JP2000022758A - ネットワークにおけるインターワーキング機能選択システム - Google Patents

ネットワークにおけるインターワーキング機能選択システム

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JP2000022758A
JP2000022758A JP30644398A JP30644398A JP2000022758A JP 2000022758 A JP2000022758 A JP 2000022758A JP 30644398 A JP30644398 A JP 30644398A JP 30644398 A JP30644398 A JP 30644398A JP 2000022758 A JP2000022758 A JP 2000022758A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 結合型ネットワークのインターワーキング機
能選択システムを開示する。 【解決手段】 フォーリン・ネットワーク６２はサービ
スしている登録サーバを伴うフォーリン移動交換センタ
ー６６を含み、ホーム・ネットワーク７０はホーム登録
サーバと複数の未割当てのホーム・インターワーキング
機能を伴うホーム移動交換センター７２を含む。第１エ
ンド・システムはホーム・ネットワークに対する加入者
であり、フォーリン・ネットワーク内で動作する。第１
エンド・システムは登録要求を形成するためのエンド登
録エージェントを含み、エンド登録エージェントは登録
サーバを通じてホーム登録サーバに対して登録要求を送
信し、ホーム登録サーバは、登録要求に基づいて複数の
未割当てのホーム・インターワーキング機能７２から１
つのアクティブなホーム・インターワーキング機能を選
択するモジュールを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線データ・ネッ
トワークに関し、特に無線データ・ネットワークにおけ
るピア・ツー・ピア・プロトコルのサーバによる通信に
関する。
【０００２】
【従来の技術、及び、発明が解決しようとする課題】＜
発明の背景＞１９９７年１０月１４日付の仮出願第６０
／０６１，９１５号の優先権の特典が本願によって主張
される。
【０００３】図１には３つのビジネス・エンティティが
示されており、その協力して動作している機器は、通
常、ユーザのコンピュータ２に対してモデム４を通じて
のリモートのインターネット・アクセスを提供する。ユ
ーザのコンピュータ２およびモデム４は、エンド・シス
テムを構成する。
【０００４】第１のビジネス・エンティティはダイヤル
アップのプレイン・オールド・テレフォン・システム
（ＰＯＴＳ）、または統合化サービス・データ・ネット
ワーク（ＩＳＤＮ）を所有していて稼働させている電話
会社（ｔｅｌｃｏ）である。ｔｅｌｃｏはユーザと他の
２つのビジネス・エンティティとの間にビット（または
パケット）を流すことができる、公衆交換電話網（ＰＳ
ＴＮ）６の形式での伝送媒体を提供する。
【０００５】第２のビジネス・エンティティは、インタ
ーネット・サービス・プロバイダ（ＩＳＰ）である。Ｉ
ＳＰはそのサービス・エリアの中に１つまたはそれ以上
のポイント・オブ・プレゼンス（ＰＯＰ）８を配備して
いて、それを管理し、それに対してエンド・ユーザがネ
ットワーク・サービスを求めて接続する。ＩＳＰは、通
常、そのＩＳＰへの加入者があることを期待して、主要
な各呼出しエリアの中にＰＯＰを設立する。ＰＯＰはＰ
ＳＴＮからのメッセージ・トラヒックを、イントラネッ
ト・バックボーン１０上で搬送されるディジタル形式に
変換する。イントラネット・バックボーン１０はＩＳＰ
によって所有されているか、ＭＣＩ、Ｉｎｃ．などのイ
ントラネット・バックボーン・プロバイダからリースさ
れるかのいずれかである。ＩＳＰは、通常、ＰＳＴＮに
対する接続のためにｔｅｌｃｏからの部分的またはフル
のＴ１またはＴ３回線をリースする。ＰＯＰおよびＩＳ
Ｐのメディア・データ・センター１４はルータ１２Ａを
通じてイントラネットのバックボーン上で一緒に接続さ
れている。データ・センターはＩＳＰのウェブ・サー
バ、メール・サーバ、アカウティングおよび登録のサー
バを収容し、ＩＳＰがウェブ・コンテンツ、ｅメールお
よびウェブ・ホスティング・サービスをエンド・ユーザ
に対して提供できるようにする。将来の付加価値サービ
スはデータ・センターの中に追加のタイプのサーバを配
備することによって追加することができる。また、ＩＳ
Ｐはパブリック・インターネット・バックボーン２０に
接続するためにルータ１２Ａを維持している。リモート
・アクセスのための現在のモデルにおいては、エンド・
ユーザはそれぞれのｔｅｌｃｏおよびそれぞれのＩＳＰ
の両方とのサービス関係を有するのが普通であり、通常
は、それぞれから別々に料金が請求される。エンド・ユ
ーザは最寄りのＰＯＰをダイヤルすることによって、そ
してインターネット・エンジニアリング・タスク・フォ
ース（ＩＥＴＦ）のポイント・ツー・ポイント・プロト
コル（ＰＰＰ）として知られている通信プロトコルを実
行することによって、ＩＳＰにアクセスし、そのＩＳＰ
を通してパブリック・インターネット２０にアクセスす
る。
【０００６】第３のビジネス・エンティティは、ビジネ
スの理由のためにルータ１２Ｂを通しての自分自身のプ
ライベート・イントラネット１８を所有していて、それ
を稼働させている私企業である。企業の従業員は企業の
リモート・アクセス・サーバ１６に対してＰＯＴＳ／Ｉ
ＳＤＮの呼出しを行い、そしてＩＥＴＦのＰＰＰプロト
コルを実行することによって企業のネットワーク１８に
リモートに（たとえば、自分の家から、あるいは路上に
いる間に）アクセスすることができる。企業にアクセス
する場合、エンド・ユーザは企業のリモート・アクセス
・サーバ１６に接続するコストだけを支払う。ＩＳＰは
関与されない。その私企業はエンド・ユーザを企業のイ
ントラネット１８またはパブリック・インターネット２
０のいずれかまたはその両方に対して接続するためにル
ータ１２Ｂを維持している。エンド・ユーザは現在は電
話をかけるための費用と、自分の家への電話回線の費用
の両方をｔｅｌｃｏに支払う。また、エンド・ユーザは
ＩＳＰのネットワークおよびサービスにアクセスするた
めの費用もＩＳＰに対して支払う。本発明は、Ｓｐｒｉ
ｎｔ ＰＣＳ、ＰｒｉｍｅＣｏなどの無線サービス・プ
ロバイダに利点を提供し、ＡＯＬ、ＡＴ＆ＴのＷｏｒｌ
ｄｎｅｔなどのインターネット・サービス・プロバイダ
にも利点を提供する。
【０００７】現在、インターネット・サービス・プロバ
イダはインターネット・アクセス・サービス、ウェブ・
コンテンツ・サービス、ｅメール・サービス、コンテン
ツ・ホスティング・サービス、およびローミング（ｒｏ
ａｍｉｎｇ）をエンド・ユーザに対して提供する。マー
ジンが低く、機能および価格に基づいたマーケット・セ
グメンテーションを行う余地がないので、ＩＳＰはマー
ジンを改善するための付加価値サービスを探している。
短期的には、機器のベンダーはＩＳＰがより高速のアク
セス、バーチャル・プライベート・ネットワーキング
（パブリック・ネットワークをプライベート・ネットワ
ークとして安全に使うための機能およびイントラネット
に接続する機能）、ローミング・コンソーシアム、プッ
シュ・テクノロジおよび特定のサービスの品質を提供で
きるようにするためのソリューションを、ＩＳＰに対し
て提供できるようになる。長期的には、インターネット
およびモビリティ上で音声を提供することになる。その
とき、ＩＳＰはこれらの付加価値サービスを使って低マ
ージンの束縛から脱出できるようになる。これらの付加
価値の多くはネットワーク・サービスのカテゴリーに入
り、そしてネットワークのインフラストラクチャ機器を
通じてのみ提供することができる。他の付加価値サービ
スはネットワークのインフラストラクチャからのサポー
トを必要とするアプリケーション・サービスのカテゴリ
ーに落ち、一方、他のものはネットワーク・インフラス
トラクチャからのサポートを必要としない。より速いア
クセス、バーチャル・プライベート・ネットワーク、ロ
ーミング、モビリティ、音声、サービスの品質、および
ＱＯＳベースのアカウンティングなどのサービスはすべ
て、高度化されたネットワーク・インフラストラクチャ
を必要とする。ここで記述されている発明は、これらの
高度化されたサービスを直接提供するか、あるいはこれ
らのサービスを将来の機能強化として後で追加するため
の手がかりを提供するかのいずれかとなる。無線サービ
スのプロバイダは歳入のより大きなシェアを獲得するこ
とができる。そのＩＳＰはより多くのサービスを、より
良いマーケット・セグメンテーションによって提供する
ことができる。
【０００８】本発明は、パブリック・インターネット、
プライベート・イントラネットおよびインターネット・
サービス・プロバイダに対するリモート無線アクセスを
エンド・ユーザに提供する。無線のアクセスはホーム・
ネットワークの中の基地局および交換の契約を結んでい
るフォーリン・ネットワークの中の基地局を通じて提供
される。
【０００９】本発明の１つの目的は、モビリティの管理
をローカル、マイクロ、マクロ、およびグローバルのコ
ネクションのハンドオーバ・カテゴリーに分割し、その
ハンドオーバ・カテゴリーに従ってハンドオフの更新を
最小化する無線パケット交換網を、エンド・ユーザに提
供することである。もう１つの目的は、ＭＡＣのハンド
オフ・メッセージをネットワークのハンドオフ・メッセ
ージと統合化することである。さらに、本発明のもう１
つの目的は、登録機能を、登録サーバに対して別に振り
向け、そしてルーティング機能をインターワーキング機
能ユニットに対して別々に振り向けることである。さら
にもう１つの目的は、フォーリン・ネットワークの中の
無線ハブ（アクセス・ハブＡＨとも呼ばれる）と、イン
ターワーキング機能ユニット（ＩＷＦユニット）との間
に中間のＸＴｕｎｎｅｌチャネルを提供することであ
る。さらに、もう１つの目的は、フォーリン・ネットワ
ークの中のインターワーキング機能ユニットとホーム・
ネットワークの中のインターワーキング機能との間にＩ
ＸＴｕｎｎｅｌチャネルを提供することである。さらに
もう１つの目的は、モバイルのエンド・システムをサポ
ートするためにレイヤ２のトンネリング・プロトコル
（Ｌ２ＴＰ）を高度化することである。さらにもう１つ
の目的は、ＰＰＰ通信セッションを開始する前に、ネッ
トワーク層の登録を実行することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの実施形態
に従って、結合型のデータ・ネットワークの中でのイン
ターワーキング機能の選択が開示されている。結合型の
データ・ネットワークはフォーリン・ネットワークとホ
ーム・ネットワークとを含む。フォーリン・ネットワー
クはサービスしている登録サーバを伴うフォーリン移動
交換センターを含む。ホーム・ネットワークはホーム登
録サーバおよび複数の未割当てのホーム・インターワー
キング機能を伴うホーム移動交換センターを含む。第１
のエンド・システムはホーム・ネットワークに対する加
入者であり、フォーリン・ネットワーク内で動作する。
第１のエンド・システムは登録要求を形成するためのエ
ンド登録エージェントを含み、エンド登録エージェント
はサービスしている登録サーバを通じて登録要求を送信
し、ホーム登録サーバは、登録要求に基づいて複数の未
割当てのホーム・インターワーキング機能から１つのア
クティブなホーム・インターワーキング機能を選択する
ためのモジュールを含んでいる。
【００１１】本発明のもう１つの実施形態に従って、ホ
ーム・ネットワークを備えたデータ・ネットワークが開
示される。ホーム・ネットワークはホーム登録サーバを
伴うホーム移動交換センターと、複数の未割当てのホー
ム・インターワーキング機能とを含む。第１のエンド・
システムはそのホーム・ネットワークに対する加入者で
あり、フォーリン・ネットワーク内で動作する。第１の
エンド・システムは登録要求を形成するためのエンド登
録エージェントを含み、そのエンド登録エージェントは
サービスしている登録サーバを通じてホーム登録サーバ
に対して登録要求を送信し、ホーム登録サーバは、その
登録要求に基づいて複数の未割当てのホーム・インター
ワーキング機能から１つのアクティブなホーム・インタ
ーワーキング機能を選択するためのモジュールを含んで
いる。本発明は、図面を参照しながら、好適な実施形態
についての以下の記述において詳細に説明される。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明は、高速のパケット交換型
の無線データ・リンク上で、バーチャル・プライベート
・ネットワーク・サービスを使って、インターネットお
よびプライベート・イントラネットに対するリモート・
アクセスをコンピュータ・ユーザに提供する。これらの
ユーザは無線リンク上でパブリック・インターネット、
プライベート・イントラネットおよびそれぞれのインタ
ーネット・サービス・プロバイダに対してアクセスする
ことができる。そのネットワークはローミング、すなわ
ち、現在のシステムによって提供されているサービスが
利用できる任意の場所から、バーチャル・プライベート
・ネットワーク・サービスを使ってインターネットおよ
びプライベート・イントラネットにアクセスするための
機能をサポートする。また、そのネットワークはハンド
オフ、すなわち、ＰＰＰクライアントとＰＰＰサーバと
の間のＰＰＰリンクを乱すことなしに、ネットワークに
対するユーザの付加のポイントを変更する機能をもサポ
ートする。そのネットワークはホリゾンタル・インター
ネットおよびイントラネットのアプリケーションを実行
しているユーザをターゲットとする。これらのアプリケ
ーションとしては、電子メール、ファイル転送、ブラウ
ザ・ベースのＷＷＷアクセス、およびイントラネットの
回りに構築されている他のビジネス・アプリケーション
などがある。そのネットワークはＩＥＴＦ標準に基づく
ことになるので、ＲＴＰなどのストリーミング・メディ
ア・プロトコルおよびその上でのＨ．３２３などの会議
プロトコルを実行することができる。
【００１３】他のインターネット・リモート・アクセス
技術のうちで、既に配備されているもの、あるいは配備
の各種の段階にあるものとしては、ＰＯＴＳおよびＩＳ
ＤＮ、ＸＤＳＬのアクセスに基づいている無線回線のダ
イヤルアップ・アクセス、ＧＳＭ／ＣＤＭＡ／ＴＤＭＡ
に基づいている無線回路交換型アクセス、ＧＳＭ／ＣＤ
ＭＡ／ＴＤＭＡに基づいている無線パケット交換型アク
セス、ケーブル・モデムおよび衛星ベースのシステムな
どがある。しかし、本発明のシステムは低い配備コス
ト、メンテナンスの容易性、広いフィーチャ・セット、
スケーラビリティ、負荷の重い状態において洗練された
方法で性能を劣化させる機能および、バーチャル・プラ
イベート・ネットワーキング、ローミング、モビリテ
ィ、およびユーザおよびサービス・プロバイダの関連の
利点に対するサービスの品質などのネットワーク・サー
ビスの高度化に対するサポートを提供する。
【００１４】個人通信システム（ＰＣＳ）スペクトルを
所有している無線サービス・プロバイダのために、本発
明はＰＳＴＮを所有して稼働させている従来の有線回線
のｔｅｌｃｏｓによって提供されるサービスと競合する
ことができる、無線パケット交換データ・アクセス・サ
ービスを提供できるようにする。また、無線サービス・
プロバイダは自分自身がインターネット・サービス・プ
ロバイダとなることを決定することができ、その場合、
サービス・プロバイダはネットワーク全体を所有して稼
働させることになり、ユーザに対してエンド・ツー・エ
ンドのサービスを提供する。
【００１５】インターネット・サービス・プロバイダの
ために、本システムはインターネット・サービス・プロ
バイダがｔｅｌｃｏｓをバイパスすることができるよう
にし（それらのプロバイダがそのスペクトルを購入する
か、あるいはリースする場合）、そして直接のエンド・
ツー・エンドのサービスをユーザに提供し、おそらくｔ
ｅｌｃｏｓに対するアクセス料金を節約できるようにす
る。そのサービスはインターネットが現在よりさらに大
きくなるにつれて、将来において増加する可能性があ
る。
【００１６】本発明のシステムは柔軟性があり、インタ
ーネット・サービス・プロバイダではなく、ＩＳＰ、イ
ンターネットまたはプライベート・イントラネット・ア
クセスをエンド・ユーザに対して提供するだけである無
線サービス・プロバイダにとって有利となる可能性があ
る。また、このシステムは無線アクセスおよびインター
ネット・サービスをエンド・ユーザに対して提供するサ
ービス・プロバイダにも恩恵をもたらす可能性がある。
また、このシステムは、無線アクセスおよびインターネ
ット・サービスを提供するサービス・プロバイダにも恩
恵をもたらすことができるが、そのネットワークの無線
の部分が他のＩＳＰまたはプライベート・イントラネッ
トに対するアクセスのために使われるようにすることが
できる。
【００１７】図２において、エンド・システム３２（た
とえば、Ｗｉｎ ９５のパーソナル・コンピュータに基
づいたシステム）は外付けまたは内蔵のモデムを使って
無線ネットワーク３０に対して接続する。これらのモデ
ムによってエンド・システムは媒体アクセス制御（ＭＡ
Ｃ）のフレームをエア・リンク３４上で送信および受信
することができる。外付けのモデムは有線または無線の
リンクを経由してＰＣに付加される。外付けのモデムは
固定であり、そしてたとえば、ルーフ・トップ・マウン
トの指向性アンテナと同じ場所に設置される。外付けの
モデムは８０２．３、汎用シリアル・バス、パラレル・
ポート、赤外線、またはＩＳＭ無線リンクなどの手段の
うちの１つを使って、ユーザのＰＣに対して接続するこ
とができる。内蔵モデムはラップトップのためのＰＣＭ
ＣＩＡカードであることが好ましく、ラップトップのバ
ックプレーンにプラグインされる。小型の全方向性アン
テナを使って、それらはＭＡＣフレームをエア・リンク
上で送信および受信する。また、エンド・システムも指
向性アンテナを備えたラップトップ、ＡＣ電源線経由で
接続されている指向性アンテナを備えた家庭における固
定型の無線局などであってもよい。
【００１８】広域の無線カバレージが基地局３６によっ
て提供される。基地局３６は１９９７年１２月２６日出
願の米国特許出願第０８／９９８，５０５号に記述され
ているような５チャネルの再使用通信方式を採用するこ
とができる。基地局３６によって提供されるカバレージ
の範囲は、リンクの予算、容量およびカバレージなどの
ファクタによって変わる。基地局は、通常は、ＰＣＳ
（個人通信サービス）無線サービス・プロバイダによっ
てセル・サイトに設置される。基地局はそれぞれのカバ
レージ領域から、そのシステムの移動交換センター（Ｍ
ＳＣ）４０に対するエンド・システムのトラヒックを、
有線回線またはマイクロ波バックホール（ｂａｃｋｈａ
ｕｌ）（逆送）ネットワーク３８上でマルチプレックス
する。
【００１９】そのシステムはエア・リンクのＭＡＣおよ
びＰＨＹ（物理）層およびモデムのタイプとは無関係で
ある。またそのアーキテクチャも物理層およびバックホ
ール・ネットワーク３８のトポロジーとは無関係であ
る。バックホール・ネットワークのための唯一の条件
は、基地局とＭＳＣとの間でインターネット・プロトコ
ル（ＩＰ）パケットを十分な性能で回送することができ
なければならないということである。移動交換センター
４０（ＭＳＣ４０）において、パケット・データ・イン
ターワーキング機能（ＩＷＦ）５２が、このネットワー
クに対する無線プロトコルをターミネートする。ＩＰル
ータ４２はＭＳＣ４０をパブリック・インターネット４
４、プライベート・イントラネット４６またはインター
ネット・サービス・プロバイダ４６に対して接続する。
ＭＳＣ４０の中のアカウンティングおよびディレクトリ
・サービス４８はアカウンティング・データおよびディ
レクトリ情報を格納する。要素管理サーバ５０は基地
局、ＩＷＦおよびアカウンティング／ディレクトリ・サ
ーバを含む機器を管理する。
【００２０】アカウンティング・サーバはユーザの代わ
りにアカウンティング・データを収集し、そのデータを
サービス・プロバイダの料金請求システムに対して送信
する。アカウンティング・サーバによってサポートされ
るインターフェースは、米国マネジメント協会（ＡＭ
Ａ）のビリング・レコード・フォーマット、あるいは任
意の他の適切なビリング・フォーマットで、ＴＣＰ／Ｉ
Ｐ（トランスポート制御プロトコル／インターネット・
プロトコル）トランスポート上で料金請求システム（図
示せず）に対してアカウンティング情報を送信する。
【００２１】ネットワークのインフラストラクチャがＰ
ＰＰ（ポイント・ツー・ポイント・プロトコル）サービ
スをエンド・システムに対して提供する。そのネットワ
ークは、（１）エンド・システムに対するローミング
（その無線のカバレージが利用できるどこにでもログ・
インする）による固定の無線アクセスおよび、（２）低
速のモビリティおよびハンドオフを提供する。エンド・
システムがネットワークにログ・オンするとき、固定型
のサービス（すなわち、静止的であって、ハンドオフ・
サービスを必要としないサービス）またはモバイル・サ
ービス（すなわち、ハンドオフ・サービスを必要とする
サービス）を要求することができる。固定型か、モバイ
ルかを指定しないエンド・システムは、モバイル・サー
ビスを指定しているとみなされる。そのエンド・システ
ムの実際の登録は、サービスの要求されているレベル、
そのエンド・システムのユーザによって申し込れたサー
ビスのレベル、およびネットワークの中で利用できるフ
ァシリティに基づいたホーム登録サーバとのネゴシエー
ションの結果である。
【００２２】そのエンド・システムが固定型のサービス
登録（すなわち、ハンドオフ・サービスを必要としな
い）をネゴシエートし、そのエンド・システムがホーム
・ネットワークにある場合、ＩＷＦ（インターワーキン
グ機能）が、そのエンド・ユーザとＰＰＰサーバなどの
通信サーバ（すなわち、パブリック・インターネットに
対する直接のアクセスを顧客に提供するために無線サー
ビス・プロバイダによって稼働されているＩＳＰ ＰＰ
Ｐサーバまたは企業のイントラネットＰＰＰサーバなど
の接続されるべきポイント）との間でトラヒックを中継
するためにその基地局に実装されている。メッセージ・
トラヒックのおそらく８０％がこのカテゴリーのもので
あることが予想され、したがって、このアーキテクチャ
はＩＷＦ処理を基地局に分配し、中央の移動交換センタ
ーにおけるトラヒックの混雑を避ける。
【００２３】エンド・システムがモバイル・サービスを
要求する場合（ホーム・ネットワークまたはフォーリン
・ネットワークから）、あるいはエンド・システムがロ
ーミング・サービス（すなわち、フォーリン・ネットワ
ークを通してのホーム・ネットワークからのサービス）
を要求する場合、２つのＩＷＦが設立される。それらは
そのエンド・システムが付加されているネットワーク
（ホーム・ネットワークあるいはフォーリン・ネットワ
ークのいずれであっても）の基地局に通常は設立される
サービスしているＩＷＦ、および、通常は、ホーム・ネ
ットワークの移動交換センターＭＳＣに設立されるホー
ムＩＷＦである。この状況はメッセージ・トラヒックの
約２０％だけしか必要としないことが予想されるので、
移動交換センターの回りのメッセージ・トラヒックの混
雑は最小化される。サービスしているＩＷＦおよび無線
ハブは同じネストのコンピュータに共存させること、あ
るいは同じコンピュータにプログラムすることさえもで
き、それによって、ＸＴｕｎｎｅｌのプロトコルを使っ
ているトンネルが無線ハブとサービスしているＩＷＦと
の間に設立される必要はない。
【００２４】しかし、利用できるファシリティおよび要
求されているサービスのタイプおよび品質に基づいて、
フォーリンＭＳＣの中のファシリティから１つのフォー
リン・ネットワークの中のサービスしているＩＷＦを代
わりに選定することができる。一般に、ホームＩＷＦは
通信セッションの間に変更されないアンカー・ポイント
となるが、サービスしているＩＷＦはエンド・システム
が十分に大きく移動する場合、変化する可能性がある。
【００２５】基地局は１つのアクセス・ハブおよび少な
くとも１つのアクセス・ポイント（それがリモートにあ
っても、あるいはそのアクセス・ハブと同じ場所にあっ
ても）を含む。通常、アクセス・ハブは複数のアクセス
・ポイントにサービスする。エンド・システムは本発明
の内容に従って、有線またはケーブルによってアクセス
・ポイントに付加することができるが、１つの好適な実
施形態においては、エンド・システムは無線の「エア・
リンク」によってアクセス・ポイントに付加され、その
場合、そのアクセス・ハブは便宜的に無線ハブと呼ばれ
る。この説明全体を通じてアクセス・ハブは「無線ハ
ブ」と呼ばれるが、有線またはケーブルによって１つの
アクセス・ハブに対して１つのアクセス・ポイントを通
じて結合されるエンド・システムは等価の実装であり、
「アクセス・ハブ」という用語によって考慮されること
を理解されたい。
【００２６】本発明においては、エンド・システムはエ
ンド・ユーザ登録エージェント（たとえば、そのエンド
・システムのコンピュータ上で実行されるソフトウェ
ア、そのモデムまたはその両方）を含み、そのエージェ
ントはアクセス・ポイントと通信し、そしてそのアクセ
ス・ポイントを通じて無線ハブに対して通信する。無線
ハブはエンド・ユーザの登録エージェントに対する代行
者として働いているプロキシ（代行）登録エージェント
（たとえば、その無線ハブの中のプロセッサ上で実行さ
れているソフトウェア）を含む。たとえば、ＩＥＴＦ提
案のモバイルＩＰ標準において使われている概念は、一
般にフォーリン・エージェント（ＦＡ）と呼ばれる。こ
の理由のために、本発明のシステムのプロキシ登録エー
ジェントはフォーリン・エージェントと呼ばれ、そして
モバイルＩＰのフォーリン・エージェントとは異なる本
発明のシステムのフォーリン・エージェントの態様が、
次の説明全体を通じて記述される。
【００２７】基地局の中のプロキシ登録エージェント
（すなわち、フォーリン・エージェントＦＡ）を使っ
て、エンド・システムのユーザ登録エージェントはその
ネットワークに対する付加のポイントを発見することが
でき、そしてそのホーム・ネットワークのＭＳＣ（移動
交換センター）の中の登録サーバによって登録すること
ができる。そのホーム登録サーバはそのネットワークの
中の複数のインターワーキング機能モジュール（ＩＷ
Ｆ）（実際には、ＭＳＣおよび無線ハブの両方において
プロセッサ上で実行されるソフトウェア・モジュール）
のそれぞれの利用可能性を判定し、登録されたエンド・
システムに対してＩＷＦを割り当てる。登録された各エ
ンド・システムに対して、１つのトンネル（ＸＴｕｎｎ
ｅｌプロトコルを使っている）が基地局の中の無線ハブ
と移動交換センター（ＭＳＣ）の中のインターワーキン
グ機能（ＩＷＦ）との間に生成され、このトンネルがエ
ンド・システムとＩＷＦとの間でＰＰＰフレームを転送
する。
【００２８】ここで使われているように、ＸＴｕｎｎｅ
ｌのプロトコルはフロー制御によってＰＰＰデータ・フ
レームのイン・シーケンスの転送でを提供するプロトコ
ルである。このプロトコルは標準のＩＰネットワーク
上、あるいはポイント・ツー・ポイントのネットワーク
上、あるいは、ＡＴＭデータ・ネットワークまたはフレ
ーム・リレー・データ・ネットワークのような交換ネッ
トワーク上で実行することができる。そのようなネット
ワークはＴ１またはＴ３のリンクに基づくことができ、
あるいは地上ベース、あるいは空間ベースのいずれであ
っても、無線リンクに基づくことができる。ＸＴｕｎｎ
ｅｌのプロトコルはＬ２ＴＰ（レベル２のトランスポー
ト・プロトコル）からのアルゴリズムを適応させること
によって構築することができる。データ・パケットの消
失が発生する可能性のあるリンクに基づいているネット
ワークにおいては、再送信の機能を選択できることが望
ましいオプションである。
【００２９】エンド・システムのＰＰＰピア（すなわ
ち、通信サーバ）はＩＷＦの中、あるいは企業のイント
ラネットまたはＩＳＰのネットワークに駐在することが
できる。ＰＰＰピアがＩＷＦに駐在しているとき、エン
ド・システムには直接のインターネット・アクセスが提
供される。ＰＰＰピアがイントラネットまたはＩＳＰに
駐在しているとき、エンド・システムにはイントラネッ
トのアクセスまたはＩＳＰに対するアクセスが提供され
る。イントラネットまたはＩＳＰのアクセスをサポート
するために、ＩＷＦはレイヤ２のトンネリング・プロト
コル（Ｌ２ＴＰ）を使ってイントラネットまたはＩＳＰ
のＰＰＰサーバに接続する。イントラネットＩＳＰのＰ
ＰＰサーバの観点からは、ＩＷＦはネットワーク・アク
セス・サーバ（ＮＡＳ）のように見える。エンド・シス
テムとＩＷＦとの間のＰＰＰトラヒックは基地局の中の
フォーリン・エージェントによって中継される。
【００３０】逆の（アップ・リンクの）方向において
は、エンド・システムからＩＷＦに対して転送されるＰ
ＰＰフレームは、ＭＡＣおよびエア・リンク上で基地局
に対して送られる。基地局はＸＴｕｎｎｅｌプロトコル
を使って、ＭＳＣの中のＩＷＦに対してこれらのフレー
ムを中継する。ＩＷＦはそれらを処理のためにＰＰＰサ
ーバへ配送する。インターネット・アクセスの場合、Ｐ
ＰＰサーバをＩＷＦと同じマシンに置くことができる。
ＩＳＰまたはイントラネット・アクセスの場合、ＰＰＰ
サーバはプライベート・ネットワークにあり、そしてＩ
ＷＦはレイヤ２のトンネリング・プロトコル（Ｌ２Ｔ
Ｐ）を使ってそれに接続する。
【００３１】順方向（ダウン・リンク）においては、Ｐ
ＰＰサーバからのＰＰＰフレームはＸＴｕｎｎｅｌプロ
トコルを使って、基地局に対してＩＷＦによって中継さ
れる。基地局はダウン・リンク・フレームをトンネルか
ら取り出し、それらをエア・リンク上にエンド・システ
ムに対して中継し、そこでそれらはエンド・システムの
ＰＰＰ層によって処理される。
【００３２】モビリティをサポートするために、ハンド
オフに対するサポートが含まれている。ＭＡＣ層は基地
局およびエンド・システムの中のモビリティ管理ソフト
ウェアがハンドオフの効率的な実行を支援する。ハンド
オフはピアのＰＰＰエンティティおよびＬ２ＴＰトンネ
ルには気付かれずに（トランスペアレントに）処理され
る。エンド・システムが１つの基地局から別の基地局へ
移動する場合、その新しい基地局と元のＩＷＦとの間に
新しいＸＴｕｎｎｅｌが生成される。前の基地局からの
前のＸＴｕｎｎｅｌは削除される。ＰＰＰフレームはそ
の新しい経路をトランスペアレントに通過することにな
る。
【００３３】そのネットワークはローミングをサポート
する（すなわち、エンド・ユーザがフォーリンの無線サ
ービス・プロバイダを通じてホームの無線サービス・プ
ロバイダに接続するとき）。この機能を使ってエンド・
システムはそのホーム・ネットワークから離れてフォー
リン・ネットワークへロームし、しかもサービスを得る
ことができる。ただし、もちろん、そのフォーリン無線
サービス・プロバイダとそのエンド・システムのホーム
無線サービス・プロバイダがサービス契約を結んでいる
場合である。
【００３４】図３において、ロームしているエンド・シ
ステム６０はフォーリン無線サービス・プロバイダ６２
がカバレージを提供している場所までやって来ている。
しかし、ロームしているエンド・システム６０はホーム
の無線サービス・プロバイダ７０と加入者の関係があ
る。本発明においては、ホームの無線サービス・プロバ
イダ７０はフォーリンの無線サービス・プロバイダ６２
と契約関係にあってアクセス・サービスを提供する。し
たがって、ロームしているエンド・システム６０はエア
・リンク上でフォーリンの無線サービス・プロバイダ６
２の基地局６４に接続する。その時、データはロームし
ているエンド・システム６０から基地局６４を通じてフ
ォーリンの無線サービス・プロバイダ６２のサービスし
ているＩＷＦ６６を通じてホームの無線サービス・プロ
バイダ７０のホームＩＷＦ７２に対して中継され、ある
いはホームの無線サービス・プロバイダ７０のホームＩ
ＷＦ７２を通じてインターネット・サービス・プロバイ
ダ７４に対して中継されることも可能である。
【００３５】Ｉインターフェースと呼ばれているサービ
ス・プロバイダ間のインターフェースが、ローミングを
サポートするために、無線サービス・プロバイダ（ＷＳ
Ｐ）の境界に渡っての通信のために使われる。このイン
ターフェースはフォーリンのＷＳＰとホームのＷＳＰと
の間でエンド・システムのＰＰＰフレームを認証し、登
録するため、および転送するために使われる。
【００３６】アップ・リンク方向およびダウン・リンク
方向のＰＰＰフレームは、エンド・システムのホーム無
線プロバイダ（ＷＳＰ）を通して転送される。代わり
に、ＰＰＰフレームはフォーリンＷＳＰからデスティネ
ーション・ネットワークへ直接転送される。フォーリン
のＷＳＰの中の基地局はそのフォーリン・ネットワーク
の中でエンド・システムが付加されるポイントである。
この基地局はＰＰＰフレームをフォーリンのＷＳＰの移
動交換センターの中のサービスしているＩＷＦに対して
送信する（また、ＰＰＰフレームをフォーリンのＷＳＰ
の移動交換センターの中のサービスしているＩＷＦから
受信する）。サービスしているＩＷＦは両方向でエンド
・システムのＰＰＰフレームを転送するために、レイヤ
２のトンネルを使ってホームＩＷＦに対してＩインター
フェース上で接続する。フォーリンのＷＳＰの中のサー
ビスしているＩＷＦは監査のためのアカウンティング・
データを収集する。ホームのＷＳＰの中のホームＩＷＦ
は料金請求のためのアカウンティング・データを収集す
る。
【００３７】フォーリンのＷＳＰの中のサービスしてい
るＩＷＦを同じシステム内の基地局と組み合わせ、それ
によってＸＴｕｎｎｅｌを不要にすることができる。登
録フェーズの間に、フォーリンのＷＳＰの中の登録サー
バは、ロームしているエンド・システムのホーム・ネッ
トワークのアイデンティティを知る。この情報を使っ
て、フォーリン登録サーバはホーム登録サーバと通信
し、そのエンド・システムを認証し、登録する。これら
の登録メッセージはＩインターフェース上を流れる。エ
ンド・システムが認証されて登録されると、レイヤ２の
トンネルがＸＴＵＮＮＥＬのプロトコルを使って、その
基地局とそのサービスしているＩＷＦとの間に生成さ
れ、そしてもう１つのレイヤ２のトンネルがＩインター
フェース上でサービスしているＩＷＦとホームＩＷＦと
の間に生成される。ホームＩＷＦはＬ２ＴＰ（レベル２
のトンネル・プロトコル）を使って、前と同様にエンド
・システムのＰＰＰピアに接続する。ハンドオフの間
に、ホームＩＷＦとＬ２ＴＰのトンネルのロケーション
は固定されたままになっている。エンド・システムが１
つの基地局から別の基地局へ移動する際に、新しいトン
ネルが、その新しい基地局とサービスしているＩＷＦと
の間に生成され、前の基地局とサービスしているＩＷＦ
との間の前のトンネルは削除される。エンド・システム
が十分に遠くへ移動し、したがって、新しいサービスし
ているＩＷＦが必要である場合、新しいトンネルがその
新しいサービスしているＩＷＦとホームＩＷＦとの間に
生成されることになる。前のサービスしているＩＷＦと
ホームＩＷＦとの間の前のトンネルは削除される。
【００３８】ローミングをサポートするために、Ｉイン
ターフェースは無線サービス・プロバイダの境界にまた
がる認証、登録およびデータ転送をサポートする。認証
および登録のサービスはＩＥＴＦのＲａｄｉｕｓのプロ
トコルを使ってサポートされる。レイヤ２のトンネル上
でＰＰＰフレームを転送するためのデータ転送サービス
は、Ｉ‐ＸＴｕｎｎｅｌプロトコルを使ってサポートさ
れる。このプロトコルはＩＥＴＦのＬ２ＴＰプロトコル
に基づいている。
【００３９】この説明において使われたように、ホーム
ＩＷＦはエンド・システムのホーム・ネットワークの中
のＩＷＦを指す。サービスしているＩＷＦという用語
は、エンド・システムに対して一時的にサービスを提供
しているフォーリン・ネットワークの中のＩＷＦを指
す。同様に、ホーム登録サーバという用語はそのエンド
・システムのホーム・ネットワークの中の登録サーバを
指し、フォーリン登録サーバという用語はフォーリン・
ネットワークの中の登録サーバを指し、そこを通じてエ
ンド・システムがローミング中に登録する。
【００４０】ネットワークはエンド・システムに対する
固定の、および動的なＩＰアドレス割り当ての両方をサ
ポートする。考慮される必要があるＩＰアドレスのタイ
プが２つある。第１のタイプはエンド・システムのその
ホーム・ネットワーク内でのアイデンティティである。
これはｕｓｅｒ＠ｄｏｍａｉｎというフォーマットの中
で構造化されているユーザ名であってよい。これはモバ
イルＩＰの中で使われているホームＩＰアドレスとは異
なっている。第２のアドレスはＰＰＰのＩＰＣＰアドレ
スのネゴシエーション・プロセスを経由してエンド・シ
ステムに対して割り当てられるＩＰアドレスである。ホ
ーム・アドレスのドメインのサブフィールドがそのユー
ザのホーム・ドメインを識別するために使われ、そして
それは完全にクオリファイされたドメイン名である。そ
のホーム・アドレスのｕｓｅｒのサブフィールドはその
ホーム・ドメインの中でのユーザを識別するために使わ
れる。ユーザ名（Ｕｓｅｒ‐Ｎａｍｅ）はそのエンド・
システム上およびＭＳＣにおける加入者データベースに
格納されており、そしてユーザがそのサービスに加入す
るときにそのユーザに対して割り当てられる。ユーザ名
のドメイン・サブフィールドは登録および認証の目的の
ため、ローミングの関係およびホーム登録サーバを識別
するためにローミング中に使われる。構造化されたユー
ザ名の代わりに、別のユニークな識別子を使ってそのユ
ーザのホーム・ネットワークおよびそのユーザのホーム
・ネットワーク内でのアイデンティティを識別すること
ができる。この識別子はエンド・システムによって登録
要求の中で送られる。
【００４１】ＰＰＰ ＩＰＣＰはエンド・システムに対
するＩＰアドレスをネゴシエートするために使われる。
ＩＰのコンフィギュレーション・プロトコルＩＰＣＰを
使って、エンド・システムは固定の、あるいは動的なＩ
Ｐアドレスをネゴシエートすることができる。
【００４２】ホーム・アドレスとして構造化されたユー
ザ名フィールドを使い、そしてＩＰアドレスを使わない
ことが、既知のモバイルＩＰ上で本発明のシステムを特
徴付ける機能であるが、モバイルＩＰおよび、ＰＰＰの
エンド・システムに関するその使用が一般的になってく
る場合に、ユーザ名がなく、ヌルでないホーム・アドレ
スだけを有するエンド・システムをサポートするように
もネットワークを機能強化することができる。ＰＰＰサ
ーバはＩＰＣＰのアドレス割り当てフェーズの間にその
エンド・システムのホームＩＰアドレスと同じＩＰアド
レスを割り当てるようにサービス・プロバイダによって
構成することができる。この場合、ホーム・アドレスと
ＩＰＣＰによって割り当てられたＩＰアドレスとは同じ
になる。
【００４３】図４において、基地局６４およびエンド・
システムからのエア・リンクが無線のサブネットワーク
８０を形成し、それはエンド・ユーザのアクセスのため
のエア・リンク、少なくとも１つの基地局（たとえば、
基地局６４）およびその基地局からＭＳＣ４０（図２）
への少なくとも１つのバックホール・ネットワーク（た
とえば、図２の３８）を含む。たとえば、３セクター型
の基地局の無線サブネットワークのアーキテクチャは次
の論理機能を含む。
【００４４】１．アクセス・ポイント機能。アクセス・
ポイント８２はＭＡＣ層のブリッジングおよびＭＡＣ層
の関連付けおよび関連付け解除の手順を実行する。アク
セス・ポイントは１つのプロセッサ（カスタムのアプリ
ケーション固有の集積回路（ＡＳＩＣ）の形が好まし
い）、無線ハブに対するリンク（カード上のイーサネッ
ト・リンクまたはＡＳＩＣに組み込まれている形式が好
ましい）、アンテナに対するリンク（データ変調器／復
調器および送信機および受信機を備えたカードの形式で
あることが好ましい）、およびそのエンド・システムが
結合されているアンテナを含む。そのプロセッサはデー
タのブリッジング機能および、以下にさらに説明される
ような登録およびモビリティのハンドオーバをサポート
する各種の他の機能を行うためのソフトウェアを実行す
る。図７、図８および図１１に関する説明を参照された
い。
【００４５】アクセス・ポイント（ＡＰ）はＭＡＣ層の
フレームをエア・リンクから取り、それらを無線ハブに
対して中継し、また、その逆を行う。ＭＡＣ層の関連付
けおよび関連付け解除の手順がＡＰによって使われ、Ａ
Ｐはそれぞれのアドレス・フィルタ・テーブルにエンド
・システムのＭＡＣアドレスのリストを維持する。ＡＰ
はＭＡＣアドレスがそのテーブルに存在しているエンド
・システムに代わって単にＭＡＣ層のブリッジングを行
うだけである。アクセス・ポイントおよびその関連付け
られている無線ハブは、通常は同じ場所に設置されてい
る。その最も単純な形式においては、アクセス・ポイン
トは無線ハブに対する１つのポートに過ぎない。ＡＰと
無線ハブが同じセル・サイトに共存しているとき、それ
らをＩＥＥＥ ８０２．３のリンク経由で一緒に接続す
ることができる。アクセス・ポイントが無線ハブから離
れた場所にあって有線のＴ１幹線、または場合によって
は無線幹線などの長距離リンクを経由して接続されてい
ることが時々ある。多重セクターのセルの場合、複数の
アクセス・ポイント（すなわち、セクター当たりに１
つ）が使われる。
【００４６】２．無線ハブの機能。無線ハブ８４はフォ
ーリン・エージェント（ＦＡ）の手順、バックホールの
負荷バランシング（たとえば、複数のＴ１上での）、バ
ックホール・ネットワークのインターフェーシング、お
よびｘｔｕｎｎｅｌの手順を実行する。サービスの品質
（ＱＯＳ）に対するサポートがあるとき、無線ハブはｘ
ｔｕｎｎｅｌのプロトコルを、ＱＯＳ属性が異なってい
るバックホール上で実行することによってＱＯＳに対す
るサポートを実施する。多重セクター・セルのサイトに
おいては、単独の無線ハブ機能が複数のアクセス・ポイ
ントによって共有されるのが普通である。
【００４７】無線ハブは１つのプロセッサ、１つまたは
それ以上のアクセス・ポイントに対する１つのリンク
（カード上でのイーサネット・リンクの形式またはＡＳ
ＩＣに組み込まれている形式が好ましい）、およびバッ
クホール回線に対する１つのリンクを含む。バックホー
ル回線は、通常は、Ｔ１またはＴ３通信回線であり、そ
れは無線サービス・プロバイダの移動交換センターにお
いてターミネートしている。バックホール回線に対する
リンクはデータを好ましいフォーマット、たとえば、イ
ーサネット・フォーマット、フレーム・リレーのフォー
マット、またはＡＴＭのフォーマットにフォーマット化
する。無線ハブのプロセッサはデータのブリッジングお
よび、ここに説明されているような各種の他の機能をサ
ポートするためのソフトウェアを実行する。図９、図１
０および図１１に関する説明を参照されたい。
【００４８】基地局の設計は次のタイプのセル・アーキ
テクチャをサポートする。 １．ローカルＡＰアーキテクチャ。ローカルＡＰアーキ
テクチャにおいては、アクセス・ポイントの範囲は大き
い（通常、＞＝２ｋｍ）。それらのアクセス・ポイント
は無線ハブと一緒にそのセル・サイトに共存している
（図４）。アクセス・ポイントはＩＥＥＥ ８０２．３
のネットワークを使ってその無線ハブに接続することが
でき、あるいはその無線ハブのバックプレーンに直接プ
ラグインすることができ、あるいはいくつかの他のメカ
ニズム（たとえば、汎用シリアル・バス、プリンタ・ポ
ート、赤外線など）を使って無線ハブに接続することが
できる。最初の選択肢がこの説明の残りの部分に対して
使われることが仮定される。そのセル・サイトは無線ハ
ブに対して複数のアクセス・ポイントおよびセクター型
のアンテナを追加することによって、乗合いの、あるい
はセクター型のサイトとすることができる。
【００４９】２．リモートのＡＰアーキテクチャ。リモ
ートのＡＰアーキテクチャにおいては、アクセス・ポイ
ントの範囲は非常に小さいのが普通であり、通常は、半
径が約１ｋｍである。それらは無線ハブから離れた場所
（室内または屋外）に設置される。無線が置かれている
セル・サイトに対してリモートのアクセス・ポイントを
リンクするのはＴ１幹線または無線幹線が好ましい。そ
のセル・サイトから、ＭＳＣの中のＩＷＦに接続するた
めに、有線回線のバックホールまたはマイクロ波のリン
クが通常使われる。リモートのＡＰと無線ハブとの間に
無線幹線が使われる場合、幹線のために多目的の、また
はセクター型の無線ラジオが利用される。リモートのア
クセス・ポイントに対する幹線接続のための装置は無線
ハブと同じ場所に設置されていることが好ましく、そし
てＩＥＥＥ ８０２．３のネットワークを使ってそれに
接続されるか、あるいはその無線ハブのバックプレーン
に直接プラグインすることができる。これらの装置は幹
線ＡＰという用語で呼ばれる。
【００５０】３．混合型のＡＰアーキテクチャ。混合型
のアーキテクチャにおいては、無線のサブネットワーク
はリモートおよびローカルのアクセス・ポイントをサポ
ートしなければならなくなる。リモートのアクセス・ポ
イントは穴埋めのため、および他の容量に関する理由の
ために追加される可能性がある。前に説明されたよう
に、Ｔ１または無線の幹線を使ってリモートのＡＰを無
線ハブに接続することができる。
【００５１】図５はローカルのＡＰだけを使っている３
つのセクターを備えたセルを示している。アクセス・ポ
イントおよび無線ハブは基地局に共存しており、互いに
８０２．３のリンクで接続されている。
【００５２】図６は無線幹線８６を使って無線ハブ８４
に接続されているリモートのアクセス・ポイント８２に
よるアーキテクチャを示している。基地局の中の各幹線
アクセス・ポイントはリモートのマイクロ・アクセス・
ポイント（図中のＲ−ＡＰ）に対するポイント・ツー・
マルチポイントの無線ラジオ・リンクにを提供する。そ
のリモートのアクセス・ポイントがエンド・システムに
対するエア・リンクのサービスを提供する。無線ハブお
よび幹線アクセス・ポイントは基地局に共存しており、
そして８０２．３のリンクを経由して互いに接続されて
いる。また、この図はポイント・ツー・ポイントのＴ１
リンクを経由して無線ハブに対して接続されているリモ
ートのアクセス・ポイントの８２Ｒをも示している。こ
のシナリオにおいては、幹線ＡＰは不要である。
【００５３】上記のセル・アーキテクチャおよび各セル
が使う可能性があるアクセス・ポイントの各種のタイプ
のすべてをサポートするために、ネットワーク・アーキ
テクチャは次の規則に従う。 １．アクセス・ポイントがＭＡＣ層のブリッジとして機
能する。リモートのアクセス・ポイントはエンド・シス
テムに対するエア・リンクとセル・サイトに対する無線
またはＴ１の幹線との間のＭＡＣブリッジングを実行す
る。ローカルのアクセス・ポイントはエンド・システム
に対するエア・リンクと無線ハブとの間のＭＡＣブリッ
ジングを実行する。 ２．幹線アクセス・ポイントもＭＡＣ層のブリッジとし
て機能する。それらは幹線（アクセス・ポイントに対し
て接続されている）と無線ハブとの間のＭＡＣブリッジ
ングを実行する。 ３．無線ハブは最初に８０２．３のリンクを使って共存
しているすべてのＭＡＣブリッジ（すなわち、ローカル
のアクセス・ポイントまたは幹線アクセス・ポイント）
に対して接続されている。
【００５４】さらに、Ｔ１幹線付きのローカル・アクセ
ス・ポイントまたはリモートのアクセス・ポイントが使
われている場合、次の規則に従う。 １．ローカルのアクセス・ポイントが無線ハブと同じ場
所に設置され、ポイント・ツー・ポイントの８０２．３
のリンクまたは共有型の８０２．３のネットワークを使
ってそれに接続されている。リモートのアクセス・ポイ
ントはポイント・ツー・ポイントのＴ１幹線を使って無
線ハブに接続されている。 ２．セクター化はセクター型のアンテナを備えたアクセ
ス・ポイントをセル・サイトに追加することによってサ
ポートされる。 ３．無線ハブに接続されている各アクセス・ポイントに
対して、エンド・システムの登録に参加する無線ハブの
中で実行するフォーリン・エージェントがある。ＭＡＣ
層の関連付けの手順がアクセス・ポイントのＭＡＣアド
レスのフィルタ・テーブルを最新の状態に保つため、お
よびＭＡＣ層のブリッジングを効率的に実行するために
使われる。無線ハブはＭＡＣの関連付け機能に参加し、
有効なＭＡＣアドレスだけがアクセス・ポイントのＭＡ
Ｃアドレス・フィルタ・テーブルに追加されるようにす
る。 ４．無線ハブの中のフォーリン・エージェントはｘｔｕ
ｎｎｅｌのプロトコルを使って、アクセス・ポイントと
ＭＡＣのＩＷＦとの間でフレームを中継する。ＭＡＣの
アドレス・フィルタ・テーブルは、ＭＡＣアドレスがそ
のテーブルに存在しないユニキャストのＭＡＣデータ・
フレームをフィルタ・アウトするために使われる。ＡＰ
は常にＭＡＣのブロードキャスト・フレームおよび、エ
ンド・システムの登録機能に関連付けられているＭＡＣ
フレームを、ＭＡＣアドレス・フィルタ・テーブルの内
容とな無関係に転送する。 ５．ローカルのアクセス・ポイントはＡＲＰを使って、
ＩＰトラヒックを無線ハブに対して回送するためのＭＡ
Ｃアドレスを解決する。逆に、無線ハブはＩＰパケット
をアクセス・ポイントに対して回送するためにもＡＲＰ
を使う。ＵＤＰ／ＩＰがアクセス・ポイントのネットワ
ーク管理のために使われる。 ６．Ｔ１を経由して接続されているリモートのアクセス
・ポイントはＡＲＰを使用しない。というのは、そのリ
ンクはポイント・ツー・ポイントのリンクとなるからで
ある。 ７．ハンドオフのためのサポートはＭＡＣ層からの支援
によって行われる。
【００５５】無線幹線および幹線ＡＰを使っているセル
・アーキテクチャにおいては、次の規則が守られる。 １．幹線のアクセス・ポイントは無線ハブと同じ場所に
設置され、ポイント・ツー・ポイントの８０２．３のリ
ンクまたは他の適切な手段を使ってそれに接続されてい
る。
【００５６】２．無線幹線のセクター化はそのセル・サ
イトに対してセクター型のアンテナを備えている幹線ア
クセス・ポイントを追加することによってサポートされ
る。
【００５７】３．バックホール・セクターにまたがるハ
ンドオフは無線ハブの中のフォーリン・エージェントを
使って行われる。各バックホール・セクターに対して、
無線ハブの中で実行しているフォーリン・エージェント
が存在する。
【００５８】４．幹線ＡＰはＭＡＣ層のエンド・システ
ムの関連付けおよびハンドオフの手続きには参加する必
要はない。それぞれのＭＡＣアドレス・フィルタ・テー
ブルはエンド・システムがそのネットワークに登録する
際に無線ハブによって動的にプログラムされる。ＭＡＣ
のアドレス・フィルタ・テーブルはＭＡＣフレームをフ
ィルタ・アウトするために使われる。ブロードキャスト
のＭＡＣフレームまたは登録パケットを含んでいるＭＡ
Ｃフレームは、常に通過することが許される。
【００５９】５．幹線ＡＰはＡＲＰを使ってＩＰトラヒ
ックを無線ハブに対して回送するためのＭＡＣアドレス
を解決する。逆に、無線ハブはＡＲＰを使ってＩＰパケ
ットを幹線ＡＰに対して回送する。ＵＤＰ／ＩＰが幹線
ＡＰのネットワーク管理のために使われる。
【００６０】６．単独の無線幹線セクターにおいては、
１つのアクセス・ポイントから別のアクセス・ポイント
へのＭＡＣの関連付けおよびハンドオフは、無線ハブの
中のフォーリン・エージェントの支援によってＭＡＣ層
を使って行われる。これらのＭＡＣ層の手順を使って、
エンド・システムはアクセス・ポイントに関係する。エ
ンド・システムが１つのアクセス・ポイントから別のア
クセス・ポイントへ移動する際、そのアクセス・ポイン
トはＭＡＣのハンド・オフ・プロトコルを使ってそれぞ
れのＭＡＣアドレス・フィルタ・テーブルを更新する。
そのセル・サイトにある無線ハブはアクセス・ポイント
がこの機能を実行するための支援を提供する。この支援
は、ＭＡＣ層のハンド・オフ・メッセージの中継（アク
セス・ポイントはＭＡＣ層上で互いには直接通信するこ
とができないので）および、ＭＡＣ層の登録およびハン
ドオフのため、およびそのアクセス・ポイントのＭＡＣ
アドレス・フィルタ・テーブルの更新のためのエンド・
システムの認証を含む。
【００６１】７．無線幹線セクターに対するフォーリン
・エージェントはｘｔｕｎｎｅｌプロトコルを使って幹
線ＡＰとＭＳＣとの間でのフレームの中継を担当する。
したがって、幹線ＡＰに対するフォーリン・エージェン
トはその無線幹線セクター内でのアクセス・ポイントに
関するエンド・システムのロケーションについては関係
しない。ダウン・リンクの方向においては、それはその
トンネルから、そのバックホール・セクターに付加され
ているリモートのアクセス・ポイントのすべてに対して
フレームを送信するために、ＭＡＣ層のブリッジングを
使う適切な幹線ＡＰに対してフレームを転送するだけで
ある。アクセス・ポイントはそれぞれのＭＡＣアドレス
・フィルタ・テーブルを参照してそのＭＡＣフレームを
アクセス・ネットワーク上で転送するか、あるいはその
ＭＡＣフレームをドロップするかのいずれかを行う。上
記のように、ＭＡＣアドレス・フィルタ・テーブルはＭ
ＡＣ層の関連付けおよびハンドオフの手順を使って最新
のものに保たれている。アップ・リンクの方向において
は、ＭＡＣフレームはバックホール・ブリッジに対して
アクセス・ポイントによって転送され、バックホール・
ブリッジは８０２．３のリンクを使って無線ハブの中の
フォーリン・エージェントに対してそれらを転送する。
【００６２】８．ＡＲＰはリモートのアクセス・ポイン
トに対するＩＰパケットの送信または受信には使われな
い。アクセス・ポイントはＢＯＯＴＰ手順を使って無線
ハブのＭＡＣアドレスを決定する。逆に、無線ハブはリ
モートのアクセス・ポイントのＭＡＣアドレスによって
構成される。ＵＤＰ／ＩＰがアクセス・ポイントのネッ
トワーク管理のため、およびエンド・システムの関連付
けおよびハンドオフのメッセージのために使われる。セ
ル・サイトにおけるＩＥＥＥ標準８０２．３のリンクを
他の速度のリンクによって置き換えることができる。
【００６３】図７はローカルのアクセス・ポイントに対
するプロトコル・スタックを示している。そのスタック
のベースには物理層ＰＨＹがある。物理層ＰＨＹは、一
例として無線電波を使って空中でエンド・システムとの
間でデータを搬送する。エンド・システムから受信した
とき、ＡＰは物理層からデータを受信し、それをＭＡＣ
フレーム（ＭＡＣ層）からアンパックする。次に、エン
ド・システムのデータ・フレームはイーサネットの物理
層のフォーマット（ＩＥＥＥ ８０２．３のフォーマッ
ト）に再パックされ、イーサネット・リンクを経由して
無線ハブに対して送信される。そのＡＰのプロセッサが
データを無線ハブからそのイーサネット・リンク、すな
わち、物理層経由で受信すると、そのデータはエンド・
システムへ送信され、ＡＰはそのデータを媒体アクセス
制御（ＭＡＣ）のフォーマットにパックし、そのＭＡＣ
層のデータを、物理層を使ってエンド・システムに対し
て送信されるようにその変調器に対して送信する。
【００６４】図８においては、図７のエンド・システム
との間のＭＡＣおよびＰＨＹ層は、リモートのアクセス
・ポイントに対するセル・サイトに対する幹線のための
ＭＡＣおよびＰＨＹによって置き換えられる。詳しく言
えば、Ｔ１幹線の場合、上位レベルのデータ・リンク制
御プロトコル（ＨＤＬＣプロトコル）がＴ１上で使われ
ることが好ましい。
【００６５】図９はバックホール回線とリモートのアク
セス・ポイントに対する幹線とをブリッジする無線ハブ
の場合のプロトコル・スタックを示している。リモート
のＡＰに対する幹線はリモートのアクセス・ポイント
（イーサネットに接続されているアクセス・ポイントと
は異なる）をサポートするためだけに必要である。リモ
ートのＡＰに対する無線幹線のためのＭＡＣおよびＰＨ
Ｙ層はポイント・ツー・マルチポイントのリンクを提供
し、１つの幹線が同じセクターの中の多くのリモートの
ＡＰと通信するために使われるようにする。
【００６６】無線ハブはリモートのＡＰおよびバックホ
ール回線（たとえば、Ｔ１またはＴ３）に対する幹線
を、そのネットワークの移動交換センター（ＭＳＣ）に
対してブリッジする。無線ハブの中のプロトコル・スタ
ックはＭＳＣに対するＭＡＣおよびＰＨＹの層を実装
し、その層のトップにはＩＰ（インターネット・プロト
コル）層が実装されており、ＩＰ層のトップにはネット
ワーク管理のためのＵＤＰ層（汎用データグラム・プロ
トコル（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ＤａｔａｇｒａｍＰｒｏ
ｔｏｃａｌ）、組み合わせてＵＤＰ／ＩＰと呼ばれる）
が実装され、ＵＤＰ層のトップにはＸＴｕｎｎｅｌのプ
ロトコルが実装されている。そのＸＴｕｎｎｅｌのプロ
トコルは新しいフォーマットのプロトコルであり、その
フォーマットはモビリティの態様（たとえば、モバイル
ＩＰの中でのような）およびレベル２のトンネル・プロ
トコル（Ｌ２ＴＰ）の態様を含む。ＸＴｕｎｎｅｌのプ
ロトコルは無線ハブからＭＳＣに対して通信するため、
および異なるネットワークまたは同じネットワークの中
のインターワーキング機能（ＩＷＦ）の間で使われる。
【００６７】図１０には、リモートのアクセス・ポイン
トをサポートするための基地局における中継機能に対す
るプロトコル・スタックが示されている。中継機能はバ
ックホール回線に対するインターフェース（無線ハブと
して示されている）およびリモートのＡＰ（幹線ＡＰと
して示されている）に対するインターフェースを含む。
無線ハブの観点からは、幹線ＡＰ（図７および図１０に
示されている）は実際には図７に示されているＡＰと同
様に動作する。基地局のプロトコル・スタックは無線の
ハブおよび、その間にイーサネットを備えた幹線ＡＰに
分割されていることが好ましい。Ｎセクターの無線幹線
においては、セル・サイトの中のＮ個の無線幹線ＡＰと
１個の無線ハブがある。
【００６８】図１１には、ローカルＡＰを使っているセ
ル・アーキテクチャのための基地局のプロトコル・スタ
ックが示されている。中継機能は、バックホール回線
（無線ハブとして示されている）に対するインターフェ
ースおよび、エンド・システム（ＡＰとして示されてい
る）に対するエア・リンク・インターフェースを含む。
無線ハブの観点からは、ＡＰ（図８および図１１に示さ
れている）は実際には図８に示されている幹線ＡＰと同
様に動作する。基地局のプロトコル・スタックは無線ハ
ブとその間のイーサネットでの幹線ＡＰに分割されてい
る。Ｎセクターのセルの中には、Ｎ個のアクセス・ポイ
ントおよび単独の無線ハブがある。
【００６９】基地局からＭＳＣへのバックホール・ネッ
トワークは次の属性を有する。 １．そのネットワークは基地局とＭＳＣとの間でＩＰの
データグラムを回送することができる。 ２．そのネットワークは安全である。それはパブリック
・インターネットではない。信頼できるノードからのト
ラヒックだけがネットワーク上で許される。というの
は、そのネットワークはエンド・システムのトラヒック
を転送するだけでなく、認証の転送、アカウンティン
グ、登録およびマネジメントのトラヒックに対しても使
われるからである。 ３．そのネットワークは必要な性能特性を備えている。
代表的な応用においては、サービス・プロバイダは装置
がインストールされるバックホール・ネットワークのイ
ンストールおよび維持を担当する。
【００７０】基地局はＭＳＣと通信するために次のバッ
クホール・インターフェースをサポートする。 １．基地局はポイント・ツー・ポイントのＴ１または断
片的Ｔ３リンクを使ってＨＤＬＣを備えたＰＰＰ上での
ＩＰをサポートする。 ２．基地局はＴ１または断片的Ｔ３リンクを使ってフレ
ーム・リレー上でＩＰをサポートする。 ３．基地局はＴ１または断片的Ｔ３リンクを使ってＡＡ
Ｌ５／ＡＴＭ上でＩＰをサポートする。 ４．基地局はイーサネット・リンク上でＩＰをサポート
する。
【００７１】上記のインターフェースのすべてがＩＥＴ
Ｆ標準のカプセル化に基づいているので、商用のルータ
をＭＳＣの中で使ってバックホール・ネットワークの物
理リンクをターミネートすることができる。上位の層へ
は各種のサーバおよび他のプロセッサによって渡され、
処理される。
【００７２】ＭＡＣ層の上でのエンド・システムの登録
手順がサポートされる。次においては、ＭＡＣ層におけ
るエンド・システムの登録手順は、それらがその上の層
に影響する場合を除いて無視される。
【００７３】エンド・システムはそれぞれのホーム・ネ
ットワーク上で、あるいはフォーリン・ネットワークか
らサービスに対して登録することができる。両方のシナ
リオにおいて、エンド・システムはその基地局の中のフ
ォーリン・エージェント（ＦＡ）を使って、そのネット
ワークに対する付加のポイントを発見し、そして登録す
る。前者の場合、ＦＡはそのエンド・システムのホーム
・ネットワークの中にある。後者の場合、ＦＡはフォー
リン・ネットワークの中にある。いずれの場合において
も、そのネットワークはエンド・システムのホーム・ネ
ットワーク内のＩＷＦをアンカー・ポイント（すなわ
ち、移動性を無視してそのセッション全体を通じて不変
である）として使う。エンド・システムとの間のＰＰＰ
フレームはその基地局の中のＦＡを経由してホーム・ネ
ットワーク内のＩＷＦへ転送される。エンド・システム
がホームにある場合、そのホームＩＷＦはその基地局に
対するｘｔｕｎｎｅｌプロトコルの手段によって直接に
接続される。ホームＩＷＦを同じノードの中の基地局と
組み合わせることができることに留意されたい。エンド
・システムがロームしている場合、フォーリン・ネット
ワークの中のサービスしているＩＷＦがＩインターフェ
ース上でホームＩＷＦに対して接続されている。サービ
スしているＩＷＦは基地局とホームＩＷＦとの間でフレ
ームを中継する。ホームＩＷＦを同じノードの中の基地
局と組み合わせることができることを留意されたい。ホ
ームＩＷＦから、同じＩＷＦの中に駐在することができ
るＰＰＰサーバに対して、あるいはＬ２ＴＰプロトコル
を使っている別のサーバに対してデータが送信される。
その別のサーバはその無線サービス・プロバイダとは異
なるプライベート・ネットワーク・オペレータ（例え
ば、ＩＳＰまたは企業のイントラネット）によって所有
され、そして運用されている可能性がある。そのセッシ
ョンが続いている間、ホームＩＷＦとＰＰＰサーバのロ
ケーションは固定されたままである。接続されている間
にエンド・システムが移動した場合、それは新しいフォ
ーリン・エージェントと再登録しなければならなくな
る。しかし、同じホームＩＷＦおよびＰＰＰサーバが続
けて使用される。新しいｘｔｕｎｎｅｌがその新しいＦ
ＡとＩＷＦとの間に生成され、前のフォーリン・エージ
ェントとそのＩＷＦとの間のｘｔｕｎｎｅｌは破棄され
る。
【００７４】図１２は２つのエンド・システムＡおよび
Ｂに対するこのネットワーク構成を示している。それら
は両方ともホーム無線ネットワークが無線サービス・プ
ロバイダＡ（ＷＳＰ−Ａ）である。１つのエンド・シス
テムがホーム無線ネットワークから登録され、そして他
のエンド・システムはフォーリン無線ネットワークから
登録される。ＷＳＰ−Ａの中のホームＩＷＦは両方のエ
ンド・システムに対するアンカー・ポイントとして働
く。両方のエンド・システムに対して、データはホーム
ＩＷＦに対して中継され、そのホームＩＷＦはＩＳＰ−
Ａによって所有されているインターネット・サービス・
プロバイダのＰＰＰサーバに対して接続される。ここで
両方のエンド・システムが同じＩＳＰに加入していると
仮定される。そうでない場合は、そのホームＩＷＦも別
のＩＳＰに対して接続されるように示される。
【００７５】無線サービス・プロバイダのネットワーク
内で、基地局とＩＷＦとの間のデータはｘｔｕｎｎｅｌ
プロトコルを使って搬送される。ＩＷＦとＰＰＰサーバ
との間のデータはレベル２のトンネリング・プロトコル
（Ｌ２ＴＰ）を使って搬送される。サービスしているＩ
ＷＦとホームＩＷＦとの間のデータはＩ‐ｘｔｕｎｎｅ
ｌプロトコルを使って搬送される。
【００７６】単純なシナリオにおいては、固定型のサー
ビスを要求しているそれぞれのホーム・ネットワークの
中のユーザに対して、ホームＩＷＦの機能は基地局にお
いて動的に活性化することができる。また、サービスし
ているＩＷＦの機能を基地局の中でロームしているユー
ザに対して活性化することができる。
【００７７】ホーム・ネットワークの中の１つのＩＷＦ
を常に使うことには、利点もあり、欠点もある。１つの
明白な利点は、単純性である。１つの欠点はデータを場
合によってはリモートのホームＩＷＦとの間で常に中継
していなければならないことである。その代替案は必要
なすべての情報をサービスしているＩＷＦへ送り、それ
がエンド・システムのＩＳＰ／イントラネットに対して
接続できるようにし、そしてサービスしているＩＷＦに
対してアカウンティング情報をほぼリアルタイムでホー
ム・ネットワークの中のアカウンティング・サーバに対
して送り返すようにすることができる。この機能は実装
が比較的複雑であるが、効率が良い。というのは、フォ
ーリン・ネットワークからホーム・ネットワークへの、
長い可能性のある距離にわたってデータを中継する必要
性が減るからである。
【００７８】たとえば、シカゴから香港へロームするユ
ーザの場合を考える。ユーザのホーム・ネットワークが
シカゴにあって、そのユーザが香港にある無線サービス
・プロバイダを使って登録する場合、最初の構成におい
ては、アンカー・ポイントはシカゴにあるホームＩＷＦ
となり、そしてすべてのデータが香港からシカゴへ、あ
るいはその逆に中継されなければならなくなる。シカゴ
にあるホームＩＷＦはシカゴにあるユーザのＩＳＰに接
続する。第２の構成では、エンド・システムのユーザに
は香港にあるＩＳＰが割り当てられる。したがって、デ
ータは必ずしもシカゴと香港との間で往復して中継され
る必要はなくなる。この第２の構成においては、サービ
スしているＩＷＦはアンカーとして働き、そしてエンド
・システムが移動した場合でもそのセッションの間中は
決して変化しない。しかし、ＦＡのロケーションは香港
におけるエンド・システムの移動の結果として変化する
可能性がある。
【００７９】図１３は第２のネットワーク構成を示して
いる。この図の中で、エンド・システムＡおよびＢのホ
ーム・ネットワークはＷＳＰ−Ａである。エンド・シス
テムＡはそのホームＩＷＦをアンカー・ポイントとして
使ってそのホーム・ネットワークから登録し、そしてＩ
ＳＰのＰＰＰサーバを使ってそのＩＳＰ−Ａに対しても
接続する。エンド・システムＢはＷＳＰ−Ｂのフォーリ
ン・ネットワークから登録し、サービスしているＩＷＦ
を使用する。そのＩＷＦはアンカー・ポイントとして働
き、そしてそのエンド・システムをＩＳＰに対して、そ
のＩＳＰのＰＰＰサーバを使って接続する。この構成に
おいては、エンド・システムＢに対するデータはフォー
リン・ネットワークからホーム・ネットワークに対し
て、およびその逆方向に中継される必要はない。
【００８０】この構成が正常に動作するためには、その
ホームとフォーリンの無線サービス・プロバイダとの間
にローミング契約がなければならないだけでなく、その
フォーリン無線サービス・プロバイダとエンド・システ
ムのインターネット・サービス・プロバイダとの間に
も、直接に、あるいは仲介者を通じて契約がなければな
らない。上記の例において、香港における無線サービス
・プロバイダはシカゴにおける無線サービス・プロバイ
ダと事業契約を結んでいなければならないばかりでな
く、香港にあるＷＳＰもそのユーザのシカゴのＩＳＰと
事業契約を結んでいなければならず、そして香港におい
てシカゴのＩＳＰのＰＰＰサーバに対してアクセスしな
ければならず、あるいは、そのユーザのシカゴのＩＳＰ
とローミングに対する事業契約を結んでいる香港におけ
るローカルな他のＩＳＰと事業契約を結んでいなければ
ならない。さらに、香港にあるＷＳＰはユーザの認証お
よびアカウンティングを行うため、および適切なトンネ
ルをセットアップするために、これらのローミングの関
係を動的に発見することができなければならない。
【００８１】インターネットのインフラストラクチャ・
ビジネスに参入している会社にとって、これらのシナリ
オのすべてに対してＩＥＴＦにおける適切な標準を正し
く適用することは困難である。したがって、本発明のシ
ステムにとって好ましい１つの実施形態は、ホーム・ネ
ットワークの中のＩＷＦが常にアンカー・ポイントとし
て使われる、より単純な、やや効率的でない可能性があ
る構成を実装することである。しかし、インターネット
のローミングに対する適切な業界標準のプロトコルの存
在している中で、第２の構成は等価な、あるいは代替の
実施形態とみなされるべきである。
【００８２】エンド・システムはそれがＰＰＰをスター
トし、データを送信および受信することができる前に、
無線ネットワークに登録しなければならなくなる。エン
ド・システムはまず最初にＦＡの発見および登録のフェ
ーズを通る。これらのフェーズはそのエンド・システム
を無線サービス・プロバイダに対して認証し、登録す
る。これらのフェーズが終了すると、エンド・システム
はＰＰＰを開始する。これはＰＰＰリンクの確立のフェ
ーズ、ＰＰＰの認証フェーズおよびＰＰＰネットワーク
制御プロトコルのフェーズを含む。これらのフェーズが
終わると、そのエンド・システムはＰＰＰを使ってＩＰ
パケットを送信および受信することができる。
【００８３】次の説明では、エンド・システムがフォー
リン・ネットワークからロームし、そして登録している
と仮定する。ＦＡの発見フェーズの間に、エンド・シス
テムは（そのユーザ・ネゴシエーション・エージェント
を通じて）フォーリン・エージェントからの公示を待つ
か、あるいは要請する。ユーザ登録エージェントは近く
のフォーリン・エージェントから送られた公示メッセー
ジを使ってそのＦＡのアイデンティティを発見し、そし
て登録する。このフェーズの間に、エンド・システムの
ユーザ登録エージェントは１つのＦＡを選択し、それに
対して登録要求を発行する。プロキシ登録エージェント
として動作しているＦＡは、その登録要求をその登録サ
ーバ（フォーリンＷＳＰの中の登録サーバ）に対して転
送する。登録サーバはユーザの登録エージェントの要求
からユーザ名を使ってそのエンド・システムのホーム・
ネットワークを知り、そしてその登録要求を認証のため
にホーム・ネットワークの中の登録サーバに対して転送
する。フォーリン登録サーバによって中継された登録要
求を受け取ると、ホーム登録サーバはそのフォーリン登
録サーバのアイデンティティを認証し、また、そのエン
ド・システムのアイデンティティも認証する。認証およ
び登録が成功した場合、そのホーム登録サーバはホーム
・ネットワークの中で１つのＩＷＦを選択し、ホームＩ
ＷＦと（フォーリンＷＳＰの中の）サービスしているＩ
ＷＦとの間にＩ‐ｘｔｕｎｎｅｌのリンクを生成する。
ホーム・ネットワークの中のＩＷＦはそのＰＰＰセッシ
ョンの間中、アンカー・ポイントとして働く。
【００８４】認証および登録のフェーズが終わると、各
種のＰＰＰフェーズが開始される。ＰＰＰの開始時に、
１つのＬ２ＴＰコネクションが、ホームＩＷＦと要求さ
れたＩＳＰ／イントラネットＰＰＰサーバとの間に生成
される。ＰＰＰの認証フェーズにおいて、パスワード認
証プロトコル（ＰＡＰ）またはチャレンジ認証プロトコ
ル（Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏ
ｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）（ＣＨＡＰ）を使ってＰＰＰパ
スワードが交換され、ＩＳＰまたはイントラネットのＰ
ＰＰサーバがそのエンド・システムのアイデンティティ
を独立に認証する。
【００８５】これが成功すると、ＰＰＰネットワーク制
御フェーズが開始される。このフェーズにおいて、ＩＰ
アドレスがネゴシエートされ、ＰＰＰサーバによってエ
ンド・システムに割り当てられ、そしてＴＣＰ／ＩＰヘ
ッダの圧縮の仕様についてもネゴシエートされる。これ
が完了すると、そのエンド・システムはＰＰＰを使って
ＩＰパケットをそのＩＳＰまたは企業のイントラネット
との間で送受信することができる。
【００８６】ここで、２レベルの認証が実行されること
に留意されたい。第１の認証はホーム・ネットワークの
中の登録サーバに対してエンド・システムのアイデンテ
ィティを認証し、そしてフォーリン・ネットワークとホ
ーム・ネットワークとの相互のアイデンティティを認証
する。この機能を実行するために、フォーリン・エージ
ェントは、たとえば、Ｒａｄｉｕｓのアクセス要求パケ
ットの中で、そのローカルＭＳＣの中の登録サーバに対
してＩＥＴＦのＲａｄｉｕｓのプロトコルを使ってエン
ド・システムの登録要求を転送する。エンド・システム
のドメイン名を使って、フォーリン登録サーバはそのエ
ンド・システムのホーム・ネットワークおよびホーム登
録サーバのアイデンティティを知り、そしてＲａｄｉｕ
ｓのプロキシとして動作し、その要求をそのエンド・シ
ステムのホーム登録サーバに対してカプセル化して転送
する。フォーリン登録サーバがそのエンド・システムの
ホームのアイデンティティを知ることができなかった場
合、それはオプションとしてＲａｄｉｕｓの要求を、１
つのブローカ（たとえば、無線サービス・プロバイダの
コンソーシアムによって所有されているもの）のように
働く登録サーバに対して転送し、その登録サーバは順に
そのＲａｄｉｕｓのアクセス要求を最終のホーム登録サ
ーバに対して代行することができる。ローカルの登録サ
ーバがその登録要求にローカルにあるいは代行によって
サービスすることができない場合、それはそのフォーリ
ン・エージェントの登録要求をリジェクトし、そのフォ
ーリン・エージェントはエンド・システムの登録要求を
リジェクトする。Ｒａｄｉｕｓのアクセス要求を受信す
ると、ホーム登録サーバはそのフォーリン・ネットワー
クおよびエンド・システムのアイデンティティの必要な
認証を実行する。認証および登録が成功した場合、その
ホーム登録サーバはフォーリン登録サーバに対してＲａ
ｄｉｕｓのアクセス応答パケットで応答し、そのフォー
リン登録サーバは応答をフォーリン・エージェントに対
して送り、回遊を完了させることができる。ホーム登録
サーバが何らかの理由のために適合できない場合、その
登録要求はリジェクトされる。
【００８７】第２レベルの認証はイントラネットまたは
ＩＳＰ ＰＰＰサーバに対するエンド・システムのアイ
デンティティを検証する。ＰＰＰの認証はモビリティの
認証とは別に、インフラストラクチャの装置がＩＳＰか
ら別に配備され、そして所有されることを可能にする。
【００８８】図１４はローミング中のエンド・システム
に対する登録のシーケンスを示しているラダー・ダイア
グラムである。ＰＰＰサーバおよびホームＩＷＦは同じ
サーバの中にあって、Ｌ２ＴＰは不要であると仮定され
ている。アカウンティング・サーバが登録中のエンド・
システムの代わりにアカウンティングを開始させること
および、ディレクトリ・サーバがホーム登録サーバのア
イデンティティを知ることおよび、エンド・システムの
アイデンティティを認証することによる対話に留意され
たい。アカウンティング、料金請求、ローミング（サー
ビス・プロバイダ間での）および清算に関する詳細は以
下に提供される。
【００８９】エンド・システムのユーザ登録エージェン
トからのＭＡＣ層メッセージを使ってエージェントの要
請を起動することができる。簡単のために、ＭＡＣ層の
メッセージは示されない。
【００９０】図１４において、エンド・システム（モバ
イル）は最初に報告を要請し、そしてフォーリン・エー
ジェントはそのフォーリン・エージェントのケア・オブ
・アドレスを含んでいるそのフォーリン・エージェント
が所属するネットワークに関する情報をエンド・システ
ムに提供する公示によって応答する。代わりに、このフ
ェーズを取り除くことができ、そしてすべてのネットワ
ーク公示が絶えず発信されているＭＡＣ層のビーコン・
メッセージによって行われるようにすることができる。
この場合、そのネットワークはフォーリン無線サービス
・プロバイダであると仮定される。次に、（エンド・シ
ステムの中の）ユーザ登録エージェントはフォーリン・
エージェントに関する情報（ユーザ名および他のセキュ
リティの信用証明を含んでいる）およびそのネットワー
クに関する情報を１つの要求の中に組み込み、その要求
をフォーリン・エージェントに対して送信する。そのフ
ォーリン・エージェントはプロキシ登録エージェントと
して、フォーリン登録サーバ（すなわち、そのフォーリ
ン無線サービス・プロバイダに対する登録サーバ）に対
してその要求を中継する。次に、そのフォーリン登録サ
ーバは、それがホーム・ディレクトリにないことを認識
して、フォーリン無線サービス・プロバイダの中のＦＤ
Ｄによってフォーリン・ディレクトリ・サーバにアクセ
スし、その登録要求をエンド・システムが所属している
無線サービス・プロバイダのホーム登録サーバに対して
どのように振り向けるかを知る。そのフォーリン登録サ
ーバは必要な転送情報によって応答する。次にそのフォ
ーリン登録サーバはそのエンド・システムの登録要求を
Ｒａｄｉｕｓのアクセス要求の中にカプセル化し、その
カプセル化された要求を、そのエンド・システムが所属
している無線サービス・プロバイダのホーム登録サーバ
に対して中継する。ホーム登録サーバはそのホーム登録
サーバのＨＤＤによってホーム・ディレクトリ・サーバ
にアクセスし、そのフォーリン・サービス・プロバイダ
に関して少なくとも認証情報を知る。オプションとし
て、ホーム登録サーバは加入者のディレクトリにアクセ
スして詳細の加入者サービス・プロフィール情報（たと
えば、加入しているサービスの品質のオプションなど）
を知る。すべてのパーティが認証されると、ホーム登録
サーバはＩＷＦ開始要求をホームＩＷＦおよびＰＰＰサ
ーバに対して送信する。ホームＩＷＦおよびＰＰＰサー
バはホーム・アカウンティング・サーバをスタートさ
せ、ＩＷＦ開始応答をホーム登録サーバへ送信する。次
に、ホーム登録サーバはＲａｄｉｕｓのアクセス応答を
フォーリン登録サーバへ送信する。次に、フォーリン登
録サーバはサービスしているＩＷＦサーバに対してＩＷ
Ｆ開始要求を送信する。サービスしているＩＷＦサーバ
はサービスしているアカウンティング・サーバをスター
トさせてから、ＩＷＦ開始応答をフォーリン登録サーバ
へ送信する。フォーリン登録サーバは登録応答をフォー
リン・エージェントに対して送信し、そしてフォーリン
・エージェントはその登録応答をエンド・システムに対
して中継する。
【００９１】リンク制御プロトコル（ＬＣＰ）構成要求
が、エンド・システムによってフォーリン登録サーバを
通じてホームＩＷＦおよびＰＰＰサーバに対して送信さ
れる。ホームＩＷＦおよびＰＰＰサーバはフォーリン登
録サーバを通じてＬＣＰ構成アクノレッジメントをエン
ド・システムに対して送信する。
【００９２】同様に、パスワード認証プロトコル（ＰＡ
Ｐ）認証要求がホームＩＷＦおよびＰＰＰサーバによっ
て送信され、アクノレッジされる。代わりに、チャレン
ジ認証プロトコル（ＣＨＡＰ）を使って認証することも
できる。認証するためにこの両方のプロトコルを使うこ
とができる。あるいはこのフェーズをスキップしてもよ
い。
【００９３】同様に、ＩＰ構成プロトコル（ＩＰＣＰ）
構成要求がホームＩＷＦおよびＰＰＰサーバに対して送
信され、それらによってアクノレッジされる。
【００９４】エンド・システムに対するコネクションは
次のどれかの理由のためにターミネートされる可能性が
ある。 １．ユーザ起動ターミネーション。このシナリオにおい
ては、エンド・システムはまず最初にＰＰＰを順序正し
くターミネートする。これはＰＰＰネットワーク制御プ
ロトコル（ＩＰＣＰ）のターミネーションおよびそれに
続くＰＰＰリンク・プロトコルのターミネーションを含
む。これが行われると、エンド・システムはネットワー
クから登録解除し、その後、アクセス・ポイントに対す
る無線リンクのターミネーションを行う。 ２．無線リンクの消失。このシナリオはモデムによって
検出され、エンド・システムの中のモデム・ドライバに
対して報告される。このソフトウェアの上層にはスタッ
クをターミネートしてユーザに通知するよう通知され
る。 ３．フォーリン・エージェントに対するコネクションの
消失。このシナリオはエンド・システムの中のモビリテ
ィ・ドライバによって検出される。フォーリン・エージ
ェント（新しいものとなる可能性がある）との連絡を再
確立しようとして失敗した後、そのドライバはプロトコ
ル・スタック上に適切な通知を送信し、そして無線リン
クをターミネートするための信号も下位のモデムのハー
ドウェアに信号を送る。 ４．ＩＷＦに対するコネクションの消失。これはフォー
リン・エージェントに対するコネクションの消失の場合
と実質的に同じである。 ５．ＩＷＦまたはＰＰＰサーバによるＰＰＰのターミネ
ーション。このシナリオはエンド・システムの中のＰＰ
Ｐサーバによって検出される。エンド・システムのＰＰ
Ｐドライバにはこのイベントが通知される。それはネッ
トワークからの登録解除を開始し、その次にアクセス・
ポイントに対する無線リンクのターミネーションが続
く。
【００９５】エンド・システムのサービス・コンフィギ
ュレーションは、その加入者のサービス・プロフィール
に基づいてエンド・システムに対してネットワーク・サ
ービスを構成するという概念を指す。加入者のサービス
・プロフィールは加入者ディレクトリに格納されてい
る。サービス・プロフィールはソフトウェアがその加入
者に代わって無線データ・サービスをカスタマイズする
ことができるための情報を含んでいる。これはエンド・
システムを認証するための情報を含み、それによってそ
のエンド・システムがロームし、そのエンド・システム
のインターネット・サービス・プロバイダに対するコネ
クションをセットアップすることができる。また、この
情報は他のパラメータ、たとえば、サービスの品質など
を含むことが好ましい。加入者ディレクトリの他に、ホ
ーム・ドメイン・ディレクトリ（ＨＤＤ）およびフォー
リン・ドメイン・ディレクトリ（ＦＤＤ）がローミング
のためおよび、フォーリンおよびホームの登録サーバを
互いに認証するために使われる。ＨＤＤはエンド・シス
テムのホーム・ネットワークに関する情報を格納し、Ｆ
ＤＤは加入者が訪問する可能性のあるフォーリン・ネッ
トワークに関する情報を格納する。
【００９６】図１５はこれらのディレクトリがネットワ
ーク・アーキテクチャにどのようにマップし、そしてホ
ームにおいて登録しているエンド・システムのための登
録の間にどのように使われるかを示している。ステップ
０において、エンド・システム（モバイル）はフォーリ
ン・エージェントが所属しているネットワークに関する
情報をエンド・システムに提供するフォーリン・エージ
ェントからの公示を要請して受信する。この場合、その
ネットワークはホームの無線サービス・プロバイダであ
る。ステップ１において、（エンド・システムの中の）
ユーザ登録エージェントが、そのフォーリン・エージェ
ントおよびそれのネットワークおよびそれのセキュリテ
ィの信用証明に関する情報を要求の中に組み込み、その
要求をフォーリン・エージェントに対して送信する。ス
テップ２において、そのフォーリン・エージェントは、
プロキシ登録エージェントとして、その要求をホーム登
録サーバに対して中継する。ステップ３において、ホー
ム登録サーバはホーム無線サービス・プロバイダのＨＤ
Ｄにアクセスして少なくとも認証情報について知る。ス
テップ４において、ホーム登録サーバは加入者ディレク
トリにアクセスして詳細の加入者サービス・プロフィー
ル情報（たとえば、加入されているサービスの品質のオ
プションなど）を知る。ステップ５において、ホーム登
録サーバはそのアクセス応答についてフォーリン・エー
ジェントに通知する。ステップ６および７において、フ
ォーリン・エージェントは登録応答についてエンド・シ
ステム（すなわち、モバイル）に通知する。
【００９７】図１６はフォーリン・ネットワークから登
録を行っているエンド・システムに対するディレクトリ
の使用法を示している。ステップ０において、エンド・
システム（モバイル）は公示を要請して受信し、そして
フォーリン・エージェントは、そのフォーリン・エージ
ェントが所属しているネットワークに関する情報をエン
ド・システムに提供する公示を発生する。この場合、そ
のネットワークはフォーリンの無線サービス・プロバイ
ダである。ステップ１において、（エンド・システムの
中の）ユーザ登録エージェントがそのフォーリン・エー
ジェントおよびそれのネットワークおよびそれのセキュ
リティ信用証明を要求に組み込み、その要求をフォーリ
ン・エージェントに対して送信する。ステップ２におい
て、そのフォーリン・エージェントは、プロキシ登録エ
ージェントとして、その要求をフォーリン登録サーバ
（すなわち、そのフォーリン無線サービス・プロバイダ
に対する登録サーバ）に対して中継する。ステップ３に
おいて、フォーリン登録サーバはフォーリン無線サービ
ス・プロバイダのＨＤＤにアクセスし、エンド・システ
ムが所属しているネットワークについて知る。ステップ
４において、フォーリン登録サーバはエンド・システム
の要求をそのエンド・システムのホーム無線サービス・
プロバイダのホーム登録サーバに対して転送する。ステ
ップ５において、ホーム登録サーバはホーム登録サーバ
のＦＤＤにアクセスして、少なくともそのフォーリン・
サービス・プロバイダに関する認証情報を知る。ステッ
プ６において、ホーム登録サーバはその加入者のディレ
クトリにアクセスして詳細の加入者サービス・プロフィ
ール情報（たとえば、加入されているサービスの品質の
オプションなど）を知る。ステップ７において、ホーム
登録サーバはそのアクセス応答についてフォーリン登録
サーバに通知する。ステップ８において、フォーリン登
録サーバはそのアクセス応答をフォーリン・エージェン
トに対して転送する。ステップ９において、フォーリン
・エージェントはその登録応答についてエンド・システ
ム（すなわち、モバイル）に通知する。
【００９８】プロトコル処理のシナリオは、ベアラ・デ
ータおよび、ベアラ・データをエンド・システムとの間
で搬送するための関連付けられたスタックを処理する。
セル・アーキテクチャに対するプロトコル・スタックは
ローカルのＡＰ（図１７）およびリモートのＡＰ（図１
８）を使用する。
【００９９】図１７は（そのホーム・ネットワークの中
の）エンド・システムとホームにあるエンド・システム
に対するホームＩＷＦとの間の通信を処理するためのプ
ロトコル・スタックを示している。図１７はアクセス・
ポイントおよび無線ハブが同じ場所にある場合のセル・
アーキテクチャに対するプロトコル処理を示している。
【０１００】図１８はアクセス・ポイントが無線ハブか
ら離れた場所にある場合のセル・アーキテクチャに対す
るプロトコル処理を示している。図に示されているよう
に、ＰＰＰはＩＷＦにおいてターミネートし、その構成
は直接のインターネット・アクセスを提供する。ＰＰＰ
サーバがＩＷＦから別れている場合の構成が後で説明さ
れる。
【０１０１】図１８において、エンド・システムからの
ＰＰＰフレームはＲＬＰ（無線リンク・プロトコル）フ
レームの中にカプセル化され、そのＲＬＰフレームは幹
線アクセス・ポイント（すなわち、その無線ハブの近く
に物理的に置かれているアクセス・ポイント）と通信す
るためのＭＡＣフレームの中にリモートのアクセス・ポ
イントにおいてカプセル化され、そのリモートのアクセ
ス・ポイントはそのアクセス・ポイントに対して、たと
えば、無線幹線によって結合されている。アクセス・ポ
イントはＭＡＣ層のブリッジとして機能し、エア・リン
クからのフレームを無線ハブの中のフォーリン・エージ
ェントに対して中継する。フォーリンエージェントはＭ
ＡＣフレームからＲＬＰフレームをカプセルから取り出
し、ｘｔｕｎｎｅｌプロトコルを使って、そのＲＬＰフ
レームをＩＷＦに対して中継する。同様に、逆の場合に
も、フレームをＩＷＦからエンド・システムに対して送
信するためのプロセスが発生する。
【０１０２】エンド・システムが別のフォーリン・エー
ジェントへ移動する場合、その新しいフォーリン・エー
ジェントとＩＷＦとの間に新しいｘｔｕｎｎｅｌが自動
的に生成され、ＰＰＰトラヒックが中断されずにそれら
の間で流れ続けるようにする。リモートのＡＰと幹線Ａ
Ｐとの間に無線幹線を使っているリモートのＡＰセル・
アーキテクチャ（図１８）において、エンド・システム
とアクセス・ポイントとの間のエア・リンクはその幹線
の周波数（ｆ２）とは異なる周波数（ｆ１）で動作し、
異なる無線技術を使うことができる。
【０１０３】図１９はロームしているエンド・システム
に対するプロトコル・スタックを示している。サービス
しているＩＷＦはそのサービスしているＩＷＦとホーム
ＩＷＦとの間でＩ−ｘｔｕｎｎｅｌプロトコルを使用す
る。プロトコル・スタックの残りの部分は変らず、図に
は示されていない。このアーキテクチャはサービスして
いるＩＷＦを基地局に併合することによって単純化する
ことができ、それによってＸＷＤプロトコルをなくすこ
とができる。
【０１０４】ＲＬＰ層はシーケンス番号を使って、重複
しているＰＰＰデータグラムをドロップし、そしてエン
ド・システムとＩＷＦとの間でＰＰＰデータグラムのイ
ン・シーケンスの配送を提供する。また、それはエンド
・システムとＩＷＦとの間のリンクの接続性を監視する
ための構成設定可能な活性化保持（ｋｅｅｐ−ａｌｉｖ
ｅ）メカニズムを提供する。さらに、他の実施形態にお
いては、ＲＬＰ層はエンド・システムとＩＷＦとの間の
リンクの総合的なビット・エラー・レートを減らすため
に、再送信およびフロー制御のサービスも提供する。エ
ンド・システムとＩＷＦとの間のＲＬＰはそのセッショ
ンの先頭において開始され、そしてそのセッション全体
を通じて、ハンドオフに際してもアクティブのままにな
っている。
【０１０５】モバイルのＩＰ ＲＦＣ（ＲＦＣ ２００
３）における仕様とは対照的に、ＩＰのカプセル化にお
けるＩＰはフォーリン・エージェントとホームＩＷＦと
の間のトンネリングのためには使われない。代わりに、
ＵＤＰのトップに実装される新しいトンネリング・プロ
トコルが使われる。このトンネリング・プロトコルはＬ
２ＴＰプロトコルの単純化されたバージョンである。こ
の選定の理由は次の通りである。
【０１０６】１．ＲＦＣ ２００３の中で規定されてい
るカプセル化のプロトコルは、パケットのフロー制御ま
たはイン・シーケンスの配送を提供しない。現在説明さ
れているネットワークは、バックホール上のトンネルの
中でこれらのサービスを必要とする可能性がある。基地
局とＭＳＣとの間のネットワーク上でのフロー制御の問
題に起因するパケットの消失のため、あるいは基地局ま
たはＩＷＦにおけるフロー制御の問題のために、エア・
リンク上での再送信の量を減らすためにフロー制御が必
要となる可能性がある。
【０１０７】２．ＵＤＰベースのトンネリング・プロト
コルを使うことによって、それをユーザ・レベルで実装
することができ、その後、それがデバッグされてから、
性能の理由のためにカーネルの中に入れることができ
る。
【０１０８】３．ＲＦＣ ２００３を使って、サービス
の品質および負荷バランシングを考慮に入れてトンネル
を生成する簡単な方法はない。ＱＯＳを考慮に入れるた
めに、必要なＱＯＳをすでに提供しているリンク上でト
ンネルをセットアップすることができなければならな
い。第２に、ＲＦＣ ２００３を使って、基地局とＭＳ
Ｃとの間の多重リンク上で運送者のトラヒックの負荷を
分散させるための負荷バランシングを提供するための簡
単な方法はない。
【０１０９】４．ＲＦＣ ２００３に規定されているよ
うなＩＰのカプセル化においてＩＰを実装するために
は、開発者はＩＰのソース・コードにアクセスする必要
がある。商用のオペレーティング・システムにおいて
は、ＴＣＰ／ＩＰスタックに対するソース・コードは一
般に他の装置製造者に所有権がある。ベンダーからＴＣ
Ｐ／ＩＰスタックを購入し、モバイルのＩＰトンネリン
グをサポートするためにＩＰ層に対して変更を行うこと
は、開発者が各種のバージョンのＴＣＰ／ＩＰスタック
をサポートし続ける必要があることになる。これはコス
トおよびリスクが増える。
【０１１０】基地局とＩＷＦとの間のトンネリング・プ
ロトコルは非標準であり、そして無線サービス・プロバ
イダは異なるベンダーからの装置をミックスしてマッチ
させることはできないことに留意する必要があるが、単
独の無線サービス・プロバイダ・ネットワーク内での非
標準のトンネリング・プロトコルの使用は、エンド・シ
ステムおよび他のベンダーからの装置にとってはトラン
スペアレントである。
【０１１１】新しいトンネリング・プロトコルはＬ２Ｔ
Ｐに基づいている。それ自身、Ｌ２ＴＰは重量級のトン
ネリング・プロトコルであり、Ｌ２ＴＰにはトンネルの
生成および認証に関連して多くのオーバーヘッドがあ
る。本発明のシステムの新しいトンネリング・プロトコ
ルのオーバーヘッドは少ない。この新しいｘｔｕｎｎｅ
ｌプロトコルは次の特徴を有する。
【０１１２】１．ｘｔｕｎｎｅｌの生成は基地局と登録
サーバとの間でのＲａｄｉｕｓのアクセス要求およびＲ
ａｄｉｕｓのアクセス応答のメッセージに対してベンダ
ー固有の拡張を追加する。これらの拡張はトンネルのパ
ラメータをネゴシエートし、そしてトンネルを生成する
ためのものである。
【０１１３】２．登録サーバは異なるＩＰアドレス、し
たがって、ＭＳＣの中の異なるサーバに対してパケット
をトンネルし、中継する実際の作業を代行することがで
きる。これによって、登録サーバが複数のＩＷＦサーバ
にわたって負荷バランシングを行うことができ、そして
各種のユーザに対して異なるＱＯＳを提供することがで
きる。
【０１１４】３．ｘｔｕｎｎｅｌのプロトコルはイン・
バンドの制御メッセージをトンネルの管理のためにサポ
ートする。これらのメッセージはトンネルの接続性をテ
ストするためのエコー要求／応答、トンネルを切り離す
ための切り離し要求／応答／通知、およびエラーを通知
するためのエラー通知を含む。これらのメッセージはト
ンネリングのメディア、たとえば、ＵＤＰ／ＩＰ上で送
信される。
【０１１５】４．ｘｔｕｎｎｅｌのプロトコルはトンネ
リング・メディア、たとえば、ＵＤＰ／ＩＰ上でペイロ
ード・データを送信する。ｘｔｕｎｎｅｌのプロトコル
はフロー制御およびイン・シーケンスのパケットの配送
をサポートする。
【０１１６】５．ｘｔｕｎｎｅｌのプロトコルはサービ
スの品質のためにＵＤＰ／ＩＰ以外のメディア上で実装
することができる。ネットワークはホームＩＷＦにおけ
るＰＰＰをターミネートし、標準のＩＰルーティング技
法を使ってルーター経由でインターネットに対してＩＷ
ＦからＩＰパケットを回送することにより、インターネ
ットの直接の接続性をサポートする。ＩＷＦは情報ルー
ティング・プロセス（ＲＩＰ）を実行することが好まし
く、ルータもＲＩＰおよび、場合によってはオープン・
ショーテスト・パス・ファースト（ＯＳＰＦ）などの他
の可能なルーティング・プロトコルを実行することが好
ましい。
【０１１７】このネットワークはインターネット・サー
ビス・プロバイダでもある無線サービス・プロバイダに
対して第１の構成をサポートする。この構成において
は、ＭＳＣの中のホームＩＷＦのＰＰＰサーバとして機
能する。また、このＩＷＦはＲＩＰなどのインターネッ
ト・ルーティング・プロトコルを実行し、そしてルータ
ーを使ってインターネットのサービス・プロバイダのバ
ックボーン・ネットワークに接続する。
【０１１８】このネットワークは、無線サービス・プロ
バイダ（ＷＳＰ）自身がＩＳＰでないため、あるいはそ
のＷＳＰがエンド・ユーザに対してアクセスを提供する
ために他のＩＳＰと契約しているため、の何れかの理由
で、エンド・システムが１つまたはそれ以上のインター
ネット・サービス・プロバイダに接続することを許した
い無線サービス・プロバイダに対して、第２の構成をサ
ポートする。たとえば、無線サービス・プロバイダはネ
ットワーク・アクセスをエンド・ユーザに対して提供す
ることを選択することができ、そしてそのＷＳＰネット
ワークからＩＳＰにアクセスするためのサード・パーテ
ィのＩＳＰとのアカウントを有しているユーザを許可す
るために、サード・パーティのＩＳＰと契約することが
できる。この構成においては、ＰＰＰサーバはＭＳＣに
おいてインストールされているホームＩＷＦの中では実
行しない。代わりに、Ｌ２ＴＰ（レイヤ２のトンネリン
グ・プロトコル）などのトンネリング・プロトコルが、
そのＩＳＰのＰＰＰサーバに対してトンネル・バックす
るために使われる。図１０はホームにあるエンド・シス
テムに対するこの構成のためのプロトコル・スタックを
示している。
【０１１９】ホームＩＷＦおよびＩＳＰのＰＰＰサーバ
のロケーションは、そのＰＰＰセッションの間中、固定
に保たれている。また、ＩＷＦとそのＩＳＰのＰＰＰサ
ーバとの間のＬ２ＴＰトンネルもそのＰＰＰセッション
の間中、そのままになっている。ＩＷＰとＰＰＰサーバ
との間の物理リンクは専用のＴ１またはＴ３またはフレ
ーム・リレーまたはＡＴＭネットワークを使っている１
つのルーターを経由している。物理リンクの実際の性質
はアーキテクチャーの観点からは重要ではない。
【０１２０】この構成はイントラネット・アクセスもサ
ポートする。イントラネット・アクセスの場合、ＰＰＰ
サーバは企業のイントラネットの中に駐在し、そしてホ
ームＩＷＦはＬ２ＴＰを使ってそれに対してトンネルす
る。
【０１２１】固定型のエンド・システムに対して、イン
トラネットまたはＩＳＰのアクセスのためのプロトコル
処理が図２０に示されており、これはロームしているエ
ンド・システムがサービスしているＩＷＦを使ってその
ホームＩＷＦに接続するということが異なっている。サ
ービスしているＩＷＦとホームＩＷＦとの間のプロトコ
ル処理については以前に説明されている。図２０におい
ては、ホームＩＷＦは無線ハブに併合され、ＸＴｕｎｎ
ｅｌプロトコルをなくすことができる。また、サービス
しているＩＷＦを無線ハブに併合し、それによってＸＴ
ｕｎｎｅｌのプロトコルを無くすことができる。
【０１２２】図２１はローカルのＡＰセルのアーキテク
チャのための登録フェーズ（エンド・システムの登録）
の間に使われるプロトコル・スタックを示している。リ
モートのＡＰセル・アーキテクチャに対するスタックは
非常によく似ている。上で示されたシナリオはロームし
ているエンド・システムに対するシナリオである。ホー
ムにあるエンド・システムの場合、登録経路の中にフォ
ーリン登録サーバはない。
【０１２３】エンド・システムの中のモビリティ・エー
ジェントに留意されたい。エンド・システムの中のモビ
リティ・エージェントと無線ハブの中のフォーリン・エ
ージェントとは、概念的にはモバイルＩＰ ＲＦＣ ２
００２に類似している。モビリティ・エージェントはタ
イムアウトおよび再試行を使ってネットワークのエラー
を扱う。ベアラ・データのための既知のプロトコル・ス
タックと違って、ＲＬＰは使われない。フォーリン・エ
ージェントおよび登録サーバはＵＤＰ／ＩＰ上でＲａｄ
ｉｕｓを使って、エンド・システムを登録するために互
いに通信する。
【０１２４】セキュリティのいくつかの態様が考慮され
なければならない。第１は、無線登録フェーズの間での
エンド・システムおよびフォーリン／ホームのネットワ
ークのアイデンティティを認証することである。第２
は、ＰＰＰ認証フェーズの間にＰＰＰサーバによってエ
ンド・システムのアイデンティティを認証することであ
る。第３は、アカウンティング・データを格納するた
め、料金請求のため、およびホーム・ドメインの情報の
更新のための認証である。第４は、エンド・システムと
の間で転送されるベアラ・トラヒックの暗号化である。
第５は、サービス・プロバイダの境界にまたがる料金請
求情報の交換のための暗号化である。
【０１２５】エンド・システムのそれぞれのホーム・ネ
ットワークによるアイデンティティおよびホームおよび
フォーリンのネットワークの無線登録時の互いのアイデ
ンティティを認証するために共有の秘密のキーが使われ
る。
【０１２６】エンド・システムの認証はその登録要求の
ための認証指示子を生成するために１２８ビットの共有
の秘密のキーを使う。その認証指示子は、モバイルＩＰ
ＲＦＣ ２００２の中で記述されているような既知の
ＭＤ５メッセージ・ダイジェスト・アルゴリズムを使っ
て生成される。代わりに、異なるアルゴリズムを使うこ
とができる。その共有の秘密のキーはエンド・システム
による登録要求の中では送信されない。認証指示子だけ
が送信される。エンド・システムからの登録要求を受信
すると、ホーム登録サーバは共有の秘密のキーを使って
登録要求データ上で認証指示子を再計算する。計算され
た認証指示子の値がエンド・システムから送られてきた
認証指示子の値とマッチした場合、ホーム登録サーバは
登録プロセスの進行を許可する。その値がマッチしなか
った場合、ホーム登録サーバはそのイベントをログし、
セキュリティ違反警報およびＮＡＫ（すなわち、指定の
アクノレッジメント）をその要求に対して発生する。
【０１２７】登録応答において、ホーム登録サーバは同
じことを行う。すなわち、共有の秘密のキーを使って、
エンド・システムに対して送信する登録応答のための認
証指示子を生成する。その応答を受信すると、エンド・
システムは共有の秘密のキーを使ってその認証指示子を
再計算する。その値が応答の中でホーム登録サーバから
送られてきた認証指示子の値とマッチしなかった場合、
エンド・システムはその応答を捨て、再試行する。
【０１２８】これらのネットワーク・セキュリティの概
念はモバイルＩＰ ＲＦＣ ２００２の中で定義されて
いる概念に似ている。ＲＦＣによると、モビリティのセ
キュリティの関連付けが各エンド・システムとそのホー
ム・ネットワークとの間に存在する。各モビリティのセ
キュリティの関連付けはセキュリティ・コンテクストの
収集を定義する。各セキュリティ・コンテクストは認証
のアルゴリズム、モード、秘密のキー（共有されている
か、あるいはパブリック‐プライベート）、再生保護の
スタイルおよび使用する暗号のタイプを定義する。本発
明のネットワークのコンテクストにおいては、エンド・
システムのユーザ名（モバイルのＩＰのホーム・アドレ
スの代わりに）が、エンド・システムとそのホーム・ネ
ットワークとの間のモビリティのセキュリティの関連付
けを識別するために使われる。セキュリティ・パラメー
タ・インデックス（ＳＰＩ）と呼ばれる別のパラメータ
が、モビリティのセキュリティの関連付けの中でセキュ
リティ・コンテクストを選択するために使われる。本発
明の基本的な実施形態においては、デフォルトのモバイ
ルＩＰ認証アルゴリズム（キー付きのＭＤ５）およびデ
フォルトのモード（「プリフィックス＋サフィック
ス」）が１２８ビットの共有の秘密のキーによってサポ
ートされる。ネットワーク・ユーザはそれぞれのホーム
・ネットワークとの複数の共有型の秘密のキーを定義す
ることが許されている。エンド・システムに対するセキ
ュリティ・コンテクストを生成するため、各セキュリテ
ィ・コンテクストに対してＳＰＩを割り当てるため、お
よびセキュリティ・コンテクストの内容（共有の秘密の
キーを含む）を設定するため、およびそれぞれの内容を
修正するためのメカニズムが以下に説明される。登録時
に、１２８ビットのメッセージ・ダイジェストがＭＤ５
のアルゴリズムを使ってプリフィックス＋サフィックス
のモードでエンド・システムによって計算される。その
共有の秘密のキーはその登録要求の中で保護されるべき
データに対するプリフィックスおよびサフィックスとし
て使われる。このようにして計算された認証指示子は、
ＳＰＩおよびユーザ名と一緒に登録要求の中でエンド・
システムによって送信される。エンド・システムの登録
要求を受け取ると、フォーリン予約サーバはその認証指
示子およびＳＰＩと一緒に、要求を不変のままホーム登
録サーバに対して中継する。エンド・システムから直接
に、あるいはフォーリン登録サーバ経由で間接にその登
録要求を受信すると、ホーム登録サーバはそのＳＰＩお
よびユーザ名を使ってそのセキュリティ・コンテクスト
を選択する。ホーム・サーバは共有の秘密のキーを使っ
てその認証指示子を再計算する。その計算された認証指
示子の値がエンド・システムによってその要求の中で送
られてきた認証指示子の値とマッチした場合、そのユー
ザのアイデンティティは正しく認証されたことになる。
そうでなかった場合、ホーム登録サーバはエンド・シス
テムから送られてきた登録要求に対してｎａｋ（否定の
アクノレッジメント）を返す。
【０１２９】ホーム登録サーバによってエンド・システ
ムに対して送られてきた登録応答も、上記のアルゴリズ
ムを使って認証される。ＳＰＩおよび計算された認証指
示子の値が、登録応答メッセージの中でホーム・サーバ
によってエンド・システムに対して送信される。その応
答を受信すると、エンド・システムはその認証指示子を
再計算し、そしてその計算された値が送信されてきた値
とマッチしなかった場合、その応答を捨てて再試行す
る。
【０１３０】ユーザのエンド・システムはそのユーザが
自分の登録サーバと共有するすべてのセキュリティ・コ
ンテクストに対して、共有の秘密のキーおよびＳＰＩに
よって構成されなければならない。このコンフィギュレ
ーション情報は、Ｗｉｎｄｏｗｓ ９５ベースのエンド
・システムの場合はＷｉｎ ９５のレジストリに格納す
ることが好ましい。登録時に、この情報がアクセスさ
れ、認証の目的のために使われる。
【０１３１】ネットワークにおいては、エンド・システ
ムを登録するため、および無線ハブとホームおよびサー
ビスしているＩＷＦとの間のｘｔｕｎｎｅｌをエンド・
システムに代わって構成するために、Ｒａｄｉｕｓのプ
ロトコルがフォーリン・エージェントＦＡによって使わ
れる。エンド・システムから登録要求を受信すると、そ
のＦＡはＲａｄｉｕｓのアクセス要求パケットを生成
し、それ自身の属性をそのパケットに格納し、エンド・
システムの登録要求属性をそのまま変えずにこのパケッ
トにコピーし、その組み合わせられた要求をＭＳＣの中
の登録サーバに対して送信する。
【０１３２】Ｒａｄｉｕｓの認証はＲａｄｉｕｓのクラ
イアント（この場合、基地局の中のＦＡ）およびＲａｄ
ｉｕｓのサーバ（この場合、ＭＳＣの中の登録サーバ）
が認証の目的のための秘密のキーを共有することを必要
とする。この共有の秘密のキーはＲａｄｉｕｓのクライ
アントとＲａｄｉｕｓのサーバとの間で通信されるすべ
てのプライベート情報を暗号化するためにも使われる。
その共有の秘密のキーは構成設定可能なパラメータであ
る。ネットワークはＲａｄｉｕｓのＲＦＣの中の推奨に
従い、共有の秘密のキーおよびＭＤ５のアルゴリズム
を、認証のため、および暗号化のために、暗号化が必要
とされる場所で使う。ＦＡによって送信されるＲａｄｉ
ｕｓのアクセス要求パケットは、Ｒａｄｉｕｓのユーザ
名属性（エンド・システムによって提供される）および
Ｒａｄｉｕｓのユーザ・パスワード属性を含んでいる。
ユーザ・パスワード属性の値も構成設定可能な値であ
り、Ｒａｄｉｕｓのプロトコルによって推奨される方法
で暗号化される。ＲａｄｉｕｓのＲＦＣ標準の観点から
は非標準の属性であるネットワーク固有の他の属性は、
ベンダー固有のＲａｄｉｕｓの属性として符号化され、
アクセス要求パケットの中で送信される。
【０１３３】次の属性がＦＡによってＲａｄｉｕｓのア
クセス要求パケットの中でその登録サーバに対して送信
される。 １．ユーザ名属性：これはエンド・システムの登録要求
の中でエンド・システムによって供給されるエンド・シ
ステムのユーザ名である。 ２．ユーザ・パスワード属性：このユーザ・パスワード
はユーザに代わって基地局／無線ハブによって供給され
る。それは基地局とその登録サーバとの間で共有の秘密
のキーを使って、ＲａｄｉｕｓのＥＦＣにおいて記述さ
れているように符号化される。 ３．ＮＡＳポート：これは基地局におけるポートであ
る。 ４．ＮＡＳ‐ＩＰアドレス：これは基地局のＩＰアドレ
スである。 ５．サービス・タイプ：これはフレーム型のサービスで
ある。 ６．フレーム型のプロトコル：これはＰＰＰプロトコル
である。 ７．Ｘｔｕｎｎｅｌプロトコル・パラメータ：これらの
パラメータはエンド・システムに代わってＸＴｕｎｎｅ
ｌプロトコルをセットアップするのに必要なパラメータ
を指定するために、基地局によって送信されるパラメー
タである。 ８．ＡＰ‐ＩＰアドレス：これはユーザがそれを通して
登録しているＡＰのＩＰアドレスである。これはベンダ
ー固有の属性である。 ９．ＡＰ‐ＭＡＣアドレス：これはユーザがそれを通し
て登録しているＡＰのＭＡＣアドレスである。これはベ
ンダー固有の属性である。 １０．エンド・システムの登録要求：エンド・システム
からの登録要求が不変のまま、このベンダー固有の属性
にコピーされている。
【０１３４】次の属性がＦＡに対してＲａｄｉｕｓのア
クセス要求パケットの中で登録サーバから送信される。 １．サービス・タイプ：これはフレーム型のサービスで
ある。 ２．フレーム型のプロトコル：これはＰＰＰである。 ３．ＸＴｕｎｎｅｌプロトコルのパラメータ：これらの
パラメータはエンド・システムに代わってｘｔｕｎｎｅ
ｌのプロトコルをセットアップするために必要なパラメ
ータを指定するために登録サーバによって送信される。
これはベンダー固有の属性である。 ４．ホーム登録サーバの登録応答：この属性はＦＡに対
してホーム登録サーバから送信される。ＦＡはこの属性
を不変のまま、エンド・システムに対して登録応答パケ
ットの中で中継する。その経路の中にフォーリン登録サ
ーバがあった場合、この属性はそれによってＦＡによっ
て不変のまま中継される。それはベンダー固有の属性と
して符号化されている。
【０１３５】エンド・システムのローミングに対するサ
ービスを提供すめに、フォーリンネットワークおよびホ
ーム・ネットワークは認証およびコンフィギュレーショ
ンのためのＲａｄｉｕｓのプロトコルを使って、アカウ
ンティングおよび料金請求の目的のために互いに認証さ
れる。この認証はエンド・システムの登録の時点で実行
される。以前に説明されたように、フォーリン・ネット
ワークの中の登録サーバがエンド・システムからの登録
要求（ＦＡによってＲａｄｉｕｓのアクセス要求パケッ
トの中のベンダー固有の属性としてカプセル化されてい
る）を受け取ると、それはそのエンド・システムのユー
ザ名を使って、そのホーム・ドメイン・ディレクトリＨ
ＤＤを参照することにより、そのエンド・システムのホ
ーム登録サーバのアイデンティティを知る。次の情報が
ホーム・ドメイン・ディレクトリＨＤＤの中に格納され
ており、エンド・システムの登録要求を転送するために
フォーリン登録サーバによってアクセスされる。
【０１３６】１．ホーム登録アドレスのＩＰアドレス：
これは登録要求を転送するためのホーム登録サーバのＩ
Ｐアドレスである。 ２．フォーリン登録サーバ・マシンのＩｄ：これはＳＭ
ＴＰ（単純化されたメイル転送プロトコル）のフォーマ
ット（たとえば、ｍａｃｈｉｎｅ＠ｆｑｄｎここでｍａ
ｃｈｉｎｅはそのフォーリン登録サーバ・マシンの名前
であり、ｆｑｄｎはそのフォーリン登録サーバのドメイ
ンの完全にクオリファイされたドメイン名である）での
フォーリン登録サーバのマシンＩＤである。 ３．トンネリング・プロトコルのパラメータ：これらは
サービスしているＩＷＦとホームＩＷＦとの間のトンネ
ルを、エンド・システムに代わって構成するためのパラ
メータである。これらはそれらの間で使われるべきトン
ネリング・プロトコルおよびそのトンネルを構成するた
めのパラメータを含む。 ４．共有の秘密のキー：これはフォーリン登録サーバと
ホーム登録サーバとの間での認証のために使われるべき
共有の秘密のキーである。この秘密のキーはフォーリン
登録サーバからホーム登録サーバに対して送信されるＲ
ａｄｉｕｓのパケットの中の、Ｒａｄｉｕｓのユーザ・
パスワード属性を計算するために使われる。それは２つ
の無線サービス・プロバイダの間で定義される。 ５．ユーザ・パスワード：これはロームしているエンド
・システムに代わって使われるユーザ・パスワードであ
る。このユーザ・パスワードは２つの無線サービス・プ
ロバイダで定義される。このパスワードはＲａｄｉｕｓ
のＲＳＣにおいて説明されたような共有の秘密のキーを
使って暗号化される。 ６．アカウンティング・パラメータ：これらは登録中の
エンド・システムに代わってアカウンティングを構成す
るためのパラメータである。これらのパラメータは登録
サーバによってエンド・システムに代わってアカウンテ
ィングを構成するために、そのＩＷＦに対して送信され
る。
【０１３７】この情報を使って、フォーリン登録サーバ
はＲａｄｉｕｓのアクセス要求を生成し、それ自身の登
録および認証情報をそのＲａｄｉｕｓのアクセス要求に
追加し、エンド・システムから送信された登録情報のコ
ピーを不変のままでＲａｄｉｕｓのアクセス要求にコピ
ーし、その組み合わされた要求をホーム登録サーバに対
して送信する。
【０１３８】フォーリン登録サーバから（ロームしてい
るエンド・システムの場合）、あるいはＦＡから直接に
（ホームにあるエンド・システムの場合）、Ｒａｄｉｕ
ｓのアクセス要求を受信すると、ホーム登録サーバはそ
れ自身のディレクトリ・サーバにアクセスしてその共有
の秘密のキーを参照し、認証指示子を再計算することに
よってローミングのシナリオの中でフォーリン登録サー
バのアイデンティティおよびエンド・システムのアイデ
ンティティを検証する。
【０１３９】その要求を正常に処理した後、ホーム登録
サーバはＲａｄｉｕｓのアクセス受付け応答パケットを
生成し、それを、エンド・システムがローミング中の場
合はフォーリン登録サーバに送信し、あるいはそのＲａ
ｄｉｕｓのアクセス要求を受信したＦＡに対して直接に
送信する。その応答は登録応答属性を含み、それをＦＡ
がエンド・システムに対して中継する。
【０１４０】その要求を正しく処理することができなか
った場合、ホーム登録サーバはＲａｄｉｕｓのアクセス
・リジェクト応答パケットを生成し、それを、そのエン
ド・システムがローミング中の場合はフォーリン登録サ
ーバに対して送信し、あるいはそのＲａｄｉｕｓのアク
セス要求を送って来たＦＡに対して直接に送信する。そ
の応答は登録応答属性を含み、それをＦＡがエンド・シ
ステムに対して中継することになる。
【０１４１】ローミングのシナリオにおいては、ホーム
登録サーバからの応答がフォーリン登録サーバによって
受信される。それはフォーリン登録サーバによって共有
の秘密のキーを使って認証される。認証後、フォーリン
登録サーバはその応答を処理し、そして順にそれはＲａ
ｄｉｕｓの応答パケット（受付けまたはリジェクト）を
ＦＡに対して送信する。フォーリン登録サーバはホーム
登録サーバのＲａｄｉｕｓの応答パケットからの登録応
答属性を不変のまま、Ｒａｄｉｕｓの応答パケットにコ
ピーする。
【０１４２】ＦＡはＲａｄｉｕｓのアクセス応答または
Ｒａｄｉｕｓのアクセス・リジェクト応答パケットを受
信すると、そのＲａｄｉｕｓの応答から登録応答属性を
使って登録応答パケットを生成し、その応答をエンド・
システムに対して送信し、それによって回遊した登録シ
ーケンスを完了する。
【０１４３】モバイルＩＰ標準はタイム・スタンプを使
って、あるいはオプションとして、臨時情報（ｎｏｎｃ
ｅ）を使って登録に対する再生保護が実装されることを
規定している。しかし、タイム・スタンプを使う再生保
護は、対応しているノード間の十分に同期化された時計
を必要とするので、本発明のシステムは、タイム・スタ
ンプを使った再生保護がモバイルＩＰの標準において必
須であって、臨時情報を使うことはオプションであって
も、臨時情報を使って登録時の再生保護を実施する。し
かし、他の実施形態としてタイム・スタンプを使った再
生保護も考えられる。
【０１４４】ノード間で使われる再生保護のスタイルは
認証のコンテクスト、モード、秘密のキーおよび暗号化
のタイプに加えてセキュリティのコンテクストの中に格
納されている。
【０１４５】このネットワークはエンド・システムとそ
のＰＰＰサーバとの間でＰＰＰ ＰＡＰ（パスワードの
認証）およびＣＨＡＰ（チャレンジ認証パスワード）の
使用をサポートする。これは以前に説明された登録およ
び認証のメカニズムとは独立に行われる。これによっ
て、プライベート・イントラネットまたはＩＳＰがその
ユーザのアイデンティティを独立に検証することができ
る。
【０１４６】アカウンティングおよびディレクトリのサ
ービスに対する認証がアカウンティングのセキュリティ
に関して以下に説明される。同じＭＳＣの中でのネット
ワーク装置からのディレクトリ・サーバへのアクセスは
認証される必要がない。
【０１４７】このネットワークはエンド・システムとホ
ームＩＷＦとの間で送信されるベアラ・データの暗号化
をサポートする。エンド・システムは適切なセキュリテ
ィ・コンテクストを選択することによって暗号化をオン
またはオフするようにネゴシエートする。登録要求を受
信すると、ホーム登録サーバはそのセキュリティ・コン
テクストに基づいて、そのエンド・システムの要求を暗
号化することを許可する。認証のアルゴリズム、モー
ド、共有の秘密のキーおよび再生保護のスタイルを格納
するのに加えて、セキュリティ・コンテクストも、使用
する暗号化のアルゴリズムのスタイルを指定するために
使われる。暗号化がエンド・システムとホーム・エージ
ェントとの間でネゴシエートされた場合、ＰＰＰフレー
ム全体が、ＲＬＰの中にカプセル化される前にそのよう
に暗号化される。
【０１４８】ＩＷＦ、アカウンティング・サーバおよび
料金請求システムはＭＳＣの中の同じ信頼されるドメイ
ンの一部である。これらのエンティティは所有されてい
る信頼されるイントラネットの同じＬＡＮまたはその一
部のいずれかに接続されている。ＩＷＦとアカウンティ
ング・サーバとの間、およびアカウンティング・サーバ
とその顧客の料金請求システムとの間のアカウンティン
グの統計情報の転送を、ＩＰ‐Ｓｅｃなどのインターネ
ットのＩＰセキュリティ・プロトコルを使って暗号化す
ることができる。
【０１４９】このネットワークはエンド・システムのロ
ケーションを監視するのをさらに難しくしている。とい
うのは、エンド・システムとの間で転送されるすべての
ＰＰＰフレームは、そのエンド・システムの装置の実際
の場所とは無関係にホームＩＷＦを通過するからであ
る。
【０１５０】アカウンティングのデータはネットワーク
内のサービスしているＩＷＦおよびホームＩＷＦによっ
て収集される。サービスしているＩＷＦによって収集さ
れるアカウンティング・データは、サービスしているＩ
ＷＦのＭＳＣの中のアカウンティング・サーバに対して
送信される。ホームＩＷＦによって収集されたアカウン
ティング・データはホームＩＷＦのＭＳＣの中のアカウ
ンティング・サーバに対して送信される。サービスして
いるＩＷＦによって収集されたアカウンティング・デー
タは、無線サービス・プロバイダの境界にまたがる料金
請求情報の監査および清算のために、フォーリン無線サ
ービス・プロバイダによって使われる（ローミングおよ
びモビリティをサポートするために）。ホームＩＷＦに
よって収集されたアカウンティング・データは、エンド
・ユーザに料金を請求するために使われ、そしてまた、
ローミングおよびモビリティを扱うために、無線サービ
ス・プロバイダの境界にまたがる清算のためにも使われ
る。
【０１５１】エンド・システムのロケーションおよびフ
ォーリン・エージェントのロケーションとは無関係に、
すべてのデータ・トラヒックはホームＩＷＦを通って流
れるので、ホームＩＷＦは顧客に対する請求書を作成す
るためのすべての情報および、またはフォーリン・ネッ
トワークの使用に対する清算情報を発生するためのすべ
ての情報を有している。
【０１５２】サービスしているＩＷＦおよびホームＩＷ
Ｆは登録されているエンド・システムのためのアカウン
ティング・レコードを送信するために、Ｒａｄｉｕｓの
アカウンティング・プロトコルを使うことが好ましい。
Ｒａｄｉｕｓのアカウンティング・プロトコルはＩＥＴ
Ｆ ＲＦＣの草案の中でドキュメント化されているプロ
トコルである。本発明の場合、そのプロトコルはネット
ワークに対してベンダー固有の属性を追加することによ
って、そしてＲａｄｉｕｓのアカウンティング・プロト
コルに対してチェック・ポインティングを追加すること
によって拡張されなければならない。このコンテクスト
におけるチェック・ポインティングはアカウンティング
・レコードが消失する危険性を最小化するために、アカ
ウンティング・データを定期的に更新することを指す。
【０１５３】Ｒａｄｉｕｓのアカウンティング・プロト
コルはＵＤＰ／ＩＰ上で実行し、そしてアクノレッジメ
ントおよびタイム・アウトに基づいた再試行を使用す
る。Ｒａｄｉｕｓのアカウンティング・クライアント
（サービスしているＩＷＦまたはホームＩＷＦ）はＵＤ
Ｐのアカウンティング要求パケットをそれぞれのアカウ
ンティング・サーバに対して送信し、アカウンティング
・サーバはアカウンティング・クライアントに対してア
クノレッジメントを送り返す。
【０１５４】ネットワークの中で、アカウンティング・
クライアント（サービスしているＩＷＦおよびホームＩ
ＷＦ）はユーザのセッションの開始点においてアカウン
ティング開始の指示を出し、そしてそのユーザのセッシ
ョンの終りにおいてアカウンティング停止の指示を出
す。そのセッションの途中において、アカウンティング
・クライアントはアカウンティングのチェックポイント
の指示を出す。対照的に、Ｒａｄｉｕｓのアカウンティ
ングＲＦＣはアカウンティング・チェックポイントの指
示を指定しない。本発明のシステムのソフトウェアはこ
の目的のためにベンダー固有のアカウンティング属性を
生成する。このアカウンティング属性はＡｃｃｔ‐Ｓｔ
ａｔｕｓ‐Ｔｙｐｅ ｏｆ Ｓｔａｒｔ（アカウンティ
ング開始の指示）を含んでいるすべてのＲａｄｉｕｓの
アカウンティング要求パケットの中に存在する。この属
性の値は、そのアカウンティング・レコードがチェック
・ポインティングのレコードであるかどうかをアカウン
ティング・サーバに対して伝えるために使われる。チェ
ック・ポインティングのアカウンティング・レコードは
時間の属性を含み、そしてそのセッションの開始からの
累積しているアカウンティング・データを含む。本発明
においては、チェック・ポイント・パケットを送信する
頻度を構成設定することができる。
【０１５５】サービスしているＩＷＦおよびホームＩＷ
Ｆは登録フェーズの間にそれぞれのアカウンティング・
サーバに対して接続するために、それぞれの登録サーバ
によって構成される。その構成設定可能なアカウンティ
ング・パラメータとしては、アカウンティング・サーバ
のＩＰアドレスおよびＵＤＰポート、チェック・ポイン
ティングの頻度、セッション／マルチセッションのＩ
Ｄ、およびアカウンティング・クライアントとアカウン
ティング・サーバとの間で使われる共有の秘密のキーな
どがある。
【０１５６】ネットワークは登録されている各エンド・
システムに対して次のアカウンティング属性を記録す
る。これらのアカウンティング属性は、そのセッション
の開始時、そのセッションの終了時、およびその途中
（チェック・ポイント）においてアカウンティング・ク
ライアントによってそれぞれのアカウンティング・サー
バに対して、Ｒａｄｉｕｓのアカウンティング・パケッ
トの中でレポートされる。
【０１５７】１．ユーザ名：これは上記のＲａｄｉｕｓ
のユーザ名属性と似ている。この属性はユーザを識別す
るために使われ、すべてのアカウンティング・レコード
の中に存在している。そのフォーマットは「ｕｓｅｒ＠
ｄｏｍａｉｎ」であり、ここでｄｏｍａｉｎはそのユー
ザのホームの完全にクオリファイされたドメイン名であ
る。
【０１５８】２．ＮＡＳ ＩＰアドレス：これは上記の
ＲａｄｉｕｓのＮＡＳ‐ＩＰアドレスに似ている。この
属性はホームＩＷＦまたはサービスしているＩＷＦを実
行しているマシンのＩＰアドレスを識別するために使わ
れる。
【０１５９】３．無線ポート：この属性はユーザに対し
てサービスを提供しているアクセス・ポイントにおける
無線ポートを識別する。この属性はベンダー固有の属性
として符号化されている。
【０１６０】４．アクセス・ポイントのＩＰアドレス：
この属性はユーザに対してサービスを提供しているアク
セス・ポイントのＩＰアドレスを識別する。この属性は
ベンダー固有の属性として符号化されている。
【０１６１】５．サービス・タイプ：これは上記のＲａ
ｄｉｕｓのサービス・タイプ属性と似ている。この属性
の値はフレーム化されている。
【０１６２】６．フレーム型のプロトコル：これは上記
のＲａｄｉｕｓのフレーム型のプロトコル属性と似てい
る。この属性の値はＰＰＰを示すために設定される。
【０１６３】７．アカウンティング・ステータス・タイ
プ：これは上記のＲａｄｉｕｓのＡｃｃｔ−Ｓｔａｔｕ
ｓ−Ｔｙｐｅ属性と似ている。この属性の値はＲａｄｉ
ｕｓのクライアントとのユーザのセッションを開始をマ
ークするためのＳｔａｒｔ、およびＲａｄｉｕｓのクラ
イアントとのそのユーザのセッションの終了をマークす
るためのＳｔｏｐとすることができる。アカウンティン
グ・クライアントの場合、Ａｃｃｔ−Ｓｔａｔｕｓ−Ｔ
ｙｐｅ／Ｓｔａｒｔ属性はエンド・システムの登録時に
発生される。Ａｃｃｔ−Ｓｔａｔｕｓ‐Ｔｙｐｅ／Ｓｔ
ｏｐ属性は、何らかの理由でエンド・システムが登録を
解除するときに発生される。チェックポイントの場合、
この属性の値はＳｔａｒｔであり、そのアカウンティン
グ・チェックポイントの属性も存在している。
【０１６４】８．アカウンティング・セッションのＩ
ｄ：これは上記のＲａｄｉｕｓのアカウンティング・セ
ッションＩｄに似ている。ローミングのシナリオにおい
ては、このセッションＩｄはエンド・システムが登録要
求を発行したときにフォーリン登録サーバによって割り
当てられる。それは登録シーケンスの間にフォーリン登
録サーバに対してホーム登録サーバによって通信され
る。ホーム・ネットワークおよびフォーリン・ネットワ
ークは両方ともそのＡｃｃｔ−Ｓｅｓｓｉｏｎ−Ｉｄ属
性を知っており、アカウンティング・レコードをそれぞ
れのアカウンティング・サーバに対して送信する間に、
この属性を発行することができる。「エンド・システム
がホームにある」のシナリオにおいては、この属性はホ
ーム登録サーバによって発生される。登録サーバは、す
べてのアカウンティング・レコードの中でそれを発行す
るＩＷＦに対して、この属性の値を通信する。
【０１６５】９．アカウンティング・マルチセッション
Ｉｄ：これは上記のＲａｄｉｕｓのＡｃｃｔ−Ｍｕｌｔ
ｉ−Ｓｅｓｓｉｏｎ−Ｉｄと似ている。このＩｄはホー
ム登録サーバによって、登録要求がエンド・システムに
代わってＦＡから直接受信されたとき、あるいはフォー
リン登録サーバ経由で受信されたときにホーム登録サー
バによって割り当てられる。それはフォーリン登録サー
バに対して、ホーム登録サーバによってその登録応答メ
ッセージの中で通信される。その登録サーバはこの属性
の値をＩＷＦに対して通信し、ＩＷＦはすべてのアカウ
ンティング・レコードの中にそれを入れて送信する。
【０１６６】そのアーキテクチャに対して追加される真
のモビリティによって、エンド・システムが１つのＩＷ
Ｆから別のＩＷＦへ移動する場合に、その同じエンド・
システムに対する異なるＩＷＦからのアカウンティング
・レコードを一緒に関連付けるために、そのＩｄが使わ
れる。ＩＷＦの境界にまたがるハンドオフの場合、Ａｃ
ｃｔ−Ｓｅｓｓｉｏｎ−Ｉｄは異なるＩＷＦから出てく
るアカウンティング・レコードに対して異なっている。
しかし、Ａｃｃｔ−Ｍｕｌｔｉ−Ｓｅｓｓｉｏｎ−Ｉｄ
属性はそのユーザに対してサービスを提供したすべての
ＩＷＦによって発行されたアカウンティング・レコード
に対して同じである。セッションＩｄおよびマルチＩｄ
はフォーリン・ネットワークおよびホーム・ネットワー
クの両方に対して知られているので、それらはこれらの
属性をそれぞれのアカウンティング・サーバに対するア
カウンティング・レポートの中に入れて発行することが
できる。このセッションＩｄおよびマルチセッションＩ
ｄによって、料金請求システムは同じ無線サービス・プ
ロバイダにおけるＩＷＦの境界にまたがるアカウンティ
ング・レコードおよび、無線サービス・プロバイダの境
界にまたがるアカウンティング・レコードさえも相関付
けることができる。
【０１６７】１．アカウンティングの遅延時間：Ｒａｄ
ｉｕｓのアカウンティング遅延時間属性参照。
【０１６８】２．アカウンティング入力オクテット数：
Ｒａｄｉｕｓのアカウンティング入力オクテット数参
照。この属性はエンド・システムによって送信されるオ
クテットの数（エンド・システムからそのネットワーク
への入力）を追跡管理するために使われる。エア・リン
クのオーバヘッド、あるいはＲＬＰによって課せられる
オーバヘッドなどはどれもカウントされない。
【０１６９】３．アカウンティング出力のオクテット
数：Ｒａｄｉｕｓのアカウンティング出力オクテット数
参照。この属性はエンド・システムに対して送られるオ
クテット（ネットワークからエンド・システムへの出
力）の数を追跡管理するために使われる。このカウント
はＰＰＰフレームだけを追跡するために使われる。エア
・リンクのオーバヘッド、あるいはＲＬＰによって課さ
れるオーバヘッドなどはどれもカウントされない。
【０１７０】４．アカウンティングの認証：Ｒａｄｉｕ
ｓのアカウンティング認証属性参照。この属性の値はサ
ービスしているＩＷＦまたはホームＩＷＦのいずれがそ
のアカウンティング・レコードを発生するかによって、
ローカル（Ｌｏｃａｌ）またはリモート（Ｒｅｍｏｔ
ｅ）となる。
【０１７１】５．アカウンティング・セッションの時
間：Ｒａｄｉｕｓのアカウンティング・セッション時間
参照。この属性はユーザがサービスを受けていた時間の
量を示す。サービスしているＩＷＦによって送信された
場合、この属性はユーザがそのサービスしているＩＷＦ
からサービスを受けていた時間の量を追跡する。ホーム
ＩＷＦによって送信された場合、この属性はそのユーザ
がそのホームＩＷＦからサービスを受けていた時間の量
を追跡する。
【０１７２】６．アカウンティング入力パケット数：Ｒ
ａｄｉｕｓのアカウンティング入力パケット数属性参
照。この属性はエンド・システムから受信されたパケッ
トの数を示す。サービスしているＩＷＦの場合、この属
性はエンド・システムからサービスしているＩＷＦへ入
力されたＰＰＰフレームの個数を追跡する。ホームＩＷ
Ｆの場合、この属性はエンド・システムからホームＩＷ
Ｆへ入力されたＰＰＰフレームの数を追跡する。
【０１７３】７．アカウンティング出力パケット数：Ｒ
ａｄｉｕｓのアカウンティング出力パケット数属性参
照。この属性はエンド・システムに対して送信されたパ
ケットの数を示す。サービスしているＩＷＦの場合、こ
の属性はサービスしているＩＷＦによってエンド・シス
テムに対して出力されたＰＰＰフレームの数を追跡す
る。ホームＩＷＦの場合、この属性はそのホームＩＷＦ
からエンド・システムに対して送信されたＰＰＰフレー
ムの数を表す。
【０１７４】８．アカウンティング・ターミネートの理
由：Ｒａｄｉｕｓのアカウンティング・ターミネートの
理由属性参照。この属性はユーザのセッションがターミ
ネートされた理由を示す。さらに、追加の詳細情報を提
供するために固有の理由コードも存在する。この属性は
そのセッションの終りにおけるアカウンティング・レポ
ートの中にだけ入っている。
【０１７５】９．ネットワークのアカウンティングのタ
ーミネートの理由：この属性はセッションをターミネー
トした詳細理由を示す。この特定の属性はベンダー固有
の属性として符号化され、セッションの終りにおけるＲ
ａｄｉｕｓのアカウンティング属性の中でのみレポート
される。標準のＲａｄｉｕｓの属性Ａｃｃｔ−Ｔｅｒｍ
ｉｎａｔｅ−Ｃａｕｓｅも存在する。この属性はＡｃｃ
ｔ−Ｔｅｒｍｉｎａｔｅ‐Ｃａｕｓｅ属性によってカバ
ーされない特定の理由コードを提供する。
【０１７６】１０．ネットワークのエア・リンクのアク
セス・プロトコル：この属性はエンド・システムによっ
て使われるエア・リンクのアクセス・プロトコルを示
す。この属性はベンダー固有の属性として符号化されて
いる。
【０１７７】１１．ネットワークのバックホール・アク
セス・プロトコル：この属性はアクセス・ポイントによ
ってエンド・システムとの間でデータを受け渡すために
使われるバックホール・アクセスのプロトコルを示す。
この属性はベンダー固有の属性として符号化されてい
る。
【０１７８】１２．ネットワーク・エージェントのマシ
ン名：この属性はホームＩＷＦまたはサービスしている
ＩＷＦを実行しているマシンの完全にクオリファイされ
たドメイン名である。この特定の属性はベンダー固有の
フォーマットで符号化されている。
【０１７９】１３．ネットワークのアカウンティング・
チェック・ポイント：Ｒａｄｉｕｓのアカウンティング
ＲＦＣはチェックポイント・パケットを定義しないの
で、本発明のネットワークの具体例では、この属性を付
けたＲａｄｉｕｓのアカウンティング開始パケットを使
ってチェックポイントをマークする。チェックポイント
属性が不在であることは通常のアカウンティング開始パ
ケットであることを意味する。この属性が存在している
アカウンティング開始パケットは、アカウンティング・
チェックポイント・パケットを意味する。アカウンティ
ング停止パケットにはこの属性はない。
【０１８０】この好適な実施形態においては、すべての
アカウンティング・パケットおよびそれに対応している
応答は、ＭＤ５および共有の秘密のキーを使って認証さ
れなければならない。そのＩＷＦはそれぞれのＲａｄｉ
ｕｓのアカウンティング・サーバとの通信中に認証のた
めにそれらによって使われる共有の秘密のキーによって
構成される。アカウンティング・サーバと通信するため
にＩＷＦによって使われる共有の秘密のキーは、ＭＳＣ
の中にあるホーム／フォーリンのドメイン・ディレクト
リに格納されている。アカウンティングのセキュリティ
のための共有の秘密のキーは、エンド・システムの登録
シーケンスの間にそれぞれの登録サーバによってＩＷＦ
に対して通信される。
【０１８１】アカウンティング・サーバのソフトウェア
はＭＳＣにあるコンピュータの中で実行される。システ
ムの中のアカウンティング・サーバの役割は、ネットワ
ーク要素（ホームおよびサービスしているＩＷＦ）から
の生のアカウンティング・データを収集し、そのデータ
を処理し、そしてそれを無線サービス・プロバイダの料
金請求システムに対して転送するために格納することで
ある。アカウンティング・サーバは料金請求システムを
含んではいない。代わりに、それは自動または手動のア
カウンティング・データ転送メカニズムをサポートす
る。その自動アカウンティング・データ転送メカニズム
を使って、アカウンティング・サーバはＡＭＡのビリン
グ・フォーマットでのアカウンティング・レコードを、
顧客の料金請求システムに対してＴＣＰ／ＩＰトランス
ポート上で転送する。この目的のために、システムはパ
ケット・データのためのＡＭＡのビリング・レコード・
フォーマットを定義する。手動転送メカニズムを使っ
て、顧客はそれぞれの料金請求システムに対してアカウ
ンティング・レコードを転送するためのテープを作るこ
とができる。それぞれの仕様に対するテープを作るため
に、顧客にはアカウンティング・レコードにアクセスす
るための情報が提供され、顧客がテープに書き込む前に
それらを処理することができるようになっている。
【０１８２】図２２において、ホームまたはサービスし
ているＩＷＦからアカウンティング・サーバによって受
信された生のアカウンティング・データが、アカウンテ
ィング・サーバによって処理され、格納される。アカウ
ンティング・サーバによって行われる処理は、フィルタ
リング、ＩＷＦから受信された生のアカウンティング・
データの圧縮および相関付けを含む。デュアルのアクテ
ィブ／スタンバイ・プロセッサを使っている、可用性の
高いファイル・サーバおよびホット・スワップ可能なＲ
ＡＩＤディスクが、データがアカウンティング・サーバ
を通して搬送されている間に、そのアカウンティング・
データをバッファするために使われる。
【０１８３】アカウンティング・サーバはエンド・シス
テムがそのセッションを終了するまで、生のアカウンテ
ィング・データの処理を遅らせる。エンド・システムが
そのセッションをターミネートすると、アカウンティン
グ・サーバはそのセッションのために収集した生のアカ
ウンティング・データを処理し、アカウンティングの集
計レコードをＳＱＬデータベースに格納する。ＳＱＬデ
ータベースに格納されたアカウンティング集計レコード
は、１つのＡＳＮ．１符号化ファイルをポイントする。
このファイルはそのエンド・システムのセッションに関
する詳細のアカウンティング情報を含む。次に、アカウ
ンティング・サーバに格納されていたデータは、料金請
求データ転送エージェントによって顧客の料金請求シス
テムに対して転送される。代わりに、無線サービス・プ
ロバイダがそのＳＱＬデータベースおよび／またはＡＳ
Ｎ．１符号化ファイルからのアカウンティング・データ
を、テープ経由で料金請求システムに対して転送するこ
とができる。データベースの方式およびＡＳＮ．１符号
化ファイルのフォーマットはドキュメント化され、この
目的のために顧客が利用できるようになっている。アカ
ウンティング・システムに格納されている処理済みのア
カウンティング・データのボリュームが高い方の限界値
を超えた場合、アカウンティング・サーバはＮＭＳアラ
ームを発生する。このアラームはアカウンティング・サ
ーバに格納されているデータのボリュームが低い方の限
界値以下に下がったときにクリアされる。そのアラーム
を発生およびクリアするための高い方の限界値および低
い方の限界値は構成設定可能である。また、アカウンテ
ィング・サーバは格納されているアカウンティング・デ
ータの格納期間が構成設定可能なしきい値を超えた場合
に、ＮＭＳアラームを発生する。逆に、そのアカウンテ
ィング・データの格納期間がしきい値以下に下がると、
そのアラームはクリアされる。
【０１８４】加入者ディレクトリは加入者に関する情報
を格納するために使われ、ホーム・ネットワークに置か
れている。ホーム登録サーバはエンド・システムを認証
して登録するために、その登録フェーズの間にこのディ
レクトリを参照する。各加入者ごとに、加入ディレクト
リは次の情報を格納する。
【０１８５】１．ユーザ名：加入者レコードの中のこの
フィールドはＳＭＴＰのフォーマット（たとえば、ｕｓ
ｅｒ＠ｆｑｄｎ）になる。ここでｕｓｅｒのサブフィー
ルドはその加入者をその加入者の無線ホーム・ドメイン
の中で識別し、そしてｆｑｄｎのサブフィールドはその
加入者の無線ホーム・ドメインを識別する。このフィー
ルドはエンド・システムによってその登録要求の中で登
録フェーズの間に送信される。このフィールドはネット
ワーク・サービスへの加入時に、その加入者に対して無
線サービス・プロバイダによって割り当てられる。この
フィールドはＰＰＰにおいて使われているユーザ名のフ
ィールドとは異なっている。
【０１８６】２．モビリティのセキュリティの関連付
け：加入者レコードの中のこのフィールドは、加入者と
その加入者のホーム・ネットワークとの間にモビリティ
のセキュリティとの関連付けを含む。上記のように、モ
ビリティのセキュリティの関連付けは各加入者とそのホ
ーム登録サーバとの間に存在する。モビリティのセキュ
リティの関連付けはセキュリティ・コンテクストの収集
を定義する。各セキュリティ・コンテクストは認証アル
ゴリズム、認証モード、共有の秘密のキー、再生保護の
スタイル、および暗号化のタイプ（暗号化しない場合を
含む）を、エンド・システムとそのホーム・サーバとの
間で使うために定義する。登録の間に、ホーム登録サー
バはその加入者のセキュリティ・コンテクストを加入者
ディレクトリからその登録要求の中でエンド・システム
によって共有されるユーザ名およびセキュリティ・パラ
メータ・インデックス（ＳＰＩ）を使って呼び出す。そ
のセキュリティ・コンテクストの中の情報が、そのセッ
ションの間に認証、暗号化および再生保護を実施するた
めに使われる。モビリティのセキュリティの関連付け
は、加入時に無線サービス・プロバイダによって生成さ
れる。加入者が顧客サービス担当者を呼び出すこと、あ
るいは加入者に安全なウェブ・サイトに対してアクセス
させることのいずれかによって、加入者がこの関連付け
を変更することを許すかどうかは、その無線サービス・
プロバイダに任せられている。ウェブサイトのソフトウ
ェアは無線サービス・プロバイダが、加入者が安全なウ
ェブ・サーバからアクセスできるようにすることができ
るウェブ・ページをエクスポートする。この方法で、加
入者はサービス・プロバイダがアクセスを可能にするこ
とができる加入者の他の情報の他に、モビリティのセキ
ュリティの関連付けのコンテクストを表示／変更するこ
とができる。
【０１８７】３．モデムのＭＡＣアドレス：このフィー
ルドは加入者によって所有されているモデムのＭＡＣア
ドレスを含む。供給されている秘密のキーの他に、この
フィールドがユーザを認証するために登録時に使われ
る。ＭＡＣアドレス・ベースの認証はユーザごとにオフ
にすることができる。ＭＡＣアドレスは登録時にホーム
登録サーバに対して通信される。
【０１８８】４．ＭＡＣアドレス認証のイネーブル：こ
のフィールドはＭＡＣアドレス・ベースの認証がイネー
ブルされるか、あるいはディスエーブルされるかを決定
するために使われる。イネーブルされる場合、ホーム登
録サーバはそのエンド・システムのアイデンティティを
検証するために、このフィールドに対して登録中のエン
ド・システムのＭＡＣアドレスをチェックする。ディス
エーブルされている場合、チェックは行われない。
【０１８９】５．ローミング・イネーブル・フラグ：こ
のフィールドが「イネーブル」に設定されていた場合、
そのエンド・システムはフォーリン・ネットワークに対
してロームすることが許される。そのフィールドが「デ
ィスエーブル」されていた場合、そのエンド・システム
はフォーリン・ネットワークに対してロームすることが
許されない。
【０１９０】６．ローミング・ドメインのリスト：この
フィールドはローミング・イネーブル・フラグがイネー
ブルに設定されている場合にだけ意味がある。このフィ
ールドはエンド・システムがロームすることが許可され
ているフォーリン・ドメインのリストを含む。このリス
トの内容がヌルであって、ローミング・イネーブル・フ
ラグが「イネーブル」に設定されているとき、そのエン
ド・システムは自由にロームすることが許される。
【０１９１】７．サービス・イネーブル／ディスエーブ
ル・フラグ：このフィールドは加入者に対するサービス
をディスエーブルするために、システム管理者が「ディ
スエーブル」することができる。このフィールドがディ
スエーブルされていた場合、その加入者はサービスに対
して登録することが許される。その加入者が登録されて
いて、このフィールドの値が「ディスエーブル」にセッ
トされた場合、その加入者のエンド・システムは直ちに
ネットワークによって切り離される。
【０１９２】８．インターネット・サービス・プロバイ
ダの関連付け：このフィールドは加入者のインターネッ
ト・サービス・プロバイダに関する情報を含む。この情
報はエンド・システムに代わってインターネット・サー
ビス・プロバイダによる認証を実行するため、および、
ＩＷＦとそのインターネット・サービス・プロバイダの
ＰＰＰサーバとの間にＬ２ＴＰトンネルを生成するため
に、ＰＰＰの登録フェーズにおいてＩＷＦによって使わ
れる。このフィールドはその加入者のＩＳＰのアイデン
ティティを含む。ＩＷＦはこの情報を使って、エンド・
システムに代わって認証を実行するため、およびＬ２Ｔ
Ｐトンネルをセットアップするために、ＩＳＰのディレ
クトリにアクセスする。
【０１９３】９．加入者名およびアドレス情報：このフ
ィールドは加入者の名前、住所、電話番号、ファックス
番号、ｅメール・アドレスなどを含む。
【０１９４】ホーム・ドメイン・ディレクトリ（ＨＤ
Ｄ）はエンド・システムに代わって登録を完了するため
に、エンド・システムに関するパラメータを呼び出すた
めに登録サーバによって使われる。この情報を使って、
登録サーバはそのエンド・システムがホームにおいて登
録しているか、あるいはそのエンド・システムがローム
しているエンド・システムであるかどうかを判定する。
前者の場合、登録サーバはホーム登録サーバの役割を仮
定し、エンド・システムの登録を進める。後者の場合、
登録サーバはフォーリン登録サーバの役割りを仮定し、
Ｒａｄｉｕｓのプロキシとして働き、このディレクトリ
からアイデンティティを得た実際のホーム登録サーバに
対してその要求を転送する。ローミングのエンド・シス
テムの場合、ＨＤＤに格納されるパラメータは、そのホ
ーム登録サーバのＩＰアドレス、ホーム−フォーリン間
での共有の秘密のキー、ホーム−サービスしているＩＷ
Ｆの間のトンネルのコンフィギュレーションなどを含
む。ＨＤＤはＭＳＣの中に置かれている。
【０１９５】次の情報がＨＤＤに格納されている。 １．ホーム・ドメイン名：このフィールドはエンド・シ
ステムによってその登録要求の中で提供される完全にク
オリファイされたホーム・ドメイン名にマッチするエン
トリーを求めてＨＤＤをサーチするためのキーとして使
われる。
【０１９６】２．プロキシ登録要求：このフィールドは
登録サーバによって、それがフォーリン登録サーバとし
て動作すべきかどうか、そしてそのエンド・システムの
実際の登録サーバに対する登録要求を代行するかどうか
を判定するために使われる。
【０１９７】３．ホーム登録サーバのＤＮＳ名：プロキ
シ登録要求フラグがＴＲＵＥであった場合、このフィー
ルドは実際のホーム登録サーバのＤＮＳ名にアクセスす
るために使われる。それ以外の場合、このフィールドは
無視される。そのＤＮＳ名はフォーリン登録サーバによ
ってＩＰアドレスに変換される。フォーリン登録サーバ
はエンド・システムの登録要求を中継するためにそのＩ
Ｐアドレスを使う。
【０１９８】４．フォーリン・ドメイン名：プロキシ登
録要求フラグがＴＲＵＥの場合、このフィールドはエン
ド・システムのホーム登録サーバに対するフォーリン・
ドメイン名を識別するために使われる。それ以外の場
合、このフィールドは無視される。フォーリン登録サー
バはこの情報を使って、ＳＭＴＰフォーマットでのフォ
ーリン・サーバ・マシンのｉｄ、たとえば、ｍａｃｈｉ
ｎｅ＠ｆｑｄｎを生成する。このマシンｉｄはホーム登
録サーバに対して、フォーリン登録サーバによってＲａ
ｄｉｕｓのアクセス要求の中で送信される。
【０１９９】５．共有の秘密のキー：プロキシ要求フラ
グがＴＲＵＥであった場合、共有の秘密のキーはフォー
リン登録サーバとホーム登録サーバとの間でそれぞれの
アイデンティティを互いに認証するために使われる。そ
れ以外の場合、このフィールドは無視される。
【０２００】６．トンネリング・プロトコルのパラメー
タ：このフィールドはエンド・システムに対してサービ
スを提供するためのトンネルを構成するためのパラメー
タを格納するために使われる。ホームにあるエンド・シ
ステムの場合、これは基地局とホームＩＷＦとの間、お
よびホームＩＷＦからＰＰＰサーバに対するトンネルの
パラメータに関する情報を含む。ロームしているエンド
・システムの場合、これは基地局からサービスしている
ＩＷＦに対するトンネリング・パラメータおよびサービ
スしているＩＷＦからホームＩＷＦに対するトンネリン
グ・パラメータを含む。最小の場合、各トンネルに対し
て、このフィールドは使用するトンネリング・プロトコ
ルのタイプおよびトンネリング・プロトコル固有の任意
のパラメータを含む。たとえば、このフィールドはトン
ネリング・プロトコルＬ２ＴＰに対する識別子および、
ＩＷＦとそのピアとの間でＬ２ＴＰトンネルを構成する
ために必要な追加のパラメータを含むことができる。
【０２０１】７．アカウンティング・サーバの関連付
け。このフィールドは、ＩＷＦがエンド・システムに代
わってアカウンティング・データを発生するために必要
な情報を格納するために使われる。それはアカウンティ
ング・プロトコルの名前（たとえば、ＲＡＤＩＵＳ）、
そのアカウンティング・サーバのＤＮＳ名、およびＵＤ
Ｐポート番号のようなそのアカウンティング・プロトコ
ルに固有の追加のパラメータ、Ｒａｄｉｕｓのアカウン
ティング・プロトコルの中でＩＷＦが使わなければなら
ない共有の秘密のキー、チェック・ポインティングの頻
度、セッション／マルチセッションｉｄを生成するため
のシードなどを含む。アカウンティング・サーバのＤＮ
Ｓ名はそのアカウンティング・サーバのＩＰアドレスに
変換され、それがＩＷＦに対して送信される。
【０２０２】互いにローミングの契約を結んでいる無線
サービス・プロバイダの場合、認証のため、および登録
プロセスを完了するためにＨＤＤが使われる。１つのエ
ンド・システムがそのホーム・ネットワークから１つの
フォーリン・ネットワークにロームする場合、そのネッ
トワークの中のフォーリン登録サーバは、その訪問して
いるエンド・システムのホーム登録に関する情報を得る
ために、およびそのホーム・ネットワークがその訪問し
ているエンド・システムに対するサービスを提供する前
にそのホーム・ネットワークを認証するために、そのＭ
ＳＣの中にあるＨＤＤを参照する。
【０２０３】ホーム・ドメイン・ディレクトリの管理の
ためのソフトウェアは、システム管理者に対してグラフ
ィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）ベースの
ＨＤＤマネジメント・インターフェースを提供すること
が好ましい。このＧＵＩを使って、システム管理者はＨ
ＤＤの中のエントリーを表示および更新することができ
る。このＧＵＩは、ローミングの契約に基づいてリモー
トの更新を実行するためにフォーリン無線ネットワーク
・サービス・プロバイダによって使われることは意図さ
れていない。それはファイアウォールの背後において操
作しているホーム無線サービス・プロバイダの信頼でき
る人による使用に対してのみ意図されている。
【０２０４】フォーリン・ドメイン・ディレクトリ（Ｆ
ＤＤ）はホーム・ドメイン・ディレクトリの逆の機能を
提供する。ＦＤＤはホーム登録サーバによって、フォー
リン・ネットワークを認証し、サービスしているＩＷＦ
とホームＩＷＦの間に１つのトンネルを生成するため
に、フォーリン登録サーバおよびフォーリン・ネットワ
ークに関するパラメータを呼び出すために、ホーム登録
サーバによって使われる。これらのパラメータはホーム
‐フォーリン共有の秘密のキー、ホームＩＷＦ‐サービ
スしているＩＷＦのトンネルのコンフィギュレーション
などを含む。ＦＤＤはホーム登録サーバのＭＳＣの中に
置かれていることが好ましい。ＦＤＤはロームしている
エンド・システムを登録するために、ホーム登録サーバ
によって使われる。
【０２０５】次の情報がＦＤＤに格納される。 １．フォーリン・ドメイン名：このフィールドは、その
登録要求を中継しているフォーリン登録サーバの完全に
クオリファイされたドメイン名にマッチするエントリー
を求めて、ＦＤＤをサーチするためのキーとして使われ
る。
【０２０６】２．共有の秘密のキー：これはフォーリン
登録サーバとホーム登録サーバとの間でそれぞれのアイ
デンティティを相互に認証するために使われる共有の秘
密のキーである。
【０２０７】３．ホームＩＷＦ‐サービスしているＩＷ
Ｆ間のトンネリング・プロトコルのパラメータ：このフ
ィールドはホームＩＷＦとサービスしているＩＷＦとの
間のトンネルを構成するためのパラメータを格納するた
めに使われる。最小の場合、このフィールドは使用する
トンネリング・プロトコルのタイプ、およびトンネリン
グ・プロトコル固有の任意のパラメータを含む。たとえ
ば、このフィールドはトンネリング・プロトコルＬ２Ｔ
Ｐに対する識別子および、サービスしているＩＷＦとホ
ームＩＷＦとの間のＬ２ＴＰトンネルを構成するために
必要な追加のパラメータを含むことができる。
【０２０８】４．アカウンティング・サーバの関連付
け：このフィールドは、ＩＷＦがエンド・システムに代
わってアカウンティング・データを発生するために必要
な情報を格納するために使われる。それはアカウンティ
ング・プロトコルの名前（たとえば、ＲＡＤＩＵＳ）、
そのアカウンティング・サーバのＤＮＳ名、およびＵＤ
Ｐポート番号のようなそのアカウンティング・プロトコ
ルに固有の追加のパラメータ、Ｒａｄｉｕｓのアカウン
ティング・プロトコルの中でＩＷＦが使わなければなら
ない共有の秘密のキー、チェック・ポインティングの頻
度、セッション／マルチセッションｉｄを生成するため
のシードなどを含む。アカウンティング・サーバのＤＮ
Ｓ名はそのアカウンティング・サーバのＩＰアドレスに
変換され、それがフォーリン・エージェントに対して送
信される。
【０２０９】互いにローミングの契約を結んでいる無線
サービス・プロバイダの場合、ＦＤＤは認証を行うた
め、および登録プロセスを完了するために使われる。エ
ンド・システムがそのホーム・ネットワークからフォー
リン・ネットワークへロームする場合、そのホーム・ネ
ットワークの中の登録サーバはそのエンド・システムに
対してサービスを提供するフォーリン・ネットワークの
情報を得て認証するために、そのＭＳＣの中のＦＤＤを
参照する。
【０２１０】フォーリン・ドメイン・ディレクトリ管理
ソフトウェアは、システム管理者に対してグラフィカル
・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）ベースのＦＤＤ
マネジメント・インターフェースを提供する。このＧＵ
Ｉを使って、システム管理者はＦＤＤの中のエントリー
を表示および更新することができる。このＧＵＩは、ロ
ーミングの契約に基づいてリモートの更新を実行するた
めにフォーリン無線ネットワーク・サービス・プロバイ
ダによって使われることは意図されていない。それはフ
ァイアウォールの背後において操作しているホーム無線
サービス・プロバイダの信頼できる人による使用に対し
てのみ意図されている。
【０２１１】インターネット・サービス・プロバイダの
ディレクトリ（ＩＳＰＤ）は加入者がそのネットワーク
を使ってそれぞれのＩＳＰにアクセスすることができる
ように、無線サービス・プロバイダとサービス契約を結
んでいるＩＳＰとの接続性を管理するために、ホームＩ
ＷＦによって使われる。各加入者に対して、加入者ディ
レクトリにはその加入者のＩＳＰに対する１つのエント
リーがある。このフィールドはＩＳＰＤの中の１つのエ
ントリーをポイントする。ホームＩＷＦはこの情報を使
って、加入者に代わってＩＳＰに対するコネクションを
セットアップする。
【０２１２】ネットワーク・アーキテクチャはローミン
グをサポートする。無線サービス・プロバイダ間でのロ
ーミングが正常に動作するためには、そのアーキテクチ
ャは無線サービス・プロバイダ間でのローミング契約の
セットアップをサポートしなければならない。これは２
つのこと、すなわち、（１）無線サービス・プロバイダ
間にまたがるシステム・ディレクトリの更新および、
（２）サービス・プロバイダ間での料金請求の精算を意
味する。
【０２１３】加入者がインターネット・サービス・プロ
バイダにアクセスできるようにするために、このアーキ
テクチャはインターネット・サービス・プロバイダとの
ローミング契約をサポートする。これはそのアーキテク
チャがＩＳＰのＰＰＰサーバ（すなわち、ＰＰＰ、Ｌ２
ＴＰおよびＲａｄｉｕｓのなどの業界標準のプロトコル
をサポートする）との間でデータを送受信しなければな
らないことを意味する。それはまた、そのアーキテクチ
ャがＩＳＰのアクセスに対するディレクトリの更新およ
びＩＳＰとの料金請求の精算を扱うことを意味する。
【０２１４】ローミングの契約が２つの無線サービス・
プロバイダ間で締結されているとき、両方のプロバイダ
は他のネットワークからそれぞれのネットワークを訪問
して来ているエンド・システムに対する認証および登録
の機能をサポートするために、それぞれのホームおよび
フォーリンのドメイン・ディレクトリを更新しなければ
ならない。最小の場合、本実施形態のアーキテクチャは
手動でのディレクトリ更新をサポートする。ローミング
契約が２つの無線サービス・プロバイダ間で締結されて
いるとき、その２つのパーティはそれぞれのホームおよ
びフォーリンのドメイン・ディレクトリを埋めるための
情報を交換する。そのディレクトリの実際の更新はそれ
ぞれのサービス・プロバイダの職員によって手動で行わ
れる。後で、そのホームおよびフォーリンのドメイン・
ディレクトリの中の情報を更新する必要があった場合、
その契約のために２つのパーティは更新される情報を交
換してから、それぞれの更新をディレクトリに対して手
動で適用する。
【０２１５】他の実施形態においては、インターネット
・サービス・プロバイダ間でのローミングをイネーブル
するため、および、ＩＳＰがローミングの関係を自動的
に管理して発見することができるようにするために、デ
ィレクトリ管理ソフトウェアはＩＥＴＦにおいて開発中
の標準を組み込む。これによって手動でのディレクトリ
管理が不要となる。ネットワーク・システムはローミン
グの関係を自動的に伝播し、そしてそれらを発見し、訪
問しているエンド・システムを認証して登録する。
【０２１６】最小の場合、ネットワーク・アーキテクチ
ャはアカウンティング・データを処理し、それを格納
し、そのデータを無線サービス・プロバイダの料金請求
システムが利用できるようにするだけである。ローミン
グに対する料金請求の精算を扱うことはその料金請求シ
ステムに任されている。
【０２１７】他の実施形態においては、インターネット
・サービス・プロバイダ間でのアカウンティング・レコ
ードの配分を扱うために、ロームしているエンド・シス
テムに対する料金の精算をＩＳＰが行うことができるよ
うにするために、ＩＥＦＴにおいて開発中の標準が組み
込まれている。
【０２１８】システム・ソフトウェアはホームＩＷＦと
ＩＳＰまたはイントラネットのＰＰＰサーバとの間にＬ
２ＴＰをサポートすることによって、ＩＳＰおよびプラ
イベート・イントラネットに対するアクセスをサポート
する。インターネット・サービス・プロバイダのディレ
クトリは、これらのトンネルを生成するためにＩＷＦに
とって役立つ情報を含んでいる。無線サービス・プロバ
イダとインターネット・サービス・プロバイダ間のアク
セス契約が締結されている場合、このディレクトリは無
線サービス・プロバイダの職員によって手動で更新され
る。無線サービス・プロバイダとインターネット・サー
ビス・プロバイダとの間のアクセスの関係の自動更新お
よび発見は現在考慮中であり、そしてインターネットの
標準が進化するにつれて実装される。インターネット・
サービス・プロバイダにアクセスしている間に、加入者
は２つの料金請求を受け取る。１つは無線ネットワーク
の使用に対する無線サービス・プロバイダからのもので
あり、もう１つはインターネット・サービス・プロバイ
ダからのものである。２つのタイプの料金を組み合わせ
る共通の料金請求は最小構成の具体例のソフトウェアに
よっては扱われないが、加入者がＩＳＰと無線サービス
・プロバイダとの間のローミングの契約に基づいて共通
の料金請求を受け取ることができるように、料金の精算
に対するインターネットの標準が進化する際に、そのソ
フトウェアがそれを利用することが考えられる。
【０２１９】このシステムは、ネットワーク要素を管理
するための要素管理システムを含む。要素マネージャか
ら、システム管理者はコンフィギュレーション、性能お
よび故障／アラームの管理機能を実行する。要素管理の
アプリケーションはウェブ・ブラウザのトップにおいて
実行される。ウェブ・ブラウザを使って、システム管理
者はＴＣＰ／ＩＰのアクセスを備えている任意の場所か
らそのネットワークを管理する。また、要素マネージャ
は上位レベルのマネージャに対するエージェントの役割
りを果たす。この役割りにおいて、それはアラームおよ
び故障監視のためにＳＮＭＰ ＭＩＢをエクスポートす
る。
【０２２０】上位レベルのＳＮＭＰマネージャには、Ｓ
ＮＭＰのトラップを経由してアラーム状態が通知され
る。上位レベルのＳＮＭＰマネージャはネットワークの
健康状態およびそのステータスを求めて要素マネージャ
のＭＩＢを定期的にポールする。上位レベルのマネージ
ャにおけるシステム管理の職員はネットワークおよびそ
の現在のアラーム状態を表しているアイコンを見ること
ができる。そのネットワーク要素のアイコンをポイント
してクリックすることによって、システム管理の職員は
ウェブ・ブラウザを使って要素管理のアプリケーション
を実行し、そしてより詳細の管理機能を実行する。
【０２２１】ネットワーク内では、物理的および論理的
ネットワーク要素の管理が、ＳＮＭＰプロトコルと内部
管理のアプリケーション・プログラミング・インターフ
ェースとの組合せを使って実行される。要素マネージャ
の中のアプリケーションはＳＮＭＰまたは他のマネージ
メントＡＰＩを使ってネットワーク管理機能を実行す
る。
【０２２２】アーキテクチャ的には、要素マネジメント
のシステムは２つの明確に異なる機能要素の組を含む。
第１の組の機能要素は、コンフィギュレーション・デー
タ・サーバ、パーフォーマンス・データ・モニタおよび
ヘルス／ステータス・モニタおよびネットワーク要素回
復ソフトウェアを含んでいて、ＲＡＩＤディスクを装備
したＨＡサーバ上で実行する。マネジメントのアプリケ
ーションを含んでいる第２の組の機能要素は、専用の、
非ＨＡマネジメント・システム上で実行する。要素マネ
ージャ・システムが動作しなくなった場合でも、ネット
ワーク要素は実行し続けることができ、そしてアラーム
をレポートし、そして故障状態から回復することさえで
きる。しかし、すべてのマネジメント・アプリケーショ
ンは非ＨＡの要素マネージャの中で実行するので、要素
マネージャがダウンした場合、その要素マネージャが動
作するようになるまで、人間の介入を必要とする回復の
アクションは不可能である。
【０２２３】基地局の中の無線ハブ（ＷＨ）は、通常
は、無線サービス・プロバイダ（ＷＳＰ）によって所有
されており、そしてそれらはポイント・ツー・ポイント
のリンク、イントラネット、またはインターネットのい
ずれかを経由してそのＷＳＰの登録サーバ（ＲＳ）に対
して接続されている。ＷＳＰの登録サーバは、通常は、
或る種の登録機能を実行するためにプロセッサ上で実行
しているソフトウェア・モジュールである。インターワ
ーキング機能ユニット（ＩＷＦユニット）は、通常は、
或る種のインターフェース機能を実行するためにプロセ
ッサ上で実行しているソフトウェア・モジュールであ
る。ＩＷＦユニットは、通常は、イントラネット／ＷＡ
Ｎを経由して登録サーバに接続されており、ＩＷＦユニ
ットは、通常は、ＷＳＰによって所有されている。しか
し、ＩＷＦユニットは登録サーバと同じＬＡＮの内部に
置かれている必要はない。通常、アカウンティングおよ
びディレクトリのサーバ（これもプロセッサ上で実行し
ているソフトウェア・モジュール）はサービス・プロバ
イダのデータ・センター（たとえば、各種のサーバおよ
び他のソフトウェア・モジュールをホストする１つまた
はそれ以上のプロセッサを含んでいるセンター）の中の
ＬＡＮを経由して登録サーバに接続されている。エンド
・システムからのトラヒックはルータ（ＬＡＮに接続さ
れている）を経由してパブリック・インターネットまた
はＩＳＰのイントラネットに対して回送される。フォー
リンＷＳＰのネットワークに置かれている登録サーバは
フォーリン登録サーバ（ＦＲＳ）と呼ばれ、そしてエン
ド・システムのホーム・ネットワーク（モバイルがその
サービスをここで購入する）に置かれている登録サーバ
はホーム登録サーバ（ＨＲＳ）と呼ばれる。ホーム・ネ
ットワークの中のインターワーキング機能ユニットはホ
ームＩＷＦと呼ばれ、一方、フォーリン・ネットワーク
（すなわち、エンド・システムが訪問しているネットワ
ーク）の中のインターワーキング機能はサービスしてい
るＩＷＦと呼ばれる。
【０２２４】固定型の無線サービス（すなわち、移動し
ていないエンド・システム）の場合、エンド・システム
はホーム・ネットワークから（たとえば、ホームにおけ
るサービス）、あるいはフォーリン・ネットワークから
（たとえば、ローミング・サービス）ホーム・ネットワ
ーク上のサービスに対して登録することができる。エン
ド・システムはアクセス・ポイントを経由して、その無
線ハブの中のエージェント（たとえば、ソフトウェアで
実装されているエージェント機能）によって送信される
公示を受信する。ネットワーク層の登録以外にＭＡＣ層
の登録も行われる。これらは効率をよくするために一緒
に組み合わせることができる。
【０２２５】ホームにいるエンド・システムの場合（図
２３）、ネットワーク層の登録（ローカル登録など）は
エンド・システムが現在付加されている無線ハブをホー
ム登録サーバに対して知られるようにする。エンド・シ
ステムのホーム・ネットワークの中のＩＷＦはアンカ
ー、すなわち、ホームＩＷＦとなる。したがって、エン
ド・システムとの間のＰＰＰフレームは無線ハブを経由
してホーム・ネットワークの中のホームＩＷＦへ転送さ
れる。エンド・システムがホームにある場合、そのホー
ムＩＷＦがＸＴｕｎｎｅｌプロトコルを経由してその無
線ハブに接続される。
【０２２６】ローミングの無線サービス（図２４）の場
合、フォーリン登録サーバは登録フェーズの間にローム
しているエンド・システムのホーム・ネットワークのア
イデンティティを知る。この情報を使ってフォーリン登
録サーバはそのエンド・システムを認証して登録するた
めにホーム登録サーバと通信する。次に、フォーリン登
録サーバは１つのサービスしているＩＷＦを割り当て、
そしてＩ‐ＸＴｕｎｎｅｌプロトコルのコネクション
が、そのホームＩＷＦとサービスしているＩＷＦとの間
にエンド・システムをロームするために設立される。サ
ービスしているＩＷＦは無線ハブとホームＩＷＦとの間
でフレームを中継する。そのホームＩＷＦから、その同
じＩＷＦの中に駐在している可能性のあるＰＰＰサーバ
（すなわち、ポイント・ツー・ポイント・プロトコル・
サーバ）に対してデータが送信される。しかし、そのデ
ータが自分自身のＰＰＰサーバを備えている企業のイン
トラネットまたはＩＳＰのイントラネットに送られる場
合、そのデータはＬ２ＴＰプロトコルを経由して別のＰ
ＰＰサーバに対して送信される。その別のサーバは、通
常は、その無線サービス・プロバイダとは異なるインタ
ーネット・サービス・プロバイダによって所有され、稼
働されている。そのセッションの間中、ホームＩＷＦお
よびＰＰＰサーバのロケーションは固定のままである。
ＭＡＣ層の登録は、ＭＡＣ層およびネットワーク層の登
録のための別々の通信のオーバヘッドについて経済化す
るために、ネットワーク登録と組み合わせることができ
る。しかし、そのＷＳＰの装置が純粋のＩＥＴＦのモバ
イルＩＰをサポートする他の無線ネットワークと相互運
用されるように、これらの登録プロセスを組み合わせな
い方が有利である場合がある。
【０２２７】登録は３つのテーブルをセットアップす
る。テーブル１は各アクセス・ポイントに関連付けられ
ており、テーブル１は各コネクション（たとえば、各エ
ンド・システム）を、コネクションＩＤ（ＣＩＤ）によ
って識別し、そしてそのコネクションＩＤを特定の無線
モデム（ＷＭ）のアドレス（すなわち、エンド・システ
ムまたはエンド・システムのアドレス）と関連付ける。
テーブル２は各無線ハブ（ＷＨ）と関連付けられてお
り、そしてテーブル２は各コネクションＩＤを対応して
いる無線モデムのアドレス、アクセス・ポイントおよび
ＸＴｕｎｎｅｌのＩＤ（ＸＩＤ）と関連付ける。テーブ
ル３は各インターワーキング機能（ＩＷＦ）に関連付け
られ、そしてテーブル３は各コネクションＩＤを対応し
ている無線モデムのアドレス、無線ハブのアドレス、Ｘ
ＴｕｎｎｅｌのＩＤおよびＩＰポート（ＩＰ／ｐｏｒ
ｔ）に関連付ける。これらのテーブルのための記述され
るエントリーは、モビリティ管理の説明をサポートする
関連のエントリーだけを含むように説明される。実際に
は、それ以外に含められる必要がある重要な他のフィー
ルドもある。
【０２２８】
【表１】
【０２２９】ロームしているユーザと同様に、ネットワ
ーク内のホームにあるダイヤルアップ・ユーザに対する
プロトコル・スタックが図２５〜図２８に示されてい
る。図２５はホームにいる固定型の（すなわち、移動し
ていない）エンド・システムによって直接のインターネ
ット・アクセスのために使われるプロトコル・スタック
を示しており、ＰＰＰプロトコルのメッセージはホーム
ＩＷＦ（通常は、線ハブと同じ場所に置かれている）に
おいてターミネートし、ホームＩＷＦはＩＰルータとの
間でメッセージを中継し、そこからパブリック・インタ
ーネットに対して中継する。図２６はホームにいる固定
型の（すなわち、移動していない）エンド・システムに
よってリモートのイントラネット（すなわち、私企業の
ネットまたはＩＳＰ）にアクセスするために使われるプ
ロトコル・スタックを示しており、ＰＰＰプロトコル・
メッセージはホームＩＷＦ（無線ハブと通常は同じ場所
にある）を通して私企業のイントラネットまたはＩＳＰ
のＰＰＰサーバに対して中継する。図２７はロームして
いるが固定されている（すなわち、移動していない）エ
ンド・システムまたは移動しているエンド・システムに
よって直接にインターネットにアクセスするために使わ
れるプロトコル・スタックを示しており、ＰＰＰプロト
コルはホームＩＷＦ（通常は、そのホーム・ネットワー
クの移動交換センターにある）においてターミネート
し、そのホームＩＷＦはＩＰルータとの間でメッセージ
を中継する。図２７において、メッセージのトラヒック
がホームＩＷＦ以外にサービスしているＩＷＦ（通常
は、無線ハブと同じ場所にある）をどのように通過する
かに留意されたい。図２８はロームしているが、固定さ
れている（すなわち、移動していない）エンド・システ
ムまたは移動しているエンド・システムによってリモー
トのイントラネット（すなわち、私企業のネットまたは
ＩＳＰ）にアクセスするために使われるプロトコル・ス
タックを示しており、ＰＰＰプロトコル・メッセージは
ホームＩＷＦ（通常は、ホーム・ネットワークの移動交
換センターにある）を通して私企業のイントラネットま
たはＩＳＰのＰＰＰサーバに中継される。図２８におい
て、メッセージ・トラヒックがホームＩＷＦ以外に、サ
ービスしているＩＷＦ（通常は、無線ハブと同じ場所に
ある）をどのように通過するかに留意されたい。サービ
スしているＩＷＦおよび無線ハブがコンピュータの同じ
ネストに共存しているか、あるいは同じコンピュータに
プログラムされているとき、そのサービスしているＩＷ
Ｆと無線ハブとの間にＸＴｕｎｎｅｌプロトコルを使っ
たトンネルを設立する必要はない。
【０２３０】これらのプロトコル・スタックに対する等
価な変形版（たとえば、ホームにいるモバイルに対し
て、ＲＬＰをサービスしているＩＷＦまたはホームＩＷ
Ｆにおいてではなく、無線ハブにおいてターミネートさ
せることができる）も考えられる。ＩＷＦが無線ハブか
ら離れた場所にある場合、そしてパケットを、ＩＷＦと
無線ハブとの間の損失の多いＩＰネットワーク上で搬送
される可能性がある場合、ＲＬＰプロトコルを無線ハブ
においてターミネートすることが好ましいことになる。
もう１つの変形版は無線ハブとＩＷＦとの間のＸＴｕｎ
ｎｅｌがＵＤＰ／ＩＰのトップに作られる必要がないも
のである。ＸＴｕｎｎｅｌはフレーム・リレー／ＡＴＭ
のリンク層を使って構築することができる。しかし、Ｕ
ＤＰ／ＩＰを使うことによって、無線ハブおよびＩＷＦ
ソフトウェアを１つのネットワークから別のネットワー
クへ容易に移動させることができる。
【０２３１】さらに、ＰＰＰプロトコルは無線モデムに
おいてターミネートされ、そしてイーサネット接続経由
で１つまたはそれ以上のエンド・システムに対して送信
されるようにすることができる。図２９に示されている
ように、無線モデム３００はＰＰＰプロトコル情報を受
信し、そのＰＰＰペイロードをイーサネット・フレーム
にカプセル化して、インターネット・コネクション３０
２経由で少なくとも１つのエンド・システム３０４およ
び３０６に対して転送されるようにする。
【０２３２】ＸＷＤ ＭＡＣをカプセル化するためにＤ
ＩＸイーサネットを使うことができるが、本発明はそれ
に限定されない。ＸＷＤ制御フレームに対するイーサネ
ット・フレームのフォーマットが図３０に示されてい
る。イーサネットのヘッダは宛先アドレス、ソース・ア
ドレスおよびイーサネットのタイプ・フィールドを含
む。宛先アドレスのフィールドは、プリミティブが送信
されているＭＡＣエンティティのイーサネット・アドレ
スを含む。ＭＡＣのユーザによって呼び出されるＭＡＣ
プリミティブの場合、このフィールドはそのＭＡＣユー
ザのイーサネット・アドレスを含むことになる。ブロー
ドキャスト・プリミティブの場合、このアドレスはイー
サネットのブロードキャスト・アドレスとなる。ソース
・アドレス・フィールドはそのプリミティブを呼び出し
ているＭＡＣエンティティのイーサネット・アドレスを
含む。イーサネット・タイプ・フィールドはＸＷＤに対
するイーサネット・タイプを含む。可能な値は、制御フ
レームの場合はＸＷＤ＿Ｃｏｎｔｒｏｌであり、データ
・フレームの場合はＸＷＤ＿Ｄａｔａである。これらの
値はこれまでに標準化されているすべてのイーサネット
・タイプとは異なるものでなければならず、そして制御
のオーソリティによって登録されていなければならな
い。
【０２３３】次に、イーサネット・フレームにはＸＷＤ
のヘッダ・フィールドがある。このＸＷＤヘッダは長さ
を１６ビットとすることができ、そしてＸＷＤの制御フ
レームに対してのみ存在する。そのフィールドが図３１
に示されている。このイーサネット・フレームもプロト
コル・ヘッダ、ＰＰＰのペイロード・フィールドおよび
ＸＷＤのＭＡＣフィールドを含んでいる。イーサネット
のカプセル化を使っているプリミティブに対するヘッダ
の値が以下の表４に示されている。
【０２３４】
【表２】
【０２３５】別の代替例において、ＰＰＰプロトコルは
無線ルータの中でターミネートすることができ、そして
ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）に接続され
ている少なくとも１つのエンド・システムに対して送信
される。図３２に示されているように、無線ルータ３５
０は無線モデム３５２を経由してＰＰＰプロトコル情報
を受信する。ルータ３５４は無線モデム３５２からＰＰ
Ｐ情報を受信し、そのＰＰＰ情報を、ＬＡＮリンク３６
２経由でエンド・システム３５６、３５８、３６０のう
ちの少なくとも１つに対して送信する。
【０２３６】４種類のハンドオフ・シナリオが発生する
可能性があり、それらは、（ｉ）ローカル・モビリテ
ィ、（ii）マイクロ・モビリティ、（iii）マクロ・モ
ビリティ、および（ｉｖ）グローバル・モビリティと命
名される。４つのシナリオのすべてにおいて（本発明の
１つの実施形態の中で）、ルートの最適化のオプション
は考慮されず、ホーム登録サーバおよびＩＳＰのＰＰＰ
サーバのロケーションは変化しないようになっている。
ルートの最適化を伴うシステムの別の実施形態において
は、ＩＳＰのＰＰＰサーバは変化する可能性がある。し
かし、このことについては以下に説明される。さらに、
最初の３つのシナリオにおいては、フォーリン登録サー
バおよびＩＷＦのロケーションは変化しない。
【０２３７】提案されているＩＥＴＦのモバイルＩＰの
標準は、エンド・システムが、自分が付加されているＩ
Ｐサブネットを変更するときは常に、それはそのホーム
サブネットの中のホーム・エージェントに対して登録要
求メッセージを送信する必要がある。このメッセージは
ケア・オブ・アドレスを搬送し、そのエンド・システム
はそのアドレスで新しいサブネットの中でアクセスする
ことができる。たとえば、ＩＳＰからエンド・システム
に対してトラヒックが送信されると、ホーム・エージェ
ントはエンド・システムへ向かっているトラヒックを、
それがホーム・サブネットに到着した際に横取りし、次
にそのトラヒックをそのケア・オブ・アドレスに対して
転送する。ケア・オブ・アドレスはフォーリン・サブネ
ットの中の特定のフォーリン・エージェントを識別す
る。エンド・システムのフォーリン・エージェントはそ
のエンド・システム自身の中に駐在すること、あるいは
トラヒックを順にそのエンド・システムに対して転送す
る別のノード（すなわち、プロキシ登録エージェント）
の中に駐在することが可能である。モバイルのＩＰハン
ドオフは、エンド・システムのエージェント、エンド・
システム、ホーム・エージェントおよび潜在的にそれに
対応しているホスト（ＣＨ）（ルート最適化オプション
付き）の間で制御メッセージの交換が必要である。
【０２３８】提案されているＩＥＴＦのモバイルＩＰ標
準は、大規模なインターネットワークにおけるすべての
移動に対するレイテンシーおよびスケーラビリティの目
標を満足することが難しいことが分かる。しかし、本発
明の階層的なモビリティ管理はそのような目標を満足す
る。小さな移動（たとえば、アクセス・ポイントの変
更）の場合、ＭＡＣ層の再登録だけが必要である。比較
的大きな移動の場合は、ネットワーク層の再登録が行わ
れる。本発明の階層的モビリティ管理はＩＥＴＦの提案
されているモバイルＩＰ標準において使われているフラ
ット構造とは異なり、またＣＰＤＰ（セルラー・ディジ
タル・パケット・データのフォーラムによって保証され
ている標準に基づくもの）などのセルラー・システムに
おいて使われている、サービスしている／アンカーのイ
ンターワーキング機能とも異なっている。
【０２３９】図３３に示されているように、ローカル・
モビリティのハンドオフは、同じ無線ハブに所属してい
るＡＰ間でのエンド・システム（モバイル・ノードとし
てＭＮで示されている）の移動を扱う。したがって、Ｍ
ＡＣ層の再登録だけが必要である。エンド・システムは
新しいＡＰから無線ハブの公示を受信し、そしてその新
しいＡＰに対してアドレスされている登録要求で応答す
る。
【０２４０】新しいＡＰ（すなわち、そのエンド・シス
テムからの登録要求を受信するＡＰ）は自分のコネクシ
ョン・テーブルに新しいエントリーを生成し、その登録
メッセージをその無線ハブに対して中継する。ローカル
・モビリティのハンドオフにおいては、無線ハブは変化
しない。無線ハブはエンド・システムの登録要求をＭＡ
Ｃレベルの登録要求であるとして認証し、自分のコネク
ション・テーブルを、その新しいＡＰに対するコネクシ
ョンを反映するように更新する。次に、前のＡＰは自分
のコネクション・テーブルからそのコネクション・エン
トリーを削除する。前のＡＰが前のエントリーを削除す
ることができる方法が少なくとも３つある。それらは、
（ｉ）タイムアウト時、（ii）新しいＡＰから無線ハブ
への中継されたＭＡＣ層関連付けメッセージのコピーを
受信したとき（この中継メッセージがブロードキャスト
・メッセージである場合）、（iii）そのエントリーを
削除する必要があることを無線ハブから通知されたとき
である。
【０２４１】図３４に示されているように、マイクロ・
モビリティのハンドオフは同じ登録サーバに属してい
て、エンド・システムが依然として既存のサービスして
いるＩＷＦによってサービスされ得る無線ハブ間でのエ
ンド・システム（モバイル・ノードとしてＭＮで示され
ている）の移動を扱う。公示が新しい無線ハブから（新
しいＡＰを通して）受信されると、エンド・システムは
登録を要求するためのメッセージを登録サーバに対して
送信する。その登録要求は新しいＡＰから新しい無線ハ
ブへ中継されて登録サーバへ送られる。
【０２４２】既存のＩＷＦがまだ使えることを判定する
と、登録サーバは既存のＩＷＦを要求するために作られ
たＸＴｕｎｎｅｌ要求メッセージを送信し、新しい無線
ハブに対してＸＴｕｎｎｅｌを作る。その後、登録サー
バは前の無線ハブとの既存のＸＴｕｎｎｅｌを破棄する
ことを既存のＩＷＦに要求するためのＸＴｕｎｎｅｌ破
棄要求メッセージを送信する。その作成および破棄のＸ
Ｔｕｎｎｅｌ要求メッセージを１つのメッセージの中に
組み合わせることができる。フォーリン登録サーバは、
サービスしているＩＷＦまたはホームＩＷＦのいずれも
ＩＷＦの変更がないので、ホーム登録サーバに対してそ
の登録メッセージを転送しない。
【０２４３】肯定のＸＴｕｎｎｅｌ作成応答および肯定
のＸＴｕｎｎｅｌ破棄応答を受信すると、登録サーバは
登録応答をエンド・システムに対して送信する。登録応
答がその新しい無線ハブに到着すると、新しい無線ハブ
にあるコネクション・テーブルがその新しいＡＰに対す
るコネクションを反映するように更新される。新しいＡ
Ｐは、新しい無線ハブからメッセージを受信した後、自
分のＭＡＣフィルタ・アドレス・テーブルおよびコネク
ション・テーブルを更新し、登録応答がエンド・システ
ムに対して転送される。
【０２４４】登録サーバは前の無線ハブに対して解放メ
ッセージを送信する。前の無線ハブがその解放メッセー
ジを受信すると、それは自分のコネクション・テーブル
およびＭＡＣフィルタ・アドレス・テーブルおよび前の
ＡＰのコネクション・テーブルを更新する。
【０２４５】図３５に示されているように、マクロ・モ
ビリティのハンドオフの場合、フォーリン・ネットワー
ク内のサービスしているＩＷＦの変更が必要であるが、
登録サーバの変更が必要でない無線ハブ間の移動を扱
う。新しい無線ハブから（新しいＡＰを通して）公示が
受信されると、エンド・システムは新しいネットワーク
層の登録を要求するためのメッセージを登録サーバに対
して送信する。その登録要求は新しいＡＰから新しい無
線ハブに対して中継されて登録サーバへ送られる。
【０２４６】登録サーバは、エンド・システムが現在の
登録サーバのネットワークに所属していないとき、それ
がフォーリン登録サーバであることを認識する。このフ
ォーリン登録サーバはフォーリン・ディレクトリ・サー
バ（大型のイエロー・ページのような）に対して、１つ
の要求（Ｒａｄｉｕｓのアクセス要求（ＲＡ要求）が好
ましい）を使うことによって、ホーム登録サーバのアイ
デンティティを求め、そして適切なＩＷＦをサービスし
ているＩＷＦであるとして割り当て、そして１つの要求
（Ｒａｄｉｕｓのアクセス要求（ＲＡ要求）であること
が好ましい）を通して、ホーム登録サーバに対して登録
要求を転送し、その新しく選択されたＩＷＦについてホ
ーム登録サーバに知らせる。
【０２４７】ホーム登録サーバはホームディレクトリ・
サーバに対して１つの要求（Ｒａｄｉｕｓのアクセス要
求（ＲＡ要求）であることが好ましい）を使うことによ
って、その登録要求を認証する。その要求を認証し、既
存のホームＩＷＦがまだ使えることを知ると、ホーム登
録サーバはその新しく割り当てられたサービスしている
ＩＷＦに対して新しいＩ‐ＸＴｕｎｎｅｌを作るように
ホームＩＷＦに指示し、そして前のサービスしているＩ
ＷＦに対して存在しているＩ‐ＸＴｕｎｎｅｌを破棄す
るように指示する。肯定のＩ‐ＸＴｕｎｎｅｌ作成応答
および肯定のＩ‐ＸＴｕｎｎｅｌ破棄応答をホームＩＷ
Ｆから受信すると、ホーム登録サーバは登録応答をフォ
ーリン登録サーバに対して送信する。
【０２４８】次に、フォーリン登録サーバはその新しい
無線ハブに対するＸＴｕｎｎｅｌを作るようその新しく
割り当てられたＩＷＦに指示する。肯定のＸＴｕｎｎｅ
ｌ作成応答を受信すると、フォーリン登録サーバは前の
無線ハブに対するＸＴｕｎｎｅｌを破棄するよう、前の
ＩＷＦに指示する。肯定のＸＴｕｎｎｅｌの作成応答お
よび肯定のＸＴｕｎｎｅｌ破棄応答を受信すると、フォ
ーリン登録サーバは登録応答をエンド・システムに対し
て送信する。
【０２４９】登録応答が新しい無線ハブに到着すると、
その新しい無線ハブにあるコネクション・テーブルがそ
の新しいＡＰに対するコネクションを反映するように更
新される。新しいＡＰは新しい無線ハブからのメッセー
ジを受信した後、自分のＭＡＣフィルタ・アドレス・テ
ーブルおよびコネクション・テーブルを更新し、登録応
答がエンド・システムに対して転送される。
【０２５０】登録サーバは前の無線ハブに対して解放メ
ッセージを送信する。その解放メッセージを受信する
と、前の無線ハブは自分のコネクション・テーブルおよ
びＭＡＣフィルタ・アドレス・テーブルを更新し、ま
た、前のＡＰは前の無線ハブからメッセージを受信した
後、自分のＭＡＣフィルタ・アドレス・テーブルおよび
コネクション・テーブルを更新する。
【０２５１】グローバル・モビリティのハンドオフの場
合、登録サーバの変更を必要とする無線ハブ間の移動を
扱う。図３６はホームＩＷＦが変化しない場合のグロー
バル・モビリティのハンドオフを示し、そして図３７は
ホームＩＷＦが変化する場合のグローバル・モビリティ
のハンドオフを示している。新しいフォーリン・ネット
ワークの中の新しい無線ハブから（新しいＡＰを通じ
て）公示が受信されると、エンド・システムはネットワ
ーク層の登録を要求するためのメッセージをその新しい
フォーリン登録サーバに対して送信する。その登録要求
は新しいＡＰから新しい無線ハブへ中継されて新しいフ
ォーリン登録サーバへ送られる。
【０２５２】登録サーバは、エンド・システムが現在の
登録サーバのネットワークに所属していないとき、それ
が新しいフォーリン登録サーバであることを認識する。
このフォーリン登録サーバはフォーリン・ディレクトリ
・サーバ（大型のイエロー・ページのような）に対し
て、１つの要求（Ｒａｄｉｕｓのアクセス要求（ＲＡ要
求）であることが好ましい）を使うことによって、ホー
ム登録サーバのアイデンティティを求め、そして１つの
適切なＩＷＦを、サービスしているＩＷＦであるとして
割り当て、そして１つの要求（Ｒａｄｉｕｓのアクセス
要求（ＲＡ要求）であることが好ましい）を通して、ホ
ーム登録サーバに対して登録要求を転送し、その新しく
選択されたＩＷＦについてホーム登録サーバに知らせ
る。
【０２５３】ホーム登録サーバはホームディレクトリ・
サーバに対して、１つの要求（Ｒａｄｉｕｓのアクセス
要求（ＲＡ要求）であることが好ましい）を使うことに
よって、その登録要求を認証する。その要求を認証し、
既存のホームＩＷＦがまだ使えることを知ると（図３
６）、ホーム登録サーバはその新しい登録サーバによっ
て新しく割り当てられたサービスしているＩＷＦに対す
る新しいＩ−ＸＴｕｎｎｅｌを作るよう、ホームＩＷＦ
に指示する。また、ホーム登録サーバは前のフォーリン
登録サーバに対して登録解除のメッセージをも送信し、
そして前のフォーリン・ネットワークの存在しているサ
ービスしているＩＷＦに対する既存のＩ‐ＸＴｕｎｎｅ
ｌを破棄するよう、ホームＩＷＦに指示する。肯定のＩ
−ＸＴｕｎｎｅｌ作成応答および肯定のＩ−ＸＴｕｎｎ
ｅｌ破棄応答をホームＩＷＦから受信すると、ホーム登
録サーバは登録応答を新しいフォーリン登録サーバに対
して送信する。
【０２５４】次に、新しいフォーリン登録サーバはその
新しい無線ハブに対するＸＴｕｎｎｅｌを作るよう、そ
の新しく割り当てられたＩＷＦに指示する。肯定のＸＴ
ｕｎｎｅｌ作成応答を受信すると、フォーリン登録サー
バは登録応答をエンド・システムに対して送信する。登
録応答が新しい無線ハブに到着するとその新しい無線ハ
ブにあるコネクション・テーブルが、新しいＡＰに対す
るそのコネクションを反映するように更新される。新し
いＡＰは新しい無線ハブからメッセージを受信した後、
自分のＭＡＣフィルタ・アドレス・テーブルおよびコネ
クション・テーブルを更新し、登録応答がエンド・シス
テムに対して転送される。
【０２５５】前のフォーリン登録サーバは前の無線ハブ
に対するＸＴｕｎｎｅｌを破棄するよう、前のＩＷＦに
指示する。肯定のＸＴｕｎｎｅｌ破棄応答を受信したと
き、あるいはＸＴｕｎｎｅｌの破棄要求と同時に、前の
フォーリン登録サーバは前の無線ハブに対して解放メッ
セージを送信する。その解放メッセージを受信すると、
前の無線ハブは自分のコネクション・テーブルおよびＭ
ＡＣフィルタ・アドレス・テーブルを更新し、そして前
のＡＰは前の無線ハブからメッセージを受信した後、自
分のＭＡＣフィルタ・アドレス・テーブルおよびコネク
ション・テーブルを更新する。
【０２５６】代わりに、ホーム登録サーバが新しいフォ
ーリン登録サーバからの登録要求を認証し、既存のホー
ムＩＷＦが使えないことを知った後（図３７）、ホーム
登録サーバは新しいホームＩＷＦを選定し、現在のＰＰ
Ｐサーバ（たとえば、接続されているＩＳＰイントラネ
ットのＰＰＰサーバ）に対する新しいレベル２のトンネ
ル・プロトコル・トンネル（Ｌ２ＴＰトンネル）を作る
よう、その新しいホームＩＷＦに指示する。次に、ホー
ム登録サーバはそのＬ２ＴＰトンネル・トラヒックを新
しいホームＩＷＦに対して転送するよう、前のＩＷＦに
指示する。
【０２５７】次に、ホーム登録サーバは新しいフォーリ
ン登録サーバに対して新しく割り当てられたサービスし
ているＩＷＦに対する新しいＩ−ＸＴｕｎｎｅｌを作る
よう、新しいホームＩＷＦに指示する。また、ホーム登
録サーバは前のフォーリン登録サーバに対して登録解除
のメッセージをも送信し、そして前のフォーリン・ネッ
トワークの既存のサービスしているＩＷＦに対する既存
のＩ−ＸＴｕｎｎｅｌを破棄するよう、ホームＩＷＦに
指示する。肯定のＩ−ＸＴｕｎｎｅｌ作成応答および肯
定のＩ−ＸＴｕｎｎｅｌ破棄応答をホームＩＷＦから受
信すると、ホーム登録サーバは登録応答を新しいフォー
リン登録サーバに対して送信する。
【０２５８】次に、新しいフォーリン登録サーバはその
新しい無線ハブに対するＸＴｕｎｎｅｌを作るよう、そ
の新しく割り当てられたＩＷＦに指示する。肯定のＸＴ
ｕｎｎｅｌ作成応答を受信すると、フォーリン登録サー
バは登録応答をエンド・システムに対して送信する。登
録応答が新しい無線ハブに到着すると、その新しい無線
ハブにあるコネクション・テーブルが、新しいＡＰに対
するそのコネクションを反映するように更新される。新
しいＡＰは新しい無線ハブからメッセージを受信した
後、自分のＭＡＣフィルタ・アドレス・テーブルおよび
コネクション・テーブルを更新し、登録応答がエンド・
システムに対して転送される。
【０２５９】前のフォーリン登録サーバは前の無線ハブ
に対するＸＴｕｎｎｅｌを破棄するよう、前のＩＷＦに
指示する。肯定のＸＴｕｎｎｅｌ破棄応答を受信したと
き、あるいはＸＴｕｎｎｅｌの破棄要求と同時に、前の
フォーリン登録サーバは前の無線ハブに対して解放メッ
セージを送信する。その解放メッセージを受信すると、
前の無線ハブは自分のコネクション・テーブルおよびＭ
ＡＣフィルタ・アドレス・テーブルを更新し、そして前
のＡＰは前の無線ハブからメッセージを受信した後、自
分のＭＡＣフィルタ・アドレス・テーブルおよびコネク
ション・テーブルを更新する。
【０２６０】本発明のシステムに従って構築されたエン
ド・システムは、提案されているＩＥＴＦモバイルＩＰ
標準に従って構築されたネットワークと相互運用可能で
あり、そして提案されているＩＥＴＦモバイルＩＰ標準
に従って構築されたエンド・システムは本発明に従って
構築されたネットワークと相互運用可能である。
【０２６１】本発明のシステムとＩＥＴＦのモバイルＩ
Ｐ（ＲＦＣ ２００２、標準ドキュメント）との間の相
違点は次の事項を含む。 （ｉ）本発明のシステムは提案されているＩＥＴＦモバ
イルＩＰ標準の中のようなフラット構造ではなく、モビ
リティ管理に対する階層的な概念である。小さい領域内
での小さい移動はネットワーク・レベルの登録は行われ
ない。マイクロ・モビリティは新しいＸＴｕｎｎｅｌの
セットアップと既存のＸＴｕｎｎｅｌの破棄を伴うグロ
ーバル・モビリティは最小限、新しいＩＸＴｕｎｎｅｌ
のセットアップと既存のＩＸＴｕｎｎｅｌの破棄とを、
ＸＴｕｎｎｅｌのセットアップ／破棄とは別に必要とす
る。また、グローバル・モビリティは新しいＬ２ＴＰト
ンネルのセットアップおよび、既存のＬ２ＴＰトンネル
から新しいＬ２ＴＰトンネルへのＬ２ＴＰのステートの
転送を必要とする。
【０２６２】（ii）本発明においては、１つのユーザ名
に１つの範囲を加えたものがリモートのダイヤルアップ
・ユーザを識別するために使われ、提案されているＩＥ
ＴＦモバイルＩＰ標準の場合におけるような固定のホー
ム・アドレスとは異なる。
【０２６３】（iii）本発明においては、登録およびル
ーティングの機能は別のエンティティによって実行され
る。この２つの機能は提案されているＩＥＴＦモバイル
ＩＰ標準においては、ホーム・エージェントによって実
行され、そして提案されているＩＥＴＦモバイルＩＰ標
準においては両方の機能がフォーリン・エージェントに
よって実行される。対照的に、本発明の１つの実施形態
においては、登録は登録サーバにおいて実行され、そし
てルーティングの機能はホームおよびフォーリンのＩＷ
Ｆおよび無線ハブ（アクセス・ハブとも呼ばれる）によ
って実行される。
【０２６４】（ｉｖ）本発明のシステムはＰＰＰセッシ
ョン当たりに３つのトンネルを利用する。ＸＴｕｎｎｅ
ｌは無線ハブとサービスしているＩＷＦとの間のリンク
層のトンネル以上のものである。サービスしているＩＷ
ＦとホームＩＷＦとの間のＩ−ＸＴｕｎｎｅｌは、提案
されているＩＥＴＦモバイルＩＰ標準の中のホーム・エ
ージェントとフォーリン・エージェントとの間のトンネ
ルに比較的よく似ている。しかし、それはモバイルＩＰ
標準によって提案されているトンネル以上の追加の機能
も備えている。Ｌ２ＴＰトンネルはホームＩＷＦがＰＰ
Ｐサーバでないときだけ使われる。これらのトンネルの
数は以前に説明されたように、いくつかの機能を同じノ
ードの中に組み合わせることによって減らすことができ
る。
【０２６５】（ｖ）本発明においては、無線登録はＰＰ
Ｐセッションが開始される前に発生し、一方、提案され
ているＩＥＴＦモバイルＩＰ標準においては、ＰＰＰセ
ッションがそのオープン状態に入った後、モバイルＩＰ
登録が発生する。
【０２６６】（ｖｉ）本発明においては、エージェント
の公示情報を公示するネットワーク・エンティティ（す
なわち、無線ハブ）は、エンド・システムに対する直接
のリンク上にはなく、一方、提案されているＩＥＴＦモ
バイルＩＰ標準の場合は、そのエージェントの公示は、
そのエンド・システムがフォーリン・エージェントと直
接のリンクを有していることを意味する１のＴＴＬを有
していなければならない。さらに、本発明のシステムに
おけるエージェントの公示は、提案されているＩＥＴＦ
モバイルＩＰ標準の中でのようなＩＣＭＰルータの公示
に対する拡張ではない。
【０２６７】本発明のエンド・システムはエージェント
の要請をサポートする必要がある。本発明のシステムに
おいてエンド・システムが、提案されているＩＥＴＦモ
バイルＩＰ標準をサポートしているネットワークを訪問
するとき、それはエージェントの公示を聴取するまで待
機する。程良いタイム・フレーム内にエージェントの公
示を受信しなかった場合、エンド・システムはエージェ
ントの要請をブロードキャストする。
【０２６８】本発明においては、ネットワーク・オペレ
ータが提案されているＩＥＴＦモバイルＩＰ標準をサポ
ートする他のネットワークとネゴシエートし、他のネッ
トワークの使用を希望している本発明のエンド・システ
ムに対してホーム・アドレスを割り当てることができる
ようにすることができる。エージェントの公示を受信す
ると、本発明のシステムのエンド・システムは自分が訪
問しているネットワークが本発明に従っているネットワ
ークではなく、したがって、登録するためにはその割り
当てられたホーム・アドレスを使うことを知ることがで
きる。
【０２６９】提案されているＩＥＴＦモバイルＩＰ標準
をサポートしているネットワークの場合、ＰＰＰセッシ
ョンはモバイルＩＰの登録の前に開始され、ＰＰＰサー
バはそのようなネットワークにおいてはフォーリン・エ
ージェントと同じ場所にあると仮定される。１つの実施
形態においては、ＳＮＡＰヘッダが本発明のシステムの
ＭＡＣフレームの中にＰＰＰフレームをカプセル化する
ために使われ（イーサネットのフォーマットと同様な方
法で）、フォーリン・エージェントがこのフォーマット
をイーサネットのカプセル化についての私有のＰＰＰフ
ォーマットとして解釈する。したがって、本発明のシス
テムのエンド・システムおよびそのＰＰＰピアはフォー
リン・エージェントがエージェントの公示を送信し始め
る前にオープン状態に入ることができ、そして本発明の
システムのエンド・システムは登録することができる。
【０２７０】提案されているＩＥＴＦモバイルＩＰ標準
をサポートしているエンド・システムが本発明のタイプ
のネットワークの中で正常に動作できるようにするため
に、そのようなモバイルは少なくともＭＡＣ層の登録と
同様なことを実行できる。エージェントの公示メッセー
ジのフォーマットを、提案されているモバイルＩＰ標準
のエージェントの公示メッセージのフォーマットと同様
なものにすることによって、訪問しているエンド・シス
テムはそのエージェントの公示を解釈し、無線ハブに登
録することができる。本発明においては、登録要求およ
び応答のメッセージは提案されているＩＥＴＦモバイル
ＩＰ標準の登録要求および応答のメッセージと似ており
（不必要な拡張なしで）、本発明のシステムのモビリテ
ィ管理の特徴の他の部分は、訪問しているエンド・シス
テムにとってはトランスペアレントであるようになって
いる。
【０２７１】提案されているＩＥＴＦモバイルＩＰ標準
をサポートしているエンド・システムは、ＰＰＰセッシ
ョンがモバイルＩＰの登録の前に開始されることを期待
しているので、本発明のシステムの無線ハブにおけるオ
プションの機能はＭＡＣ層の登録の後、ＰＰＰのＬＣ
Ｐ、ＮＣＰパケットを解釈し始める。
【０２７２】ハンドオフの間にトラヒックが消失するの
を避けるために、本発明のシステムのモビリティ管理は
メイク・ビフォー・ブレイクの概念に基づいている。ロ
ーカル・モビリティの場合、メイク・ビフォー・ブレイ
クのコネクションは新しいＡＰによって無線ハブに対し
て中継されるＭＡＣ層の登録メッセージをブロードキャ
スト・メッセージにすることによって達成される。その
方法で、前のＡＰは新しい登録について聴取することが
でき、その新しいＡＰに対して転送されていないエンド
・システムに向けられているパケットを転送することが
できる。
【０２７３】マイクロ・モビリティの場合、新しい無線
ハブに関する情報はサービスしているＩＷＦと前のＷＨ
との間で交換されるＸＴｕｎｎｅｌ破棄のメッセージの
中に含まれている。そのようにして、前の無線ハブはサ
ービスしているＩＷＦからＸＴｕｎｎｅｌ破棄メッセー
ジを聴取したときに、新しい無線ハブに対してバッファ
されているパケットを転送することができる。代わり
に、ＩＷＦにあるＲＬＰ層はそれまでに前の無線ハブに
よってアクノレッジされていたシーケンス番号を知る。
【０２７４】同時に、ＩＷＦは前の無線ハブに対して送
信された最新のパケットの現在の送信シーケンス番号を
知る。したがって、ＩＷＦは新しい方のパケットを新し
い方の無線ハブに対して送信する前に、その新しい無線
ハブに対してこれらの２つの番号の間に順序付けられて
いるパケットを転送することができる。ＲＬＰ層は重複
しているパケットをフィルタすることができると仮定さ
れている。第２の方法は、前の無線ハブが互いに直接通
信することができない可能性があるために、第１の方法
よりもおそらく好ましい。
【０２７５】マクロ・モビリティの場合、前のサービス
しているＩＷＦは前の無線ハブから新しい無線ハブに対
して行われるパケット転送に加えて、新しいサービスし
ているＩＷＦに対してパケットを転送することができ
る。行う必要があるのは、ＩＸＴｕｎｎｅｌの破棄メッ
セージの中で新しいサービスしているＩＷＦに対して新
しいサービスしているＩＷＦのアイデンティティを転送
することだけである。同じ結果を達成するための別の方
法は、その仕事を前のサービスしているＩＷＦに頼むの
ではなく、新しいサービスしているＩＷＦに対して欠落
しているパケットをホームＩＷＦが転送するようにさせ
る方法である。というのは、ホームＩＷＦは前のサービ
スしているＩＷＦによって最近アクノレッジされたＩＸ
Ｔｕｎｎｅｌのシーケンス番号およびホームＩＷＦによ
って送信された現在のＩＸＴｕｎｎｅｌのシーケンス番
号を知っているからである。
【０２７６】ハンドオフの間でのトラヒックの消失を最
小化することができるように、１つのモバイル、ＡＰ、
無線ハブ、ＩＷＦ当たりにどの程度多くのバッファが割
り当てられるべきかを推定する方法は、ＡＰ、無線ハ
ブ、ＩＷＦに対するパケットの到着レートおよびハンド
オフ時間をそのエンド・システムに推定させる方法であ
る。この情報がＩＷＦの無線ハブの前のＡＰに対して渡
され、ハンドオフ時にそのＩＷＦの無線ハブの新しいＡ
Ｐに対してそれぞれどれだけ多くのトラヒックが転送さ
れるはずであるかを知る。
【０２７７】本発明においてルートの最適化を実現する
ために、エンド・システムはサービスしているＩＷＦに
最も近いＰＰＰサーバを選定する。ルートを最適化しな
い場合、転送の遅延時間および物理的な回線の使用が過
剰になる可能性がある。
【０２７８】たとえば、ニューヨーク市にあるホーム・
ネットワークに加入しているエンド・システムが香港へ
ロームすることができる。香港のＩＳＰに対するリンク
を設立するために、エンド・システムは香港にある無線
ハブの中でサービスしているＩＷＦを設立し、そしてニ
ューヨーク市にあるホーム・ネットワークの中でホーム
ＩＷＦを設立していることになる。その時、メッセージ
がエンド・システムから回送され（香港へロームさ
れ）、サービスしているＩＷＦ（香港にある）を通っ
て、またホームＩＷＦ（ニューヨーク市にある）を通っ
て香港のＩＳＰへ戻される。
【０２７９】好ましい方法はサービスしているＩＷＦ
（香港にある）から香港のＩＳＰに直接に接続すること
である。サービスしているＩＷＦはホームＩＷＦと同様
に働く。この実施形態においては、ローミングの契約が
ホームとフォーリンの無線プロバイダの間に存在する。
さらに、各種のアカウンティング／料金請求システムが
互いに自動的に通信し、料金請求の情報が共有されるよ
うにする。アカウンティングおよび料金請求の情報の交
換は、ＩＥＴＦのＲＯＡＭＯＰＳワーキング・グループ
によって提案されている標準などの標準を使って実装す
ることができる。
【０２８０】しかし、サービスしているＩＷＦは依然と
して最も近いＰＰＰサーバ（たとえば、香港のＩＳＰ）
を発見しなければならない。この実施形態においては、
フォーリン登録サーバはエンド・システムからの登録要
求を受信したとき、ＰＰＰサーバ（たとえば、香港のＩ
ＳＰ）にエンド・システムが接続を望んでいることを知
る。フォーリン登録サーバは、サービスしているＩＷＦ
がホームＩＷＦよりその望まれているＰＰＰサーバ（た
とえば、香港のＩＳＰ）により近いことを知ると、フォ
ーリン登録サーバはサービスしているＩＷＦに対して、
その最も近いＰＰＰサーバ（ホーム登録サーバに対して
最も近いＰＰＰサーバおよびホームＩＷＦとは対照的
に）Ｌ２ＴＰトンネルを設立するよう指示する。次に、
フォーリン登録サーバはそのエンド・システムがサービ
スしているＩＷＦおよびフォーリンＰＰＰによってサー
ビスされていることをホーム登録サーバに通知する。
【０２８１】他の実施形態においては、フォーリン登録
サーバは、エンド・システムからの登録要求を受信した
とき、サービスしているＩＷＦがホームＩＷＦより望ま
れているＰＰＰサーバ（たとえば、香港のＩＳＰ）によ
り近いことを知る。フォーリン登録サーバはサービスし
ているＩＷＦの情報およびルートの最適化が好ましいこ
との通知を示している付加されたメッセージを付けて登
録要求メッセージをホーム登録サーバに対して中継す
る。同時に、フォーリン登録サーバはＰＰＰサーバに対
してＬ２ＴＰトンネルを設立するようサービスしている
ＩＷＦに指示する。登録要求を承認すると、ホーム登録
サーバはＬ２ＴＰの状態をフォーリンＩＷＦに対して転
送するよう、ホームＩＷＦに指示する。
【０２８２】無線エンド・ユーザがロームすることがで
きる新しいネットワーク・アーキテクチャの好適な実施
形態（それは、例を示すことを意図していて、限定する
ものではない）で説明してきたが、この分野の技術に熟
達した人であれば、上記の内容に従って変更および変形
版を作ることができることを留意されたい。たとえば、
ここで説明されたコネクション・リンクは既知のコネク
ション・プロトコル（たとえば、ＩＰ、ＴＣＰ／ＩＰ、
Ｌ２ＴＰ、ＩＥＥＥ８０２．３など）に対する参照を行
うことができる。しかし、そのシステムはコネクション
・リンクにおいて、同じか、あるいは類似のデータ配送
機能を提供する他のコネクション・プロトコルを考慮す
る。上記の実施形態において動作しているエージェント
はソフトウェア制御型のプロセッサの形式、あるいは他
の形式の制御（たとえば、プログラマブル・ロジック・
アレイなど）であってもよい。動作しているエージェン
トは上記のようにグループ化されるか、あるいはここで
説明されているコネクションの内容を保ちながら、そし
てここで説明されたセキュリティおよび認証の内容を前
提として、別の形式でグループ化することができる。さ
らに、単独のアクセス・ポイント、アクセス・ハブ（す
なわち、無線ハブ）またはインターワーキング機能（Ｉ
ＷＦユニット）はマルチチャネル機能を提供することも
できる。したがって、単独のアクセス・ポイントまたは
アクセス・ハブまたはＩＷＦユニットは複数のエンド・
システムからのトラヒックについて動作することがで
き、そして別々のアクセス・ポイント、アクセス・ハブ
またはＩＷＦユニットとしてここで記述されている事項
は、単独のマルチチャネル・アクセス・ポイント、アク
セス・ハブまたはＩＷＦユニットについても等しく考慮
される。したがって、添付の特許請求の範囲に記載した
本発明の精神および範囲を逸脱することなしに、開示さ
れたシステムの特定の実施形態における変更がなされ得
ることを理解されたい。
【０２８３】このシステムを詳細に、そして特許法によ
って特に必要とされるように説明してきたが、開封特許
状によって請求され、そして保護されることが望ましい
事項が添付の特許請求の範囲に説明されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】公衆交換電話網を通じての既知のリモート・ア
クセス・アーキテクチャの構成図である。
【図２】本発明による無線パケット交換データ網を通じ
てのリモート・アクセス・アーキテクチャの構成図であ
る。
【図３】ローミングのシナリオを示している図２のネッ
トワークのアーキテクチャの選択された部分の構成図で
ある。
【図４】ローカルのアクセス・ポイントを備えている基
地局の構成図である。
【図５】リモートのアクセス・ポイントを備えている基
地局の構成図である。
【図６】リモートのアクセス・ポイントを備えた基地局
の構成図であり、リモートのアクセス・ポイントのいく
つかは無線幹線コネクションを使って接続されている。
【図７】ローカルのアクセス・ポイントに対するプロト
コル・スタックの図である。
【図８】無線幹線を備えたリモートのアクセス・ポイン
トに対するプロトコル・スタックの図である。
【図９】無線幹線を備えたリモートのアクセス・ポイン
トをサポートするための、基地局における中継機能に対
するプロトコル・スタックの図である。
【図１０】図９に示されている中継機能を実装するため
のプロトコル・スタックの図である。
【図１１】ローカルのアクセス・ポイントをサポートす
るための基地局の中継機能に対するプロトコル・スタッ
クの図である。
【図１２】図２のネットワークのアーキテクチャの選択
された部分の構成図であり、ホーム・ネットワークから
ホーム・ネットワークに登録している第１のエンド・シ
ステムおよび、ホーム・インターワーキング機能をアン
カーとして使ってフォーリン・ネットワークからホーム
・ネットワークに登録している第２のシステムを示す。
【図１３】図２のネットワークのアーキテクチャの選択
された部分の構成図であり、ホーム・ネットワークから
ホーム・ネットワークに登録している第１のエンド・シ
ステムおよび、サービスしているインターワーキング機
能をアンカーとして使ってフォーリン・ネットワークか
らホーム・ネットワークに登録している第２のシステム
を示す。
【図１４】フォーリン・ネットワークからホーム・ネッ
トワークに登録するため、そしてデータ・リンクを設立
し、認証し、構成するための要求メッセージと応答メッ
セージのラダー・ダイアグラムである。
【図１５】図２のネットワークのアーキテクチャの選択
された部分の構成図であり、ホーム・ネットワークの中
のモバイルをホーム・ネットワークから登録するための
登録要求および応答を示す。
【図１６】図２のネットワークのアーキテクチャの選択
された部分の構成図であり、ホーム・ネットワークの中
のモバイルをフォーリン・ネットワークから登録するた
めの登録要求および応答を示す。
【図１７】セル・サイトがローカルのアクセス・ポイン
トを備えている場合の、ホーム・ネットワークの中のエ
ンド・システムとホーム・ネットワークの中のインター
ワーキング機能との間の通信を示しているプロトコル・
スタックの構成図である。
【図１８】セル・サイトが無線幹線を通じて無線ハブに
結合されているリモートのアクセス・ポイントを備えて
いる場合の、ホーム・ネットワークの中のエンド・シス
テムとホーム・ネットワークの中のインターワーキング
機能との間の通信を示しているプロトコル・スタックの
構成図である。
【図１９】ローム（移動）しているエンド・システムに
対して結合されている基地局と、ホーム・インターワー
キング機能との間の通信を示しているプロトコル・スタ
ックの構成図である。
【図２０】ホーム・ネットワークの中のインターワーキ
ング機能を通じてのインターネット・サービス・プロバ
イダに対するホーム・ネットワークの中のエンド・シス
テムとの間の通信を示しているプロトコル・スタックの
構成図である。
【図２１】フォーリン・ネットワークの中のエンド・シ
ステムとホーム・ネットワークの中のホーム登録サーバ
との間での、登録フェーズにおける通信を示しているプ
ロトコル・スタックの構成図である。
【図２２】アカウンティング・データを処理して顧客の
料金請求システムに対して渡す流れを示している処理の
流れ図である。
【図２３】ホーム・ネットワークの中、およびフォーリ
ン・ネットワークの中のエンド・システムに対する登録
プロセスをそれぞれ示しているラダー・ダイアグラムで
ある。
【図２４】ホーム・ネットワークの中、およびフォーリ
ン・ネットワークの中のエンド・システムに対する登録
プロセスをそれぞれ示しているラダー・ダイアグラムで
ある。
【図２５】ＰＰＰプロトコルがホーム・ネットワークの
インターワーキング機能においてターミネートする場
合、およびＰＰＰプロトコルがＩＳＰまたはイントラネ
ットにおいてターミネートする場合の、ホーム・ネット
ワークにおけるエンド・システムのコネクションをそれ
ぞれ示しているプロトコル・スタックの図である。
【図２６】ＰＰＰプロトコルがホーム・ネットワークの
インターワーキング機能においてターミネートする場
合、およびＰＰＰプロトコルがＩＳＰまたはイントラネ
ットにおいてターミネートする場合の、ホーム・ネット
ワークにおけるエンド・システムのコネクションをそれ
ぞれ示しているプロトコル・スタックの図である。
【図２７】ＰＰＰプロトコルがフォーリン・ネットワー
クのインターワーキング機能においてターミネートする
場合、およびＰＰＰプロトコルがＩＳＰまたはイントラ
ネットにおいてターミネートする場合の、フォーリン・
ネットワークにおけるエンド・システムのコネクション
をそれぞれ示しているプロトコル・スタックの図であ
る。
【図２８】ＰＰＰプロトコルがフォーリン・ネットワー
クのインターワーキング機能においてターミネートする
場合、およびＰＰＰプロトコルがＩＳＰまたはイントラ
ネットにおいてターミネートする場合の、フォーリン・
ネットワークにおけるエンド・システムのコネクション
をそれぞれ示しているプロトコル・スタックの図であ
る。
【図２９】ＰＰＰプロトコルがイーサネット・フレーム
にカプセル化されている場合の、イーサネット経由で無
線モデムに対して接続されているエンド・システムを示
す。
【図３０】イーサネット・フレームのフォーマットを示
す。
【図３１】ＸＷＤヘッダのフィールドを示す。
【図３２】ＰＰＰプロトコルが無線ルータにおいてター
ミネートする場合の、ローカル・エリア・ネットワーク
を経由して無線ルータに接続されているエンド・システ
ムを示す。
【図３３】ローカル・ハンドオフのシナリオ、マイクロ
・ハンドオフのシナリオ、およびマクロ・ハンドオフの
シナリオをそれぞれ示しているラダー・ダイアグラムで
ある。
【図３４】ローカル・ハンドオフのシナリオ、マイクロ
・ハンドオフのシナリオ、およびマクロ・ハンドオフの
シナリオをそれぞれ示しているラダー・ダイアグラムで
ある。
【図３５】ローカル・ハンドオフのシナリオ、マイクロ
・ハンドオフのシナリオ、およびマクロ・ハンドオフの
シナリオをそれぞれ示しているラダー・ダイアグラムで
ある。
【図３６】フォーリン登録サーバが変化する場合、そし
てホーム・インターワーキング機能が変化しない場合
の、グローバル・ハンドオフのシナリオを示しているラ
ダー・ダイアグラムである。
【図３７】フォーリン登録サーバおよびホーム・インタ
ーワーキング機能の両方が変化する場合の、グローバル
・ハンドオフのシナリオを示しているラダー・ダイアグ
ラムである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｍ 3/42 Ｈ０４Ｌ 11/02 Ｆ Ｈ０４Ｑ 7/38 Ｈ０４Ｑ 7/04 Ｄ

Claims (62)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 結合型のデータ・ネットワークであっ
    て、 サービス・登録サーバを伴うフォーリン移動交換センタ
    ーを含むフォーリン・ネットワークと、 ホーム登録サーバを伴うホーム移動交換センターと、複
    数の未割当てのホーム・インターワーキング機能とを含
    むホーム・ネットワークと、 前記ホーム・ネットワークに加入していて、前記フォー
    リン・ネットワーク内で動作している第１のエンド・シ
    ステムとを含み、前記第１のエンド・システムは登録要
    求を形成するためのエンド登録エージェントを含み、前
    記エンド登録エージェントは前記サービス・登録サーバ
    を通じて前記登録要求を前記ホーム登録サーバに対して
    送信し、前記ホーム登録サーバは、前記要求に基づいて
    複数の未割当てのホーム・インターワーキング機能から
    １つのアクティブなホーム・インターワーキング機能を
    選択するためのモジュールを含むネットワーク。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のネットワークにおい
    て、 前記サービス・インターワーキング機能はアクティブな
    サービス・インターワーキング機能とみなされ、 前記フォーリン・ネットワークは複数のサービス・イン
    ターワーキング機能をさらに含み、 前記サービスしている登録サーバは前記登録要求に基づ
    いて前記複数のサービス・インターワーキング機能から
    前記アクティブなサービス・インターワーキング機能を
    選択するためのモジュールを含むネットワーク。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載のネットワークにおい
    て、前記ホーム登録サーバは、前記フォーリン・ネット
    ワークが前記第１のエンド・システムに対してホストと
    して処理するために認証されていることを証明するため
    のモジュールを含むネットワーク。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載のネットワークにおい
    て、前記ホーム登録サーバは、前記第１のエンド・シス
    テムが前記ホーム・ネットワークのサービスを受けるた
    めに認証されていることを証明するためのモジュールを
    含むネットワーク。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載のネットワークにおい
    て、前記サービス・登録サーバは、前記第１のエンド・
    システムが前記ホーム・ネットワークの加入者であるこ
    とを認証するためのモジュールを含むネットワーク。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載のネットワークにおい
    て、 前記登録要求はサービス・タイプの情報を含み、 前記ホーム登録サーバは、前記サービス・タイプの情報
    に基づいて前記アクティブなホーム・インターワーキン
    グ機能の選択を制御するためのモジュールを含むネット
    ワーク。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載のネットワークにおい
    て、前記サービス・タイプの情報は、パブリック・イン
    ターネット・サービスおよびプライベート・イントラネ
    ット・サービスのうちの１つに対する要求を指定してい
    るネットワーク。
  8. 【請求項８】 請求項６に記載のネットワークにおい
    て、前記サービス・タイプの情報が移動のサービスおよ
    び固定のサービスのうちの１つに対する要求を指定して
    いるネットワーク。
  9. 【請求項９】 請求項１に記載のネットワークにおい
    て、 前記登録要求はサービスの品質の情報を含み、 前記ホーム登録サーバは、前記サービスの品質の情報に
    基づいて前記アクティブなホーム・インターワーキング
    機能の前記選択を制御するためのモジュールを含むネッ
    トワーク。
  10. 【請求項１０】 請求項９に記載のネットワークにおい
    て、前記サービスの品質の情報は一定ビット・レートの
    サービス、リアル・タイム可変ビット・レートのサービ
    ス、非リアル・タイム可変ビット・レートのサービス、
    無指定のビット・レートのサービスおよび利用可能なビ
    ット・レートのサービスのうちの１つに対する要求を指
    定しているネットワーク。
  11. 【請求項１１】 請求項２に記載のネットワークにおい
    て、 前記登録要求はサービスの品質の情報を含み、 前記ホーム登録サーバは、前記サービスの品質の情報に
    基づいて前記アクティブなホーム・インターワーキング
    機能の前記選択を制御するためのモジュールを含むネッ
    トワーク。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載のネットワークにお
    いて、前記サービスの品質の情報は一定ビット・レート
    のサービス、リアル・タイム可変ビット・レートのサー
    ビス、非リアル・タイム可変ビット・レートのサービ
    ス、無指定のビット・レートのサービスおよび利用可能
    なビット・レートのサービスのうちの１つに対する要求
    を指定しているネットワーク。
  13. 【請求項１３】 請求項６に記載のネットワークにおい
    て、 前記フォーリン・ネットワークはフォーリン・アクセス
    ・ハブを伴うフォーリン基地局を含み、前記フォーリン
    ・アクセス・ハブは第１のサービス・インターワーキン
    グ機能を含んでいて、 前記第１のエンド・システムと第１の通信サーバとの間
    で第１のホーム・インターワーキング機能を通じて、そ
    して前記フォーリン基地局の中の前記フォーリン・アク
    セス・ハブの第１のサービス・インターワーキング機能
    を通じて、第１のメッセージを転送することができるよ
    うになっているネットワーク。
  14. 【請求項１４】 請求項１３に記載のネットワークにお
    いて、前記第１のホーム・インターワーキング機能を通
    じて前記第１のエンド・システムから前記第１の通信サ
    ーバに対して、前記第１のメッセージを転送することが
    できるようになっているネットワーク。
  15. 【請求項１５】 請求項１３に記載のネットワークにお
    いて、前記第１の移動エンド・システムは前記フォーリ
    ン・アクセス・ハブに結合することができる無線モデム
    を含むネットワーク。
  16. 【請求項１６】 請求項１３に記載のネットワークにお
    いて、前記ホーム・ネットワークはホーム移動交換セン
    ターを含み、前記第１のホーム・インターワーキング機
    能が前記ホーム移動交換センターに含まれているネット
    ワーク。
  17. 【請求項１７】 請求項１３に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークに加入していて、前記ホーム
    ・ネットワーク内で固定のエンド・システムとして動作
    している第２のエンド・システムと、 第２のホーム・インターワーキング機能を伴うホーム・
    アクセス・ハブを含み、前記第２のエンド・システムと
    第２の通信サーバとの間で、前記第２のホーム・インタ
    ーワーキング機能を通じて、第２のメッセージを転送す
    ることができるホーム基地局とをさらに含むネットワー
    ク。
  18. 【請求項１８】 請求項１３に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークに加入していて、前記ホーム
    ・ネットワーク内で移動エンド・システムとして動作し
    ている第２のエンド・システムと、 第２のホーム・インターワーキング機能を備えていて、
    前記第１のホーム・インターワーキング機能を含んでい
    るホーム移動交換センターと、 第２のサービス・インターワーキング機能を伴うホーム
    ・アクセス・ハブを含むホーム基地局とをさらに含んで
    いて、前記第２のエンド・システムと第２の通信サーバ
    との間で、前記第２のサービス・インターワーキング機
    能を通じて、そして前記第２のホーム・インターワーキ
    ング機能を通じて、第２のメッセージを転送することが
    できるネットワーク。
  19. 【請求項１９】 請求項１３に記載のネットワークにお
    いて、前記第１のホーム・インターワーキング機能は前
    記第１のホーム・インターワーキング機能を通じて転送
    されたメッセージ・トラヒックについてのアカウンティ
    ング・データを収集するためのホーム・アカウンティン
    グ収集モジュールを含むネットワーク。
  20. 【請求項２０】 請求項１９に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークは、ホーム・アカウンティン
    グ・サーバを含むホーム移動交換センターをさらに含
    み、 前記ホーム・アカウンティング収集モジュールは、ホー
    ム・アカウンティング・サーバに対してアカウンティン
    グ・レポートを定期的に送信するためのサブモジュール
    を含むネットワーク。
  21. 【請求項２１】 請求項２０に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークはホーム料金請求書作成プロ
    セッサをさらに含み、 前記ホーム・アカウンティング・サーバは、前記ホーム
    料金請求書作成プロセッサに対してアカウンティング・
    レポートを送信するためのモジュールを含み、前記ホー
    ム料金請求書作成プロセッサは、前記アカウンティング
    ・サーバからのアカウンティング・レポートに基づい
    て、顧客の料金請求書を作成するためのモジュールを含
    むネットワーク。
  22. 【請求項２２】 請求項２１に記載のネットワークにお
    いて、 前記フォーリン・ネットワークはフォーリン・アカウン
    ティング・サーバと、フォーリン料金請求書作成プロセ
    ッサとをさらに含み、 前記第１のインターワーキング機能は、前記第１のサー
    ビス・インターワーキング機能を通じて転送されたメッ
    セージ・トラヒックについてのアカウンティング・デー
    タを収集するためのフォーリン・アカウンティング収集
    モジュールを含み、前記フォーリン・アカウンティング
    収集モジュールは、前記フォーリン・アカウンティング
    ・サーバに対してアカウンティング・レポートを定期的
    に送信するためのサブモジュールを含み、前記フォーリ
    ン・アカウンティング・サーバは、前記フォーリン料金
    請求書作成プロセッサに対してアカウンティング・レポ
    ートを送信するためのモジュールを含み、前記フォーリ
    ン料金請求書作成プロセッサは、前記ホーム料金請求書
    作成プロセッサに対してアカウンティング・レポートを
    送信するためのモジュールを含み、前記ホーム料金請求
    書作成プロセッサは、前記フォーリン料金請求書作成プ
    ロセッサからのアカウンティング・レポートに基づい
    て、顧客の料金請求書を作成するためのモジュールを含
    むネットワーク。
  23. 【請求項２３】 請求項１３に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークはホーム料金請求書作成プロ
    セッサをさらに含み、 前記フォーリン・ネットワークはフォーリン・アカウン
    ティング・サーバおよびフォーリン料金請求書作成プロ
    セッサをさらに含み、 前記第１のサービス・インターワーキング機能は、前記
    サービス・インターワーキング機能を通じて転送された
    メッセージ・トラヒックについてのアカウンティング・
    データを収集するためのフォーリン・アカウンティング
    収集モジュールを含み、前記フォーリン・アカウンティ
    ング収集モジュールは、前記フォーリン・アカウンティ
    ング・サーバに対してアカウンティング・レポートを定
    期的に送信するためのサブモジュールを含み、前記フォ
    ーリン・アカウンティング・サーバは、前記フォーリン
    料金請求書作成プロセッサに対してアカウンティング・
    レポートを送信するためのモジュールを含み、前記フォ
    ーリン料金請求書作成プロセッサは、前記ホーム料金請
    求書作成プロセッサに対してアカウンティング・レポー
    トを送信するためのモジュールを含み、前記ホーム料金
    請求書作成プロセッサは、前記フォーリン料金請求書作
    成プロセッサからの前記アカウンティング・レポートに
    基づいて、顧客の料金請求書を作成するためのモジュー
    ルを含むネットワーク。
  24. 【請求項２４】 請求項６に記載のネットワークにおい
    て、 前記フォーリン・ネットワークはアクセス・ハブを伴う
    基地局を含み、前記アクセス・ハブはサービス・インタ
    ーワーキング機能を含み、前記サービス・インターワー
    キング機能はフォーリン・アカウンティング収集モジュ
    ールを含み、 前記ホーム・インターワーキング機能の１つがホーム・
    アカウンティング収集モジュールを含み、 前記エンド・システムは前記無線データ・ネットワーク
    に加入していて、前記フォーリン・アクセス・ハブに対
    して結合され、前記ホームおよびサービス・アカウンテ
    ィング収集モジュールは前記エンド・システムと通信サ
    ーバとの間で、前記ホーム・インターワーキング機能を
    通じて、および前記サービス・インターワーキング機能
    を通じて転送されたメッセージ・トラヒックについての
    アカウンティング・データを収集するようになっている
    ネットワーク。
  25. 【請求項２５】 請求項２４に記載のネットワークにお
    いて、前記ホーム・アカウンティング収集モジュール
    は、前記通信サーバに対して前記ホーム・インターワー
    キング機能を通じて前記エンド・システムから転送され
    たメッセージ・トラヒックについてのアカウンティング
    ・データを収集するためのサブモジュールを含むネット
    ワーク。
  26. 【請求項２６】 請求項２４に記載のネットワークにお
    いて、 前記フォーリン移動交換センターはフォーリン・アカウ
    ンティング・サーバを含み、 前記フォーリン・アカウンティング収集モジュールは、
    前記フォーリン・アカウンティング・サーバに対してア
    カウンティング・レポートを定期的に送信するためのサ
    ブモジュールを含むネットワーク。
  27. 【請求項２７】 請求項２４に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム移動交換センターはホーム・アカウンティン
    グ・サーバを含み、 前記ホーム・アカウンティング収集モジュールは、前記
    ホーム・アカウンティング・サーバに対してアカウンテ
    ィング・レポートを定期的に送信するためのサブモジュ
    ールを含むネットワーク。
  28. 【請求項２８】 請求項２７に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークはホーム料金請求書作成プロ
    セッサをさらに含み、 前記ホーム・アカウンティング・サーバは、前記ホーム
    料金請求書作成プロセッサに対してアカウンティング・
    レポートを送信するためのモジュールを含み、前記ホー
    ム料金請求書作成プロセッサは、前記ホーム・アカウン
    ティング・サーバからのアカウンティング・レポートに
    基づいて、顧客の料金請求書を作成するためのモジュー
    ルを含むネットワーク。
  29. 【請求項２９】 請求項２８に記載のネットワークにお
    いて、 前記フォーリン・ネットワークはフォーリン・アカウン
    ティング・サーバおよびフォーリン料金請求書作成プロ
    セッサをさらに含み、 前記フォーリン・アカウンティング収集モジュールは、
    前記第１のサービスしているインターワーキング機能を
    通じて転送されたメッセージ・トラヒックについてのア
    カウンティング・データを収集するためのサブモジュー
    ルを含み、前記・フォーリン・アカウンティング収集モ
    ジュールは、前記フォーリン・アカウンティング・サー
    バに対してアカウンティング・レポートを定期的に送信
    するためのサブモジュールをさらに含み、前記フォーリ
    ン・アカウンティング・サーバは、前記フォーリン料金
    請求書作成プロセッサに対してアカウンティング・レポ
    ートを送信するためのモジュールを含み、前記フォーリ
    ン料金請求書作成プロセッサは前記ホーム料金請求書作
    成プロセッサに対してアカウンティング・レポートを送
    信するためのモジュールを含み、前記ホーム料金請求書
    作成プロセッサは、前記フォーリン料金請求書作成プロ
    セッサからのアカウンティング・レポートに基づいて、
    顧客の料金請求書を作成するためのモジュールを含むネ
    ットワーク。
  30. 【請求項３０】 請求項２４に記載のネットワークにお
    いて、 前記フォーリン・ネットワークはフォーリン・アカウン
    ティング・サーバおよびフォーリン料金請求書作成プロ
    セッサをさらに含み、 前記フォーリン・アカウンティング収集モジュールは、
    前記第１のサービス・インターワーキング機能を通じて
    転送されたメッセージ・トラヒックについてのアカウン
    ティング・データを収集するためのサブモジュールを含
    み、前記・フォーリン・アカウンティング収集モジュー
    ルは、前記フォーリン・アカウンティング・サーバに対
    してアカウンティング・レポートを定期的に送信するた
    めのサブモジュールをさらに含み、前記フォーリン・ア
    カウンティング・サーバは、前記フォーリン料金請求書
    作成プロセッサに対してアカウンティング・レポートを
    送信するためのモジュールを含み、前記フォーリン料金
    請求書作成プロセッサは、前記ホーム料金請求書作成プ
    ロセッサに対してアカウンティング・レポートを送信す
    るためのモジュールを含み、前記ホーム料金請求書作成
    プロセッサは、前記フォーリン料金請求書作成プロセッ
    サからのアカウンティング・レポートに基づいて、顧客
    の料金請求書を作成するためのモジュールを含むネット
    ワーク。
  31. 【請求項３１】 請求項２４に記載のネットワークにお
    いて、 前記フォーリン移動交換センターはフォーリン・アカウ
    ンティング・サーバを含み、 前記ホーム移動交換センターはホーム・アカウンティン
    グ・サーバを含み、 前記フォーリン・アカウンティング収集モジュールはフ
    ォーリン・アカウンティング・サーバに対してアカウン
    ティング・レポートを定期的に送信するためのサブモジ
    ュールを含み、 前記ホーム・アカウンティング収集モジュールは、ホー
    ム・アカウンティング・サーバに対してアカウンティン
    グ・レポートを定期的に送信するためのサブモジュール
    を含むネットワーク。
  32. 【請求項３２】 請求項１に記載のネットワークにおい
    て、 前記フォーリン・ネットワークは基地局を含み、前記基
    地局はサービスしているインターワーキング機能を伴う
    アクセス・ハブを含み、 前記エンド・システムと前記ホーム・インターワーキン
    グ機能との間で、データ・パケットのイン・シーケンス
    配送を確保するプロトコルを使って前記サービス・イン
    ターワーキング機能を通じて、前記エンド・システムと
    前記ホーム・インターワーキング機能との間でメッセー
    ジを転送することができるようになっているネットワー
    ク。
  33. 【請求項３３】 請求項１に記載のネットワークにおい
    て、前記エンド・システムはローミング・エンド・シス
    テムであるネットワーク。
  34. 【請求項３４】 サービスしている登録サーバを伴うフ
    ォーリン移動交換センターを含むフォーリン・ネットワ
    ークに対して結合されているデータ・ネットワークであ
    って、該データ・ネットワークは、 ホーム登録サーバと複数の未割当てのホーム・インター
    ワーキング機能を伴うホーム・移動交換センターを含む
    ホーム・ネットワークと、 前記ホーム・ネットワークに加入していて、前記フォー
    リン・ネットワーク内で動作している第１のエンド・シ
    ステムとを含み、前記第１のエンド・システムは登録要
    求を形成するためのエンド登録エージェントを含み、前
    記エンド登録エージェントは前記サービスしている登録
    サーバを通じて前記登録サーバに対して前記登録要求を
    送信し、前記ホーム登録サーバは前記登録要求に基づい
    て前記複数の未割当てのホーム・インターワーキング機
    能から１つのアクティブなホーム・インターワーキング
    機能を選択するためのモジュールを含むネットワーク。
  35. 【請求項３５】 請求項３４に記載のネットワークにお
    いて、前記ホーム登録サーバは、前記フォーリン・ネッ
    トワークが前記第１のエンド・システムに対してホスト
    として処理を行うために認証されていることを証明する
    ためのモジュールを含むネットワーク。
  36. 【請求項３６】 請求項３４に記載のネットワークにお
    いて、前記ホーム登録サーバは前記第１のエンド・シス
    テムが前記ホーム・ネットワークのサービスを受けるた
    めに認証されていることを証明するためのモジュールを
    含むネットワーク。
  37. 【請求項３７】 請求項３４に記載のネットワークにお
    いて、 前記登録要求はサービス・タイプの情報を含み、 前記ホーム登録サーバは、前記サービス・タイプの情報
    に基づいて前記アクティブなホーム・インターワーキン
    グ機能の選択を制御するためのモジュールを含むネット
    ワーク。
  38. 【請求項３８】 請求項３７に記載のネットワークにお
    いて、前記サービス・タイプの情報はパブリック・イン
    ターネット・サービスおよびプライベート・イントラネ
    ット・サービスのうちの１つに対する要求を指定してい
    るネットワーク。
  39. 【請求項３９】 請求項３７に記載のネットワークにお
    いて、前記サービス・タイプの情報は移動のサービスと
    固定のサービスのうちの１つに対する要求を指定してい
    るネットワーク。
  40. 【請求項４０】 請求項３４に記載のネットワークにお
    いて、 前記登録要求はサービスの品質の情報を含み、 前記ホーム登録サーバは、前記サービスの品質の情報に
    基づいて前記アクティブなホーム・インターワーキング
    機能の前記選択を制御するためのモジュールを含むネッ
    トワーク。
  41. 【請求項４１】 請求項４０に記載のネットワークにお
    いて、前記サービスの品質の情報は一定ビット・レート
    のサービス、リアル・タイム可変ビット・レートのサー
    ビス、非リアル・タイム可変ビット・レートのサービ
    ス、無指定のビット・レートのサービスおよび利用可能
    なビット・レートのサービスのうちの１つに対する要求
    を指定しているネットワーク。
  42. 【請求項４２】 請求項４０に記載のネットワークにお
    いて、前記フォーリン・ネットワークはフォーリン・ア
    クセス・ハブを伴うフォーリン基地局を含み、前記フォ
    ーリン・アクセス・ハブは第１のサービス・インターワ
    ーキング機能を含んでいて、 前記第１のエンド・システムと第１の通信サーバとの間
    で、第１のホーム・インターワーキング機能を通じて、
    そして前記フォーリン基地局の中の前記フォーリン・ア
    クセス・ハブの前記第１のサービス・インターワーキン
    グ機能を通じて、第１のメッセージを転送することがで
    きるようになっているネットワーク。
  43. 【請求項４３】 請求項４２に記載のネットワークにお
    いて、前記第１のホーム・インターワーキング機能を通
    じて前記第１の移動エンド・システムから前記第１の通
    信サーバに対して、前記第１のメッセージを転送するこ
    とできるようになっているネットワーク。
  44. 【請求項４４】 請求項４２に記載のネットワークにお
    いて、前記ホーム・ネットワークはホーム移動交換セン
    ターを含み、前記第１のホーム・インターワーキング機
    能は前記ホーム移動交換センターに含まれているネット
    ワーク。
  45. 【請求項４５】 請求項４２に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークに加入していて、前記ホーム
    ・ネットワーク内で固定のエンド・システムとして動作
    している第２のエンド・システムと、 第２のホーム・インターワーキング機能を伴うホーム・
    アクセス・ハブを含むホーム基地局とを含み、前記第２
    のエンド・システムと第２の通信サーバとの間で、前記
    第２のホーム・インターワーキング機能を通じて、第２
    のメッセージを転送することができるようになっている
    ネットワーク。
  46. 【請求項４６】 請求項４２に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークに加入していて、前記ホーム
    ・ネットワーク内で移動エンド・システムとして動作し
    ている第２のエンド・システムと、 第２のホーム・インターワーキング機能を備えていて、
    前記第１のホーム・インターワーキング機能が前記ホー
    ム移動交換センターに含まれているホーム移動交換セン
    ターと、 第２のサービスしているインターワーキング機能を伴う
    ホーム・アクセス・ハブを含むホーム基地局とをさらに
    含んでいて、前記第２のエンド・システムと第２の通信
    サーバとの間で、前記第２のサービスしているインター
    ワーキング機能を通じて、そして前記第２のホーム・イ
    ンターワーキング機能を通じて、第２のメッセージを転
    送することができるようになっているネットワーク。
  47. 【請求項４７】 請求項４２に記載のネットワークにお
    いて、前記第１のホーム・インターワーキング機能は、
    前記第１のホーム・インターワーキング機能を通じて転
    送されたメッセージ・トラヒックについてのアカウンテ
    ィング・データを収集するためのホーム・アカウンティ
    ング収集モジュールを含むネットワーク。
  48. 【請求項４８】 請求項４７に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークはホーム・アカウンティング
    ・サーバを含むホーム移動交換センターをさらに含んで
    いて、 前記ホーム・アカウンティング収集モジュールは、ホー
    ム・アカウンティング・サーバに対してアカウンティン
    グ・レポートを定期的に送信するためのサブモジュール
    を含むネットワーク。
  49. 【請求項４９】 請求項４８に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークは料金請求書作成プロセッサ
    をさらに含み、 前記ホーム・アカウンティング・サーバは前記料金請求
    書作成プロセッサに対してアカウンティング・レポート
    を送信し、前記料金請求書作成プロセッサは、前記ホー
    ム・アカウンティング・サーバからのアカウンティング
    ・レポートに基づいて、顧客の料金請求書を作成するた
    めのモジュールを含むネットワーク。
  50. 【請求項５０】 請求項４９に記載のネットワークにお
    いて、 前記フォーリン・ネットワークはフォーリン・アカウン
    ティング・サーバおよびフォーリン料金請求書作成プロ
    セッサをさらに含み、 前記第１のサービス・インターワーキング機能は、前記
    第１のサービス・インターワーキング機能を通じて転送
    されたメッセージ・トラヒックについてのアカウンティ
    ング・データを収集するためのフォーリン・アカウンテ
    ィング収集モジュールを含み、前記フォーリン・アカウ
    ンティング収集モジュールは、前記フォーリン・アカウ
    ンティング・サーバに対してアカウンティング・レポー
    トを定期的に送信するためのサブモジュールを含み、前
    記フォーリン・アカウンティング・サーバは、前記フォ
    ーリン料金請求書作成プロセッサに対してアカウンティ
    ング・レポートを送信するためのモジュールを含み、前
    記フォーリン料金請求書作成プロセッサは、前記ホーム
    料金請求書作成プロセッサに対してアカウンティング・
    レポートを送信するためのモジュールを含み、前記ホー
    ム料金請求書作成プロセッサは、前記フォーリン料金請
    求書作成プロセッサからの前記アカウンティング・レポ
    ートに基づいて、顧客の料金請求書を作成するためのモ
    ジュールを含むネットワーク。
  51. 【請求項５１】 請求項４２に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークはホーム料金請求書作成プロ
    セッサをさらに含み、 前記フォーリン・ネットワークはフォーリン・アカウン
    ティング・サーバおよびフォーリン料金請求書作成プロ
    セッサをさらに含み、 前記第１のサービス・インターワーキング機能は、前記
    第１のサービスしているインターワーキング機能を通じ
    て転送されたメッセージ・トラヒックについてのアカウ
    ンティング・データを収集するためのフォーリン・アカ
    ウンティング収集モジュールを含み、前記フォーリン・
    アカウンティング収集モジュールは、前記フォーリン・
    アカウンティング・サーバに対してアカウンティング・
    レポートを定期的に送信するためのサブモジュールを含
    み、前記フォーリン・アカウンティング・サーバは、前
    記フォーリン料金請求書作成プロセッサに対してアカウ
    ンティング・レポートを送信するためのモジュールを含
    み、前記フォーリン料金請求書作成プロセッサは、前記
    ホーム料金請求書作成プロセッサに対してアカウンティ
    ング・レポートを送信するためのモジュールを含み、前
    記ホーム料金請求書作成プロセッサは、前記フォーリン
    料金請求書作成プロセッサからの前記アカウンティング
    ・レポートに基づいて、顧客の料金請求書を作成するた
    めのモジュールを含むネットワーク。
  52. 【請求項５２】 請求項４０に記載のネットワークにお
    いて、前記フォーリン・ネットワークはアクセス・ハブ
    を伴う基地局を含み、前記アクセス・ハブはサービス・
    インターワーキング機能を含み、前記サービス・インタ
    ーワーキング機能はサービス・アカウンティング収集モ
    ジュールを含んでいて、 前記ホーム・インターワーキング機能の１つはホーム・
    アカウンティング収集モジュールを含み、 前記ホームおよびサービス・アカウンティング収集モジ
    ュールは、前記エンド・システムと通信サーバとの間
    で、前記ホーム・インターワーキング機能を通じて、そ
    して前記サービス・インターワーキング機能を通じて転
    送されたメッセージ・トラヒックについてのアカウンテ
    ィング・データを収集するようになっているネットワー
    ク。
  53. 【請求項５３】 請求項５２に記載のネットワークにお
    いて、前記ホーム・アカウンティング収集モジュール
    は、前記ホーム・インターワーキング機能を通じて前記
    エンド・システムから前記通信サーバに対して転送され
    たメッセージ・トラヒックについてのアカウンティング
    ・データを収集するためのサブモジュールを含むネット
    ワーク。
  54. 【請求項５４】 請求項５２に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム移動交換センターはホーム・アカウンティン
    グ・サーバを含み、 前記ホーム・アカウンティング収集モジュールは、前記
    ホーム・アカウンティング・サーバに対してアカウンテ
    ィング・レポートを定期的に送信するためのサブモジュ
    ールを含むネットワーク。
  55. 【請求項５５】 請求項５４に記載のネットワークにお
    いて、 前記ホーム・ネットワークはホーム料金請求書作成プロ
    セッサをさらに含み、 前記ホーム・アカウンティング・サーバは前記ホーム料
    金請求書作成プロセッサに対してアカウンティング・レ
    ポートを送信し、前記ホーム料金請求書作成プロセッサ
    は、前記ホーム・アカウンティング・サーバからの前記
    アカウンティング・レポートに基づいて、顧客の料金請
    求書を作成するためのモジュールを含むネットワーク。
  56. 【請求項５６】 請求項５５に記載のネットワークにお
    いて、 前記フォーリン・ネットワークはフォーリン・アカウン
    ティング・サーバとフォーリン料金請求書作成プロセッ
    サとをさらに含み、 前記フォーリン・アカウンティング収集モジュールは、
    前記第１のサービス・インターワーキング機能を通じて
    転送されたメッセージ・トラヒックについてのアカウン
    ティング・データを収集するためのサブモジュールを含
    み、前記フォーリン・アカウンティング収集モジュール
    は、前記フォーリン・アカウンティング・サーバに対し
    てアカウンティング・レポートを定期的に送信するため
    のサブモジュールをさらに含み、前記フォーリン・アカ
    ウンティング・サーバは、前記フォーリン料金請求書作
    成プロセッサに対してアカウンティング・レポートを送
    信するためのモジュールを含み、前記フォーリン料金請
    求書作成プロセッサは、前記ホーム料金請求書作成プロ
    セッサに対してアカウンティング・レポートを送信する
    ためのモジュールを含み、前記ホーム料金請求書作成プ
    ロセッサは、前記フォーリン料金請求書作成プロセッサ
    からの前記アカウンティング・レポートに基づいて、顧
    客の料金請求書を作成するためのモジュールを含むネッ
    トワーク。
  57. 【請求項５７】 請求項５２に記載のネットワークにお
    いて、 前記フォーリン・ネットワークはフォーリン・アカウン
    ティング・サーバとフォーリン料金請求書作成プロセッ
    サとをさらに含み、 前記フォーリン・アカウンティング収集モジュールは、
    前記第１のサービス・インターワーキング機能を通じて
    転送されたメッセージ・トラヒックについてのアカウン
    ティング・データを収集するためのサブモジュールを含
    み、前記フォーリン・アカウンティング収集モジュール
    は、前記フォーリン・アカウンティング・サーバに対し
    てアカウンティング・レポートを定期的に送信するため
    のサブモジュールをさらに含み、前記フォーリン・アカ
    ウンティング・サーバは、前記フォーリン料金請求書作
    成プロセッサに対してアカウンティング・レポートを送
    信するためのモジュールを含み、前記フォーリン料金請
    求書作成プロセッサは、前記ホーム料金請求書作成プロ
    セッサに対してアカウンティング・レポートを送信する
    ためのモジュールを含み、前記ホーム料金請求書作成プ
    ロセッサは、前記フォーリン料金請求書作成プロセッサ
    からの前記アカウンティング・レポートに基づいて、顧
    客の料金請求書を作成するためのモジュールを含むネッ
    トワーク。
  58. 【請求項５８】 請求項５２に記載のネットワークにお
    いて、 前記フォーリン移動交換センターはフォーリン・アカウ
    ンティング・サーバを含み、 前記ホーム移動交換センターはホーム・アカウンティン
    グ・サーバを含み、 前記フォーリン・アカウンティング収集モジュールは、
    フォーリン・アカウンティング・サーバに対してアカウ
    ンティング・レポートを定期的に送信するためのサブモ
    ジュールを含み、 前記ホーム・アカウンティング収集モジュールは、ホー
    ム・アカウンティング・サーバに対してアカウンティン
    グ・レポートを定期的に送信するためのサブモジュール
    を含むネットワーク。
  59. 【請求項５９】 請求項３４に記載のネットワークにお
    いて、前記フォーリン・ネットワークは、サービス・イ
    ンターワーキング機能を伴うアクセス・ハブを含む基地
    局を含み、 前記エンド・システムと前記ホーム・インターワーキン
    グ機能との間で、データ・パケットのイン・シーケンス
    配送を確保するプロトコルを使って前記サービス・イン
    ターワーキング機能を通じてメッセージを転送すること
    ができるようになっているネットワーク。
  60. 【請求項６０】 サービス登録サーバを伴うフォーリン
    移動交換センターを含むフォーリン・ネットワークに対
    して結合されているデータ・ネットワークの中で使うた
    めのホーム・ネットワークであって、前記ホーム・ネッ
    トワークに加入していて、前記フォーリン・ネットワー
    ク内で動作している第１のエンド・システムを含み、前
    記第１のエンド・システムは登録要求を形成するための
    エンド登録エージェントを含み、前記エンド登録エージ
    ェントは前記サービスしている登録サーバを通じて前記
    ホーム登録サーバに対して前記登録要求を送信するよう
    になっていて、 ホーム登録サーバと複数の未割当てのホーム・インター
    ワーキング機能とを伴うホーム移動交換センターを含む
    ホーム・ネットワークから構成されていて、 前記ホーム登録サーバは、前記登録要求に基づいて前記
    複数の未割当てのホーム・インターワーキング機能から
    １つのアクティブなホーム・インターワーキング機能を
    選択するためのモジュールを含むネットワーク。
  61. 【請求項６１】 請求項６０に記載のネットワークにお
    いて、前記ホーム登録サーバは、前記フォーリン・ネッ
    トワークが前記第１のエンド・システムに対してホスト
    として処理を行うために認証されていることを証明する
    ためのモジュールを含むネットワーク。
  62. 【請求項６２】 請求項６０に記載のネットワークにお
    いて、前記ホーム登録サーバは、前記第１のエンド・シ
    ステムが前記ホーム・ネットワークのサービスを受ける
    ために認証されていることを証明するためのモジュール
    を含むネットワーク。
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