JP5158114B2 - 通信端末装置、およびデータ転送制御装置 - Google Patents
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Description
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
移動端末の生成した現在の移動端末に対するアドレスと、サブネット移動前の移動端末に対して設定されていた旧移動端末アドレス、および、移動前のサブネットに対応する旧物理ネットワークプレフィックス(Old−PNP)を格納した真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM)の受信に基づいて移動端末へルーティングを行うためのキャッシュ(Paging CacheまたはRouting CacheまたはMapping Cache)の作成、更新、または確認を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
移動端末の移動前の古いアドレスへ送信されたデータパケットを移動後の新しいアドレスへ転送するための情報を格納したキャッシュとして、移動端末の旧アドレスと、新アドレスを対応付けたマッピングキャッシュを有し、転送データパケットの終点アドレスと前記マッピングキャッシュの旧アドレスが一致する場合に該終点アドレスを該マッピングキャッシュに格納した新アドレスに書き換えて前記転送データパケットの転送処理を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
移動端末の移動前の古いアドレスへ送信されたデータパケットを移動後の新しいアドレスへ転送するための情報を格納したキャッシュとして、移動端末の旧アドレスと、新アドレスを対応付けたマッピングキャッシュを有し、
現在の移動端末に対するアドレスと、サブネット移動前の移動端末に対して設定されていた旧移動端末アドレス、および、移動前のサブネットに対応する旧物理ネットワークプレフィックス(Old−PNP)を格納したキャッシュアップデートメッセージの受信に基づいて、前記マッピングキャッシュの作成または更新処理を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
現在の移動端末に対するアドレスと、サブネット移動前の移動端末に対して設定されていた旧移動端末アドレス、および、移動前のサブネットに対応する旧物理ネットワークプレフィックス(Old−PNP)を格納したルーティングアップデートメッセージの受信に基づいて、前記旧物理ネットワークプレフィックス(Old−PNP)に従って求められる次ホップルータに前記移動端末の移動前のルーティング情報を格納したルーティングキャッシュの削除処理を要求するルーティングティアダウンメッセージの送信処理を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
ネットワーク接続されたアイドル(idle)状態の移動端末を記憶しておくためのキャッシュとして、移動端末対応アドレスを格納したページングキャッシュを有し、移動端末の生成した現移動端末アドレスを格納したメッセージ(ページングアップデートメッセージ)の受信に応じて前記ページングキャッシュの作成または更新を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
プレフィックスベースのルーティング処理を実行する疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)と、プレフィックスベースのルーティングに加え、移動端末宛てのパケットに対してはホストベースのルーティング処理を実行可能とする真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)の境界に位置し、
移動端末の生成した現在の移動端末に対するアドレスと、サブネット移動前の移動端末に対して設定されていた旧移動端末アドレス、および、移動前のサブネットに対応する旧物理ネットワークプレフィックス(Old−PNP)を格納した真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM)の受信に基づいて、該移動端末の移動が、異なる仮想ネットワークプレフィックスの設定されたPMMN間移動であると判定した場合、該移動端末の移動前の旧仮想ネットワークプレフィックスに対応する真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)のデータ転送制御装置に対して、現在の移動端末に対するアドレスと、サブネット移動前の移動端末に対して設定されていた旧移動端末アドレス、および、移動前のサブネットに対応する旧物理ネットワークプレフィックス(Old−PNP)を格納したキャッシュアップデートメッセージを送信する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
移動端末に対する現在のアドレスの重複検査を実行し、該結果を格納した真マイクロ登録確認(PMR−Ack)メッセージを前記移動端末の接続アクセスルータに送信する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
ルーティングを行うためのキャッシュ(Paging CacheまたはRouting CacheまたはMapping Cache)に対応するページングアップデートメッセージ、ルーティングアップデートメッセージ、キャッシュアップデートメッセージに格納され、移動端末の生成した値に基づいて前記キャッシュ(Paging CacheまたはRouting CacheまたはMapping Cache)の保持時間(Life time)を設定する構成であることを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
通信端末に対するアドレスとシーケンスナンバー、ページングアップデート(更新)インターバルタイムを格納したページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)を受信し、
接続しているアイドル(idle)状態の移動端末を記憶しておくためのページングキャッシュがない場合は、前記ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)に基づいてページングキャッシュを生成し、ページングキャッシュが生成済みである場合は、前記シーケンスナンバーに基づいて生成済みのページングキャッシュが更新すべきであるかを確認し、更新すべき場合には更新処理を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
移動端末の生成した現移動端末アドレスを格納したメッセージ(ページングアップデートメッセージ)の受信し、受信したページングアップデートメッセージの現移動端末アドレスフィールドの値に対応するアドレスに対する経路を格納したキャッシュとして、アクティブ(active)状態の移動端末へルーティングを行うためのルーティングキャッシュ(Routing Cache)があれば、そのルーティングキャッシュ(Routing Cache)を削除する処理を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
データパケットを受信し、データパケットの終点アドレスに関する経路情報がアクティブ(active)状態の移動端末へルーティングを行うためのルーティングテーブル(Routing Table)もしくはルーティングキャッシュ(Routing Cache)にあればそれに従ってデータパケットを転送し、ルーティングテーブル(Routing Table)もしくはルーティングキャッシュ(Routing Cache)に前記経路情報がなく、アイドル(idle)状態の移動端末を記憶しておくためのページングキャッシュ(Paging Cache)に前記終点アドレスに関する情報が存在している場合は、ページング要求メッセージ(Paging Request Message)を下流のサブネット(Subnet)へブロードキャスト(Broadcast)する処理を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
データパケットを受信し、データパケットの終点アドレスに関する経路情報がアクティブ(active)状態の移動端末へルーティングを行うためのルーティングテーブル(Routing Table)もしくはルーティングキャッシュ(Routing Cache)、もしくはアイドル(idle)状態の移動端末を記憶しておくためのページングキャッシュ(Paging Cache)になければ、移動端末の旧アドレスと、新アドレスを対応付けたマッピングキャッシュ(Mapping Cache)に、前記データパケットの終点アドレスの値と同じ旧移動端末アドレスが存在しているか調べ、存在している場合は、データパケットの終点アドレスフィールドを、マッピングキャッシュ(Mapping Cache)の新移動端末アドレスフィールドの値に書き換え、書き換えた終点アドレスに従ってデータパケットを転送する処理を実行し、存在しない場合はデータパケットを廃棄する処理を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
ネットワークを介する通信処理を実行する通信端末装置であり、
自己の設定アドレスの重複の有無を示すメッセージを受信し、
アドレス重複が確認された場合、新たなIDを生成し、生成IDに基づく新たなアドレスを再設定してアドレス設定要求メッセージとしての真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM)として送信する構成を有することを特徴とする通信端末装置にある。
ネットワークを介する通信処理を実行する通信端末装置であり、
移動端末へルーティングを行うためのキャッシュ(Paging CacheまたはRouting CacheまたはMapping Cache)の保持時間の設定許容範囲データを格納したルータ通知(Router Advertisement)を受信し、
受信ルータ通知(Router Advertisement)内のキャッシュ(Paging CacheまたはRouting CacheまたはMapping Cache)の保持時間の設定許容範囲データに従って、各キャッシュの保持時間を設定し、設定値を前記キャッシュ(Paging CacheまたはRouting CacheまたはMapping Cache)に対応するルーティングアップデートメッセージ、または現在の移動端末に対するアドレスと、サブネット移動前の移動端末に対して設定されていた旧移動端末アドレス、および、移動前のサブネットに対応する旧物理ネットワークプレフィックス(Old−PNP)を格納した真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM)、または現在の端末に対するアドレスとシーケンスナンバー、ページングアップデート(更新)インターバルタイムを格納したページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)に格納する処理を実行する構成を有することを特徴とする通信端末装置にある。
ネットワークを介する通信処理を実行する通信端末装置であり、
アイドル(idle)状態の移動端末に対するページング要求メッセージ(Paging Request Message)を受信し、
受信ページング要求メッセージ(Paging Request Message)に自己のアドレスが格納されている場合に、現端末アドレスを格納したメッセージ(ルーティングアップデートメッセージ)を生成して接続サブネットのアクセスルヘータに送信する処理を実行する構成を有するステップと、
を有する構成を有することを特徴とする通信端末装置にある。
ネットワークを介する通信処理を実行する通信端末装置であり、
通信状態から待機状態への移行時に、現在の端末に対するアドレスとシーケンスナンバー、ページングアップデート(更新)インターバルタイムを格納したページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)を生成して接続サブネットのアクセスルヘータに送信する構成を有することを特徴とする通信端末装置にある。
移動端末が接続可能な1以上のサブネットワークを含むドメイン内のデータ転送制御装置であり、
移動端末の生成した現移動端末アドレスを格納したメッセージ(ルーティングアップデートメッセージ)の受信に応じて、移動端末へホストルーティングを行うためのキャッシュである移動端末対応アドレスと次ホップルータアドレスとを対応付けたルーティングキャッシュの作成または更新処理を実行し、
上位のデータ転送制御装置からの現在の移動端末に対するアドレスと、サブネット移動前の移動端末に対して設定されていた、移動前のサブネットに対応する旧物理ネットワークプレフィックス(Old−PNP)を格納したルーティングティアダウンメッセージの受信に応じて前記移動端末の移動前のルーティング情報を格納したルーティングキャッシュの削除処理を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
移動端末が接続可能な1以上のサブネットワークを含むドメイン内のデータ転送制御装置であり、
移動端末から、現在の移動端末に対するアドレスと、サブネット移動前の移動端末に対して設定されていた旧移動端末アドレス、および、移動前のサブネットに対応する旧物理ネットワークプレフィックス(Old−PNP)を格納した真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM)を受信し、
前記真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM)を、プレフィックスベースのルーティング処理を実行する疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)と、プレフィックスベースのルーティングに加え、移動端末宛てのパケットに対してはホストベースのルーティング処理を実行可能とする真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)との境界に位置する真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)に転送し、
前記真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)の生成した現在の移動端末に重複するアドレスが登録済みか否かの判定結果を格納した真マイクロ登録確認(PMR−Ack)メッセージを、前記真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)から受信し、
前記真マイクロ登録確認(PMR−Ack)メッセージを前記移動端末へ送信する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
移動端末が接続可能な1以上のサブネットワークを含むドメイン内のデータ転送制御装置であり、
ルーティングを行うためのキャッシュ(Paging CacheまたはRouting CacheまたはMapping Cache)の保持時間の設定許容範囲データを格納した情報報告としてのルータ通知(Router Advertisement)を生成し、
生成ルータ通知(Router Advertisement)を移動端末に送信する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
移動端末が接続可能な1以上のサブネットワークを含むドメイン内のデータ転送制御装置であり、
移動端末から、現在の移動端末に対するアドレスとシーケンスナンバー、ページングアップデート(更新)インターバルタイムを格納したページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)を受信し、
該受信ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)をプレフィックスベースのルーティング処理を実行する疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)と、プレフィックスベースのルーティングに加え、移動端末宛てのパケットに対してはホストベースのルーティング処理を実行可能とする真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)との境界に位置する真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)にそのまま転送する処理を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置にある。
I.本発明のシステムにおける処理
(A)登録処理(Registration)
(B)呼び出し処理(Paging)
(C)同一の真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内における移動
(D)ドメイン内での異なる真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内における移動
(E)キャッシュアップデートメッセージの流れ
II.本発明のシステムにおける機器
(a)移動端末
(b)アクセスルータ(AR)
(c)真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータ
(d)真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)
(e)疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のルータ
(A)登録処理(Registration)
まず、図16における移動端末(ノード)MN1がマイクロモビリティネットワーク(Micro Mobility Network(MMN))9内のサブネット(Subnet)2−1に接続した際の処理について説明する。
まず、移動端末(MN)1に電源が投入されると、物理層(無線・有線)・MAC層により移動端末(MN)1とマイクロモビリティネットワーク(Micro Mobility Network(MMN))9内のサブネット(Subnet)2−1との間のリンクを確立する。
次に移動端末(MN)1は、IP層を使い、サブネット(Subnet)2−1のアクセスルータ(AR)3−1に対してルータ要請(RS:Router Solicitation)メッセージを送信、もしくはアクセスルータ(AR)3−1から定期的に流れてくる仮想ネットワークプレフィックスオプション(Virtual Network Prefix Information Option)(図22参照)を含んだルータ通知(RA:Router Advertisement)メッセージを受信し、真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))8−1の仮想ネットワークプレフィックス(VNP:Virtual Network Prefix)Aおよび接続サブネット(Subnet)2−1の物理ネットワークプレフィックス(PNP:Physical Network Prefix)Aを入手する。
次に移動端末(MN)1は、受信したルータ通知内の仮想ネットワークプレフィックス(Virtual Network Prefix)Aと移動端末(MN)1のグローバルユニーク(Global unique)な識別子(ID)、もしくはインタフェースIDとをつなぎ合わせてIPv6アドレスを生成する。[Ex. IPv6アドレス:VNP A(上位64bit) + Global uniqueなID or Interface ID(下位64bit) )
次に移動端末(MN)1は生成したIPv6アドレスの登録(Registration)を行うために真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)(図23参照)をアクセスルータ(AR)3−1に送信する。アクセスルータ(AR)3−1は移動端末(MN)1から真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)を受信するとその真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)を真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))8−1を介して真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)7−1へ転送する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )7−1は真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)を受信すると、まず、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)に格納されている移動端末(MN)1のIPv6アドレスがページング・キャッシュ(Paging Cache)とルーティングキャッシュ(Routing Cache)に存在するかどうかを調べる。すなわちアドレス重複検査を実行する。
*移動端末(MN)のIPv6アドレス:MN IPv6 Address (16byte)
*ライフタイム:Lifetime (4byte)
*シーケンスナンバー:Sequence Number (4byte)
*移動端末(MN)のIPv6アドレス:MN IPv6 Address (16byte)
*次ホップルータのIPv6アドレス:Next hop router's IPv6 Address (16byte)
*ライフタイム:Lifetime (4byte)
*シーケンスナンバー:Sequence Number (4byte)
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )7−1による重複検査の結果、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)に格納されている移動端末(MN)1のIPv6アドレスがページング・キャッシュ(Paging Cache)とルーティングキャッシュ(Routing Cache)に存在していない(重複していない)場合は、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )7−1は移動端末(MN)1のIPv6アドレスに関するページングキャッシュ(Paging Cache)を作成する。作成後、登録完了を通知するために真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)(図24)をアクセスルータ(AR)3−1に送信する。なお、移動端末(MN)1に関するページングキャッシュ(Paging Cache)を作成する前に認証処理として例えば、AAA(Authentication, Authorization, and Accounting)を行ってもよい。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )7−1による重複検査の結果、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)に格納されている移動端末(MN)1のIPv6アドレスがページング・キャッシュ(Paging Cache)とルーティングキャッシュ(Routing Cache)に存在している(重複している)場合は、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )7−1はアドレス重複による登録不許可を通知するために真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)をアクセスルータ(AR)3−1に送信する。なお、各移動端末(MN)1を含む真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )7−1に登録されている移動端末に関するページングキャッシュ(Paging Cache)はソフトステートにより管理される。すなわち、各移動端末(MN)1を含む真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )7−1に登録されている移動端末からのページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)(図25)を受信しない限り、一定期間(生存期間)後そのページングキャッシュ(Paging Cache)は削除される。
アクセスルータ(AR)3−1は真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)を真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )7−1から受信すると、移動端末(MN)1に受信したその真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)を転送する。
移動端末(MN)1は、アクセスルータ(AR)3−1から真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)を受信する。なお、一定時間待っても真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)を受信しない場合は真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)の再送を実行する。
移動端末(MN)1は、IPv6アドレスの登録(Registration)完了後、マクロモビリティ(Macro Mobility)をサポートしてもらう場合、マッピングエージェント(MA(Mapping Agent))15もしくは、ホームエージェント(HA:(Home Agent))16に対して移動端末(MN)1の現在位置情報を更新するためにマッピングアップデートメッセージ(Mapping Update Message)もしくは、バインディングアップデートメッセージ(Binding Update Message)を送る。
さらに移動端末(MN)1は、待機状態である場合は、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)7−1で保持されているページングキャッシュ(Paging Cache)を維持するために、定期的にページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)(図25参照)をアクセスルータ(AR)3−1に送信する。ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)を受信したアクセスルータ(AR)3−1は、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)7−1へページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)をそのまま転送する。ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)を受信した真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)7−1は、移動端末(MN)1に関するページングキャッシュ(Paging Cache)のLifetime [生存期間](4byte)を初期化する。なお、ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)には例えばUDPを用いる。
さらに移動端末(MN)1は、待機状態から通信状態へ移行する場合は、データパケットを送信/受信するのに先駆けて、アクセスルータ(AR)3−1に対してルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)(図26)を即座に投げることにより真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))8−1内のルータ(router)5−xx上に移動端末(MN)1に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)を作成する。なお、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)には例えばUDPを用いる。
真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))8−1内のルータ5−xxのネットワーク接続構成が、図18に示すようなツリー(Tree)構造と仮定するならば、移動端末(MN)1から送信されたルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を受信したアクセスルータ(AR)3−1は、移動端末(MN)1に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)を作成後、上位ルータ(router(Parent))にルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を転送する。同様な動作が、アクセスルータ(AR)3−1から真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)7−1の経路上のルータ(router)5−xxで行われる。ルータ(router)5−xxの保持する移動端末(MN)に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)はページングキャッシュ(Paging cache)と同様にソフトステートにより管理される。つまり、その移動端末(MN)からのルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を受信しない限り、一定期間(生存期間)後そのルーティングキャッシュ(Routing Cache)は削除される。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)7−1はルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を受信すると、真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))8−1内のルータ(router)5−xxと同様に、移動端末(MN)1に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)を作成し、さらに移動端末(MN)1に関するページングキャッシュ(Paging Cache)を消去する。なお、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)はこれ以上の上位ルータには転送されない。すなわち、疑似マイクロモビリティネットワーク(Quasi-Micro Mobility Network(QMMN))11には転送されない。
次に、図16に示すインターネット接続の通信相手端末(ノード)(CN)14がマイクロモビリティネットワーク(Micro Mobility Network(MMN))9内の移動端末(MN)1にデータパケットを送信する処理について説明する。なお、移動端末(MN)1は、真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))8−1の下位のサブネット(Subnet)2−1に接続され、仮想ネットワークプレフィックス(VNP:Virtual Network Prefix)AによるIPv6アドレスが設定されているものとし、通信相手端末(ノード)(CN)14と移動端末(MN)1間の通信は、Mobile IPv6(もしくはLIN6)のようなマクロモビリティプロトコルに従った処理を実行するものとして説明する。
通信相手端末(CN)14が、マクロモビリティプロトコルLIN6を用いている場合は、マッピングエージェント(MA)15に問い合わせ、移動端末(MN)1に関する現ネットワークプレフィックス(Current Network Prefix)として、真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))8−1内で用いられる仮想ネットワークプレフィックス(VNP:Virtual Network Prefix)Aを取得し、それをIPv6アドレスにおける終点アドレスの上位64bitとして用い、下位64bitは移動端末(MN)1のグローバルユニークな識別子であるLIN−IDとして設定し、通信相手端末(CN)14から移動端末(MN)1へデータパケットを送信する。
次に真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)7−1は、届いたデータパケットの終点アドレスに関する経路が、ルーティングキャッシュ(Routing Cache)、すなわち真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))8−1内のアクティブ(active)状態の移動端末(MN)1へホストルーティングを行うための情報を対応付けて格納したルーティングキャッシュ、もしくは通常のルーティングテーブル内に存在していれば、それに従ってデータパケットを転送する。
次に、図16に示す移動端末(MN)1が、同一の真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)8−1内におけるサブネット間移動を行なった場合の処理について説明する。この処理については、受信待機時と通信中においてそれぞれ説明する。
まず、図16に示す移動端末(MN)1が、受信待機時において同一の真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)8−1内のサブネット間移動を行なった場合の処理について説明する。
移動端末(MN)1が待機状態で、サブネット(Subnet)2−1のアクセスルータ(AR)3−1から、同一の真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)8−1内のサブネット(Subnet)2−2のアクセスルータ(AR)3−2へ移動して下位層(物理層/MAC層)で無線リンクが変更された場合、移動端末(MN)1は即座にアクセスルータ(AR)3−2に対してルータ要請(RS:Router Solicitation)メッセージを送信、もしくはアクセスルータ(AR)3−2から定期的に流れてくるルータ通知(RA:Router Advertisement)メッセージを受信する。
次に、図16に示す移動端末(MN)1が、通信中である場合において同一の真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のサブネット間移動を行なった場合の処理について説明する。図30に示す処理フローを参照して説明する。
移動端末(MN)1が通信相手端末(CN)14と通信を行っている最中にアクセスルータ(AR)3−1からアクセスルータ(AR)3−2へ移動(図30:S101)して下位層(物理層/MAC層)で無線リンクが変更された場合は、移動端末(MN)1は即座にルータ要請(RS:Router Solicitation)メッセージをアクセスルータ(AR)3−2に送信、もしくはアクセスルータ(AR)3−2から定期的に流れてくるルータ通知(RA:Router Advertisement)メッセージを受信(S102)する。
真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))8−1が、ツリー(Tree)構造(図18参照)と仮定するならば、移動端末(MN)1から送信されたルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を受信したアクセスルータ(AR)3−2は、移動端末(MN)1に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)を作成/更新後、上位ルータ(router(Parent))にルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を転送する。同様な動作が、アクセスルータ(AR)3−2から真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−1の経路上のルータ(router)5−xxで行われる(S105,S106)。
ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を受信したアクセスルータ(AR)3−1は、移動端末(MN)1に関する古いすなわち、移動端末(MN)1の移動前のルーティングキャッシュ(Routing Cache)を廃棄(S108)する。ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)がアクセスルータ(AR)3−1に至った後は、これ以上ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を転送しない。
ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を受信した真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−1は、真マイクロモビリティネットワーク(PMMN:Pure-Micro Mobility Network)8−1内のルータ(router)5−xxと同様に、移動端末(MN)1に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)を作成/更新する。作成/更新後、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)はこれ以上転送しない。
次に、図16に示す移動端末(MN)1が、マイクロモビリティネットワーク(Micro Mobility Network(MMN))内で異なる真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)間のサブネット間移動を行なった場合の処理について説明する。
移動端末(MN)1は、アクセスルータ(AR)3−2からアクセスルータ(AR)3−3へ移動して下位層(物理層/MAC層)で無線リンクが変更されると、移動端末(MN)1は即座にアクセスルータ(AR)に対してルータ要請(Router Solicitation)メッセージを送信、もしくはアクセスルータ(AR)2−3から定期的に送信されるルータ通知(RA:Router Advertisement)メッセージを受信する。
次に、移動端末1は、アクセスルータ(AR)3−3から受信したルータ通知(RA:Router Advertisement)メッセージに含まれる仮想ネットワークプレフィックスB(Virtual Network prefix(VNP B))と移動端末(MN)1のグローバルユニーク(Global unique)な識別子(ID)、もしくはインタフェースID(Interface ID)とをつなぎ合わせて新たなIPv6アドレスをステートレス自動設定処理(stateless auto-configuration)により生成する。
次に移動端末(MN)1は生成したIPv6アドレスの登録(Registration)を行うために真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)(図23参照)をアクセスルータ(AR)3−3に送信する。アクセスルータ(AR)3−3は 移動端末(MN)1から真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)を受信するとその真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)を真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−2へ転送する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−2は真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)を受信すると、まず、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)に格納されている 移動端末(MN)1のIPv6アドレスが真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−2の保持するページングキャッシュ(Paging Cache)とルーティングキャッシュ(Routing Cache)に存在するかどうかを調べる(アドレス重複検査)。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)7−2による重複検査の結果、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)に格納されている移動端末(MN)1のIPv6アドレスがページング・キャッシュ(Paging Cache)とルーティングキャッシュ(Routing Cache)に存在していない(重複していない)場合は、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )7−2は移動端末(MN)1のIPv6アドレスに関するページングキャッシュ(Paging Cache)を作成する。作成後、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)に含まれている旧仮想ネットワークプレフィックスA(old VNP(VNP A))(移動端末の旧IPv6アドレスの上位64ビット)に対応する真マイクロモビリティネットワーク(PMMN:Pure-Micro Mobility Network)8−1内の真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−1に向けてキャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を送信する。キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)の送信処理については後段において説明する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)7−2による重複検査の結果、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)に格納されている移動端末(MN)1のIPv6アドレスがページング・キャッシュ(Paging Cache)またはルーティングキャッシュ(Routing Cache)に存在している(重複している)場合は、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )7−2はアドレス重複による登録不許可を通知するために真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)をアクセスルータ(AR)3−3に送信する。
アクセスルータ(AR)3−3は真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)を真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−2から受信すると、移動端末(MN)1に受信したその真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)を転送する。
移動端末(MN)1は、アクセスルータ(AR)3−3から真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)を受信し、移動端末(MN)1が先に生成したIPv6アドレスが重複していることが判明した場合、もしくは数回再送しても真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)を受信できない場合は、同じ仮想ネットワークプレフィックス(VNP:Virtual Network Prefix)Bを使い、IPv6アドレスの下位64Bitの移動端末(MN)1の識別子としてのインタフェースID(Interface ID)を再度生成しなおして、新たなIPv6アドレスを生成後、(D−3)へ戻り登録(Registration)処理を再度行う。
移動端末(MN)1は、IPv6アドレスの登録(Registration)完了後、マクロモビリティ(Macro Mobility)をサポートしてもらう場合、マッピングエージェント(MA(Mapping Agent))15もしくは、ホームエージェント(HA:(Home Agent))16に対して移動端末(MN)1の現在位置情報を更新するためにマッピングアップデートメッセージ(Mapping Update Message)もしくは、バインディングアップデートメッセージ(Binding Update Message)を送る。
さらに、 移動端末(MN)1は受信待機状態での移動の場合はなにもしないが、通信中での移動の場合は、すみやかに通信が再開できるように、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)をアクセスルータ(AR)3−3に送信し、真マイクロモビリティネットワーク(PMMN:Pure-Micro Mobility Network)8−2内のルータrouter6−xx上に移動端末(MN)1に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)を生成する。
次に、図16に示す移動端末(MN)1が、マイクロモビリティネットワーク(Micro Mobility Network(MMN))9内で異なる真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)間のサブネット間移動を行なった場合に異なる真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)のトップノード間で、疑似マイクロモビリティネットワーク(Quasi-Micro Mobility Network(QMMN))11のルータ10−xxを介して転送されるキャッシュアップデートメッセージ(図29参照)の流れについて図31のフローを参照しながら説明する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−2は、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を送信する前に、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−2が属しているドメインマイクロモビリティネットワーク(ドメインMMN9)(疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)11と真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)8−1,8−2を含めたネットワーク)を示す上位bit(ex. 48bit)の値と、先の(D−3)、(D−4)の処理において移動端末(MN)1から送信されアクセスルータ(AR)3−3を介して受信した真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)に含まれている移動端末(MN)1の移動前の旧仮想ネットワークプレフィックス(old VNP(VNP))A(旧移動端末IPv6アドレスの上位64ビット)の上位bit(ex.48bit)の値を比較する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−2が属しているドメインマイクロモビリティネットワーク(ドメインMMN)9を示す上位bit(ex. 48bit)の値と、先の(D−3)、(D−4)の処理において移動端末(MN)1から送信されアクセスルータ(AR)3−3を介して受信した真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)に含まれている移動端末(MN)1の移動前の旧仮想ネットワークプレフィックス(old VNP(VNP))A(旧移動端末IPv6アドレスの上位64ビット)の上位bit(ex.48bit)の値が等しい場合は、移動端末(MN)1の移動は、同一マイクロモビリティネットワーク(MMN)9内、すなわち共通ドメイン内の真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)間移動であると判断(図31のフロー:S201〜S203)する。
疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)11内のルータ(route)10−xxにおいて、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を認識できるルータ(router)および移動後のPMGRの場合は、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)に含まれている旧移動端末IPv6アドレスと新移動端末IPv6アドレスの情報を取り出しマッピングキャッシュ(Mapping Cache)として登録(S205)する。
*移動端末(MN)の旧IPv6アドレス:Old MN IPv6 Address (16byte)
*移動端末(MN)の新IPv6アドレス:New MN IPv6 Address (16byte)
*ライフタイム:Lifetime (4byte)
*シーケンスナンバー:Sequence Number (4byte)
キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を受信した真マイクロゲートウェイルータ(PMGR:Pure-Micro Gateway Router)7−1は、疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のルータ(route)10−xxと同様に、移動端末(MN)1に関するマッピングキャッシュ(Mapping Cache)を作成/更新(S206)する。作成/更新後、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)に含まれている旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP(PNP))Bで示される旧サブネット(subnet)2−2に接続したアクセスルータ(AR)3−2に向かってルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を送信する(S207)。送信後、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)は廃棄する。また、ルーティングキャッシュ(Routing Cache)、ページングキャッシュ(Paging Cache)があれは廃棄する。
アクセスルータ(AR)3−2は、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を受信すると、ルーティングキャッシュ(Routing Cache)内の移動端末(MN)1に関する古いホストエントリ(host entry)を削除した後、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を廃棄する。
次に、本発明のシステムにおける機器毎の処理について詳細に説明する。説明は、以下の手順で行なう。
(a)移動端末
(b)アクセスルータ(AR)
(c)真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータ
(d)真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)
(e)疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のルータ
まず、図16に示す移動端末1について説明する。
移動端末は、上述したサブネット間移動に応じた各処理を実行するためにレジスタに以下の値を保持する。
*Current_IPv6_Addressレジスタ(現在設定しているIPv6アドレス)
*Old_IPv6_Addressレジスタ(移動前に設定していたIPv6アドレス)
*Old_PNPレジスタ(移動前に接続していたサブネットの物理ネットワークプレフィックス(PNP))
*Routing_Update_Interval_timeレジスタ(ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の送信間隔)
*Paging_Update_Interval_timeレジスタ(ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)の送信間隔)
*Mapping_Cache_Hold_timeレジスタ(マッピングキャッシュ(Mapping Cache)のライフタイム(lifetime)の値(希望値))
*PMR_Interval_timeレジスタ(真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)の再送待ち時間)
なお、移動端末はシーケンス生成装置(Sequence_Gen)を有する。シーケンス生成装置は、シーケンス番号を生成する装置であり、初期値は1で、呼び出されるごとに、返す値を1ずつ増やす。上限に達した場合は1に戻る。
(a2.1)
データリンク層からのリンク確立完了メッセージを受信した時の動作
端末装置がいずれかのサブネットと接続すると、サブネットと端末装置とのリンクが確立される。その後、端末装置は以下の処理を実行する。
ルータ通知要請(RS:router solicitation)メッセージをリンクを確立したサブネット(subnet)内に送信。
(a2.1−2)
ルータ通知(RA(router advertisement)メッセージを受信。
(a2.1−3)
ルータ通知(RA(router advertisement))メッセージに仮想ネットワークプレフィックス(VNP)情報オプション(Virtual Network Prefix Information Option)(図22参照)が含まれているか確認する。
(a2.1−4(1))
接続サブネットの物理ネットワークプレフィックス(PNP)を使い、ステートレス自動設定(stateless auto configuration)によりIPv6アドレスを生成。
(a2.1−4(2))
マクロモビリティをサポートしているならば、マッピンクアップデート(MU:Mapping update)メッセージもしくはバインディングアップデート(BU:Binding update)メッセージをマッピングエージェント(MA)もしくはホームエージェント(HA)へ送信する。
(a2.1−5(1))
ルータ通知の仮想ネットワークプレフィックス(VNP)情報オプション(Virtual Network Prefix Information Option)内の仮想ネットワークプレフィックス(Virtual Network Prefix)フィールドに記載されている仮想ネットワークプレフィックス(VNP)を使い、移動端末(MN)のグローバルユニーク(Global unique)な識別子(ID)、もしくはインタフェースID(Interface ID)とをつなぎ合わせてIPv6アドレスを生成する。生成したIPv6アドレスを移動端末内のCurrent_IPv6_Addressレジスタ(記憶媒体)に保存。
ルータ通知の仮想ネットワークプレフィックス(VNP)情報オプション(Virtual Network Prefix Information Option)(図22参照)内のルーティングアップデート最小・最大インターバルタイム(Routing Update Interval time {min.,max.})フィールド、ページングルーティングアップデート最小・最大インターバルタイム(Paging Update Interval time {min.,max.})フィールド・及びマッピングキャッシュホールド最小・最大タイム(Mapping Cache Hold time {min.,max.})フィールドを取得し、各値、すなわち、Routing Update Interval Time/Paging Update Interval Time/Mapping Cache Hold Timeの値を、各{min. , max.}の範囲で決定する。決定後、各値をRouting_Update_Interval_timeレジスタ、Paging_Update_Interval_timeレジスタ、Mapping_Cache_Hold_timeレジスタにそれぞれ保存。
現IPv6アドレス(Current_IPv6_Address)レジスタの値、旧IPv6アドレス(Old_IPv6_Address)レジスタの値、Paging_Update_Interval_timeレジスタの値 、Mapping_Cache_Hold_timeレジスタの値、旧物理ネットワークプレフィックス(Old_PNP)レジスタの値、およびSequence_Gen装置にて生成したシーケンス番号(Sequence Number)を、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールド、旧移動端末IPv6アドレス(old MNIPv6 Address)フィールド、Paging Update Interval Timeフィールド、Mapping Cache Hold Timeフィールド、旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールド、Sequence Numberフィールドにそれぞれ格納する。格納処理の後、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)をアクセスルータ(AR(default router))に送信する。なお、その際、始点アドレスは不特定アドレス(unspecified address)、終点アドレスは、デフォルトルータのリンクローカルアドレス(default router's link-local address)とする。
真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)を送信後、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR)タイマを起動する。初期値は、PMR_Interval_timeフィールドに設定した値となる。
次に移動端末が真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)(図24)を接続したサブネットのアクセスルータ(AR)から受信した場合の処理について説明する。
移動端末が真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)を受信したら、移動端末に設定してある真マイクロ登録要求メッセージ(PMR)タイマを停止する。
受信した真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールドに記載されている値が、現IPv6アドレス(Current_IPv6_Address)レジスタの値と等しい場合(異なる場合は何もしない)は、受信した真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)のコード(Code)フィールドを参照する。
移動端末(MN)が、現在待機中ならば、ページングアップデート(Paging Update)タイマを起動する。なお、初期値は、Paging_Update_Interval_timeレジスタの値である。移動端末(MN)が、現在通信中ならば、Current_IPv6_Addressレジスタの値、Routing_Update_Interval_timeレジスタの値、旧物理ネットワークプレフィックス(Old_PNP)レジスタの値、およびSequence_Gen装置にて生成したシーケンス番号(Sequence Number)を、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)(図26参照)の現移動端末IPv6アドレス(Current MNIPv6 Address)フィールド、Routing Update Interval Timeフィールド、旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールド、およびSequence Numberフィールドにそれぞれ格納する。格納後、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を接続サブネットのアクセスルータ(AR)に送信する。なお、その際、始点アドレスを移動端末のリンクローカルアドレス(MN's link-local address)とし、終点アドレスをデフォルトルータのリンクローカルアドレス(default router's link-local address)とする。ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)送信後、ルーティングアップデート(Routing Update)タイマを起動する。なお、初期値は、Routing_Update_Interval_timeレジスタの値である。
次に移動端末がページング要求メッセージ(Paging Request Message)(図27参照)を受信した場合の処理について説明する。
移動端末は、受信したページング要求メッセージ(Paging Request Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールドに記載されている値が、移動端末の保持する現IPv6アドレス(Current_IPv6_Address)レジスタの値と等しい場合(異なる場合は何もしない)は、現IPv6アドレス(Current_IPv6_Address)レジスタの値、Routing_Update_Interval_timeレジスタの値、旧物理ネットワークプレフィックス(Old_PNP)レジスタの値、およびSequence_Gen装置にて生成したシーケンス番号(Sequence Number)を、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールド、Routing Update Interval Timeフィールド、旧物理ネットワークプレフィックス(Old_PNP)フィールド、およびSequence Numberフィールドにそれぞれ格納する。格納後、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を接続サブネットのアクセスルータ(AR)に送信する。なお、その際、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)は、始点アドレスは移動端末リンクローカルアドレス(MN's link-local address)、終点アドレスは、デフォルトルータ・リンクローカルアドレス(default router's link-local address)とする。
ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を接続サブネットのアクセスルータ(AR)に送信後、ルーティングアップデート(Routing Update)タイマを再起動する。なお、初期値はRouting_Update_Interval_timeレジスタの値とする。さらに、ページングアップデート(Paging Update)タイマを停止する。
次に移動端末が真マイクロ登録要求(PMR:Pure-Micro Registration)タイマからの割り込み要求を受信した時の処理について説明する。
移動端末から送信する真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)の再送回数が一定回数を越えた場合は、上記の(a2.1)データリンク層からのリンク確立完了メッセージを受信した時の動作中の[ルータ通知にVNPが含まれていない場合])の処理へ移行する。
移動端末から送信する真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)の再送回数が一定回数をまだ越えていない場合は、現IPv6アドレス(Current_IPv6_Address)レジスタの値、旧IPv6アドレス(Old_IPv6_Address)レジスタの値、Paging_Update_Interval_timeレジスタの値 、Mapping_Cache_Hold_timeレジスタの値、旧物理ネットワークプレフィックス(Old_PNP)レジスタの値、およびSequence_Gen装置にて生成したシーケンス番号(Sequence Number)を、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールド、旧移動端末IPv6アドレス(old MN IPv6 Address)フィールド、Paging Update Interval Timeフィールド、Mapping Cache Hold Timeフィールド、旧物理ネットワークプレフィックス(Old_PNP)フィールド、Sequence Numberフィールドにそれぞれ格納する。格納後、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)をアクセスルータ(AR:default router)に送信(再送)する。なお、その際、始点アドレスを不特定アドレス(unspecified address),終点アドレスをデフォルトルータのリンクローカルアドレス(default router's link-local address)とする。
移動端末から真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)送信後、PMRタイマを再起動する。
次に移動端末がページングアップデート(Paging Update)タイマからの割り込み要求を受信した時の処理について説明する。
移動端末の保持する現IPv6アドレス(Current_IPv6_Address)レジスタの値、Paging_Update_Interval_timeレジスタの値、およびSequence_Gen装置にて生成したシーケンス番号(Sequence Number)を、ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)(図25参照)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールド、Paging Update Interval Timeフィールド、およびSequence Numberフィールドにそれぞれ格納する。格納後、ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)を接続サブネットのアクセスルータ(AR)に送信する。なお、その際、始点アドレスは移動端末のリンクローカルアドレス(MN's link-local address)、終点アドレスはデフォルトルータのリンクローカルアドレス(default router's link-local address)となる。
移動端末からページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)を接続サブネットのアクセスルータ(AR)に送信後、Paging Updateタイマを再起動する。
次に移動端末がルーティングアップデート(Routing Update)タイマからの割り込み要求を受信した時の処理について説明する。
移動端末の保持する現IPv6アドレス(Current_IPv6_Address)レジスタの値、Routing_Update_Interval_timeレジスタの値、旧物理ネットワークプレフィックス(Old_PNP)レジスタの値、およびSequence_Gen装置にて生成したシーケンス番号(Sequence Number)を、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールド、Routing Update Interval Timeフィールド、旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールド、およびSequence Numberフィールドにそれぞれ格納する。格納後、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を接続サブネットのアクセスルータ(AR)に送信する。なお、その際、始点アドレスは移動端末のリンクローカルアドレス(MN's link-local address)、終点アドレスはデフォルトルータのリンクローカルアドレス(default router's link-local address)となる。
移動端末からルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を接続サブネットのアクセスルータ(AR)に送信後、Routing Updateタイマを再起動する。
次に移動端末が待機状態から通信状態への移行する際、すなわち発呼時の処理について説明する。
まず、移動端末はPaging Updateタイマを止める。
移動端末の保持する現IPv6アドレス(Current_IPv6_Address)レジスタの値、Routing_Update_Interval_timeレジスタの値、旧物理ネットワークプレフィックス(Old_PNP)レジスタの値、およびSequence_Gen装置にて生成したシーケンス番号(Sequence Number)を、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールド、Routing Update Interval Timeフィールド、旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールド、およびSequence Numberフィールドにそれぞれ格納する。格納後、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を接続サブネットのアクセスルータ(AR)に送信する。なお、その際、始点アドレスは移動端末のリンクローカルアドレス(MN's link-local address)、終点アドレスはデフォルトルータのリンクローカルアドレス(default router's link-local address)となる。ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)送信後、Routing Updateタイマを起動する。なお、初期値は、Routing_Update_Interval_timeレジスタの値とする。
次に移動端末が通信状態から待機状態への移行する際、すなわち終話時の処理について説明する。
まず、移動端末は、ルーティングアップデート(Routing Update)タイマを止める。
次に、移動端末が保持する現IPv6アドレス(Current_IPv6_Address)レジスタの値、Paging_Update_Interval_timeレジスタの値、およびSequence_Gen装置にて生成したシーケンス番号(Sequence Number)を、ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールド、Paging Update Interval Timeフィールド、およびSequence Numberフィールドにそれぞれ格納する。格納後、ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)を接続サブネットのアクセスルータ(AR)に送信する。なお、その際、始点アドレスは移動端末のリンクローカルアドレス(MN's link-local address)、終点アドレスはデフォルトルータのリンクローカルアドレス(default router's link-local address)となる。ページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)送信後、Paging Updateタイマを起動する。なお、初期値は、Paging_Update_Interval_timeレジスタの値である。
次に移動端末がデータパケットを送信する際の処理について説明する。
データパケットの始点アドレスとして、移動端末の保持する現IPv6アドレス(Current_IPv6_Address)レジスタの値を設定してパケットを送信する。
次に各サブネットに対応して設定されるアクセスルータ(AR)について説明する。
アクセスルータは、上述した移動端末のサブネット間移動に応じた各処理を実行するために以下のデータを保持する。
ルーティングキャッシュ(Routing Cache)
ルーティングキャッシュ(Routing Cache)は、真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))内に存在するルータ(router)によって保持、管理されるキャッシュであり、真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))内のアクティブ(active)状態の移動端末(ノード)へホストルーティングを行うため、以下の情報を対応付けて格納している。
*移動端末(MN)のIPv6アドレス:MN IPv6 Address (16byte)
*次ホップルータのIPv6アドレス:Next hop router's IPv6 Address (16byte)
*ライフタイム:Lifetime (4byte)
*シーケンスナンバー:Sequence Number (4byte)
*Announced_Routing_Update_Interval_time_{min.,max.}レジスタ(ルータ通知(RA)に格納するルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の送信間隔の範囲{下限、上限})
*Announced_Paging_Update_Interval_time_{min.,max.}レジスタ(ルータ通知(RA)に格納するページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)の送信間隔の範囲{下限、上限})
*Announced_Mapping_Cache_Hold_time_{min.,max.}レジスタ(ルータ通知(RA)に格納するマッピングキャッシュ(Mapping Cache)のライフタイム(lifetime)の値の範囲{下限、上限})
*RC_Life_Time_Plusレジスタ(ルーティングキャッシュ(RC:Routing Cache)の作成/更新時にルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)のRouting Update Interval timeフィールドの値に加える値)
*PMGR_Addressレジスタ(アクセスルータ(AR)が属している真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)の真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)のグローバルIPv6アドレス(global IPv6 Address)の値)
アクセスルータがルータ通知(RA:Router Advertisement)メッセージを送信する際の処理について説明する。なお、ルータ通知(RA:Router Advertisement)には図22に示す仮想ネットワークプレフィックス情報オプション(Virtual Network Prefix Information Option)が含まれる。
Announced_Routing_Update_Interval_time_{min.,max.}レジスタの値、Announced_Paging_Update_Interval_time_{min.,max.}レジスタの値、Announced_Mapping_Cache_Hold_time_{min.,max.}レジスタの値、Announced_Virtual_Network_Prefixレジスタの値を、ルータ通知(RA:Router Advertisement)の仮想ネットワークプレフィックス情報オプション(Virtual Network Prefix Information Option)のRouting Update Interval time {min.,max}フィールド、Paging Update Interval time {min.,max.}フィールド、Mapping Cache Hold time {min.,max.}フィールド、Virtual Network Prefixフィールドに値をそれぞれ格納する。格納後、その仮想ネットワークプレフィックス情報オプション(Virtual Network Prefix Information Option)を含めたルータ通知(RA:Router Advertisement)を定期的にサブネット内のノードに対して送信する。
アクセスルータがルータ要請(RS:Router Solicitation)メッセージを受信した際の処理について説明する。
アクセスルータがルータ要請(RS:Router Solicitation)メッセージを受信した際は、上記のルータ通知(RA:Router Advertisement)メッセージ送信処理を実行する。この際のルータ通知(RA:Router Advertisement)には図22に示す仮想ネットワークプレフィックス情報オプション(Virtual Network Prefix Information Option)が含まれる。
アクセスルータが真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)(図23)を受信した時の処理について説明する。
アクセスルータが真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)(図23)を受信すると、 受信した真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)をそのまま、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)へ転送する。なお、その際、始点アドレスはアクセスルータのグローバルアドレス(AR's global address)、終点アドレスは、PMGR_Addressレジスタに格納された真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)のグローバルアドレス(PMGR's global address)となる。
アクセスルータが真マイクロ確認メッセージ(PMR-Ack Message)(図24)を受信した時の処理について説明する。
アクセスルータが真マイクロ確認メッセージ(PMR-Ack Message)を受信すると、受信した真マイクロ確認メッセージ(PMR-Ack Message)を、下流のサブネットへブロードキャスト(Broadcast)する。なお、その際、始点アドレスはアクセスルータのリンクローカルアドレス(AR's link-local address)、終点アドレスは全ノードマルチキャストアドレス(all-node multicast address)となる。
アクセスルータがページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)(図27)を受信した時の処理について説明する。
アクセスルータがページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)を受信すると、受信したページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)をそのまま、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)へ転送する。なお、その際、始点アドレスはアクセスルータのグローバルアドレス(AR's global address)、終点アドレスは、PMGR_Addressレジスタに格納された真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)のグローバルアドレス(PMGR's global address)となる。
アクセスルータがルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)(図26)を受信した時の処理について説明する。
アクセスルータがルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を受信すると、受信したルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドに記載されている値に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)が無い場合、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドの値、Routing Update Interval timeフィールドの値にRC_Life_Time_Plusレジスタの値を加えた値、Sequence Numberフィールドの値、および(IPv6ヘッダの)始点アドレスの値を、それぞれMN IPv6 Addressフィールド、Lifetimeフィールド、Sequence Numberフィールド、およびNext Hop Router's IPv6 Addressフィールドにそれぞれ格納したルーティングキャッシュ(Routing Cache)を新規作成する。アクセスルータは、移動端末の生成した現移動端末アドレスを格納したメッセージ(ルーティングアップデートメッセージ)の受信に応じて、ルーティングアップデートメッセージに含まれるルーティング更新インターバルタイム(Routing Update Interval Time)の値に応じ、移動端末毎に異なるルーティングキャッシュの保持時間(Life time)を設定することが可能となる。
ルーティングキャッシュ(Routing Cache)を作成/更新後、受信したルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を、上流のルータ(router)に転送する。
アクセスルータがルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)(図28)を受信した時の処理について説明する。
アクセスルータがルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を受信すると、受信したルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールドの値に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)があり(なければ何もしない)、かつ、そのRouting CacheのSequence Numberフィールドの値よりも、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)のSequence Numberフィールドの値の方が大きい場合(小さい場合は何もしない)は、該当するルーティングキャッシュ(Routing Cache)を削除する。
アクセスルータがページング要求メッセージ(Paging Request Message)(図27)を受信した時の処理について説明する。
アクセスルータがページング要求メッセージ(Paging Request Message)(図27)を受信した場合、受信したページング要求メッセージ(Paging Request Message)をそのまま下流のサブネット(subnet)へブロードキャスト(Broadcast)する。なお、その際、始点アドレスはアクセスルータのリンクローカルアドレス(AR's link-local address)、終点アドレスは全ノードマルチキャストアドレス(all-node multicast address)となる。
アクセスルータがタイマからの割り込み要求を受信した時の処理について説明する。
アクセスルータは、存在している各ルーティングキャッシュ(Routing Cache)のLife timeフィールドの値をX(X:タイマの割り込みの間隔)だけ減らす。0以下になったら、そのルーティングキャッシュ(Routing Cache)を消去する。
次に真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータについて説明する。
真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータは、上述した移動端末のサブネット間移動に応じた各処理を実行するために以下のデータを保持する。
ルーティングキャッシュ(Routing Cache)
ルーティングキャッシュ(Routing Cache)は、真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))内に存在するルータ(router)によって保持、管理されるキャッシュであり、真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))内のアクティブ(active)状態の移動端末(ノード)へホストルーティングを行うため、以下の情報を対応付けて格納している。
*移動端末(MN)のIPv6アドレス:MN IPv6 Address (16byte)
*次ホップルータのIPv6アドレス:Next hop router's IPv6 Address (16byte)
*ライフタイム:Lifetime (4byte)
*シーケンスナンバー:Sequence Number (4byte)
*RC_Life_Time_Plusレジスタ(ルーティングキャッシュ(Routing Cache)の作成/更新時にルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)のRouting Update Interval timeフィールドの値に加える値)
真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータがルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)(図26)を受信した時の処理について説明する。
真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータがルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を受信すると、受信したルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドに記載されている値に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)が無い場合、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドの値、Routing Update Interval timeフィールドの値にRC_Life_Time_Plusレジスタの値を加えた値、Sequence Numberフィールドの値、および(IPv6ヘッダの)始点アドレスの値を、それぞれMN IPv6 Addressフィールド、Lifetimeフィールド、Sequence Numberフィールド、およびNext Hop Router's IPv6 Addressフィールドにそれぞれ格納したルーティングキャッシュ(Routing Cache)を新規作成する。真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータは、移動端末の生成した現移動端末アドレスを格納したメッセージ(ルーティングアップデートメッセージ)の受信に応じて、ルーティングアップデートメッセージに含まれるルーティング更新インターバルタイム(Routing Update Interval Time)の値に応じ、移動端末毎に異なるルーティングキャッシュの保持時間(Life time)を設定することが可能となる。
ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールドの値で示されるサブネット(Subnet)へ送信するための次ホップルータ(next hop router)をルーティングテーブル(Routing Table)から取得し、取得した次ホップルータ(next hop router)のアドレスが、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)のIPv6ヘッダの始点アドレスフィールドの値と異なる場合(同じ場合は何もしない)は、その次ホップルータ(next hop router)へ、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を送信する。IPv6ヘッダの始点アドレスは、そのルータ(router)のリンクローカルアドレス(link-local Address)、IPv6ヘッダの終点アドレスは次ホップルータ(next hop router)のアドレスであり、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールド、Sequence Numberフィールド、および旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールドには、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールドの値、Sequence Timeフィールドの値、旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールドの値をそれぞれ格納する。
真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータは、受信したルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)を、上流のルータ(router)に転送する。
真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータがルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)(図28)を受信した時の処理について説明する。
真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータがルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を受信すると、受信したルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールドの値に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)があり(なければ何もしない)、かつ、そのRouting CacheのSequence Numberフィールドの値よりも、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)のSequence Numberフィールドの値の方が大きい場合(小さい場合は何もしない)は、該当するルーティングキャッシュ(Routing Cache)を削除する。
ルーティングキャッシュ(Routing Cache)を削除したかしないかに関係なく、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールドの値で示されるサブネット(Subnet)へ送信するための次ホップルータ(next hop router)をルーティングテーブル(Routing Table)から取得し、取得した次ホップルータ(next hop router)のアドレスへ、受信したルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を転送する。
真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータがページング要求メッセージ(Paging Request Message)(図27)を受信した時の処理について説明する。
真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータがページング要求メッセージ(Paging Request Message)(図27)を受信した場合、受信したページング要求メッセージ(Paging Request Message)をそのまま下流のサブネット(subnet)へブロードキャスト(Broadcast)する。なお、その際、始点アドレスはアクセスルータのリンクローカルアドレス(AR's link-local address)、終点アドレスは全ノードマルチキャストアドレス(all-node multicast address)となる。
真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータがタイマからの割り込み要求を受信した時の処理について説明する。
真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)内のルータは、存在している各ルーティングキャッシュ(Routing Cache)のLife timeフィールドの値をX(X:タイマの割り込みの間隔)だけ減らす。0以下になったら、そのルーティングキャッシュ(Routing Cache)を消去する。
次に真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)について説明する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)は、上述した移動端末のサブネット間移動に応じた各処理を実行するために以下のデータを保持する。
ルーティングキャッシュ(Routing Cache)
ルーティングキャッシュ(Routing Cache)は、真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))内に存在するルータ(router)によって保持、管理されるキャッシュであり、真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))内のアクティブ(active)状態の移動端末(ノード)へホストルーティングを行うため、以下の情報を対応付けて格納している。
*移動端末(MN)のIPv6アドレス:MN IPv6 Address (16byte)
*次ホップルータのIPv6アドレス:Next hop router's IPv6 Address (16byte)
*ライフタイム:Lifetime (4byte)
*シーケンスナンバー:Sequence Number (4byte)
ページングキャッシュ(Paging Cache)は、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router )によって保持、管理されるキャッシュであり、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)の管轄する真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))内に存在するアイドル(idle)状態の移動端末(ノード)のIPv6アドレスに関する情報であり、以下の情報を対応付けて格納している。
*移動端末(MN)のIPv6アドレス:MN IPv6 Address (16byte)
*ライフタイム:Lifetime (4byte)
*シーケンスナンバー:Sequence Number (4byte)
マッピングキャッシュ(Mapping Cache)は、同一ドメイン内の異なる真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))間を移動した移動端末の移動前の古いアドレスへ送信されたデータパケットを移動後の新しいアドレスへ転送するための情報を格納したキャッシュであり、疑似マイクロモビリティネットワーク(Quasi-Micro Mobility Network(QMMN))のキャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を受信し、認識できるルータ(router)において一時的に保持/管理される情報であり、以下の情報を対応付けて格納している。
*移動端末(MN)の旧IPv6アドレス:Old MN IPv6 Address (16byte)
*移動端末(MN)の新IPv6アドレス:New MN IPv6 Address (16byte)
*ライフタイム:Lifetime (4byte)
*シーケンスナンバー:Sequence Number (4byte)
*RC_Life_Time_Plusレジスタ(Routing Cacheの作成/更新時にRouting Update MessageのRouting Update Interval timeフィールドの値に加える値)
*PC_Life_Time_Plusレジスタ(Paging Cacheの作成/更新時にPRM MessageもしくはPaging Update MessageのPaging Update Interval timeフィールドの値に加える値)
*MMN_Prefix_Lenレジスタ(PMGRが属するMMNを示しているNetwork Prefixのbit数)
保持しているキュー
*Send_Waitキュー(待機中のMN宛のデータパケットを一時的に保存する待ち行列)
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)が真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)(図23)を受信した時の処理について説明する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)が真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)(図23)を受信すると、 受信した真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message) の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)の値に関するページングキャッシュ、ルーティングキャッシュ、マッピングキャッシュ(Paging Cache/Routing Cache/Mapping Cache)が在れば、アドレス重複による登録不許可という旨をCodeフィールドに記載した真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)をアクセスルータ(AR)に送信する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)が受信した真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)の値に関するページングキャッシュ、ルーティングキャッシュ、マッピングキャッシュ(Paging Cache/Routing Cache/Mapping Cache)がなければ、(アドレス)登録完了という旨をCodeフィールドに記載した真マイクロ登録確認メッセージ(PMR-Ack Message)をアクセスルータ(AR)に送信する。
さらに、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)の旧移動端末IPv6アドレス(old MN IPv6 Address)フィールドの上位Xbit(X:MMN_Prefix_Lenレジスタの値)の値と、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR: Pure-Micro Gateway Router)のグローバルIPv6アドレス(global IPv6 Address)の上位Xbit(X:MMN_Prefix_Lenレジスタの値)の値を比較する。同じ場合(異なる場合は何もしない)は、同じマイクロモビリティネットワーク(MMN)内の異なる真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)間の移動であると判断し、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)(図29参照)を送信する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)がページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)(図25)を受信した時の処理について説明する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)は、受信したページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドに記載されている値に関するページングキャッシュ(Paging Cache)が無い場合、真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM:Pure-Micro Registration Request Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールド、Paging Update Interval timeフィールドの値にPC_Life_Time_Plusレジスタの値を加えた値、およびSequence Numberフィールドの値を、移動端末IPv6(MN IPv6)アドレスフィールド、Life Timeフィールド、Sequence Numberフィールドにそれぞれ格納したページングキャッシュ(Paging Cache)を新規作成する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)は、受信したページングアップデートメッセージ(Paging Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドの値に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)があれば、そのルーティングキャッシュ(Routing Cache)を削除する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)がルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)(図26)を受信した時の処理について説明する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)は、受信したルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドに記載されている値に関するルーティングキャッシュ(Routing Cache)が無い場合、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドの値、Routing Update Interval timeフィールドの値にRC_Life_Time_Plusレジスタの値を加えた値、Sequence Numberフィールドの値、および(IPv6ヘッダの)始点アドレスの値を、移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールド、Lifetimeフィールド、Sequence Numberフィールド、および次ホップルータIPv6アドレス(Next Hop Router's IPv6 Address)フィールドにそれぞれ格納したルーティングキャッシュ(Routing Cache)を新規作成する。真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)は、移動端末の生成した現移動端末アドレスを格納したメッセージ(ルーティングアップデートメッセージ)の受信に応じて、ルーティングアップデートメッセージに含まれるルーティング更新インターバルタイム(Routing Update Interval Time)の値に応じ、移動端末毎に異なるルーティングキャッシュの保持時間(Life time)を設定することが可能となる。
既に真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)内にルーティングキャッシュ(Routing Cache)があり、かつ、そのルーティングキャッシュ(Routing Cache)のSequence Numberフィールドの値よりも、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)のSequence Numberフィールドに記載された値の方が大きい場合(小さい場合はそのルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)は単に廃棄する)には、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)のRouting Update Interval timeフィールドの値にRC_Life_Time_Plusレジスタの値を加えた値、Sequence Numberフィールドの値、および(IPv6ヘッダの)始点アドレスの値を、ルーティングキャッシュ(Routing Cache)のLifetimeフィールド、Sequence Numberフィールド、および次ホップルータIPv6アドレス(Next Hop Router's IPv6 Address)フィールドに格納する。
ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールドの値で示されるサブネット(Subnet)へ送信するための次ホップルータ(next hop router)をルーティングテーブル(Routing Table)から取得し、取得した次ホップルータ(next hop router)のアドレスが、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)のIPv6ヘッダの始点アドレスフィールドの値と異なる場合(同じ場合は何もしない)は、その次ホップルータ(next hop router)へ、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を送信する。その際、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)のIPv6ヘッダの始点アドレスは、そのルータ(router)のリンクローカルアドレス(link-local Address)、IPv6ヘッダの終点アドレスは次ホップルータ(next hop router)のアドレスを使い、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールド、Sequence Numberフィールド、および旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールドには、ルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールドの値、Sequence Timeフィールドの値、old PNPフィールドの値をそれぞれ格納する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)は、受信したルーティングアップデートメッセージ(Routing Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドの値に関するページングキャッシュ(Paging Cache)があれば、そのページングキャッシュ(Paging Cache)を削除する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)がキャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)(図29)を受信した時の処理について説明する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)は、既にあるマッピングキャッシュ(Mapping Cache)のうち、新移動端末IPv6アドレス(new MN IPv6 Address)フィールドの値が、受信したキャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)の旧移動端末IPv6アドレス(old MN IPv6 Address)フィールドの値と等しいものがあるか調べる。ある場合(ない場合は何もしないで(d2.4−2)へ)で、かつ、そのマッピングキャッシュ(Mapping Cache)のSequence Numberフィールドの値よりも、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)のSequence Numberフィールドの値の方が大きい場合に以下の処理を実行する。小さい場合は何もせずキャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を廃棄する。
さらに、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドの値、旧移動端末IPv6アドレス(old MN IPv6 Address)フィールドの値、Mapping Cache Hold timeフィールドの値、およびSequence Numberフィールドの値を、新移動端末IPv6アドレス(new MN IPv6 Address)フィールド、旧移動端末IPv6アドレス(old MN IPv6 Address)フィールド、Lifetimeフィールド、Sequence Numberフィールドにそれぞれ格納したマッピングキャッシュ(Mapping Cache)を新規作成する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)は、受信したキャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールドの値に関するルーティングキャッシュ、ページングキャッシュ(Routing/Paging Cache)があれば、該当するルーティングキャッシュ、ページングキャッシュ(Routing/Paging Cache)を削除する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)は、削除したかどうかに関係なく、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)の旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールドの値で示されるサブネット(subnet)へ送信するための次ホップルータ(next hop router)をルーティングテーブル(Routing Table)から取得し、取得した次ホップルータ(next hop router)のアドレスへ、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)を送信する。なお、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)のIPv6ヘッダの始点アドレスは、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)のリンクローカルアドレス(link-local Address)、IPv6ヘッダの終点アドレスは次ホップルータ(next hop router)のアドレスを使い、ルーティングティアダウンメッセージ(Routing Tear-Down Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールド、Sequence Numberフィールド、および旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールドには、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールドの値、Sequence Timeフィールドの値、旧物理ネットワークプレフィックス(old PNP)フィールドの値をそれぞれ格納する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)がデータパケットを受信した時の処理について説明する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)がデータパケットを受信すると、データパケットの終点アドレスに関する経路情報が真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)の有するルーティングテーブル(Routing Table)もしくはルーティングキャッシュ(Routing Cache)にあればそれに従ってデータパケットを転送する。ルーティングテーブル(Routing Table)もしくはルーティングキャッシュ(Routing Cache)になければ、データパケットの終点アドレスに関するページングキャッシュ(Paging Cache)が存在している場合は、ページング要求メッセージ(Paging Request Message)を下流のサブネット(Subnet)へブロードキャスト(Broadcast)する。なお、この際、始点アドレスは、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)のリンクローカルアドレス(link local address)、終点アドレスは全ノードマルチキャストアドレス(all-node multicast address)であり、ページング要求メッセージ(Paging Request Message)の移動端末IPv6アドレス(MN IPv6 Address)フィールドには、データパケットの終点アドレスの値を格納する。格納後、データパケットを送信待機(Send_Wait)キューに保存する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)に対応するページングキャッシュ(Paging Cache)が存在しない場合は、データパケットの終点アドレスの値と同じ旧移動端末IPv6アドレス(old MN IPv6 Address)フィールドをもつマッピングキャッシュ(Mapping Cache)が存在しているか調べる。存在している場合(存在しない場合はデータパケットは廃棄する)は、データパケットの終点アドレスフィールドを、マッピングキャッシュ(Mapping Cache)の新移動端末IPv6アドレス(new MN IPv6 Address)フィールドの値に書き換える。書き換え後、書き換えた終点アドレスに従ってデータパケットを転送する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)が-タイマからの割り込み要求を受信した時の処理について説明する。
真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)がタイマからの割り込み要求を受信すると、真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)内に存在している各ルーティングキャッシュ、ページングキャッシュ、マッピングキャッシュ(Routing Cache/Paging Cache/Mapping Cache)のLife timeフィールドの値をX(X:タイマの割り込みの間隔)だけ減らす。0以下になったら、その各ルーティングキャッシュ、ページングキャッシュ、マッピングキャッシュ(Routing Cache/Paging Cache/Mapping Cache)を消去する。
次に疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のについて説明する。
疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のルータは、上述した移動端末のサブネット間移動に応じた各処理を実行するために以下のデータを保持する。
マッピングキャッシュ(Mapping Cache)
マッピングキャッシュ(Mapping Cache)は、同一ドメイン内の異なる真マイクロモビリティネットワーク(Pure-Micro Mobility Network(PMMN))間を移動した移動端末の移動前の古いアドレスへ送信されたデータパケットを移動後の新しいアドレスへ転送するための情報を格納したキャッシュであり、疑似マイクロモビリティネットワーク(Quasi-Micro Mobility Network(QMMN))のキャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を受信し、認識できるルータ(router)において一時的に保持/管理される情報であり、以下の情報を対応付けて格納している。
*移動端末(MN)の旧IPv6アドレス:Old MN IPv6 Address (16byte)
*移動端末(MN)の新IPv6アドレス:New MN IPv6 Address (16byte)
*ライフタイム:Lifetime (4byte)
*シーケンスナンバー:Sequence Number (4byte)
疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のルータがキャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を受信した時の動作について説明する。
[キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を認識できない場合]
キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を受信した場合においても、単に無視して、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を中継するのみの処理を実行する。
ルータに既にあるマッピングキャッシュ(Mapping Cache)のうち、新移動端末IPv6アドレス(new MN IPv6 Address)フィールドの値が、受信したキャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)の旧移動端末IPv6アドレス(old MN IPv6 Address)フィールドの値と等しいものがあるか調べる。ない場合は何もしないで(e2.1−2)へ進。ある場合で、かつ、そのマッピングキャッシュ(Mapping Cache)のSequence Numberフィールドの値よりも、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)のSequence Numberフィールドの値の方が大きい場合(小さい場合は何もせずCache Update Messageを廃棄する)は、そのマッピングキャッシュ(Mapping Cache)の新移動端末IPv6アドレス(new MN IPv6 Address)フィールドの値を、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドの値に書き換える。さらに、マッピングキャッシュ(Mapping Cache)のSequence Numberフィールド、Lift timeフィールドに、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)のSequence Numberフィールドの値、Mapping Cache Hold Timeフィールドの値をそれぞれ格納する。
さらに、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)の現移動端末IPv6アドレス(Current MN IPv6 Address)フィールドの値、旧移動端末IPv6アドレス(old MN IPv6 Address)フィールドの値、Mapping Cache Hold timeフィールドの値、およびSequence Numberフィールドの値を、新移動端末IPv6アドレス(new MN IPv6 Address)フィールド、旧移動端末IPv6アドレス(old MN IPv6 Address)フィールド、Lifetimeフィールド、Sequence Numberフィールドにそれぞれ格納したマッピングキャッシュ(Mapping Cache)を新規作成する。
疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のルータは、キャッシュアップデートメッセージ(Cache Update Message)を次のルータ(router)へ中継する。
疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のルータがデータパケットを受信した時の動作について説明する。
疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のルータがデータパケットを受信すると、データパケットの終点アドレスの値と同じ旧移動端末IPv6アドレス(old MN IPv6 Address)フィールドをもつマッピングキャッシュ(Mapping Cache)が存在しているか調べる。存在しない場合は通常どおりルーティングテーブル(Routing Table)を参照して転送する。マッピングキャッシュ(Mapping Cache)が存在している場合は、データパケットの終点アドレスフィールドを、マッピングキャッシュ(Mapping Cache)の新移動端末IPv6アドレス(new MN IPv6 Address)フィールドの値に書き換える。書き換え後、書き換えた終点アドレスに従ってルーティングテーブル(Routing Table)を参照してデータパケットを転送する。
疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のルータがタイマからの割り込み要求を受信した時の動作について説明する。
疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)内のルータがタイマからの割り込み要求を受信すると、ルータ内に存在している各マッピングキャッシュ(Mapping Cache)のLife timeフィールドの値をX(X:タイマの割り込みの間隔)だけ減らす。0以下になったら、そのマッピングキャッシュ(Mapping Cache)を消す。
2 サブネット
3 アクセスルータ
4 クロスオーバルータ
5,6,10 ルータ
7 真マイクロゲートウェイルータ(PMGR)
8 真マイクロモビリティネットワーク(PMMN)
9 マイクロモビリティネットワーク(MMN)
11 疑似マイクロモビリティネットワーク(QMMN)
12 疑似マイクロゲートウェイルータ(QMGR)
13 インターネット
14 通信相手端末(CN)
15 マッピングエージェント(MA)
16 ホームエージェント(HA)
17 ドメインネームシステム(DNS)
101 CPU
102 ROM
103 RAM
105 ブリッジ
108 キーボード
109 ポインティングデバイス
110 ディスプレイ
111 HDD
112 ドライブ
113 リムーバブル記憶媒体
114 通信部
201 CPU
202 ROM
203 RAM
205 ドライブ
206 リムーバブル記憶媒体
207 通信部
208 通信部
301 端末装置
302 ホームエージェント
303 端末装置
304 ドメインネームシステム
Claims (1)
- ネットワークを介するデータ転送制御を実行するデータ転送制御装置であり、
移動端末の生成した現在の移動端末に対するアドレスと、サブネット移動前の移動端末に対して設定されていた旧移動端末アドレス、および、移動前のサブネットに対応する旧物理ネットワークプレフィックス(Old−PNP)を格納した真マイクロ登録要求メッセージ(PMR−RM)の受信に基づいて移動端末へルーティングを行うためのキャッシュ(Paging CacheまたはRouting CacheまたはMapping Cache)の作成、更新、または確認を実行する構成を有することを特徴とするデータ転送制御装置。
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