(DS ACK)は、緩
衝やフロー制御を受けることはない。ダミーセグメント
(DS)およびダミーセグメントアクノレッジメントセグ
メント(DS ACK)は、m-TCP接続が完全に終端(切断)
されるまで規則的な時間間隔にて絶えず交換される。つ
まり、これらセグメントは、m-TCP接続が両方向とも終
端されるまで両方向に交換される。
【0029】接続されたm-TCPエンティティの間でのデ
ータグラムの交換を終えると、接続は終端(切断)され
る。この最後のm-TCPの終端フェーズは、従来のTCP接続
手続きの終端フェーズと同様なやり方で遂行される。
【0030】こうして、本発明によるm-TCPおよびm-TCP
接続を設定および維持するための方法は、移動体端末/
ホストが最小限の変数を用いてインターネットを介して
互いに通信することを可能にする。
【0031】こうして本発明について説明したが、当業
者においては明らかなように、本発明に様々な修正を施
すことも可能である。これら修正も本発明の精神および
範囲から逸脱するものではなく、当業者には容易に考え
付くと思われるこれら全ての修正も特許請求の範囲に含
まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】インターネットを介して動作する本発明の一つ
の実施例による通信システムの略図である。
【図2】図1の通信システムのセルの構造を示す図であ
る。
【図3】本発明によるTCPヘッダの内部データの構造を
示す図である。
【符号の説明】
10 通信システム 12 セル 14 インターネット 16 非移動体(固定)ホスト 18 基地局(BS) 20 移動体端末/ホスト(T/H)

Claims (49)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第一の通信エンティティによる第一の通
    信エンティティと第二の通信エンティティとの間に移動
    体TCP接続を設定するための通信方法であって、 前記第一の通信エンティティの接続識別を含む第一のセ
    グメント信号を前記第二の通信エンティティに送信する
    ステップと、 前記第一のセグメント信号に応答して前記第二の通信エ
    ンティティから返信された第二のセグメント信号であっ
    て、前記第二の通信エンティティの接続識別と前記第一
    の通信エンティティの接続識別を含む第二のセグメント
    信号を受信するステップを含み、これら第一と第二の通
    信エンティティの接続識別から前記第一と第二の通信エ
    ンティティに対する移動体TCP接続識別が形成され;こ
    の通信方法がさらに前記第二のセグメント信号に応答し
    て前記第二の通信エンティティに第三のセグメント信号
    を送信するステップを含むことを特徴とする通信方法。
  2. 【請求項2】 前記第二のセグメント信号を受信するス
    テップにおいて、前記第二のセグメント信号が、さら
    に、前記第一のセグメント信号が前記第二の通信エンテ
    ィティによって確かに受信されたことを示すアクノレッ
    ジメントデータを含むことを特徴とする請求項1の通信
    方法。
  3. 【請求項3】 前記第三のセグメント信号を送信するス
    テップにおいて、前記第三のセグメント信号が、前記第
    二のセグメント信号が前記第一の通信エンティティによ
    って確かに受信されたことを示すアクノレッジメントデ
    ータを含むことを特徴とする請求項1の通信方法。
  4. 【請求項4】 前記第一のセグメント信号を送信するス
    テップにおいて、前記第一と第二の通信エンティティの
    少なくとも一方が移動体端末であり、IPアドレスの変更
    を伴うことを特徴とする請求項1の通信方法。
  5. 【請求項5】 第二の通信エンティティによる第一の通
    信エンティティと第二の通信エンティティとの間に移動
    体TCP接続を設定するための通信方法であって、 前記第一の通信エンティティから前記第一の通信エンテ
    ィティの接続識別を含む第一のセグメント信号を受信す
    るステップと、 前記第一のセグメント信号に応答して前記第一の通信エ
    ンティティに第二のセグメント信号を送信するステップ
    とを含み、前記第二のセグメント信号が前記第二の通信
    エンティティの接続識別と前記第一の通信エンティティ
    の接続識別を含み、前記第一と第二の通信エンティティ
    の接続識別から前記第一と第二の通信エンティティに対
    する移動体TCP接続識別が形成されることを特徴とする
    通信方法。
  6. 【請求項6】 前記第二のセグメント信号を送信するス
    テップにおいて、前記第二のセグメント信号が、さら
    に、前記第一のセグメント信号が前記第二の通信エンテ
    ィティによって確かに受信されたことを示すアクノレッ
    ジメントデータを含むことを特徴とする請求項5の通信
    方法。
  7. 【請求項7】 さらに、前記第一の通信エンティティか
    ら返信された前記第二のセグメント信号が前記第一の通
    信エンティティによって確かに受信されたことを示すア
    クノレッジメントを受信するステップを含むことを特徴
    とする請求項5の通信方法。
  8. 【請求項8】 前記受信および送信ステップにおいて、
    前記第一と第二の通信エンティティの少なくとも一方
    が、移動体端末であり、IPアドレスの変更を伴うことを
    特徴とする請求項5の通信方法。
  9. 【請求項9】 第一の通信エンティティのコンピュータ
    読出し可能な媒体上に具現された第一の通信エンティテ
    ィと第二の通信エンティティとの間に移動体TCP接続を
    設定するためのコンピュータプログラムであって、 前記第一の通信エンティティの接続識別を含む第一のセ
    グメント信号を生成し、生成された第一のセグメント信
    号を前記第二の通信エンティティに送信するための第一
    のソースコードセグメントと、 前記第二の通信エンティティから返信された第二のセグ
    メント信号に応答して、第三のセグメント信号を生成
    し、生成された第三のセグメント信号を前記第二の通信
    エンティティに送信するための第二のソースコードセグ
    メントとを含み、前記第二のセグメント信号が前記第二
    の通信エンティティの接続識別と前記第一の通信エンテ
    ィティの接続識別を含み、前記第一と第二の通信エンテ
    ィティの接続識別から前記第一と第二の通信エンティテ
    ィに対する移動体TCP接続識別が形成されることを特徴
    とするコンピュータプログラム。
  10. 【請求項10】 記第三のセグメント信号が、前記第二
    のセグメント信号が前記第一の通信エンティティによっ
    て確かに受信されたことを示すアクノレッジメントデー
    タを含むことを特徴とする請求項9のコンピュータプロ
    グラム。
  11. 【請求項11】 第二の通信エンティティのコンピュー
    タ読み出し可能な媒体上に具現された第一の通信エンテ
    ィティと第二の通信エンティティとの間に移動体TCP接
    続を設定するためのコンピュータプログラムであって、 前記第一の通信エンティティから送信された第一のセグ
    メント信号であって、前記第一の通信エンティティの接
    続識別を含む第一のセグメント信号を受信するための第
    一のソースコードセグメントと、 前記第一のセグメント信号の受信に応答して、第二のセ
    グメント信号を生成し、生成された第二のセグメント信
    号を前記第一の通信エンティティに返信するための第二
    のソースコードセグメントとを含み、前記第二のセグメ
    ント信号が前記第二の通信エンティティの接続識別と前
    記第一の通信エンティティの接続識別を含み、前記第一
    と第二の通信エンティティの接続識別から前記第一と第
    二の通信エンティティに対する移動体TCP接続識別が形
    成されることを特徴とするコンピュータプログラム。
  12. 【請求項12】 さらに:前記第二のセグメント信号に
    応答して前記第一の通信エンティティによって生成さ
    れ、これから返信された第三のセグメント信号を受信お
    よび検証するための第三のソースコードセグメントを含
    むことを特徴とする請求項11のコンピュータプログラ
    ム。
  13. 【請求項13】 第一の通信エンティティと第二の通信
    エンティティとの間に移動体TCP接続を設定するための
    第一の通信エンティティのコンピュータデータ信号であ
    って、 前記第一の通信エンティティの接続識別を含み、前記第
    二の通信エンティティに送信される第一の信号セグメン
    トと、 前記第二の通信エンティティから返信された第二の信号
    セグメントに応答するための第三の信号セグメントとを
    含み、前記第二の信号セグメントが、前記第二の通信エ
    ンティティの接続識別と前記第一の通信エンティティの
    接続識別を含み、前記第一の信号セグメントに応答して
    前記第二の通信エンティティから前記第一の通信エンテ
    ィティに返信され、前記第一と第二の通信エンティティ
    の接続識別から前記第一と第二の通信エンティティに対
    する移動体TCP接続識別が形成されることを特徴とする
    コンピュータデータ信号。
  14. 【請求項14】 記第三の信号セグメントが、前記第二
    のセグメント信号が確かに受信されたことを示すアクノ
    レッジメントデータを含むことを特徴とする請求項13
    のコンピュータデータ信号。
  15. 【請求項15】 前記コンピュータデータ信号が搬送波
    内に具現されることを特徴とする請求項12のコンピュ
    ータデータ信号。
  16. 【請求項16】 第一の通信エンティティと第二の通信
    エンティティとの間に移動体TCP接続を設定するための
    第二の通信エンティティのコンピュータデータ信号であ
    って、 前記第一の通信エンティティによって生成され、返信さ
    れる第一のセグメント信号に応答するための第二の信号
    セグメントを含み、前記第一のセグメント信号が前記第
    一の通信エンティティの接続識別を含み、前記第二のセ
    グメント信号が前記第二の通信エンティティの接続識別
    と前記第一の通信エンティティの接続識別を含み、前記
    第二の通信エンティティから前記第一の通信エンティテ
    ィに返信され、前記第一と第二の通信エンティティの接
    続識別から前記第一と第二の通信エンティティに対する
    移動体TCP接続識別が形成されることを特徴とするコン
    ピュータデータ信号。
  17. 【請求項17】 前記第二の信号セグメントが、前記第
    一のセグメント信号が前記第二の通信エンティティによ
    って確かに受信されたことを示すアクノレッジメントデ
    ータを含むことを特徴とする請求項16のコンピュータ
    データ信号。
  18. 【請求項18】 前記コンピュータデータ信号が搬送波
    内に具現されることを特徴とする請求項16のコンピュ
    ータデータ信号。
  19. 【請求項19】 第一と第二の通信エンティティの間で
    設定された移動体TCP接続における通信のためのコンピ
    ュータデータ信号であって、 前記第一の通信エンティティの接続識別(ID)を含むロ
    ーカル接続フィールド;および前記第二の通信エンティ
    ティの接続識別(ID)を含む遠隔接続フィールドを含
    み、前記ローカル接続フィールドと前記遠隔接続フィー
    ルドからグローバル的に一意な移動体TCP接続識別(I
    D)が形成されることを特徴とするコンピュータデータ
    信号。
  20. 【請求項20】 さらに:データメッセージを運ぶため
    のデータフィールドを含むことを特徴とする請求項19
    のコンピュータデータ信号。
  21. 【請求項21】 さらに:前記データセグメントがデー
    タメッセージを運ばないダミーセグメントであるか否か
    を示す情報を収容するための予約エリアを含むことを特
    徴とする請求項19のコンピュータデータ信号。
  22. 【請求項22】 前記予約エリアについて、前記データ
    セグメントがダミーセグメントであるか否かを示す情報
    情報がUPDビット内に収容されることを特徴とする請求
    項21のコンピュータデータ信号。
  23. 【請求項23】 さらに:前記データセグメントを識別
    するための通し番号を収容する通し番号フィールドを含
    むことを特徴とする請求項19のコンピュータデータ信
    号。
  24. 【請求項24】 さらに:前記第一および第二の現在の
    IP(インターネットプロトコル)アドレスを収容するフ
    ィールドを含むことを特徴とする請求項19のコンピュ
    ータデータ信号。
  25. 【請求項25】 第一の通信エンティティのコンピュー
    タ読み出し可能な媒体上に具現される移動体TCPであっ
    て、 第二の通信エンティティからのソースIP(インターネッ
    トプロトコル)アドレスと移動体TCP接続識別(ID)を
    含むデータセグメントを受信するための第一のソースコ
    ードセグメントであって、前記ソースIPアドレスが、前
    記第二の通信エンティティの現在のIPアドレスを表し、
    前記移動体TCP接続識別(ID)が、前記第一と第二の通
    信エンティティの間に設定された移動体TCP接続の接続
    識別を表わすような第一のソースコードセグメントと、 前記受信されたソースIPアドレスに依存して可変な遠隔
    IPアドレスを、前記移動体TCP接続識別(ID)に基づい
    て更新するための第二のソースコードセグメントとを含
    むことを特徴とする移動体TCP。
  26. 【請求項26】 さらに:前記データセグメントを、前
    記移動体TCP接続識別(ID)に基づいて処理するための
    第三のソースコードセグメントを含むことを特徴とする
    請求項25の移動体TCP。
  27. 【請求項27】 前記第二のソースコードセグメント
    が、どのデータセグメントが最も新たなものであるかを
    各データセグメント内に含まれる通し番号に基づいて決
    定することを特徴とする請求項25の移動体TCP。
  28. 【請求項28】 前記移動体TCP接続識別(ID)の長さ
    が2オクテットであることを特徴とする請求項25の移
    動体TCP。
  29. 【請求項29】 前記移動体TCP接続識別(ID)が、前
    記第一と第二の通信エンティティの間に前記移動体TCP
    接続が設定されている限り同一のままに留まることを特
    徴とする請求項25の移動体TCP。
  30. 【請求項30】 前記第一と第二の通信エンティティの
    少なくとも一方が移動体端末であり、前記移動体が網内
    をローミングするのに伴ってIPアドレスが変わることを
    特徴とする請求項25の移動体TCP。
  31. 【請求項31】 前記データセグメントが、ユーザのメ
    ッセージを運ぶデータを含むことを特徴とする請求項2
    5の移動体TCP。
  32. 【請求項32】 前記データセグメントが、ユーザのメ
    ッセージを運ばないダミーセグメントであることを特徴
    とする請求項25の移動体TCP。
  33. 【請求項33】 前記第一の通信エンティティが前記第
    一の通信エンティティの新たなIPアドレスを取得した
    が、送信すべきデータは持たない場合は、前記第二のソ
    ースコードセグメントが、前記第二の通信エンティティ
    に送信するためにダミーセグメントを生成し、このダミ
    ーセグメントは、前記新たなIPアドレスと移動体TCP接
    続識別(ID)のみを含み、データメッセージは含まない
    ことを特徴とする請求項25の移動体TCP。
  34. 【請求項34】 前記第二のソースコードセグメント
    が、前記ダミーセグメントを規則的な時間間隔にて生成
    することを特徴とする請求項33の移動体TCP。
  35. 【請求項35】 前記ダミーセグメントが、そのセグメ
    ントがダミーセグメントであることを示すための第一の
    所定のビットを含むことを特徴とする請求項33の移動
    体TCP。
  36. 【請求項36】 前記第一の所定のビットが、1にセッ
    トされたUPDビットであることを特徴とする請求項35
    の移動体TCP。
  37. 【請求項37】 ダミーセグメントが前記第二の通信エ
    ンティティから送信された場合は、前記第二のソースコ
    ードセグメントが、前記ダミーセグメントが確かに受信
    されたことを示すためのダミーセグメントアクノレッジ
    メントセグメントを生成することを特徴とする請求項3
    3の移動体TCP。
  38. 【請求項38】 前記ダミーセグメントアクノレッジメ
    ントセグメントが、両方とも1にセットされたUPDビッ
    トとACKビットを含むことを特徴とする請求項37の移
    動体TCP。
  39. 【請求項39】 第一と第二の通信エンティティの間の
    移動体TCP接続を用いて通信するための方法であって、 前記第一の通信エンティティから前記第二の通信エンテ
    ィティに、ソースIP(インターネットプロトコル)アド
    レスと移動体TCP接続識別(ID)を含むデータセグメン
    トを送信するステップであって、前記ソースIPアドレス
    が、前記第一の通信エンティティの現在のIPアドレスを
    表し、前記移動体TCP接続識別(ID)が、前記第一と第
    二の通信エンティティの間に設定された移動体TCP接続
    の接続識別を表すステップと、 前記送信されたセグメントを前記第二の通信エンティテ
    ィが受信するステップと、 前記第二の通信エンティティの前記ソースIPアドレスに
    依存して可変な遠隔IPアドレスを、前記送信されたセグ
    メントの前記移動体TCP接続識別(ID)を用いて更新す
    るステップと、 前記送信されたセグメントを移動体TCP接続識別(ID)
    に基づいて処理するステップとを含むことを特徴とする
    方法。
  40. 【請求項40】 さらに:どのデータセグメントが最も
    新たなものであるかを前記送信されたセグメント内に含
    まれる通し番号に基づいて決定することを特徴とする請
    求項39の方法。
  41. 【請求項41】 前記送信ステップにおいて、前記移動
    体TCP接続識別(ID)の長さが2オクテットであること
    を特徴とする請求項39の方法。
  42. 【請求項42】 前記移動体TCP接続識別(ID)が、前
    記第一と第二の通信エンティティの間に前記移動体TCP
    接続が設定されている限り同一のままに留まることを特
    徴とする請求項39の方法。
  43. 【請求項43】 前記第一と第二の通信エンティティの
    少なくとも一方が移動体端末であり、前記移動体が網内
    をローミングするのに伴ってIPアドレスが変わることを
    特徴とする請求項39の方法。
  44. 【請求項44】 前記送信ステップにおいて、前記デー
    タセグメントが、ユーザのメッセージを運ぶデータを含
    むことを特徴とする請求項39の方法。
  45. 【請求項45】 さらに:前記第一の通信エンティティ
    が新たなIPアドレスを取得する度に、前記第一の通信エ
    ンティティがダミーセグメントを生成するステップを含
    み、このダミーセグメントは、前記新たなIPアドレスと
    移動体TCP接続識別(ID)のみを含み、データメッセー
    ジは含まないことを特徴とする請求項39の方法。
  46. 【請求項46】 前記生成ステップにおいて、前記ダミ
    ーセグメントが、そのセグメントがダミーセグメントで
    あることを示すための第一の所定のビットを含むことを
    特徴とする請求項45の方法。
  47. 【請求項47】 前記第一の所定のビットが1にセット
    されたUPDビットであることを特徴とする請求項46の
    方法。
  48. 【請求項48】 さらに:前記ダミーセグメントが前記
    第二の通信エンティティによって確かに受信されたこと
    を示すためのアクノレッジメントセグメントを生成する
    ステップを含むことを特徴とする請求項45の方法。
  49. 【請求項49】 前記アクノレッジメントセグメント
    が、両方とも1にセットされたUPDビットとACKビットを
    含むことを特徴とする請求項48の方法。
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