JP2004214869A - モビリティ制御ノード、モビリティ制御システム、アクセスルータ管理方法、及びモビリティ制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】ネットワーク資源の浪費及び移動ノードの処理負荷の増大を抑制しつつ、MAP(Mobility Anchor Point)がアクセスルータの隣接関係を把握することである。
【解決手段】本発明に係るMAP10は、MN21がハンドオフ前に接続していたAR3におけるバインディング(HoA1−CoA31)をバインディングキャッシュ12に保持している。その後、MN21のハンドオフに伴って、MAP10は、HoA1とCoA21とがバインディングされたBUをMN21から新たに受信する。MAP10は、隣接関係登録部13により気付アドレスの変更を検知し、“Pre3”の隣接プレフィクスとして“Pre2”をプレフィクス格納テーブル14に格納させる。そして、MAP10は、隣接関係判定部16により、このプレフィクス格納テーブル14を参照して、AR2がAR3に隣接しているものと判定する。
【選択図】 図1
【解決手段】本発明に係るMAP10は、MN21がハンドオフ前に接続していたAR3におけるバインディング(HoA1−CoA31)をバインディングキャッシュ12に保持している。その後、MN21のハンドオフに伴って、MAP10は、HoA1とCoA21とがバインディングされたBUをMN21から新たに受信する。MAP10は、隣接関係登録部13により気付アドレスの変更を検知し、“Pre3”の隣接プレフィクスとして“Pre2”をプレフィクス格納テーブル14に格納させる。そして、MAP10は、隣接関係判定部16により、このプレフィクス格納テーブル14を参照して、AR2がAR3に隣接しているものと判定する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モビリティ制御ノード、モビリティ制御システム、アクセスルータ管理方法、及びモビリティ制御プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、モバイルIP(Internet Protocol)を利用してIPパケットの通信を行うモビリティ制御システムが開発されている。このようなモビリティ制御システムは、IPネットワーク内を移動する移動ノードのグローバルな位置情報を管理するホームエージェントと、移動ノードのローカルな位置情報を管理するモビリティ制御ノードとを有する。
【0003】
モビリティ制御システムにおいては、モビリティ制御ノードは、ホームエージェントから受信されたIPパケットを複製し、現時点における移動ノードの接続先及び移動先候補となるアクセスルータ宛に転送する。かかる複製転送処理を適確かつ迅速に行うには、モビリティ制御ノードが、複数のアクセスルータの地理的隣接関係を正確に把握している必要がある。従来の手法では、移動ノードがハンドオフ(接続先ノードの変更)した際に、ハンドオフ前に接続していたアクセスルータの識別情報を、ハンドオフ後に新規に接続したアクセスルータに通知していた(例えば、非特許文献1。)。
【0004】
【非特許文献1】
IETF Internet−Draft ”Mobile IPv6 Neighbor Routing for Fast Handoff” <draft−yegin−mobileip−nrouting−01.txt>
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術をもとに、モビリティ制御ノードがアクセスルータの隣接関係を把握するためには、複数のアクセスルータは、自アクセスルータと他のアクセスルータとの地理的隣接関係を一旦把握した後に、この情報をモビリティ制御ノードに通知する必要がある。つまり、アクセスルータの地理的隣接関係は移動ノードからアクセスルータ経由でモビリティ制御ノードに間接的に通知されることになるため、ネットワーク資源の浪費が懸念される。また、移動ノードに関しても、ハンドオフ前の接続先アクセスルータから新規接続先アクセスルータに対して識別情報を送信する処理が少なくとも必要になり、この処理に伴う負荷が増大する。
【0006】
そこで、本発明の課題は、ネットワーク資源の浪費及び移動ノードの処理負荷の増大を抑制しつつ、モビリティ制御ノードがアクセスルータの隣接関係を把握することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係るモビリティ制御ノードは、ハンドオフ前における移動ノードの第1気付アドレスと、ハンドオフ後における前記移動ノードの第2気付アドレスとを取得する取得手段と、前記取得手段により取得された第1気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ前の接続先であるアクセスルータの第1識別情報と、前記取得手段により取得された第2気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ後の接続先であるアクセスルータの第2識別情報とを対応付けて格納する格納手段と、前記格納手段に格納されている前記第1識別情報と前記第2識別情報とに基づいて、前記第1識別情報により識別されるアクセスルータと前記第2識別情報により識別されるアクセスルータとが隣接していると判定する判定手段とを備える。
【0008】
本発明に係るモビリティ制御システムは、上述したモビリティ制御ノードと、前記第1及び第2識別情報により識別されるアクセスルータとを備えて構成され、前記モビリティ制御ノードは、前記アクセスルータ間における隣接関係を判定する。
【0009】
本発明に係るアクセスルータ管理方法は、モビリティ制御ノードが、ハンドオフ前における移動ノードの第1気付アドレスと、ハンドオフ後における前記移動ノードの第2気付アドレスとを取得する取得ステップと、前記モビリティ制御ノードが、前記取得ステップにて取得された第1気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ前の接続先であるアクセスルータの第1識別情報と、前記取得ステップにて取得された第2気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ後の接続先であるアクセスルータの第2識別情報とを対応付けて格納手段に格納する格納ステップと、前記モビリティ制御ノードが、前記格納手段に格納されている前記第1識別情報と前記第2識別情報とに基づいて、前記第1識別情報により識別されるアクセスルータと前記第2識別情報により識別されるアクセスルータとが隣接していると判定する判定ステップとを含む。
【0010】
本発明に係るモビリティ制御プログラムは、ハンドオフ前における移動ノードの第1気付アドレスと、ハンドオフ後における前記移動ノードの第2気付アドレスとを取得する取得機能と、前記取得機能により取得された第1気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ前の接続先であるアクセスルータの第1識別情報と、前記取得機能により取得された第2気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ後の接続先であるアクセスルータの第2識別情報とを対応付けて格納手段に格納する格納機能と、前記格納手段に格納されている前記第1識別情報と前記第2識別情報とに基づいて、前記第1識別情報により識別されるアクセスルータと前記第2識別情報により識別されるアクセスルータとが隣接していると判定する判定機能とをコンピュータに実現させる。
【0011】
これらの発明によれば、移動ノードのハンドオフの前後における第1及び第2の気付アドレスが取得され、各気付アドレスに含まれるアクセスルータの第1及び第2識別情報が格納手段に格納される。更に、これら各識別情報により識別されるアクセスルータが隣接関係にあることが判定される。移動ノードのハンドオフは、隣接するアクセスルータ間において行われることから、移動ノードがハンドオフの前後に接続した2のアクセスルータをその識別情報により特定することにより、これら2のアクセスルータの隣接が判定される。また、アクセスルータの識別情報は気付アドレスに含まれており、この気付アドレスは、モビリティ制御のために、従来より移動ノードからモビリティ制御ノードに送信され収集されるものである。したがって、移動ノードは、隣接関係の判定に際して、新たな情報をモビリティ制御ノードに別途送信する必要がない。その結果、ネットワーク資源の浪費及び移動ノードの処理負荷の増大を抑制しつつ、アクセスルータの隣接関係を把握することが可能となる。
【0012】
本発明に係るモビリティ制御ノードにおいて好ましくは、前記移動ノードからの要求に応じて、当該移動ノード宛のIPパケットを複製する複製手段と、前記判定手段により隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に、前記複製手段により複製された前記IPパケットを送信する送信制御手段とを更に備える。
【0013】
本発明に係るアクセスルータ管理方法において好ましくは、前記モビリティ制御ノードが、前記移動ノードからの要求に応じて、当該移動ノード宛のIPパケットを複製する複製ステップと、前記モビリティ制御ノードが、前記判定ステップにて隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に、前記複製ステップにて複製された前記IPパケットを送信する送信制御ステップとを更に含む。
【0014】
本発明に係るモビリティ制御プログラムにおいて好ましくは、前記移動ノードからの要求に応じて、当該移動ノード宛のIPパケットを複製する複製機能と、前記判定機能により隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に、前記複製機能により複製された前記IPパケットを送信する送信制御機能とを更にコンピュータに実現させる。
【0015】
これらの発明によれば、移動ノードからの要求に応じて当該移動ノード宛のIPパケットが複製される。複製されたIPパケットは、隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に送信(転送)される。移動ノードは隣接するアクセスルータ間をハンドオフすることから、隣接しているものと判定されたアクセスルータは、移動ノードの次なるハンドオフ先の候補となる。したがって、モビリティ制御ノードが、複製したIPパケットをこれらのアクセスルータに送信することにより、移動ノードがハンドオフする可能性の低いアクセスルータにIPパケットを送信することが無くなる。これにより、使用されないIPパケットの送信に伴うネットワーク資源の浪費が抑制される。
【0016】
本発明に係るモビリティ制御ノードにおいては、前記複製手段により複製された前記IPパケットの送信が前記送信制御手段により開始された際に、この旨を前記移動ノードに通知する通知手段を更に備えるものとしもよい。
【0017】
本発明に係るアクセスルータ管理方法においては、前記モビリティ制御ノードが、前記複製ステップにて複製された前記IPパケットの送信が前記送信制御ステップにて開始された際に、この旨を前記移動ノードに通知する通知ステップを更に含むものとしもよい。
【0018】
本発明に係るモビリティ制御プログラムにおいては、前記複製機能により複製された前記IPパケットの送信が前記送信制御機能により開始された際に、この旨を前記移動ノードに通知する通知機能を更にコンピュータに実現させるものとしもよい。
【0019】
これらの発明によれば、移動ノードのハンドオフに先立って、そのハンドオフ先の候補となるアクセスルータを宛先とするIPパケットの複製及び転送が開始された旨が移動ノードに通知される。したがって、移動ノードは、この通知を受けることにより、ハンドオフを実行した後即時に、自ノード宛のIPパケットを受信可能であることを容易に認識することができる。つまり、モビリティ制御ノードは、パケットロスが低減されたハンドオフの準備が完了した旨を移動ノードに簡易迅速に通知することが可能となる。
【0020】
本発明に係るモビリティ制御ノードにおいて、より好ましくは、前記移動ノードがハンドオフ後に送信する複製停止指示を受信する受信手段を更に備え、前記複製手段は、前記受信手段により前記複製停止指示が受信されたことを契機として、前記移動ノード宛のIPパケットの複製を停止する。
【0021】
本発明に係るアクセスルータ管理方法において、より好ましくは、前記モビリティ制御ノードが、前記移動ノードがハンドオフ後に送信する複製停止指示を受信する受信ステップと、前記モビリティ制御ノードが、前記受信ステップにて前記複製停止指示が受信されたことを契機として、前記移動ノード宛のIPパケットの複製を停止する複製停止ステップとを更に含む。
【0022】
本発明に係るモビリティ制御プログラムにおいて、より好ましくは、前記移動ノードがハンドオフ後に送信する複製停止指示を受信する受信機能と、前記受信機能により前記複製停止指示が受信されたことを契機として、前記移動ノード宛のIPパケットの複製を停止する複製停止機能とを更にコンピュータに実現させる。
【0023】
これらの発明によれば、移動ノードからの指示に応じて、該移動ノード宛のIPパケットの複製が停止され、その結果、複製されたIPパケットの転送も停止される。これにより、IPパケットの転送先は1のアクセスルータに絞られる。また、IPパケットの複製及び転送の停止は、移動ノードがハンドオフを完了した後に行われる。したがって、移動ノードに到達する予定のIPパケットのパケットロスを低減しつつ、不要な(実際に到達することのない)IPパケットの複製及び転送を極力抑えることができる。その結果、ネットワーク資源の浪費を抑制した効率的なパケット送信制御が可能となる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の一実施の形態について説明する。なお、以下の説明において参照する各図において、他の図と共通する装置やその構成部分には同一の符号が付されている。
【0025】
まず、構成を説明する。
図1は、本実施の形態におけるモビリティ制御システム100の全体構成及びMAP(モビリティ制御ノードに対応)の機能的構成を示す図である。図1に示す様に、モビリティ制御システム100は、モビリティアンカポイント(以下、必要に応じて「MAP」と略記する。)10と、MAP10に有線接続された6のアクセスルータ(以下、必要に応じて「AR」と略記する。)1〜6を備える。
【0026】
MAP10は、移動体通信用に開発されたインターネットプロトコルであるHMIP(Hierarchical Mobile Internet Protocol)に準拠したパケット送信制御装置である。MAP10は、AR1〜AR6の何れかのアクセスルータに接続している移動ノード(以下、必要に応じて「MN」と略記する。)宛のIPパケットの転送を制御する。このIPパケットは、移動ノードの通信相手であるCN(Correspondent Node)30からHA(Home Agent)40を経由して、MAP10により受信されたものである。
【0027】
MAP10は、移動ノードの気付アドレスをバインディングキャッシュから取得する。MAP10は、気付アドレスの変更を検知すると、この気付アドレスに含まれている、AR1〜AR6に固有のプレフィクスを基に各アクセスルータの地理的な隣接関係を判定する。MAP10は、移動ノードから複製開始指示を受けると、当該隣接関係に従って、移動ノードのハンドオフ後の気付アドレスを推定する。その後、MAP10は、該移動ノード宛のIPパケットを、推定された気付アドレス数分複製し、これらの気付アドレス宛に転送する。
【0028】
以下、MAP10の各構成要素について詳細に説明する。
MAP10は、機能的には、BU受信部11と、バインディングキャッシュ12と、隣接関係登録部13と、プレフィクス格納テーブル14と、複製開始指示受信部15と、隣接関係判定部16と、気付アドレス推定部17と、IPパケット受信部18と、IPパケット複製部19と、IPパケット転送制御部110と、複製転送開始通知部111と、複製停止指示受信部112とを備えて構成される。
【0029】
BU受信部11(取得手段に対応)は、移動ノードからアクセスルータ経由で受信したBU(バインディングアップデート)を受信すると、このBUに含まれるバインディングをバインディングキャッシュ12に保持させる。BUは、移動ノードがそのアドレスをMAP10に通知するために任意のアクセスルータに接続したことを契機として送信されるパケットであり、移動ノードのホームアドレスHoAと、接続先のアクセスルータにおける気付アドレスCoAとが対応付けられたデータ(バインディング)を内包する。
【0030】
バインディングキャッシュ12には、BU受信部11により受信されたBU内のバインディングが保持される。例えば、移動ノードがAR3からAR2にハンドオフした場合には、その前後におけるバインディングであるHoA1−CoA31,HoA1−CoA21が保持されることになるが、HoA1−CoA21の保持に伴ってHoA1−CoA31は消去される。その結果、前回のバインディングであるHoA1−CoA31はHoA1−CoA21に更新される。これにより、バインディングキャッシュ12には、同一の移動ノードに関して常に最新のバインディングが保持されることになる。
【0031】
隣接関係登録部13は、各アクセスルータの隣接関係をプレフィクス格納テーブル14に登録する。すなわち、隣接関係登録部13は、バインディングキャッシュ12に保持されているバインディングを常時監視しており、このバインディングが変更されたことを契機として、変更の前後における気付アドレスからプレフィクスを抽出する。例えば、バインディングが、HoA1−CoA31からHoA1−CoA21に変化した場合には、隣接関係登録部13は、プレフィクスPre3をCoA31から抽出し、プレフィクスPre2をCoA21からそれぞれ抽出する。抽出されたプレフィクスは、AR3とAR2間の隣接関係としてプレフィクス格納テーブル14に格納される。ここで、CoA31,21は第1及び第2気付アドレスにそれぞれ対応し、Pre3,2は第1及び第2識別情報にそれぞれ対応する。
【0032】
プレフィクス格納テーブル14(格納手段に対応)には、隣接関係登録部13により気付アドレスから抽出されたプレフィクスが格納される。例えば、Pre3,Pre2の順にプレフィクスが抽出された場合には、Pre3の隣接プレフィクスとしてPre2が格納される。
【0033】
複製開始指示受信部15は、移動ノードからアクセスルータ経由で送信された複製開始指示を受信すると、当該移動ノード宛のIPパケットの複製の開始が指示されたことを隣接関係判定部16に通知する。一旦複製されたIPパケットは全て転送されるので、複製の開始は転送の開始を意味する。
【0034】
隣接関係判定部16(判定手段に対応)は、複製開始指示受信部15により複製の開始が指示されると、プレフィクス格納テーブル14に格納されているプレフィクスを参照して、アクセスルータの隣接関係を判定する。例えば、Pre3の隣接プレフィクスとしてPre2が格納されている場合には、AR2は、AR3に隣接しているアクセスルータであると判定する。判定結果は、気付アドレス推定部17に出力される。
【0035】
気付アドレス推定部17は、隣接関係の判定結果を隣接関係判定部16から取得すると、当該判定結果に基づいて、移動ノードのハンドオフ後における気付アドレスを推定する。気付アドレスの推定方法については後に詳述するが、例えば、AR2がAR3に隣接していると判定された場合には、No1により識別される移動ノードのハンドオフ先AR2における気付アドレスは、CoA21(=Pre2+No1)と推定される。推定結果は、IPパケット転送制御部110に出力される。また、推定された気付アドレスの数は、複製を希望するIPパケットの数として、IPパケット複製部19に通知される。
【0036】
IPパケット受信部18は、CN30から送信されたIPパケットをHA40から受信し、IPパケット複製部19に出力する。
IPパケット複製部19(複製手段に対応)は、IPパケット受信部18により受信されたIPパケットを複製する。かかるIPパケットの複製は、推定された全ての気付アドレス宛にIPパケットを転送すべく、気付アドレス推定部17により通知された気付アドレス数分行われる。複製されたIPパケットは、複製元のIPパケットと共にIPパケット転送制御部110に出力される。なお、気付アドレス数の通知がない場合には、IPパケット複製部19は、IPパケットを複製することなく、受信されたIPパケットをそのままIPパケット転送制御部110に出力する。
【0037】
IPパケット転送制御部110(送信制御手段に対応)は、IPパケット複製部19により複製されたIPパケットが入力されると、これらのIPパケットを、気付アドレス推定部17により通知された気付アドレスを宛先アドレスとして転送する。例えば、移動ノードがAR3からAR2にハンドオフした場合には、気付アドレスの推定結果はCoA21であるので、IPパケットは、ハンドオフ前の気付アドレスであるCoA31、及び推定されたCoA21の双方を宛先として転送される。また、IPパケット転送制御部110は、複製されたIPパケットの転送を開始した旨を複製転送開始通知部111に通知する。
【0038】
複製転送開始通知部111(通知手段に対応)は、IPパケットの複製及び転送の開始がIPパケット転送制御部110により通知されると、当該IPパケットの宛先である移動ノードに対して、複製転送が開始された旨を通知する。この通知は、移動ノードのハンドオフ元のアクセスルータを経由して行われ、この通知を受けた後に、移動ノードはハンドオフを実行する。
【0039】
複製停止指示受信部112(受信手段に対応)は、移動ノードのハンドオフ後に該移動ノードから複製停止指示を受信すると、IPパケット複製部19に対して、この移動ノード宛のIPパケットの複製停止を指示する。この指示により、受信されたIPパケットの複製、及び推定された気付アドレスへの転送は停止され、IPパケットの転送先は、ハンドオフ後の移動ノードの気付アドレスに絞られる。
【0040】
ここで、MAP10における上述の機能的構成要素と、ハードウェアの構成要素との対応関係を以下に示す。バインディングキャッシュ12、及びプレフィクス格納テーブル14は、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)等の内蔵メモリに対応する。その他の構成要素であるBU受信部11と、隣接関係登録部13と、複製開始指示受信部15と、隣接関係判定部16と、気付アドレス推定部17と、IPパケット受信部18と、IPパケット複製部19と、IPパケット転送制御部110と、複製転送開始通知部111と、複製停止指示受信部112とは、上記内蔵メモリに格納されたソフトウェアがCPU(Central Processing Unit)によって実行されることにより実現する。
【0041】
MN21,22,23は、基地局(図示せず)を経由して、任意のアクセスルータAR1〜AR6と無線接続することにより、MAP10との間で各種信号の双方向通信が可能となっている。MN21,22,23は、アクセスルータとの接続を契機として、HA40とプレフィクスを同じくするホームアドレスHoA1,2,3と、該接続先のARにおける気付アドレスCoAとがバインディングされたBUをMAP10宛にそれぞれ送信する。なお、本実施の形態では、HoA1,2,3は、同一のホームエージェントHA40とプレフィクスを同じくするホームアドレスとして説明するが、それぞれ異なるホームエージェントとプレフィクスを同じくするホームアドレスであってもよい。また、MN21,22,23は、アクセスルータから送信される報知情報の変化などにより自ノードがハンドオフ直前であることを検知すると、該MN宛のIPパケットの複製開始をMAP10に指示する。更に、MN21,22,23は、ハンドオフが完了すると、新しい気付アドレスを生成した後に、該MN宛のIPパケットの複製停止をMAP10に指示する。
【0042】
MN21,22,23を含んで一般化された移動ノードMNh(hは識別子)は、任意のアクセスルータARj(jは識別子)に接続した場合に、ARjの位置に応じた気付アドレスCoAjhを生成する。このとき生成されるCoAjh(ビット長128bit)は、ARjに一意のプレフィクスを示すプレフィクス特定部Prej(上位64bit)に、MNh固有の移動ノード特定部Noh(下位64bit)が付加されたものである(RFC2462に記載のステートレスアドレス自動設定参照)。Nohは、MNhのインタフェースのハードウェアアドレス等を使用して付される。
【0043】
アクセスルータAR1〜AR6は、MAP10とMN21,22,23との間において、IPパケットを含む各種信号の送受信を中継するルータである。これらのアクセスルータに対しては、MAP10のIPアドレスがRA(Router Advertisement)により広告されている。これにより、AR1〜AR6は、MAP10が統括的に管理するサービスエリアA1(図2参照)を構成する。
【0044】
次に、モビリティ制御システム100の動作について説明する。併せて、本発明に係るアクセスルータ管理方法を構成する各ステップについて説明する。
まず、図2〜図5を参照して、MAP10が、サービスエリアA1内のAR1〜AR6の隣接関係を登録する過程を説明する。前提として、移動前のMN21はAR3に無線接続している。このため、現時点では、HA40とプレフィクスを同じくするMN21のホームアドレスHoA1と、AR3接続時におけるMN21の気付アドレスCoA31とのバインディングが
【HoA1−CoA31】としてバインディングキャッシュ12に保持されている(図2のS1)。
【0045】
S2では、MN21は、移動に伴って接続先をAR2に変更すると共に、HMIPに基づいてBUを生成し、AR2経由でMAP10宛に送信する。このBUには、上述したHoA1と、AR2のプレフィクスPre2を使用して生成された気付アドレスCoA21とがバインディングされている。
【0046】
S3では、MAP10は、MN21から送信されたBUをBU受信部11により受信し、バインディングキャッシュ12には、HoA1とCoA21とのバインディングが
【HoA1−CoA21】として保持される。その結果、HoA1にバインディングされる気付アドレスは、CoA31からCoA21に変更される。
【0047】
ここで、気付アドレスCoAは、ARのプレフィクス特定部とMNの移動ノード特定部とから成るので、同一のMN21に関するCoAの変更は、接続先のアクセスルータの変更を意味する。また、隣接しないAR間をMN21が移動することはないため、ハンドオフは、隣接するAR間で行われる。したがって、MAP10の隣接関係登録部13は、CoA31(=Pre3+No1)がCoA21(=Pre2+No1)に変更されたことに伴い、AR3とAR2とが地理的に隣接した位置に存在するものと判断する。そして、隣接関係登録部13は、Pre3の隣接プレフィクスとしてPre2を格納し、Pre2の隣接プレフィクスとしてPre3を格納する(S4)。S4の処理終了後におけるプレフィクス格納テーブル14内のデータ格納例を図3(a)に示す。
【0048】
上述した様に、少なくとも1機のMNのハンドオフに関して隣接ARのプレフィクスの格納を行えば、MAP10は、隣接関係判定部16により、そのMNが接続したAR間の隣接関係を把握することができる。しかし、より広範囲かつ高精度に隣接関係を把握する観点から、MAP10は、複数のMNのハンドオフに関して隣接ARのプレフィクスを格納することが望ましい。
【0049】
そこで、図4は、MN21とは別の移動ノードであるMN22がAR4からAR3にハンドオフした場合において、AR4とAR3との隣接関係を登録する手順を示す図である。かかる手順は、上述したAR3、AR2間における隣接関係の登録手順と同様である。したがって、本実施の形態では、その図示に留め詳細な説明は省略するが、図2に示したS1〜S4の処理内容は、図4に示すS5〜S8にそれぞれ相当するものである。したがって、S8では、隣接関係登録部13は、Pre4の隣接プレフィクスとしてPre3を格納し、Pre3の隣接プレフィクスとしてPre4を格納する。S8の処理終了後におけるプレフィクス格納テーブル14内のデータ格納例を図3(b)に示す。
【0050】
MAP10は、サービスエリアA1内を移動する任意のMNのハンドオフに関して、上記手順により、各AR間の隣接関係の登録を繰り返す。これにより、図5のプレフィクス格納テーブル14に示す様に、サービスエリアA1を構成する全てのアクセスルータ(AR1〜AR6)の隣接関係が学習される。このように、できる限り多くのMNについて気付アドレスの変更履歴を収集することで、より信頼性の高い隣接関係の判定が可能となる。
【0051】
また、MAP10は、隣接関係登録部13により、変更前後の気付アドレスと対応付けて気付アドレスの変更回数を計数するものとしもよい。これにより、ハンドオフの発生頻度が高い、つまりMNが移動し易いAR間を把握することができる。更に、気付アドレスの変更回数に閾値を設定し、この閾値を超えたAR間にのみ隣接関係を認める(確定させる)ものとしてもよい。これにより、MAP10が隣接関係の判定に使用するプレフィクスの数を絞り込むことができる。その結果、隣接関係に関して高い判定精度を維持しつつ、判定に伴うMAP10の処理負荷を低減することが可能となる。
【0052】
続いて、図6〜図8を参照し、MAP10が、上記登録された隣接関係を用いて、MN23宛のIPパケットを転送する過程を説明する。本動作説明では、HA40とプレフィクスを同じくするMN23のホームアドレスHoA3と、AR3接続時におけるMN23の気付アドレスCoA33とのバインディングが
【HoA3−CoA33】としてバインディングキャシュ12に保持されており、かつ、MN23がAR3からAR2にハンドオフするケースを想定する。
【0053】
図6のT1では、MN23は、ハンドオフを行う直前に、MN23宛のIPパケットの複製開始を指示するパケットをMAP10に送信する。
T2では、MAP10が上記パケットを受信すると、当該パケットの送信元アドレスであるCoA33をもとに、MN23がハンドオフ先で取得するであろう気付アドレスを以下に示す手順で推定する。
【0054】
以下、図7を参照して、複製されたIPパケットの転送先を決定するために気付アドレス推定部17により実行されるCoA推定処理(T2)について説明する。まずT21では、MAP10のバインディングキャッシュ12に保持されているCoA33(バインディングの一部)は、その構成要素であるプレフィクス特定部Pre3と移動ノード特定部No3とに分離される。
【0055】
T22では、隣接関係判定部16から入力された隣接関係の判定結果に基づいて、上記Pre3に隣接するプレフィクスが取得される。上述した様に、プレフィクス格納テーブル14にはPre3の隣接プレフィクスとしてPre2及びPre4が格納されているので、T22では、これらのプレフィクスが取得される。プレフィクスは、各ARに一意に割り当てられているので、プレフィクスが検出されることによりIPパケットの転送先となるARが特定される。
【0056】
T23では、取得されたPre2,Pre4には、IPパケットの宛先を識別するための移動ノード特定部No3が付加される。そして、これらのデータ、すなわちPre2+No3(=CoA23),Pre4+No3(=CoA43)は、MN23が、次回のハンドオフ先であるARから取得するCoAの推定値となる。
【0057】
T23の処理以降にMAP10に到達したMN23宛のIPパケットは、IPパケット複製部19により、その宛先として推定された気付アドレス数分複製される(T24)。本実施の形態では、推定された気付アドレスは2アドレス(CoA23,CoA43)存在するので、IPパケットは2パケット分複製される。更にこれらのアドレスに、ハンドオフ元のAR3における気付アドレス(CoA33)を加えて、MAP10が受信したMN23宛のIPパケット1つにつき3のIPパケットが転送されることになる。かかる複製処理を以って、ハンドオフ後のMN23宛に複数のIPパケットを転送する準備が完了する。
【0058】
図6に戻り、T3では、MAP10は、IPパケット転送制御部110により、T24で複製された各IPパケットをCoA23,43、及びCoA33宛にそれぞれ転送する。CoA23,43は、T23にて推定された気付アドレスであり、CoA33は、MN23がハンドオフ前に使用している気付アドレスである。
【0059】
T4では、MAP10は、IPパケットの複製及び転送を開始したことをMN23に通知すべく、T2でMAP10が受信したIPパケットの複製開始指示パケットに対する応答として、複製及び転送の開始を通知するパケットをCoA33宛に返信する。この処理は、複製転送開始通知部111により実行される。MN23は、当該パケットを受信し、これを契機としてハンドオフを実行する(T5)。
【0060】
図8に移り、MN23は、ハンドオフ先のAR2からRAを受信し、このRAをもとに、新しい気付アドレスCoA23(=Pre2+No3)を生成する(T6)。
【0061】
従来のHMIPでは、MN23は、新規の気付アドレスCoA23を生成した後、IPパケットの転送を依頼するBUをMAP10宛に送信することにより、この気付アドレスをMAP10に通知していた。このため、かかる通知処理があるまでは、MAP10は、IPパケットの宛先となる気付アドレスを認識(推定を含む)していないので、MAP10からMN23に対するIPパケットの転送処理は、この通知が為された時点で初めて開始されていた。
【0062】
これに対して、本実施の形態では、IPパケットの転送処理は、T6の気付アドレス生成処理以前にT3において既に開始されている。また、この転送処理は、T7に示す様にCoA23の生成処理後も継続される。したがって、MN23は、ハンドオフ実行後にCoA23を生成した時点で、自ノード宛のIPパケットの受信を開始することができる。その結果、MN23のハンドオフ完了からIPパケットの受信開始までのタイムラグが短縮され、その間に送信されたIPパケットの受信漏れ(パケットロス)が低減される。また、複製されたIPパケットは、推定された全ての気付アドレス宛に転送されているので(T3)、MN23がハンドオフ可能な何れのARにハンドオフしたとしても、この様なパケットロスの低減を図ることが可能である。
【0063】
ここで、複製転送されたIPパケットの内、CoA23以外を宛先とするIPパケットは、AR3及びAR4に到達することになるが、MN23のハンドオフ後は、これらのIPパケットは、MN23によって受信されることなく破棄される。そこで、使用されないIPパケットを最小限に止めるために、MN23は、CoA23を生成して間もなく、IPパケットの複製の停止を指示するパケットをAR2経由でMAP10宛に送信することが望ましい(T8)。BUがこのパケットを兼ねるものとしてもよい。
【0064】
MAP10は、複製停止指示受信部112により上記パケットを受信すると、IPパケット複製部19によるMN23宛のIPパケットの複製を停止する。この処理により、MN23宛のIPパケットの宛先アドレスがCoA23の1アドレスに絞られる。
【0065】
以上説明した様に、本実施の形態では、MAP10は、MN21がハンドオフの前後にそれぞれ送信した気付アドレスCoA31,CoA21を受信し、CoA31に含まれるPre3とCoA21に含まれるPre2とに基づいて、MN21がハンドオフしたアクセスルータ間をAR3,AR2間と判定する。MN21は、隣接するアクセスルータ間をハンドオフすることから、MAP10は、AR3とAR2とが隣接しているものと判定する。MAP10は、MN21以外の移動ノードに関しても同様に、そのハンドオフ前後における各アクセスルータの隣接関係を判定する。また、MAP10は、AR3,AR2以外のアクセスルータに関しても同様に隣接関係を判定する。その結果、サービスエリアA1に位置するAR1〜AR6の隣接関係が適確に把握される。
【0066】
気付アドレスは、従来技術においても、モビリティ制御のために移動ノードからMAP10に送信される情報であり、MAP10はこの情報を使用してアクセスルータの隣接関係を把握する。このため、隣接関係を把握するにあたり、MAP10とアクセスルータとの間に新たな情報のやり取りや制御信号の伝送が行われることはない。したがって、ネットワーク資源の浪費が増大することはない。また、隣接関係の把握に必要な新たな情報や制御信号を送信する機能を移動ノードに追加する必要がなく、送信に伴う処理負荷が増大することもない。
【0067】
更に、MAP10は、上記隣接関係に基づいて、移動ノードの次回のハンドオフ先となるアクセスルータをハンドオフ先候補として予測し、ハンドオフに先立って、これらのアクセスルータ宛に複製したIPパケットを転送する。これにより、移動ノードは、自ノード宛のIPパケットをハンドオフの直後に受信することが可能となり、ハンドオフに伴うパケットロスが低減される。また、複製されたIPパケットは、隣接しているものと判定されたアクセスルータに送信されるので、移動ノードが接続する可能性の低いアクセスルータに送信される懸念は少ない。これにより、無駄なパケット送信に伴うネットワーク資源の浪費が抑制される。
【0068】
なお、移動ノードの気付アドレスをもとにアクセスルータの隣接関係を把握可能なノードとしては、MAP10以外に、移動ノード自体も考え得るが、移動ノードよりもMAP10の方が好適である。その理由を以下に説明する。第1に、MAP10は、複数の移動ノードに関するバインディング及び気付アドレスの変更履歴を収集できる。したがって、隣接関係の判定精度が高い。第2に、判定された隣接関係を実際にIPパケットの転送制御に使用するのはMAP10である。したがって、判定結果の通知が不要である。
【0069】
最後に、上述したモビリティ制御技術を実現するためのプログラムについて説明する。本発明に係るモビリティ制御プログラム200は、コンピュータとしてのMAP10により実行可能である。図9に示す様に、モビリティ制御プログラム200は、磁気ディスク、光ディスクを始めとする記録媒体300内部に形成されたプログラム格納領域300aに格納されている。モビリティ制御プログラム200は、メインモジュール201と、BU受信モジュール202と、バインディング保持モジュール203と、隣接関係登録モジュール204と、プレフィクス格納モジュール205と、複製開始指示受信モジュール206と、隣接関係判定モジュール207と、気付アドレス推定モジュール208と、IPパケット受信モジュール209と、IPパケット複製モジュール210と、IPパケット転送制御モジュール211と、複製転送開始通知モジュール212と、複製停止指示受信モジュール213とを含む。
【0070】
メインモジュール201は、MAP10が実行する処理を統括的に制御する。BU受信モジュール202と、隣接関係登録モジュール204と、複製開始指示受信モジュール206と、隣接関係判定モジュール207と、気付アドレス推定モジュール208と、IPパケット受信モジュール209と、IPパケット複製モジュール210と、IPパケット転送制御モジュール211と、複製転送開始通知モジュール212と、複製停止指示受信モジュール213の各モジュールを実行させることによって実現する機能は、MAP10のBU受信部11と、隣接関係登録部13と、複製開始指示受信部15と、隣接関係判定部16と、気付アドレス推定部17と、IPパケット受信部18と、IPパケット複製部19と、IPパケット転送制御部110と、複製転送開始通知部111と、複製停止指示受信部112の機能とそれぞれ同様である。
【0071】
また、バインディング保持モジュール203を実行させることによって保持されるバインディングは、バインディングキャッシュ12に保持されるバインディングと同様である。プレフィクス格納モジュール205を実行させることによって格納されるデータ(プレフィクス)は、プレフィクス格納テーブル14に格納されるデータと同様である。
【0072】
モビリティ制御プログラム200は、その一部若しくは全部が、通信回線等の伝送媒体を介して伝送され、MAPを含む通信制御装置により受信された後、当該装置に記録(インストールを含む)される構成としてもよい。
【0073】
【発明の効果】
本発明によれば、ネットワーク資源の浪費及び移動ノードの処理負荷の増大を抑制しつつ、モビリティ制御ノードがアクセスルータの隣接関係を把握することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るモビリティ制御システムの機能的構成を示すブロック図である。
【図2】移動ノード21に関する隣接関係が登録される過程を説明するための概念図である。
【図3】図3(a)は、Pre3とPre2との隣接関係がプレフィクス格納テーブルに登録された様子を示す図である。図3(b)は、Pre4とPre3との隣接関係がプレフィクス格納テーブルに追加登録された様子を示す図である。
【図4】別の移動ノード22に関する隣接関係が登録される過程を説明するための概念図である。
【図5】AR1〜6に関する全ての隣接関係が登録された様子を示す図である。
【図6】更に別の移動ノード23がハンドオフする前に、IPパケットの複製転送が開始されるまでの様子を示す概念図である。
【図7】MAPの気付アドレス推定部により実行されるCoA推定処理を説明するためのフローチャートである。
【図8】移動ノード23がハンドオフした後に、IPパケットの複製転送が停止されるまでの様子を示す概念図である。
【図9】記録媒体に格納されているモビリティ制御プログラムの構成を示す図である。
【符号の説明】
1,2,3,4,5,6…AR(Access Router)、10…MAP(Mobility Anchor Point)、11…BU(Binding Upgrade)受信部、14…プレフィクス格納テーブル、16…隣接関係判定部、19…IPパケット複製部、110…IPパケット転送制御部、111…複製転送開始通知部、112…複製停止指示受信部、21,22,23…MN(Mobile Node)、30…CN(Correspondent Node)、40…HA(Home Agent)、100…モビリティ制御システム
【発明の属する技術分野】
本発明は、モビリティ制御ノード、モビリティ制御システム、アクセスルータ管理方法、及びモビリティ制御プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、モバイルIP(Internet Protocol)を利用してIPパケットの通信を行うモビリティ制御システムが開発されている。このようなモビリティ制御システムは、IPネットワーク内を移動する移動ノードのグローバルな位置情報を管理するホームエージェントと、移動ノードのローカルな位置情報を管理するモビリティ制御ノードとを有する。
【0003】
モビリティ制御システムにおいては、モビリティ制御ノードは、ホームエージェントから受信されたIPパケットを複製し、現時点における移動ノードの接続先及び移動先候補となるアクセスルータ宛に転送する。かかる複製転送処理を適確かつ迅速に行うには、モビリティ制御ノードが、複数のアクセスルータの地理的隣接関係を正確に把握している必要がある。従来の手法では、移動ノードがハンドオフ(接続先ノードの変更)した際に、ハンドオフ前に接続していたアクセスルータの識別情報を、ハンドオフ後に新規に接続したアクセスルータに通知していた(例えば、非特許文献1。)。
【0004】
【非特許文献1】
IETF Internet−Draft ”Mobile IPv6 Neighbor Routing for Fast Handoff” <draft−yegin−mobileip−nrouting−01.txt>
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術をもとに、モビリティ制御ノードがアクセスルータの隣接関係を把握するためには、複数のアクセスルータは、自アクセスルータと他のアクセスルータとの地理的隣接関係を一旦把握した後に、この情報をモビリティ制御ノードに通知する必要がある。つまり、アクセスルータの地理的隣接関係は移動ノードからアクセスルータ経由でモビリティ制御ノードに間接的に通知されることになるため、ネットワーク資源の浪費が懸念される。また、移動ノードに関しても、ハンドオフ前の接続先アクセスルータから新規接続先アクセスルータに対して識別情報を送信する処理が少なくとも必要になり、この処理に伴う負荷が増大する。
【0006】
そこで、本発明の課題は、ネットワーク資源の浪費及び移動ノードの処理負荷の増大を抑制しつつ、モビリティ制御ノードがアクセスルータの隣接関係を把握することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係るモビリティ制御ノードは、ハンドオフ前における移動ノードの第1気付アドレスと、ハンドオフ後における前記移動ノードの第2気付アドレスとを取得する取得手段と、前記取得手段により取得された第1気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ前の接続先であるアクセスルータの第1識別情報と、前記取得手段により取得された第2気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ後の接続先であるアクセスルータの第2識別情報とを対応付けて格納する格納手段と、前記格納手段に格納されている前記第1識別情報と前記第2識別情報とに基づいて、前記第1識別情報により識別されるアクセスルータと前記第2識別情報により識別されるアクセスルータとが隣接していると判定する判定手段とを備える。
【0008】
本発明に係るモビリティ制御システムは、上述したモビリティ制御ノードと、前記第1及び第2識別情報により識別されるアクセスルータとを備えて構成され、前記モビリティ制御ノードは、前記アクセスルータ間における隣接関係を判定する。
【0009】
本発明に係るアクセスルータ管理方法は、モビリティ制御ノードが、ハンドオフ前における移動ノードの第1気付アドレスと、ハンドオフ後における前記移動ノードの第2気付アドレスとを取得する取得ステップと、前記モビリティ制御ノードが、前記取得ステップにて取得された第1気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ前の接続先であるアクセスルータの第1識別情報と、前記取得ステップにて取得された第2気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ後の接続先であるアクセスルータの第2識別情報とを対応付けて格納手段に格納する格納ステップと、前記モビリティ制御ノードが、前記格納手段に格納されている前記第1識別情報と前記第2識別情報とに基づいて、前記第1識別情報により識別されるアクセスルータと前記第2識別情報により識別されるアクセスルータとが隣接していると判定する判定ステップとを含む。
【0010】
本発明に係るモビリティ制御プログラムは、ハンドオフ前における移動ノードの第1気付アドレスと、ハンドオフ後における前記移動ノードの第2気付アドレスとを取得する取得機能と、前記取得機能により取得された第1気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ前の接続先であるアクセスルータの第1識別情報と、前記取得機能により取得された第2気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ後の接続先であるアクセスルータの第2識別情報とを対応付けて格納手段に格納する格納機能と、前記格納手段に格納されている前記第1識別情報と前記第2識別情報とに基づいて、前記第1識別情報により識別されるアクセスルータと前記第2識別情報により識別されるアクセスルータとが隣接していると判定する判定機能とをコンピュータに実現させる。
【0011】
これらの発明によれば、移動ノードのハンドオフの前後における第1及び第2の気付アドレスが取得され、各気付アドレスに含まれるアクセスルータの第1及び第2識別情報が格納手段に格納される。更に、これら各識別情報により識別されるアクセスルータが隣接関係にあることが判定される。移動ノードのハンドオフは、隣接するアクセスルータ間において行われることから、移動ノードがハンドオフの前後に接続した2のアクセスルータをその識別情報により特定することにより、これら2のアクセスルータの隣接が判定される。また、アクセスルータの識別情報は気付アドレスに含まれており、この気付アドレスは、モビリティ制御のために、従来より移動ノードからモビリティ制御ノードに送信され収集されるものである。したがって、移動ノードは、隣接関係の判定に際して、新たな情報をモビリティ制御ノードに別途送信する必要がない。その結果、ネットワーク資源の浪費及び移動ノードの処理負荷の増大を抑制しつつ、アクセスルータの隣接関係を把握することが可能となる。
【0012】
本発明に係るモビリティ制御ノードにおいて好ましくは、前記移動ノードからの要求に応じて、当該移動ノード宛のIPパケットを複製する複製手段と、前記判定手段により隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に、前記複製手段により複製された前記IPパケットを送信する送信制御手段とを更に備える。
【0013】
本発明に係るアクセスルータ管理方法において好ましくは、前記モビリティ制御ノードが、前記移動ノードからの要求に応じて、当該移動ノード宛のIPパケットを複製する複製ステップと、前記モビリティ制御ノードが、前記判定ステップにて隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に、前記複製ステップにて複製された前記IPパケットを送信する送信制御ステップとを更に含む。
【0014】
本発明に係るモビリティ制御プログラムにおいて好ましくは、前記移動ノードからの要求に応じて、当該移動ノード宛のIPパケットを複製する複製機能と、前記判定機能により隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に、前記複製機能により複製された前記IPパケットを送信する送信制御機能とを更にコンピュータに実現させる。
【0015】
これらの発明によれば、移動ノードからの要求に応じて当該移動ノード宛のIPパケットが複製される。複製されたIPパケットは、隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に送信(転送)される。移動ノードは隣接するアクセスルータ間をハンドオフすることから、隣接しているものと判定されたアクセスルータは、移動ノードの次なるハンドオフ先の候補となる。したがって、モビリティ制御ノードが、複製したIPパケットをこれらのアクセスルータに送信することにより、移動ノードがハンドオフする可能性の低いアクセスルータにIPパケットを送信することが無くなる。これにより、使用されないIPパケットの送信に伴うネットワーク資源の浪費が抑制される。
【0016】
本発明に係るモビリティ制御ノードにおいては、前記複製手段により複製された前記IPパケットの送信が前記送信制御手段により開始された際に、この旨を前記移動ノードに通知する通知手段を更に備えるものとしもよい。
【0017】
本発明に係るアクセスルータ管理方法においては、前記モビリティ制御ノードが、前記複製ステップにて複製された前記IPパケットの送信が前記送信制御ステップにて開始された際に、この旨を前記移動ノードに通知する通知ステップを更に含むものとしもよい。
【0018】
本発明に係るモビリティ制御プログラムにおいては、前記複製機能により複製された前記IPパケットの送信が前記送信制御機能により開始された際に、この旨を前記移動ノードに通知する通知機能を更にコンピュータに実現させるものとしもよい。
【0019】
これらの発明によれば、移動ノードのハンドオフに先立って、そのハンドオフ先の候補となるアクセスルータを宛先とするIPパケットの複製及び転送が開始された旨が移動ノードに通知される。したがって、移動ノードは、この通知を受けることにより、ハンドオフを実行した後即時に、自ノード宛のIPパケットを受信可能であることを容易に認識することができる。つまり、モビリティ制御ノードは、パケットロスが低減されたハンドオフの準備が完了した旨を移動ノードに簡易迅速に通知することが可能となる。
【0020】
本発明に係るモビリティ制御ノードにおいて、より好ましくは、前記移動ノードがハンドオフ後に送信する複製停止指示を受信する受信手段を更に備え、前記複製手段は、前記受信手段により前記複製停止指示が受信されたことを契機として、前記移動ノード宛のIPパケットの複製を停止する。
【0021】
本発明に係るアクセスルータ管理方法において、より好ましくは、前記モビリティ制御ノードが、前記移動ノードがハンドオフ後に送信する複製停止指示を受信する受信ステップと、前記モビリティ制御ノードが、前記受信ステップにて前記複製停止指示が受信されたことを契機として、前記移動ノード宛のIPパケットの複製を停止する複製停止ステップとを更に含む。
【0022】
本発明に係るモビリティ制御プログラムにおいて、より好ましくは、前記移動ノードがハンドオフ後に送信する複製停止指示を受信する受信機能と、前記受信機能により前記複製停止指示が受信されたことを契機として、前記移動ノード宛のIPパケットの複製を停止する複製停止機能とを更にコンピュータに実現させる。
【0023】
これらの発明によれば、移動ノードからの指示に応じて、該移動ノード宛のIPパケットの複製が停止され、その結果、複製されたIPパケットの転送も停止される。これにより、IPパケットの転送先は1のアクセスルータに絞られる。また、IPパケットの複製及び転送の停止は、移動ノードがハンドオフを完了した後に行われる。したがって、移動ノードに到達する予定のIPパケットのパケットロスを低減しつつ、不要な(実際に到達することのない)IPパケットの複製及び転送を極力抑えることができる。その結果、ネットワーク資源の浪費を抑制した効率的なパケット送信制御が可能となる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の一実施の形態について説明する。なお、以下の説明において参照する各図において、他の図と共通する装置やその構成部分には同一の符号が付されている。
【0025】
まず、構成を説明する。
図1は、本実施の形態におけるモビリティ制御システム100の全体構成及びMAP(モビリティ制御ノードに対応)の機能的構成を示す図である。図1に示す様に、モビリティ制御システム100は、モビリティアンカポイント(以下、必要に応じて「MAP」と略記する。)10と、MAP10に有線接続された6のアクセスルータ(以下、必要に応じて「AR」と略記する。)1〜6を備える。
【0026】
MAP10は、移動体通信用に開発されたインターネットプロトコルであるHMIP(Hierarchical Mobile Internet Protocol)に準拠したパケット送信制御装置である。MAP10は、AR1〜AR6の何れかのアクセスルータに接続している移動ノード(以下、必要に応じて「MN」と略記する。)宛のIPパケットの転送を制御する。このIPパケットは、移動ノードの通信相手であるCN(Correspondent Node)30からHA(Home Agent)40を経由して、MAP10により受信されたものである。
【0027】
MAP10は、移動ノードの気付アドレスをバインディングキャッシュから取得する。MAP10は、気付アドレスの変更を検知すると、この気付アドレスに含まれている、AR1〜AR6に固有のプレフィクスを基に各アクセスルータの地理的な隣接関係を判定する。MAP10は、移動ノードから複製開始指示を受けると、当該隣接関係に従って、移動ノードのハンドオフ後の気付アドレスを推定する。その後、MAP10は、該移動ノード宛のIPパケットを、推定された気付アドレス数分複製し、これらの気付アドレス宛に転送する。
【0028】
以下、MAP10の各構成要素について詳細に説明する。
MAP10は、機能的には、BU受信部11と、バインディングキャッシュ12と、隣接関係登録部13と、プレフィクス格納テーブル14と、複製開始指示受信部15と、隣接関係判定部16と、気付アドレス推定部17と、IPパケット受信部18と、IPパケット複製部19と、IPパケット転送制御部110と、複製転送開始通知部111と、複製停止指示受信部112とを備えて構成される。
【0029】
BU受信部11(取得手段に対応)は、移動ノードからアクセスルータ経由で受信したBU(バインディングアップデート)を受信すると、このBUに含まれるバインディングをバインディングキャッシュ12に保持させる。BUは、移動ノードがそのアドレスをMAP10に通知するために任意のアクセスルータに接続したことを契機として送信されるパケットであり、移動ノードのホームアドレスHoAと、接続先のアクセスルータにおける気付アドレスCoAとが対応付けられたデータ(バインディング)を内包する。
【0030】
バインディングキャッシュ12には、BU受信部11により受信されたBU内のバインディングが保持される。例えば、移動ノードがAR3からAR2にハンドオフした場合には、その前後におけるバインディングであるHoA1−CoA31,HoA1−CoA21が保持されることになるが、HoA1−CoA21の保持に伴ってHoA1−CoA31は消去される。その結果、前回のバインディングであるHoA1−CoA31はHoA1−CoA21に更新される。これにより、バインディングキャッシュ12には、同一の移動ノードに関して常に最新のバインディングが保持されることになる。
【0031】
隣接関係登録部13は、各アクセスルータの隣接関係をプレフィクス格納テーブル14に登録する。すなわち、隣接関係登録部13は、バインディングキャッシュ12に保持されているバインディングを常時監視しており、このバインディングが変更されたことを契機として、変更の前後における気付アドレスからプレフィクスを抽出する。例えば、バインディングが、HoA1−CoA31からHoA1−CoA21に変化した場合には、隣接関係登録部13は、プレフィクスPre3をCoA31から抽出し、プレフィクスPre2をCoA21からそれぞれ抽出する。抽出されたプレフィクスは、AR3とAR2間の隣接関係としてプレフィクス格納テーブル14に格納される。ここで、CoA31,21は第1及び第2気付アドレスにそれぞれ対応し、Pre3,2は第1及び第2識別情報にそれぞれ対応する。
【0032】
プレフィクス格納テーブル14(格納手段に対応)には、隣接関係登録部13により気付アドレスから抽出されたプレフィクスが格納される。例えば、Pre3,Pre2の順にプレフィクスが抽出された場合には、Pre3の隣接プレフィクスとしてPre2が格納される。
【0033】
複製開始指示受信部15は、移動ノードからアクセスルータ経由で送信された複製開始指示を受信すると、当該移動ノード宛のIPパケットの複製の開始が指示されたことを隣接関係判定部16に通知する。一旦複製されたIPパケットは全て転送されるので、複製の開始は転送の開始を意味する。
【0034】
隣接関係判定部16(判定手段に対応)は、複製開始指示受信部15により複製の開始が指示されると、プレフィクス格納テーブル14に格納されているプレフィクスを参照して、アクセスルータの隣接関係を判定する。例えば、Pre3の隣接プレフィクスとしてPre2が格納されている場合には、AR2は、AR3に隣接しているアクセスルータであると判定する。判定結果は、気付アドレス推定部17に出力される。
【0035】
気付アドレス推定部17は、隣接関係の判定結果を隣接関係判定部16から取得すると、当該判定結果に基づいて、移動ノードのハンドオフ後における気付アドレスを推定する。気付アドレスの推定方法については後に詳述するが、例えば、AR2がAR3に隣接していると判定された場合には、No1により識別される移動ノードのハンドオフ先AR2における気付アドレスは、CoA21(=Pre2+No1)と推定される。推定結果は、IPパケット転送制御部110に出力される。また、推定された気付アドレスの数は、複製を希望するIPパケットの数として、IPパケット複製部19に通知される。
【0036】
IPパケット受信部18は、CN30から送信されたIPパケットをHA40から受信し、IPパケット複製部19に出力する。
IPパケット複製部19(複製手段に対応)は、IPパケット受信部18により受信されたIPパケットを複製する。かかるIPパケットの複製は、推定された全ての気付アドレス宛にIPパケットを転送すべく、気付アドレス推定部17により通知された気付アドレス数分行われる。複製されたIPパケットは、複製元のIPパケットと共にIPパケット転送制御部110に出力される。なお、気付アドレス数の通知がない場合には、IPパケット複製部19は、IPパケットを複製することなく、受信されたIPパケットをそのままIPパケット転送制御部110に出力する。
【0037】
IPパケット転送制御部110(送信制御手段に対応)は、IPパケット複製部19により複製されたIPパケットが入力されると、これらのIPパケットを、気付アドレス推定部17により通知された気付アドレスを宛先アドレスとして転送する。例えば、移動ノードがAR3からAR2にハンドオフした場合には、気付アドレスの推定結果はCoA21であるので、IPパケットは、ハンドオフ前の気付アドレスであるCoA31、及び推定されたCoA21の双方を宛先として転送される。また、IPパケット転送制御部110は、複製されたIPパケットの転送を開始した旨を複製転送開始通知部111に通知する。
【0038】
複製転送開始通知部111(通知手段に対応)は、IPパケットの複製及び転送の開始がIPパケット転送制御部110により通知されると、当該IPパケットの宛先である移動ノードに対して、複製転送が開始された旨を通知する。この通知は、移動ノードのハンドオフ元のアクセスルータを経由して行われ、この通知を受けた後に、移動ノードはハンドオフを実行する。
【0039】
複製停止指示受信部112(受信手段に対応)は、移動ノードのハンドオフ後に該移動ノードから複製停止指示を受信すると、IPパケット複製部19に対して、この移動ノード宛のIPパケットの複製停止を指示する。この指示により、受信されたIPパケットの複製、及び推定された気付アドレスへの転送は停止され、IPパケットの転送先は、ハンドオフ後の移動ノードの気付アドレスに絞られる。
【0040】
ここで、MAP10における上述の機能的構成要素と、ハードウェアの構成要素との対応関係を以下に示す。バインディングキャッシュ12、及びプレフィクス格納テーブル14は、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)等の内蔵メモリに対応する。その他の構成要素であるBU受信部11と、隣接関係登録部13と、複製開始指示受信部15と、隣接関係判定部16と、気付アドレス推定部17と、IPパケット受信部18と、IPパケット複製部19と、IPパケット転送制御部110と、複製転送開始通知部111と、複製停止指示受信部112とは、上記内蔵メモリに格納されたソフトウェアがCPU(Central Processing Unit)によって実行されることにより実現する。
【0041】
MN21,22,23は、基地局(図示せず)を経由して、任意のアクセスルータAR1〜AR6と無線接続することにより、MAP10との間で各種信号の双方向通信が可能となっている。MN21,22,23は、アクセスルータとの接続を契機として、HA40とプレフィクスを同じくするホームアドレスHoA1,2,3と、該接続先のARにおける気付アドレスCoAとがバインディングされたBUをMAP10宛にそれぞれ送信する。なお、本実施の形態では、HoA1,2,3は、同一のホームエージェントHA40とプレフィクスを同じくするホームアドレスとして説明するが、それぞれ異なるホームエージェントとプレフィクスを同じくするホームアドレスであってもよい。また、MN21,22,23は、アクセスルータから送信される報知情報の変化などにより自ノードがハンドオフ直前であることを検知すると、該MN宛のIPパケットの複製開始をMAP10に指示する。更に、MN21,22,23は、ハンドオフが完了すると、新しい気付アドレスを生成した後に、該MN宛のIPパケットの複製停止をMAP10に指示する。
【0042】
MN21,22,23を含んで一般化された移動ノードMNh(hは識別子)は、任意のアクセスルータARj(jは識別子)に接続した場合に、ARjの位置に応じた気付アドレスCoAjhを生成する。このとき生成されるCoAjh(ビット長128bit)は、ARjに一意のプレフィクスを示すプレフィクス特定部Prej(上位64bit)に、MNh固有の移動ノード特定部Noh(下位64bit)が付加されたものである(RFC2462に記載のステートレスアドレス自動設定参照)。Nohは、MNhのインタフェースのハードウェアアドレス等を使用して付される。
【0043】
アクセスルータAR1〜AR6は、MAP10とMN21,22,23との間において、IPパケットを含む各種信号の送受信を中継するルータである。これらのアクセスルータに対しては、MAP10のIPアドレスがRA(Router Advertisement)により広告されている。これにより、AR1〜AR6は、MAP10が統括的に管理するサービスエリアA1(図2参照)を構成する。
【0044】
次に、モビリティ制御システム100の動作について説明する。併せて、本発明に係るアクセスルータ管理方法を構成する各ステップについて説明する。
まず、図2〜図5を参照して、MAP10が、サービスエリアA1内のAR1〜AR6の隣接関係を登録する過程を説明する。前提として、移動前のMN21はAR3に無線接続している。このため、現時点では、HA40とプレフィクスを同じくするMN21のホームアドレスHoA1と、AR3接続時におけるMN21の気付アドレスCoA31とのバインディングが
【HoA1−CoA31】としてバインディングキャッシュ12に保持されている(図2のS1)。
【0045】
S2では、MN21は、移動に伴って接続先をAR2に変更すると共に、HMIPに基づいてBUを生成し、AR2経由でMAP10宛に送信する。このBUには、上述したHoA1と、AR2のプレフィクスPre2を使用して生成された気付アドレスCoA21とがバインディングされている。
【0046】
S3では、MAP10は、MN21から送信されたBUをBU受信部11により受信し、バインディングキャッシュ12には、HoA1とCoA21とのバインディングが
【HoA1−CoA21】として保持される。その結果、HoA1にバインディングされる気付アドレスは、CoA31からCoA21に変更される。
【0047】
ここで、気付アドレスCoAは、ARのプレフィクス特定部とMNの移動ノード特定部とから成るので、同一のMN21に関するCoAの変更は、接続先のアクセスルータの変更を意味する。また、隣接しないAR間をMN21が移動することはないため、ハンドオフは、隣接するAR間で行われる。したがって、MAP10の隣接関係登録部13は、CoA31(=Pre3+No1)がCoA21(=Pre2+No1)に変更されたことに伴い、AR3とAR2とが地理的に隣接した位置に存在するものと判断する。そして、隣接関係登録部13は、Pre3の隣接プレフィクスとしてPre2を格納し、Pre2の隣接プレフィクスとしてPre3を格納する(S4)。S4の処理終了後におけるプレフィクス格納テーブル14内のデータ格納例を図3(a)に示す。
【0048】
上述した様に、少なくとも1機のMNのハンドオフに関して隣接ARのプレフィクスの格納を行えば、MAP10は、隣接関係判定部16により、そのMNが接続したAR間の隣接関係を把握することができる。しかし、より広範囲かつ高精度に隣接関係を把握する観点から、MAP10は、複数のMNのハンドオフに関して隣接ARのプレフィクスを格納することが望ましい。
【0049】
そこで、図4は、MN21とは別の移動ノードであるMN22がAR4からAR3にハンドオフした場合において、AR4とAR3との隣接関係を登録する手順を示す図である。かかる手順は、上述したAR3、AR2間における隣接関係の登録手順と同様である。したがって、本実施の形態では、その図示に留め詳細な説明は省略するが、図2に示したS1〜S4の処理内容は、図4に示すS5〜S8にそれぞれ相当するものである。したがって、S8では、隣接関係登録部13は、Pre4の隣接プレフィクスとしてPre3を格納し、Pre3の隣接プレフィクスとしてPre4を格納する。S8の処理終了後におけるプレフィクス格納テーブル14内のデータ格納例を図3(b)に示す。
【0050】
MAP10は、サービスエリアA1内を移動する任意のMNのハンドオフに関して、上記手順により、各AR間の隣接関係の登録を繰り返す。これにより、図5のプレフィクス格納テーブル14に示す様に、サービスエリアA1を構成する全てのアクセスルータ(AR1〜AR6)の隣接関係が学習される。このように、できる限り多くのMNについて気付アドレスの変更履歴を収集することで、より信頼性の高い隣接関係の判定が可能となる。
【0051】
また、MAP10は、隣接関係登録部13により、変更前後の気付アドレスと対応付けて気付アドレスの変更回数を計数するものとしもよい。これにより、ハンドオフの発生頻度が高い、つまりMNが移動し易いAR間を把握することができる。更に、気付アドレスの変更回数に閾値を設定し、この閾値を超えたAR間にのみ隣接関係を認める(確定させる)ものとしてもよい。これにより、MAP10が隣接関係の判定に使用するプレフィクスの数を絞り込むことができる。その結果、隣接関係に関して高い判定精度を維持しつつ、判定に伴うMAP10の処理負荷を低減することが可能となる。
【0052】
続いて、図6〜図8を参照し、MAP10が、上記登録された隣接関係を用いて、MN23宛のIPパケットを転送する過程を説明する。本動作説明では、HA40とプレフィクスを同じくするMN23のホームアドレスHoA3と、AR3接続時におけるMN23の気付アドレスCoA33とのバインディングが
【HoA3−CoA33】としてバインディングキャシュ12に保持されており、かつ、MN23がAR3からAR2にハンドオフするケースを想定する。
【0053】
図6のT1では、MN23は、ハンドオフを行う直前に、MN23宛のIPパケットの複製開始を指示するパケットをMAP10に送信する。
T2では、MAP10が上記パケットを受信すると、当該パケットの送信元アドレスであるCoA33をもとに、MN23がハンドオフ先で取得するであろう気付アドレスを以下に示す手順で推定する。
【0054】
以下、図7を参照して、複製されたIPパケットの転送先を決定するために気付アドレス推定部17により実行されるCoA推定処理(T2)について説明する。まずT21では、MAP10のバインディングキャッシュ12に保持されているCoA33(バインディングの一部)は、その構成要素であるプレフィクス特定部Pre3と移動ノード特定部No3とに分離される。
【0055】
T22では、隣接関係判定部16から入力された隣接関係の判定結果に基づいて、上記Pre3に隣接するプレフィクスが取得される。上述した様に、プレフィクス格納テーブル14にはPre3の隣接プレフィクスとしてPre2及びPre4が格納されているので、T22では、これらのプレフィクスが取得される。プレフィクスは、各ARに一意に割り当てられているので、プレフィクスが検出されることによりIPパケットの転送先となるARが特定される。
【0056】
T23では、取得されたPre2,Pre4には、IPパケットの宛先を識別するための移動ノード特定部No3が付加される。そして、これらのデータ、すなわちPre2+No3(=CoA23),Pre4+No3(=CoA43)は、MN23が、次回のハンドオフ先であるARから取得するCoAの推定値となる。
【0057】
T23の処理以降にMAP10に到達したMN23宛のIPパケットは、IPパケット複製部19により、その宛先として推定された気付アドレス数分複製される(T24)。本実施の形態では、推定された気付アドレスは2アドレス(CoA23,CoA43)存在するので、IPパケットは2パケット分複製される。更にこれらのアドレスに、ハンドオフ元のAR3における気付アドレス(CoA33)を加えて、MAP10が受信したMN23宛のIPパケット1つにつき3のIPパケットが転送されることになる。かかる複製処理を以って、ハンドオフ後のMN23宛に複数のIPパケットを転送する準備が完了する。
【0058】
図6に戻り、T3では、MAP10は、IPパケット転送制御部110により、T24で複製された各IPパケットをCoA23,43、及びCoA33宛にそれぞれ転送する。CoA23,43は、T23にて推定された気付アドレスであり、CoA33は、MN23がハンドオフ前に使用している気付アドレスである。
【0059】
T4では、MAP10は、IPパケットの複製及び転送を開始したことをMN23に通知すべく、T2でMAP10が受信したIPパケットの複製開始指示パケットに対する応答として、複製及び転送の開始を通知するパケットをCoA33宛に返信する。この処理は、複製転送開始通知部111により実行される。MN23は、当該パケットを受信し、これを契機としてハンドオフを実行する(T5)。
【0060】
図8に移り、MN23は、ハンドオフ先のAR2からRAを受信し、このRAをもとに、新しい気付アドレスCoA23(=Pre2+No3)を生成する(T6)。
【0061】
従来のHMIPでは、MN23は、新規の気付アドレスCoA23を生成した後、IPパケットの転送を依頼するBUをMAP10宛に送信することにより、この気付アドレスをMAP10に通知していた。このため、かかる通知処理があるまでは、MAP10は、IPパケットの宛先となる気付アドレスを認識(推定を含む)していないので、MAP10からMN23に対するIPパケットの転送処理は、この通知が為された時点で初めて開始されていた。
【0062】
これに対して、本実施の形態では、IPパケットの転送処理は、T6の気付アドレス生成処理以前にT3において既に開始されている。また、この転送処理は、T7に示す様にCoA23の生成処理後も継続される。したがって、MN23は、ハンドオフ実行後にCoA23を生成した時点で、自ノード宛のIPパケットの受信を開始することができる。その結果、MN23のハンドオフ完了からIPパケットの受信開始までのタイムラグが短縮され、その間に送信されたIPパケットの受信漏れ(パケットロス)が低減される。また、複製されたIPパケットは、推定された全ての気付アドレス宛に転送されているので(T3)、MN23がハンドオフ可能な何れのARにハンドオフしたとしても、この様なパケットロスの低減を図ることが可能である。
【0063】
ここで、複製転送されたIPパケットの内、CoA23以外を宛先とするIPパケットは、AR3及びAR4に到達することになるが、MN23のハンドオフ後は、これらのIPパケットは、MN23によって受信されることなく破棄される。そこで、使用されないIPパケットを最小限に止めるために、MN23は、CoA23を生成して間もなく、IPパケットの複製の停止を指示するパケットをAR2経由でMAP10宛に送信することが望ましい(T8)。BUがこのパケットを兼ねるものとしてもよい。
【0064】
MAP10は、複製停止指示受信部112により上記パケットを受信すると、IPパケット複製部19によるMN23宛のIPパケットの複製を停止する。この処理により、MN23宛のIPパケットの宛先アドレスがCoA23の1アドレスに絞られる。
【0065】
以上説明した様に、本実施の形態では、MAP10は、MN21がハンドオフの前後にそれぞれ送信した気付アドレスCoA31,CoA21を受信し、CoA31に含まれるPre3とCoA21に含まれるPre2とに基づいて、MN21がハンドオフしたアクセスルータ間をAR3,AR2間と判定する。MN21は、隣接するアクセスルータ間をハンドオフすることから、MAP10は、AR3とAR2とが隣接しているものと判定する。MAP10は、MN21以外の移動ノードに関しても同様に、そのハンドオフ前後における各アクセスルータの隣接関係を判定する。また、MAP10は、AR3,AR2以外のアクセスルータに関しても同様に隣接関係を判定する。その結果、サービスエリアA1に位置するAR1〜AR6の隣接関係が適確に把握される。
【0066】
気付アドレスは、従来技術においても、モビリティ制御のために移動ノードからMAP10に送信される情報であり、MAP10はこの情報を使用してアクセスルータの隣接関係を把握する。このため、隣接関係を把握するにあたり、MAP10とアクセスルータとの間に新たな情報のやり取りや制御信号の伝送が行われることはない。したがって、ネットワーク資源の浪費が増大することはない。また、隣接関係の把握に必要な新たな情報や制御信号を送信する機能を移動ノードに追加する必要がなく、送信に伴う処理負荷が増大することもない。
【0067】
更に、MAP10は、上記隣接関係に基づいて、移動ノードの次回のハンドオフ先となるアクセスルータをハンドオフ先候補として予測し、ハンドオフに先立って、これらのアクセスルータ宛に複製したIPパケットを転送する。これにより、移動ノードは、自ノード宛のIPパケットをハンドオフの直後に受信することが可能となり、ハンドオフに伴うパケットロスが低減される。また、複製されたIPパケットは、隣接しているものと判定されたアクセスルータに送信されるので、移動ノードが接続する可能性の低いアクセスルータに送信される懸念は少ない。これにより、無駄なパケット送信に伴うネットワーク資源の浪費が抑制される。
【0068】
なお、移動ノードの気付アドレスをもとにアクセスルータの隣接関係を把握可能なノードとしては、MAP10以外に、移動ノード自体も考え得るが、移動ノードよりもMAP10の方が好適である。その理由を以下に説明する。第1に、MAP10は、複数の移動ノードに関するバインディング及び気付アドレスの変更履歴を収集できる。したがって、隣接関係の判定精度が高い。第2に、判定された隣接関係を実際にIPパケットの転送制御に使用するのはMAP10である。したがって、判定結果の通知が不要である。
【0069】
最後に、上述したモビリティ制御技術を実現するためのプログラムについて説明する。本発明に係るモビリティ制御プログラム200は、コンピュータとしてのMAP10により実行可能である。図9に示す様に、モビリティ制御プログラム200は、磁気ディスク、光ディスクを始めとする記録媒体300内部に形成されたプログラム格納領域300aに格納されている。モビリティ制御プログラム200は、メインモジュール201と、BU受信モジュール202と、バインディング保持モジュール203と、隣接関係登録モジュール204と、プレフィクス格納モジュール205と、複製開始指示受信モジュール206と、隣接関係判定モジュール207と、気付アドレス推定モジュール208と、IPパケット受信モジュール209と、IPパケット複製モジュール210と、IPパケット転送制御モジュール211と、複製転送開始通知モジュール212と、複製停止指示受信モジュール213とを含む。
【0070】
メインモジュール201は、MAP10が実行する処理を統括的に制御する。BU受信モジュール202と、隣接関係登録モジュール204と、複製開始指示受信モジュール206と、隣接関係判定モジュール207と、気付アドレス推定モジュール208と、IPパケット受信モジュール209と、IPパケット複製モジュール210と、IPパケット転送制御モジュール211と、複製転送開始通知モジュール212と、複製停止指示受信モジュール213の各モジュールを実行させることによって実現する機能は、MAP10のBU受信部11と、隣接関係登録部13と、複製開始指示受信部15と、隣接関係判定部16と、気付アドレス推定部17と、IPパケット受信部18と、IPパケット複製部19と、IPパケット転送制御部110と、複製転送開始通知部111と、複製停止指示受信部112の機能とそれぞれ同様である。
【0071】
また、バインディング保持モジュール203を実行させることによって保持されるバインディングは、バインディングキャッシュ12に保持されるバインディングと同様である。プレフィクス格納モジュール205を実行させることによって格納されるデータ(プレフィクス)は、プレフィクス格納テーブル14に格納されるデータと同様である。
【0072】
モビリティ制御プログラム200は、その一部若しくは全部が、通信回線等の伝送媒体を介して伝送され、MAPを含む通信制御装置により受信された後、当該装置に記録(インストールを含む)される構成としてもよい。
【0073】
【発明の効果】
本発明によれば、ネットワーク資源の浪費及び移動ノードの処理負荷の増大を抑制しつつ、モビリティ制御ノードがアクセスルータの隣接関係を把握することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るモビリティ制御システムの機能的構成を示すブロック図である。
【図2】移動ノード21に関する隣接関係が登録される過程を説明するための概念図である。
【図3】図3(a)は、Pre3とPre2との隣接関係がプレフィクス格納テーブルに登録された様子を示す図である。図3(b)は、Pre4とPre3との隣接関係がプレフィクス格納テーブルに追加登録された様子を示す図である。
【図4】別の移動ノード22に関する隣接関係が登録される過程を説明するための概念図である。
【図5】AR1〜6に関する全ての隣接関係が登録された様子を示す図である。
【図6】更に別の移動ノード23がハンドオフする前に、IPパケットの複製転送が開始されるまでの様子を示す概念図である。
【図7】MAPの気付アドレス推定部により実行されるCoA推定処理を説明するためのフローチャートである。
【図8】移動ノード23がハンドオフした後に、IPパケットの複製転送が停止されるまでの様子を示す概念図である。
【図9】記録媒体に格納されているモビリティ制御プログラムの構成を示す図である。
【符号の説明】
1,2,3,4,5,6…AR(Access Router)、10…MAP(Mobility Anchor Point)、11…BU(Binding Upgrade)受信部、14…プレフィクス格納テーブル、16…隣接関係判定部、19…IPパケット複製部、110…IPパケット転送制御部、111…複製転送開始通知部、112…複製停止指示受信部、21,22,23…MN(Mobile Node)、30…CN(Correspondent Node)、40…HA(Home Agent)、100…モビリティ制御システム
Claims (13)
- ハンドオフ前における移動ノードの第1気付アドレスと、ハンドオフ後における前記移動ノードの第2気付アドレスとを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された第1気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ前の接続先であるアクセスルータの第1識別情報と、前記取得手段により取得された第2気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ後の接続先であるアクセスルータの第2識別情報とを対応付けて格納する格納手段と、
前記格納手段に格納されている前記第1識別情報と前記第2識別情報とに基づいて、前記第1識別情報により識別されるアクセスルータと前記第2識別情報により識別されるアクセスルータとが隣接しているものと判定する判定手段と
を備えることを特徴とするモビリティ制御ノード。 - 前記移動ノードからの要求に応じて、当該移動ノード宛のIPパケットを複製する複製手段と、
前記判定手段により隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に、前記複製手段により複製された前記IPパケットを送信する送信制御手段と
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載のモビリティ制御ノード。 - 前記複製手段により複製された前記IPパケットの送信が前記送信制御手段により開始された際に、この旨を前記移動ノードに通知する通知手段
を更に備えることを特徴とする請求項2に記載のモビリティ制御ノード。 - 前記移動ノードがハンドオフ後に送信する複製停止指示を受信する受信手段を更に備え、
前記複製手段は、前記受信手段により前記複製停止指示が受信されたことを契機として、前記移動ノード宛のIPパケットの複製を停止することを特徴とする請求項3に記載のモビリティ制御ノード。 - 請求項1に記載のモビリティ制御ノードと、前記第1及び第2識別情報により識別されるアクセスルータとを備えて構成され、
前記モビリティ制御ノードは、前記アクセスルータ間における隣接関係を判定することを特徴とするモビリティ制御システム。 - モビリティ制御ノードが、ハンドオフ前における移動ノードの第1気付アドレスと、ハンドオフ後における前記移動ノードの第2気付アドレスとを取得する取得ステップと、
前記モビリティ制御ノードが、前記取得ステップにて取得された第1気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ前の接続先であるアクセスルータの第1識別情報と、前記取得ステップにて取得された第2気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ後の接続先であるアクセスルータの第2識別情報とを対応付けて格納手段に格納する格納ステップと、
前記モビリティ制御ノードが、前記格納手段に格納されている前記第1識別情報と前記第2識別情報とに基づいて、前記第1識別情報により識別されるアクセスルータと前記第2識別情報により識別されるアクセスルータとが隣接しているものと判定する判定ステップと
を含むことを特徴とするアクセスルータ管理方法。 - 前記モビリティ制御ノードが、前記移動ノードからの要求に応じて、当該移動ノード宛のIPパケットを複製する複製ステップと、
前記モビリティ制御ノードが、前記判定ステップにて隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に、前記複製ステップにて複製された前記IPパケットを送信する送信制御ステップと
を更に含むことを特徴とする請求項6に記載のアクセスルータ管理方法。 - 前記モビリティ制御ノードが、前記複製ステップにて複製された前記IPパケットの送信が前記送信制御ステップにて開始された際に、この旨を前記移動ノードに通知する通知ステップ
を更に含むことを特徴とする請求項7に記載のアクセスルータ管理方法。 - 前記モビリティ制御ノードが、前記移動ノードがハンドオフ後に送信する複製停止指示を受信する受信ステップと、
前記モビリティ制御ノードが、前記受信ステップにて前記複製停止指示が受信されたことを契機として、前記移動ノード宛のIPパケットの複製を停止する複製停止ステップと
を更に含むことを特徴とする請求項8に記載のアクセスルータ管理方法。 - ハンドオフ前における移動ノードの第1気付アドレスと、ハンドオフ後における前記移動ノードの第2気付アドレスとを取得する取得機能と、
前記取得機能により取得された第1気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ前の接続先であるアクセスルータの第1識別情報と、前記取得機能により取得された第2気付アドレスに含まれる、前記移動ノードのハンドオフ後の接続先であるアクセスルータの第2識別情報とを対応付けて格納手段に格納する格納機能と、
前記格納手段に格納されている前記第1識別情報と前記第2識別情報とに基づいて、前記第1識別情報により識別されるアクセスルータと前記第2識別情報により識別されるアクセスルータとが隣接しているものと判定する判定機能と
をコンピュータに実現させることを特徴とするモビリティ制御プログラム。 - 前記移動ノードからの要求に応じて、当該移動ノード宛のIPパケットを複製する複製機能と、
前記判定機能により隣接しているものと判定された各アクセスルータ宛に、前記複製機能により複製された前記IPパケットを送信する送信制御機能と
を更にコンピュータに実現させることを特徴とする請求項10に記載のモビリティ制御プログラム。 - 前記複製機能により複製された前記IPパケットの送信が前記送信制御機能により開始された際に、この旨を前記移動ノードに通知する通知機能
を更にコンピュータに実現させることを特徴とする請求項11に記載のモビリティ制御プログラム。 - 前記移動ノードがハンドオフ後に送信する複製停止指示を受信する受信機能と、
前記受信機能により前記複製停止指示が受信されたことを契機として、前記移動ノード宛のIPパケットの複製を停止する複製停止機能と
を更にコンピュータに実現させることを特徴とする請求項12に記載のモビリティ制御プログラム。
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2002
- 2002-12-27 JP JP2002380848A patent/JP2004214869A/ja active Pending
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