JP2008289162A - リンク方式間の移行方法及びモバイル・コンピューティング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】継続中の通信を行う第1のリンク方式と関連する第1のMACアドレスは、第1のIPアドレスと関係し、移行先となるリンクが選択されたとき、動的結合モジュールは、使用中の第1のIPアドレスに動的結合されるMACアドレスを、第1のMACアドレスから、選択されたリンクに関連する第2のMACアドレスに切り替える。
【選択図】図3
Description
リンク・テクノロジーを切替えるため、MCDは、リンク使用可能性を検出し、リンク毎に品質指標を判定し、次に、使用するリンク・テクノロジーを選択する能力を備えていなければならない。時間的に所与の時点で最も望ましいリンク(最高品質のリンク)は、信号対雑音比(SN比)、使用するためのコスト、サービスの品質、又は、トラヒック負荷のような多数の要因に依存して決まる。図4Aに示された本発明のリンク移行モジュール510のリンク・センシング・モジュール514は、このような決定を行い、本発明のリンク検出及び選択アルゴリズムを実現する。
最良のリンクの選択後、本発明のMALT方式は、デフォルトの発信リンクとして選択されたリンクを使用するため、モバイル・コンピューティング装置を設定する。MACからIPへの動的結合(バインディング)528は更新される。NLDRの実施に応じて、(デフォルトルートを含む)内部ルーティング・テーブルの既存ルートは、新たに選択されたリンクを使用するように更新される必要がある。
新たに選択されたインタフェースを使用するため全ての着信トラヒックをリダイレクトするには、モバイル・コンピューティング装置と、このモバイル・コンピューティング装置と直接通信することができるネットワーク上の相手側が関係する。これらの相手側には、モバイル・コンピューティング装置と同じLANに設置されたルータ及びその他のホストが含まれる。インターネット上の全ての他のコンピュータは、MCDが設けられたLANのために機能するルータを経由して、MCDと間接的に通信する。本発明のMALT方式は、着信リンク・トラヒックの取り扱いを成し遂げる。
本発明のMALT方式を説明する前に、下位層によるトランスポート・パケットの通常の取り扱いについて簡単に説明する。典型的なシステムにおいて、論理リンク、媒体アクセス制御(MAC)及び下位層は、ハードウェアベンダーによって彼らのネットワーク・インタフェース・カード・パッケージの一部として供給される装置ドライバとして、ハードウェア若しくはソフトウェアに組み込まれる。オペレーティングシステム(OS)メーカーは、オペレーティングシステムと相互作用するための装置ドライバ用のインタフェースを公開するので、サードパーティは、オペレーティングシステムの内部を知らなくてもドライバを独立して開発することが可能である。これに対して、ソケット層及びNLDR層は、一般的に、オペレーティングシステムの元来のパーツとして組み込まれ、装置ドライバとNLDRの境界は明確に規定されている。これらの二つの層の間の典型的な相互作用モデルも周知である。
本発明のMALT方式は、IPアドレスに割当てられたMACアドレスを動的かつ高速に変更し、得られた着信パケットを、新しいMACアドレスに対応したインタフェースへ向けて送る。したがって、本発明のMALT方式は、トランスポート・コネクションの端点(IPアドレス、ポート番号)を変更すること無く(MACアドレスによって識別された)リンク・テクノロジーを切替える。本発明のMALT方式は、基礎をなすリンク・テクノロジー切替えを高速に変更するので、トランスポート・コネクションのタイムアウト機構(トランスポート層がコネクションの調子をモニターするため使用する機構)はトリガーされず、トランスポート・コネクションのIP端点が変更されない状態に保たれる限り、IP層よりも下部の変更はIP層によって隠れているので、トランスポート・コネクションは中断されない。したがって、トランスポート層からは何も変更されていないように見え、継続中のトランスポート・コネクションへの妨げは存在しない。
図9は、本発明のMALT方式を使用してMCDが優先リンク1000を切替える前後での結合(バインディング)を表す一例の説明図である。第1リンク・テクノロジー(Tech1)1006から第2リンク・テクノロジー(Tech2)1014への切替えが行われる。図9に示されるように、モバイル・コンピューティング装置は2枚のインタフェース・カードを保有する。第1インタフェースカードは第1リンク・テクノロジー1006を使用し、MACアドレスが第1MAC(MAC1)1004であり、第1MAC1004には、第1IPアドレス(IP1)1002が割当てられている。第2インタフェースカードは第2リンク・テクノロジー1014を使用し、MACアドレスが第2MAC(MAC2)1012であり、第2MAC1012には、第2IPアドレス(IP2)1010が割当てられている。トランスポート・コネクションが確立されたとき、第1テクノロジー1006は同時に選択されたリンク・テクノロジーであるので、トランスポート・コネクションは、第1ローカルIPアドレス(IP1)1002を使用して確立される。このIPアドレスは、第1ローカルMACアドレス(MAC1)1004にマッピングされ、第1ローカルMACアドレス(MAC1)1004は第1リンク・テクノロジー1006(第1ネットワーク・インタフェース)に対するハードウェアアドレスである。ユーザが第1リンク・テクノロジーのサービスエリアから外へ移動した後、第2リンク・テクノロジーが接続性のための優先方式になる。かくして、第1IPアドレス(IP1)1020のためのマッピングは、本発明のMALT方式によって、第1MACアドレス(MAC1)1022から第2MACアドレス(MAC2)1032に変更され、第1IPアドレス(IP1)へ向けられた全てのIPパケットは、第2リンク・テクノロジーを経由して配信されるようになる。一つのIPアドレスが一つのMACアドレスへ一意にマッピングされる限り、マッピングは、1対1でなくても構わない。
TCP/IPスタックの一部の実施態様では、一つのリンク・テクノロジーが利用できなくなったとき、システムは、上位層へコールバックを送出するので、終了させられたリンクを使用する上位層コネクションは、通知を受け、取り除かれる。
本発明のMALT方式を使用することにより、移動ユーザは、継続中のトランスポート・コネクションを中断すること無く、異種のネットワークをシームレスに(途切れること無く)動き回ることが可能である。更に、本発明のMALT方式は、ソフトウェアデーモンとしてクライアント側に完全に実装することが可能であり、既存のネットワーク設備を更新することが不要である。
1.MCDがドッキング・ステーションから外された後、
2.MCDがオフィスの外へ移動した後、並びに、
3.MCDが行き先の部屋へ入った後、
に行われる。
リンクを選択する手順と、
継続中の通信を選択されたリンクへ移行する手順と、
関係のあるホストに選択されたリンクのアドレスを通知する手順と、
を有する方法。
第1のMACアドレスから第2のMACアドレスへ切替える手順を更に有する、
付記1記載の方法。
第1のMACアドレスから第2のMACアドレスへの切替えは、トランスポート・コネクションのタイムアウト機構がトリガーされる前に開始され終了する、
付記3記載の方法。
アプリケーションはソケットと通信し、
ソケットはNLDRと通信し、
NLDRはIPアドレスを保有し、
NLDRは装置ドライバと通信し、
装置ドライバはMACアドレスを保有し、
装置ドライバはネットワーク・インタフェース・カードと通信し、
ネットワーク・インタフェース・カードはネットワークと通信し、
MACアドレスはIPアドレスへ動的に結合される、
付記1記載の方法。
ローカル・ホスト・コンピュータは、ローカル・ホスト・コンピュータがMACからIPへの新しいアドレスマッピングを取得したときをフォーリン・ホスト・コンピュータへ通知することができる、
付記6記載の方法。
リンクを選択し、関係のあるホストに選択されたリンクのアドレスを通知するリンク移行モジュールと、
選択されたリンクに基づいてIPアドレスをMACアドレスへ動的に結合するMACからIPへの動的結合モジュールと、
を有するモバイル・コンピューティング装置。
リンク移行モジュールはリンクの品質に基づいてリンクを選択する、
付記11記載のモバイル・コンピューティング装置。
リンク移行モジュールはアドレス・リゾリューション・プロトコル(ARP)を用いてMACアドレスを関係のあるホストへ送信する、
付記11記載のモバイル・コンピューティング装置。
付記11記載のモバイル・コンピューティング装置。
リンクを選択する機能と、
継続中の通信を選択されたリンクに移行する機能と、
選択されたリンクのアドレスを関与しているホストへ通知する機能と、
をコンピュータに実現させるためのプログラム。
第1のMACアドレスから第2のMACアドレスへ切替える機能を更にコンピュータに実現させるための付記15記載のプログラム。
第1のMACアドレスから第2のMACアドレスへの切替えは、トランスポート・コネクションのタイムアウト機構がトリガーされる前に開始され終了する機能を更にコンピュータに実現させるための付記17記載のプログラム。
アプリケーションはソケットと通信し、
ソケットはNLDRと通信し、
NLDRはIPアドレスを保有し、
NLDRは装置ドライバと通信し、
装置ドライバはMACアドレスを保有し、
装置ドライバはネットワーク・インタフェース・カードと通信し、
ネットワーク・インタフェース・カードはネットワークと通信し、
MACアドレスはIPアドレスへ動的に結合される、
付記15記載のプログラム。
ローカル・ホスト・コンピュータは、ローカル・ホスト・コンピュータがMACからIPへの新しいアドレスマッピングを取得したときをフォーリン・ホスト・コンピュータへ通知することができる、
付記20記載のプログラム。
選択する手順、移行する手順、及び、通知する手順は、モバイル・コンピューティング装置によって実行される、
付記1記載の方法。
選択する手順、移行する手順、及び、通知する手順は、クライアント側コンピュータによって実行される、
付記1記載の方法。
選択する機能、移行する機能、及び、通知する機能は、クライアント側コンピュータによって実行される、
付記15記載のプログラム。
選択する機能、移行する機能、及び、通知する機能は、モバイル・コンピューティング装置によって実行される、
付記15記載のプログラム。
選択する手順、移行する手順、及び、通知する手順は、ホスト・コンピュータによって実行される、
付記1記載の方法。
選択する機能、移行する機能、及び、通知する機能は、ホスト・コンピュータによって実行される、
付記15記載のプログラム。
402 ユーザ・アプリケーション
404 ネットワーク・カーネル
406 ソケット
408 ネットワーク・リンク・デバイス・リプリゼンテーション部(IP)
410 装置ドライバ
412 イーサネット(登録商標)ネットワーク・インタフェース・カード
414 ネットワーク
416 無線LANネットワーク・インタフェース・カード
418 装置ドライバ
420 ネットワーク・リンク・デバイス・リプリゼンテーション部(IP)
422 ソケット
424 ユーザ・アプリケーション
430 モバイル・コンピューティング装置
Claims (5)
- 継続中の通信を維持した状態で、IPベースのサブネットの装置に接続される複数の異なるリンク方式間を移行するモバイル・コンピューティング装置であって、
それぞれMACアドレスにより識別された異なるリンクに対応する、複数のMAC処理部と、
IPアドレスを有するIP処理部と、
移行先となるリンクを選択するリンク移行モジュールと
前記IP処理部と、前記複数のMAC処理部との間に接続され、IPアドレスとMACアドレスとを動的に結合する動的結合モジュールとを有し、
継続中の通信を行う第1のリンク方式と関連する第1のMACアドレスは、第1のIPアドレスと関係し、
移行先となるリンクが選択されたとき、前記動的結合モジュールは、使用中の第1のIPアドレスに動的結合されるMACアドレスを、第1のMACアドレスから、選択されたリンクに関連する第2のMACアドレスに切り替えることを特徴とするモバイル・コンピューティング装置。 - 前記リンク移行モジュールは、複数のリンクの品質を判別するリンク・センシング・モジュールを含み、
前記リンク移行モジュールは、前記リンク・センシング・モジュールによる品質判別結果に基づいて、移行先リンクを選択することを特徴とする、請求項1に記載のモバイル・コンピューティング装置。 - 前記リンク移行モジュールは、アドレス・リゾリューション・プロトコルにより、移行先の第2のMACアドレスを関係するホストに送信する、請求項1に記載のモバイル・コンピューティング装置。
- 前記リンク移行モジュールは、関係するフォーリン・ホストのアドレスを記憶する関連ホストキャッシュを有する、請求項1に記載のモバイル・コンピューティング装置。
- 前記関連ホストキャッシュは、前記フォーリン・ホストのIPアドレスとMACアドレスとを、前記モバイル・コンピューティング装置のIPアドレスと対応付けて記憶することを特徴とする、請求項4に記載のモバイル・コンピューティング装置。
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