JP2007527130A - 通信インターフェース特性をアドレス内で統合及び／又は抽出することによる通信端末アドレス処理 - Google Patents

Abstract

本発明は、宛先通信端末アドレス（Ｔ２）を処理するための、接続プロトコルを持たないパケット交換通信ネットワーク（Ｎ）のソース通信端末（Ｔ１）に配置された装置（Ｄ）に関する。前記装置（Ｄ）は、処理手段（ＭＴ）を有し、処理手段は、関連するソース端末（Ｔ１）が、データパケットをその通信インターフェースの少なくとも１つの特性を与える情報データを含むアドレスによって与えられた宛先端末（Ｔ２）に伝送しなければならない場合に、前記情報データを決定し、次いで関連するソース端末（Ｔ１）の通信パラメータを決定された前記情報データに応じて調整する。

Description

本発明はコネクションレスプロトコルを使用するパケット交換通信ネットワークの通信端末間でのデータパケット伝送の分野に関する。

本発明のコンテキストでは、表現「通信端末」は、エッジルータ、コアルータ、またはスイッチなどの、通信ネットワークの通信装置（またはノード）を介して他のネットワーク装置とデータを交換することができるネットワーク装置を指す。したがって、通信端末は、電話、コンピュータ、またはサーバなどの固定または移動ハードウェアでもよい。

当業者には理解されるように、たとえばＩＰネットワークなどの、コネクションレスプロトコルを使用するパケット交換ネットワークでデータのパケットを伝送するのに必要な情報は、パケットのヘッダのアドレスフィールドに含まれたパケットの宛先端末のアドレスである。

その情報により、パケットは宛先端末に確実に到達することができるが、パケットが前記宛先端末によって正しく処理されることは保証されない。端末がデータパケットを処理する能力は、とりわけその端末が接続された通信インターフェースのタイプに依存し、それによって端末がパケットに含まれたデータの最終宛先である固定または移動通信端末と交信することができる。

たとえば、通信インターフェースが受け入れることができるデータパケットのサイズは、インターフェースのタイプに依存する。このサイズは、最大伝送ユニット（ＭＴＵ）として知られているパラメータによって定義されるものであり、送信側（またはソース）端末には知られておらず、送信側端末は最初に任意のＭＴＵを使用してそのパケットを送信しなければならない。宛先端末によって受信されるパケットのサイズがその通信インターフェースには大きすぎる場合、通信インターフェースはインターネットコントロールメッセージプロトコル（ＩＣＭＰ）メッセージをそのパケットを送信した装置に送信して、その装置がパケットを断片化した形で再送することを要求する。ソース端末は、まだＭＴＵのサイズを知らないため、宛先端末の通信インターフェースによってサポートされるＭＴＵサイズが分かるまで、サイズをさらに小さくしたパケットで、データを数回送信しなければならない。このタイプの繰り返し処理は、リソースを消費し、利益が得られず、データの伝送速度を低下する。極端な状況では、それによってデータ伝送さえも損なわれる可能性がある。

通信インターフェースの信頼性も通信インターフェースのタイプに依存する。この信頼性は、レベルによって定義されうるが、送信側端末には知られていない。宛先端末の直前に存在し、宛先端末をネットワークに接続する中間通信装置（ルータまたはスイッチ）だけが宛先端末の通信インターフェースの信頼性レベルを認識している。したがって、パケットが宛先端末に送信されるときに、受信されたパケットを接続された宛先端末の通信インターフェースに適合させるために、そのプロトコルスタックのある一定のある管理パラメータを適合させなければならないのは、宛先端末に先行する中間通信装置である。このタイプの処理は、終端間伝送の原理を侵害し、中間通信装置のタスクをさらに複雑かつ厄介にし、多数の内部リソースを動員しなければならなくなる。

したがって、本発明の目的は、上記の状況を改善することである。

本発明は、この目的で、端末のアドレスに、端末を中間通信装置に接続する通信インターフェースの少なくとも１つの特性を統合する（またはそこに符号化する）通信端末アドレスの処理方法を提案する。

したがって、上記の種類のアドレスを有する（宛先）端末と交信を望む各（ソース）端末は、そのアドレスから、伝送すべきデータパケットの宛先端末の通信インターフェースの少なくとも１つの特性を表す情報データを取得し、次いでそれに応じて、データパケットを宛先端末に送信する前に、その伝送パラメータを設定することができる。

符号化は、好ましくは、アドレスフィールドをサブフィールドに分割し、各サブフィールドが端末アドレス情報または通信インターフェース特性を受けることによって実行される。

任意のタイプの特性、特に、通信インターフェースによってサポートされる最大パケットサイズおよび通信インターフェースの信頼性レベルを定義する最大伝送ユニット（ＭＴＵ）をアドレス内に符号化することができる。

したがって、ソース端末が、情報データを統合するアドレスによって指定された宛先端末にデータパケットを伝送することを望む場合、宛先端末の通信インターフェースの少なくとも１つの特性を表す情報データがそのアドレスから決定され、次いでソース端末の伝送パラメータが決定された情報データに応じて設定される。

この情報データは、データパケットを宛先端末に送信することを求めるソース端末で決定されることが好ましい。

たとえば、宛先端末の通信インターフェースの信頼性レベルを表す情報データは宛先端末のアドレスから得られる。この場合、データパケットの宛先端末への送信を求めるソース端末は、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）モデルのレベル３層（ネットワーク層）に属するプロトコルスタックのプロトコルの時間管理パラメータを、伝送すべきパケットのアドレスに含まれた宛先アドレス内に符号化された信頼性レベルに応じて設定する。

その代わり、またはそれに追加して、宛先端末の通信インターフェースによってサポートされる最大伝送ユニット（ＭＴＵ）を表す情報データを宛先端末のアドレスから得ることができる。この場合、伝送するパケットのサイズを、ソース端末が宛先端末への伝送を求めるデータパケットのヘッダに含まれる最大伝送ユニット（ＭＴＵ）に応じてソース端末で調整することができる。

本発明はさらに、コネクションレスプロトコルを使用するパケット交換通信ネットワークの通信端末用のアドレス処理装置に関する。

この装置は、それらのソース端末が、宛先端末の通信インターフェースの少なくとも１つの特性を表す情報データを含むアドレスによって指定された宛先端末にデータパケットを伝送しなければならない場合に、前記情報データを決定し、次いでそれらのソース端末の通信パラメータを前記決定された情報データに応じて設定するようになされた処理手段を含むことを特徴とする。

たとえば、処理手段を、宛先端末のアドレスフィールドにある通信インターフェースの信頼性レベルを表す情報データを復号するように適合することができる。この場合、装置の処理モジュールは、ＯＳＩモデルのレベル３レベルに属するプロトコルスタックのソース端末にあるプロトコル時間管理パラメータを、伝送すべきパケットのアドレスに含まれた信頼性レベルに応じて設定するように適合された設定手段を含むことができる。

その代わりに、またはそれに追加して、処理手段は、第１に宛先端末のアドレスフィールドにある宛先端末の通信インターフェースによってサポートされる最大伝送ユニット（ＭＴＵ）を表す情報データを復号し、第２に、伝送すべきデータパケットのサイズを最大伝送ユニット（ＭＴＵ）に応じて調整することができる。

さらに、装置Ｄをそれのソース端末にインストールされたメモリに接続することができ、メモリには（符号化された形で情報データを含む）宛先端末アドレスに対応する関係で設定データが格納される。この場合、ソース端末の処理手段は、伝送すべきデータパケットの宛先端末のアドレスに対応する設定データを抽出するように適合される。

本発明は、宛先端末アドレスと設定データの対応関係を確立するメモリを有する、または有さない、上記に記載したタイプの処理装置を備えた通信端末も提案する。
本発明は、限定的ではないが、インターネットプロトコル（ＩＰ）通信ネットワーク、特に、ＩＰｖ６ネットワークに良好に適応する。この特定の場合では、アドレスフィールドの１６ビットを情報データに使用することができ、たとえば、アドレスフィールドの１０ビットを最大伝送ユニット（ＭＴＵ）を表す情報データに、前記アドレスフィールドの６ビットを信頼性レベルを表す情報データに使用することができる。

本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明を読み、添付の図面を検討すれば明らかになるであろう。

添付の図面は、本発明の説明の一部を構成し、必要に応じて本発明の定義付けに寄与するものである。

本発明の目的は、たとえばインターネットプロトコル（ＩＰ）タイプのプロトコルなどの、コネクションレスプロトコルを使用するパケット交換通信ネットワークの宛先通信端末の通信インターフェース特性を考慮することである。

図１で示したように、広くいえば、インターネットプロトコル（ＩＰ）通信ネットワークＮは、複数の通信装置（またはホスト）ＣＲおよびＥＲｉを含む（ここではｉ＝１、２であるが、ｉは任意の値をとることができる）。各通信装置は、ルーティングまたは交換ノードを構成してデータパケットをそれらの最終宛先である通信端末Ｔｊに無線または有線インターフェースを介して伝送する（ここではｊ＝１、２であるが、ｊは２以上の任意の値をとることができる）。

通信装置は、たとえば、ネットワークＮの境界に位置し、他のネットワークおよび／または通信端末Ｔｊとのリンクのセットアップに使用されるエッジルータＥＲｉでもよい。しかし、ネットワーク装置は等しくコアルータＣＲでもよい。

本発明のコンテキストでは、通信端末という表現は、たとえば電話、コンピュータ、またはサーバなどの、ネットワークＮとデータを交換することができる固定または移動ハードウェアを指す。

上記で示したように、各通信端末Ｔｊは、以下では単に端末Ｔｊと呼ばれるが、少なくとも１つの通信インターフェースに接続され、この通信インターフェースは、そのタイプに応じて知られた特性を有し、端末をルータＥＲｉなどの通信装置に接続する。

こうしたインターフェース特性には、特に、最大伝送ユニット（ＭＴＵ）と呼ばれるパラメータによって定義される通信インターフェースが受け入れることができるデータパケットのサイズ、および信頼性レベルまたはレートによって定義される通信インターフェースの信頼性が含まれる。

本発明によれば、通信インターフェースの少なくとも１つの特性を表す情報データは、ネットワークＮの端末Ｔｊの各アドレスに関連する。端末Ｔｊの各アドレスは、信頼性レベルおよび通信インターフェースによってサポートされる最大パケットサイズ（ＭＴＵ）に関連することが好ましい。情報データは、たとえば以下に説明する方法を使用して、端末Ｔｊのアドレスに統合される（またはそこに符号化される）。

ソース端末Ｔｊ（たとえば端末Ｔ１）によって、宛先端末Ｔｊ’（たとえば端末Ｔ２）に伝送すべきデータパケットのヘッダのアドレスフィールドに統合されるアドレスは、宛先アドレスとも呼ばれる、宛先端末Ｔ２へのアクセスを提供する通信装置（またはノード）ＥＲｉのアドレスを定義するデータ、または前記宛先端末Ｔ２の通信インターフェースの特性を表す情報データを含む部分に分割されることが好ましい。

これは、具体的には、ＩＰｖ６プロトコルを使用するパケット交換コネクションレスネットワークで可能である。このタイプのネットワークでは、宛先端末Ｔ２のＩＰｖ６アドレス用に確保されるヘッダフィールドは６４ビットからなり、それを以下のように、たとえばノードアドレスのための４８ビット、および情報データのための１６ビットに分割することができる。

たとえば、１６ビットのうちの１０ビットを最大伝送ユニット（ＭＴＵ）を表す情報データに確保し、残りの６ビットを信頼性レベル（レベル番号）を表す情報データに確保することができる。

換言すれば、図２で示したように、宛先アドレスフィールドが３つのサブフィールドに分割され、第１が宛先アドレス、第２がＭＴＵ，第３が信頼性レベルのためのものである。

当然、宛先端末Ｔ２のアドレスがＭＴＵのサイズまたは信頼性レベルだけを組み込む変形形態を考えることもできる。前者の場合、宛先アドレスフィールドには、２つのサブフィールドだけが含まれ、たとえば１つは宛先アドレスのための５４ビットで他方はＭＴＵサイズのための１０ビットである。後者の場合、宛先アドレスフィールドには２つのサブフィールドも含まれ、たとえば１つは宛先アドレスのための５８ビットで他方は信頼性レベルのための６ビットである。

本発明によれば、ソース端末Ｔ１は宛先端末Ｔ２の通信インターフェースのある特性を認識しており、従って、それに応じてソース端末Ｔ１自体を設定することができる。

たとえば、宛先端末Ｔ２のアドレス内に符号化されたある情報データが信頼性レベルを表す場合、ソース端末Ｔ１は、それのプロトコルスタックの少なくとも１つ、及びしたがって伝送すべきパケットが、宛先端末Ｔ２の通信インターフェースの前記信頼性レベルに適合するようにソース端末Ｔ１自体を設定することができる。それによって、宛先端末Ｔ２に先行するネットワークＮの（中間）通信装置ＥＲ２が、パケットをそれに従って適合させなければならないことを回避する。さらに、これは、終端間伝送原理を侵害しない。

ネットワークＮの各端末Ｔｊは、好ましくは、ネットワークの他の端末および装置に伝送することができる、端末Ｔｊ自体の情報データを含む、端末Ｔｊ自体の通信アドレスを構築するように適合される。通信アドレスは、当然、標準形式を保持しており、したがって従来の方法で伝送される。

しかし、別法として、符号化アドレスがネットワークのサービス端末によって生成されそして、ネットワークの端末に通信されることができる。

さらに、ネットワークＮの各通信端末Ｔｊには、送信／受信モジュールＭＥＲおよび処理装置Ｄが装備されることが好ましい。

この処理装置Ｄは、処理モジュールＭＴを含み、処理モジュールＭＴは、処理モジュールＭＴを備えた端末Ｔｊ（たとえば端末Ｔ１）がデータを宛先端末（たとえば端末Ｔ２）に伝送する必要がある場合、端末Ｔｊの伝送パラメータの一部を宛先端末Ｔ２の通信インターフェースの１つまたは複数の特性に応じて設定する。

この目的で、データを宛先端末Ｔ２のアドレスによって指定された宛先端末Ｔ２に伝送しなければならない場合、処理モジュールＭＴは、それの処理装置ＤがメモリＭに接続されているか否かによって、２つの方法で処理することができ、メモリＭには、直接的または非直接的に交信することができるネットワークの他の端末のアドレスを含むテーブルが格納されている。こうした端末アドレスには、対応する関係で設定データに格納されたそれぞれの通信インターフェースの特性を表す情報データが含まれる。

メモリＭが存在しない場合、処理モジュールＭＴは、宛先端末Ｔ２のアドレスに含まれた情報データを復号し、対応する設定データをそれから導き出す。メモリＭ、したがって設定データが存在する場合、処理モジュールＭＴは、メモリＭにアクセスして宛先端末Ｔ２のアドレスに対応する設定データを決定する。

処理装置Ｄの処理モジュールＭＴは、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）モデルのレベル３層（ネットワーク層）に属するプロトコルスタックのある管理パラメータを、伝送すべきパケットのヘッダで指定された宛先端末Ｔ２のアドレスに含まれた（またはそれによって指定された）信頼性レベルに応じて設定するように適合された設定モジュールＭＣを含むことが好ましい。

設定ジュールＭＣがレベル２以上の層のプロトコルスタックのあるプロトコル（たとえばＴＣＰプロトコル）のある時間管理パラメータを設定する場合はさらに好ましい。

より一般的には、設定モジュールＭＣは、たとえば（無線リンクの場合に）伝送速度を適合させるためにレベル２の、またはたとえばＩＰタイマのためにレベル３の、あるいはたとえば（ＲＴＰの場合に）コーデックをインターフェースに応じて適合させるためにレベル３よりも高いレベルの送信特性を適合させることができる。

装置Ｄが設定モジュールを含まない変形形態では、特に、伝送すべきパケットの宛先装置のアドレスに含まれた（または符号化された）信頼性レベルに応じて設定の責任を負うのは処理モジュールＭＴである。

本発明の処理装置Ｄ、および特にその処理モジュールＰＭ、設定モジュールＭＣ、およびメモリＭは、電子回路、ソフトウェア（あるいは電子データ処理）モジュール、または回路とソフトウェアの組合せの形をとることができる。

本発明は、コネクションレスプロトコルを使用するパケット交換通信ネットワークＮ（たとえばインターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワーク）の通信端末Ｔｊのアドレスを処理する方法も提供する。

後者の方法は、特に、上記の処理装置Ｄおよび少なくとも１つの通信端末Ｔｊの助けで実施することができる。処理装置Ｄおよび／または通信端末Ｔｊを構成する様々な手段によって提供されるものと実質的に同一の方法のステップで提供される主なおよび任意選択の機能およびサブ機能について、本発明による方法の主な機能を実行するステップだけを以下に記載する。

この方法では、端末Ｔｊを中間通信装置ＥＲｉに接続する通信インターフェースの少なくとも１つの特性を端末Ｔｊのアドレスに統合する（または符号化する）。

宛先端末の通信インターフェースの少なくとも１つの特性を表す情報データを、ソース端末ごとにこうして宛先端末のアドレスから得ることができ、その後、データパケットを宛先端末へ伝送することを求めるソース端末の伝送パラメータがそれに応じて設定される。

本発明は、単に例として上記に記載した処理装置、通信端末、およびアドレス処理方法の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内にある、当業者には考えられる変形形態全てを包含するものである。

本発明の装置が設けられた通信端末を含むＩＰネットワークの一例を示す図である。 本発明に従ったデータパケットヘッダの一例を示す図である。

Claims (18)

1. コネクションレスプロトコルを使用するパケット交換通信ネットワーク（Ｎ）の通信端末（Ｔｊ）のアドレスの処理方法であって、通信端末を前記ネットワーク（Ｎ）に接続する通信インターフェースの少なくとも１つの特性を表す情報データを通信端末（Ｔｊ）のアドレスに統合することを特徴とする方法。
2. 前記宛先アドレスフィールドが、それぞれ、端末アドレス情報または通信インターフェース特性を受信するサブフィールドに分割されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 各通信インターフェース特性が、通信インターフェースによってサポートされる最大パケットサイズを定義する少なくとも１つの最大伝送ユニット（ＭＴＵ）および通信インターフェースの信頼性レベルを含むグループから選択されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記情報データを統合するアドレスによって指定された宛先通信端末（Ｔ２）へ、データパケットを伝送することが要求された場合に、前記宛先端末（Ｔ２）の通信インターフェースの少なくとも１つの特性を表す前記情報データが前記アドレスから決定され、その後、データパケットを宛先通信端末（Ｔ２）へ伝送することを求める通信端末（Ｔ１）の伝送パラメータが、決定された前記情報データに応じて設定されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記決定が、前記パケットの伝送を担う前記ネットワーク（Ｎ）の各通信端末（Ｔ１）で実行されることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
6. 前記アドレスが、宛先端末（Ｔ２）の通信インターフェースの信頼性レベルを表す情報データを含み、ＯＳＩモデルのレベル３層に属するプロトコルスタックのプロトコル時間管理パラメータが、前記データパケットを伝送しなければならない前記通信端末（Ｔ１）で、前記伝送すべきパケットの宛先アドレスに含まれた信頼性レベルに応じて設定されることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
7. 前記アドレスが、通信インターフェースによってサポートされる最大伝送ユニットを表す情報データを含み、伝送すべき前記パケットのサイズが、前記データパケットを伝送しなければならない前記通信端末（Ｔ１）で、伝送すべき前記パケットの宛先アドレスに含まれた最大伝送ユニット（ＭＴＵ）に応じて調整されることを特徴とする、請求項５または６に記載の方法。
8. コネクションレスプロトコルを使用するパケット交換通信ネットワーク（Ｎ）の通信端末（Ｔｊ）のためのアドレス処理装置（Ｄ）であって、通信端末の通信インターフェースの少なくとも１つの特性を表す情報データを含む伝送すべきデータパケットの宛先であるネットワーク（Ｎ）の通信端末（Ｔ２）のアドレスが存在する場合に、前記情報データを決定し、次いでそれらが装備し、データを前記宛先端末（Ｔ２）に伝送することを求める通信端末（Ｔ１）の通信パラメータを、決定された前記情報データに応じて適合させるようになされた処理手段（ＭＴ）を備えることを特徴とする装置。
9. 各通信インターフェース特性が、通信インターフェースによってサポートされる最大パケットサイズを定義する少なくとも１つの最大伝送ユニット（ＭＴＵ）および通信インターフェースの信頼性レベルを含むグループから選択されることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
10. 前記処理手段（ＭＴ）が、前記アドレス内で通信インターフェースの信頼性レベルを表す情報データを決定し、前記データパケットを伝送しなければならない前記通信端末（Ｔ１）にあるＯＳＩモデルのレベル３層に属するプロトコルスタックのプロトコル時間管理パラメータを前記伝送すべきパケットの前記アドレスに含まれた信頼性レベルに応じて設定するように適合されることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
11. 前記処理手段（ＭＴ）が、第１に、前記アドレス内で通信インターフェースによってサポートされる最大伝送ユニット（ＭＴＵ）を表す情報データを決定し、第２に、伝送すべき前記データパケットのサイズをそのヘッダに含まれる最大伝送ユニット（ＭＴＵ）に応じて調整することを特徴とする、請求項９または１０に記載の装置。
12. 前記データパケットを伝送しなければならない前記通信端末（Ｔ１）にインストールされたメモリ（Ｍ）に接続され、メモリには前記通信端末（Ｔ１）の通信パラメータの設定データが宛先通信端末（Ｔ２）の前記アドレスに対応する関係で格納されており、前記処理手段（ＭＴ）が伝送すべき前記データパケットの宛先である通信端末（Ｔ２）のアドレスに対応する関係で格納された設定データを前記メモリ（Ｍ）から抽出して、それに応じて前記通信端末（Ｔ１）の通信パラメータを設定することを特徴とする、請求項８または９に記載の装置。
13. コネクションレスプロトコルを使用するパケット交換通信ネットワーク（Ｎ）のための通信端末（Ｔｊ）であって、請求項８から１２のいずれか一項に記載の処理装置（Ｄ）を備えることを特徴とする通信端末。
14. インターネットプロトコル（ＩＰ）通信ネットワークの前記請求項１から１３のうちの一項に記載の処理方法、処置装置（Ｄ）および通信端末（Ｔｊ）の使用。
15. インターネットプロトコル通信ネットワークがｌＰｖ６タイプであることを特徴とする、請求項１４に記載の使用。
16. アドレスの１６ビットが前記情報データを組み込むためのものであることを特徴とする、請求項１５に記載の使用。
17. アドレスの１０ビットが最大伝送ユニット（ＭＴＵ）を表す情報データを組み込むためのものであることを特徴とする、請求項１６に記載の使用。
18. アドレスの６ビットが信頼性レベルを表す情報データを組み込むためのものであることを特徴とする、請求項１６または１７に記載の使用。

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