JP2007281721A - Mobile communication control method, and mobile communication system and router - Google Patents

Mobile communication control method, and mobile communication system and router Download PDF

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JP2007281721A JP2006103638A JP2006103638A JP2007281721A JP 2007281721 A JP2007281721 A JP 2007281721A JP 2006103638 A JP2006103638 A JP 2006103638A JP 2006103638 A JP2006103638 A JP 2006103638A JP 2007281721 A JP2007281721 A JP 2007281721A
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充 横堀
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To transfer a packet whose hand-over destination router is addressed to a mobile node to the mobile node in the system wherein a layer 3 address of the mobile node is unchanged when the mobile node hands over between routers in a domain. <P>SOLUTION: When an AR_2 of a handover destination receives a tunnel establishment solicitation message including an L2 address and an IP address of the MN (mobile node), the AR_2 generates a proxy neighbor cache to which the L2 address and the IP address of the MN correspond, establishes a tunnel between aggregation ARs AggAR, buffers the packet addressed to the MN and received from the AggAR, and transmits the packet addressed to the MN having been buffered when the MN hands over to itself to the MN on the basis of the proxy neighbor cache. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、移動通信制御方法、移動通信システム及びルータに関する。   The present invention relates to a mobile communication control method, a mobile communication system, and a router.

現在、モバイル端末でのインターネットアクセスを可能とする「モバイルアクセス網」の改善と開発がなされている。特に、IPでの通信が可能であり、通信が途絶することなく移動が可能となるモバイル網の実現が望まれている。   Currently, improvement and development of a “mobile access network” that enables Internet access on mobile terminals is being made. In particular, it is desired to realize a mobile network that can communicate with IP and can move without interruption.

下記の特許文献1では、図3に示すようにモバイル端末(Mobile Node:以下、MN)がモバイルIPを利用する環境下において、MNがハンドオーバ時にルータ情報を得るために、(1)でルータ要請メッセージ(Router Solicitation:以下、RS)をハンドオーバ先アクセスルータ(new Access Router:以下、nAR)に送信して、ルータ広告メッセージ(Router Advertisement:以下、RA)を要求して(2)で受信するか、若しくは定期的にルータが送信するRAを受信することを前提とするモバイルノード(MN)に着目している。このMNは、(3)でRAを受信してから気付アドレス(Care-of-Address:以下、CoA)を生成し、ホームエージェント(Home Agent:以下、HA)にCoAを通知するために結合更新メッセージ(Binding Update:以下、BU)をnARに送信する。このとき、nARにおいて近隣キャッシュ(Neighbor Cache)が存在していないので、BUに対するAckである結合確認メッセージ(Binding Acknowledgement:以下、BA)をMNに転送する際に、近隣探索(Neighbor Discovery)を行って、MNのL2アドレス解決を行う必要がある。この間、nARではMNあてのパケットが送信されずにバッファされて送信待ちの状態となる。したがって、MNのパケット受信時間の遅延や、ARのバッファ領域を超えるパケットが転送されてきた場合には、パケットロスを発生することもあり、ハンドオーバ後の通信の再開を妨げる。   In Patent Document 1 below, in the environment where a mobile terminal (hereinafter referred to as MN) uses mobile IP as shown in FIG. Whether a message (Router Solicitation: RS) is transmitted to the handover destination access router (new Access Router: nAR) and a router advertisement message (Router Advertisement: RA) is requested and received in (2). Alternatively, attention is paid to a mobile node (MN) that is premised on receiving RA periodically transmitted by a router. The MN generates a care-of-address (hereinafter referred to as CoA) after receiving the RA in (3), and updates the binding to notify the home agent (hereinafter referred to as HA) of the CoA. A message (Binding Update: hereinafter referred to as BU) is transmitted to the nAR. At this time, since there is no Neighbor Cache in the nAR, Neighbor Discovery is performed when a Binding Acknowledgment (BA) is transferred to the MN. Therefore, it is necessary to perform MN L2 address resolution. During this time, in the nAR, the packet addressed to the MN is buffered without being transmitted and is in a state of waiting for transmission. Therefore, when a packet reception time delay of the MN or a packet exceeding the AR buffer area is transferred, a packet loss may occur, and resumption of communication after handover is prevented.

この問題を解決するために、特許文献1では、(3)でBUを送信したMNは、同時に(4)でnARに対してエコー要求メッセージ(ICMP echo request)を送信することを提案している。この間の処理のシーケンスを図3に記載してある。(4)でICMP(Internet Control Message Protocol)echo requestを受信したnARは、(7)でエコー応答メッセージ(ICMP echo reply)をMNに送信するためにL2アドレスの解決が必要となる。このため、(5)でnARは近隣要請メッセージ(Neighbor Solicitaion:以下、NS)をMNに送信し、(6)でMNから近隣広告メッセージ(Neighbor Advertisement:以下、NA)を受信することで、nARは近隣キャッシュ(Neighbor Cache)を生成し、(7)でICMP echo requestをMNあてに送信する。この結果、nARにMNのNeighbor Cacheができるので、nARはMNあてのBAを(8)で、データパケットを(9)(10)(11)で受信した際に、近隣探索(Neighbor Discovery)を行ってL2アドレス解決をすることなく、パケット転送を行うことが可能となる。   In order to solve this problem, Patent Document 1 proposes that the MN that transmitted the BU in (3) simultaneously transmits an echo request message (ICMP echo request) to the nAR in (4). . The processing sequence during this period is shown in FIG. The nAR that has received an Internet Control Message Protocol (ICMP) echo request in (4) needs to resolve the L2 address in order to send an echo reply message (ICMP echo reply) to the MN in (7). For this reason, the nAR transmits a neighbor solicitation message (hereinafter referred to as NS) to the MN in (5), and receives a neighbor advertisement message (hereinafter referred to as NA) from the MN in (6). Generates a neighbor cache, and transmits an ICMP echo request to the MN in (7). As a result, since the MN's Neighbor Cache is created in the nAR, when the nAR receives the BA addressed to the MN in (8) and the data packet in (9), (10), and (11), the neighbor discovery (Neighbor Discovery) is performed. Packet transfer can be performed without performing L2 address resolution.

また、下記の非特許文献1にはIPトンネルを用いた移動制御が開示されている。非特許文献1に記載されている技術はProxy Mobile IP(以下、Proxy MIP)と呼ばれるものである。Proxy MIPは、図4のようにサービスノード(Service Node:以下、SN)と基地局(Base Station:以下、BS)の間でIPトンネルを用いて、相手先(Correspondent Node:以下、CN)からMNへのパケット転送経路を決定している。図4において、パケットに付加されているIPヘッダのアドレスは以下のものである。ただし、IPはversion6のIPである。
* MNHA(Mobile Node Home Address):MNのHoA。
* CNA(Correspondent Node Address):CNのIPアドレス。
* CoA(Care of Address) :MNが通信を行うに際して使用するインタフェースに付与しているIPアドレス。CoAのprefixはSNが割り当てる。Mobile IPでの動きと同様に、CoAはHAにBU(Binding Update)をすることでHoAとの対応を通知する。
* HAA(Home Agent Address):MNのHAのIPアドレス。
* AR@:MNがリンクしているBSに付与されたIPアドレス。BSを特定可能とするためにBSと一対一に割り当てられたprefix(64bit)とMNのインタフェースID(64bit)から生成する。BSがこのアドレスをSNに通知することで、SNはMNの位置を把握することが可能となる。
Non-Patent Document 1 below discloses mobility control using an IP tunnel. The technique described in Non-Patent Document 1 is called Proxy Mobile IP (hereinafter, Proxy MIP). As shown in FIG. 4, Proxy MIP uses an IP tunnel between a service node (hereinafter referred to as “SN”) and a base station (hereinafter referred to as “BS”) from a destination (correspondent node: hereinafter referred to as “CN”). The packet transfer route to the MN is determined. In FIG. 4, the address of the IP header added to the packet is as follows. However, IP is version 6 IP.
* MNHA (Mobile Node Home Address): MN's HoA.
* CNA (Correspondent Node Address): IP address of CN.
* CoA (Care of Address): IP address assigned to the interface used when the MN performs communication. The SN of CoA prefix is assigned. Similar to the movement in Mobile IP, CoA notifies the correspondence with HoA by doing BU (Binding Update) to HA.
* HAA (Home Agent Address): IP address of the MN's HA.
* AR @: IP address assigned to the BS to which the MN is linked. In order to make it possible to specify the BS, it is generated from the prefix (64 bits) assigned to the BS one-to-one and the MN interface ID (64 bits). When the BS notifies this address to the SN, the SN can grasp the position of the MN.

Proxy MIPを使ったパケット転送では、図4において、CNがMN(HoAがMNHA)あてに送信したパケットが、MNまでに転送されるまでの処理の説明をする。MNHAあてに送信したパケット(図4の1.)は、HAで送信元をHAA、送信先をCoAとしたIPカプセル化をされて転送される(図4の2.)。この処理は、Mobile IPでの処理である。このCoAあてのパケットはSNまで転送されて、SNでアクセスネットワーク(access network)内でのパケット転送用のトンネリングを行う。このトンネリングには、パケットの送信先(CoA)をMNがリンクしているBSのアドレスであるAR@へと変更して転送することで行う(図4の3.)。BS内部にCoAとAR@の対応を記録しておくことで、BSは送信先(AR@)から本来の送信先であるCoAを特定することができる。BSで送信先(AR@)をCoAに戻されたパケットは、MNに向けて無線リンクを転送される(図4の4.)。   In the packet transfer using Proxy MIP, a process until a packet transmitted from CN to MN (HoA is MNHA) in FIG. 4 is transferred to MN will be described. A packet sent to the MNHA (1 in FIG. 4) is transferred after being IP-encapsulated with HA as the transmission source and HAA as the transmission destination (2. in FIG. 4). This process is a process in Mobile IP. The packet addressed to the CoA is transferred to the SN, and tunneling for packet transfer in the access network is performed by the SN. This tunneling is performed by changing the packet transmission destination (CoA) to AR @ which is the address of the BS to which the MN is linked (3 in FIG. 4). By recording the correspondence between CoA and AR @ in the BS, the BS can identify the CoA that is the original transmission destination from the transmission destination (AR @). The packet whose transmission destination (AR @) is returned to CoA by the BS is transferred to the MN through the wireless link (4 in FIG. 4).

BSはMNがリンクしてきたら、BSと一対一の関係にあるprefixとMNのCoAのインタフェースIDを使って、AR@を生成してSNにCoAとAR@の対応を通知する。このようなアドレス生成をすることで、SNではこのAR@のprefixからMNがリンクしているBSを特定することが可能となる。また、BSでは、転送されてきた不特定のパケットの送信先アドレスであるAR@のインタフェースIDから、本来の転送先であるCoAを特定することができる。   When the MN is linked, the BS generates an AR @ using the prefix having a one-to-one relationship with the BS and the MN's CoA interface ID, and notifies the SN of the correspondence between the CoA and the AR @. By generating such an address, the SN can specify the BS to which the MN is linked from the AR @ prefix. Also, the BS can identify the CoA that is the original transfer destination from the interface ID of AR @ that is the transmission destination address of the unspecified packet that has been transferred.

このように、BSがSNにMNの位置を報告することが目的で、CoAとAR@の対応を通知するメッセージに、Mobile IPでのBU(Binding Update)を用いる。BSがMNの代わりに位置登録のBUを送信するので、この技術は、Proxy MIPと呼ばれている。このProxy MIPでは、BSとSN間でIPトンネリングが用いられているので、このアクセスネットワーク内でのハンドオーバを行っている限り、CoAの変更が起こらない。したがって、昨今、検討が盛んに行われているマイクロモビリティの制御に適している。マイクロモビリティでは、Mobile IPのようにグローバルネットワークでの移動制御を実現するのではなく、管理範囲を限定して、処理負荷やメッセージ送受信といった制御負荷の少ない移動制御を実施することを目的としている。   In this way, for the purpose of the BS reporting the location of the MN to the SN, BU (Binding Update) in Mobile IP is used for a message notifying the correspondence between CoA and AR @. This technique is called Proxy MIP because the BS sends a location registration BU instead of the MN. In this Proxy MIP, since IP tunneling is used between the BS and the SN, CoA does not change as long as handover is performed within the access network. Therefore, it is suitable for the control of micromobility which has been actively studied recently. The purpose of micromobility is not to implement mobility control in the global network like Mobile IP, but to limit mobility and implement mobility control with low control load such as processing load and message transmission / reception.

また、マイクロモビリティに対する要求の高まりを受けて、非特許文献1で挙げたようなトンネリングを用いた移動制御方式の検討を行い、標準化を実施する動向が起こっている。現在(2005年10月5日)、この標準化は、下記の非特許文献2に示すように、IETFのnetlmmというグループにて実施が試みられている。まだ、検討が始まったばかりであるため、システムアーキテクチャへのrequirementが提示されたのみである。非特許文献2に示されているrequirementでは、図5に示すようなネットワーク構成が考えられている。この構成のネットワークをLMM(Localized Mobility Management)ネットワーク又はドメインと呼ぶこととする。   Also, in response to the increasing demand for micromobility, there is a trend of studying a mobility control method using tunneling as described in Non-Patent Document 1 and implementing standardization. At present (October 5, 2005), this standardization is being attempted by a group called netlmm of IETF as shown in Non-Patent Document 2 below. Since the study has just begun, requirements for the system architecture have only been presented. In the requirement shown in Non-Patent Document 2, a network configuration as shown in FIG. 5 is considered. A network having this configuration is called an LMM (Localized Mobility Management) network or domain.

CN側の外部ネットワークと接続するアグリゲーションAR(Aggregation AR:以下、AggAR)と、MNと接続するAR_1、AR_2、AR_3の間のネットワーク(LMMドメイン100)では、非特許文献1で挙げたようなIPトンネルの技術を用いて、データパケットの転送パスを生成している。MNは、Mobile IPを用いてCoAを生成し、HAにCoAとHoA(Home Address)との対応をBUメッセージによって通知している。ただし、MNは、AggARの管理下にあるAR_1、AR_2、AR_3間をハンドオーバしている際にはCoAの変化を起こさない。そのため、MNからHAへのBUを行っての位置登録処理は、LMMドメイン100間でのハンドオーバを行ったときだけ行われる。   In the network (LMM domain 100) between the aggregation AR (Aggregation AR: hereinafter referred to as AggAR) connected to the CN external network and the AR_1, AR_2, AR_3 connected to the MN, the IP as described in Non-Patent Document 1 A tunneling technique is used to generate a data packet transfer path. The MN generates a CoA using Mobile IP, and notifies the HA of the correspondence between the CoA and the HoA (Home Address) by a BU message. However, the MN does not cause a change in CoA when performing handover between AR_1, AR_2, and AR_3 managed by AggAR. For this reason, the location registration process by performing BU from the MN to the HA is performed only when the handover between the LMM domains 100 is performed.

このアドレス変更を起こさない移動制御を行う領域をLMMドメインと呼ぶこととし、以下では、「ハンドオーバ」と記載した場合は「LMMドメイン内のAR間でのハンドオーバ」を指し、「LMMドメイン間ハンドオーバ」と記載した場合は「LMMドメインを跨いでのAR間のハンドオーバ」を指すこととする。LMMネットワークの検討は、始まったばかりであり、明確な仕様はまだない。そのため、LMMドメイン内でのIPトンネルの生成方法及び制御方法に対しての仕様もない。そのため、現状での検討では、Proxy Mobile IP以外にもIP-in-IPトンネリングを使う手法など様々な手法が提案されている。しかし、どの手法でのプロトコル策定がなされたとしてもARが、MNにとってのfirst hop routerとなることでは共通している。
特開2005−27047号公報(要約書、図4) Local mobility for 3GPP System Architecture Evolution(ノキア提出)http://www.3gpp.org/ftp/Joint_Meetings/S2R3_0605_Montreal/Docs/SRJ-050061.zip netlmm:draft-kempf-netlmm-nohost-ps-00.txt、draft-kempf-netlmm-nohost-req-00.txt(これらは、IETFに提出されたInternet draftの文章である。)
An area for performing mobility control that does not cause an address change is referred to as an LMM domain. In the following description, “handover” refers to “handover between ARs in an LMM domain” and “handover between LMM domains”. Is described as “handover between ARs across LMM domains”. The LMM network has just begun and there is no clear specification yet. Therefore, there is no specification for a method for generating and controlling an IP tunnel in the LMM domain. Therefore, in the current examination, various methods such as a method using IP-in-IP tunneling have been proposed in addition to Proxy Mobile IP. However, it is common that the AR becomes the first hop router for the MN regardless of which protocol is formulated.
Japanese Patent Laying-Open No. 2005-27047 (Abstract, FIG. 4) Local mobility for 3GPP System Architecture Evolution (Submitted by Nokia) http://www.3gpp.org/ftp/Joint_Meetings/S2R3_0605_Montreal/Docs/SRJ-050061.zip netlmm: draft-kempf-netlmm-nohost-ps-00.txt, draft-kempf-netlmm-nohost-req-00.txt (These are Internet draft texts submitted to the IETF.)

図6は本発明が解決しようとする課題を説明するためのシステム及びその通信シーケンスを示す説明図である。図6に示すように、通常、ハンドオーバを行ったMNは、ハンドオーバ先のAR_1、AR_2、AR_3が広告するprefixを知ることとAR_1、AR_2、AR_3のリンクローカルアドレスを知るために、AR_1、AR_2、AR_3にそれぞれRA_1、RA_2、RA_3の送信を要求するRSを送信する。一方、LMMドメイン100内でのハンドオーバを行ったMNも、MN内部のIPスタック若しくはMIPスタックでの処理によって、RSを送信する。このとき、RAから、ARのリンクローカルアドレスの情報を得て、MN内でdefault routerを設定する。LMMドメイン100内でのハンドオーバ時には、MNのIPアドレスが変わらないことを保証するシステムであることが要求されている。したがって、MNはRAを受信してもRAのprefixを使ってCoAを生成し直すことはないような機能の実現を検討している。1つの方法としては、各ARが広告するRAに持たせるprefixをすべて同一のものとする方法がある。   FIG. 6 is an explanatory diagram showing a system and a communication sequence for explaining the problem to be solved by the present invention. As shown in FIG. 6, normally, the MN that has performed a handover knows AR_1, AR_2, The RSs that request transmission of RA_1, RA_2, and RA_3 are transmitted to AR_3, respectively. On the other hand, the MN that has performed handover in the LMM domain 100 also transmits an RS by processing in the IP stack or MIP stack inside the MN. At this time, information on the link local address of the AR is obtained from the RA, and a default router is set in the MN. At the time of a handover in the LMM domain 100, a system that guarantees that the IP address of the MN does not change is required. Therefore, the MN is studying the realization of a function that does not regenerate the CoA using the RA prefix even when the RA is received. As one method, there is a method in which all prefixes given to RAs advertised by each AR are the same.

しかし、このような方法を取ったとしても、ARはMNにとってfirst hop routerとなるので、MNのdefault routerはハンドオーバ先のARとする必要がある。このため、ハンドオーバ後のMNでは、default routerの変更処理を完了するまで、データパケットの送信を行えない。また、LMMドメイン内にて、ARが広告するprefixを単一のものとしてMNのIPアドレス変更を回避することで、シームレスハンドオーバを実現したとしても、ARがMNのNC(Neighbor Cache)を持っていないとMNあてのパケットをMNへの転送を開始できない。   However, even if such a method is adopted, since the AR becomes the first hop router for the MN, the MN default router needs to be the handover destination AR. For this reason, the MN after the handover cannot transmit the data packet until the default router change process is completed. Moreover, even if seamless handover is realized by setting the prefix advertised by the AR as a single prefix in the LMM domain and avoiding the MN's IP address change, the AR has the MN's NC (Neighbor Cache). Without it, the transfer of the packet addressed to the MN to the MN cannot be started.

そのため、特許文献1のような手法を取ることで、MNあてのデータパケットがARに到達する前にNCを生成することは有効である。しかし、特許文献1では、ハンドオーバのたびにMNがICMP echo requestをARに向けて送信する必要があり、MNは、標準のIPに対して特殊となる処理を行う必要がある。したがって、この手法は、汎用的な運用を妨げる方法であり、端末への特殊変更を回避するというNETLMMの要求事項にも反している。また、特許文献1の手法では、各MNがハンドオーバのたびに、MNとAR間でICMP echo requestとICMP echo replyの送受信が起こるので、制御メッセージがMNとAR間の無線リンク上の帯域を圧迫する原因となることも問題である。以上の問題は、非特許文献1においても、非特許文献2においても触れられておらず、解決方法の提示もない。   Therefore, it is effective to generate the NC before the data packet addressed to the MN arrives at the AR by adopting the method as in Patent Document 1. However, in Patent Document 1, it is necessary for the MN to send an ICMP echo request to the AR at every handover, and the MN needs to perform a special process for standard IP. Therefore, this method is a method that hinders general-purpose operation, and is contrary to the requirement of NETLMM to avoid special changes to the terminal. Further, in the method of Patent Document 1, since each MN performs handover, an ICMP echo request and an ICMP echo reply are transmitted and received between the MN and the AR, so the control message compresses the bandwidth on the radio link between the MN and the AR. It is also a problem to cause it. The above problem is not mentioned in Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2, and no solution is presented.

本発明は上記従来の技術の問題点に鑑み、モバイルノードがドメイン内のルータ間をハンドオーバする際にモバイルノードのレイヤ3アドレスが変化しないシステムにおいて、ハンドオーバ先のルータがモバイルノードあてのパケットを、ND(Neighbor Discovery)の処理を行わずに即座にモバイルノードに転送することができる移動通信制御方法、移動通信システム及びルータを提供することを目的とする。   In view of the above-described problems of the prior art, the present invention provides a system in which the layer 3 address of the mobile node does not change when the mobile node performs handover between routers in the domain. An object of the present invention is to provide a mobile communication control method, a mobile communication system, and a router that can immediately transfer to a mobile node without performing ND (Neighbor Discovery) processing.

本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードがドメイン内のルータ間をハンドオーバする際に前記モバイルノードのレイヤ3アドレスが変化しない移動通信制御方法であって、
前記モバイルノードが現在接続している第1のルータと前記ドメインのアグリゲーション・ルータの間でトンネルを確立してパケットを転送するステップと、
前記第1のルータから近隣の第2のルータに対し、前記モバイルノードのレイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスを含むトンネル確立要請メッセージを送信するステップと、
前記トンネル確立要請メッセージを受信した前記第2のルータにおいて前記モバイルノードの前記レイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスが対応したプロキシ近隣キャッシュを生成するステップと、
前記第2のルータと前記アグリゲーション・ルータの間でトンネルを確立するステップと、
前記トンネルが確立した後、前記第2のルータ上の前記プロキシ近隣キャッシュを有効にするとともに、前記第2のルータにおいて前記アグリゲーション・ルータから受信した前記モバイルノードあてのパケットをバッファリングするステップと、
前記モバイルノードが前記第2のルータにハンドオーバしたときに、前記第2のルータが前記バッファリングしていた前記モバイルノードあてのパケットを前記プロキシ近隣キャッシュに基づいて前記モバイルノードに送信するステップとを、
有するようにした。
上記方法により、ハンドオーバ先のルータがモバイルノードあてのパケットを、ND(Neighbor Discovery)の処理を行わずに即座にモバイルノードに転送することができる。
In order to achieve the above object, the present invention provides a mobile communication control method in which a layer 3 address of a mobile node does not change when a mobile node performs handover between routers in a domain.
Establishing a tunnel and forwarding packets between a first router to which the mobile node is currently connected and an aggregation router in the domain;
Transmitting a tunnel establishment request message including the layer 2 address and the layer 3 address of the mobile node from the first router to a neighboring second router;
Generating a proxy neighbor cache corresponding to the layer 2 address and the layer 3 address of the mobile node in the second router that has received the tunnel establishment request message;
Establishing a tunnel between the second router and the aggregation router;
Enabling the proxy neighbor cache on the second router after the tunnel is established, and buffering packets destined to the mobile node received from the aggregation router at the second router;
When the mobile node is handed over to the second router, the second router sends the buffered packet addressed to the mobile node to the mobile node based on the proxy neighbor cache; ,
To have.
According to the above method, the packet destined for the mobile node can be immediately transferred to the mobile node without performing ND (Neighbor Discovery) processing.

また、本発明は、前記第1のルータが、あらかじめ保持している近隣のルータの設置情報を参照して、前記トンネル確立要請メッセージの送信先となる前記第2のルータを決定するステップを更に有するようにした。
また、本発明は、前記アグリゲーション・ルータがあらかじめ各ルータの設置情報を保持しており、前記第1のルータが、前記アグリゲーション・ルータに問い合わせることによって、前記トンネル確立要請メッセージの送信先となる前記第2のルータを把握するステップを有するようにした。
また、本発明は、前記モバイルノードが周辺のルータを探索して前記第1のルータに通知することにより、前記第1のルータが前記トンネル確立要請メッセージの送信先となる前記第2のルータを把握するステップを有するようにした。
Further, the present invention further includes a step in which the first router determines the second router to be a transmission destination of the tunnel establishment request message with reference to the neighboring router installation information held in advance. To have.
Further, according to the present invention, the aggregation router holds the installation information of each router in advance, and the first router becomes the transmission destination of the tunnel establishment request message by making an inquiry to the aggregation router. A step of grasping the second router is provided.
In the present invention, the mobile node searches for neighboring routers and notifies the first router so that the first router becomes the second router to which the tunnel establishment request message is transmitted. It has a step to grasp.

また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードがドメイン内のルータ間をハンドオーバする際に前記モバイルノードのレイヤ3アドレスが変化しない移動通信システムであって、
前記モバイルノードが現在接続している第1のルータと前記ドメインのアグリゲーション・ルータの間でトンネルを確立してパケットを転送する手段と、
前記第1のルータから近隣の第2のルータに対し、前記モバイルノードのレイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスを含むトンネル確立要請メッセージを送信する手段と、
前記トンネル確立要請メッセージを受信した前記第2のルータにおいて前記モバイルノードの前記レイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスが対応したプロキシ近隣キャッシュを生成する手段と、
前記第2のルータと前記アグリゲーション・ルータの間でトンネルを確立する手段と、
前記トンネルが確立した後、前記第2のルータ上の前記プロキシ近隣キャッシュを有効にするとともに、前記第2のルータにおいて前記アグリゲーション・ルータから受信した前記モバイルノードあてのパケットをバッファリングする手段と、
前記モバイルノードが前記第2のルータにハンドオーバしたときに、前記第2のルータが前記プロキシ近隣キャッシュに基づいて前記バッファリングしていた前記モバイルノードあてのパケットを前記モバイルノードに送信する手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、ハンドオーバ先のルータがモバイルノードあてのパケットを、ND(Neighbor Discovery)の処理を行わずに即座にモバイルノードに転送することができる。
In order to achieve the above object, the present invention is a mobile communication system in which a layer 3 address of a mobile node does not change when a mobile node performs handover between routers in a domain.
Means for establishing a tunnel and forwarding packets between a first router to which the mobile node is currently connected and an aggregation router in the domain;
Means for transmitting a tunnel establishment request message including the layer 2 address and the layer 3 address of the mobile node from the first router to a neighboring second router;
Means for generating a proxy neighbor cache corresponding to the layer 2 address and the layer 3 address of the mobile node in the second router that has received the tunnel establishment request message;
Means for establishing a tunnel between the second router and the aggregation router;
Means for enabling the proxy neighbor cache on the second router after the tunnel is established and buffering packets destined to the mobile node received from the aggregation router at the second router;
Means for transmitting, to the mobile node, packets destined for the mobile node that the second router has buffered based on the proxy neighbor cache when the mobile node hands over to the second router; ,
It was set as the structure which has.
With the above-described configuration, a packet destined for the mobile node can be immediately transferred to the mobile node without performing ND (Neighbor Discovery) processing.

また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードがドメイン内の第1のルータから第2のルータにハンドオーバする際に前記モバイルノードのレイヤ3アドレスが変化しない移動通信システムにおける前記第2のルータであって、
前記第1のルータと現在接続している前記モバイルノードが送信した、前記モバイルノードのレイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスを含むトンネル確立要請メッセージを受信した場合に、前記モバイルノードの前記レイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスが対応したプロキシ近隣キャッシュを生成するプロキシ近隣キャッシュ生成手段と、
前記ドメイン内のアグリゲーション・ルータの間でトンネルを確立するトンネル確立手段と、
前記トンネルが確立した後、前記プロキシ近隣キャッシュを有効にするとともに、前記アグリゲーション・ルータから受信した前記モバイルノードあてのパケットをバッファリングするバッファリング手段と、
前記モバイルノードが前記第2のルータにハンドオーバしたときに、前記バッファリングしていた前記モバイルノードあてのパケットを前記プロキシ近隣キャッシュに基づいて前記モバイルノードに送信する手段とを、
有する構成とした。
上記構成により、ハンドオーバ先のルータがモバイルノードあてのパケットを、ND(Neighbor Discovery)の処理を行わずに即座にモバイルノードに転送することができる。
In order to achieve the above object, the present invention provides the second communication system in a mobile communication system in which a layer 3 address of the mobile node does not change when the mobile node is handed over from the first router to the second router in the domain. Router,
When receiving the tunnel establishment request message including the layer 2 address of the mobile node and the layer 3 address transmitted by the mobile node currently connected to the first router, the layer 2 address of the mobile node Proxy neighbor cache generation means for generating a proxy neighbor cache corresponding to the layer 3 address;
Tunnel establishment means for establishing a tunnel between aggregation routers in the domain;
Buffering means for enabling the proxy neighbor cache after the tunnel is established and buffering packets destined to the mobile node received from the aggregation router;
Means for transmitting, to the mobile node, the packet addressed to the mobile node, which has been buffered, based on the proxy neighbor cache when the mobile node hands over to the second router;
It was set as the structure which has.
With the above-described configuration, a packet destined for the mobile node can be immediately transferred to the mobile node without performing ND (Neighbor Discovery) processing.

本発明によれば、LMMドメインなどの内部においてモバイルノードのハンドオーバ完了後に、ハンドオーバ先のルータに転送されてきたデータパケットを、NDP(Neighbor Discovery Protocol)の処理を行わずに即座にMNに転送できる。また、モバイルノードからのパケット送信もハンドオーバ完了後にNDP処理を行わずに即座にできる。この結果、モバイルノードのハンドオーバ後にモバイルノードとハンドオーバ先のルータでのパケット送受信の再開をシームレスに行うことが可能となる。   According to the present invention, after completion of a mobile node handover in an LMM domain or the like, a data packet transferred to the handover destination router can be immediately transferred to the MN without performing NDP (Neighbor Discovery Protocol) processing. . Further, the packet transmission from the mobile node can be performed immediately without performing the NDP process after the handover is completed. As a result, it is possible to seamlessly resume packet transmission / reception between the mobile node and the handover destination router after handover of the mobile node.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明に係る移動通信システムの一実施の形態を示す構成図、図2は図1の移動通信システムの通信シーケンスを示す説明図である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a mobile communication system according to the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing a communication sequence of the mobile communication system of FIG.

本発明は、図3のネットワーク構成を持つLMMドメイン100内部で、移動通信を行うMNとMNのリンク先であるARに着目する。図1に解決手法を図示し、図2にその際の処理のシーケンス図を示す。図1、図2は、AR_1に接続していたMNがAR_2にハンドオーバしている状態を示している。図1のLMMドメイン100内をパケット転送する経路として、AggARと、MNがリンクしているAR_1の周辺に位置しているAR_2へのP2MP(point-to-multipoint)を構築しているとする。AggARでは、MNあてのパケットがLMMドメイン100の外部から転送されてくると、P2MPパス上にパケットを複製して転送する。各AR_1、AR_2、AR_3では、AggARで複製されて転送されてくるパケットをバッファリングし、MNがリンクしてきたら、このバッファしていたパケットをMNあてに転送する。このことで、AR_1、AR_2、AR_3間をハンドオーバするMNに対して、ハンドオーバ処理中のパケットロスを回避させ、ソフトハンドオーバを提供することを可能としている。   The present invention focuses on the MN that performs mobile communication and the AR that is the link destination of the MN within the LMM domain 100 having the network configuration of FIG. FIG. 1 shows a solution technique, and FIG. 2 shows a sequence diagram of processing at that time. 1 and 2 show a state in which the MN connected to AR_1 is handed over to AR_2. It is assumed that a P2MP (point-to-multipoint) is constructed for AggAR and AR_2 located in the vicinity of AR_1 to which the MN is linked as a route for packet transfer in the LMM domain 100 of FIG. In AggAR, when a packet destined for the MN is transferred from outside the LMM domain 100, the packet is copied and transferred on the P2MP path. In each of AR_1, AR_2, and AR_3, a packet copied and transferred by AggAR is buffered, and when the MN is linked, the buffered packet is transferred to the MN. This makes it possible to provide soft handover by avoiding packet loss during handover processing for the MN that performs handover between AR_1, AR_2, and AR_3.

以下に、本発明の一実施の形態の説明を行う。最初に、ハンドオーバを行ったMNが、ハンドオーバ先のARに対するND(Neighbor Discovery)を行わないことで、パケット送信を即座に再開するための手法の説明を行う。LMMドメイン100内にある各AR_1、AR_2、AR_3は、RA(Router Advertisement)で広告する自ノード情報を同じものとする。これは、MNは、LMMドメイン100内部をハンドオーバしても、default router(=AggAR)の変更が起こらないようにするためである。各RAで共通して広告する自ノード情報は、AR_1、AR_2、AR_3のL2アドレス、AR_1、AR_2、AR_3のL3リンクローカルアドレス(以下、LLアドレス)である。なお、default routerの有効時間を示すrouter lifetimeは、各AR_1、AR_2、AR_3で任意に設定しても構わないし、各AR_1、AR_2、AR_3で共通にしても構わない。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. First, a description will be given of a method for immediately restarting packet transmission when the MN that has performed handover does not perform ND (Neighbor Discovery) for the handover destination AR. The AR_1, AR_2, and AR_3 in the LMM domain 100 have the same node information that is advertised by RA (Router Advertisement). This is to prevent the MN from changing the default router (= AggAR) even when the LMM domain 100 is handed over. The own node information advertised in common in each RA is the L2 address of AR_1, AR_2, AR_3, and the L3 link local address (hereinafter referred to as LL address) of AR_1, AR_2, AR_3. The router lifetime indicating the valid time of the default router may be arbitrarily set for each of AR_1, AR_2, and AR_3, or may be common to each of AR_1, AR_2, and AR_3.

MNが、自動アドレス生成を行う場合には、L3アドレス生成のために、RAでprefixの広告を行うが、このprefixは、LMMドメイン100内部で唯一のものでもよいし、MNごとに異なるものでもよい。MNがLMMドメイン100内部でのAR_1、AR_2、AR_3間のハンドオーバを行う際に、L3アドレスの変更が起こらないことが保証された機能を持っていれば、prefixのMNへの広告手法と管理については、限定しない。本説明においては、prefixはLMMドメイン100内部にて、唯一のものがMNに対して広告されているとする。   When the MN performs automatic address generation, the RA advertises a prefix to generate an L3 address. This prefix may be unique within the LMM domain 100, or may be different for each MN. Good. If the MN has a function that guarantees that the L3 address will not change when performing handover between AR_1, AR_2, and AR_3 in the LMM domain 100, the advertising method and management of the prefix to the MN Is not limited. In this description, it is assumed that the only prefix is advertised to the MN within the LMM domain 100.

以上のことより、MNでは、default routerとして共通のアドレスを保持しているので、ハンドオーバ前にAR_1とリンクしていたMNが持つNC(Neighbor Cache)には、AR_2からRAを受信してもMNのNCは同一である。したがって、AR_1からAR_2へのハンドオーバを完了したMNは、default routerの変更とNCの変更を行う必要がないため、パケット送信を即座に再開できる。   As described above, since the MN holds a common address as the default router, the MN that the MN linked to AR_1 before the handover has in the NC (Neighbor Cache) has an MN even if it receives RA from AR_2. NCs are the same. Therefore, since the MN that has completed the handover from AR_1 to AR_2 does not need to change the default router and the NC, it can immediately resume packet transmission.

次に、AggARからMNあてに転送したパケットをMNのハンドオーバ先のAR_2から即座にMNに転送するための手法の説明をする。MNがリンクしているARの周辺のARに対して、MNのL2アドレスとLLアドレス及びL3のグローバルアドレス(以下、この3つのアドレスをMNアドレス情報と呼ぶ)を保持させる。このMNアドレス情報は、MNがリンクしているARが周辺ARに対して通知する。各ARでは、このMNアドレス情報をNC(以下では、proxy Neighbor Cache)として保持する。このNCの状態を、「MNがリンクをしていないが、ハンドオーバをしてくる可能性がある状態」として「proxy」という状態を定義して保持させる。MNがリンクしてきたら、ARでは、即座に「proxy」の状態から「reachable」の状態への状態遷移を起こし、ARでバッファしていたパケットの転送を開始する。なお、MNがリンクしているARの「周辺のAR」の選別には、ARの周辺に地理的に近隣に設置されているARをその選別の対象としてもよい。また、MNの無線伝送機能を使って、MN周辺にあるARをMNのリンク先ARに通知させ、その情報を使って、MNのリンク先ARがMNの周辺のARを選別する方法もある。   Next, a method for immediately transferring a packet transferred from the AggAR to the MN from the AR_2 which is the handover destination of the MN to the MN will be described. The MN's L2 address, LL address, and L3 global address (hereinafter, these three addresses are referred to as MN address information) are held for ARs around the AR to which the MN is linked. The MN address information is notified to the neighboring AR by the AR to which the MN is linked. Each AR holds this MN address information as an NC (hereinafter, proxy neighbor cache). The state of “proxy” is defined and held as “the state where the MN is not linked but there is a possibility of handover”. When the MN is linked, the AR immediately causes a state transition from the “proxy” state to the “reachable” state, and starts to transfer the packet buffered in the AR. It should be noted that for selection of “peripheral ARs” of ARs to which the MN is linked, ARs that are geographically located in the vicinity of the ARs may be selected. Also, there is a method in which the MN's wireless transmission function is used to notify the MN's link destination AR of the AR around the MN, and the MN's link destination AR selects the AR around the MN using that information.

図2のハンドオーバ時の処理のシーケンスを使って、proxy Neighbor Cache(proxy NC)の使用方法について説明する。図2中のA〜Eは図1のA〜Eに対応している。図2では、MNがAR_1の配下で電源を投入した場合の説明をしている。このとき、proxy NCの生成過程の説明を行うために、次の2点が行われていない。1つ目は、MNはAR_1とリンクしているが、AggARとAR_2間の経路がMN用のP2MPパスに含まれていない。2つ目には、AR_2にproxy NCがない。この2点を満たす処理は、MNがAR間のハンドオーバを実行するたびに、リンク先AR_1の周辺にあるAR_2に対して行う。   A method of using the proxy neighbor cache (proxy NC) will be described using the processing sequence at the time of handover in FIG. A to E in FIG. 2 correspond to A to E in FIG. FIG. 2 illustrates a case where the MN turns on the power under AR_1. At this time, the following two points are not performed in order to explain the generation process of the proxy NC. First, the MN is linked to AR_1, but the path between AggAR and AR_2 is not included in the P2MP path for MN. Second, there is no proxy NC in AR_2. The process that satisfies these two points is performed on AR_2 around the link destination AR_1 every time the MN executes handover between ARs.

(1)AR_1とのリンクしたMNは、AR_1との間で、IP通信の開始時に行うNDPを実施する。この結果、AR_1は、MNにLMMドメイン100のprefixを通知し、MNはアドレスを生成する。また、MNは通信に先立ってMNアドレス情報をAR_1にNDPに従って通知する。若しくは、AR_1からのMNあてパケットを転送するために、AR_1がNDPに従ってMNアドレス情報を収集する。なお、この過程は、IPの標準的な処理であり、図2に図示していない。   (1) The MN linked to AR_1 implements NDP performed at the start of IP communication with AR_1. As a result, AR_1 notifies the MN of the prefix of the LMM domain 100, and the MN generates an address. Further, the MN notifies the MN address information to AR_1 according to NDP prior to communication. Alternatively, AR_1 collects MN address information according to NDP in order to transfer a packet addressed to MN from AR_1. This process is a standard IP process and is not shown in FIG.

(2)(1)でMNがAR_1とリンクした直後に、AR_1とAggAR間の経路を確立するために、AR_1はMNのIPアドレス(MN-IPaddr)とAR_1のIPアドレス(AR_1-IPaddr)を含むトンネル確立要求メッセージをAggARに送信する。このメッセージには、MNアドレス情報を含めて通知することで、AggAR内で、MN用のパスを識別するIDとして使用する。
(3)AggARはAR_1にMNのIPアドレス(MN-IPaddr)とAR_1のIPアドレス(AR_1-IPaddr)を含むトンネル確立応答メッセージを送信して、AggARとAR_1間のパスを確立する。なお、このとき、トンネル確立応答メッセージにAR_1の周辺にあるARのリストを含めて通知してもよい。AR_1は、パスが確立されたら、MNあてのパケット及びMNが送信したパケットの転送を開始する。
(2) Immediately after the MN links to AR_1 in (1), AR_1 sets the IP address of the MN (MN-IPaddr) and the IP address of AR_1 (AR_1-IPaddr) in order to establish a path between AR_1 and AggAR. A tunnel establishment request message is transmitted to AggAR. By notifying this message including the MN address information, it is used as an ID for identifying the MN path in the AggAR.
(3) AggAR transmits a tunnel establishment response message including the IP address of the MN (MN-IPaddr) and the IP address of AR_1 (AR_1-IPaddr) to AR_1, and establishes a path between AggAR and AR_1. At this time, the tunnel establishment response message may be notified including a list of ARs around AR_1. When the path is established, AR_1 starts to transfer the packet addressed to the MN and the packet transmitted by the MN.

A.また、AR_1は、MNがハンドオーバする可能性のある周辺のAR(図2ではAR_2)に対して、P2MPパスへの参加とproxy NCの生成を要請するために、MNのL2アドレス(MN-L2addr)とIPアドレス(MN-IPaddr)を含むトンネル確立要請メッセージを送信する。このメッセージには、MNアドレス情報を含む。
(4)トンネル確立要請メッセージを受信したAR_2は、MNアドレス情報をproxy NCとして保持する。このNCの状態は、「proxy」として、このアドレスに対するパケットの転送を行ってはならない。また、このNCに対してのパケットバッファリングを「invalid」とする。
(5)proxy NCを生成したAR_2は、MNのP2MPパスへの参加とAggARで複製するパケット転送の開始を要求するために、MNのIPアドレス(MN-IPaddr)とAR_2のIPアドレス(AR_2-IPaddr)を含むトンネル確立要求メッセージをAggARに向けて送信する。このメッセージには、MNアドレス情報を含めている。
(6)AggARは、MNのIPアドレス(MN-IPaddr)とAR_2のIPアドレス(AR_2-IPaddr)を含むトンネル確立応答メッセージをAR_2に送信して、AggARとAR_2間にパスを確立し、MN用のP2MPパスへAR_2を収容する。なお、AR_2からのMNアドレス情報の通知を受けたAggARは、すでにMN用のパスが存在しているか、初めてトンネル確立の要求が来たのかをMNアドレス情報から識別する。
A. In addition, the AR_1 requests the peripheral AR (AR_2 in FIG. 2) where the MN may be handed over to participate in the P2MP path and generate the proxy NC, so that the MN's L2 address (MN-L2addr ) And an IP address (MN-IPaddr) are transmitted. This message includes MN address information.
(4) Upon receiving the tunnel establishment request message, AR_2 holds the MN address information as a proxy NC. The state of this NC is “proxy”, and no packet should be transferred to this address. Further, packet buffering for this NC is assumed to be “invalid”.
(5) The AR_2 that generated the proxy NC requests the MN's IP address (MN-IPaddr) and the AR_2 IP address (AR_2-) in order to request the participation of the MN in the P2MP path and the start of packet transfer duplicated by the AggAR A tunnel establishment request message including IPaddr) is transmitted to AggAR. This message includes MN address information.
(6) AggAR sends a tunnel establishment response message including the IP address of MN (MN-IPaddr) and the IP address of AR_2 (AR_2-IPaddr) to AR_2, and establishes a path between AggAR and AR_2. AR_2 is accommodated in the P2MP path. The AggAR that has received the notification of the MN address information from AR_2 identifies from the MN address information whether a path for MN already exists or whether a tunnel establishment request has been made for the first time.

B.トンネル確立応答メッセージを受信したAR_2では、proxy NCのエントリに対するパケットバッファリングを「valid」にする。
(7)これ以降、AggARからMNあてのパケットが転送されてくると、バッファする。
(8)この後、MNが、AR_1とのリンクを外れ、AR_2とリンクをすると、MNはAR_2とのリンクを確立するために、MNのL2アドレス(MN-L2addr)を含むL2リンク確立メッセージをAR_2に送信する。
(9)AR_2は、MNにMNのL2アドレス(MN-L2addr)を含むL2リンク確立応答メッセージを送信して、MNとのリンク確立処理の完了をMNに通知する。
B. In AR_2 that has received the tunnel establishment response message, packet buffering for the entry of proxy NC is set to “valid”.
(7) Thereafter, when a packet addressed to MN is transferred from AggAR, it is buffered.
(8) Thereafter, when the MN leaves the link with AR_1 and links with AR_2, the MN sends an L2 link establishment message including the MN's L2 address (MN-L2addr) in order to establish a link with AR_2. Transmit to AR_2.
(9) AR_2 transmits an L2 link establishment response message including the MN's L2 address (MN-L2addr) to the MN, and notifies the MN of the completion of the link establishment process with the MN.

C.この結果、AR_2はMNとのリンクを確立するので、proxy NCとして保持していたMNのエントリの状態を「reachable」とし、
D.バッファしていたパケット転送を開始する。
E.この後、AR_2は、周辺ARに対して、(2)と同様なトンネル確立要請メッセージを送信して、AR_2の周辺にあるARにproxy NCの生成と、MN用のP2MPパスへの参加を要請する。
C. As a result, since AR_2 establishes a link with the MN, the state of the MN entry held as the proxy NC is set to “reachable”.
D. Start buffered packet transfer.
E. After that, AR_2 transmits a tunnel establishment request message similar to (2) to the peripheral AR, and requests the AR in the vicinity of AR_2 to generate a proxy NC and participate in the P2MP path for the MN. To do.

なお、このリンク中のARがトンネル確立要請メッセージを送信するハンドオーバ先ARの決定は、各ARが固定的に持っているARの設置情報を基にしてもよい。また、ARがAggARに問い合わせて決定してもよい。また、MNが、自ノードの周辺に存在するARの情報を収拾してリンク中のARに通知することで、ARが把握してもよい。   The determination of the handover destination AR to which the AR in the link transmits the tunnel establishment request message may be based on the AR installation information that each AR has in a fixed manner. Alternatively, the AR may be determined by inquiring of the AggAR. In addition, the MN may grasp the information by collecting information on the AR existing in the vicinity of the own node and notifying the AR in the link.

本発明は、モバイルノードがドメイン内のルータ間をハンドオーバする際にモバイルノードのレイヤ3アドレスが変化しないシステムにおいて、ハンドオーバ先のルータがモバイルノードあてのパケットを、ND(Neighbor Discovery)の処理を行わずに即座にモバイルノードに転送することができるという効果を有し、LMM(Localized Mobility Management)ネットワークなどに利用することができる。   In the present invention, when a mobile node performs handover between routers in a domain, the layer 3 address of the mobile node does not change, the handover destination router performs ND (Neighbor Discovery) processing on the packet addressed to the mobile node. Therefore, it can be immediately transferred to a mobile node without being used, and can be used for an LMM (Localized Mobility Management) network or the like.

本発明に係る移動通信システムの一実施の形態を示す構成図The block diagram which shows one Embodiment of the mobile communication system which concerns on this invention 図1の移動通信システムの通信シーケンスを示す説明図Explanatory drawing which shows the communication sequence of the mobile communication system of FIG. 従来の移動通信システムの通信シーケンスを示す説明図Explanatory drawing which shows the communication sequence of the conventional mobile communication system 他の従来の移動通信システム及びその通信シーケンスを示す説明図Explanatory drawing showing another conventional mobile communication system and its communication sequence さらに他の従来の移動通信システム及びその通信シーケンスを示す説明図Still another conventional mobile communication system and an explanatory diagram showing its communication sequence 本発明が解決しようとする課題を説明するためのシステム及びその通信シーケンスを示す説明図Explanatory drawing which shows the system for demonstrating the problem which this invention tends to solve, and its communication sequence

符号の説明Explanation of symbols

100 LMMドメイン
MN モバイルノード
AR_1、AR_2、AR_3 アクセスルータ
AggAR アグリゲーション・ルータ
100 LMM domain MN mobile node AR_1, AR_2, AR_3 Access router
AggAR aggregation router

Claims (6)

モバイルノードがドメイン内のルータ間をハンドオーバする際に前記モバイルノードのレイヤ3アドレスが変化しない移動通信制御方法であって、
前記モバイルノードが現在接続している第1のルータと前記ドメインのアグリゲーション・ルータの間でトンネルを確立してパケットを転送するステップと、
前記第1のルータから近隣の第2のルータに対し、前記モバイルノードのレイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスを含むトンネル確立要請メッセージを送信するステップと、
前記トンネル確立要請メッセージを受信した前記第2のルータにおいて前記モバイルノードの前記レイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスが対応したプロキシ近隣キャッシュを生成するステップと、
前記第2のルータと前記アグリゲーション・ルータの間でトンネルを確立するステップと、
前記トンネルが確立した後、前記第2のルータ上の前記プロキシ近隣キャッシュを有効にするとともに、前記第2のルータにおいて前記アグリゲーション・ルータから受信した前記モバイルノードあてのパケットをバッファリングするステップと、
前記モバイルノードが前記第2のルータにハンドオーバしたときに、前記第2のルータが前記バッファリングしていた前記モバイルノードあてのパケットを前記プロキシ近隣キャッシュに基づいて前記モバイルノードに送信するステップとを、
有する移動通信制御方法。
A mobile communication control method in which a layer 3 address of the mobile node does not change when a mobile node performs handover between routers in a domain,
Establishing a tunnel and forwarding packets between a first router to which the mobile node is currently connected and an aggregation router in the domain;
Transmitting a tunnel establishment request message including the layer 2 address and the layer 3 address of the mobile node from the first router to a neighboring second router;
Generating a proxy neighbor cache corresponding to the layer 2 address and the layer 3 address of the mobile node in the second router that has received the tunnel establishment request message;
Establishing a tunnel between the second router and the aggregation router;
Enabling the proxy neighbor cache on the second router after the tunnel is established, and buffering packets destined to the mobile node received from the aggregation router at the second router;
When the mobile node is handed over to the second router, the second router sends the buffered packet addressed to the mobile node to the mobile node based on the proxy neighbor cache; ,
A mobile communication control method.
前記第1のルータが、あらかじめ保持している近隣のルータの設置情報を参照して、前記トンネル確立要請メッセージの送信先となる前記第2のルータを決定するステップを有する請求項1に記載の移動通信制御方法。   2. The step according to claim 1, wherein the first router has a step of determining the second router as a transmission destination of the tunnel establishment request message with reference to installation information of neighboring routers held in advance. Mobile communication control method. 前記アグリゲーション・ルータがあらかじめ各ルータの設置情報を保持しており、前記第1のルータが、前記アグリゲーション・ルータに問い合わせることによって、前記トンネル確立要請メッセージの送信先となる前記第2のルータを把握するステップを有する請求項1に記載の移動通信制御方法。   The aggregation router holds the installation information of each router in advance, and the first router knows the second router that is the transmission destination of the tunnel establishment request message by making an inquiry to the aggregation router. The mobile communication control method according to claim 1, further comprising the step of: 前記モバイルノードが周辺のルータを探索して前記第1のルータに通知することにより、前記第1のルータが前記トンネル確立要請メッセージの送信先となる前記第2のルータを把握するステップを有する請求項1に記載の移動通信制御方法。   The mobile node searches for neighboring routers and notifies the first router, whereby the first router grasps the second router that is the transmission destination of the tunnel establishment request message. Item 4. The mobile communication control method according to Item 1. モバイルノードがドメイン内のルータ間をハンドオーバする際に前記モバイルノードのレイヤ3アドレスが変化しない移動通信システムであって、
前記モバイルノードが現在接続している第1のルータと前記ドメインのアグリゲーション・ルータの間でトンネルを確立してパケットを転送する手段と、
前記第1のルータから近隣の第2のルータに対し、前記モバイルノードのレイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスを含むトンネル確立要請メッセージを送信する手段と、
前記トンネル確立要請メッセージを受信した前記第2のルータにおいて前記モバイルノードの前記レイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスが対応したプロキシ近隣キャッシュを生成する手段と、
前記第2のルータと前記アグリゲーション・ルータの間でトンネルを確立する手段と、
前記トンネルが確立した後、前記第2のルータ上の前記プロキシ近隣キャッシュを有効にするとともに、前記第2のルータにおいて前記アグリゲーション・ルータから受信した前記モバイルノードあてのパケットをバッファリングする手段と、
前記モバイルノードが前記第2のルータにハンドオーバしたときに、前記第2のルータが前記プロキシ近隣キャッシュに基づいて前記バッファリングしていた前記モバイルノードあてのパケットを前記モバイルノードに送信する手段とを、
有する移動通信システム。
A mobile communication system in which a layer 3 address of a mobile node does not change when a mobile node performs handover between routers in a domain,
Means for establishing a tunnel and forwarding packets between a first router to which the mobile node is currently connected and an aggregation router in the domain;
Means for transmitting a tunnel establishment request message including the layer 2 address and the layer 3 address of the mobile node from the first router to a neighboring second router;
Means for generating a proxy neighbor cache corresponding to the layer 2 address and the layer 3 address of the mobile node in the second router that has received the tunnel establishment request message;
Means for establishing a tunnel between the second router and the aggregation router;
Means for enabling the proxy neighbor cache on the second router after the tunnel is established and buffering packets destined to the mobile node received from the aggregation router at the second router;
Means for transmitting, to the mobile node, packets destined for the mobile node that the second router has buffered based on the proxy neighbor cache when the mobile node hands over to the second router; ,
A mobile communication system.
モバイルノードがドメイン内の第1のルータから第2のルータにハンドオーバする際に前記モバイルノードのレイヤ3アドレスが変化しない移動通信システムにおける前記第2のルータであって、
前記第1のルータと現在接続している前記モバイルノードが送信した、前記モバイルノードのレイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスを含むトンネル確立要請メッセージを受信した場合に、前記モバイルノードの前記レイヤ2アドレスと前記レイヤ3アドレスが対応したプロキシ近隣キャッシュを生成するプロキシ近隣キャッシュ生成手段と、
前記ドメイン内のアグリゲーション・ルータの間でトンネルを確立するトンネル確立手段と、
前記トンネルが確立した後、前記プロキシ近隣キャッシュを有効にするとともに、前記アグリゲーション・ルータから受信した前記モバイルノードあてのパケットをバッファリングするバッファリング手段と、
前記モバイルノードが前記第2のルータにハンドオーバしたときに、前記バッファリングしていた前記モバイルノードあてのパケットを前記プロキシ近隣キャッシュに基づいて前記モバイルノードに送信する手段とを、
有するルータ。
The second router in a mobile communication system in which a layer 3 address of the mobile node does not change when a mobile node hands over from a first router in a domain to a second router;
When receiving the tunnel establishment request message including the layer 2 address of the mobile node and the layer 3 address transmitted by the mobile node currently connected to the first router, the layer 2 address of the mobile node Proxy neighbor cache generation means for generating a proxy neighbor cache corresponding to the layer 3 address;
Tunnel establishment means for establishing a tunnel between aggregation routers in the domain;
Buffering means for enabling the proxy neighbor cache after the tunnel is established and buffering packets destined to the mobile node received from the aggregation router;
Means for transmitting, to the mobile node, the packet addressed to the mobile node, which has been buffered, based on the proxy neighbor cache when the mobile node hands over to the second router;
Router with.
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