JP5370353B2 - 通信システム、転送ノード、移動ノード、サーバ装置、通信制御方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、移動ノードが固定的に使用するアドレスと移動先のネットワークに依存するアドレスを管理サーバに登録することで移動通信を実現する通信システムと、そのシステムに用いられる転送ノード、移動ノードおよびサーバ装置と、通信制御方法と、その方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。

移動通信を実現するための方法の一例として、ＲＦＣ３３４４に記載されたＭＩＰ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）がある。ＲＦＣ３３４４は、“ＩＰ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｓｕｐｐｏｒｔ ｆｏｒ ＩＰｖ４“、ＲＦＣ３３４４、２００２年８月、ネットワークワーキンググループ、＜ＵＲＬ：http: //www.ietf.org/rfc/rfc3344>（閲覧日：平成２０年１月１７日）に紹介されている。

ＭＩＰでは、移動ノードであるＭＮ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｏｄｅ）は、ネットワーク接続時、ネットワーク移動時、および所定の時間経過時に、接続先のネットワークで取得したアドレスであるＣｏＡ（Ｃａｒｅ−ｏｆ Ａｄｄｒｅｓｓ）と、ＭＮに対し接続したネットワークに関わらず固定的に割当てられたＨｏＡ（Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓ）とを対応付けるための登録要求信号を管理サーバであるＨＡ（Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）に送る。

ＨＡはこの登録要求信号により、ＨｏＡとＣｏＡの対応関係を保持し、そのＭＮのＨｏＡ宛のトラフィックを代理で受信するとともに、カプセル化した上でＣｏＡに転送する。これによりＭＮは、移動後においてもＭＮのＨｏＡに送られたパケットを継続して受信することができ、移動通信が達成できる。

ここで、ＲＦＣ３３４４では、ＣｏＡの使用に関して、ＭＮ自身に割当てられたＣｏＡを利用する方法（Ｃｏ−ｌｏｃａｔｅｄ ＣｏＡモード）と、転送ノードであるＦＡ（Ｆｏｒｅｉｇｎ Ａｇｅｎｔ）が保持するＣｏＡを複数のＭＮで共用する方法（ＦＡモード）の２種類の方法を規定している。この内、ＦＡモードの場合は、ＭＮから送られた登録要求信号はＦＡを経由してＨＡに送られる。登録要求信号の応答となる登録応答信号もＦＡを経由してＭＮに送られる。

類似の技術として、Ｐｒｏｘｙ Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ（ＰＭＩＰ）というプロトコルが現在ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ）で検討されている。これは、ＰＭＩＰ Ｃｌｉｅｎｔ、あるいはＭＡＧ（Ｍｏｂｉｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ）と呼ばれるノードが、それらの配下に移動してきた移動ノードに代わって前述の登録要求信号をＨＡ相当の役割をもったノードに送るという技術である。

ＰＭＩＰについては、“ＷｉＭＡＸ Ｆｏｒｕｍ／３ＧＰＰ２ Ｐｒｏｘｙ Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰｖ４”、２００７年９月２０日、＜ＵＲＬ：http: //tools. ietf. org/ html/ draft- leung- mip4- proxy- mode-04>（閲覧日：平成２０年１月１７日）、および、“Ｐｒｏｘｙ Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰｖ６”、２００７年１１月４日、ＮＥＴＬＭＭ ＷＧ、＜ＵＲＬ：http: //tools.ietf.org/html/draft-letf-netlmm-proxymip6-07>（閲覧日：平成２０年１月１７日）に紹介されている。

ＭＩＰやＰＭＩＰのように、移動ノードが登録要求信号を管理サーバに送り、管理サーバにＨｏＡとＣｏＡの対応関係を登録することで移動通信を可能とする移動通信システムを簡単に説明した。このシステムでは、上述したように移動ノード、ＰＭＩＰ Ｃｌｉｅｎｔ、ＭＡＧは、ネットワーク接続時、ネットワーク移動時、および登録の失効を防止するために登録から所定の時間経過時のそれぞれの契機に登録要求信号を管理サーバに送信する必要がある。

しかしながら、上記メカニズムにより移動通信を可能とする移動通信システムを、携帯電話網のように大規模なシステムに適用すると、管理対象となる移動ノードの数が膨大なものとなる。さらに、それぞれの移動ノードは、上述のいくつかの契機で登録要求信号を管理サーバに送信するため、管理サーバの登録要求信号および登録応答信号を処理するための負荷が非常に大きくなるという問題があった。

これを解決する１つの方法として、送信対象の信号を集約してから送信する方法がある。これは、帯域の効率化が重要な無線分野など、多くの分野で一般に使われている方法である。信号の集約により、個別の信号で重複する情報を省略でき、さらに処理すべき信号数が減らせる。その理由は、信号の受信・送信処理は多くの場合、様々な処理モジュールが関与するので、仮に集約によるデータサイズの削減ができなかったとしても、信号数が減るだけで処理負荷は低減できるからである。そのため、伝送効率の向上や信号を処理するノードの負荷低減が見込める。

信号の集約は有効な方法ではあるが、例えば、受信した転送対象の信号を集約すると、集約を行っている期間は信号の転送を行わないので、その信号の応答が得られるまでのレーテンシが増大するという問題がある。信号を集約する方法を上述のＭＩＰまたはＰＭＩＰに適用すると、移動ノードが移動した際の登録要求信号のレーテンシの増大は、多くのパケットロスの増大に繋がり、許容し難いサービス途絶が発生するという結果となる。

なお、特許第３９７２８８０号（以下では、特許文献１と称する）には、ＭＲ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｕｔｅｒ）という移動ノードがルータとして動作する場合において、ＭＲの配下に接続したノードに割当てた複数のアドレスをまとめた登録要求信号を送信する旨が記述されている。ただし、ＭＲの場合は上述したように移動ノードが派生したものであるため、ＭＲがネットワークを移動した際に、そのＭＲが管理するアドレスを一度にまとめた登録要求信号を送信すればよく、上述したレーテンシ増大の問題はそもそも発生しない。

複数の移動ノード毎に登録要求信号の送信契機がランダムに発生し、複数の移動ノードから送出される登録要求信号を集約している間、登録要求信号の送信を保留しなければならない場合に上記レーテンシの問題が発生するので、特許文献１の方法では本問題を解決することはできない。

本発明の目的の一例は、アドレスを管理するサーバにおける処理負荷を低減するとともに、移動ノードにおける通信品質の低下を抑制した通信システム、転送ノード、移動ノード、サーバ装置、通信制御方法、およびその方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供することである。

本発明の一側面の通信システムは、移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を送出する転送ノードと、転送ノードから登録要求信号を受信するサーバと、を有する通信システムであって、転送ノードは、登録要求信号の送信契機が発生すると、送信契機の種類を判定し、判定した種類に応じて、登録要求信号による登録の対象または登録の失効時刻の延長の対象とする移動ノードを、複数とするか否かを判定し、複数の移動ノードを対象としない場合、１つの移動ノードを対象とした登録要求信号を生成してサーバに送信し、複数の移動ノードを対象とする場合、複数の移動ノードを対象とすることを示す情報、もしくは対象となる複数の移動ノードを示す情報、またはそれら両方の情報を含む集約登録要求信号を生成してサーバに送信し、サーバは、転送ノードから登録要求信号を受信する場合、登録要求信号が対象とする移動ノードの登録処理または登録の失効時刻の延長処理を行い、転送ノードから集約登録要求信号を受信する場合、対象となる複数の移動ノードの登録処理または登録の失効時刻の延長処理を行う構成である。

また、本発明の一側面の転送ノードは、移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を、アドレスを管理するサーバに送信する転送ノードであって、登録要求信号の送信契機に含まれる情報を保存するための記憶部と、登録要求信号の送信契機が発生すると、送信契機の種類を判定し、判定した種類に応じて、登録要求信号による登録の対象または登録の失効時刻の延長の対象とする移動ノードを、複数とするか否かを判定し、複数の移動ノードを対象としない場合、１つの移動ノードを対象とした登録要求信号を生成してサーバに送信し、複数の移動ノードを対象とする場合、複数の移動ノードを対象とすることを示す情報、もしくは対象となる複数の移動ノードを示す情報、またはそれら両方の情報を含む集約登録要求信号を生成してサーバに送信する制御部とを有する構成である。

また、本発明の一側面の移動ノードは、アドレスを管理するサーバと転送ノードを介して接続される移動ノードであって、自ノードのアドレスが格納された記憶部と、自ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号の種類を示す情報を含み、登録要求信号の送信契機となる信号をサーバ宛に転送ノードを介して送信する制御部と、を有する構成である。

また、本発明の一側面のサーバ装置は、移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を転送ノードから受信するサーバ装置であって、アドレスを登録するための記憶部と、転送ノードから登録要求信号を受信する場合、登録要求信号に含まれるアドレスを記憶部に登録する登録処理を行い、複数の登録要求信号の情報を含む集約登録要求信号を転送ノードから受信する場合、集約登録要求信号に含まれる複数のアドレスの登録処理を行う制御部と、を有する構成である。

また、本発明の一側面の通信制御方法は、移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を送出する転送ノードと、転送ノードから登録要求信号を受信するサーバとによる通信制御方法であって、転送ノードは、登録要求信号の送信契機が発生すると、送信契機の種類を判定し、転送ノードは、判定した種類に応じて、登録要求信号による登録の対象または登録の失効時刻の延長の対象とする移動ノードを、複数とするか否かを判定し、複数の移動ノードを対象としない場合、１つの移動ノードを対象とした登録要求信号を生成してサーバに送信し、複数の移動ノードを対象とする場合、複数の移動ノードを対象とすることを示す情報、もしくは対象となる複数の移動ノードを示す情報、またはそれら両方の情報を含む集約登録要求信号を生成してサーバに送信し、サーバは、転送ノードから登録要求信号を受信する場合、登録要求信号が対象とする移動ノードの登録処理または登録の失効時刻の延長処理を行い、転送ノードから集約登録要求信号を受信する場合、対象となる複数の移動ノードの登録処理または登録の失効時刻の延長処理を行うものである。

また、本発明の一側面のプログラムは、移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を、アドレスを管理するサーバに送信するコンピュータに実行させるためのプログラムであって、登録要求信号の送信契機が発生すると、送信契機の種類を判定し、判定した種類に応じて、登録要求信号による登録の対象または登録の失効時刻の延長の対象とする移動ノードを、複数とするか否かを判定し、複数の移動ノードを対象としない場合、１つの移動ノードを対象とした登録要求信号を生成してサーバに送信し、複数の移動ノードを対象とする場合、複数の移動ノードを対象とすることを示す情報、もしくは対象となる複数の移動ノードを示す情報、またはそれら両方の情報を含む集約登録要求信号を生成してサーバに送信する処理をコンピュータに実行させるものである。

さらに、本発明の一側面のプログラムは、移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を転送ノードから受信するコンピュータに実行させるためのプログラムであって、転送ノードから登録要求信号を受信する場合、登録要求信号に含まれるアドレスを記憶部に登録する登録処理を行い、複数の登録要求信号の情報を含む集約登録要求信号を転送ノードから受信する場合、集約登録要求信号に含まれる複数のアドレスの登録処理を行う処理をコンピュータに実行させるものである。

図１は第１の実施形態の移動通信システムの一構成例を示すブロック図である。 図２は移動ノードの一構成例を示すブロック図である。 図３は転送ノードの一構成例を示すブロック図である。 図４は登録要求種類判定手段が登録要求信号の種類を判定する動作手順を示すフローチャートである。 図５は管理サーバ情報記録部に登録された情報の一例を示す表である。 図６は集約登録要求信号送信時刻の決定方法を説明するための図である。 図７は複数の移動ノードの登録要求信号に対して集約可否の決定方法を説明するための図である。 図８は集約情報記録部に登録される集約情報テーブルの一例を示す図である。 図９は第１の実施形態の管理サーバの一構成例を示すブロック図である。 図１０は転送ノードが登録要求信号を受信したときの動作手順を示すフローチャートである。 図１１は転送ノードが集約登録要求信号を送信する際の動作手順を示すフローチャートである。 図１２は転送ノードが登録応答信号または集約登録応答信号を受信したときの動作手順を示すフローチャートである。 図１３は管理サーバが登録要求信号または集約登録要求信号を受信したときの動作手順を示すフローチャートである。 図１４は第１の実施形態における移動通信システムの動作手順の一例を示すシーケンス図である。 図１５は第１の実施形態における移動通信システムの動作手順の一例を示すシーケンス図である。 図１６は第２の実施形態の転送ノードの一構成例を示すブロック図である。 図１７は第２の実施形態の転送ノードが登録要求信号または集約登録要求信号の送信契機となる信号を受信した際の動作手順を示すフローチャートである。 図１８は第２の実施形態の転送ノードが登録応答信号または集約登録応答信号を処理する際の動作手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１００ 移動ノード
２００、２００’ 転送ノード
３００ 管理サーバ
２０１、２０１’、３０５ 通信部
２０２、２０２’、３１０ 制御部
２０５、２０５’、３２５ 記憶部
２２０、２２０’ 登録要求処理手段
２４０、２４０’ 登録応答処理手段
５００ アクセスネットワーク
６００ コアネットワーク

（第１の実施形態）
本実施形態の移動通信システムの構成を説明する。図１は本実施形態の移動通信システムの一構成例を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態の移動通信システムは、転送ノード２００と、管理サーバ３００とを有する。転送ノード２００はアクセスネットワーク５００およびコアネットワーク６００のそれぞれと接続されている。移動ノード１００がアクセスネットワーク５００に接続されている。移動ノード１００の通信相手となる通信ノード４００がコアネットワーク６００に接続されている。図１ではアクセスネットワークを１つだけ示しているが、アクセスネットワークが複数設けられており、移動ノード１００の移動に伴って接続先のアクセスネットワークが変わる。

上記構成のうち、はじめに、移動ノード１００について説明する。移動ノード１００の構成および動作は、ＲＦＣ３３４４で定義されたＭｏｂｉｌｅ Ｎｏｄｅと同様であるが、以下では、本発明に関連する部分について詳細に説明する。

図２は移動ノードの一構成例を示すブロック図である。図２に示すように、移動ノード１００は、アクセスネットワーク５００を介して信号を送受信する通信部１１０と、記憶部１５０と、各部を制御する制御部１２０とを有する。制御部１２０は、プログラムにしたがって処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）（不図示）と、プログラムを格納するためのメモリ（不図示）とを有する。

通信部１１０は、アクセスネットワーク５００と無線および有線のいずれの方法でも通信接続することが可能である。

記憶部１５０には、接続先のネットワークに関係なく、固定のアドレスであるＨｏＡと、接続先のネットワークに依存するアドレスであるＣｏＡとが登録されている。

制御部１２０は、移動ノード１００の移動などにより新たなアクセスネットワークに接続先が変更になる際、管理サーバ３００に対してＨｏＡとＣｏＡの登録を要求するための登録要求信号を管理サーバ３００宛に送信する。登録要求信号には、ＨｏＡおよびＣｏＡの他に、管理サーバ３００のアドレスおよび管理サーバ３００へのアドレスの登録が有効な時間の情報を含む。登録された情報が有効な時間である登録有効時間をＬｉｆｅｔｉｍｅと称する。また、アクセスネットワークの接続先が変更になる際には、制御部１２０は、ＨｏＡとそれに関連する情報を登録要求信号に含める。登録要求信号に含める情報として、それ以外の情報が含まれていてもよい。登録要求信号は、転送ノード２００を経由して管理サーバ３００に送られる。

ここで、ＨｏＡは移動ノード１００自身に割り当てられるアドレスであるが、ＣｏＡは、一般的には、移動ノード１００自身に割り当てられたアドレスの場合と、同じアクセスネットワーク５００に接続された転送ノード２００に割り当てられたアドレスの場合とがある。本実施形態においては、ＣｏＡは転送ノード２００に割り当てられたアドレスとする。

登録要求信号を管理サーバ３００宛に送信する契機となるのは、接続するアクセスネットワークが変更になる場合の他、移動ノード１００の起動時にアクセスネットワークに接続する場合、および、既に登録したアドレスについての時間経過による登録失効を防止する場合がある。このように、登録要求信号には、新たな接続先となるアクセスネットワークのＣｏＡを登録するためにアドレス変更の通知を目的とするもの、アドレス初期登録の通知を目的とするもの、そして、アドレス登録失効の防止を目的とするものがある。

アドレス初期登録の通知を目的とするものには、移動ノード１００が通信圏外から通信圏内に入ったときにアクセスネットワークに接続する場合も含まれる。なお、登録要求信号に、集約対象とするか否かの情報が含まれていてもよい。

制御部１２０は、登録要求信号を送信する契機を示す情報を、転送ノードに送る信号に含むようにしてもよい。ここで、初期接続時の登録契機を示す情報、移動時の登録契機を示す情報、登録失効防止の契機を示す情報をそれぞれ、初期登録情報、移動登録情報、失効防止登録情報と称することとする。これらの情報により、前述の契機を通知する情報が無しに転送ノード２００が登録要求信号の送信契機を判定するよりも、より確実な判定が可能となる。

なお、上記登録要求信号の送信契機を示す情報（初期登録情報、移動登録情報、失効防止登録情報）に基づく登録要求信号を格納した際、一般的な転送ノード、例えば、一般的なＦＡは、上記送信契機を示す情報の読み出しをスキップし、上記送信契機を示す情報が格納されていない登録要求信号と同様の処理を行えばよい。以下に、具体例を説明する。

ＭＩＰｖ４の場合は、Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔにＴｙｐｅ番号が１２８〜２５５の内、未使用のものをＴｙｐｅ番号として用いた拡張情報に上記送信契機を示す情報を格納できる。この場合、ＲＦＣ３３４４の仕様に従って本Ｔｙｐｅを理解できない一般的なＦＡは、拡張情報の処理をスキップする動作となる。別の例として、ＲＦＣ３０２５に規定されたＮｏｒｍａｌ Ｖｅｎｄｏｒ／ＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（以下、ＮＶＳＥと表記する）を使用して上記送信契機を示す情報を格納することも可能である。ＮＶＳＥを使用した場合にも、これを認識しないＦＡは、ＮＶＳＥを無視して登録要求信号の他の部分を処理する動作となる。ここで挙げた具体例の他にも、同様に動作可能であれば他の方法であってもよい。なお、送信契機を示す情報に、集約対象とするか否かの情報が含まれていてもよい。

次に、転送ノード２００について説明する。

転送ノード２００は、複数の移動ノード１００から受信した登録要求信号を集約した集約登録要求信号を構成した上で、これを管理サーバ３００に送信する。このとき、転送ノード２００は、受信した登録要求信号が移動ノード１００の移動の際の登録要求信号のように、登録処理時間が重要な登録要求信号かどうかを判定し、それに応じて登録信号を集約するための期間を制御する。例えば、登録処理時間が重要な場合には、集約時間を十分に短くする、ないしは集約しないこととする。本実施形態においては、この場合には集約を行わないこととする。

一方、登録要求信号が、アドレス初期登録の通知を目的とするものや、アドレス登録失効の防止を目的とするものである場合、アドレス変更の通知目的の場合に比べて登録までの時間はそれ程重要ではない。そのため、これら場合は、集約による管理サーバ３００の負荷低減効果を大きくするため、集約期間を長くする。

また、転送ノード２００は、集約登録要求信号を処理可能かどうかを管理サーバ３００に問い合わせる。そして、管理サーバ３００で集約登録要求信号を処理可能であると判断した場合にのみ、集約登録要求信号を管理サーバ３００に送信する。管理サーバ３００で集約登録要求信号を処理できないと判断した場合は、集約せずに通常の登録要求信号を管理サーバ３００に送信する。この機能により、本発明の転送ノード２００と、本発明の特徴を持たない一般的な管理サーバを組み合わせて動作させることができる。

転送ノード２００は、管理サーバ３００から登録応答信号または集約登録応答信号を受信した場合、登録成功を示すコードがその信号に設定されていると、管理サーバ３００のアドレスと転送ノード３００のアドレス（ＣｏＡ）を端点とするトンネルを形成し、ＣｏＡ宛としてカプセル化されたＨｏＡ宛のデータパケットをデカプセルし、移動ノード１００に転送する。なお、このトンネル確立のための動作は一般的な動作であるため、その詳細な説明を省略する。

上述の処理を行う転送ノード２００の構成について詳細に説明する。

図３は転送ノードの一構成例を示すブロック図である。図３に示すように、転送ノード２００は、通信部２０１と、記憶部２０５と、制御部２０２とを有する構成である。制御部２０２は、プログラムにしたがって処理を実行するＣＰＵ（不図示）と、プログラムを格納するためのメモリ（不図示）とを有する。

通信部２０１は、受信手段２１０および送信手段２３０を含む。記憶部２０５は、登録情報記録部２５０、管理サーバ情報記録部２５１および集約情報記録部２５２を含む。制御部２０２は、登録要求処理手段２２０、登録応答処理手段２４０およびデータパケット処理手段（不図示）を含む。ＣＰＵがプログラムを実行することで、登録要求処理手段２２０、登録応答処理手段２４０およびデータパケット処理手段のそれぞれが仮想的に転送ノード２００に構成される。

管理サーバ情報記録部２５１には、管理サーバが集約登録要求信号を処理可能か否かの情報が記録される。登録情報記録部２５０には、移動ノード１００のＨｏＡ、登録の要求先となる管理サーバ３００のアドレスおよびＬｉｆｅｔｉｍｅなどの登録処理に関連する情報が記録される。これらの情報を登録情報と称する。集約情報記録部２５２には、集約対象となる登録要求信号の情報が記録される。例えば、集約登録要求信号を送信する時刻毎にまとめた形式や、宛先となる管理サーバ毎にまとめた形式で記録される。

通信部２０１には、アクセスネットワーク５００およびコアネットワーク６００のそれぞれと接続するためのインタフェースが設けられている。受信手段２１０はインタフェースを介してデータパケットをネットワークから受信する。受信したデータパケットが移動ノード１００から送信された登録要求信号である場合、登録要求信号を登録要求処理手段２２０に渡す。受信したデータパケットが管理サーバ３００から送信された登録応答信号、または管理サーバにより複数の移動ノード１００に対する登録応答を集約した集約登録応答信号である場合、その信号を登録応答処理手段２４０に渡す。受信したデータパケットが、上記いずれの場合にも当てはまらない場合、データパケットをデータパケット処理手段（不図示）に渡す。

ここで、アクセスネットワーク５００およびコアネットワーク６００のそれぞれとのインタフェースは、ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）とそれを動作させるドライバなどにより実施できる。また、データパケット処理手段は一般的なパケット処理を行う。一般的なパケット処理とは、例えば、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰについてのソフトウェアプログラムをＣＰＵが実行することによる、データパケットのフラグメント処理、フィルタリング処理、経路制御処理およびパケット送受信処理などである。これらの処理については、本発明の特徴とは直接関係しないため、その詳細な説明を省略する。

登録要求処理手段２２０は、受信手段２１０から受信した登録要求信号の種類に応じて集約を行うか否かを決め、集約期間を決める。登録要求信号を集約する場合、同一集約期間に受信した複数の登録要求信号を集約した集約登録要求信号を構成して送信する。また、転送ノード２００が登録要求信号を集約能力を備えていることを複数の管理サーバに通知する。その通知に対して、複数の管理サーバのうち、集約登録要求信号を処理可能である旨の応答を返信してくれた管理サーバに対してのみ集約登録要求信号を送る。

図３に示すように、登録要求処理手段２２０は、登録要求種判定手段２２１と、管理サーバ能力判定手段２２２と、集約能力情報付加手段２２３と、集約信号送信時刻決定手段２２４と、集約登録要求構成手段２２５とを有する。

登録要求種判定手段２２１は、受信手段２１０から受け取った登録要求信号が、移動ノード１００が最初にネットワークに接続した際の登録要求信号なのか、移動ノード１００が移動した際に新たなアクセスネットワーク５００で取得したＣｏＡを登録するための登録要求信号なのか、時間経過による登録情報の失効を防止するための失効時間延長を目的とした登録要求信号なのかを判別する。

判別の結果、登録要求信号が最初にネットワークに接続した初期接続の際のもの、または、失効時間延長を目的としたものである場合、登録要求種判定手段２２１は、その登録要求信号を集約候補の対象とする。一方、登録要求信号が、アクセスネットワークの接続先変更により新たなＣｏＡの登録を目的とするものである場合、その登録要求信号を集約しない。本実施形態では、ネットワーク移動時の登録要求信号は集約しないとしたが、極めて短い集約期間として登録要求信号の集約を行うこととしてもよい。また、初期接続の際には集約しないこととしても構わない。

ここで、登録要求種判定手段２２１の動作を説明する。ＨｏＡが登録要求信号のいずれに書き込まれているかは予め決められているものとする。

図４は登録要求種類判定手段が登録要求信号の種類を判定する動作手順を示すフローチャートである。登録要求信号の種類は本実施形態では３種類有する。それは、アドレス初期登録の通知を目的とする「初期登録」と、移動に伴うアドレス変更の通知を目的とする「移動登録」と、アドレス登録失効の防止を目的とする「登録失効防止」の３種類である。

登録要求種判定手段２２１は、登録要求信号を受信すると、登録要求信号に含まれている情報を調べる（ステップ１００１）。登録要求信号に初期登録通知情報が含まれているか（ステップ１００２）、有意なＨｏＡが登録要求信号の所定の箇所に記述されていないかを判定する（ステップ１００３）。有意なＨｏＡとは、０でなく、かつ、全てのビットが１ではないＨｏＡのことである。

ステップ１００２で登録要求信号に初期登録通知情報が含まれている場合、またはステップ１００３で登録要求信号に有意なＨｏＡが設定されていない場合の少なくともいずれかの場合、登録要求種判定手段２２１は、受信した登録要求信号の種類を初期登録と判定する（ステップ１００６）。そして、この登録要求信号を集約対象の候補とする。

登録要求信号に有意なＨｏＡが設定されている場合、登録要求種判定手段２２１は、登録要求信号に移動登録通知情報が含まれているか（ステップ１００４）、登録要求信号に設定されたＨｏＡに関連付けられた登録情報が記録されているかを判定する（ステップ１００５）。

ステップ１００４で登録要求信号に移動登録通知情報が含まれている場合、またはステップ１００５でＨｏＡに関連付けられた登録情報が未登録である場合の少なくともいずれかの場合、登録要求種判定手段２２１は、登録要求信号の種類が移動登録であると判定する（ステップ１００７）。この場合、登録要求信号を集約対象としない。

一方、ステップ１００５の判定で「Ｙｅｓ」の場合、登録要求種判定手段２２１は、登録要求信号の種類が登録失効防止であると判定する（ステップ１００８）。この場合、登録要求信号を集約対象の候補とする。

移動登録の登録要求信号を集約対象としないことで、管理サーバ３００は、早急にアドレスの変更処理を行うことが可能となり、移動ノードが移動した際の登録処理が完了するまでの時間の増加を防止し、移動時の通信品質の低下を回避することが可能となる。レーテンシ増加の問題が発生するのを防げる。

なお、ステップ１００４にて、移動ノード１００から受信する登録要求信号に移動登録通知情報が明示的に含まれていない場合、登録要求種判定手段２２１は、登録情報記録部２５０に登録情報がないことをもって（ステップ１００５）、移動時の登録要求信号であると判定することになる。この場合、正確な判定を行うようにするためには、移動ノード１００が別のアクセスネットワークに移動した際、移動前のアクセスネットワークに接続された転送ノードから関連する登録情報が削除されている必要がある。

また、図４に示した判定の順序はこの場合に限られない。さらに、図４を用いて説明した、登録要求信号の種類の判定方法はその一例であり、この方法に限られない。

登録要求種判定手段２２１は、上述のようにして登録要求信号の種類を判定した後、その登録要求信号および判定結果を管理サーバ能力判定手段２２２に渡す。

管理サーバ能力判定手段２２２は、登録要求信号とその種類を示す判定結果を得ると、管理サーバ情報記録部２５１から登録要求信号の宛先となる管理サーバの情報を読み出し、その管理サーバが集約登録要求信号の処理が可能かどうかを判定する。

図５は管理サーバ情報記録部に登録された情報の一例を示す表である。図５に示すように、管理サーバの識別子と集約登録要求処理能力があるか否かの情報とが組になって登録されている。

ここで、登録要求種判定手段２２１により当該登録要求信号の種類が、初期登録あるいは登録失効防止であった場合、即ち集約候補であった場合で、かつ管理サーバ情報記録部２５１を検索した結果、当該登録要求信号の宛先となる管理サーバが、集約登録要求信号を処理可能な管理サーバであった場合、登録要求信号を集約することが確定される。

一方、宛先管理サーバが集約登録要求信号を処理できない管理サーバであった場合、その登録要求信号に対しては集約処理を行わないことに決定する。また、宛先の管理サーバの情報が管理サーバ情報記録部２５１になかった場合は、登録要求信号は集約処理しないことに決定し、さらに、後述の集約能力付加手段２２３により、転送ノード２００が登録要求信号を集約する能力を保持していることを示す集約能力情報がその登録要求信号に付加される。

集約能力情報付加手段２２３は、管理サーバ能力判定手段２２２において管理サーバ情報記録部２５１で宛先とする管理サーバ３００について、集約登録要求信号を処理する機能があるかどうかの情報が未だ取得できていない場合、集約能力情報を登録要求信号に付加する。集約能力情報を登録要求信号に付加する際には、一般的な管理ノードが当該情報を読み飛ばして、当該情報を含まない一般的な登録要求信号と同様の処理が行えるような方法とする。

具体的には、ＭＩＰｖ４の場合は、当該登録要求信号はＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔであり、この信号にＴｙｐｅ番号が１２８〜２５５のうち、未使用のものをＴｙｐｅ番号を割り当てた拡張情報として当該情報を格納できる。また、ＮＶＳＥを用いてもよく、同様な効果が得られるのであれば他の方法であってもよい。

集約信号送信時刻決定手段２２４は、登録要求種別判定手段２２１および管理サーバ能力判定手段２２２により集約することに決定した登録要求信号を集約して、集約登録要求信号として送信する時刻を決定する。

ここで、集約登録要求信号送信時刻の決定方法の一例を説明する。図６は集約登録要求信号送信時刻の決定方法を説明するための図である。はじめに、集約信号送信時刻決定手段２２４は、ある移動ノード＃ｎ（ｎは１以上の任意の整数）の登録要求信号の送信を留保する限界時刻ｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ）を次のようにして決定する。

集約信号送信時刻決定手段２２４は、登録要求信号が初期登録と判定された場合、その登録要求信号の受信時刻ｒｅｃｅｉｖｅ＿ｔｉｍｅ（ｎ）に予め設定された固定時間を加え、その結果の時刻をｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ）とする。

一方、その登録要求信号が登録の失効防止を目的とするものであった場合、集約信号送信時刻決定手段２２４は、登録情報記録部２５０に記録された、移動ノード＃ｎの登録情報を参照し、ｅｘｐｉｒｅ＿ｔｉｍｅ（ｎ）の情報を読み出し、その時刻からマージン分の時間を減算した時刻を求め、求めた時刻をｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ）に決定する。マージン分の時間は、予め決められているものとする。このようにして限界時刻が決定される。

このとき、ｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ）は、その登録要求信号のｒｅｃｅｉｖｅ＿ｔｉｍｅ（ｎ）とｅｘｐｉｒｅ＿ｔｉｍｅ（ｎ）の間になければならない。仮に、ｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ）がｒｅｃｅｉｖｅ＿ｔｉｍｅ（ｎ）と同じか、ｒｅｃｅｉｖｅ＿ｔｉｍｅ（ｎ）よりも過去の時刻になった場合、その登録要求信号の集約処理は行われない。

なお、ここで説明した方法は、ｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ）を算出する一例であり、他の方法を用いてｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ）を算出してもよい。

次に、集約信号送信時刻決定手段２２４は、登録要求信号のｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ）が以下の式（１）を満たすか否かを調べ、その登録要求信号について集約対象の可否を判定する。

Ｔ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）≦ ｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ） ・・・式（１）
なお、式（１）のＴ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）は、次回、登録要求の送信先となる管理サーバ３００に対して集約登録要求信号を送信する時刻である。この時刻を、集約信号送信時刻決定手段２２４は、管理サーバ毎に管理する。

ｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ）が式（１）を満たす場合、その登録要求信号は最終的に集約対象となり、集約信号送信時刻決定手段２２４は、その登録要求信号を含む集約登録要求信号の送信時刻をＴ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）に決定する。一方、ｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（ｎ）が式（１）を満たさない場合、集約せずにそのまま送信する。

式（１）に示したＴ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）を、集約信号送信時刻決定手段２２４は、以下の式（２）により決定する。

Ｔ＿ａｇｇｒ（ＨＡ） ＝ Ｆｉｒｓｔ＿Ｔ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）＋ ａｇｇｒ＿ｗｉｎｄｏｗ ・・・式（２）
なお、式（２）に示すＦｉｒｓｔ＿Ｔ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）は、集約登録要求を構成するためにその送信が留保された登録要求信号のうち、最初に受信した登録要求信号の受信時刻である。この時刻も、集約信号送信時刻決定手段２２４が管理サーバ毎に管理する。また、ａｇｇｒ＿ｗｉｎｄｏｗは、事前設定などにより決定された集約時間である。集約時間の情報は予め集約情報記録部２５２に登録されている。

次に、登録要求信号に対する集約可否の決定方法の具体例を説明する。図７は複数の移動ノードの登録要求信号に対して集約可否の決定方法を説明するための図である。

ここでは、説明を簡単にするために、移動ノードは識別番号＃１から＃３の３台の場合とする。また、各登録要求信号の宛先となる管理サーバは集約登録要求信号を処理可能であるものとする。また、各移動ノードについての登録情報が既に登録情報記録部２５０に登録されているものとする。

上述した方法により、集約信号送信時刻決定手段２２４は、移動ノード＃１について登録情報のｅｘｐｉｒｅ＿ｔｉｍｅ（１）を基にして、ｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（１）を算出する。移動ノード＃２についても、上述した方法により、登録情報のｅｘｐｉｒｅ＿ｔｉｍｅ（２）を基にしてｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（２）を算出する。移動ノード＃３についても、上述した方法により、登録情報のｅｘｐｉｒｅ＿ｔｉｍｅ（３）を基にしてｗａｉｔ＿ｌｉｍｉｔ＿ｔｉｍｅ（３）を算出する。

転送ノード２００を起動した直後や、集約登録要求信号を送った直後は、集約登録要求信号を構成するために、送信が留保された登録要求信号がない状態である。この状態で、転送ノード２００が移動ノード＃１から登録要求信号を、図７に示すように、時刻Ｔａに受信すると、式（２）のＦｉｒｓｔ＿Ｔ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）＝Ｔａとなる。このタイミングで、式（２）にしたがって集約登録要求信号の送信時刻Ｔ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）が決定される。なお、図７は前述の通り、既に各移動ノードの登録情報を保持しており、集約登録要求信号を送った直後の状況を想定したものである。

集約信号送信時刻決定手段２２４は、Ｔ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）を決定した後、式（１）により移動ノード＃１、移動ノード＃２および移動ノード＃３のそれぞれについて、登録要求信号を集約するか否かの判定を行う。式（１）から、結果として、移動ノード＃１と移動ノード＃２の登録要求信号が集約対象となり、移動ノード＃３の登録要求は集約対象外となることがわかる。

したがって、時刻がＴ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）に達した際には、移動ノード＃1と移動ノード＃２の登録要求信号を集約した集約登録要求信号が送信されることになる。一方、集約対象から外れた移動ノード＃３の登録要求信号は集約せずにそのまま送信される。

集約信号送信時刻決定手段２２４は、最終的に集約対象と判定し、集約登録要求信号の送信時刻を決定した登録要求信号について、それらの信号に含まれる情報を集約情報記録部２５２に記録する。その際、登録要求信号内の情報を、集約登録要求信号を送信する時刻毎、および集約登録要求信号の宛先となる管理サーバ毎に分けて、集約情報記録部２５２の集約情報テーブルに記録する。送信時刻と宛先の管理サーバとで分類されたものが集約登録要求信号を構成する単位となる。

図７を参照すると、移動ノード＃１と移動ノード＃２が集約対象になっている。ここで、両方のノードの登録要求信号の種類が登録失効防止であるとすると、移動ノード＃１の限界時刻の方が移動ノード＃２よりも早い時刻であることから、移動ノード＃１の限界時刻より早い時刻を、集約登録要求信号の送信時刻に設定する必要がある。移動ノード＃１の登録失効を防止するためである。このようにして、登録失効防止の登録要求信号がある場合には、登録要求信号の登録有効時間のうち最も早い終期よりも前の時刻を、集約登録要求信号の送信時刻に決定すれば、既に登録した移動ノードの登録失効を防げるとともに、複数の登録要求信号を集約することが可能となる。

なお、複数の移動ノードから受信した登録要求信号の情報を集約情報テーブルに記録する際、記録容量を効率的に使用するために、複数の登録要求信号で共通な情報は１つにまとめて記録するようにしてもよい。

図８は集約情報記録部に登録される集約情報テーブルの一例を示す図である。

図８に示すように、集約情報テーブルは、一番左の１番目の欄が集約登録要求信号の送信時刻Ｔ＿ａｇｇｒ（１）とＴ＿ａｇｇｒ（２）とで区切られている。２番目の欄が集約登録要求信号の送信先となる管理サーバの識別子で区切られている。そして、３番目の欄には２つ以上の登録要求信号に共通な情報である共通情報が記述され、４番目の欄には登録要求信号の集約数が記述され、最後の欄には移動ノード毎に異なる情報である個別情報が記述されている。共通情報や個別情報が、登録要求信号内に含まれる情報要素に相当する。このようにして、集約可能な情報をテーブルにまとめている。

図８では、共通情報をＣＯＭＭＯＮ＿ＩＮＦＯ＃ｎと表記している。ＣＯＭＭＯＮ＿ＩＮＦＯ＃ｎには、例えば、少なくともＣｏＡの情報が含まれているが、その他の情報が含まれていてもよい。なお、ここでのｎは１以上の整数であるが、移動ノード＃ｎの「ｎ」とは異なり、共通情報を識別するための番号である。

一方、個別情報をＭＮ＿ＩＮＤＩＶＩＤＵＡＬ＿ＩＮＦＯ＃ｎと表記している。ここでのｎは移動ノード＃ｎの「ｎ」と共通であってもよい。ＭＮ＿ＩＮＤＩＶＩＤＵＡＬ＿ＩＮＦＯ＃ｎには、例えば、ＨｏＡ、ＮＡＩ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ：ＭＮの識別子）、Ｌｉｆｅｔｉｍｅおよび認証情報などの情報のうち通信の目的に応じて少なくとも１つが含まれている。また、それ以外の情報が含まれていてもよい。

図８に示す場合では、送信時刻Ｔ＿ａｇｇｒ（１）には管理サーバＨＡ＿ａｄｄｒ１と管理サーバＨＡ＿ａｄｄｒ２のそれぞれに集約登録要求信号が送信される。送信時刻Ｔ＿ａｇｇｒ（２）には管理サーバＨＡ＿ａｄｄｒ３に集約登録要求信号が送信される。図８のテーブルには、送信時刻がＴ＿ａｇｇｒ（１）とＴ＿ａｇｇｒ（２）の場合のみ記述されているが、時間経過に伴ってＴ＿ａｇｇｒ（３）、Ｔ＿ａｇｇｒ（４）、・・・のそれぞれの送信時刻に送信すべき集約登録要求信号の情報が集約情報テーブルに書き込まれる。

集約登録要求構成手段２２５は、集約情報記録部２５２に記録された集約情報テーブルを参照し、集約登録要求信号を送信すべき時刻を監視する。そして、集約登録要求信号を送信すべき時刻になると、集約情報テーブルの情報を用いて集約登録要求信号を生成した後、集約登録要求信号を信号送信手段２３０に渡す。

集約対象となる個別情報（ＭＮ＿ＩＮＤＩＶＩＤＵＡＬ＿ＩＮＦＯ＃ｎ）に認証情報が含まれていると、集約登録要求構成手段２２５は、認証情報を集約登録要求信号に挿入する。この場合、集約登録要求信号を受信する管理サーバ３００において個別の登録要求に対する認証処理を行うことが可能となる。

一方、転送ノード２００は、移動ノード１００および管理サーバ３００間で送受信される信号が改竄されたか否かを検出するための認証処理を行うために必要な鍵情報を管理サーバ３００から取得した場合、管理サーバ３００に代わって、認証処理を行ってもよい。この場合、集約登録要求信号に認証情報を必ずしも格納する必要はない。転送ノード２００の鍵情報の受け取り方法の一例として、管理サーバ３００から転送ノード２００に送られる登録応答信号に鍵情報を格納する方法があるが、その他の方法であってもよい。

なお、転送ノード２００は、集約登録要求信号を送信してから所定の時間が経過しても、集約登録要求信号に対応する信号である集約登録応答信号を受信できない場合や、集約登録応答信号に設定された、登録要求についての処理結果を示すコードがエラーを示している場合、集約情報テーブルの情報を用いて集約登録要求信号を再度生成して送信する。

通信部２０１の信号送信手段２３０は、登録要求処理手段２２０から出力された登録要求信号、または集約登録応答信号をコアネットワーク６００およびインタフェースを介して管理サーバ３００に送信する。また、登録応答処理手段２４０から出力された登録応答信号をアクセスネットワーク５００およびインタフェースを介して移動ノード１００に送信する。

登録応答処理手段２４０は、管理サーバ３００から送出された登録応答信号、または集約登録応答信号の受信処理を行う。登録応答処理手段２４０は、能力応答取得手段２４１と、登録応答信号分離手段２４２と、個別登録応答処理手段２４３とを有する。

能力応答取得手段２４１は、信号受信手段２１０から登録応答信号を受け取ると、その登録応答信号の送信元である管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理可能であることを示す集約登録要求処理能力情報がその信号に含まれているか否かを調べる。そして、登録応答信号に集約登録要求処理能力情報が含まれている場合、その登録応答信号の送信元の管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理可能である旨の情報を管理サーバ情報記録部２５１に記録する。

能力応答取得手段２４１は、集約能力情報付加手段２２３が集約能力情報を含む登録要求信号を送信した先の管理サーバ３００から登録応答信号を受信し、その登録応答信号に集約登録要求処理能力情報が含まれていない場合、その登録応答信号の送信元の管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理できない旨の情報を管理サーバ情報記録部２５１に記録する。

ここでは、能力応答取得手段２４１は集約登録要求処理能力情報に基づいて管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理できると判断することとしたが、管理サーバ３００が、転送ノード２００に対して集約登録要求信号の送信を許可するか否かの情報を集約登録要求処理能力情報に含めるようにしてもよい。この場合、転送ノード２００は、集約登録要求処理能力情報を管理サーバ３００から取得すると、管理サーバ３００に集約登録要求処理能力があることを認識し、さらに、管理サーバ３００から集約処理が許可されたか否かを判定することが可能となる。

登録応答信号分離手段２４２は、外部から信号受信手段２１０に入力された信号が集約登録応答信号の場合、集約登録応答信号に含まれる情報要素から個別の登録応答信号を再構成する。集約された登録応答信号が個別の登録応答信号に再構成されることで、複数の移動ノード１００のそれぞれに対して登録応答信号を返信することが可能となる。一方、外部から信号受信手段２１０に入力された信号が登録応答信号の場合はそのまま移動ノード１００に転送可能であるため、何も処理しない。

個別登録応答処理手段２４３は、外部から受信した登録応答信号、または登録応答信号分離手段２４２により再構成された登録応答信号を、一般的な登録応答信号を処理する場合と同様に、次のように処理する。個別登録応答処理手段２４３は、受け取った登録応答信号に対応する登録処理についてはその処理が管理サーバ３００で成功したものと判断し、登録応答信号に対応する登録要求信号の情報を集約情報記録部２５２から削除する。そして、登録応答信号を信号送信手段２３０を介して移動ノード１００に転送する。

一方、個別登録応答処理手段２４３は、集約情報記録部２５２を参照し、所定の時間を経過しても登録要求信号の情報が記録に残っていると、登録処理が失敗したと判断し、その登録要求信号の再送のための準備を集約登録要求構成手段２２５に指示する。

このようにして、登録要求に失敗した登録要求信号が管理サーバ３００に再送される。また、集約した登録要求信号の一部の登録要求が失敗し再送を行う場合には、失敗した登録要求信号のみを集約した集約登録要求信号が構成される。この場合、ネットワークへの負荷を抑制することができる。理由は次の通りである。登録処理に失敗した登録要求信号を１つでも含む集約登録要求信号があれば、登録処理に成功した登録要求信号の情報を集約情報記録部２５２から削除せずに、その集約登録要求信号を再度構成して送信することも考えられる。しかし、そのようにすると、再送する集約登録要求信号には登録処理に成功した登録要求信号の情報も含むことになり、ネットワークへの負荷が増し、ネットワーク利用効率の観点で不利となる。

なお、登録要求信号の種類が初期登録または移動登録であって、それに対応する登録応答信号に「登録成功」を示すコードが設定されていると、転送ノード２００がその登録応答信号を受信するタイミングで、管理サーバ３００のアドレスおよび転送ノード２００のアドレス（ＣｏＡ）を端点とするトンネルが移動ノード１００のために確立される。その結果、移動ノード１００と通信ノード４００はＨｏＡを用いた通信を開始または再開できる。

次に、管理サーバ３００について説明する。

管理サーバ３００は、転送ノード２００から受け取る登録要求信号を処理し、移動ノード１００のＨｏＡとＣｏＡとを対応付けて記録した後、登録応答信号を転送ノード２００に送信するという一般的な処理を行う。これにより、ＨｏＡ宛のデータパケットがＣｏＡ宛にトンネルを介して転送ノード２００に送出され、最終的に移動ノード１００の移動先に届けられる。

その他にも、本実施形態の管理サーバ３００は、集約登録応答信号を受信すると、これを分離して個別の一般的な登録要求信号を構成する。また、集約登録応答信号の応答として、集約された登録要求信号に対応して、応答を集約した集約登録応答信号を生成し、この信号を転送ノード２００に送信する。さらに、転送ノード２００から受け取る登録要求信号に集約能力情報が含まれていると、集約登録要求処理能力情報を登録応答信号に格納する。

上述の処理を行う管理サーバ３００の構成について詳細に説明する。図９は本実施形態の管理サーバの一構成例を示すブロック図である。

図９に示すように、管理サーバ３００は、通信部３０５と、記憶部３２５と、登録要求処理手段となる制御部３１０とを有する。通信部３０５は信号受信手段３０１および信号送信手段３０２を含む。

信号受信手段３０１は、コアネットワーク６００に接続されたインタフェースからデータパケットを受信し、データパケットが転送ノード２００から送信された登録要求信号または集約登録要求信号であると、その信号を制御部３１０に出力する。

信号送信手段３０２は、制御部３１０から入力された登録応答信号または集約登録応答信号を、コアネットワーク６００に接続されたインタフェースを介して転送ノード２００に送信する。

記憶部３２５は登録情報記録部３２０を含む。登録情報記録部３２０は、登録要求信号に格納された移動ノード１００のＨｏＡとＣｏＡの対応付けを記録しておくための記録装置である。また、ＨｏＡとＣｏＡの対応付けに関する情報に限らず、登録要求信号に含まれる他の情報が格納される。

続いて、制御部３１０について説明する。

制御部３１０は、登録要求信号に含まれるＨｏＡとＣｏＡを対応付けて登録情報記録部３２０に記録するという一般的な処理を行う。その他に、制御部３１０は、集約登録要求信号を処理し、その応答となる集約登録応答信号を転送ノード２００に送信する。さらに、集約登録要求信号を処理可能なことを転送ノード２００に通知するために、集約登録要求処理能力情報を登録応答信号に付加する。

図９に示すように、制御部３１０は、集約能力通知取得手段３１１と、登録要求信号分離手段３１２と、個別登録要求処理手段３１３と、登録応答構成手段３１４と、集約登録処理能力情報付加手段３１５とを有する。また、制御部３１０には、プログラムにしたがって処理を実行するＣＰＵ（不図示）と、プログラムを格納するためのメモリ（不図示）とが設けられている。ＣＰＵがプログラムを実行することで、集約能力通知取得手段３１１、登録要求信号分離手段３１２、個別登録要求処理手段３１３、登録応答構成手段３１４および集約登録処理能力情報付加手段３１５が管理サーバ内に仮想的に構成される。

集約能力通知取得手段３１１は、信号受信手段３０１から受け取る登録要求信号または集約登録要求信号に集約能力情報が含まれているか否かを検出する。

登録要求信号分離手段３１２は、集約登録要求信号を分離し、この集約登録要求信号の基になる個別の登録要求信号を再構成する。ここでは、集約処理を行わなかった場合の登録要求信号と同様の登録要求信号が再構成される。そのため、移動ノード１００と管理サーバ３００との間で登録要求信号に対して改竄が行われたか否かをチェックする目的で用いられる認証情報が適用されていた場合、管理サーバ３００は、正しく認証処理を行うことが可能となる。

個別登録要求処理手段３１３は、信号受信手段３０１から受け取る登録要求信号、または登録要求信号分離手段３１２で再構成された登録要求信号を用いて登録処理を行う。この登録処理は一般的な管理ノードにおける登録処理と同様であるため、ここでは、詳細な説明を省略する。この処理により、登録要求信号に含まれるＨｏＡおよびＣｏＡなどの情報が登録情報記録部３２０に記録される。

また、個別登録要求処理手段３１３は、登録要求信号または集約登録要求信号に認証情報が含まれていると、認証情報の送信元の移動ノードを特定し、認証情報に対応する鍵情報をその移動ノードの登録情報に記録する。鍵情報の取得は、予め移動ノードから取得していてもよく、制御部３１０が公開鍵の情報を用いて鍵情報を算出してもよい。

登録応答構成手段３１４は、個別登録要求処理手段３１３で処理された登録要求信号の結果を応答するための登録応答信号を構成する。その際、登録要求信号分離手段３１３で集約登録要求処理を分離する処理が行われていた場合、登録応答構成手段３１４は、集約されていた分の登録処理の結果を示す情報を集約した集約登録応答信号を構成する。集約登録要求信号を分離する処理が行われていない場合、通常の登録応答信号を構成する。

なお、登録応答構成手段３１４が、移動ノード１００と管理サーバ３００で共有した認証処理を行うための鍵情報を登録応答信号に含むようにしてもよい。この場合、管理サーバ３００に代わって転送ノード２００が、移動ノード１００より受信した登録要求信号に鍵情報を用いて移動ノード１００の認証処理を行うことが可能となる。

集約登録処理能力情報付加手段３１５は、登録応答構成手段３１４で構成された、登録応答信号または集約登録応答信号に、集約登録要求処理能力情報を付加する。

次に、図１に示した通信ノード４００、アクセスネットワーク５００およびコアネットワーク６００と、図１に示した各装置の設置について説明する。

通信ノード４００は、ＩＰを使って通信可能な、一般的な情報処理装置である。アクセスネットワーク５００は、移動ノード１００が他のノードやサーバと接続する際に利用するためのネットワークである。一般的に無線技術が用いられる。

本実施形態では、コアネットワーク６００は移動通信システムのオペレータが管理するネットワークであり、管理サーバ３００はコアネットワーク６００内に設けられている。一方、転送ノード２００は、アクセスネットワーク５００とコアネットワーク６００の間に設けられるのが一般的である。なお、コアネットワーク６００は、必ずしもオペレータが管理するネットワークでなくともよい。

また、アクセスネットワーク５００およびコアネットワーク６００、ならびに移動ノード１００、管理サーバ３００および転送ノード２００について、上述の説明による設置場所は１つの例に過ぎない。例えば、１つのネットワークに上記ノードおよびサーバの全てが設けられていてもよい。

次に、転送ノード２００が移動ノード１００から登録要求信号を受信したときの動作を詳細に説明する。図１０は転送ノードが登録要求信号を受信したときの動作手順を示すフローチャートである。

転送ノード２００は、登録要求信号を受信すると（ステップ１０１１）、登録要求信号を集約するかどうかの判定を次のようにして行う（ステップ１０１２）。その登録要求信号が初期登録、登録失効防止および移動登録のうちいずれの種類に相当するかを判定する。登録要求信号の種類の判定には、図４に示した手順が適用される。また、管理サーバ情報記録部２５１に記録された情報を参照し、その登録要求信号の宛先となる管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理可能であるか否かを判定する。それらの判定結果から、登録要求信号を集約するかどうかを最終的に決める（ステップ１０１３）。

登録要求信号の宛先となる管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理可能であり、登録要求信号の種類が初期登録または登録失効防止であった場合には、その登録要求信号を集約対象とすることに決定する。それ以外として、管理サーバ３００の集約登録要求信号に対する処理能力とは無関係に登録要求信号の種類が移動登録である場合、管理サーバ３００がその処理能力を有しておらず、かつ、登録要求信号の種類が初期登録または登録失効防止である場合、集約対象にしないことに決定する。

ステップ１０１３で、転送ノード２００はその登録要求信号を集約対象にすると決定した場合、ステップ１０１４の処理に進み、その登録要求信号を集約対象にしないと決定した場合、ステップ１０１７の処理に進む。

ステップ１０１４では、図７を用いて説明した方法で、登録要求信号の限界時刻を算出し、集約登録要求信号の送信時刻を決定する。続いて、決定した送信時刻が登録要求信号の限界時刻と同じか、またはそれよりも前である場合（ステップ１０１５）、登録要求信号に含まれる情報を集約情報記録部２５２に記録するなどの集約処理を行う（ステップ１０１６）。その後の集約登録要求信号の送信については後述する。

一方、ステップ１０１７で、転送ノード２００は、登録要求信号の宛先となる管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理可能であるか否かを判定する。ステップ１０１３で既に管理サーバ情報記録部２５１に記録された情報を参照しているので、ここでは、管理サーバ情報記録部２５１に再度アクセスする必要がなく、管理サーバ３００に集約登録要求信号を処理する能力があるか否かが判定される。ステップ１０１３で、管理サーバ情報記録部２５１から読み出した情報を高速に読み出し可能なメモリに一時的に記録しておけばよい。

転送ノード２００は、ステップ１０１７で管理サーバ３００に集約登録要求信号を処理する能力があると判定すると、登録要求信号に集約能力情報を付加する（ステップ１０１８）。その登録要求信号を管理サーバ３００宛に送信する（ステップ１０１９）。ステップ１０１７で、転送ノード２００は、管理サーバ３００が集約登録要求信号の処理能力を有しているのか否か不明か、処理能力を有していないと判定すると、そのまま登録要求信号を管理サーバ３００宛に送信する（ステップ１０１９）。

また、ステップ１０１５で、決定した送信時刻が登録要求信号の限界時刻よりも後である場合、その登録要求信号を集約対象から除外し、登録要求信号を管理サーバ３００に送信する（ステップ１０１９）。

なお、ステップ１０１３の判定条件はあくまで一例に過ぎず、これとは異なる条件であってもよい。例えば、登録要求信号が初期登録である場合は移動登録と同様に集約対象にしなくてもよい。本実施形態では、図１０で説明した判定条件とする。

次に、転送ノード２００が集約登録要求信号を管理サーバ３００宛に送信するときの動作を詳細に説明する。

図１１は転送ノードが集約登録要求信号を送信する際の動作手順を示すフローチャートである。

転送ノード２００は、図１０で説明したように、登録要求信号を受信する度に集約対象とするか否かの判定を行い、登録要求信号が集約対象である場合にはその登録要求信号の集約処理を行う（ステップ１０２１）。そして、現在時刻が集約登録要求信号の送信時刻になっているか否かを判定する（ステップ１０２２）。送信時刻の情報は、集約情報記録部２５２に記録された集約情報テーブルから取得する。

ステップ１０２２で現在時刻が集約登録要求信号の送信時刻になっている場合、転送ノード２００は、集約情報記録部２５２の集約情報テーブルに記録された情報を基に集約登録要求信号を構成する（ステップ１０２３）。続いて、構成した集約登録要求信号を宛先に送信する（ステップ１０２４）。一方、ステップ１０２２で現在時刻が集約登録要求信号の送信時刻に達していない場合、ステップ１０２１に戻り、集約対象の登録要求信号に対して集約処理を続ける。

次に、転送ノード２００が管理サーバ３００から登録応答信号または集約登録応答信号を受信したときの動作を詳細に説明する。

図１２は転送ノードが登録応答信号または集約登録応答信号を受信したときの動作手順を示すフローチャートである。

転送ノード２００は、管理サーバ３００から登録応答信号または集約登録応答信号を受信すると（ステップ１０３１）、その信号に集約登録要求処理能力情報が含まれているか否かを調べる（ステップ１０３２）。集約登録要求処理能力情報が含まれている場合、管理サーバ３００が集約登録要求処理能力を有している旨の情報を管理サーバ情報記録部２５１に記録し（ステップ１０３３）、ステップ１０３４に進む。受信した信号に集約登録要求処理能力情報が含まれていない場合、何も処理をしないで、ステップ１０３４に進む。

ステップ１０３４で、転送ノード２００は、受信した信号が集約登録応答信号か否かを判定する。判定の結果、受信した信号が集約登録応答信号である場合、集約登録応答信号を個別の登録応答信号に分離し（ステップ１０３５）、それぞれの登録応答信号に対して予め決められた処理を行う（ステップ１０３６）。ステップ１０３４の判定の結果、受信した信号が登録応答信号である場合、ステップ１０３６に進む。ステップ１０３６の後、登録応答信号は転送ノード２００から移動ノード１００宛に送信される。

登録要求信号の種類が初期登録または移動登録であって、それに対応する登録応答信号に「登録成功」を意味するコードが設定されていると、転送ノード２００がその登録応答信号を管理サーバ３００から受信したときに、管理サーバ３００と転送ノード２００の間に移動ノード１００用のトンネルが確立される。これにより、移動ノード１００と通信ノード４００はＨｏＡを用いた通信を開始または再開できる。

次に、管理サーバ３００が転送ノード２００から登録要求信号または集約登録要求信号を受信したときの動作を詳細に説明する。ここでは、管理サーバ３００が集約登録要求処理能力を有している場合とする。

図１３は管理サーバが登録要求信号または集約登録要求信号を受信したときの動作手順を示すフローチャートである。

管理サーバ３００は、転送ノード２００から登録要求信号または集約登録要求信号を受信すると（ステップ１０４１）、その信号に集約能力情報が含まれているか否かを調べる（ステップ１０４２）。集約能力情報が含まれている場合、管理サーバ３００は、転送ノード２００が集約能力を有している旨の情報を一時的に保存した後（ステップ１０４３）、ステップ１０４４に進む。受信した信号に集約能力情報が含まれていない場合、何も処理をしないで、ステップ１０４４に進む。

ステップ１０４４で、管理サーバ３００は、受信した信号が集約登録要求信号か否かを判定する。判定の結果、受信した信号が集約登録要求信号である場合、集約登録要求信号を分離し、個別の登録要求信号を再構成し（ステップ１０４５）、それぞれの登録要求信号にしたがって登録処理を実行する（ステップ１０４６）。これにより、移動ノード１００のＨｏＡとＣｏＡを対応付けるための登録情報が登録情報記録部３２０に記録される。ステップ１０４４の判定の結果、受信した信号が登録要求信号である場合、ステップ１０４６に進む。

続いて、管理サーバ３００は、転送ノード２００が集約能力を有しているか否かを判定するために、その旨の情報が一時的に保存されているか否かと、集約登録要求信号を受信したか否かを判定する（ステップ１０４７）。２つの判定のうち少なくともいずれかが「Ｙｅｓ」であれば、転送ノード２００が集約能力を有していると認識してステップ１０４８に進み、いずれも「Ｎｏ」の判定であればステップ１０４９に進む。

管理サーバ３００は、ステップ１０４９では、登録処理の結果を応答するための登録応答信号を構成する。ステップ１０４８では、登録応答信号を集約して集約登録応答信号を構成する。ステップ１０４８またはステップ１０４９で構成した信号に集約登録要求処理能力情報を付加する（ステップ１０５０）。その後、登録応答信号または集約登録応答信号が転送ノード２００宛に送信される。

次に、本実施形態の移動通信システムにおいて、移動ノードからの登録要求に対する動作を説明する。

ここでは、移動ノード１００が転送ノード２００配下のアクセスネットワーク５００に初期接続した場合とする。また、転送ノード２００は、集約能力を有しているが、管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理可能か否かの情報を保持していないものとする。管理サーバ３００は、集約登録要求信号を処理可能であるものとする。

図１４は本実施形態における移動通信システムの動作手順の一例を示すシーケンス図である。

移動ノード１００は、転送ノード２００配下のアクセスネットワーク５００に接続した際に、アクセスネットワーク５００に接続したことを検出し、初期登録を目的とする登録要求信号を管理サーバ３００宛に送信する（ステップ１１０１）。なお、アクセスネットワーク５００との接続を検出する方法はどのような方法であってもよい。例えば、転送ノード２００がＲＦＣ３３４４で規定されたＦＡであった場合、転送ノード２００が移動ノード１００に送信するＡＡ（Ａｇｅｎｔ Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ）が登録要求信号を送信する契機となる。

転送ノード２００は、移動ノード１００から登録要求信号を受信すると、図１０に示した手順で処理を実行する（ステップ１１０２）。ここでは、転送ノード２００は、管理ノード３００が集約登録要求信号を処理可能か否かの情報を保持していないため、登録要求信号の集約を行わずに、集約能力情報を登録要求信号に付加して管理サーバ３００に送信する（ステップ１１０３）。

管理サーバ３００は、転送ノード２００から登録要求信号を受信すると、図１３に示した手順で処理を実行する（ステップ１１０４）。ここでは、登録要求信号は、集約能力情報が検出された後、集約されていないので、一般的な方法で処理される。そして、ＨｏＡとＣｏＡの対応関係が登録情報記録部３２０に記録され、ＨｏＡ宛のデータパケットをカプセル化する処理も開始される。その後、管理サーバ３００は、登録応答信号に集約登録要求処理能力情報を付加して移動ノード１００宛に送信する（ステップ１１０５）。

転送ノード２００は、登録応答信号を管理サーバ３００から受信すると、図１２に示した手順で処理を実行する（ステップ１１０６）。ステップ１１０６においては、登録応答信号中の集約登録要求処理能力情報が検出され、管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理可能であることが管理サーバ情報記録部２５１に記録される。そして、一般的な方法で登録応答信号が処理され、移動ノード１００用の登録情報の失効時刻などの登録情報が、登録情報記録部２５０に記録される。転送ノード２００は、管理サーバ３００から登録応答信号を受信することで移動ノード１００の登録処理が成功したことを認識する。そして、管理ノード３００から受け取る、ＣｏＡ宛にカプセル化されたデータパケットに対して、そのデータパケットをデカプセルし、取り出したＨｏＡ宛のデータパケットを移動ノード１００に送信する処理の準備を開始する。転送ノード２００は、登録要求応答信号を移動ノード１００に送信する（ステップ１１０７）。

移動ノード１００が登録応答信号を受信すると、転送ノード２００と管理ノード３００間のトンネルを経由して、移動ノード１００と通信ノード４００間でのデータパケットのやり取りが可能な状態となる（ステップ１１０８）。

次に、本実施形態の移動通信システムにおいて、複数の移動ノードからの登録要求に対する動作を説明する。

ここでは、２つの移動ノード１００ａ、移動ノード１００ｂが登録失効の防止を目的として登録要求信号を送信する場合とする。２つの移動ノード１００ａ、１００ｂのそれぞれは管理サーバ３００に対して登録要求を行うものとする。転送ノード２００は、集約能力を有しており、また、管理サーバ３００が集約登録要求を処理可能である旨の情報を既に保持しているものとする。

図１５は本実施形態における移動通信システムの動作手順の一例を示すシーケンス図である。

移動ノード１００ａと移動ノード１００ｂのそれぞれは、既にＨｏＡとＣｏＡの登録を完了しており、通信ノード４００と通信可能な状態である（ステップ１２０１）。登録を済ましてから時間が経過したことで、移動ノード１００ａと移動ノード１００ｂのそれぞれは、登録の失効時刻が近づいたことを契機として、登録失効防止の登録要求信号を管理サーバ３００宛に送信する（ステップ１２０２）。登録の失効時刻が近づいたことは、登録の有効期間の情報を予め記録し、登録応答信号を受信してからの時刻を計測することで認識可能である。

転送ノード２００は、移動ノード１００ａ、１００ｂのそれぞれから登録要求信号を受信すると、図１０に示した手順で処理を実行する（ステップ１２０３）。ここでは、転送ノード２００は管理ノード３００が集約登録要求信号を処理可能である旨の情報を保持しているため、それらの登録要求信号に対して集約処理することに決定する。そして、図７で説明した方法で、集約登録要求信号の送信時刻を決定する。その結果、それら２つの登録要求信号が同じ集約期間の対象になったものとする。

集約登録要求信号の送信時刻をＴ＿ａｄｄｒ（１）とすると、転送ノード２００は、図１１に示した手順にしたがって、現在時刻が送信時刻Ｔ＿ａｄｄｒ（１）に達するのを待つ。現在時刻がＴ＿ａｄｄｒ（１）に達したとき、転送ノード２００は、移動ノード１００ａ、１００ｂの登録要求信号を集約した集約登録要求信号を管理サーバ３００に対して送信する（ステップ１２０４）。

管理サーバ３００は、転送ノード２００から集約登録要求信号を受信すると、図１３に示した手順で処理を実行する（ステップ１２０５）。ここでは、集約登録要求信号が分離され、個別の登録要求信号が構成され、その後、それぞれについて登録処理が行われる。その結果、移動ノード１００ａおよび移動ノード１００ｂの登録情報の失効時刻が延長される。ここで、集約登録要求信号に個別の登録要求信号用の認証情報が含まれている場合、管理サーバ３００は、登録失効時刻の延長を行う前に登録要求信号の認証処理を行い、認証処理が成功した場合にのみ登録失効時刻の延長を行う。その後、管理サーバ３００は、集約登録応答信号を転送ノード２００に送信する（ステップ１２０６）。また、管理サーバ３００は、認証情報から相手の移動ノードを特定し、特定した移動ノードから受信する登録要求信号に対して、鍵情報を用いて認証処理を行ってもよい。

転送ノード２００は、管理サーバ３００から集約登録応答信号を受信すると、図１２に示した手順で集約登録応答信号の処理を実行する（ステップ１２０７）。ここでは、転送ノード２００は、集約登録応答信号を分離し、個別の登録応答信号を構成した後、それぞれの登録応答信号を処理する。その際、転送ノード２００は、登録情報記録部２５０に保持する登録情報内の登録失効時刻を延長する。転送ノード２００は、個別に構成した登録応答信号を移動ノード１００ａと移動ノード１００ｂのそれぞれに送信する(ステップ１２０８)。

本実施形態では、複数の移動ノードから送出された登録要求信号を転送ノードが集約し、１つの集約登録要求信号に構成して、集約登録要求信号を管理サーバに送るようにしている。そのため、管理サーバは、集約登録要求信号を処理することで一度に複数の登録要求信号を処理することが可能となり、１つずつ登録要求信号を受信する度に処理をする場合と比較して、登録要求信号を処理するための負荷が軽減する。

また、転送ノードは、集約登録要求信号を送信する能力を有していることを示す集約能力情報を管理サーバに通知する。また、集約登録要求信号を処理する能力を有していることを示す集約登録要求処理能力情報を登録応答信号に含めて送信してきた管理サーバに対してのみ、集約登録要求信号を送信するようにしている。そのため、集約能力を有する転送ノードと集約登録要求処理能力を有していない管理サーバとの間でも通信することができる。この場合、集約登録要求信号は使われず、一般的な登録要求信号と登録応答信号がやり取りされる。

また、管理サーバは、集約登録要求信号を送信してきた転送ノードに対してのみ集約登録応答信号を返信するようにしている。そのため、集約能力を有していない転送ノードと集約登録要求処理能力を有している管理サーバとの間でも通信することができる。この場合も、集約登録要求信号は使われず、一般的な登録要求信号と登録応答信号がやり取りされることになる。

また、移動ノードから管理サーバへの登録要求信号が途中で改竄されたか否かを検出するための認証情報が登録要求信号に含まれている場合、転送ノードは、この認証情報を集約登録要求信号に含めるようにしている。転送ノードは、認証情報以外にも集約登録要求信号から個別の登録要求信号を再構成するために必要な情報を全て集約登録要求信号に含むように処理する。したがって、管理サーバは、集約登録要求信号から個別の登録要求信号を再構成することができ、その後、個別の登録要求信号に対して認証処理を実行できる。このように、転送ノードが管理サーバから認証処理を行うための鍵情報を取得して、管理サーバの代わりに認証処理を実行しなくとも、管理サーバは、自ら認証処理を実行することができる。ここで、移動ノードと転送ノードの間で登録要求信号に改竄が行われた場合には、管理ノードでこの改竄を検出することが可能である。

上述の移動ノード１００、転送ノード２００および管理サーバ３００のそれぞれはＲＦＣ３３４４に規定されたＭＮ、ＦＡおよびＨＡのそれぞれと見なしてもよい。また、移動ノード１００は、ＷｉＭＡＸＦｏｒｕｍで規定されたＰＭＩＰｖ４ Ｃｌｉｅｎｔと見なしてもよい。ＰＭＩＰｖ４ Ｃｌｉｅｎｔは、通常の移動ノードのようにネットワーク間を移動するわけではないが、移動ノードの移動先となるネットワークでのＣｏＡをシステムとしての動作によりＰＭＩＰｖ４に通知されることでＰＭＩＰｖ４は、移動ノードの代わりに転送ノードに対応するＦＡに対して登録要求信号を送信し、登録応答信号を受信する。したがって、ＰＭＩＰｖ４ Ｃｌｉｅｎｔは動かないＭＮと見なせる。

また、登録要求信号および登録応答信号のそれぞれを、ＲＦＣ３３４４に規定されたＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔおよびＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｐｌｙのそれぞれに見なせる。

さらに、転送ノード２００に相当するノードが、その配下に接続した複数の移動ノードに相当するノードが送信した、固定的に用いるアドレスとネットワーク毎に変わるアドレスの対応付けの登録を要求する信号を管理サーバ３００に相当するノードに転送し、その応答を上記移動ノード１００に相当するノードに転送する構成となるシステムに対して、本発明の通信システムを適用することが可能である。また、上述の構成のシステムにおけるノードに対して、本発明の転送ノードおよびサーバ装置を適用することが可能である。また、上述の構成のシステムにおけるノードを制御するプログラムに対して、本発明のプログラムを適用することが可能である。

（第２の実施形態）
第１の実施形態は移動ノードが登録要求信号を送信する起点であり、転送ノードがこれを転送するという形態であったが、本実施形態は、転送ノード自身が登録要求信号を生成して送信する形態である。具体的には、ＰＭＩＰｖ６のケースがこれに当てはまる。ＰＭＩＰｖ６の場合、ＭＡＧが転送ノードであり、ＬＭＡ（Ｌｏｃａｌ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ａｎｃｈｏｒ）が管理サーバと見なせる。

なお、本実施形態においては、第１の実施形態と同様な構成に同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。以下に、本実施形態の移動通信システムを、図１を基にして説明する。

本実施形態の移動ノードは、第１の実施形態の移動ノード１００とは異なり、ＨｏＡとＣｏＡを対応付けるための明示的な登録要求信号を送信せず、ＲＳ（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ）ならびにＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ＤｉｓｃｏｖｅｒｙおよびＲｅｑｕｅｓｔなどのように、ＨｏＡとＣｏＡの対応付けの登録を明示的に意図したものではない、一般的なＩＰ端末が取り扱う信号を送信する。ただし、ＩＰ端末が取り扱う信号に、ネットワークへの初期接続の情報、またはネットワーク間の移動を示す情報を含めることとしてもよい。

ＲＳならびにＤＨＣＰ ＤｉｓｃｏｖｅｒｙおよびＲｅｑｕｅｓｔなどの信号、または無線に接続したことを示す信号のように、移動ノード１００’がアクセスネットワーク５００に接続したことや、接続先のネットワークを移動したことを検出可能な信号を、以下では、移動ノード接続信号と称する。

本実施形態の移動ノードは、本発明の特徴に直接に関連する構成および動作を含まないので、移動ノードについての詳細な説明を省略する。

次に、本実施形態の転送ノードについて説明する。図１６は本実施形態の転送ノードの一構成例を示すブロック図である。

転送ノード２００’は、ＲＳならびにＤＨＣＰ ＤｉｓｃｏｖｅｒｙおよびＲｅｑｕｅｓｔなどのように、ＨｏＡとＣｏＡの対応付けの登録を明示的に意図したものではない、一般的なＩＰ端末が行う信号を移動ノードと交換することや、移動ノードが無線への接続を検出したことを契機として自ら登録要求信号を生成する。そして、生成した登録要求信号を管理サーバ３００に送信する。

図１６に示すように、転送ノード２００’の登録要求処理手段２２０’には、第１の実施形態の登録要求処理手段２２０の構成の他に、登録要求送信契機生成手段２２６および登録要求構成手段２２７が設けられている。また、登録要求種判定手段２２１’および集約信号送信時刻決定手段２２４’は、一部の動作が第１の実施形態と異なるため、本実施形態では、共通部分についての説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。通信部２０１’の信号受信手段２１０’についても同様である。

転送ノード２００’の登録応答処理手段２４０’には、第１の実施形態の登録応答処理手段２４０の構成の他に、集約期間決定手段ｂ２４４が設けられている。

信号受信手段２１０’は、移動ノードから移動ノード接続信号を受信すると、その信号を登録要求処理手段２２０’に出力する。

登録要求送信契機生成手段２２６は、移動ノード接続信号を受信したことを契機に、登録要求信号の送信を促すための登録要求契機信号を登録要求種判定手段２２１’に出力する。また、登録情報記録部２５０に記録された登録情報の失効時刻を元に、失効時刻を延長するための登録要求信号を送信する時刻を計算する。さらに、登録要求信号を送信する時刻となった場合には、登録要求契機信号を登録要求種判定手段２２１’に送信する。

登録要求送信契機生成手段２２６が送信する登録要求契機信号には、移動ノードがネットワークに初期接続したのか、他のネットワークから移動して接続したのか、登録失効時刻の延長か、といった登録要求契機の種類を示す情報が格納される。以下では、それぞれの種類を「初期登録」、「移動登録」および「登録失効防止」と称する。

なお、後述するが、転送ノード２００’が移動ノードの登録失効防止を管理する場合には、登録要求契機の種類として登録失効防止を含まなくもよい。また、登録要求契機信号は、登録要求信号の送信契機となる信号の一種である。

初期登録か、移動登録かを判別する手段には、一般的な移動通信システムで用いられる手段を用いることが可能である。例えば、移動ノードの移動前のネットワークに属する転送ノードや他のノードと通信することなどにより、その移動ノードが他のネットワークから移動してきたのかどうかを判定することが可能である。登録要求送信契機生成手段２２６は、他のノードから得られる情報を利用して登録要求契機信号の種類を特定し、特定した種類の情報を登録要求契機信号に格納する。

登録要求種判定手段２２１’では、登録要求の種類判定の対象となる信号が、第１の実施形態の登録要求種判定手段２２１とは異なる。第１の実施形態の登録要求種判定手段２２１は移動ノード１００から受け取った登録要求信号に対して種類判定を行うが、本実施形態の登録要求種判定手段２２１’は、登録要求送信契機生成手段２２６から受け取る登録要求契機信号に対して種類判定を行う。

集約信号送信時刻決定手段２２４’は、集約信号送信時刻決定手段２２４と同様に動作するが、式（２）によりＴ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）を決定する際に用いるＦｉｒｓｔ＿Ｔ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）の意味が第１の実施形態とは異なる。本実施形態でのＦｉｒｓｔ＿Ｔ＿ａｇｇｒ（ＨＡ）は、集約対象とされ、留保された登録要求契機信号のうち、最初に受信した登録要求契機信号の受信時刻である。

登録要求構成手段２２７は、登録要求種判定手段２２１’と管理サーバ能力判定手段２２２での判定結果を鑑みた結果、登録要求信号を集約せずに送るよう決定された場合、または対象の登録要求契機信号が集約信号送信時刻決定手段２２４’において最終的に集約対象から外れた場合、登録要求信号を構成する。そして、構成した登録要求信号を管理サーバ３００に送信する。

本実施形態においても、制御部２０２’に設けられたＣＰＵ（不図示）がプログラムを実行することで、制御部内の各手段が転送ノード２００内に仮想的に構成される。

次に、登録要求信号または集約登録要求信号の送信契機となる信号を移動ノードから受信したときの転送ノード２００’の動作を詳細に説明する。

図１７は本実施形態の転送ノードが登録要求信号または集約登録要求信号の送信契機となる信号を受信した際の動作手順を示すフローチャートである。

登録要求送信契機生成手段２２６は、移動ノード接続信号を受信したことを契機に、登録要求契機信号を登録要求種判定手段２２１’に出力する。登録要求種判定手段２２１’は、登録要求送信契機生成手段２２６から登録要求契機信号を受け取ると、登録要求契機信号による登録要求信号を集約するかどうかを判定する（ステップ１３０１）。

この判定では、管理サーバ情報記録部２５１に記録された、登録要求信号の宛先となる管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理する能力を備えているか否かの情報や、登録要求契機信号が初期登録、登録失効防止および移動登録のうちいずれの種類なのかの情報を鑑みて、登録要求信号を集約するかどうかが決定される。管理サーバ３００に集約登録要求信号に対する処理能力があるか否かは、管理サーバ情報記録部２５１に記録された情報を参照すればわかる。本実施形態では、登録要求種判定手段２２１’は、登録要求契機信号の種類が初期登録または登録失効防止であり、かつ管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理可能な場合、登録要求信号を集約することに決定し、それ以外の場合は集約しないことに決定する。

なお、集約するか否かの判定条件は一例に過ぎず、上述の条件とは異なるようにしてもよい。例えば、登録要求契機信号の種類が初期登録の場合は集約しないとしてもよい。

ステップ１３０２で、転送ノード２００’はその登録要求信号を集約対象にすると決定した場合、ステップ１３０３の処理に進み、その登録要求信号を集約対象にしないと決定した場合、ステップ１３０６の処理に進む。

ステップ１３０３では、転送ノード２００’は、登録要求信号の限界時刻を算出し、最初に受信した登録要求契機信号の受信時刻に基づいて第１の実施形態と同様にして、集約登録要求信号の送信時刻を決定する。続いて、決定した送信時刻が登録要求信号の限界時刻と同じか、またはそれよりも前である場合（ステップ１３０４）、登録要求信号に含まれる情報を集約情報記録部２５２に記録するなどの集約処理を行う（ステップ１３０５）。その後の送信処理については、第１の実施形態で説明した、図１１に示す手順で行われる。

一方、ステップ１３０２で、転送ノード２００’は、登録要求信号を集約対象にしない場合、登録要求契機信号にしたがって登録要求信号を構成する（ステップ１３０６）。続いて、登録要求信号の宛先となる管理サーバ３００が集約登録要求信号を処理可能であるか否かを判定する（ステップ１３０７）。ステップ１３０１で既に管理サーバ情報記録部２５１に記録された情報を参照しているので、ここでは、管理サーバ情報記録部２５１に再度アクセスする必要がなく、管理サーバ３００に集約登録要求信号を処理する能力があるか否かが判定される。

転送ノード２００’は、ステップ１３０７で管理サーバ３００に集約登録要求信号を処理する能力があると判定すると、登録要求信号に集約能力情報を付加する（ステップ１３０８）。その登録要求信号を管理サーバ３００宛に送信する（ステップ１３０９）。ステップ１３０７で、転送ノード２００’は、管理サーバ３００が集約登録要求信号の処理能力を有しているのか否か不明か、処理能力を有していないと判定すると、ステップ１３０９に進んで、そのまま登録要求信号を管理サーバ３００宛に送信する。

また、ステップ１３０４で、決定した送信時刻が登録要求信号の限界時刻よりも後である場合、その登録要求信号を集約対象から除外し、登録要求信号を管理サーバ３００に送信する（ステップ１３０９）。

次に、転送ノード２００’が登録応答信号または集約登録応答信号を受信したときの動作を説明する。図１８は転送ノードが登録応答信号または集約登録応答信号を処理する際の動作手順を示すフローチャートである。

転送ノード２００’は、管理サーバ３００から登録応答信号または集約登録応答信号を受信すると（ステップ１３１１）、その信号に集約登録要求処理能力情報が含まれているか否かを調べる（ステップ１３１２）。集約登録要求処理能力情報が含まれている場合、管理サーバ３００が集約登録要求処理能力を有している旨の情報を管理サーバ情報記録部２５１に記録し（ステップ１３１３）、ステップ１３１４に進む。受信した信号に集約登録要求処理能力情報が含まれていない場合、何も処理をしないで、ステップ１３１４に進む。

ステップ１３１４で、転送ノード２００’は、受信した信号が集約登録応答信号か否かを判定する。判定の結果、受信した信号が集約登録応答信号である場合、集約登録応答信号を個別の登録応答信号に分離し（ステップ１３１５）、それぞれの登録応答信号に対して予め決められた処理を行う（ステップ１３１６）。ステップ１３１４の判定の結果、受信した信号が登録応答信号である場合、ステップ１３１６に進む。

ステップ１３１６では、管理サーバ３００において登録処理が成功したことを示すコードが登録応答信号に格納されていると、登録応答信号に含まれるＨｏＡ、管理サーバ３００のアドレス、および、登録有効時間Ｌｉｆｅｔｉｍｅなどの登録情報が登録情報記録部２５０に記録される。

登録要求信号の種類が初期登録または移動登録であって、それに対応する登録応答信号に「登録成功」を意味するコードが設定されていると、転送ノード２００’がその登録応答信号を管理サーバ３００から受信したときに、管理サーバ３００と転送ノード２００’の間に移動ノード用のトンネルが確立される。これにより、移動ノードと通信ノード４００はＨｏＡを用いた通信を開始または再開できる。

転送ノード２００’は、ステップ１３１６で登録情報を登録情報記録部２５０に記録すると、移動ノードの登録が失効しないようにするためにＬｉｆｅｔｉｍｅを基にして集約登録要求信号の集約期間を求め、次回の集約登録要求信号の送信時刻を決定する（ステップ１３１７）。この送信時刻は、図６で説明したように、管理サーバ側で登録延長の処理に必要な時間分を見込んだマージンだけ登録失効時刻よりも早い時刻に決定される。その後、登録要求信号の契機となった信号に対応する応答信号を移動ノードに送信する（ステップ１３１８）。

本実施形態では、複数の移動ノードから送出された移動ノード接続信号を転送ノードが集約し、複数の移動ノード接続信号に基づいて１つの集約登録要求信号を構成し、集約登録要求信号を管理サーバに送るようにしている。そのため、管理サーバは、集約登録要求信号を処理することで一度に複数の登録要求信号を処理することが可能となり、１つずつ登録要求信号を受信する度に処理をする場合と比較して、登録要求信号を処理するための負荷が軽減する。

また、転送ノードは、集約登録要求信号を送信する能力を有していることを示す集約能力情報を管理サーバに通知する。また、集約登録要求信号を処理する能力を有していることを示す集約登録要求処理能力情報を登録応答信号に含めて送信してきた管理サーバに対してのみ、集約登録要求信号を送信するようにしている。そのため、第１の実施形態と同様に、集約能力を有する転送ノードと集約登録要求処理能力を有していない管理サーバとの間でも通信することができる。

また、上述した以外にも第１の実施形態と同様な効果が得られるとともに、本実施形態の転送ノードは、ＩＰ端末がネットワークに接続した際に送信するＲＳならびにＤＨＣＰ ＤｉｓｃｏｖｅｒｙおよびＲｅｑｕｅｓｔなどの信号のうち少なくともいずれかを受信したことを契機にして、初期登録または移動登録を目的とする登録要求信号または集約登録要求信号を管理サーバに送信する。また、保持した登録情報のＬｉｆｅｔｉｍｅの情報を参照して登録失効の時刻を監視し、現在時刻が登録失効の時刻に近づいたことを契機にして、登録失効防止を目的とする登録要求信号または集約登録要求信号を送信する。移動ノードに代わって転送ノードにより登録およびその延長の要求が管理サーバに対して行われるため、ＨｏＡとＣｏＡを関係づけて登録する機能を備えていない移動ノードに対して、移動通信サービスを提供することができる。

なお、本実施形態の転送ノードおよび管理サーバのそれぞれを、ＩＥＴＦにおいて仕様策定が行われているＰＭＩＰｖ６ｄｒａｆｔに規定されたＭＡＧおよびＬＭＡのそれぞれと見なしてもよい。

また、登録要求信号および登録応答信号のそれぞれを、ＰＭＩＰｖ６ ｄｒａｆｔに規定されたＰＢＵ（Ｐｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ）およびＰＢＡ（Ｐｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）のそれぞれと見なしてもよい。

さらに、転送ノード２００’に相当するノードが、配下に接続した、ＨｏＡとＣｏＡを関係づけて登録する機能を備えていない複数の移動ノード１００’に相当するノードに代わって、ＨｏＡとＣｏＡを関係づけて登録する要求を管理サーバ３００に相当するノードに送信し、その応答を受信する構成となるシステムに対して、本発明の通信システムを適用することが可能である。また、上述の構成のシステムにおけるノードに対して、本発明の転送ノードおよびサーバ装置を適用することが可能である。また、上述の構成のシステムにおけるノードを制御するプログラムに対して、本発明のプログラムを適用することが可能である。

第１および第２の実施形態において、各装置の制御部における、それぞれの手段はＣＰＵがプログラムを実行することで仮想的に構成されるものとしたが、各手段について一部または全体を専用の回路などハードウェアのみで構成してもよい。

アクセスネットワーク５００は、ＷｉＦｉ（登録商標）、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、３Ｇなどの無線技術により移動ノードがアクセス可能なネットワークとするのが好適であるが、有線技術を用いたものであってもよい。

コアネットワーク６００は、３ＧＰＰや３ＧＰＰ２などの携帯網のコアネットワークや、ＷｉＭＡＸＦｏｒｕｍでのＣＳＮ（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を想定しているが、インターネットや特定組織内のＩＰネットワーク、またはその他のネットワークとしてもよい。

本発明を、位置登録の要求元である移動ノードと、位置登録の要求先である管理サーバの間に、位置登録のための登録要求信号を中継するための転送ノードが配置される全ての移動通信システムに適用できる。特に、ＭＩＰｖ４技術やＰＭＩＰｖ６を適用した移動通信システムへの適用が好適である。具体的には、３ＧＰＰ、３ＧＰＰ２やＷｉＭＡＸＦｏｒｕｍで標準化された移動通信システムに適用できる。

また、上述の標準化団体によってノードやサーバの名称は違っているが、いずれにおいても、ＲＦＣ３３４４で規定されたＨＡ、またはＰＭＩＰｖ６ｄｒａｆｔに記載されたＬＭＡとしての機能を有するノードは、第１および第２の実施形態で一例として説明した管理サーバ３００として好適である。また、ＲＦＣ３３４４で規定されたＦＡは、第１の実施形態で一例として説明した転送ノード２００として好適である。ＰＭＩＰｖ６ｄｒａｆｔに記載されたＭＡＧとしての機能を有するノードは、第２の実施形態で一例として説明した転送ノード２００’として好適である。

本発明の効果の一例として、登録要求信号の種類に応じて集約対象とするか否かを判定することで、登録要求信号をできるだけ集約すれば、管理側のサーバは登録要求信号の受信回数を減らすことができ、サーバの負荷を軽減できる。

また、本発明の効果の一例として、集約できない登録要求信号をすぐにサーバに送信することで、レーテンシ増加の問題が発生するのを防げる。

以上、実施形態および実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

この出願は、２００８年３月１０日に出願された日本出願の特願２００８−０５９４８８の内容が全て取り込まれており、この日本出願を基礎として優先権を主張するものである。

Claims (56)

1. 移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を送出する転送ノードと、前記転送ノードから前記登録要求信号を受信するサーバと、を有する通信システムであって、
   前記転送ノードは、
   前記登録要求信号の送信契機が発生すると、該送信契機の種類を判定し、判定した種類に応じて、前記登録要求信号による登録の対象または登録の失効時刻の延長の対象とする移動ノードを、複数とするか否かを判定し、複数の移動ノードを対象としない場合、１つの移動ノードを対象とした登録要求信号を生成して前記サーバに送信し、複数の移動ノードを対象とする場合、該複数の移動ノードを対象とすることを示す情報、もしくは対象となる複数の移動ノードを示す情報、またはそれら両方の情報を含む集約登録要求信号を生成して前記サーバに送信し、
   前記サーバは、
   前記転送ノードから前記登録要求信号を受信する場合、該登録要求信号が対象とする移動ノードの登録処理または登録の失効時刻の延長処理を行い、前記転送ノードから前記集約登録要求信号を受信する場合、対象となる複数の移動ノードの登録処理または登録の失効時刻の延長処理を行う、通信システム。
2. 前記転送ノードは、
   前記登録要求信号を前記移動ノードから受信すると、該登録要求信号の種類に応じて該登録要求信号を集約対象とするか否かを判定し、判定の結果、前記登録要求信号を集約対象としない場合、該登録要求信号を前記サーバに送信し、前記登録要求信号を集約対象とする場合、所定の時刻まで前記登録要求信号を保持し、保持した登録要求信号を集約した前記集約登録要求信号を生成して前記所定の時刻に前記サーバに送信する、請求項１に記載の通信システム。
3. 前記登録要求信号の種類は、移動に伴うアドレス変更の際の登録要求を目的とする移動登録、および、登録の失効を防止するための登録延長の要求を目的とする登録失効防止を有し、
   前記転送ノードは、
   前記登録要求信号の種類が前記登録失効防止である場合、該登録要求信号を集約対象とし、前記登録要求信号の種類が前記移動登録である場合、該登録要求信号を集約対象としない、請求項２に記載の通信システム。
4. 前記登録要求信号に、集約対象とするか否かの情報が含まれている請求項２または３に記載の通信システム。
5. 前記転送ノードは、
   前記サーバに登録した移動ノード毎の登録有効時間の情報を予め保持し、
   集約する登録要求信号に前記登録失効防止の信号があると該登録要求信号の前記登録有効時間のうち最も早い終期よりも前の時刻を、前記所定の時刻に決定する、請求項３に記載の通信システム。
6. 前記登録要求信号の送信契機の種類として、移動に伴うアドレス変更の際の登録要求を目的とする移動登録、および、登録の失効を防止するための登録延長の要求を目的とする登録失効防止を有し、
   前記転送ノードは、
   前記登録要求信号の送信契機の種類が前記登録失効防止である場合、登録の失効時刻の延長対象とする移動ノードを複数とするための前記集約登録要求信号を前記サーバに送信し、前記登録要求信号の送信契機の種類が前記移動登録である場合、登録の対象とする移動ノードを複数としない前記登録要求信号を前記サーバに送信する、請求項１に記載の通信システム。
7. 前記サーバは、
   前記集約登録要求信号を処理する能力を有することを示す集約登録要求処理能力情報を前記転送ノードに通知する、請求項１から６のいずれか１項記載の通信システム。
8. 前記転送ノードは、
   前記サーバから前記集約登録要求処理能力情報を受信すると、前記登録要求信号を集約対象とするか否かの判定を行う、請求項７に記載の通信システム。
9. 前記転送ノードは、
   前記集約登録要求信号を前記サーバに送信する前に、自装置が前記集約登録要求信号を送信する能力があることを示す集約能力情報を前記サーバに送信する、請求項１から８のいずれか１項記載の通信システム。
10. 前記サーバは、
    前記集約能力情報を前記転送ノードから受信すると、前記移動ノードに登録処理の結果を通知するための登録応答信号を集約して前記転送ノードに送信する、請求項９に記載の通信システム。
11. 前記転送ノードは、
    前記移動ノードと前記サーバとの間で送受信される信号への改竄を検出するための認証情報が集約対象の登録要求信号に含まれていると、前記認証情報を前記集約登録要求信号に含めて前記サーバに送信する、請求項１から１０のいずれか１項記載の通信システム。
12. 前記サーバは、
    前記認証情報が前記集約登録要求信号に含まれていると、該集約登録要求信号の元になる前記登録要求信号を再構成し、該登録要求信号に含まれていた前記認証情報を用いて個々の登録要求信号に対して認証処理を行う、請求項１１に記載の通信システム。
13. 前記サーバは、
    前記移動ノードと自装置との間で送受信される信号への改竄を検出するための認証情報が前記集約登録要求信号に含まれていると、該認証情報の計算に用いる鍵情報を、前記移動ノードに登録処理の結果を通知するための登録応答信号に含めて前記転送ノードに送信する、請求項１から１０のいずれか１項記載の通信システム。
14. 前記転送ノードは、
    前記鍵情報を含む前記登録応答信号を前記サーバから受信すると、該鍵情報を保持し、その後、前記移動ノードと前記サーバとの間で送受信される信号に対して前記鍵情報を用いて改竄の有無を確認する、請求項１３に記載の通信システム。
15. 移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を、前記アドレスを管理するサーバに送信する転送ノードであって、
    前記登録要求信号の送信契機に含まれる情報を保存するための記憶部と、
    前記登録要求信号の送信契機が発生すると、該送信契機の種類を判定し、判定した種類に応じて、前記登録要求信号による登録の対象または登録の失効時刻の延長の対象とする移動ノードを、複数とするか否かを判定し、複数の移動ノードを対象としない場合、１つの移動ノードを対象とした登録要求信号を生成して前記サーバに送信し、複数の移動ノードを対象とする場合、該複数の移動ノードを対象とすることを示す情報、もしくは対象となる複数の移動ノードを示す情報、またはそれら両方の情報を含む集約登録要求信号を生成して前記サーバに送信する制御部と、
    を有する転送ノード。
16. 前記制御部は、
    前記登録要求信号を前記移動ノードから受信すると、該登録要求信号の種類に応じて該登録要求信号を集約対象とするか否かを判定し、判定の結果、前記登録要求信号を集約対象としない場合、該登録要求信号を前記サーバに送信し、前記登録要求信号を集約対象とする場合、所定の時刻まで前記登録要求信号を保持し、保持した登録要求信号を集約した前記集約登録要求信号を生成して前記所定の時刻に前記サーバに送信する、請求項１５に記載の転送ノード。
17. 前記登録要求信号の種類は、移動に伴うアドレス変更の際の登録要求を目的とする移動登録、および、登録の失効を防止するための登録延長の要求を目的とする登録失効防止を有し、
    前記制御部は、
    前記登録要求信号の種類が前記登録失効防止である場合、該登録要求信号を集約対象とし、前記登録要求信号の種類が前記移動登録である場合、該登録要求信号を集約対象としない、請求項１６に記載の転送ノード。
18. 前記登録要求信号に、集約対象とするか否かの情報が含まれている請求項１６または１７に記載の転送ノード。
19. 前記制御部は、
    前記サーバに登録した移動ノード毎の登録有効時間の情報を予め前記記憶部に保持し、
    集約する登録要求信号に前記登録失効防止の信号があると該登録要求信号の前記登録有効時間のうち最も早い終期よりも前の時刻を、前記所定の時刻に決定する、請求項１７に記載の転送ノード。
20. 前記登録要求信号の送信契機の種類として、移動に伴うアドレス変更の際の登録要求を目的とする移動登録、および、登録の失効を防止するための登録延長の要求を目的とする登録失効防止を有し、
    前記制御部は、
    前記登録要求信号の送信契機の種類が前記登録失効防止である場合、登録の失効時刻の延長対象とする移動ノードを複数とするための前記集約登録要求信号を前記サーバに送信し、前記登録要求信号の送信契機の種類が前記移動登録である場合、登録の対象とする移動ノードを複数としない前記登録要求信号を前記サーバに送信する、請求項１５に記載の転送ノード。
21. 前記制御部は、
    前記集約登録要求信号を処理する能力を有することを示す情報を前記サーバから受信すると、前記登録要求信号を集約対象とするか否かの判定を行う、請求項１５から２０のいずれか１項記載の転送ノード。
22. 前記制御部は、
    前記集約登録要求信号を前記サーバに送信する前に、自装置が前記集約登録要求信号を送信する能力があることを示す情報を前記サーバに送信する、請求項１５から２１のいずれか１項記載の転送ノード。
23. 前記制御部は、
    前記移動ノードと前記サーバとの間で送受信される信号への改竄を検出するための認証情報が集約対象の登録要求信号に含まれていると、前記認証情報を前記集約登録要求信号に含めて前記サーバに送信する、請求項１５から２２のいずれか１項記載の転送ノード。
24. 前記制御部は、
    前記移動ノードに登録処理の結果を通知するための登録応答信号を前記サーバから受信し、該登録応答信号に前記認証情報の計算に用いる鍵情報が含まれていると、該鍵情報を前記記憶部に格納し、その後、前記移動ノードと前記サーバとの間で送受信される信号に対して前記鍵情報を用いて改竄の有無を確認する、請求項２３に記載の転送ノード。
25. 移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を転送ノードから受信するサーバ装置であって、
    前記アドレスを登録するための記憶部と、
    複数の前記登録要求信号の情報を含む集約登録要求信号を処理する能力を有することを示す情報を前記転送ノードに通知し、前記転送ノードから前記登録要求信号を受信する場合、該登録要求信号に含まれるアドレスを前記記憶部に登録する登録処理を行い、前記集約登録要求信号を前記転送ノードから受信する場合、該集約登録要求信号に含まれる複数のアドレスの前記登録処理を行う制御部と、
    を有するサーバ装置。
26. 移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を転送ノードから受信するサーバ装置であって、
    前記アドレスを登録するための記憶部と、
    前記転送ノードから前記登録要求信号を受信する場合、該登録要求信号に含まれるアドレスを前記記憶部に登録する登録処理を行い、複数の前記登録要求信号の情報を含む集約登録要求信号を前記転送ノードから受信する場合、該集約登録要求信号に含まれる複数のアドレスの前記登録処理を行う制御部と、を有し、
    前記制御部は、
    前記集約登録要求信号を送信する能力があることを示す情報を前記転送ノードから受信すると、前記移動ノードに登録処理の結果を通知するための登録応答信号を集約して前記転送ノードに送信する、サーバ装置。
27. 移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を転送ノードから受信するサーバ装置であって、
    前記アドレスを登録するための記憶部と、
    前記転送ノードから前記登録要求信号を受信する場合、該登録要求信号に含まれるアドレスを前記記憶部に登録する登録処理を行い、複数の前記登録要求信号の情報を含む集約登録要求信号を前記転送ノードから受信する場合、該集約登録要求信号に含まれる複数のアドレスの前記登録処理を行う制御部と、を有し、
    前記制御部は、
    前記移動ノードと自装置との間で送受信される信号への改竄を検出するための認証情報が前記集約登録要求信号に含まれていると、該集約登録要求信号の元になる前記登録要求信号を再構成し、該登録要求信号に含まれていた前記認証情報を用いて個々の登録要求信号に対して認証処理を行う、サーバ装置。
28. 移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を転送ノードから受信するサーバ装置であって、
    前記アドレスを登録するための記憶部と、
    前記転送ノードから前記登録要求信号を受信する場合、該登録要求信号に含まれるアドレスを前記記憶部に登録する登録処理を行い、複数の前記登録要求信号の情報を含む集約登録要求信号を前記転送ノードから受信する場合、該集約登録要求信号に含まれる複数のアドレスの前記登録処理を行う制御部と、を有し、
    前記制御部は、
    前記移動ノードと自装置との間で送受信される信号への改竄を検出するための認証情報が前記集約登録要求信号に含まれていると、該認証情報の計算に用いる鍵情報を、前記移動ノードに登録処理の結果を通知するための登録応答信号に含めて前記転送ノードに送信する、サーバ装置。
29. 移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を送出する転送ノードと、前記転送ノードから前記登録要求信号を受信するサーバとによる通信制御方法であって、
    前記転送ノードは、前記登録要求信号の送信契機が発生すると、該送信契機の種類を判定し、
    前記転送ノードは、判定した種類に応じて、前記登録要求信号による登録の対象または登録の失効時刻の延長の対象とする移動ノードを、複数とするか否かを判定し、複数の移動ノードを対象としない場合、１つの移動ノードを対象とした登録要求信号を生成して前記サーバに送信し、複数の移動ノードを対象とする場合、該複数の移動ノードを対象とすることを示す情報、もしくは対象となる複数の移動ノードを示す情報、またはそれら両方の情報を含む集約登録要求信号を生成して前記サーバに送信し、
    前記サーバは、前記転送ノードから前記登録要求信号を受信する場合、該登録要求信号が対象とする移動ノードの登録処理または登録の失効時刻の延長処理を行い、前記転送ノードから前記集約登録要求信号を受信する場合、対象となる複数の移動ノードの登録処理または登録の失効時刻の延長処理を行う、通信制御方法。
30. 前記転送ノードは、前記登録要求信号を前記移動ノードから受信すると、該登録要求信号の種類に応じて該登録要求信号を集約対象とするか否かを判定し、判定の結果、前記登録要求信号を集約対象としない場合、該登録要求信号を前記サーバに送信し、前記登録要求信号を集約対象とする場合、所定の時刻まで前記登録要求信号を保持し、保持した登録要求信号を集約した前記集約登録要求信号を生成して前記所定の時刻に前記サーバに送信する、請求項２９に記載の通信制御方法。
31. 前記登録要求信号の種類は、移動に伴うアドレス変更の際の登録要求を目的とする移動登録、および、登録の失効を防止するための登録延長の要求を目的とする登録失効防止を有し、
    前記転送ノードは、
    前記登録要求信号の種類が前記登録失効防止である場合、該登録要求信号を集約対象とし、前記登録要求信号の種類が前記移動登録である場合、該登録要求信号を集約対象としない、請求項３０に記載の通信制御方法。
32. 前記登録要求信号に、集約対象とするか否かの情報が含まれている請求項３０または３１に記載の通信制御方法。
33. 前記転送ノードは、
    前記サーバに登録した移動ノード毎の登録有効時間の情報を予め保持し、
    集約する登録要求信号に前記登録失効防止の信号があると該登録要求信号の前記登録有効時間のうち最も早い終期よりも前の時刻を、前記所定の時刻に決定する、請求項３１に記載の通信制御方法。
34. 前記登録要求信号の送信契機の種類として、移動に伴うアドレス変更の際の登録要求を目的とする移動登録、および、登録の失効を防止するための登録延長の要求を目的とする登録失効防止を有し、
    前記転送ノードは、
    前記登録要求信号の送信契機の種類が前記登録失効防止である場合、登録の失効時刻の延長対象とする移動ノードを複数とするための前記集約登録要求信号を前記サーバに送信し、前記登録要求信号の送信契機の種類が前記移動登録である場合、登録の対象とする移動ノードを複数としない前記登録要求信号を前記サーバに送信する、請求項２９に記載の通信制御方法。
35. 前記サーバは、
    前記集約登録要求信号を処理する能力を有することを示す集約登録要求処理能力情報を前記転送ノードに通知する、請求項２９から３４のいずれか１項記載の通信制御方法。
36. 前記転送ノードは、
    前記サーバから前記集約登録要求処理能力情報を受信すると、前記登録要求信号を集約対象とするか否かの判定を行う、請求項３５に記載の通信制御方法。
37. 前記転送ノードは、
    前記集約登録要求信号を前記サーバに送信する前に、自装置が前記集約登録要求信号を送信する能力があることを示す集約能力情報を前記サーバに送信する、請求項２９から３６のいずれか１項記載の通信制御方法。
38. 前記サーバは、
    前記集約能力情報を前記転送ノードから受信すると、前記移動ノードに登録処理の結果を通知するための登録応答信号を集約して前記転送ノードに送信する、請求項３７に記載の通信制御方法。
39. 前記転送ノードは、
    前記移動ノードと前記サーバとの間で送受信される信号への改竄を検出するための認証情報が集約対象の登録要求信号に含まれていると、前記認証情報を前記集約登録要求信号に含めて前記サーバに送信する、請求項２９から３８のいずれか１項記載の通信制御方法。
40. 前記サーバは、
    前記認証情報が前記集約登録要求信号に含まれていると、該集約登録要求信号の元になる前記登録要求信号を再構成し、該登録要求信号に含まれていた前記認証情報を用いて個々の登録要求信号に対して認証処理を行う、請求項３９に記載の通信制御方法。
41. 前記サーバは、
    前記移動ノードと自装置との間で送受信される信号への改竄を検出するための認証情報が前記集約登録要求信号に含まれていると、該認証情報の計算に用いる鍵情報を、前記移動ノードに登録処理の結果を通知するための登録応答信号に含めて前記転送ノードに送信する、請求項２９から３８のいずれか１項記載の通信制御方法。
42. 前記転送ノードは、
    前記鍵情報を含む前記登録応答信号を前記サーバから受信すると、該鍵情報を保持し、その後、前記移動ノードと前記サーバとの間で送受信される信号に対して前記鍵情報を用いて改竄の有無を確認する、請求項４１に記載の通信制御方法。
43. 移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を、前記アドレスを管理するサーバに送信するコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記登録要求信号の送信契機が発生すると、該送信契機の種類を判定し、判定した種類に応じて、前記登録要求信号による登録の対象または登録の失効時刻の延長の対象とする移動ノードを、複数とするか否かを判定し、複数の移動ノードを対象としない場合、１つの移動ノードを対象とした登録要求信号を生成して前記サーバに送信し、複数の移動ノードを対象とする場合、該複数の移動ノードを対象とすることを示す情報、もしくは対象となる複数の移動ノードを示す情報、またはそれら両方の情報を含む集約登録要求信号を生成して前記サーバに送信する処理を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
44. 前記登録要求信号を前記移動ノードから受信すると、該登録要求信号の種類に応じて該登録要求信号を集約対象とするか否かを判定し、判定の結果、前記登録要求信号を集約対象としない場合、該登録要求信号を前記サーバに送信し、前記登録要求信号を集約対象とする場合、所定の時刻まで前記登録要求信号を保持し、保持した登録要求信号を集約した前記集約登録要求信号を生成して前記所定の時刻に前記サーバに送信する、請求項４３に記載のプログラム。
45. 前記登録要求信号の種類は、移動に伴うアドレス変更の際の登録要求を目的とする移動登録、および、登録の失効を防止するための登録延長の要求を目的とする登録失効防止を有し、
    前記登録要求信号の種類が前記登録失効防止である場合、該登録要求信号を集約対象とし、前記登録要求信号の種類が前記移動登録である場合、該登録要求信号を集約対象としない、請求項４４に記載のプログラム。
46. 前記登録要求信号に、集約対象とするか否かの情報が含まれている請求項４５に記載のプログラム。
47. 前記サーバに登録した移動ノード毎の登録有効時間の情報を予め記憶部に保持し、
    集約する登録要求信号に前記登録失効防止の信号があると該登録要求信号の前記登録有効時間のうち最も早い終期よりも前の時刻を、前記所定の時刻に決定する処理を有する請求項４５に記載のプログラム。
48. 前記登録要求信号の送信契機の種類として、移動に伴うアドレス変更の際の登録要求を目的とする移動登録、および、登録の失効を防止するための登録延長の要求を目的とする登録失効防止を有し、
    前記登録要求信号の送信契機の種類が前記登録失効防止である場合、登録の失効時刻の延長対象とする移動ノードを複数とするための前記集約登録要求信号を前記サーバに送信し、前記登録要求信号の送信契機の種類が前記移動登録である場合、登録の対象とする移動ノードを複数としない前記登録要求信号を前記サーバに送信する、請求項４３に記載のプログラム。
49. 前記集約登録要求信号を処理する能力を有することを示す情報を前記サーバから受信すると、前記登録要求信号を集約対象とするか否かの判定を行う処理を有する請求項４３から４８のいずれか１項記載のプログラム。
50. 前記集約登録要求信号を前記サーバに送信する前に、自装置が前記集約登録要求信号を送信する能力があることを示す情報を前記サーバに送信する処理を有する請求項４３から４９のいずれか１項記載のプログラム。
51. 前記移動ノードと前記サーバとの間で送受信される信号への改竄を検出するための認証情報が集約対象の登録要求信号に含まれていると、前記認証情報を前記集約登録要求信号に含めて前記サーバに送信する処理を有する請求項４３から５０のいずれか１項記載のプログラム。
52. 前記移動ノードに登録処理の結果を通知するための登録応答信号を前記サーバから受信し、該登録応答信号に前記認証情報の計算に用いる鍵情報が含まれていると、該鍵情報を記憶部に格納し、その後、前記移動ノードと前記サーバとの間で送受信される信号に対して前記鍵情報を用いて改竄の有無を確認する処理を有する請求項５１に記載のプログラム。
53. 移動ノードのアドレスの登録を要求するための登録要求信号を転送ノードから受信するコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    複数の前記登録要求信号の情報を含む集約登録要求信号を処理する能力を有することを示す情報を前記転送ノードに通知し、
    前記転送ノードから前記登録要求信号を受信する場合、該登録要求信号に含まれるアドレスを記憶部に登録する登録処理を行い、前記集約登録要求信号を前記転送ノードから受信する場合、該集約登録要求信号に含まれる複数のアドレスの前記登録処理を行う処理を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
54. 前記集約登録要求信号を送信する能力があることを示す情報を前記転送ノードから受信すると、前記移動ノードに登録処理の結果を通知するための登録応答信号を集約して前記転送ノードに送信する処理を有する請求項５３に記載のプログラム。
55. 前記移動ノードと自装置との間で送受信される信号への改竄を検出するための認証情報が前記集約登録要求信号に含まれていると、該集約登録要求信号の元になる前記登録要求信号を再構成し、該登録要求信号に含まれていた前記認証情報を用いて個々の登録要求信号に対して認証処理を行う処理を有する請求項５３または５４に記載のプログラム。
56. 前記移動ノードと自装置との間で送受信される信号への改竄を検出するための認証情報が前記集約登録要求信号に含まれていると、該認証情報の計算に用いる鍵情報を、前記移動ノードに登録処理の結果を通知するための登録応答信号に含めて前記転送ノードに送信する処理を有する請求項５３または５４に記載のプログラム。

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