JP2008512007A

JP2008512007A - モビリティ・マネジメントにおけるｖｐｎのサポートに関する方法及び装置

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Publication number: JP2008512007A
Application number: JP2007525776A
Authority: JP
Inventors: オニール、アラン
Original assignee: Qualcomm Flarion Technologies Inc
Current assignee: Qualcomm Flarion Technologies Inc
Priority date: 2004-08-13
Filing date: 2005-08-11
Publication date: 2008-04-17
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Abstract

各ＭＮに関する複数のＨＡからの複数のＨｏＡと関連する転送上の不明瞭さを解決すること。
【課題】モビリティ・マネジメントにおけるＶＰＮのサポートに関する方法及び装置
【解決手段】モバイルノードが複数のホームアドレスを有するとき、及び／又はホームエージェント、又はフォーリンエージェントとホームエージェントとの間の何らかの中間ＭＩＰノードがオーバーラップするアドレス空間からのホームアドレスの複数のプールをサポートするときに、ＭＩＰフォーリンエージェントを通じて明瞭な転送を提供するために追加のアクセスリンク層識別子及びリダイレクティングデータパケット識別子を用いるＭＩＰ転送方法が説明される。各パケットフローを一意で識別することができる十分な転送情報が送信されたパケット内の情報と関連して存在するようにするために新たな識別子が用いられる。各パケットフローは、ＭＮアイデンティティ、ＨＡ、ＨＡアドレスプール及びＨｏＡから成るグローバルに一意の四つ組である。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、一般的には、通信システムにおけるモビィリティマネジメント分野に関するものである。本発明は、より具体的には、モバイルシステムにおけるエンドノード、例えばモバイルノード、に関する仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）転送に関するサポートを提供する代替アーキテクチャを提供する方法及び装置に関するものである。

モバイルＩＰ（ＭＩＰ）は、ＩＥＴＦ（インターネットエンジニアリングタスクフォース）（www.ietf.org）において作成された幾つかの文書の中で説明されている。ＭＩＰは、通信相手ノード（ＣＮ）ソースアドレスからモバイルノード（ＭＮ）ホームアドレス（ＨｏＡ）にダイレクトされ、ホームエージェント（ＨＡ）において受信されたパケットを、ＭＮＨｏＡをルーティング可能なＭＮ気付けアドレス（ＣｏＡ）の方にリダイレクト（例えば、トンネリング）することによって、ＭＮＨｏＡに関するモビリティ・マネジメントを行う。典型的には、ＭＮＣｏＡは、ＭＮが直接取り付けられている、すなわち、アクセスルーターとＭＮとの間に中間ノードが存在しない形で接続されているアクセスルーター内のフォーリンエージェント（ＦＡ）のアドレスである。同様に、ＨＮＨｏＡからＣＮにダイレクトされており、ＦＡにおいてＭＮから受信されたパケットは、リダイレクティングパケットを用いてＨＡにリダイレクトされ、リダイレクトされたパケットは、リダイレクティングパケットから取り出されて標準インターネットルーティングによってＣＮ行先アドレスの方に転送される。ＭＮとＨＡとの間におけるＭＩＰシグナリングは、ＨＡとＦＡにおいてＭＮＣｏＡ／ＭＮＨｏＡバインディングを維持し、ＭＮがアクセスルーター（ＦＡ）間を移動してその結果としてルーティング構成を越えて移動するのに応じて各々の新しいＣｏＡ値に更新する。ＨＡは、該ＨＡにおけるＨｏＡプリフィクスに関するルーティングアドバタイズメント（routing advertisement）を出し、ＭＮは、ＭＮＨｏＡ向けのパケットアドレスがＨＡを介して転送されるようにするために、前記アドバタイズされたプリフィックスからのＨｏＡが割り当てられる。

既知のＭＩＰＦＡは、典型的には、固定リンク又は無線リンクであることができる単一のリンクによってＭＮから分離され、単一のＦＡにおける各ＭＮは、一意のリンク層アドレスを有する。アップストリームパケットをＦＡに送信するＭＮのアイデンティティは、典型的には、アクセスリンクを通じて前記パケットを搬送するリンク層フレームのリンク層ソースアドレスによって知られている。ＦＡは、識別されたＭＮに関するＦＡ内においてモビリティバインディングに格納されているＨｏＡとパケットのソースアドレスを比較することによってパケットを転送する。次に、ＦＡは、マッチしているモビリティバインディングから、受信されたパケットをリデイレクトすべき先である関連づけられたＭＩＳＨＡのアドレスを決定する。ダウンストリームリダイレクティングパケットがＨＡから受信されてリダイレクトされたパケットが復元された時点で、ＦＡにおいて、リダイレクティングパケットのＨＡソースアドレス（ＨＡアドレス）とリダイレクトされたパケット（ＭＮＨｏＡ）の行先アドレスの組合せを用いてＭＮ受信機が識別される。これらのアドレスは、ＦＡにおける一意のモビィリティバインディングを識別し、該一意のモビィリティバインディングからＭＮのリンク層アイデンティティを決定することができ、それによってパケットをリンク層フレームで前記ＭＮに転送することができる。

ＭＮが１つ以上のＨＡからの複数のＨｏＡを有するときには、ＦＡにおいて受信されたリンク層及びパケット情報は、ＭＮがオーバーラップするアドレス空間からの複数のＨｏＡを有することに起因して、アップストリームパケットのＨｏＡソースアドレスと関連づけられたＨＡを一意で識別することができないことがある。ＦＡが同じＨｏＡ値を含む複数のバインディングエントリを区別するのを可能にするための追加情報を、ＦＡにおいて各パケットとともに受信する必要がある。さらに、例えば複数の異なるＨＡが同じＨＡアドレスと同じＨｏＡアドレスプリフィックスを採用しているため、ＦＡにおいて受信されたダウンストリームパケット情報は、ＨＡアドレスとＨｏＡアドレスの組合せがＦＡにおいて一意でない場合はＭＮ受信機を一意で識別できない。

さらに、ＦＡとＨＡとの間にリージョナルＭＩＰノードが存在していて、アップストリームパケットが前記リージョナルＨＩＰノードを通じてダイレクトされ、さらに前記リージョナルＭＩＰノードによって交換されるときには、ＦＡは、前記リージョナルＭＩＰノードがパケットのソースアドレス内のＨｏＡと関連づけられた正確なアップストリームＨＡにパケットを転送できるようにするための情報をリダイレクティングパケットに入れて提供する必要がある。繰り返しになるが、異なるＨＡからのＨｏＡが同じ値を再使用することができ、その結果リージョナルＭＩＰノードにおいて転送上の不明瞭さを生じさせる可能性があるため、ＨｏＡ値自体は十分ではない。同様に、ＦＡにおいて受信されたダウンストリームパケットは、この時点においては、リダイレクティングパケット内のリージョナルＭＩＰノードアドレスとリダイレクトされたパケット内のＨｏＡの組合せを用いて転送されるが、リージョナルＭＩＰノードを通じてのリダイレクティングパケットからＨＡアドレスが失われているため、この組合せも、ＨｏＡ／ＨＡアドレスの組合せが一意である場合でも必ずしも一意ではない。

同様に、幾つかの事例においては、アクセスリンクに関するパケットの行先アドレスはマルチキャストアドレスであるため、ＨＡからＦＡさらにはＭＮに転送されるマルチキャストパケットに関しても特定の問題が発生する。ターゲットのＭＮを識別して該ターゲットＭＮに到達できるようにするためには、標準ＭＩＰ転送の際にＨｏＡを行先アドレスとして含むカプセル化トンネルを用いてこのマルチキャストアドレスを隠さなければならない。この追加のカプセル化は、アクセスリンク全体においては非効率的であり、回避するのが理想的であるが、排除することは、ＦＡにおいては転送上の不明瞭さ、ＭＮにおいては多重分離上の不明瞭さ（例えば、このマルチキャストコンテンツがいずれの（ＭＮ、ＨＡ、ＨｏＡ）と関連づけられているかに関する不明瞭さ）を引き起こす。

一先行技術は、ＭＮと相互動作機能（ＩＷＦ）との間に存在するＭＮ専用リンク層識別子がＩＷＦとＦＡの間において失われることに起因する転送上の不明瞭さを解決するためにＭＮとＦＡがＩＷＦによって分離される特定事例に関しては、ＦＡにおいて受信される複合パケットを使用する。前記複合パケットは、アップストリームパケットとＭＮ送信者のネットワークアクセス識別子（ＮＡＩ）の両方を含み、該ＮＡＩはＭＮのusername@domain（又はその他の何らかの一意のＭＮ識別子）を識別するため、ＦＡは、転送目的でＭＮ及びそのモビリティバインディングの組を決定することができる。同様に、ＭＮを識別するためにダウンストームパケットが一意のモビリティバインディングとマッチングされ、複合パケットが形成されるため、ＩＷＦは、転送目的で、該複合パケット内のＮＡＩをＩＷＦとＭＮとの間に存在するＭＮ専用リンク層識別子内にマッピングすることができる。

しかしながら、この技術は、ＦＡ及びＭＮにおいて受信されたリダイレクティングパケットに関する、及びＭＮが同じＮＡＩ（又は同等の複合パケット情報）に関して異なるＨＡからの複数のＨｏＡを有するときのアップストリームパケットに関する、ダウンストリーム転送／多重分離における不明瞭さを解決するためのサポートは行わない。さらに、例えばマルチプロトコルラベル交換（ＭＰＬＳ）システムにおける場合のように、ＮＡＩは非常に大きな識別子であって、ＦＡ内での転送をＨｏＡ等のＩＰ層情報に基づいて行い、ＮＡＩはリンク層識別子を用いるよりも効率が低い。

上記の説明に鑑みて、各ＭＮに関する複数のＨＡからの複数のＨｏＡと関連する転送上の不明瞭さを解決するためにモビリティネットワークにおいて改良されたパケット転送方法が必要であることが明確に理解されるはずである。

本発明は、ＭＮ及びＦＡにおいて受信される各パケットと関連するアップストリームパケットフロー及びダウンストリームパケットフローを一意で決定するために仮想プライベートネットワーク技術を採用する代替ＭＩＰ転送アーキテクチャを提供する方法及び装置に関するものである。

最初に、本発明の側面により、ＭＮがモビリティバインディングを有する少なくとも各々のＨＡに関する一意の識別子を提供する、第２のリンク層識別子と呼ばれる新たなＨＡ専用リンク層識別子がアクセスリンクに関して定義される。この定義は、ＦＡが受信されたアップストリームパケットに関するターゲットＨＡアドレスを効率的に識別すること、及びＭＮが受信されたアップストリームパケット内のＨｏＡと関連するＨＡを識別することを可能にし、このため両方の場合とも（ＨＡ，ＨｏＡ）の対が既知である。単一のＨＡが、アドレスドメインと呼ばれてオーバーラップしている複数のＨｏＡプールを該ＨＡにおいて有しているときには、該単一のＨＡは、各ＨｏＡプールごとに仮想ＨＡをサポートとしている。従って、ＨＡ専用リンク層識別子を用いて仮想ＨＡを（ＨＡ，ＨｏＡプール）の対として一意で識別することができ、このため、仮想のＨＡ専用アドレス又はＨＡ専用アドレスのいずれか及び仮想ＨＡＶＰＮ識別子をＦＡにおいて識別することができる。ＨＡ専用リンク層識別子は、リンク層フレームヘッダ内、リンク層フレームペイロード内ただし同じくフレームペイロードに含まれているパケット部分の外側に、又はパケット部分自体の中に含めることができる。この識別子は、すべてのリンク層フレーム内に含めること、単一の（すなわち第１の）リンク層フレーム内に含めること、又は特定のパケットと関連する複数のフレーム全体にわたって配分することさえも可能であり、このため、同じパケットに関する残りのフレームが同じリンク層値を暗黙に再使用することができる。

次に、本発明の側面により、ＨＡのアドレッシングドメインからのモビリティバインディングの中の特定のモビリティバインディングと関連する各ＨｏＡフローに関する一意の識別子を提供する、第３のリンク層識別子と呼ばれる新たなＨｏＡ専用リンク層識別子がアクセスリンクに関して定義される。この識別子は、リンク層フレームヘッダ内、リンク層フレームペイロード内ただし同じくフレームペイロードに含まれているパケット部分の外側に、又はパケット部分自体の中に含めることができる。この識別子は、すべてのリンク層フレーム内に含めること、単一の（すなわち第１の）リンク層フレーム内に含めること、又は特定のパケットと関連する複数のフレーム全体にわたって配分することさえも可能であり、このため、同じパケットに関する残りのフレームが同じリンク層値を暗黙に再使用することができる。このリンク層識別子は、ＦＡ及びＭＮが受信されたパケットからＨｏＡを決定することができる場合も省略可能であるが、特にＦＡからＭＮの方へのパケットがマルチキャスト行先アドレスを有するときはＭＮに関しては省略できない。

本発明の様々な側面において、ＨＡ及びＨｏＡ専用のリンク層識別子を結合して単一のリンク層パラメータにすることが可能であり、さらにこれらの識別子のいずれか又は両方をＭＮ専用リンク層識別子と結合させることができる。ＦＡ及びＭＮが（ＭＮ、ＨＡ、ＨｏＡプール、ＨｏＡ）の四つ組と関連するモビリティバインディングを一意で識別できることを条件として、これらの３つの識別子のうちのいずれも効率上の理由で省略可能でありさらに受信されたパケットに含まれている情報とともに使用することができる。繰り返しになるが、ＭＮ及びＦＡに格納されている現在のモビリティバインディングを考慮した場合に不明瞭さが生じない場合は、アクセスリンクを通るパケットから各々の追加のリンク層パラメータを省略することができる。

本発明の様々な側面においては、ＨＡ専用リンク層識別子は、複数のＭＮ専用リンク層識別子全体において再使用可能であり、このため、ＦＡ転送は単にＨＡリンク層識別子の値に基づいて行われる。このことは、アップリンク転送エントリ数を、アクティブＭＮ数ではなくアクティブＨＡ数又はアクティブＨｏＡプール数に減少させる。

次に、本発明の側面により、第２及び第３ノード識別子と呼ばれる典型的仮想ＨＡ（ＶＨＡ）識別子が、ＨＡとＦＡの間で送信されるパケット内に含めるために定義される。ＶＨＡ識別子は、ＦＡ及び同じＨＡアドレスの間に存在する複数のパケットフローを区別するために用いられる。ＨＡが複数のオーバーラップするＨｏＡプールを有するときには、ＶＨＡ識別子は、ＨＡにおける１つの特定のＨｏＡプールを識別するために用いることができる。ＶＨＡ識別子は、代替として、ＦＡ及びＨＡにおける特定の（ＨｏＡプール、ＨｏＡ）の対さらには特定の（ＭＮ、ＨｏＡプリフィックス、ＨｏＡ）三つ組を識別するために使用することも可能である。さらに、ＶＨＡ識別子は、ＭＮ専用リンク層識別子、ＨＡリンク層識別子及びＨｏＡリンク層識別子に含まれている情報を含めることが可能であり、このため、ＦＡは、これらのリンク層識別子のうちの１つ以上のリンク層識別子の１つ以上の部分を受信されたダウンストリームＶＨＡ識別子から自動的に生成すること、及び、ＶＨＡ識別子を受信されたアップストリームリンク層識別子から自動的に生成することができる。

図１Ａは、本発明により実装されさらに本発明の方法を用いる典型的な基本システム１００を示す。図１Ｂは、本発明により実装されさらに本発明の追加の方法を用いる典型的拡張システム１００’を示す。

図１Ａのシステム１００は、第１のドメインアドレスの所在位置と経路をアドバタイズするために内部ゲートウェイルーティングプロトコル（ＩＧＲＰ）Ｙを実行するノードを含む第１のアドレッシングドメイン１１０と、第３ノードドメインアドレスの所在位置と経路をアドバタイズするために内部ゲートウェイルーティングプロトコルＸを実行するノードを含む第３ノードアドレッシングドメイン１１１と、追加の第３ノードドメインアドレスの所在位置と経路をアドバタイズするために内部ゲートウェイルーティングプロトコルＷを実行するノードを含む追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２と、を含む。各内部ゲートウェイルーティングプロトコルＸ、Ｙ、Ｗは、自己のアドレッシングドメイン外のアドレスに関する経路をさらにアドバタイズする。例えば、プロトコルＸは、第１のアドレッシングドメイン１１０内のアドレスに到達する経路を有しており、プロトコルＹは少なくとも第３ノードアドレス１３３に到達するための経路を有している。一般性を失うことなしに、第１のアドレッシングドメイン１１０及び第３ノードアドレッシングドメイン１１１は、オーバーラップするアドレス空間を採用すること又は採用しないことができる。第３ノードアドレッシングドメイン１１１及び追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２は、オーバーラップするアドレス空間を採用すること又は採用しないことができる。幾つかの実装においては、第３ノードアドレッシングドメイン１１１内及び追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２内のアドレスの一部は、オーバーラップしている、例えば２つの異なるプライベートアドレス空間からの同じアドレス値を採用しており、他方、第１のアドレッシングドメイン１１０内のアドレスの一部及び第３ノードアドレッシングドメイン１１１内のアドレスの一部は、例えばパブリックアドレス空間又は共通のプライベートアドレス空間からのアドレスであり、オーバーラップしていない。幾つかの実装においては、第３ノードアドレッシングドメイン１１１及び第１のアドレッシングドメイン１１０は、ホールセールネットワークオペレータ等による共通の管理下にあり、ＩＧＲＰＸ及びＩＧＲＰＹが同じルーティングプロトコルの一部となっており、他方、追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２は、外部のリテールインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）等による異なる管理下にある。

第１のアドレッシングドメイン１１０は、アクセスリンク１０１、例えば無線アクセスリンク又は有線アクセスリンク、によって第２のノード１３０、例えばモビリティエージェント、に直接結合された第１のノード１２０、例えばモバイルノード（ＭＮ）等のエンドノード、を含む。ＭＮは第２のノードに直接結合されているため、ＭＮと第２のノードとの間には中間ノードは存在しない。第２のノード１３０は、リンク１０２を介してネットワークノード１０４に結合されており、ネットワークノード１０４は、第３ノードアドレッシングドメイン１１１内のネットワークノード１０６にさらに結合されている。第３ノードアドレッシングドメイン１１１は、第１の通信相手ノード（ＣＮ１）１６０と、第３のノード、例えばモビリティエージェント１４０の１つのインタフェースと、を含み、両方ともリンク１０８及び１０７をそれぞれ介してネットワークノード１０６に結合されている。第３のノード１４０は、ネットワークノード１１４を介してリンク１１３及び１１５によって第２の通信相手ノード（ＣＮ２）１７０に結合されているインタフェースを追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２内に有し、ネットワークノード１１４は、リンク１１６を介してネットワークノード１０６にさらに結合されている。本発明に関する説明の目的上、ＣＮ１１６０及びＣＮ２１７０はグローバルで一意のアドレスを採用しており、ＩＧＲＰＸ及びＩＧＲＰＷは、第３のノード１４０を通らずに代わりにリンク１１６を通り、ＣＮ１１６０とＣＮ２１７０との間でパケットをダイレクトすることを可能にする経路を含む。

第３のノード１４０は、第３のノード１４０によって第３ノードアドレッシングドメイン１１１のＩＧＲＰパートＸ内に送信されるルーティングアドバタイズメント１１５内に含められていて第３ノードアドレッシングドメイン１１１に対応する１つ以上の割り当てられたアドレスプリフィックスを有する。本発明に関して説明する目的上、ルーティングシステム内のその他のノードの各々は、前記アドレスプリフィックスが割り当てられないため、前記アドレスプリフィックスに関する前記ルーターアドバタイズメントを再送信するとみなされる。これらのアドレスプリフィックスのうちの１つは、第１のノード１２０に割り当てられる第１のホームアドレス１２１内に含められ、これらのアドレスプリフィックスのうちの１つは、第２のノード１３０に格納される第３ノードアドレス１３３内に含められる。第３のノード１４０は、第３のノード１４０によって追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２のＩＧＲＰパートＷ内に送信されるルーティングアドバタイズメント１１６内に含められている追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２からの１つ以上のアドレスプリフィックスを有する。これらのアドレスプリフィックスのうちの１つは、リンク１１３に結合された第３のノードのインタフェースアドレス内に含められる。第３のノード１４０は、第１のノード１２０に追加で割り当てることができる第２のホームアドレス１２２内に含められているアドレスプリフィックスを含むＩＧＲＰルーティングアドバタイズメントをさらに出す。第２のホームアドレス１２２が追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２と関連づけられているときには、ＩＧＲＰアドバタイズメント１１７は、ＩＧＲＰＷを介して追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２内に送信される。代替として、第２のホームアドレス１２２が第３ノードアドレッシングドメイン１１１と関連づけられているときには、ＩＧＲＰアドバタイズメント１１８は、ＩＧＲＰＸを介して第３ノードアドレッシングドメイン１１１内に送信される。

第２のノード１３０は、パケット転送をサポートするために第３のノード１４０及び第１のノード１２０に格納されている、第１のアドレッシングドメイン１１０からの第２ノードアドレス１２３を有する。第１及び第２のノード１２０、１３０は、後述されるように、リンク層フレーム及びアクセスリンク１０１におけるネットワーク層パケット転送をサポートとするために用いられる第１、第２及び第３のリンク層識別子１２４をさらに含む。第２のノード１３０及び第３のノード１４０は、後述されるように、第２と第３のノード１３０、１４０との間におけるパケット転送をサポートするためにさらに用いられる第２ノード識別子１３１及び第３ノード識別子１３２をさらに含む。

パケットフロー１６１ａ、１６１ｂ及び１６１ｃを含むパケットフロー１６１は、第１のホームアドレス１２１に等しいソースアドレス、及びＣＮ１１６０のアドレスに等しい行先アドレスを有するアップストリームパケットを第３のノード１４０を介してダイレクトするために用いられる。パケットフロー１６１ａは、アクセスリンク１０１を通じて第２のノード１３０に送信されるパケットを具備し、第２のノード１３０では、受信されたパケットがフロー１６１ｂ内のリダイレクティングパケットを用いて第３のノード１４０にリダイレクトされる。リダイレクティングパケットは、例えば、フロー１６１ａ内のパケットのＩＰカプセル化の際にＩＰによって生成することができる。第３のノード１４０において、リダイレクティングパケットは、変換されてリダイレクトされたパケットフロー１６１ｃ内に戻され、リダイレクトされたパケットフロー１６１ｃはフロー１６１ａ内のパケットと類似しており、フロー１６１ｃは、リンク１０７、ノード１０６、及びリンク１０８を介してＣＮ１１６０に転送される。パケットフロー１６２は、パケットフロー１６２ａ、１６２ｂ、及び１６２ｃを含み、第１のホームアドレス１２１に等しい行先アドレス、及びＣＮ１１６０のアドレスに等しいソースアドレスを有するダウンストリームパケットを第３のノード１３０を介してダイレクトするために用いられる。第３のノード１４０において、フロー１６２ｃ内のパケットが受信され、リダイレクティングパケットフロー１６０ｂを用いて第２のノード１３０にリダイレクトされる。第２のノード１３０において、リダイレクティングパケットフロー１６２ｂが変換されてリダイレクトされたパケットフロー１６２ａ内に入れられる。次に、パケットフロー１６２ａは、アクセスリンク１０１を通じて第２のノード１３０から第１のノード１２０に送信される。

第１のノード１２０の第２のホームアドレス１２２が追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２からのアドレスであり、そのためＩＧＲＰアドバタイズメント１１７がＩＧＲＰＷ内に送信されるときには、フロー１６３ａ、１６３ｂ、及び１６３ｃを含むパケットフロー１６３は、第２のホームアドレス１２２に等しいソースアドレス、及びＣＮ２１７０のアドレスに等しい行先アドレスを有するアップストリームパケットを第３のノード１４０及びリンク１１３の第３ノードインタフェースを介してダイレクトするために同様に用いられる。他方、パケットフロー１６４ａ、１６４ｂ、及び１６４ｃを含むパケットフロー１６４は、第２のホームアドレス１２２に等しい行先アドレス、及びＣＮ２１７０のアドレスに等しいソースアドレスを有するパケットをリンク１１３及び第３のノード１４０を介してダイレクトするために同様に用いられる。

従って、パケットフロー１６１ａと１６３ａは両方とも第１のノード１２０から第２のノード１３０へのパケットフローであり、パケットフロー１６１ｂと１６３ｂは両方も第２のノード１３０から第３のノード１４０へのリダイレクティングフローであることがわかる。ＣＮ１１６０及びＣＮ２１７０の行先アドレス及び／又は第１及び第２のホームアドレス１２１、１２２は、オーバーラップしているアドレス空間を有する異なるアドレッシングドメイン１１１、１１２からのアドレスと同じ値を有しており、従って第２のノード１３０及び第３のノード１４０のいずれのノードも、フロー１６１ａ、１６１ｂ内のパケットとフロー１６３ａ、１６３ｂ内のパケットを一意で区別することができない可能性がある。代替として、第２のノード１３０及び第３のノード１４０は、第１及び第２のホームアドレス１２１、１２２、及びＣＮ１１６０、ＣＮ２１７０アドレスを検査する必要なしにフロー１６１ａ、１６３ａ、１６１ｂ、１６３ｂ内のパケットをより効率的に転送するように設計することができる。本発明により、第３ノードアドレッシングドメイン１１１及び追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２のうちのいずれのドメインがいずれのパケットフローと関連しているかを示す斬新な識別子がパケットフロー１６１ａ、１６１ｂ及び１６３ａ、１６３ｂの各々と関連づけられており、従って、これらの識別子とリダイレクティングパケット情報の組合せは、第２及び第３のノード１３０、１４０内の各フローに関する転送情報を一意で識別する。

さらに、パケットフロー１６２ａと１６４ａは両方とも第２のノード１３０から第１のノード１２０へのパケットフローであり、パケットフロー１６２ｂと１６４ｂは両方も第３のノード１４０から第２のノード１３０へのリダイレクティングフローであることがわかる。第１及び第２のホームアドレス１２１、１２２である行先アドレスは、オーバーラップしているアドレス空間を有する異なるアドレッシングドメイン１１１、１１２からのアドレスと同じ値を有しており、従って第１のノード１２０及び第２のノード１３０のいずれのノードも、フロー１６２ａ、１６２ｂ内のパケットとフロー１６４ａ、１６４ｂ内のパケットを一意で区別することができない可能性がある。代替として、第２のノード１３０及び第１のノード１２０は、第１及び第２のホームアドレス１２１、１２２、及びＣＮ１１６０、ＣＮ２１７０アドレスを検査する必要なしにフロー１６２ａ、１６４ａ、１６２ｂ、１６４ｂ内のパケットをより効率的に転送及び多重分離するように設計することができる。本発明により、第３ノードアドレッシングドメイン１１１及び追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２のうちのいずれのアドレッシングドメインがいずれのパケットフローと関連しているかを示す斬新な識別子がパケットフロー１６２ａ、１６２ｂ及び１６４ａ、１６４ｂの各々と関連づけられており、従って、これらの識別子とリダイレクティングパケット情報の組合せは、各フローに関する転送／多重分離情報を一意で識別する。

先行技術によるアクセスリンクは、第１のノード１２０から送信された又は第１のノード１２０によって受信されたパケット部分が含まれているリンク層フレームの転送をサポートするために第２のノード１３０への第１のノード１２０を一意で識別する第１のリンク層識別子を含む。本発明により、前記リンク層フレームには、第３のノード１４０及び第２のノード１２０への第３のノード１４０におけるアドレッシングドメインを一意で識別する第２の斬新なリンク層識別子が含められている。第２のノード１３０は、前記リンク層フレームに含まれている受信されたパケット部分に関する転送情報を決定するために前記第２のリンク層識別子を使用し、このため、リダイレクティングフローが識別された第３のノード１４０の方に転送される。第３のノード１４０が単一のアドレッシングドメイン内への単一のインタフェースをサポートするだけである場合は、第３のノード１４０における転送は、第３ノードアドレスを含む先行技術によるリダイレクティングパケット情報を用いるシステムにおける場合と同じように実装することができる。しかしながら、第３のノード１４０が単一のアドレッシングドメイン又は複数のアドレッシングドメイン内への複数のインタフェースを含むときには、第３のノード１４０における転送は不明瞭になる可能性がある。

従って、さらなる発明ステップにおいては、第２のノード１３０における決定された転送情報は、第３のノード１４０における転送インタフェース及び／又はアドレッシングドメイン、例えば、リンク１０７のインタフェースを介しての第３ノードアドレッシングドメイン１１１及びリンク１１３のインタフェースを介しての追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２のうちの１つをさらに識別する。本発明により、決定された第３のノード１４０、第３のノード１４０におけるアドレッシングドメインの１つ（例えば、第３ノードアドレッシングドメイン１１１）、及び第３のノード１４０におけるインタフェースは、斬新な第３の識別子を含めることによってリダイレクティングパケットフロー１６１ｂ、１６３ｂ内において示される。１つの典型的実装においては、第３ノード識別子は、インタフェースのうちの１つである、リンク１０７に関するインタフェース又はリンク１１３に関するインタフェース、及びアドレッシングドメイン（１１１、１１２）にとって一意である第３のノード１４０のアドレスであり、このため、第３のノード１４０において受信されたリダイレクティングパケットの行先アドレスは、リダイレクトされたパケットに関する転送を一意で識別する。第２の典型的実装においては、第３ノード識別子は、リダイレクトされたパケットに関する第３のノードのインタフェース及びアドレッシングドメインのうちの１つを識別するリダイレクティングパケット内の多重化識別子である。第３ノード識別子は、リダイレクティングパケットの行先アドレスに追加されるものであり、前記行先アドレスは、第３のノード１４０における２つ以上のインタフェース、又は２つ以上のアドレッシングドメインのいずれかに共通する第３ノードアドレスである。この多重化識別子は、例えば、ＩＰカプセル化技術内の多重化フィールド、例えばジェネリックルーターカプセル化（ＧＲＥ）キーフィールド、ＩＰセキュリティ、セキュリティパラメータインデックス（ＯＰＳＥＣＳＰＩ）値、トランスポートレベルカプセル化における送信制御プロトコル（ＴＣＰ）又はユーザーデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）ポート番号、インターネットプロトコルバージョン６（ＩＰｖ６）フローラベル識別子、ルーティングヘッダ等のＩＰｖ６拡張ヘッダ、レイヤ２トンネリングプロトコル（Ｌ２ＴＰ）チャネル番号であることができる。代替として、第３ノード識別子は、第２のノード１３０と第３のノード１４０の間の交換層、例えば、（交換層の各リンクにおいてＭＰＬＳラベルを有する）マルチプロトコルラベル交換（ＭＰＬＳ）ラベル交換経路（ＬＳＰ）又は非同期転送モード（ＡＴＭ）仮想回線又は仮想経路番号と関連づけることが可能である。

第１ノード１２０第１ホームアドレス１２１とＣＮ１１６０との間でアドレッシングされたパケットを転送するために、第２のノード１３０において第２のリンク層識別子及び第３のノード１４０において第３ノード識別子を使用する発明ステップは、ホームアドレス値を検査する必要なしに及びホームアドレス及び／又は第３ノードアドレス及び／又はＣＮ１／２アドレスをグローバルで一意にするように要求することなしに、第２のホームアドレス１２２からＣＮ２１７０に送信されたパケット、又は第２及び第３のノード１３０、１４０を通過するその他のフローからのパケットと一意で区別できるようにする。しかしながら、第１のノード１２０が第３のノード１４０の同じインタフェース及びアドレッシングドメインのうちの１つからの複数のホームアドレスを有する場合は、第２のリンク層識別子及び第３ノード識別子は、パケットを正確に転送できるようにするための情報を提供するが、第２及び第３のノード１３０、１４０は、ポリシー（ｐｏｌｉｃｙ）又は会計プロセスのために２つのパケットフローを区別することはできない。

再度図１Ａにおいて、この状況は、第２のホームアドレス１２２が第３ノードアドレッシングドメイン１１１内へのＩＧＲＰアドバタイズメント１１８内に含められているプリフィックスを含んでおりさらに第２のノード１３０内の第２のホームアドレスと関連づけられた第２のリンク層識別子が第３ノードアドレッシングドメイン１１１又はより具体的にはリンク１０７におけるインタフェースを識別する第３ノード識別子とも関連づけられているときに発生する。同様に、第１のホームアドレス１２１は、第３ノードアドレッシングドメイン１１１及びリンク１０７におけるインタフェースを識別する第３ノード識別子と関連づけられる。次に、第２のホームアドレス１２２からのパケットフロー１６５ａもＣＮ１１６０にダイレクトされ、このため、ポリシー及び会計プロセスがＣＮ１１６０アドレスに基づいてこれらのフロー１６１ａ、１６５ａを区別できないと仮定する。追加の斬新なステップにおいては、パケットフロー１６１ａは、第１及び第２のリンク層識別子と一意で関連づけられており、パケットフロー１６１ａが第１のノード１２０の第１のホームアドレス１２１と関連づけられていることを示すために用いられる第３のリンク層識別子をさらに含む。これで、第１のノード１２０の第２のホームアドレス１２２と関連づけられており、従ってパケットフロー１６１ａの一部でないパケットフロー１６５ａは、第３のリンク層識別子に関する異なる値を含むことになり、第２のノード１３０において、第１のノード１２０から受信されたリンク層フレーム内に含められている第３のリンク層識別子の値によって２つのフロー１６１ａ、１６５ａを区別することができる。さらに、第１のホームアドレス１２１と関連づけられたリダイレクティングパケットフロー１６１ｂに関して採用されている第３ノード識別子は、オプションで、パケットフロー１６１ｂが第１のホームアドレス１２１に関するものであることを第３のノード１４０に示す部分を含み、他方、第２のホームアドレス１２２と関連づけられたパケットフロー１６５ｂは、２つのパケットフロー１６１ｂ、１６５ｂの両方が同じ第３ノードアドレッシングドメイン１１１からであってリンク１０７における同じ第３のノードインタフェースを介して転送されるホームアドレスと関連づけられている場合においても２つのパケットフロー１６１ｂ、１６５ｂに関する第３ノード識別子が異なるようにするための異なる部分を含む。代替実装においては、第３のリンク層識別子は、第３ノード識別子に加えて、第２のノード１３０から第３のノード１４０へのリダイレクティングパケット内に含めることができ、従って、第３ノード識別子は、第１のホームアドレス１２１と関連するフロー１６１ｂ及び第２のホームアドレス１２２と関連するフロー１６５ｂの両方に関して同じ値である。本発明は、代替として、本発明の第２のリンク層識別子及び第３ノード識別子がパケット転送に関して採用されているときに第２のノード１３０及び第３のノード１４０が受信されたパケット内のホームアドレス値を用いてパケットフロー１６１ａ、１６５ａ及び１６１ｂ、１６５ｂを区別することを含む。

本発明は、以下において説明されるように、ダウンストリームパケットフローを区別するための同等の識別子及び方法をさらに提供する。

本発明により、第３のノード１４０及び第２のノード１３０への該第３のノード１４０におけるアドレッシングドメインを一意で識別する第２の斬新なリンク層識別子が、第２のノード１３０から第１のノード１２０へのリンク層フレーム内に含められる。第２のノード１３０は、第２のノード１３０に送信されたダウンストリームリダイレクティングフロー内に第３のノード１４０によって含められた斬新な第２ノード識別子から決定された転送情報から第２のリンク層識別子を識別する。第２ノード識別子は、第３のノード１４０における入インタフェース及び／又はアドレッシングドメイン、例えば、リンク１０７におけるインタフェースを介する第３ノードアドレッシングドメイン１１１、及びリンク１１３におけるインタフェースを介する追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２のうちの１つ、を一意で識別する。一典型的実施形態においては、第２ノード識別子は、第３のノード１４０のインタフェースリンク（１０７又は１１３）及びアドレッシングドメイン（１１１、１１２）のうちの１つにとって一意である第２のノード１４０のアドレスである。代替の典型的実施形態においては、第２ノード識別子は、対応するアップストリームパケットフローに関して採用された第３ノード識別子と同じであり、従って、パケットフロー１６１ｂ、１６２ｂ及び１６３ｂ、１６４ｂは、同じ識別子値を含む。

ＣＮ１１６０から第１のノード１２０の第１のホームアドレス１２１にアドレッシングされたダウンストリームパケットを転送するために、第２のノード１３０における第２のリンク層識別子及び第３のノード１４０における第２ノード識別子を使用する発明ステップは、ホームアドレス値を検査する必要なしに及びホームアドレス及び／又は第３ノードアドレス及び／又はＣＮ１／２アドレスをグローバルで一意にするように要求することなしに、ＣＮ２１７０から第２のホームアドレス１２２に送信されたパケット、又は第２及び第３のノード１３０、１４０を通るその他のあらゆるフローからのパケットと一意で区別できるようにする。しかしながら、第１のノード１２０が第３のノード１４０の同じインタフェース及びアドレッシングドメインのうちの１つからの複数のホームアドレスを有する場合は、第２のリンク層識別子及び第２ノード識別子は、パケットを第１のノード１２０に正確に転送できるようにするための情報を含むが、第２及び第３のノード１３０、１４０は、ポリシー又は会計プロセスのために２つのパケットフローを区別することはできない。さらに、第１のノード１２０は、ＩＰ層におけるホームアドレスの値を検査せずに（例えばモデムインタフェース装置内の）リンク層におけるフロー１６２ａ、１６６ａを多重分離することができず、さらにダウンストリームパケットがマルチキャスト行先アドレスを有するときには、ホームアドレスはダウンステップストリームパケット内には存在さえもしない。従って、追加の斬新なステップにおいて、パケットフロー１６２ａは、第１及び第２のリンク層識別子と一意で関連づけられておりさらにパケットフロー１６２ａが第１のノード１２０の第１のホームアドレス１２１と関連することを示すために用いられる第３のリンク層識別子をさらに含む。これで、第１のノード１２０の第２のホームアドレス１２２と関連づけられており、従ってパケットフロー１６２ａの一部でないパケットフロー１６６ａは、第３のリンク層識別子に関する異なる値を含むことになり、これらの２つのフロー１６２ａ、１６６ａは、第２のノード１３０から受信されたリンク層フレーム内に含められている第３のリンク層識別子の値によって、第１のノード１２０におけるリンク層内で区別することができる。さらに、第１のホームアドレスと関連するリダイレクティングパケットフロー１６２ｂに関して採用される第２ノード識別子は、オプションで、パケットフロー１６２ｂが第１のホームアドレス１２１に関するものであることを第２のノード１３０に示す部分を含み、他方、第２のホームアドレス１２２と関連するパケットフロー１６６ｂは、２つのパケットフロー１６２ｂ、１６６ｂの両方が異なる部分を含み、このため、同じ第３ノードアドレッシングドメイン１１１からであってリンク１０７における同じ第３ノードインタフェースを介して転送されるホームアドレスと関連づけられている場合においても、これらのフローに関する第３ノード識別子は異なる。代替実装においては、第３のリンク層識別子は、第２ノード識別子に加えて、第３のノード１４０から第２のノードへのリダイレクティングパケット内に含めることができ、従って、第２ノード識別子は、第１のホームアドレス１２１と関連するフロー１６２ｂ及び第２のホームアドレス１２２と関連するフロー１６６ｂの両方に関して同じ値である。本発明は、代替として、本発明の第２のリンク層識別子及び第２ノード識別子がパケット転送に関して採用されているときに第１のノード１２０及び第２のノード１３０が受信されたパケット内のホームアドレス値を用いてパケットフロー１６２ａ、１６６ａ及び１６２ｂ、１６６ｂを区別することを含む。

図１Ｂは、本発明により実装されさらに本発明の方法を使用し、図１Ａにおいて説明される様々なパケットフロー及び転送動作とともに用いることができる拡張された典型的システム１００’を示す。拡張されたシステム１００’は、図１Ａに関して以前に説明されているシステム１００の要素と特長を含む。拡張されたシステム１００’は、第１のアドレッシングドメイン１１０において、該第１のアドレッシングドメイン１１０からの少なくとも１つの第４ノードアドレスを有する第４のノード１５０を含む。第４のノード１５０，例えばモビリティエージェントは、リンク１０３’を介してノード１０４に結合される。図１Ｂに示されている典型的パケットフロー及び追加の説明された要素は、以前に図１Ａにおいて説明されていない本発明の様々な特長をさらに説明するために含められている。第３のノード１４０は、第１のノード１２０の第２のホームアドレス１２２と関連づけられている、第３のノード１４０と第４のノード１５０との間のリダイレクティングパケットフロー１６７ｅ及び１６８ｅ（例えば、図１Ａのフロー１６３及び１６４に類似するフロー）をサポートするための第４ノードアドレス１４３’を格納する。第２のノード１３０は、第２のノード１３０と第４のノード１５０との間におけるリダイレクティングパケットフロー１６７ｄ及び１６８ｄをサポートするための第４ノードアドレス１４３’を同様に格納する。第４のノード１５０は、前記パケットフローをサポートする第３ノードアドレス１３３及び第２ノードアドレス１２３を第２及び第３のノード１３０、１４０とともに格納する。図１Ａに関連して説明されているように、アップストリームパケットフロー１６３及びダウンストリームパケットフロー１６４は、第２のホームアドレス１２２が追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２からのアドレスであるときには第１のノード１２０の第２のホームアドレス１２２と関連している。同様に、図１Ｂに関連して、アップストリームパケットフロー１６７及びダウンストリームパケットフロー１６８は、第２のホームアドレス１２２が追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２からのアドレスであるときには第１のノード１２０の第２のホームアドレス１２２と関連している。同じく図１Ａに関して既に説明されているように、図１Ｂに関しても同様に、本発明は、第２のノード１２０と第３のノード１４０との間のリダイレクティングパケットフロー（１６７ｂ、１６８ｂ）を、前記パケットフローに関する転送と関連づけられた第３のノード１４０のインタフェース及びアドレッシングドメインと関連づけるために用いられる斬新な第２及び第３ノード識別子（１３１’、１３２’）、及び、アクセスリンク１０１におけるパケットフロー１６７ａ、１６８ａを、第３のノード１４０と交換されるフロー１６７ｂ、１６８ｂと関連づけられた第２及び第３ノード識別子（１３１’、１３２’）と関連づける斬新な第２及び第３のリンク層識別子を定義する。

第４のノード１５０は、第３のノード１４０に類似している幾つかのノードの各々に関する通信状態を第２のノードが管理する必要なしに、第３のノード１３０からこれらのノード及び関連するアドレッシングドメインに到達するのを可能にする。本発明の第１の典型的実施形態においては、第２のリンク層識別子は、第３ノード識別子１３２’と関連づけられた第２のノード１３０内の転送エントリを識別する。第３ノード識別子１３２’は、第４のノード１５０へのアップストリームパケットフロー１６７ｄ内に含められ、第３のノード１４０専用の第４のノードのアドレスであること、又は第３のノード１４０における追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２からの第２のホームアドレス１２２と関連づけられた第４のノード１５０内の転送エントリを選択する多重化識別子であることができる。第４のノード１５０は、第２のホームアドレスに関する第３のノード１４０のインタフェース及びアドレッシングドメイン（追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２内のリンク１１３）と関連づけられた転送エントリ内に第３ノード識別子１３２’も有し、このため、転送情報は、リダイレクティングパケットフロー１６７ｄにおいて受信されない新情報を含む。従って、パケットフロー１６７ａは、第２のリンク層識別子と関連づけられた第３ノード識別子にマッピングされ、第４のノード１５０に転送され、第３ノード識別子１３２’は、第３のノード１４０へのパケットフローに関する一意の転送エントリ及び新しいパケットフロー情報をフロー１６７ｅとして示す。代替実施形態においては、第３ノード識別子は、フロー１６７ｅにおいてリダイレクティングパケットを生成するために第４のノード１５０によって用いられる情報を含むことができ、従って、第４のノード１５０の転送プロセスは、フロー１６７ｄ内のリダイレクティング情報をフロー１６７ｅ内にマッピングすることを含む。

同様に、第４のノード１５０内の第２ノード識別子１３１’は、追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２においてリンク１１３のインタフェースを介して第３のノード１４０から到着するパケットフロー１６８ｅに関して採用される転送エントリ内に含められる。次に、この第２ノード識別子１３１’は、第２のノード１３０の転送エントリ内において、リンク層フレームにおいてアクセスリンク１０１を通じて用いられる第２のリンク層識別子内にマッピングされ、このため、第１のノード１２０は、受信されたパケットフロー１６８ａが追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２と関連していると決定することができる。第１のノード１２０が追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２からの複数のホームアドレスを有している場合は、パケットフロー及び転送エントリは、オプションで、アクセスリンク１０１を通じて、及び幾つかの実施形態においてはリダイレクティングフロー１６７ｄ、１６８ｄ、１６７ｅ、１６８ｅにおいて用いられる第３のリンク層識別子に関する情報を含めることができる。

図７は、本発明の斬新なパケットフロー及び転送動作と関連づけられている、第１のノード１２０と第２のノード１３０との間の、フレーム内に含められている典型的アップストリーム（第１のノードから第２のノードへの）リンクレベルフレームコンテンツ８００を示す。パート８６４において、フレームは、第１のノード１２０から第２のノード１３０に送信中のパケットからのパケット部分を含む。パート８６１においては、フレームは、その他の直接結合されたノードの中で第２のノード１３０への第１のノード１２０を一意で識別する第１のリンク層識別子を含み、このため、リンク層フレームの送信者を第２のノード１３０において決定することができる。パート８６２は、オプションで第４のノード１５０を介して第２のノード１３０と第３のノード１４０における特定のインタフェース／アドレッシングドメインとの間でのパケット転送のために用いられる第２のノード１３０内の第１の一組の格納情報とパート８６４内のパケット部分を関連させる第２のリンク層識別子を含む。オプションのパート８６３は、前記第１の組の格納情報内の複数の転送エントリを区別する第３のリンク層識別子を含み、第３のリンク層識別子の各値は前記複数の転送エントリのうちの１つと関連づけられており、前記複数の転送エントリの各々は第１のノード１２０の異なるホームアドレスとさらに関連づけられている。

図８は、本発明の斬新なパケットフロー及び転送動作と関連づけられている、第２のノード１３０と第１のノード１２０との間の、フレーム内に含められている典型的ダウンストリーム（第２のノードから第１のノードへの）リンクレベルフレームコンテンツ９００を示す。フレームのパート９６４は、第２のノード１３０から第１のノード１２０に送信中のパケットからのパケット部分を含む。パート９６１においては、フレームは、その他の直接結合された各々のノードの中で第２のノード１３０への第１のノード１２０を一意で識別する第１のリンク層識別子を含み、このため、リンク層フレームの受信者を第２のノード１３０において決定することができる。パート９６２は、第３のノード１４０における特定のインタフェース及び／又はアドレッシングドメイン間のパケットをオプションで第４のノード１５０を介して第１のノード１２０に転送するために用いられる第２のノード１３０内の第１の一組の格納情報とパート９６４内のパケット部分を関連づける第２のリンク層識別子を含む。オプションのパート９６３は、第１のノード１２０におけるリンク層内の複数の多重分離エントリを区別する第３のリンク層識別子を含み、第３のリンク層識別子の各値は第１のノード１２０の異なるホームアドレスと関連づけられており、前記異なるホームアドレスは第３のノード１４０のインタフェース及び／又はアドレッシングドメインとさらに関連づけられている。

図９は、第２のノード１３０から第３のノード１４０に送信される典型的リダイレクティングパケット１０００を示す。パート１０６４は、第２のノード１３０において受信され、第３のノード１４０にリダイレクティング中であるパケット部分からの情報を含む。パート１０６１は、第２ノードアドレスをリダイレクティングパケットのソースアドレスとして含む。パート１０６２は、リダイレクトされたパケット情報が転送目的で関連づけられている第３のノード１４０におけるインタフェース及び／又はアドレッシングドメインを識別する第３ノード識別子を含む。パート１０６２は、オプションとして、第３のノードの行先アドレスを含むことができ、前記行先アドレスは代替としてオプションのパート１０６３に含めることができる。

図１０は、第２のノード１３０から第４のノード１５０に送信される典型的リダイレクティングパケット１１００を示す。パート１１６４は、第２のノード１３０において受信され、第３のノード１４０にリダイレクト中であるパケット部分からの情報を含む。パート１１６１は、第２ノードアドレスをリダイレクティングパケットのソースアドレスとして含む。パート１１６２は、リダイレクトされたパケット情報が転送目的で関連づけられている、第４のノード１５０への第３のノード１４０のインタフェース及び／又はアドレッシングドメインを識別する第３ノード識別子を含む。パート１１６２は、オプションとして、第４のノードの行先アドレスを含むことができる。第４ノードアドレスがパート１１６２内に含められていない場合は、第４ノードアドレスはオプションのパート１１６３内に含められる。

図１１は、第３のノード１４０又は第４のノード１５０から第２のノード１３０に送信される典型的リダイレクティングパケット１２００を示す。パート１２６５は、第３のノード１４０において受信され、第２のノード１２０にリダイレクト中であるパケット部分からの情報を含む。パート１２６１は、第３又は第４ノードアドレスをリダイレクティングパケットのソースアドレスとして含む。パート１２６２は、リダイレクトされたパケット情報が第２のノード１３０において転送目的で関連づけられている、第３のノード１４０におけるインタフェース及び／又はアドレッシングドメインを識別する第２ノード識別子を含む。パート１２６２は、オプションとして、第２のノード１３０の行先アドレスを含むことができ、前記行先アドレスは代替としてオプションのパート１２６３内に含めることができる。パート１２６４は、第２のノード１３０において格納されている第１の組の情報内の第１のノード１２０の複数のホームアドレスと関連づけられている複数の転送エントリの中から選択するオプションの第３のリンク層識別子を含む。

図２は、本発明により実装される本発明の典型的な第１のノード１２０、例えばモバイルノード等のエンドノード、を示す。典型的な第１のノード１２０は、第１のノード１２０を第２のノード１３０に結合させるために用いられるネットワーク入力／出力インタフェース２５０と、ネットワーク入力／出力インタフェース２５０をプロセッサ２０４及びメモリ２１０に結合させる通信バス２０６と、を含む。ネットワーク入力／出力モジュールインタフェース２５０は、無線及び／又は有線インタフェース（２５１、２５３）を含むことができ、無線インタフェースを含む場合は、受信機アンテナ２５６に結合された受信機モジュール２５２及び送信機アンテナ２５８に結合された送信機モジュール２５４を有する。メモリ２１０は、コンフィギュレーション情報２１５と、モビリティアプリケーションモジュール２１２と、転送・多重化モジュール２１３と、動作情報２１８と、を含む。プロセッサ２０４、例えばＣＰＵは、コンフィギュレーション情報２１５、動作情報２１８及びネットワーク入力／出力インタフェース２５０を介して受信及び送信されるパケット情報に従って様々なモジュールを動作させる。モビリティアプリケーションモジュール２１２は、第１のノード１２０、第２のノード１３０、第３のノード１４０及びオプションの第４のノード１５０におけるモビリティ転送状態を維持するためにシグナリングを採用する。モバイルアプリケーションモジュール２１２は、転送・多重化モジュール２１３に送信されるアップストリームアプリケーションパケットを生成し、転送・多重化モジュール２１３において各パケットが１つ以上のリンク層フレームに多重化される。転送・多重化モジュール２１３は、ダウンストリームリンク層フレームをネットワーク入力／出力インタフェース２５０から受信して１つ以上のフレームを多重分離して受信ダウンストリームパケットを生成し、該受信ダウンストリームパケットはモバイルアプリケーションモジュール２１２に転送される。モバイルアプリケーションモジュール２１２は、第１のホームアドレス２２３を採用するパケットと関連づけられたプロセス及び第２のホームアドレス２２４を採用するパケットと関連づけられたプロセスを有する。動作情報２１８は、モビリティアプリケーション状態３３２，例えば送信すべきパケット情報、及び第１のノード１２０において既に受信されているパケット情報を含む。動作情報２１８は、コンフィギュレーション情報２１５から提供されるか又はモビリティアプリケーションモジュール２１２によって行われたモビリティアプリケーションシグナリングの結果第２のノード１３０、第３のノード１４０及び／又はオプションの第４のノード１５０から知られた状態をさらに含む。動作情報２１８は、第１のリンク層識別子２１９及び第３ノード状態２２０を含む。第１のリンク層識別子２１９は、アクセスリンク１０１における第１のノード１２０の現在のリンク層識別子であることが第１のノード１２０及び第２のノード１３０によって知られている。第３ノード状態２２０は、第３ノードアドレス２２１及び第２のリンク層識別子２２２を含む。第３ノードアドレス２２１は、第３のノード１４０のアドレスである。第２のリンク層識別子２２２は、第１のホームアドレス２２３と、第２のホームアドレス２２４、第３のリンク層ＩＤ１２２３と、第３のリンク層ＩＤ２２３４と、を含む。第２のリンク層識別子２２２は、第３のノード１４０のアドレッシングドメインからの第１のホームアドレス２２３及びオプションの第２のホームアドレス２２４に関する第２のノード１３０内の転送状態と関連づけられた識別子であることが第２のノード１３０との間で取り決められている。第３のリンク層識別子１及び識別子２２３３、２３４は、リンク層フレームが第１のホームアドレス２２３及び第２のホームアドレス２２４とそれぞれ関連づけられたパケット部分を含むことを示す第３のリンク層識別子であることが第２のノード１３０との間でさらに取り決められている。

図３は、本発明によって実装される本発明の典型的な第２のノード１３０、例えばモビリティフォーリンエージェント、を示す。典型的な第２のノード１３０は、例えばリンク１０１を介して第２のノード１３０を第１のノード１２０に結合させるために用いられるネットワーク入力／出力インタフェース３５０と、例えばリンク１０１２を介して第２のノード１３０をその他のネットワークノードに結合させるために用いられるネットワーク入力／出力インタフェース３５１と、プロセッサ３０４と、メモリ３１０と、を含む。様々な要素３５０、３５１、３０４、及び３１０がバス３０６を介してひとつに結合されており、これらの様々な要素はバス３０６を通じてデータ及び情報を交換することができる。リンク１０１におけるネットワーク入力／出力インタフェース３５０は、無線及び／又は有線インタフェース（３５３、３５５）を含むことができ、無線インタフェースを含む場合は、受信機アンテナ２５６に結合された受信機モジュール３５２、及び送信機アンテナ３５８に結合された送信機モジュール３５４を有する。リンク１０２におけるネットワーク入力／出力インタフェース３５１は、無線及び／又は有線インタフェースを含むことができ、第３及び第４のノード１４０、１５０の方へのコアネットワーク内へのインタフェースとして機能する。

メモリ３１０は、第１のノード１２０に関するコンフィギュレーション情報３１５、モビリティフォーリンエージェントモジュール３１２、転送・多重化モジュール３１３及び動作情報３１８と、第２のノード１３０に直接結合された第１のノード１２０に類似するその他のノードに関する動作情報３１７とを含む。プロセッサ３０４は、コンフィギュレーション情報３１５、動作情報３１８及び第１のノード１２０及びネットワークノード１０４と関連づけられたネットワーク入力／出力インタフェース３５０、３５１を介して受信及び送信されるパケット情報に従って様々なモジュールを動作させる。モビリティフォーリンエージェントモジュール３１２は、第１のノード１２０、第２のノード１３０、第３のノード１４０及びオプションの第４のノード１５０におけるモビリティ転送状態を維持するためにシグナリングを採用する。転送・多重化モジュール３１３は、第１のノード１２０からアップストリームパケットを受信し、第３のノード１４０の方に転送されるアップストリームリダイレクティングパケットをモビリティフォーリンエージェントモジュール３１２の制御下で生成する。転送・多重化モジュール３１３は、ダウンストリームリダイレクティングパケットを第３又は第４のノード１４０、１５０から受信し、さらにモビリティフォーリンエージェントモジュール３１２の制御の下で、リダイレクトされたパケットを復元し、これらの復元されたパケットはリンク層フレームで第１のノード１２０に転送される。動作情報３１８は、パケット転送状態３４０、例えば、送信すべきパケット情報及び第２のノード１３０において受信済みのパケット情報、及びモビリティフォーリンエージェントモジュール３１２と関連づけられたローカルモビリティ状態３３５を含む。動作情報３１８は、コンフィギュレーション情報３１５から提供されるか又は第１のノード１２０と関連づけられたフローに関してモビリティフォーリンエージェントモジュール３１２によって行われたモビリティシグナリングの結果第１のノード１２０、第３のノード１４０及び／又はオプションの第４のノード１５０から知られた状態をさらに含む。動作情報３１８は、第１のリンク層識別子３１９も含む。第１のリンク層識別子３１９は、アクセスリンク１０１における第１のノード１２０の現在のリンク層識別子であることがモビリティ状態３３２、３３５を介して第１のノード１２０及び第２のノード１３０によって知られている。動作情報３１８は、第１のノード１２０と第３のノード１４０との間におけるパケット転送をサポートする第１の組の格納された情報３２０も含む。

第１の組の格納された情報（第３ノード状態）３２０は、第３ノードアドレス３２１と、第４ノードアドレス３３８と、第２リンク層識別子転送情報３２２と、第２ノード識別子３２８と、第２のリンク層識別子３２７と、第２ノード識別子転送情報３３７と、を含む。第２リンク層識別子転送情報は、第１のホームアドレス３２３と、第２のホームアドレス３２４と、第１の第３リンク層識別子３３３と、第２の第３リンク層識別子３３４と、第１の第３ノード識別子３２５と、第２の第３ノード識別子３２６と、を含む。第２ノード識別子転送情報３３７は、第２リンク層識別子ポインタ３２９と、第３リンク層識別子ポインタ３３９と、を含む。

第３ノードアドレス３２１は、第３のノード１４０のアドレスであり、第４ノードアドレス３３８は、オプションの第４のノード１５０のアドレスである。第２のリンク層識別子３２７は、第３のノード１４０のアドレッシングドメインから第１のノード１２０に割り当てられた第１のホームアドレス３２３及びオプションの第２のホームアドレス３２４に関する第２のノード１３０内の転送状態と関連づけられた識別子であることが第１のノード１２０との間で取り決められている。第２のリンク層識別子３２７とは、第２リンク層識別子転送情報３２２が関連づけられている。転送情報３２２は、リンク層フレームが第１のホームアドレス３２３及び第２のホームアドレス３２４とそれぞれ関連づけられたパケット部分を含むことを示す第３のリンク層識別子であることが第１のノード１２０によって知られている第１及び第２の第３リンク層識別子３３３、３３４を含む。第１のノード１２０が第３のノード１４０の同じアドレッシングドメインからの複数のホームアドレスを有するときにおいて、第３のリンク層識別子が第２のノード１３０に格納されている場合は、第２のノード１３０は、転送目的のために前記リンク層識別子と関連づけられているホームアドレス情報の格納を省略することが可能であり、このことは、第１のノード１２０がリンク層転送を行う必要があるときに特に有利である。第３のリンク層識別子３３３、３３４の各々及びホームアドレス３２３、３２４には、第３又は第４のノード１４０、１５０の方へのリダイレクティングパケットに含められる第１及び第２の第３ノード識別子３２５、３２６が各々が関連づけられている。第１及び第２の第３ノード識別子３２５、３２６は、第１及び第２のホームアドレスと関連づけられたリダイレクティングパケットに関して同じ値であることができ、又は異なることができる。第１及び第２の第３ノード識別子３２５、３２６が同じ値を有するときには、第１及び第２のホームアドレス３２３、３２４と関連づけられたリダイレクティングパケットを区別できるようにするために第１の第３リンク層識別子３３３を第１の第３ノード識別子３２５とともにリダイレクティングパケット内に含めることができる。第２ノード識別子３２８は、第３のノード１４０の特定のアドレッシングドメインから第１のノード１２０に割り当てられる第１のホームアドレス３２３及びオプションの第２のホームアドレス３２４に関する第２のノード１３０における転送状態と関連づけられた識別子であることが第３又は第４のノード１４０、１５０との間で取り決められている。第２ノード識別子３２８とは、第２リンク層識別子ポインタ３２９を介して関連する第２のリンク層識別子３２７を識別し、さらにオプションの第３リンク層識別子ポインタ３３９を介してリダイレクトされたパケットにおいて予想される第１及び第２の第３リンク層識別子３３３、３３４のうちの１つを識別する転送情報３３７が関連づけられている。オプションの第３のリンク層識別子が受信されたリダイレクティングパケットに含められていない場合は、第１及び第２の第３リンク層識別子のうちの１つは、リダイレクトされたパケットの行先アドレス内のホームアドレス値と比較することによって情報３２２内のホームアドレス３２３、３２４から決定することができる。

図４は、本発明により実装される本発明の典型的な第３のノード１４０、例えばホームエージェント等のモビリティエージェント、を示す。典型的な第３のノード１４０は、ネットワーク入力／出力インタフェース４０１をプロセッサ４０４及びメモリ３１０に結合させる通信バス４０６を含む。第３のノード１４０におけるネットワーク入力／出力インタフェース４０１は、第３ノードアドレッシングドメイン１１１及び追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２内のリンク１０７及びリンク１１３に結合される。ネットワークインタフェース４０１は、無線及び／又は有線インタフェースを含むことができる。メモリ４１０は、コンフィギュレーション情報４１５と、モビリティエージェントモジュール４１２と、転送・多重化モジュール４１３と、ルーティングモジュール４４３と、動作情報４１８と、を含む。プロセッサ４０４は、コンフィギュレーション情報４１５、動作情報４１８及び第１のノード１２０と関連づけられたネットワーク入力／出力インタフェース４１０を介して受信及び送信されるパケット情報に従って様々なモジュールを動作させる。モビリティホームエージェントモジュール４１２は、第１のノード１２０、第２のノード１３０、第３のノード１４０及びオプションの第４のノード１５０におけるモビリティ転送状態を維持するためにシグナリングを採用する。転送・多重化モジュール４１３は、モビリティエージェントモジュール４１２の制御下でアップストリームリダイレクティングパケットを受信してダウンストリームリダイレクティングパケットを生成する。動作情報４１８は、パケット転送状態４４０、例えば送信すべきパケット情報及び第１のノード１２０において既に受信されているパケット情報、及びモビリティエージェントモジュール４１２と関連づけられたローカルモビリティ状態４３５を含む。動作情報４１８は、コンフィギュレーション情報４１５から提供されるか又は第１のノード１２０と関連づけられたフローに関してモビリティエージェントモジュール３１２によって行われたモビリティシグナリングの結果第１のノード１２０、第２のノード１３０、第３のノード１４０及び／又はオプションの第４のノード１５０から知られた状態をさらに含む。

第３のノード１４０は、第１のノード１２０に関する転送状態４２３及びその他のエンドノードに関する転送状態情報４９９を動作情報４１８内に格納する。第３のノード１４０における第１のノード１２０に関する転送状態４２３は、第１のホームアドレスに関するアップストリーム転送情報４２４と、第１のホームアドレスに関するダウンストリーム転送状態４８６と、第２のホームアドレスに関するアップストリーム転送状態４８４と、第２のホームアドレスに関するダウンストリーム転送状態４２６と、を含む。第１のホームアドレスに関するアップストリーム転送状態４２４は、リダイレクティングパケットにおいて受信される関連する第３ノード識別子４２５と、復元されたリダイレクトされたパケットが転送される先である関連づけられた出インタフェース４２９と、を含む。第１のホームアドレスに関するダウンストリーム転送状態４８６は、第１のホームアドレスと関連づけられていてリダイレクトされるパケットが受信される関連する入インタフェース４８７と、前記第１のホームアドレスと関連づけられている前記リダイレクトされたパケットに含められる関連づけられた第２ノード識別子４８８と、を含む。第２のホームアドレスに関するアップストリーム転送状態４８４は、リダイレクティングパケットにおいて受信される関連づけられた第３ノード識別子４８５と、復元されたリダイレクトされたパケットが転送される先である関連づけられた出インタフェース４８９と、を含む。第２のホームアドレスに関するダウンストリーム転送状態４２６は、第２のホームアドレスと関連づけられていてリダイレクトされるパケットが受信される関連づけられた入インタフェース４２７と、第２のホームアドレスと関連づけられた前記のリダイレクトされたパケット内に含められる関連づけられた第２ノード識別子４２８と、を含む。

第３のノード１４０内の動作情報４１８は、第３のノード１４０における入出インタフェース４５１及びリダイレクティングパケットの転送が行われる関連づけられた第４ノードアドレス４５２を含む、第４ノードノード１５０に関する転送状態４５０も含む。

動作情報４１８は、第１のノード１２０の第１のホームアドレス及び第２のホームアドレスに含められているプリフィックスに関する第３のノード１４０内のルーティング状態４６０，４７０をさらに含む。第１のノード１２０の第１のホームアドレス内に含められているプリフィックスに関する第３ノードルーティング状態４６０は、第１のホームアドレスプリフィックス４６１を含む。第１のノード１２０に関する第２のホームアドレスに含められているプリフィックスに関する第３ノードルーティング状態は、第２のホームアドレスプリフィックス４７１を含む。動作情報４１８は、追加のエンドノード４９８に関する第１及び第２のホームアドレスに含められているプリフィックスに関する第３ノードルーティング状態をさらに含む。各プリフィックスは、第３のノード１４０内のルーティングモジュール４４３によって、第３ノードアドレッシングドメイン１１１及び追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２のうちの１つの中にアドバタイズされる。幾つかの実施形態においては、動作情報４１８は、オプションでリダイレクティングパケット内に含められる第３のリンク層識別子４９０も含む。

図５は、本発明により実装される本発明の典型的な第４のノード１５０、例えばモビリティエージェント、を示す。典型的な第４のノード１５０は、ネットワーク入力／出力インタフェース５０１をプロセッサ５０４及びメモリ５１０に結合させる通信バス５０６を含む。第４のノード１５０におけるネットワーク入力／出力インタフェース５０１は、第１のアドレッシングドメイン１１０内のリンク１０３’に結合される。ネットワークインタフェース５０１は、無線及び／又は有線インタフェースを含むことができる。メモリ５１０は、コンフィギュレーション情報５１５と、モビリティエージェントモジュール５１２と、転送・多重化モジュール５１３と、動作情報５１８と、を含む。プロセッサ５０４は、コンフィギュレーション情報５１５、動作情報５１８及び第１のノード１２０と関連づけられたネットワーク入力／出力インタフェース５０１を介して受信及び送信されるパケット情報に従って様々なモジュールを動作させる。モビリティホームエージェントモジュール５１２は、第１のノード１２０、第２のノード１３０、及び第３のノード１４０におけるモビリティ転送状態を維持するためにシグナリングを採用する。転送・多重化モジュール５１３は、モビリティエージェントモジュール５１２の制御下でアップストリームリダイレクティングパケットを受信してダウンストリームリダイレクティングパケットを生成する。動作情報５１８は、パケット転送状態５４０、例えば送信すべきパケット情報及び第１のノード１２０において既に受信されているパケット情報、及びモモビリティエージェントモジュール５１２と関連づけられたローカルモビリティ状態５３５を含む。動作情報５１８は、コンフィギュレーション情報５１５から提供されるか又は第１のノード１２０と関連づけられたフローに関してモビリティアプリケーションモジュール５１２によって行われたモビリティシグナリングの結果第１のノード１２０、第２のノード１３０、及び／又は第３のノード１４０から知られた状態をさらに含む。

第４のノード１５０内の動作情報５１８は、第４のノード１５０における転送状態５３０を第２及び第３のノード１３０、１４０とともに含む。転送状態５３０は、第１のホームアドレスに関するアップストリーム状態５３１と、第１のホームアドレスに関するダウンストリーム状態５８４と、第２のホームアドレスに関するアップストリーム状態５８１と、第２のホームアドレスに関するダウンストリーム状態５３４と、を含む。第１のホームアドレスに関するアップストリーム転送状態５３１は、リダイレクティングパケットが転送される第３ノードアドレス５３３にマッピングする第２のノード１３０からの第１のホームアドレスと関連づけられたアップストリームリダイレクティングパケット内に含められている第３ノード識別子５３２を含む。第１のホームアドレスに関するダウンストリーム状態５８４は、リダイレクティングパケットが転送される第２ノードアドレス５８６にマッピングする第３のノード１４０からの第１のホームアドレスと関連づけられたダウンストリームリダイレクティングパケットにおいて受信される第２ノード識別子５８５を含む。

第２のホームアドレスに関するアップストリーム状態５８１は、リダイレクティングパケットが転送される第３ノードアドレス５８３にマッピングする第２のノード１３０からの第２のホームアドレスと関連づけられたアップストリームリダイレクティングパケット内に含められている第３ノード識別子５８２を含む。第２のホームアドレスに関するダウンストリーム状態５３４は、リダイレクティングパケットが転送される第２ノードアドレス５３６にマッピングする第３のノード１４０からの第２のホームアドレスと関連づけられたダウンストリームリダイレクティングパケットにおいて受信される第２ノード識別子５３５を含む。

第４のノード１５０の場合に代替の転送実施形態を用いる幾つかの実施形態においては、状態情報５３０は、第２のノード１３０から受信された第３ノード識別子４９１と異なるが該第３ノード識別子４９１にマッピングされる、第３のノード１４０向けのアップストリーム第３ノード識別子５９０と（例えば、第４のノードは、第３ノード識別子交換を行う）、第３のノード１４０から受信された第２ノード識別子５９３と異なるが該第２ノード識別子５９３にマッピングされる、第２ノード１３０向けのダウンストリーム第２ノード識別子５９２と（例えば、第４のノードは、第２ノード識別子交換を行う）、を含む。アップストリームリダイレクティングパケット転送は第３ノード識別子を採用し、ダウンストリームリダイレクティングパケット転送は第２ノード識別子を採用する一方で、第１のノード１２０と第３ノード識別子及び／又はアドレッシングドメインとの間における特定のパケットフローに関する第３及び第２ノード識別子内の多重化情報の値は同じであることができることも明確なはずである。

図６Ａ及び図６Ｂの組合せを具備する図６は、第２のノード１３０を動作させることによって実行される本発明の典型的方法を示した流れ図７００である。図６Ａにおいては、方法はステップ６００において開始し、処理はステップ６００からステップ６０１に移行し、ステップ６０１において、第１のアドレッシングドメイン１１０、第３のアドレッシングドメイン１１１及び追加の第３ノードアドレッシングドメイン１１２におけるネットワークノードが初期設定され、該初期設定は第２のノード１３０を含む。ステップ６０２において、第２のノード１３０と第１、第３及び第４のノード１２０、１４０、１５０との間における通信結合が初期設定され、該初期設定は、第２のノード１３０との通信フレーム及びパケットの交換のために用いられる第１、第２及び第３のリンク層識別子、第２及び第３ノード識別子及び第１、第３及び第４のノード１２０、１４０、１５０のアドレスの格納を含む。方法は、連結ノードＡ６０３を通ってステップ６０４に進み、ステップ６０４において、第１のノード１２０からのフレームの有無をモニタリングするように第２のノード１３０が動作される。第１のパケット部分を含むフレームが受信された場合は、動作はステップ６０４からステップ６０６に進む。ステップ６０６において、パケットの残りの部分を含むフレームではなくパケットの第１のパケット部分を含むフレームを受信するように第３のノード１３０が動作され、前記第１のパケット部分はパケットヘッダの一部を含む。ステップ６０６から受け取られたフレーム６０６は、第１及び第２のリンクレベル識別子を含む。ステップ６０８において、受け取られたフレームからの第１及び第２リンク層識別子と関連づけられた第１の組の格納された情報を決定するように第２の１３０が動作される。第１の組の格納された情報が複数の転送情報エントリ６０９を含む場合は、動作はステップ６０８からステップ６１０に進む。しかしながら、第１の組の格納された情報が単一の転送エントリ６１１を含む場合は、動作はステップ６０８からステップ６１６に進む。ステップ６１０において、受信されたフレームがオプションの第３のリンク層識別子を含む場合は、動作はステップ６１２に進む。ステップ６１２において、複数の転送情報エントリのうちで受信されたフレームの前記第３リンク層識別子を含む１つのエントリを決定するように第２のノード１３０が動作される。ステップ６１０において、受信されたフレームがオプションの第３のリンク層識別子を含まない場合は、動作はステップ６１０からステップ６１４に進む。ステップ６１４において、複数の転送情報エントリのうちでホームアドレスを含む受信されたパケットのソースアドレスを含む１つのエントリを決定するように第３のノード１３０が動作される。ステップ６１２、ステップ６１４又はステップ６０８において単一の転送情報エントリを識別後は、動作はステップ６１６に進む。ステップ６１６において、第３ノード識別子及びアップストリームのアドレスを前記決定された単一の転送情報エントリから決定するように第３のノード１３０が動作される。次に、ステップ６１８において、リダイレクティングパケットを前記決定された転送情報の関数として生成するように第２のノード１３０が動作され、前記リダイレクティングパケットは、受信された第１のパケット部分からの情報を含みさらにオプションでステップ６１０において識別された第３リンク層識別子を含む。動作はステップ６１８からステップ６２０に進む。ステップ６２０において、生成されたリダイレクティングパケットをアップストリームノードのアドレスに送信するように第２のノード１３０が動作され、前記アップストリームノードは、第３のノード１４０又は第４のノード１５０のうちの１つであり、方法は、連結ノードＡ６０３を介してステップ６０４に戻り、第１のパケット部分を含む追加フレームの受信を待つ。

ステップ６０２に戻り、方法は連結ノードＢ６９９を介してステップ７０８までさらに進み、ステップ７０８からは、方法は図６Ｂに関して説明される。

図６Ｂにおいて、方法は、連結ノードＢ６９９を介してステップ７０８にさらに進み、ステップ７０８において、第３又は第４のノード１４０、１５０からのパケットの有無をモニタリングするように第２のノード１３０が動作される。ステップ７１０において、リダイレクトされたパケットを含むリダイレクティングパケットを受信するように第２のノード１３０が動作される。ステップ７１２において、受信されたリダイレクティングパケットから第２ノード識別子を決定するように第２のノード１３０が動作される。ステップ７１４において、第１の組の格納された情報を、受信された第２のリダイレクトされたパケットに含められている第２ノード識別子の関数として、及びオプションで、受信された第２のリダイレクトされたパケットのソースアドレスの関数として識別するように第２のノード１３０が動作される。第１の組の格納された情報が複数の転送情報エントリ７１５を含む場合は、動作はステップ７１４からステップ７１６に進む。しかしながら、第１の組の格納された情報が単一の転送エントリ７２１を含む場合は、動作はステップ７１４からステップ２２２に進む。ステップ７１６において、受信されたリダイレクティングパケットがオプションの第３のリンク層識別子を含む場合は、動作はステップ７１６からステップ７１８に進む。ステップ７１８において、複数の転送情報エントリのうちでリダイレクティングパケットの前記の第３のリンク層識別子を含む転送情報エントリを決定するように第２のノード１３０が動作される。ステップ７１６において、受信されたリダイレクティングパケットがオプションの第３のリンク層識別子を含まない場合は、動作はステップ７１６からステップ７２０に進む。ステップ７２０において、複数の転送情報エントリのうちでホームアドレスを含む受信されたリダイレクティングパケット内のリダイレクトされたパケットの行先アドレスを含む１つの転送情報エントリを決定するように第２のノード１３０が動作される。単一の転送情報エントリを識別後は、動作はステップ７１４、７１８、又はステップ７２０からステップ７２２に進む。ステップ７２２において、第１、第２及びオプションである第３のリンク層識別子を前記決定された転送情報から決定するように第２のノード１３０が動作される。次にステップ７２３において、情報を含むパケットを前記受信された第２のリダイレクトされたパケットから生成するように第２のノード１３０が動作される。次に、ステップ７２４において、前記生成されたパケットの一部分を含み及び前記決定されたリンク層パケットをさらに含むリンク層フレームを生成するように第２のノード１３０が動作される。最後に、ステップ７２６において、前記生成されたリンク層フレームに含められている第１のリンク層識別子と関連づけられた第１のノード１２０に前記生成されたリンク層フレームを送信するように第２のノード１３０が動作され、方法は、連結ノードＢ６９９を介してステップ７０８に戻り、第３又は第４のノード１４０、１５０からの追加パケットの有無をモニタリングする。

要約すると、アクセスリンクにおける斬新なリンク層識別子は、リンク層によるパケットフローの分離を提供し、この分離は、第２のノード１３０において、第２のノード１３０と第３のノード１４０における特定のアドレッシングドメイン／インタフェースとの間において第２及び第３ノード識別子によって識別されたフローのリンク層又はＩＰ層分離内にマッピングされる。このことは、第１のノード１２０と第３のノード１４０における各一意のアドレッシングドメイン及び／又はインタフェースとの間において仮想プライベートネットワークを確立させる。第２及び第３のノード１３０、１４０の間に第４のノード１５０が配置されているときには、第２及び第３ノード識別子を一意にして第４のノード１５０全体を通じて変化しないようにすることによって又は第２及び第３のノード１３０、１４０へのリンク全体において異なる第２、第３ノード識別子を採用し、パケットフローが第４のノード１５０を通過時に各リンク上の異なる第２、第３ノード識別子の間でマッピングするマッピング状態を第４のノード１５０において有することによって、第４のノード１５０全体においてＶＰＮ状態を維持すべきである。ＶＰＮ識別子及び転送状態は、第３のノード１４０の各インタフェース／アドレッシングドメインごとに異なる。これらのＶＰＮ識別子及び転送状態は、特定の第２のノード１３０における各第１のノード１２０ごとに異なること、各第２のノード１３０ごとに異なりただし前記第２のノードにおいて直接連結されたエンドノードの各々に共通であること、又はいずれかの第２のノード１３０において第３のノード１４０に結合されたエンドノードの各々に関して同じであることができる。ＶＰＮ状態は、ホームアドレスがプライベートアドレスであるか又はグローバルに非一意のアドレスであるときでも組み合わされたときにグローバルに一意のアドレスを定義することになるホームアドレス、第３ノードアドレス及び第３のノードにおけるアドレッシングドメインの組合せをＶＰＮが追跡する必要なしにパケットを識別して成功裡に引き渡すために用いることができる情報を含む。

本発明は、第２のノード１３０と第３のノード１４０又は第４のノード１５０との間におけるパケットリダイレクションに関してＩＰトンネル内のＩＰ以外の方法をサポートし、前記方法は、例えば、ＩＰｖ７フロー識別子、ＩＰｖ６（インターネットプロトコルバージョン６）ルーティングヘッダ、ＧＲＥ（ジェネリックルーティングカプセル化）トンネル、ＩＰＳＥＣトンネル、及び、ＶＰＮ（仮想プライベートネットワーク）技術、例えばＭＰＬＳ（マルチプロトコルラベル交換）及び交換回線、を含む。

本発明は、典型的なＭＩＰを基本にしたパケットリダイレクション及び転送に関して説明されている一方で、本発明は、ＭＮが１つ以上のコアノードから割り当てられたオーバーラップしているアドレスプールからの同時並行するアドレスを使用可能なときに、ＭＮに関するアクセスリンクを通る複数のフローに関して一意である必要があるモビリティ転送状態を採用するその他のモビリティ方式に適用可能である。

メッセージは、ハードディスク、メモリ又はその他の記憶装置等の物理的な機械によって読取可能な媒体内において、前記機械によって読取可能な媒体内における１つのユニットとして配置されたビットの集合として格納することができる。前記メッセージ内のフィールドは、記憶媒体内において隣接するビットの組として格納することができる。本発明により生成及び通信されるメッセージは、前記メッセージを格納するために用いられる物理的な機械によって読取可能な媒体として実装されたバッファ及び／又はその他のメモリ内に例えば一時的に格納される。メッセージは、メッセージが通過するノード内及び／又はメッセージを生成又は受信する各ノード内に含められている機械読取可能媒体内に格納され、例えばバッファリングされる。物理的な機械によって読取可能なメモリにはソフトウェアモジュールを格納することも可能である。

本発明の様々な特長は、モジュールを用いて実装される。前記モジュールは、ソフトウェア、ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアの組合せを用いて実装することができる。上記の方法又は方法上のステップの多くは、上述されている方法の全部又は一部を実装するための機械、例えば追加のハードウェアを有する又は有さない汎用コンピュータ、を制御するために、メモリ装置、例えばＲＡＭ及びフロッピー（登録商標）ディスク、等、の機械よって読取可能な媒体に含められた、機械によって実行可能な命令、例えばソフトウェア、を用いて実装することができる。従って、本発明は、とりわけ、機械、例えばプロセッサ及び関連ハードウェアに上記の方法のステップのうちの１つ以上を実行させるための機械によって読取可能な命令を含む機械読取可能媒体を対象にしたものである。本発明により生成及び／又は送信されるメッセージは、これらのメッセージを生成、送信及び／又は受信する装置内の機械読取可能媒体、例えばメモリ（ＲＡＭ）内に格納される。本発明は、とりわけ、本発明の斬新なメッセージを格納するメモリを対象にしたものである。

本発明に関する上記の説明に鑑みて、上述される本発明の方法及び装置に関する数多くの追加の変形が当業者にとって明確に理解されるであろう。これらの変形は、本発明の適用範囲内であるとみなすべきである。本発明の方法及び装置は、基地局、アクセスルーター及びモバイルノード等のアクセスノード間において無線通信リンクを提供するために用いることができるＣＤＭＡ、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）、又はその他の様々な型の通信技術とともに使用することができる。従って、幾つかの実施形態においては、基地局は、ＯＦＤＭ又はＣＤＭＡを用いてモバイルノードとの通信リンクを確立させる。様々な実施形態においては、モバイルノードは、本発明の方法を実装するための受信機／送信機回路及び論理及び／又はルーチンを含むノート型パソコン、パーソナルデータアシスタント（ＰＤＡ）、又はその他の携帯式デバイスとして実装される。

本発明により実装されさらに本発明の方法を用いる典型的システムを示した図である。本発明により実装されさらに本発明の方法を用いる拡張された典型的システムを示した図である。本発明により実装されさらに本発明の方法を用いる典型的な第１のノード、例えば典型的モバイルノード等の典型的エンドノード、を示した図である。本発明により実装されさらに本発明の方法を用いる典型的な第２のノード、例えばモビリティフォーリンエージェント、を示した図である。本発明により実装されさらに本発明の方法を用いる典型的な第３のノード、例えばホームエージェント等のモビリティエージェント、を示した図である。本発明により実装されさらに本発明の方法を用いる典型的な第４のノード、例えばモビリティエージェント、を示した図である。第２のノードにおいてリンク層フレーム及びパケットを第１のノードから受信して処理するために及び第２のノードにおいてリダイレクティングパケットを第３及び／又は第４のノードから受信するために本発明により実行される典型的通信方法の流れ図である（その１）。第２のノードにおいてリンク層フレーム及びパケットを第１のノードから受信して処理するために及び第２のノードにおいてリダイレクティングパケットを第３及び／又は第４のノードから受信するために本発明により実行される典型的通信方法の流れ図である（その１）。本発明による典型的メッセージを示した図である。本発明による典型的メッセージを示した図である。本発明による典型的メッセージを示した図である。本発明による典型的メッセージを示した図である。本発明による典型的メッセージを示した図である。

Claims

第１及び第２のノード及び第３のノードを含み、前記第１及び第２のノードは第１のアドレッシングドメイン内に配置されてアクセスリンクによって直接結合され、前記第１のノードは前記第３のノードのアドレッシングドメインに対応するアドレスプリフィックスを含む第１のホームアドレスを採用し、前記プリフィックスは前記第３のノードによって送信されるルーティングアドバタイズメントに含められており、前記ルーティングアドバタイズメントは前記第３のノードの前記アドレッシングドメインのルーティングシステムと関連づけられており、前記第２のノードは第１のリンク層識別子及び第２のリンク層識別子を第３ノード識別子と関連づける第１の組の格納された情報をルーティングテーブル内に格納し、前記第１のリンク層識別子は前記第２のノードに直接結合されたその他のすべてのノードの中で前記第１のノードを一意で識別する、システム、において使用する通信方法であって、
前記第１のノードからリンクリンク層フレームを受信するように前記第２のノードを動作させることであって、前記リンク層フレームは、第１のパケット部分と前記第１及び第２のリンク層識別子を含むことと、
前記受信されたリンク層フレーム内に含められている前記第１及び第２のリンク層識別子を用いて、前記受信された第１のパケット部分を含む受信されたパケットに関する転送情報を前記第１の組の格納された情報から識別するように前記第２のノードを動作させることであって、前記転送情報は少なくとも前記第３ノード識別子及びアップストリームノードアドレスを含むことと、
前記受信されたパケット部分及び前記識別された第３ノード識別子から得られたヘッダ情報を含む第１のリダイレクティングパケットを生成するように前記第２のノードを動作させることと、
前記アップストリームノードアドレスによって識別されたアップストリームノードの方に前記第１のリダイレクティングパケットを送信するように前記第２のノードを動作させること、とを含む方法。
前記第１のノードはモバイルノードであり、前記第２のノードはＭＩＰフォーリンエージェントであり、前記第３のノードはＭＩＰホームエージェントであり、前記第３のノードの前記アドレッシングドメインは前記第１のアドレッシングドメインに含められており、前記第３ノード識別子は前記第３のノードの前記アドレスを含み、前記第１のリダイレクティングパケットは前記第３のノードの方に送信される請求項１に記載の方法。
前記第３ノード識別子は、前記第１及び第２のリンク層識別子のうちの１つに含められている情報を含む請求項１に記載の方法。
前記第１及び第２のリンク層識別子は、リンク層フレーム内の少なくともソースアドレス、行先アドレス又は連結アドレスのうちの１つとして用いられるリンク層アドレスである請求項３に記載の方法。
前記第３ノード識別子は、前記第３のノードのアドレッシングドメインを識別する情報を含む請求項１に記載の方法。
前記第１のノードは、前記第３のノードの追加のアドレッシングドメインに対応するアドレスプリフィックスを含む第２のホームアドレスを有し、前記プリフィックスは前記第３のノードによって送信されるルーティングアドバタイズメント内に含められており、前記ルーティングアドバタイズメントは前記第３のノードの前記追加のアドレッシングドメインのルーティングシステムと関連づけられており、前記第１及び第２のリンク層識別子によって識別される前記第１の組の格納された情報は単一の第３ノード識別子を含み、前記第１の組の格納された情報は前記第２のアドレスを含まずさらに前記第２のアドレスを含むパケットを転送するために用いられない請求項１に記載の方法。
前記第１のノードは、第２のホームアドレスを有し、前記第２のホームアドレスは前記第３のノードの前記アドレッシングドメインに対応するアドレスプリフィックスを含み、前記プリフィックスは前記第３のノードによって送信されるルーティングアドバタイズメント内に含められており、前記ルーティングアドバタイズメントは前記第３のノードの前記アドレッシングドメインのルーティングシステムと関連づけられており、前記第１及び第２のリンク層識別子によって識別される前記第１の組の格納された情報は第１及び第２の転送情報エントリを含み、前記第１の転送情報エントリは前記第１のホームアドレスに関する転送情報を含み、前記第２の転送情報エントリは前記第２のホームアドレスに関する転送情報を含む請求項１に記載の方法。
前記第１の転送エントリ内に含められている前記第３ノード識別子は、前記第２の転送エントリ内に含められている第３ノード識別子と異なる請求項７に記載の方法。
前記受信されたリンク層フレームに含められている前記第１及び第２のリンク層識別子を用いて前記第１の組の格納された情報から識別するように前記第２のノードを動作させる前記ステップは、前記受信された第１のパケット部分が前記第２のホームアドレスを含むときに前記第２の転送情報エントリを選択することを含む請求項７に記載の方法。
前記第１の転送情報エントリは第１の第３リンク層識別子をさらに含み、前記第２の転送情報エントリは第２の第３リンク層識別子を含み、前記受信されたリンク層フレームは受信された第３リンク層識別子を含み、
前記受信されたリンク層フレームに含められている前記第１及び第２のリンク層識別子を用いて前記第１の組の格納された情報から識別するように前記第２のノードを動作させる前記ステップは、前記受信された第３のリンク層フレーム識別子が前記第１の第３リンク層識別子と一致するときに前記第１の転送情報エントリを選択することと、前記受信された第３のリンク層識別子が前記第２の第３リンク層識別子と一致するときに前記第２の転送情報エントリを選択することと、とを含む請求項７に記載の方法。
前記第３のノードの前記アドレッシングドメインは、前記第１のアドレッシングドメインと異なる請求項１に記載の方法。
前記システムは、前記第２のノードと前記第３のノードとの間における通信経路上に配置された第４のノードをさらに含み、前記第４のノードは前記第４のノードのアドレッシングドメインからの第４のノードアドレスによって識別されたインタフェースを有し、
前記第１及び第２のリンク層識別子と関連づけられた前記第１の組の格納された情報内に第４ノードアドレス情報を格納するように前記第２のノードを動作させることであって、前記リダイレクティングパケットを生成することは、前記第４ノードアドレス情報を用いて前記リダイレクティングパケットに関する行先アドレスを生成することと、
前記第１のリダイレクティングパケットを前記第４のノードに送信するように前記第２のノードを動作させること、とをさらに具備する請求項１１に記載の方法。
前記第４のノードの前記アドレッシングドメインは、前記第１のアドレッシングドメインである請求項１２に記載の方法。
前記第４のノードの前記アドレッシングドメインは、前記第３のノードの前記アドレッシングドメインである請求項１２に記載の方法。
前記第３ノード識別子は、第４ノードアドレスに等しい請求項１２に記載の方法。
前記第３のノードの前記アドレッシングドメインを示す前記第３ノード識別子は、同じく前記リダイレクティングパケット内に含められているソースアドレス及び行先アドレスに追加する識別子である請求項１２に記載の方法。
前記第３ノード識別子はアドレスではなく、ＩＰセキュリティパラメータインデックス（ＩＰＳＥＣＳＰＩ）、レイヤー２トンネリングプロトコル（Ｌ２ＴＰ）チャネル識別子、及びジェネリックルーターカプセル化（ＧＲＥ）キーのうちの１つである請求項１６に記載の方法。
前記第３ノード識別子はアドレスではなく、マルチプロトコルラベル交換（ＭＰＬＳ）ラベル、ＴＣＰポート及びＵＤＰポートのうちの１つである請求項１６に記載の方法。
前記第３ノード識別子は、ＩＰｖ６拡張ヘッダ及びＩＰｖ６フロー識別子のうちの１つである請求項１６に記載の方法。
前記第１の組の情報は第２ノード識別子をさらに含み、
第２のリダイレクティングパケットを受信するように前記第２のノードを動作させることであって、前記第２のリダイレクティングパケットは前記第２ノード識別子を含むことと、
前記第１の組の格納された情報を少なくとも前記含められている第２ノード識別子の関数として識別するように前記第２のノードを動作させることと、
前記識別された第１の組の格納された情報から転送情報を決定するように前記第２のノードを動作させることであって、前記決定された転送情報は前記第１及び第２のリンク層識別子を含むことと、
前記受信された第２のリダイレクティングパケットからの情報を含むパケットを生成するように前記第２のノードを動作させることと、
前記生成されたパケットの一部分及び前記決定された第１及び第２のリンク層識別子を含むリンク層フレームを生成するように前記第２のノードを動作させることと、
前記生成されたリンク層フレームを前記第１のノードに転送するように前記第２のノードを動作させること、とを含む請求項１２に記載の方法。
前記第１の組の格納された情報を識別するように前記第２のノードを動作させる前記ステップは、前記受信された第２のリダイレクティングパケットの前記ソースアドレスの関数でもあり、前記ソースアドレスは第３ノードアドレス及び第４ノードアドレスのうちの１つである請求項２０に記載の方法。
前記第１の組の格納された情報は複数の転送エントリを含み、
前記受信された第２のリダイレクティングパケット内に含められている追加情報を用いて前記複数の転送エントリから転送情報を決定するように前記第２のノードを動作させることであって、前記追加情報は、前記第１のホームアドレス及び第３のリンク層識別子のうちの１つであることをさらに具備する請求項２０に記載の方法。
前記リンク層フレームを生成する前記ステップは、第３のリンク層識別子を前記生成されたフレーム内に含めることを含み、前記第３のリンク層識別子は、ｉ）前記決定された転送情報、及びｉｉ）前記受信された第２のリダイレクティングパケットのうちの１つから得られる請求項２２に記載の方法。