CN101142764A - 第2层移动性网络 - Google Patents
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Abstract
得到一种即使构成子网络的全部交换机没有安装侦听多播过程的各种消息的功能,也能够停止不需要传送(转发)抑制多播分配时的通信量,还抑制与多播过程有关的控制通信量,得到在可扩展性上优异的第2层移动性网络。位于该网络的边缘上的装置在把从移动终端送来的按照多播过程的报告消息发送给网关交换机时进行侦听,在网关交换机的方向上发送用于学习形成多播用的传送路径的记录的记录更新请求帧。网关交换机把接收到的报告消息在形成了多播用的传送路径后传送到连接有IP多播路由器的端口。
Description
技术领域
本发明涉及作为在第2层基础上集成异构无线接入系统的异构无线集成型移动网络的第2层移动性网络,特别涉及在第2层移动性网络中实施上述多播通信的结构。
背景技术
在移动通信中,不仅能够比较容易地进行声音通信,而且也能够比较容易进行对网络的接入和电子邮件、图像发送/通信等。因此,移动通信由于其方便性,正在被大多数人利用,近年来期待在高速/大容量方向上的进一步发展。第2代(2G)、第3代(3G)蜂窝系统和无线LAN等无线接入系统在让人们看到的各种扩展中,作为第3代以后的下一代无线网络,在第2层基础上集成异构无线接入系统的异构无线集成型移动网络中执行基于多播过程“IGMP(Internet GroupManagement Protocol)/MLD(Multicast Listener Discovery)”的多播通信的方式正在被研究。
作为该一个例子,能够列举在非专利文献1中刊载的“考虑到IGMP-Snooping的多播通信接收者用越区切换”。以下,参照图11~图13说明其概要。须指出的是,图11是表示刊载在非专利文献1中的以往的异构无线集成型移动网络的结构的概念图。图12是说明在图11所示的异构无线集成型移动网络中在相同子网络内实施的越区切换的控制动作的顺序图。图13是说明在图11所示的异构无线集成型移动网络中在不同子网络之间实施的越区切换的控制动作的顺序图。
在图11中,向多播路由器(Multicast Router:MR1)201中输入由多播通信的源(发送源:Multicast Sender)701提供的流数据等的内容。在从属于多播路由器(MR1)201下,配置有多播路由器(MR2)202和多播路由器(MR3)203,对移动终端(MH:Mobile Host)601提供多播发送。
在多播路由器(MR2)202上连接有交换机(SW1)401。交换机(SW1)401具有把所容纳的无线基站(Base Station:BS1)501和无线基站(BS2)502连接在多播路由器(MR2)202上的IGMP-Snooping(Internet Group Management Protocol-Snooping)功能。
此外,在多播路由器(MR2)203上连接有交换机(SW2)402。交换机(SW2)402具有把所容纳的无线基站(BS3)503和无线基站(BS2)504连接在多播路由器(MR3)203上的IGMP-Snooping功能。
在该网络中,为了对多播接收者使越区切换动作高速化,在每个子网络中,配置被称为MSA(Mobility Support Agent)的代理(agent)301、302。在图11中,代理(MSA1)301与交换机(SW1)401连接,代理(MSA2)302与交换机(SW2)402连接。
以下,说明在图11所示的网络中实施的越区切换控制动作。首先,在同一子网络内的越区切换控制动作如图12所示那样进行。在图12中,移动终端MH用多播路由器MR1、交换机SW1、无线基站BS1的路径接收多播数据(Multicast Data)(S1001)。移动终端MH在向无线基站BS2进行越区切换(S1002)时,无线基站BS1在无线发送从交换机SW1接收到的多播数据(Multicast Data)(S1003)的过程中,尽可能快地对无线基站BS2进行IGMP的报告消息(IGMPReport)的无线发送。该IGMP的报告消息从无线基站BS2传输到交换机SW1(S1004)。
交换机SW1如果接收到IGMP的报告消息,则把从多播路由器MR1发送来的多播数据(Multicast Data)传送到无线基站BS1、BS2的双方(S1005)。由此,移动终端MH能够在移动目的地连续地接收多播数据(Multicast Data)。
移动终端MH对无线基站BS2用广播(Broadcast)无线发送广告请求消息(Advertisement Request)。该广告请求消息经由无线基站BS2、交换机SW1被传送到代理(MSA1)(S1006)。代理(MSA1)如果接收到广告请求消息,则用广播(Broadcast)分配包含网络前缀的广告消息(Advertisement)。该广告消息(Advertisement)经由交换机SW1、无线基站BS2送到移动终端MH(S1007)。
移动终端MH如果接收到广告消息(Advertisement),则比较以往的前缀和包含在广告(Advertisement)中的前缀,判断越区切换形态是在同一子网络内和不同的子网络间的哪个。移动终端MH在判断为越区切换形态是在同一子网络内时,为了对交换机SW1提供用于确认从属于交换机SW1中存在的接收者的端口的触发,而无线发送IGMP的离开消息(IGMP Leave)。该IGMP的离开消息经由无线基站BS2、交换机SW1传送到多播路由器MR1(S1008)。
多播路由器MR1当接收IGMP的离开消息时,为了确认在其从属下是否存在接收者,发送IGMP的查询消息(IGMP Query(GroupSpecific))。该IGMP的查询消息从交换机SW1传送到无线基站BS1、BS2的双方(S1009)。
移动终端MH如果接收到IGMP的查询消息,则对无线基站BS2无线发送IGMP的报告消息(IGMP Report)。该IGMP的报告消息从无线基站BS2传给交换机SW1(S1010)。由此,交换机SW1向作为移动终端MH的移动目的地的连接有无线基站BS2的端口连续分配多播数据(Multicast Data)。另一方面,交换机SW1因为从作为移动终端MH的移动源的连接有无线基站BS1的端口没有对IGMP的查询消息的应答,所以停止对连接有无线基站BS1的端口的多播数据(Multicast Data)的分配(S1011)。
接着,在不同的子网络间的越区切换控制动作如图13所示那样进行。在图13中,移动终端MH经由多播路由器MR1、MR2、交换机SW1、无线基站BS2的路径接收多播数据(Multicast Data)(S1011)。移动终端MH在向无线基站BS3进行越区切换(S1012)时,在无线基站BS2无线发送从交换机SW1接收到的多播数据(Multicast Data)(S1013)的过程中,尽可能快地对无线基站BS3无线发送IGMP的报告消息(IGMP Report)。该IGMP的报告消息从无线基站BS3传输到交换机SW3、多播路由器MR3(S1014)。
多播路由器MR1如果从多播路由器MR3接收到IGMP报告消息,则把多播数据(Multicast Data)分配到多播路由器MR2、MR3的双方(S1015)。由此,移动终端MH能够在移动目的地连续地接收多播数据(Multicast Data)。
移动终端MH用广播(Broadcast)对无线基站BS3无线发送广告请求消息(Advertisement Request)。该广告请求消息经由无线基站BS3、交换机SW2传送到代理(MSA2)(S1016)。代理(MSA2)如果接收到广告请求消息,则用广播(Broadcast)分配包含网络前缀的广告消息(Advertisement)。该广告消息(Advertisement)经由交换机SW2、无线基站BS3送到移动终端MH(S1017)。
移动终端MH如果接收到广告消息(Advertisement),则因为是不同的子网络之间的越区切换,所以更新地址(S1018),对在移动源的子网络中的代理MSA1无线发送离开请求消息(Leave Request)。该离开请求信息(Leave Request)经由无线基站BS3、交换机SW2、多播路由器MR3、MR1、MR2、交换机SW1被传送到代理MSA1(S1019)。
移动源的子网络中的代理MSA1作为应答经由交换机SW1把IGMP的离开消息(IGMP Leave)发送到多播路由器MR2(S1020)。多播路由器MR2如果接收到IGMP的离开消息(IGMP Leave),则为了确认在其从属下是否有接收者,发送IGMP的查询消息(IGMPQuery(Group Specific))。该IGMP的查询消息从交换机SW1传送到无线基站BS2(S1021)。但是,因为没有接收者所以没有应答。因而,移动源的交换机SW1、多播路由器MR2都停止多播数据(Multicast Data)的分配。移动终端MH能够在移动目的地用多播路由器MR3、交换机SW2、无线基站BS3的分配路径连续接收多播数据(Multicast Data)的分配(S1022)。
这样,在图11所示的以往的异构无线集成型移动网络中,通过在紧接移动之后发送IGMP的报告消息,来实现缩短移动后的直到多播包接收开始为止的延迟时间。此外,根据宣告信息(Advisement)识别是同一子网络内的越区切换,还是在不同的子网络之间的越区切换,在是同一子网络内的越区切换时,移动终端直接发送IGMP的离开消息(IGMP-Leave),在是不同的子网络之间的越区切换时,通过和代理MSA协调地发送IGMP的离开消息(IGMP-Leave),实现缩短直至在移动源无线基站中的多播包的分配停止为止的延迟时间。
非专利文献1:森谷优贵、松本谦尚、山崎宪一“考虑了IGMP-Snooping的多播接收者用越区切换”电子信息通信学会信息技术报(NS2003-104,NS2003-70,CS2003-39(2003-09),第1图~第3图)
可是,在集成了上述以往的异构无线接入系统的移动网络中,虽然实现了多播通信,但存在以下问题:为了通过停止伴随作为多播接收者的移动终端移动的不需要的传送(转发)来抑制多播分配时的通信量,在多播路由器的从属下构成子网络的交换机全部必须安装IGMP-Snooping功能。
此外,因为为了确认多播接收者的存在而从多播路由器发送的IGMP的查询消息(IGMP-Query)传播到整个子网络,所以移动终端的数量和子网络的结构越大,通信量也越增大。此外,还存在移动终端对多播路由器为了请求多播分配而发送的IGMP的报告消息(IGMP-Report)的通信量随着移动终端的数量、越区切换的次数而增大的问题。以上,虽然是在多播过程中使用了IPv4的IGMP的情况,但使用了IPv6的MLD的情况也是一样的。
本发明就是鉴于上述问题而提出的,其目的在于:即使构成子网络的交换机的全部未安装对多播过程“IGMP/MLD”的各种消息进行侦听(snoop)的功能,也能通过停止不需要的传送(转发)抑制多播分配时的通信量,还一并抑制与多播过程“IGMP/MLD”有关的控制通信量,得到作为在可扩展性上优异的异构无线集成型移动网络的第2层移动性网络。
发明内容
为了实现上述的目的,本发明的第2层移动性网络具备:容纳异构无线接入系统的第2层交换机;在和连接有多播通信的源的外部网络进行在IP层上的相互连接的IP多播路由器;以及以及插入经由中继传送路径连接的多个第2层交换机和IP多播路由器之间的网关交换机的第2层移动性网络,其特征在于:作为对移动终端实施多播分配的功能,位于上述异构无线接入系统的无线接入点、上述第2层交换机等的该网络的边缘上的装置具备:把从移动终端送来的基于多播过程的报告消息发送给上述网关交换机,并且侦听上述报告消息并学习多播用的传送路径的第1功能;在上述网关交换机的方向上发送用于学习形成经过学习的上述多播用的传送路径的记录的记录更新请求帧的第2功能,上述网关交换机具有在形成了上述多播用的传送路径后把接收到的上述报告消息传送到连接有上述IP多播路由器的端口的功能。
根据本发明,构成连接第2层交换机和网关交换机的中继传送路径的各交换机以及网关交换机即使不安装对移动终端为了请求多播分配而发送的报告消息进行侦听的功能,也能够按照来自位于网络的边缘上的装置的记录更新请求帧,学习形成多播用的传送路径的记录,能够确立向移动终端的多播分配的路径。此外,网关交换机通过从中继传送路径接收记录更新请求帧,从而能够确认形成了多播用的传送路径,所以把从中继传送路径接收到记录更新请求帧作为契机,能够把请求多播分配的报告消息传送到IP多播路由器。由此,能够在比较短时间内开始对移动终端的多播分配。
根据本发明,即使构成子网络的全部交换机都没有安装对多播过程的报告消息进行侦听(snoop)的功能,也起到能够确立针对移动终端的IP多播分配的路径的效果。
附图说明
图1是表示基于本发明的实施方式1的作为异构无线集成型移动网络的第2层移动性网络的结构的概念图。
图2是说明在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。
图3是说明作为本发明的实施方式2,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。
图4是说明作为本发明的实施方式3,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。
图5是说明作为本发明的实施方式4,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。
图6是说明作为本发明的实施方式5,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。
图7是说明作为本发明的实施方式6,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。
图8是说明作为本发明的实施方式7,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。
图9是说明作为本发明的实施方式8,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。
图10是说明作为本发明的实施方式9,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。
图11是表示以往的异构无线集成型移动网络的结构的概念图。
图12是说明在图11所示的异构无线集成型移动网络中在同一子网络中执行的多播接收者用越区切换的控制动作的顺序图。
图13是说明在图11所示的异构无线集成型移动网络中在不同子网络间执行的多播接收者用越区切换的控制动作的顺序图。
符号说明
1:外部的网络
2:第2层移动性网络(异构无线集成型移动网络)
3:多播分配终端
11:网关路由器(IP多播路由器)
21:网关交换机
31:信令服务器
61~64:支局交换机(ブランチスイツチ)
71~74:边缘交换机(第2层交换机)
81~84:无线基站(蜂窝型)
91~94:无线基站(热点型)
101、102:移动终端
具体实施方式
以下参照附图,详细说明本发明的第2层移动性网络的优选实施方式。
实施方式1
图1是表示基于本发明的实施方式1的作为异构无线集成型移动网络的第2层移动性网络的结构的概念图。在图1中,外部的网络1例如是因特网和内联网。在该外部的网络1上连接有第2层移动性网络2。第2层移动性网络2是以第2层为基础集成异构无线接入系统的异构无线集成型网络。此外,在外部的网络1上连接着多播分配终端3。该多播分配终端3是成为针对与第2层移动性网络2连接的移动终端的多播通信源(发送源)的终端,能够提供流数据等内容。
在第2层移动性网络2中,具备与外部的网络1连接的网关路由器11。该网关路由器11进行和外部的网络1的在IP(InternetProtocol)层上的相互连接(路由选择),是停止IPv4/IPv6的多播功能的IP多播路由器。在网关路由器11的从属下连接有网关交换机21。该网关交换机21具有管理第2层移动性网络2内的全部移动终端的位置信息的功能。
在网关交换机21上连接有信令服务器31。此外,在网关交换机21和容纳异构无线接入系统的边缘交换机(第2层交换机)71~74之间,配置对二层帧进行中继传送的支局交换机61~64。
信令服务器31具有:对在该第2层移动性网络2内移动的移动终端进行异构无线接入系统之间的越区切换控制的功能;从移动终端取得成为在执行越区切换控制方面上的判断材料的第2层触发信息(无线品质测定结果等),对移动终端指示切换无线接口的功能。
在边缘交换机71~74中容纳有与各无线接入系统对应的无线基站81~84、91~94。无线基站81~84例如是在蜂窝型系统中的无线基站,无线基站91~94例如是在热点型系统中的无线基站。移动终端101、102无线连接在这种异构无线接入系统上进行多播通信。
在图1中,无线基站81、91与边缘交换机71连接,无线基站82、92与边缘交换机72连接。边缘交换机71、72经由支局交换机63、61和网关交换机21连接。此外,无线基站83、93与边缘交换机73连接,无线基站84、94与边缘交换机74连接。边缘交换机73、74经由支局交换机64、62与网关交换机21连接。
在该实施方式1以及以后说明的各实施方式中,说明使用图1所示结构的第2层移动性网络2,实现本发明的多播通信的控制动作的构成。
在本实施方式1中,作为面向移动终端实施多播分配时的功能,作为第2层交换机的边缘交换机71~74或者作为无线接入点的无线基站81~84、91~94等位于网络边缘上的装置具备:在把从移动终端发送来的多播过程“IGMP(Internet Group Management Protocol)/MLD(Multicast Listener Discovery)”的报告消息发送给网关交换机21,并且对该报告消息进行侦听(snoop),学习多播用的传送路径的功能;在网关交换机21的方向上发送用于学习形成该学习了的多播用的传送路径的记录(entry)的记录更新请求帧的功能。
此外,网关交换机21具备:把接收到的IGMP/MLD的报告消息,在制作了多播用的传送路径后,传送到连接有作为IP多播路由器的网关路由器11的端口的功能。以下,参照图2说明实施方式1的多播通信的控制动作。
图2是说明在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。在图2中,移动终端101为了与无线基站81或者无线基站91进行无线连接开始通信,在无线基站81、91/边缘交换机71之间设定关联(Association)(S101)。而且,该关联(Association)是用于通信的上下文。例如,在3G蜂窝的情况下是PDP-Context,在无线LAN的情况下是IEEE802.11的关联。
无线基站81、91/边缘交换机71把该关联(Association)的设定作为触发,在网关交换机21的方向上发送用于使各交换机学习形成向移动终端101的单播的传送路径的记录的记录更新请求帧(UpdateEntry Request for Unicast)。在向着移动终端101的传送路径上存在的支局交换机61、63以及网关交换机21通过接收该记录更新请求帧(Update Entry Request for Unicast),进行形成向着移动终端的单播的传送路径的记录的学习(S102)。
接着,移动终端101为了请求多播分配,对支持多播分配的网关路由器11发送IGMP/MLD的报告消息(S103)。而且,IGMP/MLD的报告消息在IPv4的情况下是IGMP Membership Report,在IPv6的情况下是MLD Listener Report。
无线基站81、91/边缘交换机71在对包含从移动终端101发送来的IGMP/MLD的报告消息的IP信息包进行侦听(S104)后,在网关交换机21的方向上传送(S105),判断经过侦听的IP信息包是否是IGMP/MLD的报告消息(S106)。
无线基站81、91/边缘交换机71其判断结果是当经过侦听的IP信息包是IGMP/MLD的报告消息(S106:是)的情况下,进行多播分配用的记录的学习(S107),在网关交换机21的方向上对用于使各交换机学习形成向着移动终端101的多播的传送路径的记录的记录更新请求帧(Update Entry Request for Multicast)进行发送(S108)。存在于向着移动终端101的传送路径上的支局交换机61、63以及网关交换机21通过接收该记录更新请求帧(S108)进行形成向着移动终端101的多播的传送路径的记录的学习。
网关交换机21如果从由无线基站81、91/边缘交换机71传送来的各种IP信息包中确认接收IGMP/MLD的报告消息(S105),则在接收记录更新请求帧(S108)后,把前面接收到的IGMP/MLD的报告消息(S105)传送到网关路由器11(S109)。网关路由器11通过接收到IGMP/MLD的报告消息,识别请求多播分配的移动终端101的存在,开始分配从多播分配终端3发送来的流数据等内容。
这样,根据实施方式1,因为位于网络的边缘上的装置在把从移动终端发送来的IGMP/MLD的报告消息在网关交换机方向中继传送的过程中进行侦听,学习多播用的传送路径,在网关交换机的方向上发送用于学习形成该学习了的多播用的传送路径的记录的记录更新请求帧,所以在直到网关交换机为止的路径上存在的各支局交换机以及网关交换机中,即使不安装侦听IGMP/MLD的报告消息的功能,也能够学习形成多播用的传送路径的记录,确立对移动终端的IP多播分配的路径。
此外,在网关交换机中,因为由于从支局交换机接收了记录更新请求帧,从而能够确认已经制作了多播用的传送路径,所以能够把从支局交换机接收到记录更新请求帧作为契机,把前面接收到的IGMP/MLD的报告消息传送到连接有IP多播路由器(网关路由器11)的端口上,所以能够在比较短时间内开始多播分配。
实施方式2
在该实施方式中,作为面向移动终端实施多播分配时的功能,位于作为第2层交换机的边缘交换机71~74或者作为无线接入点的无线基站81~84、91~94等的网络的边缘上的装置除了具有在实施方式1中说明的功能外,还具备管理每个移动终端的多播分配状况的功能,并且具备在从许多移动终端接收到多播过程“IGMP/MLD”的报告消息时,不是把它立即传送到作为IP多播路由器的网关路由器11,而是参照管理每个移动终端的多播分配状况的管理表确认是否已经要求了同一多播组以及同一分配源的功能,其确认的结果,只在不是同一多播组,并且不是同一分配源的情况下进行在实施方式1中说明的动作。而且,网关交换机21具备在实施方式1中说明的功能。以下,参照图3,说明实施方式2的多播通信的控制动作。
图3是说明作为本发明的实施方式2,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。在图3中,表示在容纳在边缘交换机71中的无线基站81或者无线基站91上无线连接有移动终端101、102的情况。因为对移动终端101、102进行同样的控制动作,所以一并说明。
在图3中,移动终端101、102为了与无线基站81或者无线基站91无线连接开始通信,在无线基站81、91/边缘交换机71之间设定关联(Association)(S201,S203)。而且,该关联(Association)是用于通信的上下文。例如,在3G蜂窝的情况下,是PDP-Context,在无线LAN的情况下是IEEE802.11的关联。
无线基站81、91/边缘交换机71把该关联(Association)的设定作为触发,在网关交换机21的方向对用于使各交换机学习形成向移动终端101、102的单播的传送路径的记录的记录更新请求帧(UpdateEntry Request for Unicast)进行发送(S202,S204)。存在于向着移动终端101、102的传送路径上的支局交换机61、63以及网关交换机21通过接收该记录更新请求帧(S202,S204),进行形成向着移动终端101、102的单播的传送路径的记录的学习(S102)。
接着,移动终端101、102在发送各种IP信息包的过程中,为了请求多播分配,对支持多播分配的网关路由器11,发送IGMP/MLD的报告消息(S205,S213)。而且,IGMP/MLD的报告消息在IPv4的情况下是IGMP Membership Report,在IPv6的情况下是MLDListener Report。
无线基站81、91/边缘交换机71对从移动终端101、102发送来的IP信息包进行侦听(S206,S214),判断是否是IGMP/MLD的报告消息(S207,S215)。其结果,当不是IGMP/MLD的报告消息(S207:否,S205:否)的情况下转移到其他的处理,而当是IGMP/MLD的报告消息(S207:是,S215:是)的情况下,不是把它立即向网关路由器11的方向中继传送,而是进一步参照管理每个移动终端的多播分配状况的表确认是否存在针对要求了分配的组/源的传送用的记录(S208,S216)。
无线基站81、91/边缘交换机71当针对要求了分配的组/源的转送用的记录存在(S208:是,S216:是)的情况下,转移到其他的处理,而不存在(S208:否,S216:否)的情况下,学习形成向着包含了移动终端101、102的多播组的传送路径的记录(S209,S217)。其后,无线基站81、91/边缘交换机71把从移动终端101、102在网关路由器11的方向发送来的IGMP/MLD的报告消息(S205,S213)传送给网关交换机21(S210,S218)。此外,无线基站81、91/边缘交换机71在网关交换机21的方向上对把用于让支局交换机63、61以及网关交换机21学习形成包含了移动终端101、102的多播的传送路径的记录的记录更新请求帧(Update Entry Request for Multicast)进行发送(S211,S219)。
网关交换机21如果确认接收从无线基站81、91/边缘交换机71转送来的IGMP/MLD的报告消息(S210,S218),则在接收记录更新请求帧(S211,S218)后,把此前接收到的IGMP/MLD的报告消息传送到网关路由器11(S212,S220)。网关路由器11通过接收到IGMP/MLD的报告消息,识别请求多播分配的移动终端101、102的存在,开始分配从多播分配终端3发送来的流数据等内容。
这样,根据实施方式2,因为位于网络的边缘上的装置管理每个移动终端的多播分配状况,在把从多个移动终端发送来的IGMP/MLD的报告消息传送给IP多播路由器之前,确认是否已要求了同一多播组以及同一分配源,在不是同一多播组,并且不是同一分配源的情况下,学习多播用的传送路径,进行IGMP/MLD的报告消息的传送和用于学习形成经过学习的多播用的传送路径的记录的记录更新请求帧的发送,所以在各支局交换机以及网关交换机中,即使都不安装侦听IGMP/MLD的报告消息的功能,也能够确立针对移动终端的IP多播分配的路径。此外,即使从许多移动终端有多播分配的请求,因为停止位于网络边缘的装置不需要的传送,所以能够消减与IP多播分配的路径的确立有关的多播过程的控制通信量。因而,能够构筑在可扩展性上优异的异构无线集成型移动网络。
实施方式3
在本实施方式3中,作为接收到多播分配的移动终端从其多播分配中离开时的功能,位于作为第2层交换机的边缘交换机71~74或者作为无线接入点的无线基站81~84、91~94等的网络边缘上的装置具备:在把来自移动终端的多播过程“IGMP/MLD”的离开消息传送给作为IP多播路由器的网关路由器11的过程中,对该离开消息进行侦听,确认相对来自网关路由器11的IGMP/MLD的查询消息的IGMP/MLD的报告消息从移动终端发送来的情况的功能;当在一定时间内未从移动终端发送IGMP/MLD报告消息的情况下,在网关交换机21的方向上发送用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除请求帧的功能;当在一定时间内从移动终端发送来了IGMP/MLD报告消息的情况下,再学习多播用的传送路径,在网关交换机的方向上发送用于学习形成该学习了的多播用的传送路径的记录的记录更新请求帧的功能。以下,参照图4说明实施方式3的多播通信的控制动作。
图4是说明作为本发明的实施方式3在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。在图4中表示,当移动终端101、102经由容纳在边缘交换机71中的无线基站81或者无线基站91接收多播分配时,移动终端从多播分配中离开的情况。
在图4中,移动终端101为了从多播分配中离开,把IGMP/MLD的离开消息经由网关交换机21对支持多播分配的网关路由器11发送(S301)。此时,无线基站81、91/边缘交换机71对中继传送的IGMP/MLD的离开消息进行侦听,等待从网关路由器11发送来IGMP/MLD的查询消息(S303)。而且,IGMP/MLD的离开消息在IPv4的情况下是IGMP Membership Leave,在IPv6的情况下是MLDListener Done。
网关路由器11如果接收到IGMP/MLD的离开消息,则为了确认是否还有其他要求分配的移动终端,把以所通知的多播组/源作为对象的IGMP/MLD的查询消息经由网关交换机21对无线基站81、91/边缘交换机71发送(S302)。而且,IGMP/MLD的查询消息在IPv4的情况下是IGMP Membership Query,在IPv6的情况下是MLDListener Query。
无线基站81、91/边缘交换机71对从网关路由器11发送来的IGMP/MLD的查询消息进行侦听,确认是否是IGMP/MLD的查询消息(S303)。此时,IGMP/MLD的查询消息因为被发送多次(缺省值是2次),所以无线基站81、91/边缘交换机71与网关路由器的设定次数一致地进行确认。
无线基站81、91/边缘交换机71当IGMP/MLD的查询消息被以设定次数的次数发送来的情况下,识别为IGMP/MLD的查询消息被发送(S303:是),起动报告监视定时器(S304),监视是否从其他移动终端(在此例子中是移动终端102)发送来把用查询消息指定的多播组/源作为对象的IGMP/MLD的报告消息(S305)(S306)。而且,当不能识别出IGMP/MLD的查询消息被发送了的情况下(S303:否),进行其他的处理。
而后,在报告监视定时器超时前,当没有从其他的移动终端发送IGMP/MLD的报告消息的情况下、或者对发送来的IP信息包进行了侦听的结果不是IGMP/MLD报告消息的情况下(S306:否),无线基站81、91/边缘交换机71删除用于形成用查询消息指定的多播的传送路径的记录(S311)。
无线基站81、91/边缘交换机71由于一并使支局交换机63、61以及网关交换机21删除形成多播的传送路径的记录,所以在网关交换机21的方向上发送记录删除请求帧(Cancel Entry Request forMulticast)(S312)。
另一方面,在报告监视定时器的超时前,当从其他的移动终端发送来了IGMP/MLD的报告消息的情况下、或者、对发送来的IP信息包侦听的结果是IGMP/MLD的报告消息的情况下(S306:是),无线基站81、91/边缘交换机71停止报告监视定时器(S307)。
其后,无线基站81、91/边缘交换机71再学习用于传送到多播组的记录(S308),为了让支局交换机63、61以及网关交换机21学习形成包含了移动终端101的多播的传送路径的记录,在网关交换机21的方向上发送记录更新请求帧(Update Entry Request for Multicast)(S309)。
网关交换机21把从无线基站81、91/边缘交换机71传送来的IGMP/MLD的报告消息(S305)在接收到记录更新请求帧(S309)之后,传送到网关路由器11(S310)。
由此,当移动终端101离开的情况下,当对于作为IP多播路由器的网关路由器11发送的IGMP/MLD的查询消息,移动终端102等其他的移动终端不应答的情况下,删除对移动终端101的IP多播分配的路径,另一方面当其他的移动终端有应答的情况下,重新形成对该其他的移动终端的IP多播分配的路径。
这样,根据实施方式3,在接收到多播分配的移动终端从其多播分配中离开的情况下,位于网络边缘上的装置在把来自移动终端的IGMP/MLD的离开消息传送到IP多播路由器(网关路由器11)时对其进行侦听,监视在一定时间内从移动终端发送来针对来自IP多播路由器的IGMP/MLD的查询消息的IGMP/MLD的报告消息,因为当在一定时间内没有从移动终端发送来IGMP/MLD报告消息的情况下,在网关交换机的方向上发送用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除请求帧,当在一定时间内从移动终端发送来了IGMP/MLD报告消息的情况下,再学习多播用的传送路径,在网关交换机的方向上发送用于学习IGMD/MLD的报告消息的传送和形成经过学习的多播用的传送路径的记录的记录更新请求帧,所以在各支局交换机以及网关交换机中,即使没有安装侦听IGMP/MLD的离开消息的功能,也能够删除针对已离开的移动终端的IP多播分配的路径。此外,在即使有从移动终端来的多播分配的离开请求,但请求多播分配的其他的终端存在时,即使在各支局交换机以及网关交换机中都不安装IGMP/MLD的报告消息的侦听功能,也能够确立针对其他的移动终端的IP多播分配的路径。
实施方式4
在本实施方式4中,作为接收到多播分配的移动终端从其多播分配中离开时的功能,位于作为第2层交换机的边缘交换机71~74或者作为无线接入点的无线基站81~84、91~94等的网络边缘上的装置具备管理每个移动终端的多播分配状况的功能,并且具备在从移动终端接收到多播过程“IGMP/MLD”的离开消息时,不是把它立即传送到作为IP多播路由器的网关路由器11,而是参照管理表确认是否还存在要求基于同一多播组以及同一分配源(源)的多播分配的终端的功能;当不存在的情况下,把来自移动终端的上述离开消息传送给网关交换机21,在网关交换机21的方向上发送用于删除形成该多播用的传送路径的记录的记录删除请求帧的功能。
此外,网关交换机21具备:在删除了多播用的传送路径后把接收到的上述离开消息传送到连接有作为IP多播路由器的网关路由器11的端口的功能。以下,参照图5说明采用本实施方式4的多播通信的控制动作。
图5是说明作为本发明的实施方式4,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。在图5中,移动终端101为了在发送各种IP信息包的过程中,从多播分配中离开,对支持多播分配的网关路由器11发送IGMP/MLD的离开消息(S401)。而且,IGMP/MLD的离开消息在IPv4的情况下是IGMP MembershipLeave,在IPv6的情况下是MLD Listener Done。
无线基站81、91/边缘交换机71对从移动终端101发送来的IP信息包进行侦听(S402),判断该IP信息包是否是IGMP/MLD的离开消息(S403)。无线基站81、91/边缘交换机71在该IP信息包不是IGMP/MLD的离开消息(S403:否)的情况下转移到其他的处理,而当IP信息包是IGMP/MLD的离开消息(S403:是)的情况下,不是把该IGMP/MLD的离开消息立即在网关路由器11的方向上中继传送,而是进一步参照管理每个移动终端的多播分配状况的表,确认对于要求了离开的组/源,是否有其他进行分配请求的移动终端(S404)。
其结果,当还有移动终端(S404:是)的情况下,无线基站81、91/边缘交换机71转移到其他的处理,而在没有移动终端的情况下(S404:是),无线基站81、91/边缘交换机71删除用于传送给要求了离开的多播组的记录(S405)。而后,无线基站81、91/边缘交换机71把从移动终端101在网关路由器11的方向上发送来的IGMP/MLD的离开消息(S401)传送给网关交换机21(S406)。此外,无线基站81、91/边缘交换机71为了使在支局交换机63、61以及网关交换机21删除形成包含有移动终端101的多播传送路径的记录,在网关交换机21的方向上发送记录删除请求帧(Cancel EntryRequest for Multicast)(S407)。
网关交换机21如果确认了接收从无线基站81、91/边缘交换机71传送来的IGMP/MLD的离开消息(S406),则在接收了记录删除请求帧(S407)后,把该IGMP/MLD的离开消息传送到网关路由器11(S408)。
网关路由器11通过接收到IGMP/MLD的离开消息,从而识别要求多播分配的移动终端已不存在,停止从多播分配终端3发送来的流数据等内容数据的分配。
这样,根据实施方式4,因为当接收到多播分配的移动终端从该多播分配中离开的情况下,位于网络的边缘上的装置管理每个移动终端的多播分配状况,在把来自移动终端的IGMP/MLD的离开消息传送到IP多播路由器(网关路由器11)之前,确认是否还有要求同一多播组以及同一分配源的多播分配的移动终端,只在没有的情况下,进行IGMP/MLD的离开消息的传送和用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除请求帧的发送,所以在各支局交换机以及网关交换机中,即使没有安装IGMP/MLD的离开消息的侦听功能,也能够删除针对已离开的移动终端的IP多播分配的路径。此外,即使有来自许多移动终端的离开请求,因为阻止位于网络的边缘上的装置不需要的传送,所以能够消减与IP多播分配的路径的删除有关的多播过程的控制通信量。因而,能够构筑在可扩展性上优异的异构无线集成型移动网络。
实施方式5
在本实施方式5中,作为应对在属于同一多播组的许多移动终端对同一分配源请求多播分配情况的功能,网关交换机21具备进行过滤的功能,该过滤是在该网络内不中继传送来自作为IP多播路由器的网关路由器11的多播过程“IGMP/MLD”的查询消息的操作。此外,在位于作为第2层交换机的边缘交换机71~74或者作为无线接入点的无线基站81~84、91~94等的网络的边缘上的装置具备以下功能:管理每个移动终端的多播分配状况,代替IP多播路由器(网关路由器11)把IGMP/MLD的查询消息面向从属于它的移动终端进行发送;当从属于同一多播组的许多移动终端对同一分配源(源)送来IGMP/MLD的报告消息的情况下,把来自许多移动终端的请求集成处理为一个,在用于针对请求了分配的组/源的传送的记录不存在的情况下,发送给IP多播路由器。以下,参照图6说明实施方式5的多播通信的控制动作。
图6是说明作为本发明的实施方式5,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。在图6中,表示在容纳在边缘交换机71中的无线基站81或者无线基站91上无线连接移动终端101、102的情况。
在图6中,支持多播分配的网关路由器11为了确认向所要求的多播组/源进行分配的必要性而在移动终端的方向上周期地发送IGMP/MLD的查询消息(S501)。而且,IGMP/MLD的查询消息在IPv4的情况下是IGMP Membership Query,在IPv6的情况下是MLDListener Query。
最初接收在移动终端的方向上网关路由器11发送的消息的网关交换机21确认接收到的消息是否是IGMP/MLD的查询消息(S502),当是IGMP/MLD的查询消息(S502:Yes)的情况下,不向移动终端一侧传送而放弃该查询消息。另一方面,当是查询消息以外的情况下(S502:No),进行转发表的检索(S503),对移动终端一侧传送按照转发表的MAC(Media Access Control)帧(S504)。这样,网关交换机21对来自网关路由器11的IGMP/MLD的查询消息进行过滤。
另一方面,在无线基站81、91/边缘交换机71中,管理每个移动终端的多播分配状况,代替网关路由器11,为了确认对所要求的多播组/源进行分配的必要性,把IGMP/MLD的查询消息周期性地面向属于从属于它的移动终端101、102等发送(S505)。其后,因为对从移动终端101、102发送来的IGMP/MLD的报告消息进行同样的控制动作,所以一并说明。
移动终端101、102在无线发送接收各种包的过程中,作为针对接收到的IGMP/MLD查询消息的面向网关路由器11的应答,无线发送IGMP/MLD的报告消息(S506,S514)。
无线基站81、91/边缘交换机71侦听从移动终端101、102发送来的IP信息包(S507,S515),判断是否是IGMP/MLD的报告消息(S508,S516)。其结果,在不是IGMP/MLD的报告消息(S508:否,S516:否)的情况下转移到其他的处理,但当是IGMP/MLD的报告消息(S508:是,S516:是)的情况下,并不立即在网关路由器11的方向上中继传送该IGMP/MLD的报告消息,而是进一步参照管理每个移动终端的多播分配状况的表,确认是否存在针对要求了分配的组/源的传送用的记录(S509,S517)。
当用于针对请求了分配的组/源的传送的记录存在(S509:是,S517:是)的情况下,无线基站81、91/边缘交换机71转移到其他的处理,当不存在(S509:否,S517:否)的情况下,无线基站81、91/边缘交换机71学习形成向着包含移动终端101、102的多播组的传送路径的记录(S510,S518)。其后,无线基站81、91/边缘交换机71把在网关路由器11的方向上从移动终端101、102发送来的IGMP/MLD的报告消息(S506,S514)传送给网关交换机21(S511,S519)。此外,无线基站81、91/边缘交换机71在网关交换机21的方向上发送用于让支局交换机63、61以及网关交换机21学习形成包含有移动终端101、102的多播的传送路径的记录的记录更新请求帧(Update Entry Request for Multicast)(S512,S520)。
网关交换机21如果确认接收从无线基站81、91/边缘交换机71传送来的IGMP/MLD的报告消息(S511,S519),则在接收到记录更新请求帧(S512,S520)后,把前面接收到的IGMP/MLD的报告消息传送到网关路由器11(S513,S521)。网关路由器11通过接收到IGMP/MLD的报告消息,识别要求多播分配的移动终端101、102的存在,开始分配从多播分配终端3送来的流数据等内容数据。
这样,根据实施方式5,网关交换机对来自IP多播路由器的IGMP/MLD查询消息进行过滤,位于网络的边缘上的装置管理每个终端的多播分配状况,代替IP多播路由器把IGMP/MLD的查询消息发送给各移动终端,当从属于同一多播组的许多移动终端对同一分配源(源)发送来IGMP/MLD报告消息的情况下,因为只在用于针对要求了分配的组/源的传送的记录不存在的情况下,把IGMP/MLD的报告消息发送到IP多播路由器,所以能够消减与针对移动终端的IP多播分配路径的维护有关的多播过程的控制通信量。因而,能够构筑在可扩展性上优异的异构无线集成型移动网络。
实施方式6
在本实施方式6中,作为针对多播分配的请求以及离开的网关交换机21的功能,在实施方式2(图3)以及实施方式4(图5)中网关交换机21具备:侦听从位于上述网络的边缘上的装置送来的多播过程“IGMP/MLD”的报告消息,在管理每个移动终端的多播分配状况的表上登记有分配请求的多播组/源,把上述接收到的IGMP/MLD的报告消息在接收其后送来的记录更新请求帧后发送到IP多播路由器(网关路由器11)的功能;上述IP多播路由器不把周期发送的IGMP/MLD的查询消息传送给各移动终端,而是参照上述管理表在对进行了分配请求的多播组/源传送时,代替移动终端把IGMP/MLD的报告消息发送到上述IP多播路由器的功能;接收从位于上述网络的边缘上的装置送来的IGMP/MLD的离开消息,从上述管理表中删除有离开表示的多播组/源,把上述接收到的IGMP/MLD的离开消息在接收到其后送来的上述记录删除请求帧后发送到上述IP多播路由器的功能;参照上述管理表要求多播分配的移动终端完全不存在的情况下,代替移动终端不把按照上述多播过程的报告消息发送到上述IP多播路由器的功能。以下,参照图7说明实施方式6的多播通信的控制动作。
图7作为本发明的实施方式6,是说明在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。在图7中,移动终端101在发送各种IP信息包的过程中,为了请求多播分配,对支持多播分配的网关路由器11发送IGMP/MLD的报告消息(S601)。而且,IGMP/MLD的报告消息在IPv4的情况下是IGMP MembershipReport,在IPv6的情况下是MLD Listener Report。
无线基站81、91/边缘交换机71对从移动终端101发送来的IP信息包进行侦听(S602),判断是否是IGMP/MLD的报告消息(S603)。其结果,当不是IGMP/MLD的报告消息(S603:否)的情况下转移到其他的处理,而当是IGMP/MLD的报告消息(S603:是)的情况下,不是把该IGMP/MLD的报告消息立即在网关路由器11的方向上中继传送,而是进一步参照管理每个移动终端的多播分配状况的表,确认用于针对要求了分配的组/源的传送的记录是否存在(S604)。
当用于针对请求了分配的组/源的传送的记录存在(S604:是)的情况下,无线基站81、91/边缘交换机71转移到其他的处理,而当不存在(S604:否)的情况下,无线基站81、91/边缘交换机71学习形成向着包含有移动终端101的多播组的传送路径的记录,把从移动终端101在网关路由器11的方向上送来的IGMP/MLD的报告消息(S601)传送给网关交换机21(S605)。此外,无线基站81、91/边缘交换机71把用于让支局交换机63、61以及网关交换机21学习形成包含有移动终端101的多播的传送路径的记录的记录更新请求帧(Update Entry Request for Multicast)在网关交换机21的方向上发送(S606)。
网关交换机21接收从无线基站81、91/边缘交换机71传送来的IGMP/MLD的报告消息(S605),把有分配请求的多播组/源登记在管理每个移动终端的多播分配状况的表上(S607),在接收到记录更新请求帧(S606)后,把前面接收到的IGMP/MLD的报告消息(S605)传送到网关路由器11(S608)。
接着,支持多播分配的网关路由器11为了确认对所要求的多播组/源进行分配的必要性,把IGMP/MLD的查询消息周期性地在移动终端的方向上发送(S609)。而且,IGMP/MLD的查询消息在IPv4的情况下是IGMP Membership Query,在IPv6的情况下是MLDListener Query。
最初接收网关路由器11在移动终端的方向上发送的消息的网关交换机21确认接收到消息是否是IGMP/MLD的查询消息(S610)。当是查询消息以外(S610:否)的情况下,转移到其他的处理,而当是查询消息的情况下(S610:是),进一步参照管理表确认进行了分配请求的多播组/源(S611)。
网关交换机21在根据登记在管理表中的信息判断为是进行了分配请求的多播组/源的情况下(S611:是),作为移动终端的代理,对网关路由器11发送IGMP/MLD的报告消息(S612)。而且,在此发送的IGMP/MLD的报告消息当在S610中接收到的查询消息在是IGMP Membership Query时是IGMP Membership Report,在是MLDListener Query时,是MLD Listener Report。
另一方面,网关交换机21当根据登记在管理表中的信息判断为不是进行了分配请求的多播组/源的情况下(S611:否),因为是请求多播分配的移动终端全都不存在的情况,所以作为移动终端的代理,不对网关路由器11发送IGMP/MLD的报告消息。
网关路由器11如果接收到针对发送的查询消息(S609)的报告消息(S612),则判断为针对该多播组/源的分配请求继续进行,接着分配从多播分配终端3送来的流数据等内容数据。
接着,移动终端101在发送各种IP信息包的过程中,为了从多播分配中离开,而对支持多播分配的网关路由器11发送IGMP/MLD的离开消息(S613)。而且,IGMP/MLD的离开消息在IPv4的情况下是IGMP Membership Leave,在IPv6的情况下是MLD ListenerDone。
无线基站81、91/边缘交换机71侦听来自移动终端101的IP信息包(S614),确认该IP信息包是否是IGMP/MLD的离开消息(S615)。其结果,当该IP信息包不是IGMP/MLD的离开消息(S615:否)的情况下转移到其他的处理,而当该IP信息包是IGMP/MLD的离开消息(S615:是)的情况下,不是把来自移动终端101的IGMP/MLD的离开消息立即在网关路由器11的方向上中继传送,而是进一步参照管理每个移动终端的多播分配状况的表确认对于要求了离开的组/源,是否还有其他进行分配请求的移动终端(S616)。
其结果,当还有移动终端(S616:是)的情况下,无线基站81、91/边缘交换机71转移到其他的处理,而在没有移动终端的情况下(S616:否),删除用于传送给要求了离开的多播组的记录,把从移动终端101在网关路由器11的方向上送来的IGMP/MLD的离开消息(S613)传送给网关交换机21(S617)。此外,无线基站81、91/边缘交换机71为了使支局交换机63、61以及网关交换机21删除形成包含有移动终端101的多播的传送路径的记录,而在网关交换机21的方向上发送记录删除请求帧(Cancel Entry Request for Multicast)(S618)。
网关交换机21接收从无线基站81、91/边缘交换机71传送来的IGMP/MLD的离开消息(S613),从管理表中删除有离开表示的多播组/源(S619),在接收到记录删除请求帧(S618)后,把前面接收到的IGMP/MLD的离开消息(S613)传送到网关路由器11(S620)。
这样,根据实施方式6,因为网关交换机通过侦听从位于网络的边缘上的装置发送的IGMP/MLD的报告消息以及离开消息来管理每个移动终端的多播分配状况,并不把来自IP多播路由器的IGMP/MLD的查询消息传送给各移动终端,而是对IP多播路由器,作为各移动终端的代理,发送IGMP/MLD的报告消息,此外当请求多播分配的移动终端全不存在的情况下,不发送IGMP/MLD的报告消息,所以能够消减与针对移动终端的IP多播分配路径的维护有关的多播过程的控制通信量。因而,能够构筑在可扩展性上优异的异构无线集成型移动网络。
实施方式7
在本实施方式7中,作为根据从移动终端送来的用于起动越区切换的第2层触发信息,在网络一侧起动越区切换时的功能,位于作为第2层交换机的边缘交换机71~74或者作为无线接入点的无线基站81~84、91~94等的网络的边缘上的装置具备管理每个移动终端的多播分配状况的功能。
而后,位于从网络一侧接收到越区切换的起动通知的移动源的边缘上的装置具备以下功能:对位于移动目的地的边缘上的装置,进行和实施越区切换的移动终端的识别符一同,传送包含有与该移动终端的多播分配有关的信息的上下文的功能;在从位于移动目的地的边缘上的装置接收到针对上下文的传送的应答后,调查是否还存在要求进行了越区切换的移动终端所要求的多播组以及分配源的其他的移动终端,在没有其他的移动终端时,对网关交换机进行多播过程“IGMP/MLD”的离开消息的传送和用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除帧的发送的功能。
此外,位于移动目的地的边缘上的装置具备这样的功能:根据从移动源的位于边缘上的装置接收到的与多播分配有关的信息和与在本装置中管理的多播分配有关的信息,调查是否有进行了越区切换后的移动终端所要求的多播分配的实施,在没有进行该要求的多播分配的情况下,作为进行了越区切换的移动终端的代理,在把IGMP/MLD的报告消息发送给IP多播路由器的同时,在网关交换机的方向上发送用于学习形成多播用的传送路径的记录的记录更新帧。以下,参照图8说明实施方式7的多播通信的控制动作。
图8是作为本发明的实施方式7,说明在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。在图8中表示,从作为网络一侧的信令服务器31根据起动指示,把移动终端101从容纳在边缘交换机71中的无线基站81、91越区切换到容纳在边缘交换机72中的无线基站82、92时的控制动作。
在图8中,移动终端101当连接的无线品质超过一定的阈值而恶化的情况下,对信令服务器31发送该无线品质的测定结果作为提供越区切换控制的契机的第2层触发信息(S701)。在信令服务器31中,以从移动终端101发送的第2层触发信息为基础,判断越区切换的必要性(S702),将越区切换通知(Handover Notification)发送到无线基站81、91/边缘交换机71(S703),并对移动终端101发送越区切换请求(Handover Request)(S704)。
无线基站81、91/边缘交换机71以越区切换通知(S703)的接收为契机,对所指定的越区切换目的地的无线基站82、92/边缘交换机72,和进行越区切换的移动终端101的识别符一同,经由支局交换机63传送(Context Transfer)包含有与该移动终端101的多播分配有关的信息的上下文(S705)。
移动终端101以越区切换请求(S704)的接收为契机,在所指定的越区切换目的地的无线基站82、92/边缘交换机72之间设定关联(Association)(S706)。无线基站82、92/边缘交换机72将该关联的设定作为触发,为了形成对移动终端101的新的单播用传送路径,对网关交换机21发送记录更新请求帧(Update Entry Request forUnicast)(S707)。
接收到记录更新请求帧(S707)的支局交换机63在图1所示的树形结构的第2层网络中,因为本装置变成路径变更的基点,所以对旧路径方向的无线基站81、91/边缘交换机71,发送用于删除形成了越区切换前的路径的记录的记录删除请求帧(Cancel Entry Requestfor Unicast)(S708)。无线基站81、91/边缘交换机71如果接收到记录删除请求帧(S708),则删除形成了针对移动终端101的传送路径的记录。
此外,无线基站82、92/边缘交换机72在根据从无线基站81、91/边缘交换机71送出的上下文信息(S705),确认有无针对移动终端101的多播组/源的分配请求的同时,确认在有分配请求时是否进行所要求的多播组/源的分配(S709)。其结果,当有分配请求,并且未进行分配(S709:否)的情况下,为了对移动终端101请求的多播组/源进行分配,对网关交换机21发送IGMP/MLD的报告消息(S710)。而且,IGMP/MLD的报告消息在IPv4的情况下是IGMP MembershipReport,在IPv6的情况下是MLD Listener Report。
此外,无线基站82、92/边缘交换机72在发送了IGMP/MLD的报告消息(S710)后,为了学习形成多播的传送路径的记录,在网关交换机21的方向上发送记录更新请求帧(Update Entry Request forMulticast)(S711)。网关交换机21在接收到记录更新请求帧(S711)后,将前面接收到的IGMP/MLD的报告消息(S710)对网关路由器11进行传送(S712)。
其后,无线基站82、92/边缘交换机72对无线基站81、91/边缘交换机71经由支局交换机63发送针对上下文信息的传送的应答(Context Transfer Acknowledge)(S713)。该动作在具有分配请求,并且进行分配(S709:是)的情况下也进行。在无线基站81、91/边缘交换机71中,以针对上下文信息传送的应答的接收(S713)为契机,对信令服务器31发送越区切换动作结束通知(Handover Complete)(S714)。此外,从移动终端101对信令服务器31发送针对越区切换请求(S704)的应答(Handover Response)(S715)。
此外,无线基站81、91/边缘交换机71确认要求移动终端101已请求分配的多播组/源的其他的移动终端的信息是否存在(S716)。其结果,当存在的情况下(S716:是)转移到其他的处理,当不存在的情况下(S716:否),对网关交换机21发送用于删除形成了多播分配的传送路径的记录的记录删除请求帧(S717)。
此时,在支局交换机63中,当从和发送记录更新请求帧(S711)的端口不同的端口接收到记录删除请求帧(S717)的情况下,其中记录删除请求帧(S717)是学习形成用于多播分配的路径的记录的记录更新请求帧(S711),判断为将本装置作为基点已改变了分配路径,对上位的支局交换机61、网关交换机21不转送接收到的记录删除请求帧(S717)。在图8中,表示该情况。
即,在支局交换机63中,当从和接收到记录更新请求帧(S711)的端口相同的端口中接收到记录删除请求帧(S717)的情况下,对上位的支局交换机61、网关交换机21传送该接收到的记录删除请求帧。由此,在移动源中完全去掉形成多播分配的路径的记录。
这样,根据实施方式7,位于网络边缘上的装置管理每个移动终端的多播分配状况,当根据从移动终端送来的用于起动越区切换的第2层触发信息,从网络一侧起动越区切换的情况下,从网络一侧接收到越区切换的起动通知的位于移动源的边缘上的装置,对位于移动目的地的边缘上的装置,和进行越区切换的移动终端的识别符一同,传送包含有与该移动终端的多播分配有关的信息的上下文。与此相反,位于移动目的地的边缘上的装置,根据与接收到的多播分配有关的信息和与在本装置中管理的多播分配有关的信息,调查进行越区切换的移动终端请求的多播分配是否正被进行,当有该请求的多播分配未被进行的情况下,作为进行越区切换的移动终端的代理,把IGMP/MLD报告消息发送给IP多播路由器。此外,位于移动目的地的边缘上的装置发送用于学习形成多播用的传送路径的记录的记录更新帧。而后,因为位于移动源的边缘上的装置在接收到针对上下文的传送的应答后,当不存在要求进行了越区切换的移动终端要求了的多播组以及分配源的其他的移动终端的情况下,进行IGMP/MLD的离开消息的传送和用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除帧的发送,所以在各支局交换机以及网关交换机中,即使没有安装IGMP/MLD的消息的侦听功能,也能够对进行越区切换的移动终端提供连续的IP多播分配。此外,因为停止位于移动目的地的边缘上的装置不需要的传送,所以能够谋求控制通信量的高效率。因而,能够构筑在可扩展性上优异的异构无线集成型移动网络。
实施方式8
在本实施方式8中,作为检测到用于起动越区切换的第2层触发信息的移动终端起动本终端的越区切换时的功能,位于作为第2层交换机的边缘交换机71~74或者作为无线接入点的无线基站81~84、91~94等网络的边缘上的装置具备:管理每个移动终端的多播分配状况的功能。
而后,位于从起动越区切换的移动终端一侧接收到越区切换的起动通知的移动源的边缘上的装置具备以下功能:对位于移动目的地的边缘上的装置,和进行越区切换的移动终端的识别符一同,进行包含与该移动终端的多播分配有关的信息的上下文的传送;在从位于移动目的地的边缘上的装置接收到针对上下文的传送的应答后,调查是否还有要求进行了越区切换的移动终端所要求的多播组以及分配源的其他的移动终端,当没有其他的移动终端时,进行多播传送过程“IGMP/MLD”的离开消息的传送和用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除帧的发送。
此外,位于移动目的地的边缘上的装置具备以下功能:根据从位于移动源的边缘上的装置接收到的与多播分配有关的信息和与用本装置管理的多播分配有关的信息,调查是否实施进行越区切换的移动终端要求的多播分配,当没有进行该要求的多播分配的情况下,作为进行越区切换的移动终端的代理,把IGMP/MLD的报告消息发送给IP多播路由器,并且在网关交换机的方向上发送用于学习形成多播用的传送路径的记录的记录更新帧。以下,参照图9说明实施方式8的多播通信的控制动作。
图9是说明作为本发明的实施方式8,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。在图9中,表示移动终端101检测用于起动越区切换的触发信息的发生,从容纳在自身边缘交换机71中的无线基站81、91越区切换到容纳在边缘交换机72中的无线基站82、92时的控制动作。
在图9中,在由于超过一定的阈值,连接的无线基站81、91/边缘交换机71的无线品质恶化的情况下,移动终端101检测成为切换无线连接的契机的第2层触发信息(S801),在另一无线基站82、92/边缘交换机72之间设定关联(Association)(S802)。无线基站82、92/边缘交换机72把该关联的设定作为触发,为了使各交换机学习形成向着移动终端101的单播的传送路径的记录,在网关交换机21的方向上发送记录更新请求帧(Update Entry Request for Unicast)(S803)。
接收到记录更新请求帧(S803)的支局交换机63在图1所示的树形结构的第2层网络中,因为本装置变成路径变更的基点,所以对旧路径方向的无线基站81、91/边缘交换机71发送用于删除形成了越区切换前的路径的记录的记录删除请求帧(Cancel Entry Request forUnicast)(S804)。无线基站81、91/边缘交换机71如果接收到记录删除请求帧(804),则删除形成了针对移动终端101的传送路径的记录。
其后,无线基站82、92/边缘交换机72根据在与移动终端101之间的关联设定得到的紧接其前连接的无线基站81、91/边缘交换机71的信息,对无线基站81、91/边缘交换机71经由支局交换机63发送移动通知(Move Notify)(S805)。无线基站81、91/边缘交换机71以与移动通知(S805)呼应的形式,对无线基站82、92/边缘交换机72经由支局交换机63,与进行了越区切换的移动终端101的识别符一同传送(Context Transfer)包含有与该移动终端101的多播分配有关的信息的上下文(S806)。
无线基站82、92/边缘交换机72根据从无线基站81、91/边缘交换机71送来的上下文信息,确认有无针对多播组/源的分配请求同时,在有分配请求的情况下确认是否正在进行所请求的多播组/源的分配(S807)。其结果,当有分配请求,并且没有进行分配的情况下(S807:否),为了进行针对移动终端101要求的多播组/源的分配,对网关交换机21发送IGMP/MLD的报告消息(S808)。而且,IGMP/MLD的报告消息在IPv4的情况下是IGMP Membership Report,在IPv6的情况下是MLD Listener Report。
此外,无线基站82、92/边缘交换机72在发送了IGMP/MLD的报告消息(S808)后,把用于学习形成针对移动终端101的多播的传送路径的记录的记录更新请求帧(Updata Entry Request forMulticast)在网关交换机21的方向上发送(S809)。网关交换机21在接收到记录更新请求帧(S809)后,把前面接收到的IGMP/MLD的报告消息(S808)传送给网关路由器11(S810)。
其后,无线基站82、92/边缘交换机72经由支局交换机63把针对上下文信息传送的应答(Context Transfer Acknowledge)发送给无线基站81、91/边缘交换机71(S811)。该动作还在具有分配要求、并且正在进行分配(S807:是)的情况下进行。
在无线基站81、91/边缘交换机71中,把针对上下文信息的传送的应答(S811)的接收作为契机,确认是否存在要求移动终端101所分配要求的多播组/源的其它的移动终端的信息(S812)。其结果,当存在的情况下(S812:是)转移到其他的处理,但在不存在的情况下(S812:否),对网关交换机21发送用于删除已形成了多播分配的传送路径的记录的记录删除请求帧(S813)。
此时,在支局交换机63中当从和学习形成用于多播分配的路径的记录的记录更新请求帧(S809)发送来的端口不同的端口接收到记录删除请求帧(S813)的情况下,判断为以本装置作为基点改变了分配路径,对上位的支局交换机61、网关交换机21不传送接收到的记录删除请求帧(S813)。在图9中表示该种情况。
即,在支局交换机63中,当从和接收到记录更新请求帧(S809)的端口相同的端口接收到记录删除请求帧的情况下(S813),对上位的支局交换机61、网关交换机21传送该接收到的记录删除请求帧。由此,在移动源中完全去除形成多播分配的路径的记录。
这样,根据实施方式8,位于网络的边缘上的装置管理每个移动终端的多播分配状况,当检测到用于起动越区切换的第2层触发信息的移动终端起动自身的越区切换的情况下,位于从移动终端接收到越区切换的起动通知的移动源的边缘上的装置对位于移动目的地的边缘上的装置,和进行越区切换的终端的识别符一同,传送包含与该终端的多播分配有关的信息的上下文。与此相反,位于移动目的地的边缘上的装置根据与接收到的多播分配有关的信息和与在本装置中管理的多播分配有关的信息,调查进行越区切换的移动终端要求的多播分配是否正在进行,当没有进行该要求的多播分配的情况下,作为进行越区切换的移动终端的代理,把IGMP/MLD报告消息发送给IP多播路由器。此外,位于移动目的地的边缘上的装置发送用于学习形成多播用的传送路径的记录的记录更新帧。而后,位于移动源的边缘上的装置在接收到针对上下文的传送的应答后,当已没有要求进行了越区切换的终端所要求的多播组以及发送源的其他的终端的情况下,因为进行IGMP/MLD的离开消息的传送和用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除帧的发送,所以即使各支局交换机未安装IGMP/MLD信息的侦听功能,也能够提供对进行越区切换的移动终端连续的IP多播分配,此外,因为停止位于移动目的地的边缘上的装置所不需要的传送,所以能够谋求控制通信量的高效率。因而,能够构筑在可扩展性上优异的异构无线集成型移动网络。
实施方式9
在本实施方式9中,作为根据从移动终端送来的用于起动越区切换的第2层触发信息在网络一侧起动越区切换时的功能,位于作为第2层的边缘交换机71~74或者作为无线接入点的无线基站81~84、91~94等网络的边缘上的装置具备管理每个移动终端的多播分配状况的功能。
而后,位于从网络一侧接收到越区切换的起动通知的移动源的边缘上的装置具备以下功能:在对位于移动目的地的边缘上的装置,和进行越区切换的移动终端的识别符一同进行包含与该移动终端的多播分配有关的信息的上下文的传送;作为IP多播路由器的代理,对进行了该越区切换的移动终端发送多播过程“IGMP/MLD”的查询消息,调查是否还有要求进行了越区切换的移动终端所要求的多播组以及分配源的其他的终端,当没有其他的移动终端时,对网关交换机21进行IGMP/MLD的离开消息的传送以及用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除帧的发送。
此外,位于移动目的地的边缘上的装置具备以下功能:作为IP多播路由器的代理,对移动来的移动终端发送按照多播过程的查询消息,侦听基于该移动终端发送的多播过程的报告消息,对网关交换机21发送用于学习形成多播用的传送路径的记录的记录更新帧;对位于移动源的边缘上的装置使针对上下文的传送的应答中包含离开的通知地进行发送。以下,参照图10说明实施方式9的多播通信的控制动作。
图10是说明作为本发明的实施方式9,在图1所示的第2层移动性网络中实施的多播通信的控制动作的顺序图。在图10中表示移动终端101接收信令服务器31的起动指示,从容纳在边缘交换机71的无线基站81、91越区切换到容纳在边缘交换机72的无线基站82、92时的控制动作。
在图10中,当连接的无线品质超过一定的阈值而恶化的情况下,移动终端101对信令服务器31作为提供越区切换控制的契机的第2层触发信息发送该无线品质的测定结果(S901)。在信令服务器31中,以从移动终端101发送的第2层触发信息为基础,判断越区切换的必要性(S902),将越区切换通知(Handover Notification)发送到无线基站81、91/边缘交换机71(S903),对移动终端101发送越区切换请求(Handover Request)(S904)。
无线基站81、91/边缘交换机71以接收越区切换通知(S903)为契机,对于经过指定的越区切换目的地的无线基站82、92/边缘交换机72,和进行越区切换的移动终端101的识别符一同,经由支局交换机63传送(Context Transfer)包含与该移动终端101的多播分配有关的信息的上下文(S905)。
移动终端101以接收越区切换请求(S904)为契机,在和经过指定的越区切换目的地的无线基站82、92/边缘交换机72之间设定关联(Association)(S906)。无线基站82、92/边缘交换机72将该关联的设定作为触发,为了形成对移动终端101的新的单播用传送路径,在网关交换机21的方向上发送记录更新请求(Update Entry Requestfor Unicast)帧(S907)。
接收到记录更新请求帧(S907)的支局交换机63在图1所示的树形结构的第2层网络中,因为本装置变成路径变更的基点,所以对旧路径方向的无线基站81、91/边缘交换机71发送用于删除已形成了越区切换前的路径的记录的记录删除请求帧(Cancel Entry Requestfor Unicast)(S908)。无线基站81、91/边缘交换机71如果接收到记录删除请求帧(S908),则删除已形成了针对移动终端101的传送路径的记录。
此外,无线基站82、92/边缘交换机72根据从无线基站81、91/边缘交换机71送来的上下文信息(S905),确认有无针对移动终端101的多播组/源的分配请求(S909)。其结果,当有分配请求(S909:是)的情况下,无线基站82、92/边缘交换机72作为网关路由器11的代理在移动终端101的方向上发送IGMP/MLD的查询消息(S910)。而且,IGMP/MLD的查询消息在IPv4的情况下是IGMP MembershipQuery,在IPv6的情况下是MLD Listener Query。
接收到IGMP/MLD的查询消息(S910)的移动终端101因为对网关路由器11请求多播的分配,所以经由无线基站82、92/边缘交换机72发送IGMP/MLD的报告消息(S911)。而且,IGMP/MLD的报告消息在IPv4的情况下是IGMP Membership Report,在IPv6的情况下是MLD Listener Report。
无线基站82、92/边缘交换机72对在网关路由器11的方向上中继传送的IGMP/MLD的报告消息(S911)进行侦听,在网关交换机21的方向上发送用于学习形成多播的传送路径的记录的记录更新请求帧(Update Entry Request for Multicast)(S912)。网关交换机21在接收记录更新请求帧(S912)后,把前面接收到的IGMP/MLD的报告消息(S911)对网关路由器11传送(S913)。
其后,无线基站82、92/边缘交换机72经由支局交换机63把针对上下文信息的传送(S905)的应答(Context Transfer Acknowledge)对无线基站81、91/边缘交换机71发送(S914)。该动作在没有分配请求(S909:否)的情况下也被进行。
无线基站81、91/边缘交换机71以针对上下文信息的传送的应答(S914)为契机,对信令服务器31发送越区切换动作完成通知(Handover Complete)(S915)。此外,向信令服务器31从移动终端101送来针对越区切换请求(S904)的应答(Handover Response)(S916)。
无线基站81、91/边缘交换机71确认进行了越区切换的移动终端101是否对多播组/源进行了分配请求(S917)。其结果,在进行了越区切换的移动终端101没有进行分配请求(S917:否)的情况下转移到其他的处理,当进行了分配请求的(S917:是)情况下,无线基站81、91/边缘交换机71为了调查是否存在正在进行分配请求的其他的移动终端,作为网关路由器11的代理把IGMP/MLD查询消息发送到移动终端一侧(S918),确认有无来自其他的移动终端的IGMP/MLD报告消息的发送(S919)。
而后,当从其它的移动终端送来了IGMP/MLD的报告消息(S920)的(S919:是)情况下,无线基站81、91/边缘交换机71把该接收到的IGMP/MLD的报告消息(S920)发送给网关交换机21(S921),其后,把用于学习形成多播的传送路径的记录的记录更新请求帧(Update Entry Request for Multicast)发送到网关交换机21的方向(S922)。
网关交换机21在接收到记录更新请求帧(S922)后,把前面接收到的IGMP/MLD的报告消息(S920)对网关路由器11传送(S923)。
另一方面,当对于IGMP/MLD的查询消息(S918)的发送没有从其它的移动终端发来IGMP/MLD的报告消息(S919:否)的情况下,因为不存在要求移动终端101所要求的多播组/源的其他的移动终端的信息,所以无线基站81、91/边缘交换机71对网关交换机21发送用于删除形成了多播分配的传送路径的记录的记录删除请求帧(S924)。
此时,在支局交换机63中,当从和发送来用于学习形成多播分配用的路径的记录的记录更新请求帧(S922)的端口不同的端口接收到记录删除请求帧(S924)的情况下,判断为将本装置作为基点改变了分配路径,对上位的支局交换机61、网关交换机21不传送记录删除请求帧(S924)。在图10中表示该情况。
即,在支局交换机63中,只在从和接收到记录更新请求帧(S922)的端口相同的端口接收了的情况下,对上位的支局交换机61、网关交换机21传送记录删除请求帧(S924)。由此,在移动源中完全去掉形成多播分配的路径的记录。
这样,根据实施方式9,因为位于网络的边缘上的装置管理每个移动终端的多播分配状况,当根据从移动终端送来的用于起动越区切换的第2层触发信息从网络一侧起动越区切换的情况下,位于从网络一侧接收到越区切换的起动通知的移动源的边缘上的装置,对于位于移动目的地的边缘上的装置,和进行越区切换的移动终端的识别符一同,转送包含有与该移动终端的多播分配有关的信息的上下文。与此相反,位于移动目的地的边缘上的装置,作为IP多播路由器的代理对移动来的移动终端发送IGMP/MLD的查询消息,对该移动终端发送的IGMP/MLD报告消息进行侦听,发送用于学习形成多播用的传送路径的记录的记录更新帧。进而,位于移动目的地的边缘上的装置对位于移动源的边缘上的装置使针对上下文的传送的应答中包含离开的通知地发送。同时,位于移动源的边缘上的装置作为IP多播路由器的代理,对从属于它的移动终端发送IGMP/MLD的查询消息,在不存在要求进行了越区切换的移动终端所要求的多播组以及分配源的其他的移动终端时,因为对网关交换机进行IGMP/MLD的离开消息的传送和用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除帧的发送,所以在各支局交换机以及网关交换机中,即使没有安装IGMP/MLD消息的侦听功能,也能够对进行越区切换的移动终端提供连续的IP多播分配。此外,因为制止位于移动源的边缘上的装置不需要的传送,所以能够谋求控制通信量的高效率。因而,能够构筑在可扩展性方面优异的异构无线集成型移动网络。
工业上的可利用性
如上所示,本发明的第2层移动性网络对于即使构成子网络的全部交换机没有安装侦听多播过程“IGMP/MLD”的各种消息的功能,也在通过停止不需要的传送(转发)抑制多播分配时的通信量方面有用,特别是还抑制与多播过程“IGMP/MLD”有关的控制通信量,适合于在可扩展性上优异的异构无线集成型移动网络的构筑。
Claims (10)
1.一种第2层移动性网络,具备:
容纳异构无线接入系统的第2层交换机;和连接有多播通信的源的外部网络进行在IP层上的相互连接的IP多播路由器;以及插入在经由中继传送路径连接的多个第2层交换机和IP多播路由器之间的网关交换机的第2层移动性网络,其特征在于:
作为对移动终端实施多播分配的功能,
位于上述异构无线接入系统的无线接入点、上述第2层交换机等的该网络的边缘上的装置具备:
把从移动终端送来的基于多播过程的报告消息发送给上述网关交换机,并且侦听上述报告消息并学习多播用的传送路径的第1功能;在上述网关交换机的方向上发送用于学习形成经过学习的上述多播用的传送路径的记录的记录更新请求帧的第2功能,
上述网关交换机具有在形成了上述多播用的传送路径后把接收到的上述报告消息传送到连接有上述IP多播路由器的端口的功能。
2.根据权利要求1所述的第2层移动性网络,其特征在于:
当位于上述网络的边缘上的装置从移动终端接收到基于多播过程的报告消息时,在实施上述第1功能前,参照对每个移动终端的多播分配状况进行管理的管理表,确认同一多播组以及同一分配源是否已经被请求过,当不是同一多播组,并且不是同一分配源的情况下,实施上述第1功能以及第2功能。
3.根据权利要求1所述的第2层移动性网络,其特征在于:
作为接收到多播分配的移动终端从该多播分配中离开时的功能,
位于上述网络的边缘上的装置具备以下功能:
在收到来自移动终端的基于多播过程的离开消息时,在传送给上述IP多播路由器前侦听该离开消息,确认在一定时间内从移动终端发送来针对来自上述IP多播路由器的多播过程的查询消息的多播过程的报告消息;
当在一定时间内没有传输来自移动终端的多播过程的报告消息的情况下,在上述网关交换机的方向上发送用于删除形成该多播用的传送路径的记录的记录删除请求帧。
4.根据权利要求1所述的第2层移动性网络,其特征在于:
作为接收到多播分配的移动终端从其多播分配中离开时的功能,
位于上述网络的边缘上的装置具备以下功能:
在收到来自移动终端的多播过程的离开消息时,在传送给上述IP多播路由器前侦听其离开消息,确认在一定时间内从移动终端送来针对来自上述IP多播路由器的多播过程的查询消息的多播过程的报告消息;
当在一定时间内从移动终端发送来了多播过程的报告消息的情况下,再学习多播用的传送路径,在上述网关交换机的方向上发送用于学习形成经过该学习的多播用传送路径的记录的记录更新请求帧。
5.根据权利要求1所述的第2层移动性网络,其特征在于:
作为接收到多播分配的移动终端从其多播分配中离开时的功能,
位于上述网络的边缘上的装置具备以下功能:
在从移动终端收到基于多播过程的离开消息时,在传送给上述IP多播路由器前,参照对每个移动终端的多播分配状况进行管理的管理表,确认是否还有要求同一多播组以及同一分配源的多播分配的移动终端;
在没有的情况下,把从移动终端收到的基于多播过程的离开消息传送给上述网关交换机,在上述网关交换机的方向上发送用于删除形成该多播用的传送路径的记录的记录删除请求帧,
上述网关交换机具备在删除了上述多播用的传送路径后,把接收到的上述离开消息传送到连接有上述IP多播路由器的端口的功能。
6.根据权利要求1所述的第2层移动性网络,其特征在于:
作为应对属于同一多播组的多个移动终端对同一分配源请求多播分配时的功能,
上述网关交换机具备:
进行把从上述IP多播路由器周期性送来的基于多播过程的查询消息不向该网络内中继传送的过滤的功能,
位于上述网络的边缘上的装置具备:
代替上述IP多播路由器把基于多播过程的查询消息周期性地发送给属于从属于IP多播路由器的多个移动终端的功能;
当从从属于IP多播路由器的多个移动终端接收到基于多播过程的报告消息时,实施上述第1功能之前,对于各个终端参照对每个移动终端的多播分配状况进行管理的管理表,确认同一多播组以及同一分配源是否已被要求过,当不是同一多播组并且不是同一分配源的情况下,对多个移动终端实施上述第1功能以及第2功能。
7.一种第2层移动性网络,具备:
容纳异构无线接入系统的第2层交换机;
与连接有多播通信的源的外部网络进行在IP层中的相互连接的IP多播路由器;以及
插入在经由中继传送路径连接的多个第2层交换机和IP多播路由器之间的网关交换机,其特征在于:
位于上述异构无线接入系统的无线接入点或上述第2层交换机等的该网络的边缘上的装置具备以下功能:
从移动终端收到基于多播过程的报告消息时,参照对每个移动终端的多播分配状况进行管理的管理表,确认同一多播组以及同一分配源是否已经被请求过,在不是同一多播组并且不是同一分配源的情况下,把上述报告消息发送给上述网关交换机,并侦听上述报告消息,学习多播用的传送路径,在上述网关交换机方向上发送用于学习形成经过该学习的上述多播用的传送路径的记录的记录更新请求帧;
在接收到来自移动终端的基于多播过程的离开消息时,在传送给上述IP多播路由器之前,参照对每个移动终端的多播分配状况进行管理的管理表,确认是否还有要求同一多播组以及同一分配源的多播分配的移动终端,当没有的情况下,把从移动终端接收到的基于多播过程的离开消息传送给上述网关交换机,在上述网关交换机的方向上发送把用于删除形成该多播用的传送路径的记录的记录删除请求帧,
上述网关交换机具有以下功能:
侦听从位于上述网络的边缘上的装置送来的基于多播过程的报告消息,在管理每个移动终端的多播分配状况的表中登记有分配请求的多播组/源,在接收了其后送来的上述记录更新请求帧后,把接收到的基于多播过程的报告消息发送到上述IP多播路由器;
不将上述IP多播路由器周期性发送的基于多播过程的查询消息传送给各移动终端,而是参照上述管理表在是针对进行了分配请求的多播组/源的信息时,代替移动终端在把基于多播过程的报告消息发送上述IP多播路由器;
收到从位于上述网络的边缘上的装置送来的基于多播过程的离开消息,从上述管理表中删除有离开表示的多播组/源,在接收其后送来的上述记录删除请求帧后,把上述接收到的基于多播过程中的离开消息发送给上述IP多播路由器。
8.根据权利要求7所述的第2层移动性网络,其特征在于:
在不将上述IP多播路由器周期性发送的基于多播过程的查询消息传送给各移动终端,参照上述管理表要求多播分配的移动终端完全不存在的情况下,上述网关交换机代替移动终端不把基于多播过程的报告消息发送到上述IP多播路由器。
9.根据权利要求1所述的第2层移动性网络,其特征在于:
作为根据从移动终端送来的用于起动越区切换的第2层触发信息在网络一侧起动越区切换时的功能,或者,作为检测到用于起动越区切换的第2层触发信息的移动终端起动本终端的越区切换时的功能,
位于上述异构无线接入系统的无线接入点或上述第2层交换机等的该网络的边缘上的装置具备管理每个移动终端的多播分配状况的功能,
接收到越区切换的起动通知的位于移动源的边缘上的装置,具备以下功能:和进行越区切换的移动终端的识别符一同,将包含与该移动终端的多播分配有关的信息的上下文传送到位于移动目的地的边缘上的装置;在从位于移动目的地的边缘上的装置接收到针对上下文的传送的应答后,确认是否还有其他要求进行了越区切换的移动终端所要求的多播组以及分配源的移动终端,在没有其他的移动终端时,将基于多播过程的离开消息向上述网关交换机进行传送和用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除帧的发送,
位于移动目的地的边缘上的装置具备以下功能:根据从位于移动源的边缘上的装置接收到的与多播分配有关的信息和在本装置中管理的与多播分配有关的信息,确认有无实施进行越区切换的移动终端要求的多播分配,当未进行该要求的多播分配的情况下,作为进行越区切换的移动终端的代理,将基于多播过程的报告消息向上述IP多播路由器发送,并且把用于学习形成多播用的传送路径的记录的记录更新帧发送到上述网关交换机的方向。
10.根据权利要求1所述的第2层移动性网络,其特征在于:
作为根据从移动终端送来的用于起动越区切换的第2层触发信息,在网络一侧起动越区切换时的功能,
位于上述异构无线接入系统的无线接入点或上述第2层交换机等的该网络的边缘上的装置具备管理每个移动终端的多播分配状况的功能,
从网络收到越区切换的起动通知的位于移动源的边缘上的装置具备以下功能:和进行越区切换的移动终端的识别符一同,将包含与该移动终端的多播分配有关的信息的上下文传送到位于移动目的地的边缘上的装置;作为IP多播路由器的代理,将基于多播过程的查询消息向从属于IP多播路由器的移动终端发送,当已没有要求进行了越区切换的移动终端所要求的多播组以及分配源的其他的移动终端时,向上述网关交换机进行基于多播过程的离开消息的传送和用于删除形成多播用的传送路径的记录的记录删除帧的发送,
位于移动目的地的边缘上的装置具备以下功能:作为IP多播路由器的代理,向移动来的移动终端发送基于多播过程的查询消息,侦听该移动终端发送的基于多播过程的报告消息,对上述网关交换机发送用于学习形成多播用的传送路径的记录的记录更新帧;对位于移动源的边缘上的装置使针对上下文的传送的应答中包含离开的通知地进行发送。
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