JP2005286478A - 移動端末の収容先ホームエージェント変更方法、モバイルｉｐシステム及びホームエージェント装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 移動端末（ＭＮ）とホームエージェント（ＨＡ）間の通信無しに、ＭＮの収容先ＨＡを別のＨＡに変更できるようにする。
【解決手段】 移設元のホームリンク７へ向かうパケットが、移設先のホームリンク８へ転送されるようにルータ４の設定経路を変更し、移設元のＨＡ２において、ホームリンク７のネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ２に移動先の気付アドレスを登録しているＭＮ毎に、自ノードに登録されているＭＮの情報に基づいて登録要求メッセージを作成し、収容替え先のＨＡ３へ送信する。ＨＡ３において、ＨＡ２から受信した登録要求メッセージに従ってＭＮの気付アドレスの登録を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明はモバイルＩＰに関し、特に移動端末の収容先ホームエージェントを別のホームエージェントに変更する方法に関する。

モバイルＩＰは、従来のＩＰ（Internet Protocol）ネットワークのノード（端末）に、移動可能性を持たせることを主目的とし、ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）で標準化が行われている端末移動管理技術である。このモバイルＩＰのプロトコルとしては、ＩＰｖ４（IP version 4）、およびＩＰｖ６（IP version ６）がある。両者の相違点は幾つかあるが、代表的なものとして、ＩＰｖ６には移動端末（Mobile Node:ＭＮ）に対してバインディング更新を送るように要請するバインディング要求メッセージなど幾つかの受信オプションが新たに定義されている点があげられる。

このモバイルＩＰでは、ＭＮは、永続的に通信可能なアドレスであるホームアドレスと、移動先で通信をするために使用する気付アドレスＣｏＡ（Care of Address）を持つ。ホームアドレスを包含するアドレス範囲（リンク）をＭＮのホームリンクと呼ぶ。また、ホームリンクに接続し、ＭＮのホームアドレスと移動先のアドレスであるＣｏＡの組を保持するルータを、ＭＮのホームエージェント（Home Agent;ＨＡ）と呼ぶ。

ＭＮは、リンクを移動する際、位置登録メッセージ（Registration Request（ＲＲＱ））を用いて、移動先のＣｏＡをＨＡに通知する。ＨＡは、ＭＮからのＲＲＱに含まれるＣｏＡの位置登録を行い、通知に対する応答メッセージ（Registration Reply（ＲＲＰ））をＭＮに送信する。

ＭＮの通信相手（Correspondence Node;ＣＮ）がＭＮと通信を行う場合、ＣＮは、ＭＮのホームアドレスに対して通信を行う。ＨＡは、登録されているＭＮのホームアドレス宛ての通信を傍受し、移動先のアドレスであるＣｏＡへトンネリングすることにより転送を行う。ＭＮのホームアドレス宛て通信の傍受は、ＭＮの登録の際、ＭＮのホームアドレスのＬ２アドレスを広告（Gratuitous ARP）することにより、もしくは、Ｌ２解決の際、ＭＮを収容するＨＡアドレスが代理に応答（Proxy ARP）することにより行う。移動先で通信を受け取ったＭＮは、自アドレスとしてホームアドレスを使用し、ＣＮへ返信を行う。前記の手法により既存のＩＰｖ４通信であるＣＮに特殊な機能を付与することなく、移動端末ＭＮと通信を行うことが可能となる。

ところで、ＭＮの移動先アドレスであるＣｏＡとホームアドレスの組を保持し、ＭＮ宛の通信を転送するＨＡは、ＭＮのトラフィック量の増大により十分に処理が行われなくなった場合や、ＨＡになんらかの障害が発生した場合、別のＨＡに変更する必要がある。このようなＭＮの収容先ＨＡを別のＨＡに変更する方法として、特許文献１に以下の２通りの方法が記載されている。

（１）第１の方法
まず、移動元ＨＡから、移動したいＭＮに対して、ホームリンクの情報を示すＩＣＭＰモバイル・プリフィックス・アドバタイズメント・メッセージ（ICMP Mobile Prefix Advertisement Message）を、通知要求（Binding Request Message）を添付して送信する。

ＨＡからのＩＣＭＰモバイル・プリフィックス・アドバタイズメント・メッセージを受信したＭＮは、新しいＨＡの発見のため、モバイルＩＰｖ６ホームエージェントエニーキャストアドレス宛にＩＣＭＰホームエージェント・ディスカバリィ・リクエスト・メッセージ（ICMP Home Agent Discovery Request Message）を送信する。

ＭＮからのＩＣＭＰホームエージェント・ディスカバリィ・リクエスト・メッセージを受信した新しいＨＡは、応答メッセージ（ICMP Home Agent Discovery Reply Message）を送信する。

新しいＨＡから上記の応答メッセージを受信したＭＮは、その受信を契機に現在位置を登録するため、新しいＨＡに対し移動先のＣｏＡの通知（Binding Update Message）を行う。

新しいＨＡは、その通知を受信してＭＮの現在位置であるＣｏＡを登録し、ＭＮに対してその通知に対する応答メッセージ（Binding Acknowledgement Message）を送信する。

以上の手順を移動元のＨＡは、収容しているすべてのＭＮに対して行う。

（２）第２の方法
まず、移動先のＨＡに、移動元のＨＡのＨＡアドレスを設定する。

移動元ＨＡと移動先ＨＡの間に存在する中継ルータの設定を変更し、ＭＮと移動元ＨＡとの間の経路を、ＭＮと移動先ＨＡとの間の経路に変更する。

移動元ＨＡから、ＭＮのＣｏＡ宛に登録情報の再通知を促すバインディング要求メッセージ（Binding Request Message）を送信する。

このバインディング要求メッセージを受信したＭＮは、その応答としてバインディング・アップデートメッセージ（Binding Update Message）を、ＨＡアドレス宛に送信する。このとき中継ルータは、前述のように設定が変更されているため、ＨＡアドレス宛の通信を変更後の経路に従って移動先ＨＡへ転送する。

ＭＮからのバインディング・アップデートメッセージを受信した移動先ＨＡは、そのＭＮのホームアドレスとＣｏＡの組を登録する。

移動先ＨＡは、受信したバインディング・アップデートメッセージの応答として、ＭＮへバインディング応答メッセージ（Binding Acknowledgement Message）を送信する。

以上のような手順を移動元ＨＡに位置登録されているすべてのＭＮに対して実施する。
特開２００３−１６９０７１

上述した第１の方法は、ＭＮの収容先ＨＡを別のＨＡに変更するために、ＭＮおよびＨＡ双方がＩＣＭＰモバイル・プリフィックス・アドバタイズメント・メッセージ（ICMP Mobile Prefix Advertisement Message）、ＩＣＭＰホームエージェント・ディスカバリィ・リクエスト・メッセージ（ICMP Home Agent Discovery Request Message）、応答メッセージ（ICMP Home Agent Discovery Reply Message）をサポートしている必要があり、また、ＭＮのＨＡアドレスを、収容先ＨＡが変わる毎に変更しなければならないという課題がある。

これに対して第２の方法によれば、ＭＮの収容先ＨＡを別のＨＡに変更するために使用するメッセージのすべては、ＩＰｖ６で既存の登録・削除のメッセージ（バインディング・アップデートメッセージおよびバインディング応答メッセージ）とバインディング要求メッセージで済むため、ＩＣＭＰモバイル・プリフィックス・アドバタイズメント・メッセージおよびＩＣＭＰホームエージェント・ディスカバリィ・リクエスト・メッセージの実装追加がＭＮに不要であり、ＭＮの回収および変更無しにＨＡの収容替えを実現できる。また、移動元のＨＡアドレスが移動先のＨＡに設定されるため、収容替えしてもＭＮのＨＡアドレスは変わらない。

しかしながら、ＩＰｖ４ではバインディング要求メッセージなどがサポートされていないため、モバイルＩＰｖ４システムへの適用は困難である。また、ＭＮの収容先ＨＡを変更するために、ＭＮとＨＡとの間で通信が必要になり、ＭＮ−ＨＡ間の通信帯域の有効利用上、問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みて提案されたものであり、その目的は、ＭＮとＨＡ間の通信無しに、ＭＮの収容先ＨＡを別のＨＡに変更することができる方法を提供することにある。

本発明の第１の移動端末の収容先ホームエージェント変更方法は、移動端末の収容先ホームエージェントを第１のホームエージェントから第２のホームエージェントに変更する方法であって、第１のホームエージェントに収容されている移動端末の登録情報から生成した登録要求メッセージを第１のホームエージェントから第２のホームエージェントへ送ることにより、第１のホームエージェントに収容されている移動端末の登録情報を第２のホームエージェントに移し替える処理を含むことを特徴とする。

本発明の第２の移動端末の収容先ホームエージェント変更方法は、移動端末の収容先ホームエージェントを第１のホームエージェントから、前記第１のホームエージェントに中継ルータを通じて接続される第２のホームエージェントに変更する方法において、
ａ）前記第１のホームエージェントに設定された複数のホームエージェントアドレスのうち移設元のホームリンクに対応するホームエージェントアドレスを前記第２のホームエージェントに設定して移設先のホームリンクを生成する段階、
ｂ）前記移設元のホームリンクへ向かうパケットが前記移設先のホームリンクへ転送されるように前記中継ルータの設定経路を変更する段階、
ｃ）前記第１のホームエージェントにおいて、前記移設元のホームリンクのネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、前記第１のホームエージェントに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、前記第２のホームエージェントへ送信する段階、
ｄ）前記第２のホームエージェントにおいて、前記第１のホームエージェントから受信した登録要求メッセージに従って移動端末の気付アドレスの登録を行う段階、
を含むことを特徴とする。

本発明の第３の移動端末の収容先ホームエージェント変更方法は、移動端末の収容先ホームエージェントを第１のホームエージェントから、前記第１のホームエージェントとホームリンクを共有する第２のホームエージェントに変更する方法において、
ａ）前記第１のホームエージェントに設定された複数のホームエージェントアドレスのうち移動対象とするホームエージェントアドレスを前記第２のホームエージェントに設定してホームリンクを前記第１および第２のホームエージェントで共有させる段階、
ｂ）前記第１のホームエージェントにおいて、移動対象とするホームエージェントアドレスに対するＬ２（ARP）解決および移動対象とするホームエージェントアドレスをホームエージェントアドレスとする移動端末に対するＬ２解決（Proxy ARP）を停止し、代わりに、前記第２のホームエージェントにおいて、移動対象とするホームエージェントアドレス宛てパケットの傍受を行うため、移動対象とするホームエージェントアドレスに対するGratuitous ARPを送信する段階、
ｃ）前記第１のホームエージェントにおいて、移動対象とするホームエージェントアドレスをホームエージェントアドレスとして持ち、かつ、前記第１のホームエージェントに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、前記第２のホームエージェントへ送信する段階、
ｄ）前記第２のホームエージェントにおいて、前記第１のホームエージェントから受信した登録要求メッセージに従って移動端末の気付アドレスの登録を行う段階、
を含むことを特徴とする。

本発明の第１のモバイルＩＰシステムは、移動端末と、前記移動端末の移動先アドレスを収容する第１のホームエージェントと、収容変更先の第２のホームエージェントと、前記第１および第２のホームエージェントの間に存在する中継ルータとを備え、前記移動端末が保持するホームエージェントのアドレスを固定としたモバイルＩＰシステムにおいて、
移設元のホームリンクへ向かうパケットが、前記第１のホームエージェントに設定された複数のホームエージェントアドレスのうち前記移設元のホームリンクに対応するホームエージェントアドレスを前記第２のホームエージェントに設定することによって生成した移設先のホームリンクへ転送されるように前記中継ルータの設定経路を変更する手段と、
前記第１のホームエージェントにおいて、前記移設元のホームリンクのネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、前記第１のホームエージェントに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、前記第２のホームエージェントへ送信する手段と、
前記第２のホームエージェントにおいて、前記第１のホームエージェントから受信した登録要求メッセージに従って移動端末の気付アドレスの登録を行う手段と、
を備え、移動端末の収容先ホームエージェントを第１のホームエージェントから前記第２のホームエージェントに変更することを特徴とする。

本発明の第２のモバイルＩＰシステムは、移動端末と、前記移動端末の移動先アドレスを収容する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントに設定された複数のホームエージェントアドレスのうち移動対象とするホームエージェントアドレスが設定されることにより、前記第１のホームエージェントとホームリンクを共有する収容変更先の第２のホームエージェントとを備え、前記移動端末が保持するホームエージェントのアドレスを固定としたモバイルＩＰシステムにおいて、
前記第１のホームエージェントにおける移動対象とするホームエージェントアドレスに対するＬ２（ARP）解決および移動対象とするホームエージェントアドレスをホームエージェントアドレスとする移動端末に対するＬ２解決（Proxy ARP）を停止させる手段と、
前記第２のホームエージェントにおける移動対象とするホームエージェントアドレス宛てパケットの傍受を行うため、移動対象とするホームエージェントアドレスに対するGratuitous ARPを送信させる手段と、
前記第１のホームエージェントにおいて、移動対象とするホームエージェントアドレスをホームエージェントアドレスとして持ち、かつ、前記第１のホームエージェントに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、前記第２のホームエージェントへ送信する手段と、
前記第２のホームエージェントにおいて、前記第１のホームエージェントから受信した登録要求メッセージに従って移動端末の気付アドレスの登録を行う手段と、
を備え、移動端末の収容先ホームエージェントを第１のホームエージェントから前記第２のホームエージェントに変更することを特徴とする。

本発明の第１のホームエージェント装置は、第１のモバイルＩＰシステムに用いられるホームエージェントであって、自ノードに登録されている移動端末のうち、移設元のホームリンクのネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、自ノードに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、収容変更先のホームエージェントへ送信する手段を備えることを特徴とする。

本発明の第２のホームエージェント装置は、第２のモバイルＩＰシステムに用いられるホームエージェントであって、移動対象とするホームエージェントアドレスに対するＬ２（ARP）解決および移動対象とするホームエージェントアドレスをホームエージェントアドレスとする移動端末に対するＬ２解決（Proxy ARP）を要求に応じて停止させる手段と、自ノードに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、収容変更先のホームエージェントへ送信する手段を備えることを特徴とする。

本発明によれば、第１のホームエージェントに収容されている移動端末の登録情報から生成した登録要求メッセージを第１のホームエージェントから第２のホームエージェントへ送ることにより、第１のホームエージェントに収容されている移動端末の登録情報を第２のホームエージェントに移し替えるため、ＭＮとＨＡ間の通信無しに、ＭＮの収容先ＨＡを別のＨＡに変更することができる。

図１を参照すると、本発明の第１の実施の形態は、移動端末（モバイルノード）であるＭＮ１と、このＭＮ１の移動先のアドレス（気付アドレス；ＣｏＡ）とホームアドレスの組を登録するホームエージェントＨＡ２と、ＭＮ１の収容変更先であるホームエージェントＨＡ３と、ＨＡ２とＨＡ３との間に存在する中継ルータ（Router）４と、ＭＮ１の通信相手であるＣＮ５とを含んで構成される。

ＭＮ１のＨＡがＨＡ２である収容替え前の運用設定では、ＨＡ２に複数のＨＡアドレスが設定されており、設定されたＨＡアドレスのネットワーク単位にＭＮがグループ分けされている。本実施の形態の場合、ＨＡ２に２つのＨＡアドレス（説明の便宜上、ａ、ｂの２つとする）が設定されているため、それに伴いＨＡアドレスａに対応するホームリンク６およびＨＡアドレスｂに対応するホームリンク７が設定されている。各ＭＮには、そのノードが属するグループに対応するＨＡアドレスが設定され、またそのＨＡアドレスに対応するホームリンクに包含されるアドレスがホームアドレスとして設定されている。例えば、ＭＮ１には、ホームアドレスとしてホームリンク７に包含されるアドレスが設定され、ホームリンク７に対応するＨＡ２のアドレスｂがＨＡアドレスとして設定されている。また、中継ルータ４には、ＭＮ１、ＣＮ５、ホームリンク６およびホームリンク７への経路が設定されている。

次に、ＨＡ２に収容されているＭＮの収容先を別のＨＡに変更する手順について、ホームリンク７に属するＭＮのホームエージェントをＨＡ２から新設のＨＡ３に変更する場合を例に取り上げて、図１を参照して説明する。

まず、収容替えの準備として、ＨＡ３を新設し、ホームリンク７に属するＭＮを移動するため、ＨＡ２に設定された複数のＨＡアドレスのうちホームリンク７に対応するＨＡアドレスｂを、ＨＡ３のＨＡアドレスとしてＨＡ３に設定する。ＨＡ３にＨＡアドレスｂを設定することにより、図１に示すようにホームリンク８が設定される。ここで、ホームリンク７とホームリンク８のネットマスクは同じである。また、新設するＨＡ３には、ＨＡ２に設定されているものと同じセキュリティ情報等のstatusを設定しておく。

以上のような前準備が整うと、実際の収容替えが以下のように実行される。

（１）中継ルータ４の設定を変更し、ホームリンク７への経路をＨＡ２からＨＡ３へ変更する。これにより、ホームリンク７へ向かうパケットがホームリンク８へ転送されるようになる。

（２）ＨＡ２において、ホームリンク７のネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ２に移動先の気付アドレス（ＣｏＡ）を登録しているＭＮからの登録要求（Registration Request）メッセージを作成し、ＨＡ３へ送信する。その際、登録要求メッセージに含まれる気付アドレス、ホームアドレスおよびトンネル方法の登録情報は、ＨＡ２に登録されたものを設定し、宛先アドレスとしてＨＡ３に設定したＨＡアドレスｂ、送信元アドレスとして、ＨＡ２に設定された複数のＨＡアドレスのうち移動するＨＡアドレスｂと異なるＨＡアドレスを指定する。中継ルータ４は、ＨＡアドレスｂ宛ての通信を（１）で変更された経路に従い、移設先ＨＡ３へ転送するため、ＨＡ２から送信された上記の登録要求メッセージはＨＡ３へ届くことになる。

（３）ＨＡ２からの登録要求メッセージを受信したＨＡ３は、受信した登録要求メッセージに含まれる気付アドレス、ホームアドレスおよびトンネル方法の登録を行い、その応答として、ＨＡ３は、登録要求メッセージの送信元アドレスに設定されたＨＡ２のアドレス宛てに、登録応答（Registration Reply）メッセージを送信する。以後、ＨＡ３は、当該ホームアドレスを持つＭＮのホームエージェントとして動作する。

（４）（２）から（３）までの手順は、ホームリンク７のネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ２に移動先の気付アドレス（ＣｏＡ）を登録している残りのすべてのＭＮについて繰り返される。そして、ホームリンク７に属するすべてのＭＮについてＨＡ２からＨＡ３への収容替えが終了した時点で、ＨＡ２のホームリンク７およびＨＡアドレスｂの登録を削除し手順を終了する。

図２は上記（１）〜（４）の手順を実行する処理の一例を示すフローチャートである。保守端末１０１は、図３に示されるようにネットワーク１０２を通じて各ノード２〜４と通信可能な端末であり、本例の場合、手順（１）の中継ルータ４の経路設定の変更は、保守端末１０１から中継ルータ４をアクセスし（Ｓ１０１）、中継ルータ４の有するルーティングテーブルを書き換えることで実施する（Ｓ１２１）。また、中継ルータ４の設定経路の変更後、保守端末１０１からＨＡ２に対し、ホームリンク７および収容先ＨＡ３を指定してＨＡ収容替えを要求する（Ｓ１０２）。

ＨＡ２は、ＨＡ収容替え要求を受信すると（Ｓ１１１）、自ノードのＭＮ管理テーブルに登録されているＭＮのうち、ホームリンク７のネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ２に移動先の気付アドレス（ＣｏＡ）を登録している１つのＭＮに注目し（Ｓ１１２）、そのＭＮに関する登録情報から登録要求メッセージを作成し（Ｓ１１３）、ＨＡ３へ送信する（Ｓ１１４）。ＨＡ３は、ＨＡ２からの登録要求メッセージを受信し（Ｓ１３１）、受信した登録要求メッセージに含まれる気付アドレスなどの登録を行い（Ｓ１３２）、登録応答メッセージをＨＡ２に返信する（Ｓ１３３）。ＨＡ２は、登録応答メッセージを受信すると（Ｓ１１５）、ＭＮ管理テーブルに登録されている残りのＭＮのうち、ホームリンク７のネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ２に移動先の気付アドレス（ＣｏＡ）を登録している他の１つに注目を移し（Ｓ１１６）、ステップＳ１１３に戻って上述した処理と同様の処理を繰り返す。ホームリンク７のネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ２に移動先の気付アドレス（ＣｏＡ）を登録しているすべてのＭＮについての処理を終えると（Ｓ１１７でＹＥＳ）、ホームリンク７およびＨＡアドレスｂの登録を削除し（Ｓ１１８）、ＨＡ収容替え終了を保守端末１０１に通知する（Ｓ１１９）。保守端末１０１はこの通知を受信して画面に出力する（Ｓ１０３）。

このように本実施の形態によれば、ＨＡ２とＨＡ３、および２つのＨＡ間に存在するルータ４の経路変更により、ＭＮ１を新たなＨＡ３へ収容替えすることができ、ＭＮ１とＨＡ２やＨＡ３間の通信を必要としないことからＭＮ−ＨＡ間の通信帯域の有効利用が可能となる。

本実施の形態は、モバイルＩＰｖ４システムに好適なものであるが、モバイルＩＰｖ６システムに対しても適用可能である。また、モバイルＩＰｖ４システムでは、移動先のＭＮの形態として、外部エージェント（ＦＡ）が介在する場合がある。外部エージェント（ＦＡ）は、主にトンネルの気付アドレスおよびＨＡからのトンネルパケットの終端を行う。外部エージェント（ＦＡ）が介在しない場合、気付アドレスの決定およびトンネルの終端をＭＮが行う。本発明においては、外部エージェント（ＦＡ）の有無は、移動前後のＨＡ間のフォーマットが変更になるだけで方式的な違いは生じない。

次に、本発明の第２の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

図４を参照すると、本発明の第２の実施の形態は、移動端末（モバイルノード）であるＭＮ９と、このＭＮ９の移動先のアドレス（気付アドレス；ＣｏＡ）とホームアドレスの組を登録するホームエージェントＨＡ１０と、ＭＮ１の収容変更先であるホームエージェントＨＡ１１と、ＨＡ１０およびＨＡ１１が属するホームリンク１４と、ＭＮ１の通信相手であるＣＮ１３と、ホームリンク１４とＭＮ９およびＣＮ１３が接続されたネットワークとの間に存在する中継ルータ（Router）１２とを含んで構成される。ここで、ＨＡ１０とＨＡ１１とはホームリンク１４を共有している。本実施の形態はホームリンクを共有したまま収容ＨＡの変更を行うことが１つの特徴である。

ＭＮ９のＨＡがＨＡ１０である収容替え前の運用設定では、ＨＡ１０に複数のＨＡアドレス（説明の便宜上、ａ、ｂの２つとする）が設定されており、ＨＡ１０はその何れのＨＡアドレスも自アドレスとして通信可能になっている。各ＭＮは、ＨＡ１０が保持する何れかのＨＡアドレスをＨＡアドレスとして持ち、ＭＮ９のＨＡアドレスは、ＨＡ１０が保持する複数のＨＡアドレスａ、ｂのうちの１つであるＨＡアドレスａとする。ＨＡの収容替えは、ＨＡ１０が保持するＨＡアドレスに属するＭＮの集合単位で行われる。中継ルータ１２には、ＭＮ９、ＣＮ１２、ホームリンク１４への経路が設定されており、本実施の形態では収容替え前後で中継ルータ１２の経路設定の変更はない。

次に、ＨＡに収容されているＭＮの収容先を別のＨＡに変更する手順について、ＨＡアドレスａに属するＭＮのホームエージェントをＨＡ１０からＨＡ１１に変更する場合を例に取り上げて、図４を参照して説明する。

まず、収容替え前の準備として、ＨＡ１１を新設し、ＨＡ１０に設定された複数のＨＡアドレスのうちのＨＡアドレスａを、ＨＡアドレスとしてＨＡ１１に設定する。その際、ネットマスクはホームリンク１４と同じとする。ＨＡ１１にＨＡアドレスａを設定することにより、図４に示すようにホームリンク１４がＨＡ１０とＨＡ１１で共有される。また、ＨＡ１１には、ＨＡ１０に設定されているものと同じセキュリティ情報等のstatusを設定しておく。

以上のような前準備が整うと、実際の収容替えが以下のように実行される。

（１）移動元となるＨＡ１０において、移動を行うＨＡアドレスａに対するＬ２（ARP）解決および移動を行うＨＡアドレスａをＨＡアドレスとするＭＮ９に対するＬ２解決（Proxy ARP）を停止し、代わりに、ＨＡ１１において、移動するＨＡアドレスａ宛てパケットの傍受を行うため、設定されたＨＡアドレスａに対するGratuitous ARPを送信する。これにより、以降、移動したＨＡアドレスａ宛ての登録要求は、ＨＡ１０に代わってＨＡ１１が受信することになる。

（２）次に、ＨＡ１０において、移動するＨＡアドレスａをＨＡアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ１０に移動先の気付アドレス（ＣｏＡ）を登録しているＭＮからの登録要求（Registration Request）メッセージを作成し、送信する。その際、登録要求メッセージに含まれるＨＡアドレス、気付アドレス、ホームアドレスおよびトンネル方法の登録情報は、ＨＡ１０に登録されたものを設定し、宛先アドレスとして移動を行うＨＡアドレスａ、送信元アドレスとして、ＨＡ１０に設定された複数のＨＡアドレスのうち移動するＨＡアドレスａと異なるＨＡアドレスを指定する。ＡＲＰ解決により、移動するＨＡアドレスａ宛ての通信は移設先ＨＡ１１へ転送されるので、上記の送信された登録要求メッセージはＨＡ１１で受信されることになる。

（３）ＨＡ１０からの登録要求メッセージを受信したＨＡ１１は、受信した登録要求メッセージに含まれる気付アドレス、ホームアドレスおよびトンネル方法の登録を行い、応答として、登録要求メッセージの送信元アドレスに設定されたＨＡ１０のアドレス宛てに、登録応答（Registration Reply）メッセージを送信し、登録したホームアドレスに関するGratuitous ARPを送信する。ＨＡ１１から登録応答メッセージを受信したＨＡ１０は、収容替えの完了したＭＮの登録を削除する。

（４）（２）から（３）までの手順は、移動するＨＡアドレスａをＨＡアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ１０に移動先の気付アドレス（ＣｏＡ）を登録している残りのすべてのＭＮについて繰り返される。

図５は上記（１）〜（４）の手順を実行する処理の一例を示すフローチャートである。保守端末２０１は、図６に示されるようにネットワーク２０２を通じて各ノード１０、１１と通信可能な端末であり、本例の場合、保守端末２０１からＨＡ１０に対し、ＨＡアドレスａを指定してＨＡ収容替えを要求する（Ｓ２０１）。また、ＨＡアドレスａを指定して、ＨＡ１１に対して、ＨＡアドレスａ宛パケットの傍受の開始を要求する（Ｓ２０２）。

ＨＡ１０は、保守端末２０１からの要求を受信すると（Ｓ２１１）、移動を行うＨＡアドレスａに対するＬ２（ARP）解決および移動を行うＨＡアドレスａをＨＡアドレスとするＭＮ９に対するＬ２解決（Proxy ARP）を停止する（Ｓ２１２）。また、ＨＡ１１は、保守端末２０１からの要求を受信すると（Ｓ２３１）、移動するＨＡアドレスａ宛てパケットの傍受を行うため、設定されたＨＡアドレスａに対するGratuitous ARPを送信する（Ｓ２３２）。

引き続きＨＡ１０は、ＭＮ管理テーブルに登録されているＭＮのうち、移動するＨＡアドレスａをＨＡアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ１０に移動先の気付アドレス（ＣｏＡ）を登録している１つのＭＮに注目し（Ｓ２１３）、そのＭＮに関する登録情報から登録要求メッセージを作成し（Ｓ２１４）、ＨＡ１１へ送信する（Ｓ２１５）。ＨＡ１１は、ＨＡ１０からの登録要求メッセージを受信し（Ｓ２３３）、受信した登録要求メッセージに含まれる気付アドレスなどの登録を行い（Ｓ２３４）、登録応答メッセージをＨＡ１０に返信し（Ｓ２３５）、登録したホームアドレスに関するGratuitous ARPを送信する（Ｓ２３６）。

ＨＡ１０は、登録応答メッセージを受信すると（Ｓ２１６）、注目中のＭＮの登録情報をＭＮ管理テーブルから削除する（Ｓ２１７）。そして、ＭＮ管理テーブルに登録されている残りのＭＮのうち、移動するＨＡアドレスａをＨＡアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ１０に移動先の気付アドレス（ＣｏＡ）を登録している他の１つに注目を移し（Ｓ２１８）、ステップＳ２１４に戻って上述した処理と同様の処理を繰り返す。移動するＨＡアドレスａをＨＡアドレスとして持ち、かつ、ＨＡ１０に移動先の気付アドレス（ＣｏＡ）を登録しているすべてのＭＮについての処理を終えると（Ｓ２１９でＹＥＳ）、ＨＡ収容替え終了を保守端末２０１に通知する（Ｓ２２０）。保守端末２０１はこの通知を受信して画面に出力する（Ｓ２０３）。

本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果が得られると共に、中継ルータの経路設定の変更も不要になる効果がある。

本実施の形態は、モバイルＩＰｖ４システムに好適なものであるが、モバイルＩＰｖ６システムに対しても適用可能である。また、モバイルＩＰｖ４システムでは、移動先のＭＮの形態として、外部エージェント（ＦＡ）が介在する場合がある。外部エージェント（ＦＡ）は、主にトンネルの気付アドレスおよびＨＡからのトンネルパケットの終端を行う。外部エージェントが介在しない場合、気付アドレスの決定およびトンネルの終端をＭＮが行う。本発明においては、外部エージェント（ＦＡ）の有無は、移動前後のＨＡ間のフォーマットが変更になるだけで方式的な違いは生じない。

本発明の第１の実施の形態の構成図である。 本発明の第１の実施の形態にかかる処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態において使用する保守端末と他のノードとの接続関係を示す図である。 本発明の第２の実施の形態の構成図である。 本発明の第２の実施の形態にかかる処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態において使用する保守端末と他のノードとの接続関係を示す図である。

符号の説明

１、９…ＭＮ（モバイルノード）
２、１０…ＨＡ（ホームエージェント）
３、１１…収容変更先のＨＡ
４、１２…中継ルータ
５、１３…ＣＮ（通信相手）
６、７、８、１４…ホームリンク

Claims (7)

1. 移動端末の収容先ホームエージェントを第１のホームエージェントから第２のホームエージェントに変更する方法であって、第１のホームエージェントに収容されている移動端末の登録情報から生成した登録要求メッセージを第１のホームエージェントから第２のホームエージェントへ送ることにより、第１のホームエージェントに収容されている移動端末の登録情報を第２のホームエージェントに移し替える処理を含むことを特徴とする移動端末の収容先ホームエージェント変更方法。
2. 移動端末の収容先ホームエージェントを第１のホームエージェントから、前記第１のホームエージェントに中継ルータを通じて接続される第２のホームエージェントに変更する方法において、
   ａ）前記第１のホームエージェントに設定された複数のホームエージェントアドレスのうち移設元のホームリンクに対応するホームエージェントアドレスを前記第２のホームエージェントに設定して移設先のホームリンクを生成する段階、
   ｂ）前記移設元のホームリンクへ向かうパケットが前記移設先のホームリンクへ転送されるように前記中継ルータの設定経路を変更する段階、
   ｃ）前記第１のホームエージェントにおいて、前記移設元のホームリンクのネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、前記第１のホームエージェントに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、前記第２のホームエージェントへ送信する段階、
   ｄ）前記第２のホームエージェントにおいて、前記第１のホームエージェントから受信した登録要求メッセージに従って移動端末の気付アドレスの登録を行う段階、
   を含むことを特徴とする移動端末の収容先ホームエージェント変更方法。
3. 移動端末の収容先ホームエージェントを第１のホームエージェントから、前記第１のホームエージェントとホームリンクを共有する第２のホームエージェントに変更する方法において、
   ａ）前記第１のホームエージェントに設定された複数のホームエージェントアドレスのうち移動対象とするホームエージェントアドレスを前記第２のホームエージェントに設定してホームリンクを前記第１および第２のホームエージェントで共有させる段階、
   ｂ）前記第１のホームエージェントにおいて、移動対象とするホームエージェントアドレスに対するＬ２（ARP）解決および移動対象とするホームエージェントアドレスをホームエージェントアドレスとする移動端末に対するＬ２解決（Proxy ARP）を停止し、代わりに、前記第２のホームエージェントにおいて、移動対象とするホームエージェントアドレス宛てパケットの傍受を行うため、移動対象とするホームエージェントアドレスに対するGratuitous ARPを送信する段階、
   ｃ）前記第１のホームエージェントにおいて、移動対象とするホームエージェントアドレスをホームエージェントアドレスとして持ち、かつ、前記第１のホームエージェントに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、前記第２のホームエージェントへ送信する段階、
   ｄ）前記第２のホームエージェントにおいて、前記第１のホームエージェントから受信した登録要求メッセージに従って移動端末の気付アドレスの登録を行う段階、
   を含むことを特徴とする移動端末の収容先ホームエージェント変更方法。
4. 移動端末と、前記移動端末の移動先アドレスを収容する第１のホームエージェントと、収容変更先の第２のホームエージェントと、前記第１および第２のホームエージェントの間に存在する中継ルータとを備え、前記移動端末が保持するホームエージェントのアドレスを固定としたモバイルＩＰシステムにおいて、
   移設元のホームリンクへ向かうパケットが、前記第１のホームエージェントに設定された複数のホームエージェントアドレスのうち前記移設元のホームリンクに対応するホームエージェントアドレスを前記第２のホームエージェントに設定することによって生成した移設先のホームリンクへ転送されるように前記中継ルータの設定経路を変更する手段と、
   前記第１のホームエージェントにおいて、前記移設元のホームリンクのネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、前記第１のホームエージェントに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、前記第２のホームエージェントへ送信する手段と、
   前記第２のホームエージェントにおいて、前記第１のホームエージェントから受信した登録要求メッセージに従って移動端末の気付アドレスの登録を行う手段と、
   を備え、移動端末の収容先ホームエージェントを第１のホームエージェントから前記第２のホームエージェントに変更することを特徴とするモバイルＩＰシステム。
5. 移動端末と、前記移動端末の移動先アドレスを収容する第１のホームエージェントと、前記第１のホームエージェントに設定された複数のホームエージェントアドレスのうち移動対象とするホームエージェントアドレスが設定されることにより、前記第１のホームエージェントとホームリンクを共有する収容変更先の第２のホームエージェントとを備え、前記移動端末が保持するホームエージェントのアドレスを固定としたモバイルＩＰシステムにおいて、
   前記第１のホームエージェントにおける移動対象とするホームエージェントアドレスに対するＬ２（ARP）解決および移動対象とするホームエージェントアドレスをホームエージェントアドレスとする移動端末に対するＬ２解決（Proxy ARP）を停止させる手段と、
   前記第２のホームエージェントにおける移動対象とするホームエージェントアドレス宛てパケットの傍受を行うため、移動対象とするホームエージェントアドレスに対するGratuitous ARPを送信させる手段と、
   前記第１のホームエージェントにおいて、移動対象とするホームエージェントアドレスをホームエージェントアドレスとして持ち、かつ、前記第１のホームエージェントに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、前記第２のホームエージェントへ送信する手段と、
   前記第２のホームエージェントにおいて、前記第１のホームエージェントから受信した登録要求メッセージに従って移動端末の気付アドレスの登録を行う手段と、
   を備え、移動端末の収容先ホームエージェントを第１のホームエージェントから前記第２のホームエージェントに変更することを特徴とするモバイルＩＰシステム。
6. 請求項４記載のモバイルＩＰシステムに用いられるホームエージェントであって、自ノードに登録されている移動端末のうち、移設元のホームリンクのネットマスク範囲に含まれるアドレスをホームアドレスとして持ち、かつ、自ノードに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、収容変更先のホームエージェントへ送信する手段を備えることを特徴とするホームエージェント装置。
7. 請求項５記載のモバイルＩＰシステムに用いられるホームエージェントであって、移動対象とするホームエージェントアドレスに対するＬ２（ARP）解決および移動対象とするホームエージェントアドレスをホームエージェントアドレスとする移動端末に対するＬ２解決（Proxy ARP）を要求に応じて停止させる手段と、自ノードに移動先の気付アドレスを登録している移動端末毎に、登録要求メッセージを作成して、収容変更先のホームエージェントへ送信する手段を備えることを特徴とするホームエージェント装置。

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