具体实施方式
【实施例1】
使用附图来说明本发明的第一实施形态。
作为代表例,详细说明移动IPv6对应的移动节点(MN)移动到家乡网之外的网(下面,称为外部网)时的通信方法。
图1是本发明的通信网的结构例。本发明的通信网由MN7的家乡网N1和外部网N2构成。在本实施例中,家乡网N1、外部网N2是IPv6网。MN7是移动IPv6对应的移动节点(MN)。但是,只要是可实现本发明的效果的结构,家乡网N1和外部网N2也可以是IPv4和其他网,MN7也可以是基于移动IPv4和其他协议的终端。
外部网N2和家乡网N1经路由器或网间接续装置进行连接。家乡网N1具有I-CSCF4、S-CSCF5、HA6。将I-CSCF4、S-CSCF5、HA6连接到IP网N4上。
外部网N2具有无线接入网(RAN)9(9a、9b)、PDSN1、PDF2、P-CSCF3。将PDSN1、PDF2、P-CSCF3连接到IP网N3。
PDSN1提供传送在MN和外部IP网之间发送接收的用户IP分组的功能。
PDF2与PDSN1和P-CSCF3进行通信,并提供QoS控制功能。
P-CSCF3、I-CSCF4和S-CSCF5具有会话控制功能。P-CSCF3是MN7最先接入的CSCF。I-CSCF4具有确定在外部网中存在的MN的S-CFCS的功能。S-CSCF5具有控制/管理MN7的会话状态的功能。
HA6是移动IPv6对应的家乡代理(HA)。HA6管理MN7的位置信息。所谓上述位置信息是MN的家乡地址和转交地址的绑定信息。HA6具有捕捉通信对方终端向MN7的家乡地址目的地发送的分组,并向存在于外部网N2的MN7传送分组的功能。
MN7具有移动IP对应的移动终端功能和处理SIP协议的功能。MN7保持SIP URI来作为SIP识别符。
图2表示PDSN1的结构例。PDSN1由容纳线路12(12a、12b)的接口部(IF)11(11a、11b)、CPU14、存储器15和数据库16构成。各构成要素通过总线13相连。
在存储器15中存储了执行RAN信号控制、IP/PPP控制的程序和执行PDF信号控制的程序,以及执行QoS控制功能18的程序。RAN信号控制、IP/PPP控制具有与存在于RAN的通信装置之间发送或接收信号的功能和与终端之间发送或接收IP/PPP的功能。对于PDF的信号控制具有与PDF之间发送或接收信号的功能。QoS控制功能18包含移动IP绑定信息取得例程(routine)50、QoS控制例程60和进行话务(traffic)的QoS控制的QoS信息管理表220。数据库16也可包含QoS信息管理表220。
通过使PDSN1具有移动IP绑定信息取得例程50,PDSN1可以向PDF2通知MN的绑定信息(家乡地址和转交地址的对应信息)。通过使PDSN1具有QoS信息管理表220和QoS控制例程60,可进行通过PDSN1的分组的QoS控制(例如,分组过滤和优先控制)。
图8是QoS信息管理表220的表格结构的一例。PDSN1在进行分组的优先控制和过滤等的QoS控制时,参照QoS信息管理表220。
QoS信息管理表220至少存储相对识别终端间的会话的令牌(token)221的,与发送源IP地址222、发送源端口号223、QoS等级(class)224、表示端口的空塞状态的On/Off 225的对应关系。
上述QoS信息管理表220也可包含目的地IP地址226、目的地端口地址227。在QoS信息管理表220包含目的地IP地址226和目的地端口地址227的情况下,PDSN1可根据目的地IP地址和目的地端口地址来管理端口的空塞。
图3表示PDF2的结构例。PDF2由容纳线路22(22a、22b)的接口部(IF)21(21a、21b)、CPU24、存储器25、数据库26构成。由总线23来连接各结构要素。
在存储器25中存储了执行对P-CSCF的消息处理的程序、执行对PDSN的消息处理的程序和执行QoS控制功能27的程序。对P-CSCF的消息处理具有发送或接收P-CSCF-PDF间的消息的功能。对PDSN的消息处理具有发送或接收PDF-PDSN间的消息的功能。QoS控制功能27包含QoS控制例程90、MN信息管理表210、QoS信息管理表830和QoS等级表850。
数据库26也可包含MN信息管理表210、QoS信息管理表830和QoS等级表850。
通过使PDF具有MN信息管理表210、QoS控制例程90和QoS信息管理表830,PDF在向PDSN发送QoS参数时,可从MN信息管理表210的该条目中读出MN的转交地址,并设定为QoS参数。
图11-a是MN信息管理表210的表格结构的一例。MN信息管理表210存储MN的家乡地址211和至少MN在外部网中取得的转交地址(CoA)212的对应关系。例如,在条目210-1中存储了家乡地址(hoa)和转交地址(CoA#1)的对应关系。
上述MN信息管理表210也可包含表示绑定缓存的有效期限的有效期限213。在MN信息管理表210包含有效期限213的情况下,PDF2可以从上述表格中删除用尽了有效期限的条目。
图11-b是QoS信息管理表830的表格结构的一例。在QoS信息管理表830中存储了令牌831、发送侧的IP地址(0-c、832)、端口号和媒体信息(0-m、833)、有无发送侧转交地址(836)、接收侧的IP地址(T-c、837)、端口号和媒体信息(T-m、838)、有无接收侧转交地址(841)、QoS等级(842)的对应关系。
通过使QoS信息管理表830包含有无转交地址字段(836、841),PDF2可以管理MN的转交地址的有无。在有转交地址的情况下,PDF2可以在向PDSN1发送的QoS参数上设定转交地址。
上述QoS信息管理表830也可包含发送侧的属性(0-a、834)、发送侧的频带信息(0-b、835)、接收侧的属性(T-a、839)、接收侧的频带信息(T-b、840)。在上述QoS管理表830包含0-a 834、T-a 839的情况下,PDF2可以指定与分组发送接收有关的属性(可发送、可接收、可发送接收)。在上述QoS管理表830包含0-b 835、T-b 840的情况下,PDF2可以指定用于通信的频带。
图11-c是QoS等级表850的表格结构的一例。QoS等级表850存储媒体的类别(851)和表示优先级的QoS等级(852)的对应关系。例如,在条目850-1上存储了媒体(音频)和QoS等级(高)的对应关系。
图4表示P-CSCF3的结构例。P-CSCF3由容纳线路32(32a、32b)的接口部(IF)31(31a、31b)、CPU34、存储器35和数据库36构成。用总线33来连接各结构要素。
在存储器35中存储了执行SIP消息处理的程序37、执行对PDF消息处理的程序、执行QoS控制功能38的程序。SIP消息处理37具有发送或接收SIP消息的功能。对PDF消息处理具有发送或接收P-CSCF-PDF间的消息的功能。QoS控制功能38包含会话信息管理表800。
数据库36也可包含会话信息管理表800。
图13-a是会话信息管理表800的表格结构的一例。会话信息管理表800至少存储了相对MN唯一识别确立中会话的对话(包含呼叫ID801、到达标题(To header)的标签参数802、来自标题(Fromheader)的标签参数803中的至少之一),发送侧的IP地址信息0-c804、发送侧的端口号和媒体类别0-m 805、接收侧的IP地址信息T-c808、接收侧的端口号和媒体类别T-m 809、令牌812、PDF id 813的对应关系。会话信息管理表800也可包含发送侧的属性0-a 806、发送侧的频带信息0-b 807、接收侧的属性T-a 810、接收侧的频带信息T-b 811。P-CSCF3在SIP消息的消息主体部中设定了这些参数时,使用这些字段。
在上述会话信息管理表800包含0-a 806、T-a 810的情况下,P-CSCF3可以指定属性信息(仅发送、仅接收、允许发送接收等)。在上述会话信息管理表800包含0-b 807、T-b 811的情况下,P-CSCF3可以指定频带信息。
接着,说明IPv6分组格式。IPv6分组由IPv6基本标题、接着其的扩展标题和接着这些标题的有效负载构成。该IPv6基本标题包含发送源地址、目的地地址。下面,使用基于该格式的IPv6分组来进行了说明,但是只要发挥了本发明的效果,也可使用基于IPv6之外的协议的例如IPv4等的分组。
接着,说明包含SIP消息的分组格式。SIP消息存储在TCP/UDP等的传输协议的数据部中。传输协议的标题和数据部存储在IPv6分组格式的有效负载中。下面,说明SIP消息的格式。
SIP消息至少由表示请求或响应的起始行(start-line)和设定了SIP消息的参数的消息标题(message-header)构成。在使用SIP消息来发送用于终端间通信的媒体信息等的情况下,SIP消息包含存储了媒体信息等的消息主体(message-body)。
接着,说明包含绑定更新(Binding Update)消息的分组的格式。包含绑定更新消息的分组由目的地选项标题(Destination OptionsHeader)和IPv6移动标题(Mobility Header)构成。这些标题被存储在IPv6分组的扩展标题中。在MN7向HA6发送的绑定更新中存储了下面的值。在IPv6分组标题的目的地地址上设定HA6的地址。在IPv6分组标题的发送源地址上存储MN7的转交地址。在发送源地址上存储了MN7的家乡地址之外的值的情况下,MN7的家乡地址存储在目的地选项标题上。
接着,说明包含绑定确认(Binding Acknowledgement)消息的分组的格式。包含绑定确认消息的分组由路由标题(Routing Header)和IPv6移动标题构成。这些标题被存储在IPv6分组的扩展标题上。在HA6向MN7发送的绑定确认中存储了下面的值。在IPv6分组标题的发送源地址上设定HA6的地址。在IPv6分组标题的目的地地址上存储MN7的转交地址。在目的地地址上存储了MN7的家乡地址之外的值的情况下,将MN7的家乡地址存储在路由标题上。
根据图5、图6、图7所示的时序,来说明拜访到图1所示的RAN9a的MN7向HA6进行位置注册,并与通信对方终端(CN8)之间确立会话的时序图。首先,使用图5,来说明MN7进行位置注册的步骤。
在第一实施例中,PDSN1具有移动IP绑定信息取得例程50和QoS控制例程60。PDF2具有QoS控制例程90。
在PDSN1上设定了PDF2的地址。
存在于外部网N2的无线接入网(RAN)9a的MN7与PDSN1a之间确立PPP(101)。MN7从PDSN1a接收路由广告(RouterAdvertisement)(102),并取得CoA(103)。从PDSN1a取得了CoA(coa#1)的MN7向HA6发送位置注册消息(Binding Update:绑定更新)(104)。在上述绑定更新中存储了下面的值。在IPv6分组标题的发送源地址上设置MN的CoA(coa#1)。在IPv6目的地选项标题上设置MN7的家乡地址(hoa)。HA6接收上述绑定更新,并进行MN7的位置注册处理。位置注册结束后,HA6向MN7发送绑定更新的响应(Binding Acknowledgement:绑定确认)(105)。在上述绑定确认中存储了下面的值。在IPv6分组标题的目的地地址上设置了MN7的CoA(coa#1)。在IPv6路由标题上设置MN7的家乡地址(hoa)。HA2作为MN7的代理操作。
若PDSN1a在IPv6扩展标题上检索出包含移动标题的分组(106),则启动移动IP绑定信息取得例程50。图9表示移动IP绑定信息取得例程50的各步骤。首先,确认移动标题的类型。若移动标题的类型是绑定确认(51),则确认绑定标题的状态码(52)。若状态码不足128,则PDSN1a向PDF2a发送MN7的绑定信息(53、107),结束本例程。上述MN7的绑定信息至少包含MN7的家乡地址和MN7的转交地址的对应信息。上述MN7的绑定信息也可包含有效期限。在包含上述绑定确认的分组的路由标题中设置MN7的家乡地址。在包含上述绑定确认的分组的目的地地址上设置MN7的转交地址。
通过步骤106、步骤107,PDSN1可以向PDF2发送MN7的绑定信息。由此,PDF2在生成向PDSN1发送的QoS参数时,可以参照MN7的绑定信息。
在步骤51中,在接收分组为绑定确认之外的情况下,或在步骤52中,绑定确认的状态码是128以上的情况下,结束本例程。
回到图5,若PDF2a接收绑定信息,则将MN7的家乡地址211作为检索键,来检索MN信息管理表210。若上述MN信息管理表210中存在MN7的条目,则更新上述条目的绑定信息。若上述MN信息管理表不存在MN7的条目,则生成新条目210-1,来存储MN7的绑定信息(108)。具体的,保持MN7的家乡地址(hoa)和MN7的转交地址(coa#1)的对应信息。
若上述绑定信息的存储结束,则PDF2a向PDSN1a发送响应消息(109)。
通过上述的步骤,PDF2a可以取得MN7的绑定信息。由此,PDF2在生成向PDSN1发送的QoS参数时,可以参照MN7的绑定信息。
若接收了表示正常结束的绑定确认(105),则MN7开始对于S-CSCF5的SIP位置注册。
首先,使用DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol:动态主机配置协议)、或DNS(Domain Name System:域名系统),取得存在于外部网N2的P-CSCF3的地址(110)。
MN7经HA6,向在步骤110中取得了地址的P-CSCF3发送SIP位置注册请求消息(REGISTER)(111)。包含上述REGISTER消息111的原始IP分组以通过具有HA6目的地的目的地地址的IPv6标题来封装的形式发送到HA6上。HA6从接收分组中删除封装的IPv6标题(去封装化)后,将原始IP分组传送到P-CSCF3上。
P-CSCF3由在上述SIP位置注册消息(RESISTER)的起始行(Start-line)中含有的MN7的SIP URI确定I-CSCF4。P-CSCF3向I-CSCF4发送上述SIP位置注册消息(REGISTER)(112)。I-CSCF4参照家乡网N1保持的参加者信息,来确定S-CSCF5。I-CSCF4向S-CSCF5发送上述SIP位置注册消息(REGISTER)(113)。
若S-CSCF5接收了上述SIP位置注册消息(REGISTER),则进行SIP的位置注册。具体的,保持MN的SIP URI(例如:sip:mnexample.com)和家乡地址(hoa)的对应信息。若上述SIP位置注册结束,则S-CSCF5向I-CSCF4发送对于上述SIP位置注册请求的响应消息(“200OK”)(114)。上述响应消息包含设置了S-CSCF的地址的消息标题(message-header)。I-CSCF4向P-CSCF3发送上述响应消息(“200OK”)(115)。P-CSCF3的SIP消息处理37从上述响应消息中取得S-CSCF5的地址,并保持MN7的SIP-URI、S-CSCF5的信息和MN7的家乡地址的对应信息。
P-CSCF3向MN7发送响应消息(“200OK”)(116)。在SIP位置注册请求消息(111)经过了HA6的情况下,上述响应消息经HA6传送到MN7。这时,包含P-CSCF3发送的响应消息的IP分组通过HA6由以MN7的CoA(coa#1)为目的地地址的IP标题来封装后,传送到MN7中。
向上述的HA6的位置注册和向S-CSCF5的位置注册即使在MN7的转交地址不变化的情况下,也可因更新HA6管理的绑定信息的条目有效期限和S-CSCF5管理的SIP位置注册信息的条目有效期限的目的,以预定的周期来反复执行。向HA6的位置注册周期和向S-CSCF5的位置注册周期并不一定一致。
接着,根据图6到图7所示的时序图,来说明MN7向通信对方终端(CN)8发送的步骤。
MN7向P-CSCF3发送在消息主体(message-body)部中包含MN7的媒体信息和表示需要QoS控制的信息的会话确立请求消息(INVITE)(121)。在第一实施例中,MN7与P-CSCF3之间发送接收的分组经过HA6。MN7发送的IP分组由具有HA6目的地的目的地地址的IPv6标题来封装。MN7接收的分组在HA6中由具有MN7的转交地址目的地的目的地地址的IPv6标题来进行封装。
若接收了上述会话确立请求消息(INVITE),则P-CSCF3将MN7的媒体信息存储在会话信息管理表800中(122)。
首先,将接收消息(121)的消息标题(message-header)内的呼叫Id标题、来自(From)标题的标记(tag)作为检索键,来检索上述会话信息管理表800。若上述会话信息管理表800中不存在该条目,则P-CSCF3向上述会话信息管理表800追加新条目(800-1),并在该条目中存储接收消息(121)的消息主体部的信息。具体的,分别将c行(c line)中含有的IP地址(hoa)存储在0-c(804)上,将m行(m line)中含有的接收端口号和媒体的类别(4004、音频)存储在0-m(805)上。在有a行(a line)、b行(b line)的情况下,分别将a行(a line)中含有的属性信息存储在0-a(806)中,将b行(b line)中含有的频带信息存储在0-b(807)中。在本实施例中,MN7在c行(c line)上设置的IP地址是MN7的家乡地址(hoa)。
P-CSCF3向在步骤115中取得了地址的S-CSCF5发送会话确立消息(INVITE)(123),并向MN7发送临时响应100(Trying:尝试)(124)。S-CSCF5向CN8发送会话确立请求消息(INVITE)(125),并向P-CSCF3发送临时响应100(尝试)(126)。CN8向S-CSCF5发送临时响应100(尝试)(127)和消息主体(message-body)部中含有媒体信息的临时响应183(SessionProgress:会话进展)(128)。S-CSCF5向P-CSCF3传送上述临时响应(129)。
若接收了包含媒体信息的临时响应183,则P-CSCF3在会话信息管理表800中存储CN8的媒体信息(130)。
首先,以接收消息(129)的消息标题(message-header)内的呼叫Id标题、来自标题的标签作为检索键,来检索上述会话信息管理表800。这里,P-CSCF3检出在步骤122中生成的条目800-1,并在该条目中存储在接收消息(129)的消息主体(message-body)部中含有的媒体信息。具体的,分别将到达标题(To header)中含有的标签(Tag)存储到到达标签(to tag)(802)中,将在c行(c line)中含有的IP地址(cn)存储在T-c(808)中,将在m行(m line)中含有的接收端口号和媒体的类别(6002、音频)存储到T-m(809)中。在有a行(a line)、b行(b line)的情况下,分别将在a行(a line)中含有的属性信息存储在T-a(810)上,将在b行(b line)中含有的频带信息存储在T-b(811)中。
接着,P-CSCF3生成用于QoS控制的识别符“令牌(Token)”,并将令牌(111pcscf)追加到上述会话信息管理表800的该条目800-1上。令牌包含P-CSCF3的识别符、表示P-CSCF是发送侧还是接收侧的信息和唯一识别MN7和CN8发送接收的媒体流的信息。P-CSCF3向MN7发送包含上述令牌(111pcscf)的临时响应(183)(131)。
为了向CN8通知临时响应(183)的接收,MN7发送PRACK(Provisional Response Acknowledgment:临时响应确认)(132)。CN8向MN7发送表示正常接收了PRACK的响应200 OK(143)。
与PRACK(132)的发送并行,MN7与PDSN1a之间确立用于媒体发送接收的无线接入网的载体(bearer)(133)。这里,MN7向PDSN1a通知在步骤131中接收的令牌。PDSN1a在步骤133中所接收的消息中含有令牌的情况下,判断为需要对应于应用的QoS控制。于是,PDSN1a将包含上述令牌的QoS授权询问发送到PDF2a(134)。若接收了QoS授权询问,则PDF2a的QoS控制功能27启动图12所示的QoS控制例程90。首先,QoS控制功能27验证接收消息是否包含令牌(91)。在接收消息不含有令牌的情况下,PDF2向PDSN1发送出错通知(99),并结束本例程。若接收消息含有令牌,则PDF2为了从P-CSCF3中取得QoS参数,而向P-CSCF3发送包含令牌(111pcscf)的QoS参数请求(92、135)。PCF从在步骤91中所接收的令牌(111pcscf)中抽出P-CSCF3的地址(pcscf)。
回到图6,若P-CSCF3接收了包含令牌(111pcscf)的QoS参数请求(135),则将上述令牌(111pcscf)作为检索键,来检索会话信息管理表800。若存在该条目800-1,则P-CSCF3将QoS参数请求发送源PDF的地址(pdf1)存储到会话信息管理表800的该条目的PDF id(813)中(136)。进一步,P-CSCF3从会话信息管理表800的该条目中读出发送侧媒体信息(804~807)和接收侧媒体信息(808~811)。P-CSCF3向PDF2a发送包含上述发送接收的媒体信息和令牌的QoS参数授权请求(137)。
回到图12,若PDF2a接收了包含发送接收的媒体信息和令牌的QoS参数授权请求(137、93),则向P-CSCF3发送响应确认(QoS参数授权确认)(138、94)。
接着,PDF2a将令牌(111pcscf)作为检索键,来检索QoS信息管理表830(95)。
若不存在该条目,则PDF2将新条目830-1追加到QoS信息管理表830上(95)。具体的,PDF2分别将在步骤137中所接收的发送侧的IP地址(hoa)存储到832,将端口号和媒体类别(4004音频)存储到833,将接收IP地址(cn)存储到837,将端口号和媒体类别(6002音频)存储到838中。接着,PDF2将在步骤137中所接收的消息中含有的发送侧IP地址(hoa)作为检索键,来检索MN信息管理表210的MN家乡地址(96)。若上述MN信息管理表210中存在该IP地址的条目,则从该条目中读出CoA,并将QoS信息管理表830的有无CoA标志(836)设为有。同样,PDF2将在步骤137中所接收的消息中含有的接收侧IP地址(cn)作为检索键,来检索MN信息管理表210的MN家乡地址。若上述MN信息管理表210中不存在该IP地址的条目,则将QoS信息管理表830的有无CoA标志(841)设为无(96)。
PDF2在步骤108中生成该条目210-1。因此,PDF2从该条目210-1中读出coa#1后,将有无CoA标志836设为有。接着,PDF2以在步骤137中所接收的消息中含有的发送接收的媒体类别(音频)作为检索键,从QoS等级表850中取得QoS等级(高)。PDF2在QoS信息管理表830的该条目的QoS等级(842)字段中设置所取得的QoS等级。
在步骤139中,通过使PDF2参照MN信息管理表210,PDF2可以在发送到PDSN1的QoS参数上设置MN7的转交地址。PDF2向PDSN1发送包含令牌、从条目210-1中读出的MN7的转交地址(coa#1)和上述QoS等级(高)的QoS授权响应来作为QoS信息(140、97),而结束本例程。PDF2使用QoS授权响应,向PDSN1发送QoS参数。上述授权响应也可包含发送侧端口号、接收侧IP地址、接收侧端口号。
通过使PDF2在步骤140的参数上设置MN7的转交地址(coa#1),PDSN1可以利用转交地址(coa#1)来作为QoS参数。
在步骤96中,若MN信息管理表210中不存在该IP地址的条目,则PDF2向PDSN1发送不包含MN的转交地址的QOS授权响应,而结束本例程(98)。
回到图6,PDSN1a若从PDF2a接收了QoS授权响应(140),则PDSN1启动QoS控制功能18的QoS控制例程60。
图10表示QoS控制例程60的各步骤。PDSN1以在步骤140中所接收的消息中含有的令牌(111pcscf)作为检索键来检索QoS信息管理表220(61)。若不存在该条目,则PDSN1将新条目追加到QoS信息管理表220上(61、141)。
具体的,首先,PDSN1由在步骤140中所接收的令牌(111pcscf),判断P-CSCF是发送侧P-CSCF还是接收侧P-CSCF。
在P-CSCF是发送侧P-CSCF的情况下,PDSN1分别将在步骤140中所接收的发送侧媒体信息(IP地址(coa#1)、端口号(4004))存储到QoS管理信息表220的源IP地址222和源端口223,将接收侧媒体信息(IP地址(cn)、端口号(6002))存储到QoS管理信息表220的目的地IP地址226和目的地端口227中、将QoS等级(高)存储到224。
PDSN1存储了MN7的转交地址(coa#1)来作为QoS管理信息表220的发送侧媒体信息。由此,PDSN1参照QoS管理信息管理表220,例如,在进行分组的优先控制的情况下,可使用MN7的转交地址来作为决定优先顺序的条件。
在P-CSCF3是接收侧P-CSCF的情况下,PDSN1分别将在步骤140中所接收的媒体信息(IP地址、端口号等)存储到QoS管理信息表220的源IP地址222和源端口223上,将发送侧媒体信息(IP地址、端口号等)存储到QoS管理信息表220的目的地IP地址226和目的地端口227上,将QoS等级存储到224上。
PDSN1a向MN7发送载体资源确定(142),并等待Open GateDirective消息的接收(62)。
接着,说明图7的时序图。MN7为了通知完成了资源预约,而向CN8发送更新(UPDATE)消息(144)。若接收了更新消息(144),则CN8将表示正常接收了更新的响应消息(200OK)经过S-CSCF5、P-CSCF3发送到MN7(145)。接着,CN8开始用户的呼出,并将表示呼出中的临时响应消息(180振铃)经过S-CSCF5、P-CSCF3发送到MN7(146)。
MN7为了向CN8通知临时响应(180)的接收,发送PRACK(Provisional Response Acknowledgment)(147)。CN8将表示正常接收了PRACK的响应消息(200OK)发送到MN7(148)。
若用户进行了响应,则CN8将对于在步骤125中所接收的INVITE的响应消息(200OK)经S-CSCF5发送到P-CSCF3(149、150)。
若接收了上述响应消息(200OK),则P-CSCF3将上述响应消息中含有的呼叫ID、来自标题(From header)的标签(Tag)、到达标题(To header)的标签(Tag)中的至少之一作为检索键,来检索会话信息管理表800。P-CSCF3检出在步骤122中新生成、在步骤130和步骤136中更新的条目,并从该条目中读出PDF2的id(pdf1)和令牌(111pcscf)。
P-CSCF3将包含上述令牌的Gate Open授权请求(AuthorizationRequest to Gate Open)发送到PDF2a(151)。
PDF2a将令牌作为检索键,来检索QoS信息管理表830。PDF2a检出在步骤137中接收时生成的条目。若该条目存在于上述表中,则PDF2a向PDSN1a发送包含上述令牌的QoS提交的Open GateDirective批准(Open Gate Directive Approval of QoS Commit)消息(152)。
回到图10,若接收了上述消息(62),则PDSN1a将令牌作为检索键,来检索QoS信息管理表220(63)。PDSN1a检索出在步骤141中所生成的条目。若该条目存在于上述表中,则PDSN1将该条目的分组发送接收标志on/off255更新为on,并向PDF2发送open gate响应,而终止本例程(64、153、154)。
在步骤62中,在一定时间内没有接收到QoS提交的Open GateDirective批准(Open Gate Directive Approval of QoS Commit)消息的情况下,或在步骤63中不存在该条目的情况下,PDSN1终止本例程。
回到图7,若接收了Open Gate响应154,则PDF2a向P-CSCF3发送授权答复消息(155)。P-CSCF3在接收了上述授权答复消息(155)后,向MN7发送对于在步骤121中接收的INVITE的正常响应消息(200OK)(156)。若接收了上述正常响应消息156,则MN7将响应确认消息(ACK)经P-CSCF3、S-CSCF5发送到CN8(157~159)。
通过上述的处理,在MN7和CN8之间确立了进行QoS控制的会话,用户数据的发送接收成为可能(160、161)。
MN7接收的分组在HA6中由具有MN7的转交地址目的地的目的地地址的IPv6标题来封装(160)。MN7发送的IP分组由在发送源地址上设置了MN7的转交地址的IPv6标题来封装(161)。PDSN在分组发送时,参照QoS信息管理表220,并根据QoS等级来传送分组。在步骤141中,PDSN1将MN7的转交地址(coa#1)存储到QoS管理信息表220的发送侧媒体信息上。因此,PDSN1可以指定对应于转交地址(coa#1)的优先顺序(高)以传送分组。即,PDSN1可以提供对应于转交地址的QoS控制。
接着,根据图14所示的时序图,来说明在图5~图7所示的步骤中进行了位置注册和会话的确立的MN7在PDSN之间进行跨区转接(hand off)的步骤。
MN7与PDSN1b之间确立PPP,并取得新的转交地址(coa#2)(162~164)。MN7将新的转交地址(coa#2)注册在HA6上(绑定更新,165)。HA6更新MN7的绑定信息,并将上述绑定更新的响应消息(绑定确认)发送到MN7(166)。
PDSN1b检索出绑定确认,向PDF2b通知MN7的绑定信息的处理(167~170)与图5的步骤106到109相同。
通过步骤167~170,PDSN1b可以向PDF2b发送MN7的绑定信息(hoa和coa#2的对应信息)。通过使PDF2b取得转交地址(coa#2),PDF2b可以在向PDSN1b发送的QoS参数上设定转交地址(coa#2)。
MN7参照作为SIP协议处理的一环来管理的SIP对话状态。若SIP对话的状态是“确立”,则MN7实施步骤171到步骤180。步骤171到步骤180的处理与图6的步骤133到步骤142的处理相同。在步骤179中,PDSN1将MN7的转交地址(coa#2)存储在QoS管理信息表220的发送侧媒体信息上。由此,PDSN1b可以使用MN7的转交地址来进行分组的优先控制等的QoS控制。
在步骤171中,若SIP对话的状态是“确立”之外,则MN7进行图6的步骤121到图7的步骤159的处理。
P-CSCF3若从PDF2b中接收了QoS参数授权确认(176),则将上述消息中含有的令牌作为检索键,来检索会话信息管理表800。在存在该条目的情况下,P-CSCF3从该条目中读出呼叫ID、到达标题(To header)的标签(tag)、来自标题(From header)的标签(tag)。接着,SIP消息处理部参照作为SIP协议处理的一环管理的SIP对话状态。若SIP对话的状态是“确立”,则进行与图7的步骤150到155相同的处理(181)。若SIP对话的状态是“确立”之外,则P-CSCF3在接收了对于INVITE的最终响应(200OK)时,实施步骤181。MN7可以使用转交地址coa#2来发送接收用户数据(182、183)。
通过上述的处理,PDSN1b在分组传送时,可以将MN7的转交地址coa#2作为分组优先控制和分组过滤的条件来使用。即,PDSN可以提供对应于MN7的转交地址的QoS控制。
另外,在本实施例中,也可由同一通信装置来实现P-CSCF1和PDF2。
或者,在本实施例中,也可由同一装置来实现PDF2和P-CSCF3。
根据本发明的第一实施形态,通过使PDSN1具有检索出移动IP的绑定信息的单元和向PDF2通知所取得的绑定信息的单元、使PDF2具有使QoS参数信息与移动IP的绑定信息相对应地来向PDSN1通知QoS信息的单元,PDSN1可以将MN7的转交地址作为QoS参数使用。
PDSN1在进行分组过滤和分组的优先控制时,通过参照包含转交地址的QoS信息,PDSN1可以进行使用了转交地址的QoS控制。
【实施例2】
使用附图来说明本发明的第二实施形态。第二实施例的特征在于P-CSCF3具有取得MN的绑定信息的单元和参照上述绑定信息来向PDF2通知QoS参数的单元。
通过使P-CSCF3具有上述单元,在P-CSCF3从MN7接收了会话确立请求时,可以向PDF2通知包含转交地址的QoS参数。
在第二实施例中,执行PDSN1的QoS控制功能18的程序不具有移动IP绑定信息收集例程50。
在第二实施例中,执行PDF2的QoS控制功能27的程序不具有MN信息管理表210。
在第二实施例中,PDF2的QoS信息管理表830也可不具有有无CoA标志(836、841)。
在第二实施例中,在PDF2的QoS信息管理表830不具有有无CoA标志(836、841)的情况下,PDF2的QoS控制功能27具有QoS控制例程80,取代QoS控制例程90。
图17表示QoS控制例程80。QoS控制例程80在不含有步骤(step)MN绑定信息有无96这一点上与QoS控制例程90不同。
图15表示第二实施例的P-CSCF3的结构例。
在第二实施例中,P-CSCF3的存储器35进一步具有执行绑定信息控制39的程序。绑定信息控制39具有MN信息取得例程70和MN信息管理表820。第二实施例的P-CSCF3的QoS控制功能38具有会话信息管理表870。
图16表示MN信息处理例程70。
通过使P-CSCF具有MN信息取得例程70和会话信息管理表870,P-CSCF可以取得和保持MN7的绑定信息(家乡地址和转交地址的对应信息)。
通过使P-CSCF保持MN的绑定信息,在P-CSCF从PDF接收了QoS参数询问时,P-CSCF可以向PDF发送包含MN的转交地址的QoS参数。
图13-b是MN信息管理表820的表格结构的一例。MN信息管理表820至少存储MN的家乡地址821和转交地址822的对应关系。进一步,MN信息管理表820也可包含有效期限823。在MN信息管理表820包含有效期限823的情况下,P-CSCF3可以指定上述条目的有效期限。
图13-c是第二实施例的会话信息管理表870的表格结构的一例。会话信息管理表870除了会话信息管理表800的条目之外,至少还存储表示有无转交地址的标志(871、872)的对应关系。
通过使会话信息管理表870具有表示有无转交地址的标志(871、872),P-CSCF可以管理有无转交地址。进一步,在转交地址存在的情况下,P-CSCF可以读出在MN信息管理表820中存储的转交地址,并生成包含转交地址的QoS参数。
根据图18所示的时序图,来说明第二实施例的MN7注册位置信息的步骤。
MN7在外部网中取得CoA(CoA#1),向HA6进行位置注册为止的步骤(步骤101到步骤105)与第一实施例相同。
MN7在外部网中取得P-CSCF的地址,向S-CSCF进行SIP位置注册的步骤(步骤110到步骤116)与第一实施例相同。
在第二实施例中,若接收了封装后的SIP正常响应消息(200 OK)(116),则MN7向作为上述消息的发送源的P-CSCF3通知MN7的绑定信息(家乡地址和转交地址的对应信息)。若从MN7中接收包含绑定信息的绑定更新(301),则P-CSCF3的绑定信息控制39启动MN信息收集例程70。
P-CSCF3验证在步骤301中所接收的消息发送源(71)。P-CSCF3将在步骤301中接收的IP分组的扩展标题中含有的MN7的家乡地址作为检索键,检索SIP消息处理37在步骤115中取得的信息。若P-CSCF3中存在该条目,则P-CSCF3将MN7的家乡地址作为检索键,来参照MN信息管理表820。若不存在该条目,则P-CSCF3生成新条目,并将MN7的家乡地址和转交地址的对应关系存储到上述MN信息管理表820中(72)。P-CSCF3向MN7发送表示位置注册终止的绑定确认(73、303),本例程结束。
通过以上的步骤,P-CSCF从MN取得绑定信息(家乡地址和转交地址的对应关系)。由此,P-CSCF可设定MN的转交地址来作为向PDF发送的QoS参数。
在步骤71中,若不存在该条目,则发送包含出错通知的绑定确认(74),本例程结束。
接着,根据图19所示的时序图,说明在第二实施例中,MN7向通信对方终端(CN)8发送的步骤。
步骤121到步骤136的步骤与第一实施例相同。
P-CSCF3在存储了PDF id后(136),从会话信息管理表870的该条目中读出发送侧媒体信息(804~807)和接收侧媒体信息(808~811)。接着,P-CSCF3将在发送侧媒体信息的IP地址上存储的MN7的家乡地址作为检索键,来参照MN信息管理表820(304)。P-CSCF3从在步骤302中存储的条目(820-1)中取得MN7的转交地址(coa#1),并将会话信息管理表870的有无CoA标志(871)设为有。接着,P-CSCF3将接收侧媒体信息的IP地址作为检索键,来参照MN信息管理表820。在该条目不存在于MN信息管理表820的情况下,P-CSCF3将会话信息管理表870的有无CoA标志(872)设为无。
P-CSCF3向PDF2a发送设定了作为发送侧IP地址信息的上述MN7的转交地址(coa#1)的QoS参数授权请求(305)。通过步骤305,向PDF2a通知了MN的转交地址(coa#1)。
PDF2在向P-CSCF3发送了QoS参数授权确认后(94、138),以与第一实施例相同的步骤来更新QoS信息管理表830(95)。由于第二实施例的PDF2不具有MN信息管理表210,所以不参照绑定信息,而进入到步骤97。
以后,到MN7与CN8开始通信为止的步骤(步骤140到步骤161)与第一实施例相同。
通过使PDF2在步骤140的参数上设置MN7的转交地址(coa#1),PDSN1可以使用转交地址(coa#1)来作为QoS参数。
接着,根据图20所示的时序图,来说明在第二实施例中,进行了位置注册和会话的确立的MN7在PDSN间进行跨区转接的步骤。
步骤162到步骤166的步骤与第一实施例相同。
MN7向P-CSCF3通知新的转交地址(coa#2)(311)。P-CSCF3将MN7的家乡地址作为检索键,来参照MN信息管理表820。P-CSCF3检索出在步骤302中生成的条目(820-1),更新MN7的转交地址信息(312)。P-CSCF3向MN7发送绑定确认(313)。
通过以上的步骤,P-CSCF从MN7取得新的转交地址(coa#2)。P-CSCF可以在向PDF发送的QoS参数上设置转交地址(coa#2)。
步骤171到步骤174的步骤与第一实施例相同。
在P-CSCF3更新了PDF id后(174),从会话信息管理表870的该条目中读出发送侧媒体信息(804~807)和接收侧媒体信息(808~811)。接着,P-CSCF3将在发送侧媒体信息的IP地址上存储的MN7的家乡地址作为检索键,来参照MN信息管理表820(314)。P-CSCF3从在步骤312中更新的条目(820-1)中取得MN7的转交地址(coa#2),将会话信息管理表870的有无CoA标记(871)设为有。接着,P-CSCF3将接收侧媒体信息的IP地址作为检索键,来参照MN信息管理表820。在该条目不存在于MN信息管理表820的情况下,P-CSCF3将会话信息管理表870的有无CoA标记(872)设为无。
P-CSCF3向PDF2b发送设置了作为发送侧IP地址信息的上述MN7的转交地址(coa#2)的QoS参数授权请求(315)。PDF2接收包含转交地址的QoS参数授权请求。
PDF2b在向P-CSCF3发送了QoS参数授权确认后(94、176),通过与第一实施例相同的步骤来更新QoS信息管理表830(95)。由于第二实施例的PDF2不具有MN信息管理表210,所以不参照绑定信息,而进入到步骤97。
以后的步骤(步骤178到步骤183)与第一实施例相同。
通过以上的处理,PDSN1b在分组传送时,可以将MN7的转交地址coa#2作为分组优先控制和分组过滤的条件来使用。即,PDSN可以提供对应于MN7的转交地址的QoS控制。
另外,在第二实施例中,也可由同一通信装置来实现P-CSCF1和PDF2。
或者,在第二实施例中,也可由同一装置来实现PDF2和P-CSCF3。
根据本发明的第二实施形态,通过使P-CSCF3取得MN的绑定信息,PDSN1可以不具有移动IP的位置注册信号检测功能,而提供将MN的转交地址作为QoS参数使用的QoS控制(例如,分组过滤和优先控制)。
【产业上的可用性】
若使用本发明,则通信装置可以对移动目标网络的移动IP对应的移动终端提供对应于转交地址的QoS控制(例如,分组过滤和优先控制)。本发明在容纳移动IP对应的移动终端的通信网中的通信装置实现了对应于转交地址的QoS通信服务的情况下,有使用的可能性。