JP2003535507A - 接続の識別を発生する方法及び装置 - Google Patents

接続の識別を発生する方法及び装置

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ネットワークにおいて接続に対して使用されるべき識別を発生するための方法及び装置に係る。この識別は、割り当てられた識別子に再使用情報（再使用フィールド又はビット）を追加することによって発生され、同じ識別が再び発生されるまでの時間周期が延長される。再使用情報は、割り当てられた識別子が新たな接続に再割り当てされるときに、更新されそして新たな識別を発生するのに使用される。同じ識別が再使用されるまでの時間周期が延長されるので、破壊された接続に関連したデータパケットを誤ってルーティングするおそれを著しく減少することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、ＵＭＴＳ（ユニバーサル移動テレコミュニケーションシステム）又
はＧＰＲＳ（汎用パケット無線サービス）ネットワークのようなネットワークに
おいて接続に使用されるべき識別を発生するための方法及び装置に係る。
【０００２】
【背景技術】
ＵＭＴＳ又はＧＰＲＳネットワークでは、データパケットを移動ユーザにルー
ティングすることが問題である。これは、移動ユーザのデータネットワークアド
レスが、通常、静的なルーティングメカニズムを有する一方、移動ステーション
が、あるサブネットワークから別のサブネットワークへとローミングできるから
である。移動環境においてデータパケットをルーティングするための１つの解決
策は、例えば、１９９６年１０月、ＲＦＣ２００２、Ｃ．パーキンス著の「ＩＰ
移動サポート」に説明された移動ＩＰ（インターネットプロトコル）の概念であ
る。移動ＩＰは、サブネットワークのアタッチメントポイントとは独立してＩＰ
データグラムを移動ホストへルーティングできるようにする。セルラーデジタル
パケットデータ（ＣＤＰＤ）のためのシステムでは、移動ホストへのルーティン
グがネットワークにより内部で取り扱われるような別の解決策がとられる。
【０００３】 ＧＰＲＳでは、インフラストラクチャーは、ＧＰＲＳゲートウェイサポートノ
ード（ＧＧＳＮ）及びＧＰＲＳサービングサポートノード（ＳＧＳＮ）のような
サポートノードで構成される。これらのノードは、移動ＩＰ概念においてホーム
エージェント（ＨＡ）及びフォーリンエージェント（ＦＡ）として対応する機能
を有する。ＧＧＳＮの主たる機能は、外部データネットワークとの対話を含む。
ＧＧＳＮは、移動ステーションの経路に関してＳＧＳＮによって供給されたルー
ティング情報を使用して位置ディレクトリーを更新し、そしてカプセル化された
外部データネットワークプロトコルパケットを、ＧＰＲＳバックボーンを経て、
移動ステーションに現在サービスしているＳＧＳＮへルーティングする。又、こ
れは、外部データネットワークパケットをカプセル解除して、適当なデータネッ
トワークへ転送し、そしてデータトラフィックの充填を取り扱う。
【０００４】 データネットワークの観点から、ＧＰＲＳネットワークは、データネットワー
クにおけるサブネットワークに類似している。例えば、インターネットにおいて
は、ＧＧＳＮがＩＰルーターのように機能し、その後方に全ＧＰＲＳネットワー
クが隠される。従って、インターネットネットワークのコンピュータは、ＧＰＲ
Ｓネットワークが完全な標準的インターネット実施であったかのように、ＧＰＲ
Ｓネットワークを、メッセージが送信されるＩＰサブネットワークとして見る。
データネットワークにおけるルーティングメカニズムは、通常のインターネット
受信器の場合と厳密に同じである。
【０００５】 ＧＰＲＳネットワークは、全てのデータネットワークプロトコルをそれ自身の
カプセル化プロトコルへとカプセル化する。これは、バックボーンネットワーク
においてセキュリティを確保し、そしてルーティングメカニズムと、ＧＰＲＳネ
ットワークを経てのデータの供給とを簡単化するために行われる。 ＧＰＲＳサービスにアクセスするために、移動ステーションは、最初に、ＧＰ
ＲＳアタッチを実行することによりその存在をネットワークに知らしめる。この
オペレーションは、移動ステーションとＳＧＳＮとの間に論理的リンクを確立し
、そして移動ステーションが、ＧＰＲＳを経てのＳＭＳ（ショートメッセージサ
ービス）、ＳＧＳＮを経てのページング、及び到来するＧＰＲＳデータの通知の
ようなサービスを利用できるようにする。
【０００６】 ＧＰＲＳデータを送信及び受信するために、移動ステーションは、使用したい
パケットデータアドレスをアクチベートする。このオペレーションは、移動ステ
ーションを対応するＧＧＳＮに知らしめ、そして外部データネットワークとのイ
ンターワーキングを開始することができる。 ユーザデータは、カプセル化及びトンネル化として知られた方法では、移動ス
テーションと外部データネットワークとの間を透過的に転送され、この場合に、
データパケットは、ＧＰＲＳ特有のプロトコル情報が与えられ、そして移動ステ
ーションとＧＧＳＮとの間を転送される。この透過的転送方法は、外部データプ
ロトコルを解釈するためのＧＰＲＳネットワークに対する要件を緩和し、そして
付加的なインターワーキングプロトコルを将来容易に導入できるようにする。Ｇ
ＰＲＳは、仕様書ＲＦＣ７９１に規定されたインターネットプロトコル（ＩＰ）
に基づいてネットワークとのインターワーキングをサポートする。
【０００７】 ＧＰＲＳトンネル化プロトコル（ＧＴＰ）は、種々のＧＰＲＳサポートノード
（ＧＳＮ）間にデータパケットを通す方法を規定する。ＳＧＳＮ及びＧＧＳＮが
互いの間にユーザデータパケットの通信トンネルを確立するときには、それらの
両方がデータ構造体、即ちＰＤＰ（パケットデータプロトコル）コンテクストを
形成し、これは、例えば、使用時間、ユーザアドレス等に関する情報を含む。こ
の構造体は、４オクテットの識別子を伴う単一通信トンネルに関連している。こ
の識別子は、次いで、トンネルの他端にある他のＧＳＮへ送信され、これは、そ
の識別子を、トンネルに関連した各データパケットに追加する。トンネルエンド
ポイント識別子（ＴＥＩＤ）は、正しいＰＤＰコンテクストを素早くルックアッ
プできるようにする。通常、この識別子は、ＰＤＰコンテクスト構造体の予め割
り当てられたテーブルにおけるＰＤＰコンテクストの位置を通知する。
【０００８】 ＰＤＰコンテクストのルックアップは、非常に迅速でなければならない。構造
体を４オクテット識別子に関連付けるための考えられる最も迅速な方法は、識別
子をテーブルにおける構造体の位置に適応させることである。アプリケーション
は、その初期化段階において、最大数の同時ＰＤＰコンテクストのＰＤＰコンテ
クストテーブルを割り当てる。次いで、いわゆる「空きスロットリスト」、即ち
空きＰＤＰコンテクスト位置のリンクされたリストが設けられ、これは、全ての
スロット又はＰＤＰコンテクスト位置をテーブルに最初に含む。トンネルが形成
されると、識別子がリストの始めからポップされる。トンネルが破壊されると、
それに関連した識別子がリストの終わりにプッシュされる。従って、空きスロッ
トリストは、ある時間の後にロールオーバーし、早期に破壊された古い接続に関
連した識別子が新たな接続に割り当てられる。これは、破壊された接続に関連し
た幾つかの遅れデータパケットが、新たな完全に異なる接続へルーティングされ
るという問題を招く。というのは、新たな接続の新たなトンネルエンドポイント
に、以前の古い接続と同じ識別子が与えられているからである。従って、データ
パケットが、間違ったユーザへルーティングされることがある。
【０００９】 更に、外部ネットワークへの接続の場合には、１つ以上のネットワーク層アド
レス、即ちＰＤＰアドレスが、ＧＰＲＳ加入者即ちユーザに一時的に及び／又は
永久的に割り当てられる。これらのＰＤＰアドレスは、使用する各ネットワーク
層サービス、例えば、ＩＰバージョン４（ＩＰｖ４）、ＩＰバージョン６（ＩＰ
ｖ６）及びＸ．１２１の標準アドレススキムに合致する。ＰＤＰコンテクストは
、移動マネージメント手順によりアクチベート及びデアクチベートされる。動的
なアドレッシングが使用されるときには、動的なＰＤＰアドレスを割り当てそし
て解除するのは、ＧＧＳＮの役割である。
【００１０】 移動電話におけるＩＰｖ６アドレスの必要性が益々重要になってきている。こ
のＩＰｖ６は、ノードが接続される最も至近のルーターがノードにアドレスを与
えることを定義する。アドレスは、グローバルに独特でなければならない。アド
レスが独特であるよう確保するのは、ルーターの役割である。特に、ＩＰｖ６の
アドレスは、予め構成されたプレフィックスと、オンザフライで発生されるサフ
ィックスとを含む。プレフィックスは、サブネットとしての独特さを保証する。
サフィックスは、そのサブネット内で独特でなければならない。
【００１１】 独特のＩＰｖ６アドレスは、移動ユーザに関連したグローバルに独特のパラメ
ータ、例えば、電話番号、ＩＭＳＩ（国際移動加入者認識）等から計算すること
ができる。しかしながら、このようなスキムは、ユーザの認識をアクセスネット
ワークに露呈し、これは、多くの場合、プライバシーを侵害すると考えられる。
それ故、非識別の動的なアドレスが好ましい。動的なアドレスは、グローバルに
独特のソースを使用できないので、別のやり方で独特さを保証しなければならな
い。コンテクストが、以前のコンテクストのアドレスを使用してアクチベートさ
れた場合には、それがデアクチベートされた直後に、新たなコンテクストが、Ｇ
ＴＰプロトコルに関して既に述べたように、古いものに意図されたメッセージを
受け取ることができる。例えば、以前のコンテクストの対応するホストが、状態
要求及びキープ・アライブ・メッセージを依然送信することがあるので、このよ
うなメッセージが多数ある。従って、受信者は、これらの帯域浪費のデータグラ
ムを、たとえ求めていなくても、受信しなければならず、これは、公平な課金に
ついて問題を引き起こす。この問題は、ユーザとインターネットとの間にファイ
アウオールがあるために、甚だ過酷なものとなる。「ステートフル・インスペク
ション」を伴うファイアウオールは、データトラフィックを両方向にチェックし
、そして使用パターンに依存し且つフィルタリング判断に影響する内部状態を維
持する。これは、内部状態が古いものから継承されるので、新たなユーザに対し
て問題を引き起こす。ルートに沿って他の種類のインテリジェンスがあり、例え
ば、異なるサービスクオリティがサポートされる場合にも、同じ問題が生じるこ
とが明らかである。
【００１２】 例えば、トンネル識別子又はＰＤＰアドレスのようなユーザ識別の早期再使用
に関連した上記の問題は、ユーザ識別のデアクチベーションと別のユーザに対す
るその再アクチベーションとの間に充分な遅延を導入することにより、軽減する
ことができる。これは、循環するプールにユーザ識別を入れて、デアクチベート
された識別が、プール内の他の識別が使用されるまでアクチベートされないよう
にすることにより、達成できる。しかしながら、ＩＰｖ６の場合には、透過的な
インターネットアクセスポイント（ＡＰ）に対し、おそらく数百万という非常に
多数のアドレスを記憶しなければならない。従って、大きなメモリが必要となる
。更に、高度な動的環境については遅延時間が不充分である。
【００１３】 或いは、各ユーザ識別に遅延カウンタを割り当てることもでき、これは、早期
アクチベーションを防止する。しかしながら、これは、各アドレスカウンタをリ
アルタイムクロックにより更新しそして駆動しなければならないので、アドレス
マネージャーに複雑さを付加する。各考えられる識別に対して１つのカウンタが
必要とされ、カウンタアレーは、アドレスプールとほぼ同量のメモリを必要とす
る。
【００１４】
【発明の開示】
それゆえ、本発明の目的は、識別の独特な割り当てを効率的なやり方で確保で
きるように接続識別を発生するための方法及び装置を提供することである。 この目的は、テレコミュニケーションネットワークにおいて接続に使用される
べき識別を発生するための方法であって、上記接続にアドレスを割り当て、その
割り当てられたアドレスに再使用情報を付加して上記識別を発生し、上記再使用
情報を更新し、そして上記割り当てられたアドレスが新たな接続に再割り当てさ
れるときに、上記更新された再使用情報を使用して新たな識別を発生するという
段階を備えた方法により達成される。
【００１５】 更に、上記目的は、テレコミュニケーションネットワークにおいて接続に使用
されるべき識別を発生するための装置であって、上記接続にアドレスを割り当て
るための割り当て手段と、再使用情報を発生するための発生手段と、上記割り当
てられたアドレスにその再使用情報を加算して上記識別を発生するための加算手
段と、上記再使用情報を更新するように上記発生手段を制御するための制御手段
とを備え、上記加算手段は、上記割り当てられたアドレスが新たな接続に再割り
当てされるときに、上記更新された再使用情報を使用して新たな識別を発生する
ように構成された装置によって達成される。
【００１６】 従って、再使用情報は、その再使用情報が古い値を再開するまでに同じ識別が
使用されないように、識別に組み込まれる。それ故、同じ識別又はアドレスが使
用される２つのコンテクスト間に多数のセッションが実行されるように確保され
る。しかしながら、アドレスプールとは対照的に、再使用情報だけを記憶すれば
よく、メモリ又は状態マシンの要件が実質的に軽減される。これにより、他のノ
ードと通信せずに、識別の独特さ（例えば、動的アドレス）をローカルで保証す
ることができ、クーリング周期が設けられ、即ち識別は、時間軸に沿っても独特
に保たれる。
【００１７】 再使用情報は、使用のたびに変化するが真の情報内容をもたないフィールドで
あってもよいし、又は真の認識を指すランニングインデックス（例えば、記録の
アレーに対するインデックス）であってもよい。次いで、識別は、再使用情報の
可逆関数として発生され、最も簡単なケースでは連鎖として発生される。再使用
情報がラップアラウンドした後にのみ同じアドレスが繰り返される。もしそうで
あれば、尽きたアドレスに向けられたパケットを検出して除去し、送信者へ通知
することができる。
【００１８】 再使用情報のビット量は、状態に依存する。セッションが長い場合には、１ビ
ットの再使用情報でも充分である。というのは、同じ再使用情報を使用した次の
セッションの終わりまでに「垂れ下った糸(dangling threads)」が尽きるからで
ある。しかしながら、セッションが短い場合には、再使用情報に多くのビットを
使用する必要があり、ビットの数は、いかに多くの同時セッションが必要とされ
るかに依存する。
【００１９】 再使用情報は、セッション当たり一度変更するだけでよいので、ここに提案す
る解決策は、実施が容易であり、リアルタイムクロックを必要としない。更に、
再使用情報は、接続又は加入者に関する情報を含まないので、管理を必要としな
い。 それに加えて、ここに提案する識別メカニズムは、ユーザの認識を参照しない
動的アドレスをベースとして識別を発生できるので、ユーザのプライバシーを保
護する。
【００２０】 従って、ネットワーク内で同じ識別を早期に再使用することによりデータを誤
ってルーティングしたり方向を間違えたりするおそれを著しく減少できる一方、
性能ロスが実質上生じないようにすることができる。 識別は、ＩＰｖ６アドレスであり、そして割り当てられたアドレスは、コンテ
クストアレーに対するインデックスである。従って、再使用情報は、コンテクス
トアレーに記憶される。より詳細には、再使用情報は、上記ＩＰｖ６アドレスに
セットされる所定ビット又はフィールドである。所定ビットの値は、再使用情報
を更新するように変更することができる。或いは又、フィールドを使用する場合
には、フィールドがカウンタによりセットされてもよい。
【００２１】 割り当てられるアドレスは、所定のアドレスプールから選択された動的アドレ
スであるのが好ましい。 更に、再使用情報は、上記接続のコンテクストのアクチベーションとデアクチ
ベーションとの間で更新される。これにより、再使用情報は、割り当てられたア
ドレスが新たな接続に対して使用されるか又は再割り当てされる前に更新される
ように確保される。更新は、増加によって行われる。従って、再使用情報を発生
しそして更新するのに簡単なカウンタを設けることができる。
【００２２】 識別は、割り当てられたアドレス及び再使用情報を引数として取る関数を使用
して発生され、この関数は、１対１のマッピング関数である。１対１のマッピン
グにより、識別の独特さを確保することができる。 或いは又、識別は、コンテクストアレーに対するトンネルエンドポイント識別
子でもよく、そして上記割り当てられたアドレスは、上記コンテクストアレーに
おけるコンテクスト位置を指すコンテクスト識別子でもよい。この場合に、再使
用情報は、上記コンテクスト識別子として使用されないトンネルエンドポイント
識別子の所定数のビットである。再使用情報は、再使用カウンタの値でよく、そ
してコンテクスト識別子が空き識別子リストへ返送されるときにカウンタを増加
することによって更新されてもよい。従って、再使用情報は、同じ識別の早期再
使用が防止されるように、任意のコンテクストデアクチベーションにおいて更新
される。上記コンテクストアレーの各コンテクスト位置に対し、再使用カウンタ
が設けられる。更に、再使用カウンタは、トンネルプロセスが初期化されるとき
にリセットされる。これにより、再使用情報のデフォールト値を初期化において
確保することができる。
【００２３】 上記加算手段は、ＩＰｖ６アドレスの所定ビット又はフィールドをセットする
ことにより再使用情報を追加するように構成される。 更に、上記制御手段は、接続のコンテクストのアクチベーションとデアクチベ
ーションとの間で再使用情報を更新するように制御を実行するよう構成される。
上記発生手段は、増加オペレーションにより更新を実行するように構成される。
【００２４】 或いは又、上記加算手段は、割り当てられたアドレス及び再使用情報を引数と
して取る関数を使用することにより識別を発生するよう構成され、この関数は、
１対１のマッピング関数である。 上記装置は、間違った再使用情報を伴う識別が上記装置により受け取られた場
合に、上記接続の接続エンドポイントに到達し得ないことを示す拒絶メッセージ
を発生するための手段を備えている。
【００２５】 更に別の形態として、上記加算手段は、コンテクスト識別子として使用されな
いトンネルエンドポイント識別子の所定数のビットをセットすることにより再使
用情報を追加するように構成されてもよい。上記発生手段は、カウンタを備え、
上記制御手段は、コンテクスト識別子が空き識別子リストへ返送されるときに、
カウンタを増加するように構成される。特に、カウンタは、コンテクストアレー
の各コンテクスト位置に対して設けられる。上記制御手段は、トンネルプロセス
が初期化されるときにカウンタをリセットするように構成される。
【００２６】 更に、上記装置は、その装置により受け取られたデータパケットの識別からフ
ィルタ手段によりフィルタされた再使用情報の値を上記カウンタのカウンタ値と
比較するための比較手段と、該比較手段の出力信号に応答して上記受け取られた
データパケットを破棄するための破棄手段とを備えている。これにより、間違っ
たトンネルエンドポイント識別子をもつデータパケットのルーティングを防止す
ることができる。 上記装置は、ＳＧＳＮ又はＧＧＳＮのようなＧＰＲＳサポートノードである。
【００２７】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。 以下、図１に示すＩＰネットワーク６に接続されたＵＭＴＳシステムに基づい
て、本発明の方法及びシステムの第１及び第２の好ましい実施形態を説明する。 図１に示すように、ＵＭＴＳネットワークは、ＧＰＲＳベースのコアネットワ
ークに接続されたＵＴＲＡＮ（ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク）２を備
え、ＩＰネットワーク６への接続は、ＳＧＳＮ３及びＧＧＳＮ４を経て確立され
る。更に、ユーザ装置（ＵＥ）１、例えば、移動ターミナル又はステーションは
、ＵＴＲＡＮ２に無線接続される。ＵＴＲＡＮ２は、ＵＭＴＳネットワークのＧ
ＰＲＳベースのコアネットワークへのアクセスを与えるワイヤレスアクセスネッ
トワークである。ＩＰネットワーク６は、ＵＭＴＳネットワークに接続できるも
のであればいかなるＩＰベースネットワークでもよい。更に、ターミナル装置（
ＴＥ）６が示されており、これは、ＩＰネットワーク６に接続された音声又はデ
ータターミナルである。
【００２８】 従って、図１によれば、データ又は音声コール、或いは何らかの種類のトラン
ザクション、例えば、サービスメッセージ又はダウンロードプログラム等は、Ｕ
ＭＴＳネットワーク及びＩＰネットワーク６を経てＵＥ１とＴＥ５との間で転送
することができる。 ＧＰＲＳコアネットワークの主たる目的は、標準的データネットワーク（ＴＣ
Ｐ／ＩＰ、Ｘ２５、及びＣＬＮＰ（無接続ネットワークプロトコル）のようなプ
ロトコルを使用する）への接続をオファーすることである。既に述べたように、
ＧＧＳＮ４の主たる機能は、外部ＩＰネットワーク６との対話を含む。ＧＧＳＮ
４は、関連移動ターミナルの経路についてＳＧＳＮ３により供給されるルーティ
ング情報を使用して位置ディレクトリーを更新し、そしてカプセル化された外部
データネットワークプロトコルパケットを、ＧＰＲＳバックボーンを経て、関連
移動ターミナル（即ちＵＥ１）に現在サービスしているＳＧＳＮ３へルーティン
グする。又、これは、外部データネットワークパケットをカプセル解除し、ＩＰ
ネットワーク６へ転送すると共に、データトラフィックの充填を取り扱う。
【００２９】 ＵＥ１がスイッチオンされたときに、ＵＥ１とＧＰＲＳコアネットワークとの
間で行われる第１手順は、無線同期である。ＵＥ１が、ＵＭＴＳネットワークの
ＧＰＲＳサービスを使用してスタートしたいときには、コンテクストアクチベー
ション手順を開始して、専用の制御チャンネルをキャリアとして使用してＵＥ１
とＳＧＳＮ３との間に論理的リンクのコンテクストを確立する。このコンテクス
トアクチベーション手順では、ＵＥ１は、コンテクストアクチベーション要求メ
ッセージをＳＧＳＮ３へ送信する。ＵＥ１は、アクセスポイント名を使用して、
ＩＰネットワーク６への参照ポイントを選択する。アクセスポイント名は、加入
者が接続を希望するところの外部パケットデータネットワークを参照する論理的
名前である。ＳＧＳＮ３は、コンテクストアクチベーション要求メッセージを有
効とし、そして受信したアクセスポイント名に基づいてＧＧＳＮ４を決定する。
ＧＧＳＮアドレスをＳＧＳＮ３により導出できる場合には、ＳＧＳＮ３は、要求
されたＰＤＰコンテクストに対してトンネル識別子（ＴＩＤ）を形成する。ＵＥ
１が動的なアドレスを要求した場合には、ＳＧＳＮ３は、ＧＧＳＮ４が動的アド
レスを割り当てるようにさせる。次いで、ＳＧＳＮ３は、コンテクスト形成要求
メッセージをＧＧＳＮ４へ送信する。ＧＧＳＮ４は、アクセスポイント名を使用
して、要求されたＩＰネットワーク６を見出す。更に、ＧＧＳＮ４は、そのＰＤ
Ｐコンテクストテーブルに新たなエントリーを形成する。新たなエントリーは、
ＧＧＳＮ４がＳＧＳＮ３とＩＰネットワーク６との間にデータパケットをルーテ
ィングできるようにする。次いで、ＧＧＳＮ４は、コンテクスト形成応答メッセ
ージをＳＧＳＮ３へ返送し、この応答メッセージは、動的アドレスが要求された
場合にはＧＧＳＮ４により割り当てられたＰＤＰアドレスを含む。
【００３０】 ＧＧＳＮ４からＰＤＰアドレスを受信すると、ＳＧＳＮ３は、それをＰＤＰコ
ンテクストに挿入し、そしてＰＤＰアドレスを含むコンテクストアクチベーショ
ン受け入れメッセージをＵＥ１へ返送する。ＳＧＳＮ３は、ここで、ＧＧＳＮ４
とＵＥ１との間にデータパケットをルーティングすることができる。 接続がもはや要求されない場合には、ＵＥ１は、ＰＤＰコンテクストデアクチ
ベーション手順を開始することができる。これを達成するために、ＵＥ１は、コ
ンテクストデアクチベーション要求メッセージをＳＧＳＮ３へ送信する。これに
応答して、ＳＧＳＮ３は、ＴＩＤを含むコンテクスト削除要求メッセージをＧＧ
ＳＮ４へ送信し、ＧＧＳＮ４は、次いで、ＰＤＰコンテクストを除去し、そして
ＴＩＤを含むコンテクスト削除応答メッセージをＳＧＳＮ３へ返送する。ＵＥ１
が動的なＰＤＰアドレスを使用した場合には、ＧＧＳＮ４は、このＰＤＰアドレ
スを解除し、そして他のＵＥによるその後のアクチベーションに使用できるよう
にする。ＳＧＳＮ３は、コンテクストデアクチベーション受け入れメッセージを
ＵＥ１へ返送する。
【００３１】 第１及び第２の実施形態は、異なるプロトコル層で本発明を実施することに係
り、ここで、プロトコル層は、エンドユーザによって分かるように番号付けされ
る。 以下、第１の好ましい実施形態を、層３（Ｌ３）シグナリングに基づいて説明
する。Ｌ３において、プロトコルを定義しなければならない。これは、ＩＰｖ６
であり、ＩＰｖ６アドレスは、ＧＧＳＮ４において発生される。しかしながら、
他のＬ３プロトコルには、動的アドレスを使用するメカニズムを設けることがで
きる。
【００３２】 図２は、ＩＰｖ６アドレスのコンテンツ及びフォーマットを示す図である。図
２によれば、ＩＰｖ６アドレスは、ＩＰネットワーク６のアクセスポイント（Ａ
Ｐ）によりセットされたプレフィックスを含み、これは、各ＡＰに対して一定で
ある。サブネットプレフィックスは、６４ビット長さを有する。更に、ＩＰｖ６
アドレスは、ＧＧＳＮ４に配置されたアクティブなＰＤＰコンテクストのテーブ
ルに対するコンテクストインデックスと、セッションとセッションとの間に更新
される（即ち変化する）再使用情報として使用される再使用ビット又はフィール
ドとの２つの部分から形成されるサフィックスも含む。このサフィックスも６４
ビット長さを有する。再使用フィールドは、ＩＰｖ６アドレスの中央に配置され
る必要はないことに注意されたい。再使用ビット（１つ又は複数）は、サフィッ
クス部分内のどこに分布されてもよい。再使用ビット又はフィールドは何ら情報
を含まない。ユーザの観点から、それはランダムビット又はフィールドである。
プレフィックス及びサフィックスの長さは、ここに述べるＧＰＲＳネットワーク
とは異なる他のテレコミュニケーションシステムでは、異なってもよい。
【００３３】 再使用ビット又はフィールドは、コンテクストデアクチベーションと再アクチ
ベーションとの間でいつでも更新することができる。好ましい実施形態の以下の
例では、再使用フィールド又はビットは、新たなコンテクストがアクチベートさ
れるときに更新される。更新機能は、再使用フィールド又はビットの値を変更す
る限り、重要な特徴ではない。これは、単に増加オペレーションでよい。
【００３４】 コンテクスト又はアレーインデックスは、ＡＰ内（又はＧＧＳＮ４内）で独特
である。ＩＰｖ６アドレスは、サブネットプレフィックス（ＡＰごとに一定）、
コンテクストインデックス及び再使用フィールドの組み合わせとして形成するこ
とができる。プレフィックス及びコンテクストインデックスは、所与の時間に各
コンテクストを独特に識別すれば充分である。しかしながら、それらは、異なる
時点で使用される異なるＰＤＰコンテクストを分離することができない。それ故
、本発明の好ましい実施形態によれば、再使用フィールド又はビットが導入され
る。再使用値は、ＩＰｖ６アドレスに加算される前に更新又は変更され、発生さ
れるＩＰｖ６アドレスが新たなものとなるように確保する。
【００３５】 図３は、第１の好ましい実施形態によるＧＧＳＮ４の基本的なブロック図であ
る。図３には、本発明にとって重要なブロックしか示されていないことに注意さ
れたい。 図３によれば、プログラムメモリ（図示せず）に記憶された対応する制御プロ
グラムにより制御される処理手段（例えば、ＣＰＵ等）であるコンテクスト制御
ユニット１２が、ＰＤＰコンテクストテーブル１５を制御するために設けられて
いる。ＰＤＰコンテクストテーブル１５は、接続又はセッションのアクチベート
されたＰＤＰコンテクストを記憶するために設けられている。ＰＤＰコンテクス
トがＵＥ１によりアクチベートされると、ＳＧＳＮ３は、対応するコンテクスト
形成要求メッセージをＧＧＳＮ４に送信し、これは、コンテクスト制御ユニット
１２により受け取られる。コンテクスト形成要求メッセージを受信すると、ＧＧ
ＳＮ４は、対応するＰＤＰコンテクストに対する記録を割り当てる。この記録は
、制御フラグ、アドレス及び他のパラメータ、データグラムバッファ等の種々の
ニーズに対して使用される。ＰＤＰコンテクストテーブル１５は、アクチベート
されたＰＤＰコンテクストの記録を記憶するコンテクストアレーを備えている。
コンテクスト形成要求メッセージは、ＰＤＰコンテクストの公式アドレスである
６４ビット長さのＴＩＤを含む。しかしながら、この長さは、ＧＧＳＮ４内に使
用するには長過ぎる。それ故、コンテクストアレーに対するコンテクストインデ
ックスが、コンテクスト制御ユニット１２から供給されたＴＩＤに基づいてイン
デックス発生ユニット１３において発生される。コンテクストインデックスは、
対応する接続のＰＤＰコンテクストを識別するための識別子又は識別として使用
される。
【００３６】 ＰＤＰコンテクストがアクチベートされ、即ちコンテクスト形成要求メッセー
ジが受信されるたびに、コンテクスト制御ユニット１２は、再使用情報発生ユニ
ット１１へ更新コマンドを発生し、対応するＰＤＰコンテクストに関連した再使
用ビット又はフィールドを更新する。各再使用ビット又はフィールドを定義する
に必要なコンテクストインデックスは、インデックス発生ユニット１３から供給
される。再使用フィールドは、長い必要がない。１ビットでも充分である。セッ
ション（例えば、ＰＤＰコンテクストアクチベーション）間での再使用フィール
ドの変化は、単一ビットが使用される場合には、再使用ビットの単純なフリップ
又は変化でよい。従って、この場合に、必要な付加的なメモリ消費は、各考えら
れるアクティブなコンテクストに対して１ビットだけであり、そして再使用情報
発生ユニット１１は、ビット値をセット及びリセットするためのフリップ−フロ
ップ又は他の手段を含む。２ビット以上の再使用フィールドが使用される場合に
は、再使用情報発生ユニット１１は、ロールオーバーするカウンタ、例えば、リ
ングカウンタを含む。
【００３７】 発生された再使用情報は、コンテクストインデックスと共に、ＩＰｖ６アドレ
ス発生ユニット１４へ供給され、これは、図２に示すＩＰｖ６アドレスを発生す
るように構成される。更に、例えば、コンテクスト形成要求メッセージに含まれ
たアクセスポイント名からコンテクスト制御ユニット１２により導出されるサブ
ネットプレフィックスは、ＩＰｖ６アドレス発生ユニット１４へ供給される。Ｉ
Ｐｖ６アドレス発生ユニット１４は、ＩＰｖ６アドレスのフォーマットに基づい
て各ビット値がセットされる単純なレジスタでよい。或いは又、ＩＰｖ６アドレ
ス発生ユニット１４は、コンテクストインデックス及び再使用フィールドをその
引数として取る関数を実施するデジタル信号プロセッサでもよい。この関数は、
サフィックスの独特さを保証するために１対１マッピングでなければならない。
発生されたＩＰｖ６アドレスは、ＧＧＳＮ４からＳＧＳＮ３へ送信されるコンテ
クスト形成応答メッセージに組み込まれ、そしてＩＰネットワーク６において対
応する接続エンドポイントをアドレスするのに使用される。更に、ＩＰｖ６アド
レス発生ユニット１４は、受け取った再使用フィールド又はビットをＰＤＰコン
テクストテーブル１５の各コンテクスト記録に記憶するように構成される。
【００３８】 ＩＰｖ６アドレスは、ＰＤＰコンテクストテーブル１５に対するコンテクスト
インデックスを含むので、移動着信データグラムに対し適切なコンテクスト記録
を容易に得ることができる。コンテクストインデックスが、図２に示すように、
ＩＰｖ６アドレスの最も下の即ち最下位のビットに位置する場合には、その値を
簡単なマスキングオペレーションで抽出することができる。 インデックス発生ユニット１３におけるインデックスの発生は、供給されたＴ
ＩＤ値に基づいて所定のインデックスプールのコンテクストインデックスを発生
するデジタルトランスコード関数をベースとするものである。従って、動的なコ
ンテクストインデックス又はアドレスがＴＩＤに割り当てられる。
【００３９】 ＩＰｖ６アドレスをそのヘッダ部分に含むデータパケットがＧＧＳＮ４により
受け取られると、それがアドレス抽出ユニット１６に供給され、該ユニットは、
その受け取ったデータパケットからＩＰｖ６アドレスを抽出する。抽出されたＩ
Ｐｖ６アドレスは、比較ユニット１７へ供給され、該比較ユニットは、その抽出
されたＩＰｖ６アドレスのコンタクトインデックスを使用して、それに対応する
使用値をＰＤＰコンテクストテーブル１５から読み取ると共に、その読み取った
再使用値を、その抽出されたＩＰｖ６アドレスに含まれた再使用値と比較する。
その比較結果、即ち受け取った再使用値が、記憶された再使用値に等しいかどう
かは、メッセージ発生ユニット１８に供給される。このメッセージ発生ユニット
１８は、受け取った再使用値が、記憶された再使用値に等しくないことを比較結
果が示す場合には、例えば、「ホストに到達不能」という拒絶メッセージを発生
する。ＩＰの場合には、これは、仕様書ＲＦＣ７９２に規定された標準的ＩＣＭ
Ｐ（インターネット制御メッセージプロトコル）エラーメッセージ（例えば、形
式３、コード１）を使用することにより、達成することができる。従って、送信
者は、失われたホストについて通知される。というのは、Ｌ３では、送信者が経
路に沿って他のＬ３当事者をグローバルに見ることができるからである。これは
、パケットが単にドロップされる場合よりも早急に垂れ下った糸を切断する。こ
の場合には、コンテクストが削除されているので、受け取ったＩＰｖ６アドレス
はもはや有効ではない。従って、ＳＧＳＮ３を経てＵＥ１へ供給される拒絶メッ
セージの発生は、残りのセッション又は接続が終了又は解除されるよう確保する
。
【００４０】 コンテクストをデアクチベーションする場合には、ＧＧＳＮ１は、ＳＧＳＮ３
からコンテクスト削除要求メッセージを受け取る。この場合には、通常のコンテ
クスト削除処理が実行され、特別なオペレーションは必要とされない。従って、
コンテクスト制御ユニット１２は、インデックス発生ユニット１３を経てＰＤＰ
コンテクストテーブル１５を制御し、コンテクストアレーにおける対応記録を削
除又はデアクチベートする。
【００４１】 動的なＩＰアドレス、例えば、動的ホストコンフィギュレーションプロトコル
（ＤＨＣＰ）を必要とする他の多数の応用例が存在する。このＤＨＣＰにおいて
も、アドレスのビットパターンをいかに発生するか定義されておらず、要求を発
している当事者にそれがいかに供給されるか定義されているだけである。更に別
の例は、Ｌ３ゲートウェイである。ネットワークアドレストランスレーター（Ｎ
ＡＴ）は、プライベートＩＰｖ４アドレスを公開アドレスにマップする。ＮＡＴ
の概念は、例えば、ＲＦＣ２６６３、Ｐ．スリスレッシュ及びＭ．ホルドレージ
著の「IP Network Address Translator (NAT) Terminology and Consideration
」に説明されている。割り当てられる公開アドレスは、上記第１の実施形態と同
様に「クール状態(cooled)」にならねばならない。それ故、同様の再使用及びイ
ンデックスフィールドを含むことができる。これに加えて、ＮＡＴ及びプロトコ
ル変換（ＩＰｖ４←→ＩＰｖ６）を実行するためのＮＡＴ−ＰＴは、Ｌ３ゲート
ウェイである。ＮＡＴ−ＰＴの概念は、２０００年２月、ＲＦＣ２７６６、Ｇ．
ツアーチス及びＰ．スリスレッシュ著の「Network Address Translation Proto
col Translation (NAT PT)」に説明されている。本発明を適用できる別のＬ３
ゲートウェイが、２０００年３月、「Realm Specific IP: Framework」、ｄｒａ
ｆｔ−ｉｅｔｆ−ｎａｔ−ｒｓｉｐ−ｆｒａｍｅｗｏｒｋ−０４．ｔｘｔ、に掲
載されたＭ．ボレラ氏等の「Realm Specific IP (RSIP) draft」に規定されて
いる。
【００４２】 当事者が機密接続を必要とする場合は、使用すべきセキュリティ関連性を特定
する「セキュリティパラメータインデックス（ＳＰＩ）」を定義するＩＰｓｅｃ
を実行することができる。ＩＰｓｅｃは、例えば、１９９８年１１月、ＲＦＣ２
４０１、Ｓ．ケント氏等の「Security architecture for the Internet Protoco
l」に説明されている。ＳＰＩは、これを選択する当事者のコンテクスト内で独
特でなければならない３２ビット数である。同様のＳＰＩが、例えば、移動ＩＰ
の概念で使用される。従って、本発明は、ＳＰＩの発生にも適用できる。
【００４３】 以下、図４及び５を参照して、第２の好ましい実施形態を説明する。特に、こ
の第２の実施形態は、ＧＰＲＳサポートノード（例えば、ＳＧＳＮ３又はＧＧＳ
Ｎ４）において、Ｌ２アドレッシング、例えば、ＧＴＰのトンネルエンドポイン
ト識別子（ＴＥＩＤ）を取り扱うための独特なアドレスの発生に係る。第２の好
ましい実施形態では、データパケットを間違ったユーザに送信するおそれは、冗
長な再使用情報を４オクテットＴＥＩＤに追加することにより減少される。
【００４４】 図４は、ＴＥＩＤのコンテンツ及びフォーマットを示す図である。図４によれ
ば、ＴＥＩＤは、３２ビットを含み、そのうちの下位２０ビットは、ＧＳＮ（Ｇ
ＰＲＳサポートノード）のＰＤＰコンテクストテーブルにおける各コンテクスト
位置をアドレスするための識別子アドレスとして使用される。残りの上位１２ビ
ットは、識別子アドレスには必要とされない。従って、これらのビットは、識別
子アドレスの再使用の回数をカウントするカウンタ値のような再使用情報として
使用することができる。しかしながら、ＴＥＩＤの各コンテンツとしていかなる
他のビット数を選択することもできる。識別子アドレスの長さは、ＧＳＮがサポ
ートできる同時ＰＤＰコンテクストの数に依存する。ＧＳＮが、例えば、最大で
１００万のトンネルエンドポイントをサポートする場合には、識別子アドレスは
、図４に示すケースと同様に、２０ビットで表わすことができる。
【００４５】 図５は、ＳＧＳＮ３のようなＧＳＮの基本的ブロック図である。この場合も、
本発明にとって重要なＳＧＳＮ３のブロックしか示されていないことに注意され
たい。図５によれば、コンテクスト制御ユニット２２が設けられ、これは、空き
識別子リスト２３を経てＰＤＰコンテクストテーブル２５を制御するように構成
される。空き識別子リスト２３及びＰＤＰコンテクストテーブル２５は、単一の
メモリに構成される。特に、空き識別子リスト２３は、スタック又はＦＩＦＯ（
先入れ先出し）メモリとみなすことができ、ここでは、アクチベートされたコン
テクストの新たな識別子アドレスがリストの始めからポップされ、そしてデアク
チベートされたコンテクストの古い識別子アドレスがリストの終わりにプッシュ
される。
【００４６】 コンテクスト制御ユニット２２は、ＵＥ１からコンテクストアクチベーション
要求メッセージを受け取ると、ポップＴＥＩＤコマンドにより空き識別子リスト
２３を制御し、リストの始めに記憶されたＴＥＩＤを新たなコンテクストに割り
当てる。割り当てられたＴＥＩＤは、アドレスとしてＰＤＰコンテクストテーブ
ル２５に供給され、アクチベートされたＰＤＰコンテクストの対応記録を記憶す
る。コンテクストデアクチベーション要求メッセージがＵＥ１から受け取られた
場合には、コンテクスト制御ユニット２２は、プッシュＴＥＩＤコマンドを空き
識別子リスト２３へ発生し、それに対応するＴＥＩＤを割り当て解除し、そして
その割り当て解除されたＴＥＩＤを空き識別子リスト２３へプッシュする。ＴＥ
ＩＤの上位１２ビットの値は、ＰＤＰコンテクストテーブル２５に接続された再
使用カウンタユニット２４のカウンタ値に基づいてセットされ、ＰＤＰコンテク
ストテーブル２５は、再使用カウンタユニット２４のカウント値をコンテクスト
テーブル２５における各記録に追加するように構成される。再使用カウンタユニ
ット２４は、ＰＤＰコンテクストテーブル２５におけるコンテクスト位置ごとに
カウンタを含む。各カウンタは、ＰＤＰコンテクストテーブル２５における対応
するアクチベートされたＰＤＰコンテクストの識別子アドレスを含む割り当てら
れたＴＥＩＤによりアドレスされる。各再使用カウンタのカウント値は、ＴＥＩ
Ｄの各再使用カウンタ値ビットにセットされる。従って、ＴＥＩＤの上位ビット
は、意義のあるものにされる。
【００４７】 トンネルプロセスが初期化されるときには、再使用カウンタユニット２４の全
再使用カウンタがデフォールト値、例えば、ゼロにリセットされる。コンテクス
トデアクチベーション要求メッセージが受け取られるたびに、コンテクスト制御
ユニット２２は、増加カウンタコマンドを再使用カウンタユニット２４へ発生し
、該ユニットは、コンテクスト制御ユニット２２により発生されたプッシュＴＥ
ＩＤコマンドに基づいて空き識別子リスト２３から供給された割り当てられたＴ
ＥＩＤをベースとして各再使用カウンタを増加する。割り当てられたＴＥＩＤは
、ＰＤＰコンテクストテーブル２５における対応する記録を削除するように使用
される。従って、識別子アドレスが空き識別子リスト２３へ返送されるたびに、
このＰＤＰコンテクストに対する再使用カウンタが増加される。カウンタ値は、
コンテクスト制御ユニット２２によりＰＤＰコンテクストテーブル２５から読み
取られ、そして２０ビット（又は識別子アドレスの長さに基づく他の値）だけシ
フトされて、各ＴＥＩＤに加算されるか又はそこにセットされる。この変更され
た識別又は識別子は、次いで、各セッション又は接続に対するＴＥＩＤとして使
用される。
【００４８】 データパケットがＳＧＳＮ３により受け取られると、データパケットのヘッダ
に含まれたＴＥＩＤが、ＴＥＩＤ抽出ユニット２８において抽出されて、コンテ
クスト制御ユニット２２へ供給され、それに対応するＰＤＰコンテクスト記録を
導出する。更に、受け取られたＴＥＩＤは、フィルタユニット２６へ供給され、
これは、その受け取られたＴＥＩＤの再使用値をフィルタリング又は抽出するよ
うに構成される。ＴＥＩＤ抽出ユニット２８及びフィルタ２６のオペレーション
は、簡単なマスキング及びシフトオペレーションをベートする。受け取られた再
使用値は、比較ユニット２７へ供給され、該ユニットには、それに対応するＰＤ
Ｐコンテクスト記録の記憶された再使用カウンタ値が、受け取られたＴＥＩＤに
基づくコンテクスト制御ユニット２２の制御のもとで供給される。或いは又、受
け取られたＴＥＩＤが比較ユニット２７に供給され、そして比較ユニット２７が
ＰＤＰコンテクストテーブル２５をアドレスして、記憶された再使用値を読み取
ってもよい。
【００４９】 次いで、比較ユニット２７は、受け取られた再使用値を、記憶された再使用値
と比較し、そしてその比較結果をパケット破棄ユニット２９へ出力する。受け取
られたデータパケットは、パケット破棄ユニット２９を経てＳＧＳＮ３のスイッ
チング機能へ供給される。比較ユニット２７の比較結果が、受け取られたデータ
パケットの再使用値が各コンテクスト記録の記憶された再使用値に一致しないこ
とを指示する場合には、受け取られたデータパケットがパケット破棄ユニット２
９において破棄される。受け取られた再使用値と、記憶された再使用値との間の
差は、受け取られたデータパケットが、破壊又は解除された接続又はセッション
に係るもので、これを破棄して、データパケットの誤ったルーティングを防止で
きることを指示する。
【００５０】 再使用カウンタがロールオーバーするまでの時間周期は、再使用カウンタ値の
長さ、例えば、ここに示すケースでは１２ビットに依存する。従って、各再使用
カウンタがロールオーバーする前に、同じＴＥＩＤが発生されることはない。こ
こに示すケースでは、同じ再使用カウンタ値が追加されるまでに同じ識別子アド
レスを２12（４０９６）回使用することができる。従って、データパケットを誤
ってルーティングするおそれが大幅に減少される。
【００５１】 図５に示すブロック図は、ＧＧＳＮ４にも関連していることに注意されたい。
従って、再使用カウンタ２４の制御は、ＳＧＳＮ３から受け取ったコンテクスト
形成又はコンテクスト削除要求メッセージに基づいて行うことができる。 第１の実施形態に比較すると、ＴＥＩＤは、ＩＰｖ６サフィックスに対応し、
即ち再使用カウンタは、再使用フィールド又はビットに対応し、そして識別子ア
ドレスは、コンテクストインデックスに対応する。更に、Ｌ２のＴＥＩＤは、Ｌ
３アドレスの一部分として使用することができる。マッピングは、パッディング
による単純な連結でもよいし、又は他の１対１の関数でもよい。最も高速の実施
形態では、識別子アドレスが、ＩＰｖ６アドレスの最下位２０ビットに存在する
。このマッピングは、必要ではないが、プロトコル層を通るショートカットを与
える。
【００５２】 ＧＧＳＮ４のルーティングテーブルは、Ｌ３アドレスをＴＥＩＤへマッピング
することに関する無効の情報を含む。従って、ＴＥＩＤがもはや使用されないの
で、古いＰＤＰコンテクストに到着するパケットを検出して破棄することができ
る。Ｌ２においてアドレスの独特性をチェックする利点は、プロトコルの独立性
である。古いＰＤＰコンテクストがどのプロトコルを使用していたかに関わらず
、Ｌ２メカニズムは、古いコンテクストに属するパケットを検出する。一方、こ
のメカニズムは、Ｌ３プロトコルとは独立しているので、受信者がもはや存在し
ないことを送信者に通知するという特徴を与えるものではない。
【００５３】 ここでも、本発明は、ＵＭＴＳネットワークの上記ＧＰＲＳコアネットワーク
に使用されるＩＰｖ６アドレス又はＴＥＩＤに限定されるものでないことを指摘
しておく。本発明は、任意の種類のネットワークにおいて、例えば、識別子又は
アドレスのような識別に適用して、同じ識別がネットワークに再使用されるまで
の時間周期を延長することができる。Ｌ４のような上位プロトコル層にも本発明
を適用することができる。例えば、Ｌ４／Ｌ３ゲートウェイは、Ｌ４アドレス（
即ちポート番号）とＬ３アドレスを一緒に結合するように構成される。２つの例
は、ＮＡＰＴ（ネットワークアドレス及びポートトランスレータ）及びＳＯＣＫ
Ｓ概念である。ＮＡＰＴは、ＩＰｖ４セッションアドレスを、ＴＣＰ（送信制御
プロトコル）及びＵＤＰ（ユーザデータグラムプロトコル）ポート番号を含む他
のものにマップする。
【００５４】 ＮＡＰＴは、例えば、１９９４年３月、ＲＦＣ１５９７、Ｙ．レクター氏等の
「Address Allocation for Private Internet」に説明されたように、イントラ
ネットがプライベートアドレススペースを使用するときに必要となる。しかしな
がら、時々、ホストは、公衆インターネットにアクセスすることも必要となる。
ＩＰｖ４及びＩＰｖ６アドレス並びにパケットヘッダフォーマットも変換するＮ
ＡＰＴ−ＰＴと称される同様の機能も存在する。ＮＡＰＴの場合には、公衆アド
レス及びポートは、しばらくの間、別のセッションに割り当ててはならない。典
型的なＮＡＰＴの場合には、公衆ＩＰｖ４アドレス（例えば、サブネットの最下
位４ビット）及び約６１０００でスタートする４０９６のマップ可能なポート値
のプールが存在する。従って、４+１２=１６ビットを、ＮＡＰＴを介して各ＴＣ
Ｐセッションに割り当てることができる。割り当てられ合成されたアドレスは、
結合が破棄された後、しばらくの間、使用されてはならない。これは、本発明に
よる再使用識別概念により防止することができる。
【００５５】 別のＬ４／Ｌ３ゲートウェイは、例えば、１９９６年３月、ＲＦＣ１９２８、
Ｍ．リーチ氏等の「SOCKS protocol version 5」に記載されたＳＯＣＫＳである
。別のアプリケーションへのソケットを必要とする「ソックシファイド(socksif
ied)」アプリケーションは、ＳＯＣＫＳサーバーからの接続を要求する。この要
求は、他のホストの認識、例えば、ＩＰｖ４又はＩＰｖ６アドレス、又はＤＮＳ
（ドメインネームサーバー）名、及びポート番号を含む。ＳＯＣＫＳサーバーは
、要求を発している及び要求された当事者との個別のソケットを形成し、そして
それらの間のトラフィックを仲裁する。両ソケットにおいて、ＳＯＣＫＳサーバ
ーのポート番号は、クーリング周期、即ち本発明による再使用識別概念をもたね
ばならない。
【００５６】 従って、好ましい実施形態の上記説明及び添付図面は、本発明を単に例示する
ものに過ぎない。好ましい実施形態は、特許請求の範囲内で変更し得るものであ
る。 要約すれば、本発明は、ネットワークにおいて接続に対して使用されるべき識
別を発生するための方法及び装置に係る。この識別は、割り当てられた識別子に
再使用情報を追加することによって発生され、同じ識別が再び発生されるまでの
時間周期が延長される。再使用情報は、割り当てられた識別子が新たな接続に再
割り当てされるときに、更新されそして新たな識別を発生するのに使用される。
同じ識別が再使用されるまでの時間周期が延長されるので、破壊された接続に関
連したデータパケットを誤ってルーティングするおそれを著しく減少することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の好ましい実施形態を適用できるＩＰネットワークに接続されたＵＭＴ
Ｓネットワークの基本的なブロック図である。
【図２】 本発明の第１の好ましい実施形態によるＩＰｖ６アドレスのコンテンツ及びフ
ォーマットを示す図である。
【図３】 本発明の第１の好ましい実施形態によるゲートウェイＧＰＲＳサポートノード
のブロック図である。
【図４】 本発明の第２の好ましい実施形態によるトンネルエンドポイント識別子のコン
テンツ及びフォーマットを示す図である。
【図５】 本発明の第２の好ましい実施形態によるＧＰＲＳサポートノードの基本的なブ
ロック図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１４年７月１９日（２００２．７．１９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ， ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，Ｋ Ｇ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ， ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ

Claims (37)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ネットワークにおいて接続に使用されるべき識別を発生する
    ための方法であって、 ａ）上記接続に識別子を割り当て、 ｂ）その割り当てられた識別子に再使用情報を付加して上記識別を発生し、 ｃ）上記再使用情報を更新し、そして ｄ）上記割り当てられた識別子が新たな接続に再割り当てされるときに、上記
    更新された再使用情報を使用して新たな識別を発生する、 という段階を備えた方法。
  2. 【請求項２】 上記識別は、ＩＰｖ６アドレスであり、そして上記割り当て
    られた識別子は、コンテクストアレーに対するインデックスである請求項１に記
    載の方法。
  3. 【請求項３】 上記再使用情報は、上記コンテクストアレーに記憶される請
    求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 上記再使用情報は、上記ＩＰｖ６アドレスにセットされた所
    定ビット又はフィールドである請求項２又は３に記載の方法。
  5. 【請求項５】 上記所定ビットの値は、上記再使用情報を更新するように変
    更される請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 上記フィールドは、カウンタによりセットされる請求項４に
    記載の方法。
  7. 【請求項７】 上記割り当てられた識別子は、所定のアドレスプールから選
    択された動的アドレスである請求項１ないし６のいずれかに記載の方法。
  8. 【請求項８】 上記再使用情報は、上記接続のコンテクストのアクチベーシ
    ョンとデアクチベーションとの間で更新される請求項１ないし７のいずれかに記
    載の方法。
  9. 【請求項９】 上記更新は、増加である請求項１ないし８のいずれかに記載
    の方法。
  10. 【請求項１０】 上記識別は、上記割り当てられた識別子及び上記再使用情
    報をその引数として取る関数を使用して発生され、この関数は、１対１のマッピ
    ング関数である請求項１ないし９のいずれかに記載の方法。
  11. 【請求項１１】 間違った再使用情報を伴う識別が上記ネットワークのネッ
    トワークノードに受け取られた場合には、上記接続の接続エンドポイントに到達
    し得ないことを示すメッセージが発生される請求項１ないし１０のいずれかに記
    載の方法。
  12. 【請求項１２】 上記識別は、コンテクストアレー(25)に対するトンネルエ
    ンドポイント識別子であり、そして上記割り当てられた識別子は、上記コンテク
    ストアレー(25)におけるコンテクストの位置を指すコンテクスト識別子である請
    求項１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 上記再使用情報は、上記コンテクスト識別子に対して使用
    されない上記トンネルエンドポイント識別子の所定数のビットである請求項１２
    に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 上記再使用情報は、再使用カウンタ(24)の値により定義さ
    れ、そして上記コンテクスト識別子が空き識別子リストへ返送されるときに上記
    カウンタ(24)を増加することによって更新される請求項１２又は１３に記載の方
    法。
  15. 【請求項１５】 上記再使用カウンタ(24)は、上記コンテクストアレー(25)
    の各コンテクスト位置に対して設けられる請求項１４に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 上記再使用カウンタ(24)は、トンネルプロセスが初期化さ
    れるときにリセットされる請求項１４又は１５に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 上記ネットワークのネットワークノード(3, 4)に受け取ら
    れたデータパケットの識別の再使用情報の値が、上記再使用カウンタ(24)のカウ
    ンタ値と比較され、そしてその比較された値が互いに異なるときに、上記受け取
    られたデータパケットが破棄される請求項１４ないし１６のいずれかに記載に方
    法。
  18. 【請求項１８】 上記方法は、ＤＮＣＰアドレス、ＮＡＴ関数の公開アドレ
    ス、ＲＳＩＰアドレス、ＳＯＣＫＳサーバー又はＮＡＰＴ関数のアドレス及びポ
    ート番号を発生するのに使用される請求項１に記載の方法。
  19. 【請求項１９】 ネットワークにおいて接続に使用されるべき識別を発生す
    るための装置であって、 ａ）上記接続に識別子を割り当てるための割り当て手段(13；22)と、 ｂ）再使用情報を発生するための発生手段(11；24)と、 ｃ）上記割り当てられた識別子にその再使用情報を加算して上記識別を発生す
    るための加算手段(14；22)と、 ｄ）上記再使用情報を更新するように上記発生手段(11; 24)を制御するための
    制御手段(12；22)とを備え、 ｅ）上記加算手段(14；22)は、上記割り当てられた識別子が新たな接続に再割
    り当てされるときに、上記更新された再使用情報を使用して新たな識別を発生す
    るように構成された装置。
  20. 【請求項２０】 上記識別は、ＩＰｖ６アドレスであり、そして上記割り当
    てられた識別子は、コンテクストアレー(15)に対するインデックスである請求項
    １９に記載の装置。
  21. 【請求項２１】 上記再使用情報は、上記コンテクストアレー(15)に記憶さ
    れる請求項２０に記載の装置。
  22. 【請求項２２】 上記加算手段(14)は、上記ＩＰｖ６アドレスの所定ビット
    又はフィールドをセットすることにより上記再使用情報を加算するように構成さ
    れる請求項２０又は２１に記載の装置。
  23. 【請求項２３】 上記発生手段(14)は、上記所定ビットの値を変更して上記
    再使用情報を更新するように構成された請求項２２に記載の装置。
  24. 【請求項２４】 上記発生手段(14)は、上記再使用情報を発生するためのカ
    ウンタを備えた請求項２２に記載の装置。
  25. 【請求項２５】 上記制御手段(12)は、上記情報のコンテクストのアクチベ
    ーションとデアクチベーションとの間に上記再使用情報を更新するように制御を
    実行する請求項１９ないし２４のいずれかに記載の装置。
  26. 【請求項２６】 上記発生手段(11)は、増加オペレーションにより上記更新
    を実行するように構成される請求項１９ないし２５のいずれかに記載の装置。
  27. 【請求項２７】 上記加算手段(14)は、上記割り当てられた識別子及び上記
    再使用情報をその引数として取る関数を使用することにより上記識別を発生する
    ように構成され、この関数は、１対１のマッピング関数である請求項１９ないし
    ２６のいずれかに記載の装置。
  28. 【請求項２８】 間違った再使用情報を伴う識別が上記装置により受け取ら
    れた場合に、上記接続の接続エンドポイントに到達し得ないことを示す拒絶メッ
    セージを発生するための手段(18)を備えた請求項１９ないし２７のいずれかに記
    載の装置。
  29. 【請求項２９】 上記装置は、ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード(4)で
    ある請求項１９ないし２８のいずれかに記載の装置。
  30. 【請求項３０】 上記識別は、コンテクストアレー(25)に対するトンネルエ
    ンドポイント識別子であり、そして上記割り当てられた識別子は、上記コンテク
    ストアレー(25)におけるコンテクストの位置を指すコンテクスト識別子である請
    求項１９に記載の装置。
  31. 【請求項３１】 上記加算手段(25)は、上記コンテクスト識別子に対して使
    用されない上記トンネルエンドポイント識別子の所定数のビットをセットするこ
    とにより上記再使用情報を加算するように構成される請求項３０に記載の装置。
  32. 【請求項３２】 上記発生手段は、カウンタ(24)を備え、そして上記制御手
    段(22)は、上記コンテクスト識別子が空き識別子リストに返送されるときに上記
    カウンタ(24)を増加するように構成される請求項３０に記載の装置。
  33. 【請求項３３】 上記カウンタ(24)は、上記コンテクストアレー(25)の各コ
    ンテクスト位置に対して設けられる請求項３２に記載の装置。
  34. 【請求項３４】 上記制御手段(22)は、トンネルプロセスが初期化されると
    きに上記カウンタ(24)をリセットするように構成される請求項３２又は３３に記
    載の装置。
  35. 【請求項３５】 上記装置により受け取られたデータパケットの識別からフ
    ィルタ手段(26)によりフィルタされた再使用情報の値を上記カウンタ(24)のカウ
    ンタ値と比較するための比較手段(27)と、該比較手段(27)の出力信号に応答して
    上記受け取られたデータパケットを破棄するための破棄手段(29)とを更に備えた
    請求項３０ないし３４のいずれかに記載の装置。
  36. 【請求項３６】 上記装置は、ＧＰＲＳサポートノード(3，4)である請求項
    １９ないし３５のいずれかに記載の装置。
  37. 【請求項３７】 上記装置は、ＤＨＣＰ関数、ＮＡＴ関数、ＮＡＰＴ関数、
    又はＳＯＣＫＳ関数を含む請求項１９ないし３５のいずれかに記載の装置。
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