JP2010511317A

JP2010511317A - エックスキャストｉｐデータグラムをルーティングする装置及び方法

Info

Publication number: JP2010511317A
Application number: JP2009538329A
Authority: JP
Inventors: イ，チャン−ウォン; チョン，チュ−イル; オ，セ−ウク; パク，サン−マン
Original assignee: ケイティーフリーテルカンパニーリミテッド
Priority date: 2006-11-24
Filing date: 2007-11-21
Publication date: 2010-04-08
Also published as: KR100905191B1; KR20080047270A; CN101606345A

Abstract

本発明によるエックスキャスト（Ｘ−Ｃａｓｔ）ＩＰデータグラムのエックスキャストヘッダーは、ネットワークアドレス及びホストアドレスからなる少なくとも１つ以上の第１受信者アドレスフィールドと、前記第１受信者アドレスフィールドのネットワークアドレスと同じアドレスを共有していることを表すフラグビット列（Ｆｌａｇｂｉｔｓｔｒｉｎｇ）及びホストアドレスを含む少なくとも１つ以上の第２受信者アドレスフィールドと、を含む。

Description

本発明は、ＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）パケットデータのエックスキャスト（Ｘ−ＣＡＳＴ）ルーティング通信に関し、特に、ＩＰパケットデータのルーティングのための受信者アドレス表記方式に関する。

インターネットプロトコル網においてデータを伝送する方式は、ユニキャスト（Ｕｎｉｃａｓｔ）方式とマルチキャスト（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ）方式に大別することができる。ユニキャスト方式は、ＩＰデータパケットのＩＰヘッダー内にデータを受信する受信者のアドレスを明示し、網内のルーターによってＩＰヘッダー内に明示されたアドレスの受信者にＩＰデータパケットを伝送する方式である。マルチキャスト方式は、ＩＰデータパケットのヘッダー内にマルチキャストグループのアドレスを明示し、網内のルーターによってマルチキャストＩＰのデータパケットを複製してマルチキャストグループを形成する多数の受信者に同時に伝送する方式である。従って、ユニキャスト方式は一対一伝送方式であり、マルチキャスト方式は一対多伝送方式であると言える。

マルチキャスト方式は一対多伝送方式であるため、多数の受信者が情報を共有できる、例えば映画情報などの提供に有用である。しかし、マルチキャスト方式では、網内のルーターがマルチキャスト用ＩＰデータを複製し、他のルーターまたは受信者にマルチキャストルーティングするため、多くの負荷がかかるという短所がある。

また、マルチキャスト方式は、マルチキャストグループが多数の受信者で構成された場合には効果的であるが、マルチキャストグループが少数の受信者で構成された場合には効率的ではない。すなわち、マルチキャスト方式は、多数の受信者に同時に同一情報を伝送するためルーターの過負荷を耐える方式であるので、受信者が少数である場合（例えば、インターネット電話の多者間通話、ネットワークゲーム、多者間映像会議など）への適用は、網を非効率的に使うという問題がある。

このようなマルチキャスト方式の短所を補うため、エックスキャスト（Ｘ−Ｃａｓｔ）方式が提案された。エックスキャスト方式は、送信者がＩＰデータパケットを伝送しようとする少数の受信者を同時に指定できるようにした方式である。エックスキャスト方式では、ＩＰデータパケット内のＩＰヘッダーとトランスポートヘッダーとの間にエックスキャストヘッダーをさらに付け加え、エックスキャストヘッダー内に受信者のアドレスを挿入する。ここで、前記ＩＰヘッダーにはエックスキャスト方式であることを知らせるエックスキャストアドレス情報が含まれ、網のルーターは該エックスキャストアドレスを用いてＩＰデータパケットを伝送する経路、すなわち、次のルーターを検出する。

このようなエックスキャストＩＰデータパケットを受信する網内の受信者側ルーターは、エックスキャストヘッダー内の受信者アドレス情報を用いて各受信者にユニキャスト方式でＩＰデータパケットをルーティングする。よって、エックスキャスト方式では、従来のマルチキャスト方式のようにマルチキャストルーティングを行わないため、ルーターのＩＰデータパケット伝送負荷が大幅に減少でき、特に送信者が指定した少数の受信者のみを限定してデータを送信できるという利点がある。

しかし、従来のエックスキャスト方式は、受信者アドレスをエックスキャストヘッダー内に全て含ませなければならないため、受信者の数に比例してエックスキャストヘッダーが長くなる短所がある。

このような短所を克服するため、特許文献１はエックスキャスト方式を用いてマルチキャストデータを伝送する方法を開示している。

すなわち、特許文献１は、マルチキャストグループに属する受信者に同じデータを伝送するために、送信者側ルーターにはＩＰヘッダーにマルチキャストグループのアドレスを含むマルチキャストＩＰデータパケットを提供し、送信者側ルーターは受信者側ルーターアドレスを用いて前記マルチキャストＩＰデータパケットをエックスキャストＩＰデータパケットに変換してエックスキャスト方式で受信者側ルーターに提供し、受信者側ルーターはエックスキャスト方式のＩＰデータパケットを再びマルチキャストＩＰデータパケットに変換してマルチキャスト方式で受信者に提供する。

特許文献１のエックスキャストＩＰデータパケットのエックスキャストヘッダーには、受信者側ルーターのアドレス情報及びマルチキャストグループのアドレス情報が記録される。

このように、特許文献１はマルチキャスト方式で生じるシステム過負荷の問題を解決するため、送信者側ルーターと受信者側ルーター間のルーティングにおいて、マルチキャストＩＰデータパケットをエックスキャストＩＰデータパケットに変換して伝送する方法を提案している。

しかし、特許文献１は、受信者の数に比例してエックスキャストヘッダーが長くなるというエックスキャスト方式の固有なる問題の解決には失敗している。

韓国特許公開第２００３−１９６６８号公報

本発明は、エックスキャストデータグラムのエックスキャストヘッダーの長さを短縮する方法を提供することを目的とする。

すなわち本発明は、既存のエックスキャストヘッダーの長さよりさらに短い受信者アドレスの表記方式を提供する。

本発明の他の目的及び長所は後述され、本発明の実施例を通じて分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は添付される特許請求の範囲に示された手段及び組合せによって実現することができる。

上述した目的を達成するため、本発明の一態様に係るエックスキャストＩＰデータグラムは、ＩＰヘッダー、エックスキャストヘッダー、トランスポートヘッダー、及びペイロードフィールドから構成され、前記エックスキャストヘッダーは、ネットワークアドレス及びホストアドレスからなる少なくとも１つ以上の第１受信者アドレスフィールドと、前記第１受信者アドレスフィールドのネットワークアドレスと同じアドレスを共有していることを表すフラグビット列及びホストアドレスを含む少なくとも１つ以上の第２受信者アドレスフィールドと、を持つ目的地アドレス領域を含む。

前記エックスキャストＩＰデータグラムは、ＩＰパケット通信網に位置するネットワーク装置、すなわち、多数のルーターと有無線情報通信端末で処理される。これらネットワーク装置は、前記エックスキャストＩＰデータグラムを生成または解釈するか、またはＩＰパケット通信網を通じてネクストホップ（Ｎｅｘｔ−ｈｏｐ）にルーティングする。

また、本発明の他の態様に係る少なくとも１つ以上のルーターを含むＩＰパケット通信網を経由してエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする方法は、（ａ）送信者端末が、同一ネットワークに属する少なくとも１つ以上の受信者端末のネットワークアドレス及びホストアドレスを前記受信者端末から前記ＩＰパケット通信網を通じて得るステップと、（ｂ）受信ルーターで、前記送信者端末から前記受信者端末のネットワークアドレス及びホストアドレスを含むエックスキャストＩＰデータグラムを受信するステップであって、このとき、前記エックスキャストＩＰデータグラムは、前記ネットワークアドレス及びホストアドレスからなる少なくとも１つ以上の第１受信者アドレスフィールドと、前記第１受信者アドレスフィールドのネットワークアドレスと同じアドレスを共有していることを表すフラグビット列及びホストアドレスを含む少なくとも１つ以上の第２受信者アドレスフィールドと、を持つエックスキャストヘッダーを含むステップと、（ｃ）受信ルーターが、前記第１受信者アドレスフィールドのネットワークアドレスを参照して前記第２受信者アドレスフィールドのネットワークアドレスを復元するステップと、（ｄ）受信ルーターが、同一ネットワークに属する少なくとも１つ以上の受信者端末に対してＩＰデータパケットをユニキャスト伝送するステップと、を含む。

このとき、前記第１受信者アドレスフィールドは前記第２受信者アドレスフィールドに対して常に先行して位置し、前記フラグビット列は全て「０」で構成されることが望ましい。

また、前記第２受信者アドレスフィールドは、前記第１受信者アドレスフィールドに比べてさらに小さい保存空間を持つことが望ましいが、特に、前記第１受信者アドレスフィールドがＮバイトで構成される場合、前記第２受信者アドレスフィールドはＮ／２バイトで構成されることがさらに望ましい。例えば、前記第１受信者アドレスフィールドが３バイトのネットワークアドレス及び１バイトのホストアドレスで構成され、前記第２受信者アドレスフィールドが１バイトのフラグビット列及び１バイトのホストアドレスで構成されることができる。

また、前記第１受信者アドレスフィールドと該第１受信者アドレスフィールドに従属する第２受信者アドレスフィールドとがトータルで偶数個である場合、最後の第２受信者アドレスフィールドにはパディングビット列（Ｐａｄｄｉｎｇｂｉｔｓｔｒｉｎｇ）がさらに含まれることができる。

このとき、前記パディングビット列は全て「０」で構成され、前記第１受信者アドレスフィールドと最後の第２受信者アドレスフィールドとは同じくＮバイトで構成され、その他の第２受信者アドレスフィールドはＮ／２バイトで構成されることが望ましい。

本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
本発明によるエックスキャストＩＰデータグラムのルーティングを行うＩＰ通信パケット網を示した図である。本発明によるエックスキャストＩＰデータグラムのフォーマットを示した図である。従来のエックスキャストＩＰデータグラムのエックスキャストヘッダーフォーマットを示した図である。本発明によるエックスキャストＩＰデータグラムのエックスキャストヘッダーフォーマットを示した図である。本発明によるエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする方法を説明するためのフロー図である。

以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。

図１は、本発明によるエックスキャストＩＰデータグラム（またはＩＰデータパケット）をルーティングするＩＰパケット通信網１０６を示している。

図示されたように、本発明によるエックスキャストＩＰデータグラムは、図１のＩＰパケット通信網１０６を経由して送信端末機１００から多数の受信端末機１０２ａ〜１０２ｄ、１０４ａ〜１０４ｄに伝達される。

前記送信端末機１００は送信ルーター１０６ａと接続され、多数の受信端末機１０２ａ〜１０２ｄ、１０４ａ〜１０４ｄは受信ルーター１０６ｄと接続される。前記受信ルーター１０６ｄと接続される受信端末機１０２ａ〜１０２ｄ、１０４ａ〜１０４ｄは互いに異なるＡネットワーク１０２またはＢネットワーク１０４にそれぞれ位置し得る。すなわち、受信端末機１０２ａ〜１０２ｄはＡネットワーク１０２に位置し、受信端末機１０４ａ〜１０４ｄはＢネットワーク１０４に位置する。

図１の場合、Ａネットワーク１０２とＢネットワーク１０４が１つの同じ受信ルーター１０６ｄに接続されているが、Ａネットワーク１０２とＢネットワーク１０４がそれぞれ異なる受信ルーターに接続されることもできる。

前記送信ルーター１０６ａと前記受信ルーター１０６ｄとの間には少なくとも１つ以上の中間ルーター１０６ｂ、１０６ｃが介在されることができ、これら中間ルーター１０６ｂ、１０６ｃを経由して送信端末機１００と多数の受信端末機１０２ａ〜１０２ｄ、１０４ａ〜１０４ｄとの間にエックスキャスト方式を用いたＩＰデータグラムの送受信が可能である。

例えば、送信端末機１００が前記Ａネットワーク１０２に属する第１受信端末機１０２ａないし第４受信端末機１０２ｄに対してエックスキャストＩＰデータグラムを伝送する場合、エックスキャストＩＰデータグラム（またはＩＰデータパケット）は図２のようなフォーマットになる。

すなわち、エックスキャストＩＰデータグラムは大きくヘッダー部分とペイロード部分（すなわち、データフィールド）とに分けられ、ヘッダー部分はさらにＩＰヘッダー、エックスキャストヘッダー、及びトランスポートヘッダーからなる。前記ヘッダー部分にはパケットのルーティング及び伝達のために必要な情報が含まれ、前記ペイロード部分には送信者が受信者に伝達しようとする情報が含まれている。

前記エックスキャストＩＰデータグラムのＩＰヘッダーにはエックスキャストアドレスが記録されるが、該エックスキャストアドレスは２つの機能を持つ。すなわち、第一はＩＰデータグラムがエックスキャストＩＰデータグラムであることを表す機能であり、第二はエックスキャストＩＰデータグラムが伝送される経路を指定する機能である。このようなエックスキャストアドレスの機能については、既に公知の事項であるので本明細書では詳細な説明を省く。

図３は、従来のエックスキャストＩＰデータグラムのエックスキャストヘッダーフォーマットを示している。

図３を参照すれば、従来のエックスキャストヘッダー３００には目的地のアドレス情報が記載される目的地アドレス領域（ＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎＩＰＡｄｄｒｅｓｓＡｒｅａ）３１０が存在するが、該目的地アドレス領域３１０はそれぞれＮバイトでなる多数の受信者アドレスフィールド（ＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎＩＰＡｄｄｒｅｓｓＦｉｅｌｄ）３１０ａ〜３１０ｃからなる。一般に、前記受信者アドレスフィールドは４バイトであることが望ましい。

図３に示した従来の受信者アドレスフィールド３１０ａ〜３１０ｃは、全体４バイトのうち３バイトをネットワークアドレスに割り当て、残りの１バイトをホストアドレスに割り当てた。すなわち、従来の受信者アドレスフィールド３１０ａ〜３１０ｃはネットワークＩＤ及びホストＩＤから構成された。

これにより、図１のように同一ネットワーク（ＡネットワークまたはＢネットワーク）に属する多数の受信者にエックスキャストＩＰデータパケットを伝送する場合にも、それぞれの受信者アドレスフィールド３１０ａ〜３１０ｃには同一ネットワークＩＤを繰り返して記録するための所定のアドレス空間（例えば、３バイト）を割り当てなければならない。これにより、受信者の数が増加する場合、オーバーヘッドが大きくなる問題点を持つ。

すなわち、図３のような従来のエックスキャストヘッダーフォーマットは、アドレス空間を効率的に活用することができなかった。よって、データグラムを伝送可能な受信者の数が小グループに制限され、中グループ以上の受信者を対象とする場合には適用できなくなる。

このような問題点を改善するため、本発明者等は図４のような新たな形式のエックスキャストヘッダーフォーマットを考案した。

図４を参照すれば、本発明によるエックスキャストヘッダー４００は目的地のアドレス情報が記載される目的地アドレス領域４１０を含み、該目的地アドレス領域４１０はそれぞれＮバイトでなる多数の受信者アドレスフィールド４１０ａ〜４１０ｃを含む。

前記受信者アドレスフィールド４１０ａ〜４１０ｃは、さらに、ネットワークアドレス及びホストアドレスからなる少なくとも１つ以上の第１受信者アドレスフィールド４１０ａと、同一ネットワークアドレスであることを表すためのフラグビット列及びホストアドレスを含む多数の第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃと、を含む。

前記第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃに割り当てられるアドレス空間は、前記第１受信者アドレスフィールド４１０ａに割り当てられるアドレス空間に比べて小さくなければならない。例えば、前記第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃは前記第１受信者アドレスフィールド４１０ａの半分であることが望ましい。すなわち、前記第１受信者アドレスフィールド４１０ａが４バイト（ネットワークアドレス：３バイト、ホストアドレス：１バイト）でなる場合、前記第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃは２バイト（フラグビット列：１バイト、ホストアドレス：１バイト）でなり得る。

本発明の場合、１つの第１受信者アドレスフィールド４１０ａの下に多数の第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃが従属する。すなわち、多数の第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃに対応する受信者は、前記第１受信者アドレスフィールドに対応する受信者と同一ネットワークに属しながら、互いに異なるＩＰアドレス（すなわち、ホストＩＤ）を持つ受信者端末４１０ａを意味する。

図１を参考すれば、送信者１００がＡネットワーク１０２に属する多数の受信者１０２ａ〜１０２ｄにエックスキャストＩＰデータグラムを伝送する場合、該エックスキャストＩＰデータグラムのエックスキャストヘッダーには１つの第１受信者アドレスフィールド４１０ａと多数の第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃからなる目的地アドレス領域４１０が存在する。例えば、第１受信端末機１０２ａに対応するアドレス情報を第１受信者アドレスフィールド４１０ａに割り当てれば、残りの第２受信端末機ないし第４受信端末機１０２ｂ〜１０２ｄに対応するアドレス情報は第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃに割り当てられる。このとき、前記第１受信者アドレスフィールド４１０ａは３バイトのネットワークアドレス（ネットワークＩＤ）と１バイトのホストアドレス（ホストＩＤ）からなり、前記第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃは１バイトのフラグビット列と１バイトのホストアドレス（ホストＩＤ）を含む。

前記フラグビット列は、前記第１受信者アドレスフィールド４１０ａのネットワークアドレスと同一ネットワークアドレスを持っていることを表すためのものであって、例えば、全て「０」で構成することができる。よって、第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃは、３バイトのネットワークアドレスの全てを記録する必要なく、１バイトのフラグビット列のみを記録することによってネットワークアドレスの表記が可能である。

したがって、ＩＰパケット通信網のルーター１０６ａ〜１０６ｄ（特に、受信ルーター）は、エックスキャストヘッダーの第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃのフラグビット列から該当受信者のネットワークアドレスが分かる。すなわち、ＩＰパケット通信網のルーター１０６ａ〜１０６ｄは、第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃからフラグビット列が見つかれば、該当受信者のネットワークアドレスを第１受信者アドレスフィールド４１０ａのネットワークアドレスに復元させる。

また、前記第１受信者アドレスフィールド４１０ａと第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃとの従属関係によって、前記目的地アドレス領域４１０内において前記第１受信者アドレスフィールド４１０ａは常に第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃに先行して位置する。

また、前記目的地アドレス領域４１０を構成する受信者アドレスフィールド４１０ａ〜４１０ｃが偶数個である場合、最後の第２受信者アドレスフィールド４１０ｃの残りのアドレス空間は全て「０」で詰める。例えば、第１受信者アドレスフィールド４１０ａが４バイトで構成され、第２受信者アドレスフィールド４１０ｂが２バイトで構成される場合、最後の受信者アドレスフィールド４１０ｃは１バイトのフラグビット列、１バイトのホストアドレス、及び２バイトのパディングビット列からなる。該２バイトのパディングビット列は全て「０」でなる。

このように、エックスキャストヘッダーの目的地アドレス領域４１０を、図４のように、少なくとも１つ以上の第１受信者アドレスフィールド４１０ａと多数の第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃから構成することで、オーバーヘッドのサイズを最大５０％まで節減することができる。

図４の場合、１つの第１受信者アドレスフィールド４１０ａが存在する場合を例示しているが、本発明によるエックスキャストヘッダーは２個以上の第１受信者アドレスフィールド４１０ａを含むことができる。

以下、図５を参照して上述した構造のエックスキャストヘッダーフォーマットを持つＩＰデータグラムを多数のルーターを経由して送信端末機から多数の受信端末機にエックスキャストルーティングする過程を説明する。

Ａネットワーク１０２またはＢネットワーク１０４で少なくとも１つ以上の受信端末機１０２ａないし１０２ｄ、１０４ａないし１０４ｄが自分のアドレス情報（例えば、ネットワークＩＤ及びホストＩＤを備えるＣクラスのＩＰアドレス）が含まれたＩＰデータパケットを受信ルーター１０６ｄに伝送する（Ｓ４００）。

前記受信ルーター１０６ｄは前記受信端末機１０２ａないし１０２ｄ、１０４ａないし１０４ｄからＩＰデータパケットの伝送を受けて、これを内部のテーブル（ルーティングテーブル）に保存し、前記ＩＰデータパケットを複製して中間ルーター１０６ｃに再伝送するマルチキャスティングを行う（Ｓ４０２）。

このようにマルチキャスティングされた前記ＩＰデータパケットは多数の中間ルーター１０６ｂ〜１０６ｃを経由して送信ルーター１０６ａに伝送され、送信ルーター１０６ａは該ＩＰデータパケットを用いてルーティングテーブルを構成した後、前記ＩＰデータパケットを送信端末機１００に伝送する（Ｓ４０４）。

このようなＩＰデータパケットの複製及び伝送過程はＩＰパケット通信網１０６内の全てのルーター１０６ａ〜１０６ｄで行われるため、全てのルーター１０６ａ〜１０６ｄは前記受信端末機１０２ａないし１０２ｄ、１０４ａないし１０４ｄのアドレス情報（ネットワークＩＤ及びホストＩＤ）を知っている。よって、前記ルーター１０６ａ〜１０６ｄは前記受信端末機１０２ａないし１０２ｄ、１０４ａないし１０４ｄに対するＩＰデータパケットを転送することができる。

送信端末機１００は、前記送信ルーター１０６ａから伝達された前記受信端末機１０２ａないし１０２ｄ、１０４ａないし１０４ｄのアドレス情報（ネックワークＩＤ及びホストＩＤ）を用いて多数の受信端末機を目的地とするエックスキャストＩＰデータグラムを生成し、これを送信ルーター１０６ａに伝送する（Ｓ４０６）。

ここで、前記エックスキャストＩＰデータグラムは、図２及び図４に示されたフォーマットになる。

すなわち、前記エックスキャストＩＰデータグラムはＩＰヘッダー、エックスキャストヘッダー、トランスポートヘッダー、及びペイロードからなる。このとき、前記ＩＰヘッダーにはＩＰデータグラムがエックスキャストＩＰデータグラムであること、及び該エックスキャストＩＰデータグラムが伝送される経路を指定する情報が含まれている。また、前記エックスキャストヘッダーにはＩＰデータグラムを受信する多数の受信者アドレス情報が含まれるが、そのフォーマットは図４のようである。すなわち、前記エックスキャストヘッダーは、ネットワークアドレス及びホストアドレスからなる少なくとも１つ以上の第１受信者アドレスフィールド４１０ａと、同一ネットワークアドレスであることを表すためのフラグビット列及びホストアドレスからなる多数の第２受信者アドレスフィールド４１０ｂ、４１０ｃと、を含む。また、前記ペイロードには送信者が受信者に伝達しようとする情報が含まれている。

このように送信端末機１００から図１及び図４のようなフォーマットのエックスキャストＩＰデータグラムを受信した送信ルーター１０６ａは、前記ＩＰヘッダーのルーティング経路を参照して前記エックスキャストＩＰデータグラムを指定された中間ルーター１０６ｂ〜１０６ｃを経由して受信ルーター１０６ｄにエックスキャストルーティングする（Ｓ４０８）。

送信ルーター１０６ａから前記エックスキャストＩＰデータグラムを受信した受信ルーター１０６ｄは、前記エックスキャストＩＰデータグラムのエックスキャストヘッダーから受信端末機１０２ａないし１０２ｄ、１０４ａないし１０４ｄのＩＰアドレス情報（ネットワークＩＤ及びホストＩＤ）を得る。このとき、受信者アドレスフィールド内にフラグビット列が存在する場合には、該当する第１受信者アドレスフィールドからネットワークＩＤを抽出し、該ネットワークＩＤを該当受信者端末のネットワークＩＤとして復元する（Ｓ４１０）。よって、受信ルーターは全ての受信者端末機に対するネットワークＩＤ及びホストＩＤの復元が可能になる。

全ての受信者端末機のＩＰアドレス情報を把握した受信ルーター１０６ｄは、該当する受信者端末機１０２ａないし１０２ｄ、１０４ａないし１０４ｄに対して前記エックスキャストＩＰデータグラムをユニキャスティングする（Ｓ４１２）。

このように、本発明は同一ネットワークに属する多数の受信者に対してＩＰデータパケットをエックスキャストルーティングするときに非常に有利である。すなわち、同一ネットワークに属する受信者の場合は同じネットワークアドレスを持つため、エックスキャストヘッダーの受信者アドレスフィールドに同じネットワークアドレスを重複して記録する必要がない。すなわち、重複記録されるネットワークアドレスの代わりに短いビット列でなるフラグビット列を活用することで、エックスキャストヘッダーの受信者アドレスフィールドの容量を半分に減らすことができる。これにより、少なくとも１つ以上の同一ネットワークに属する多数の受信者を対象にＩＰデータパケットをエックスキャストルーティングするとき、オーバーヘッドサイズを最大５０％まで節減することができる。

したがって、エックスキャストＩＰデータグラム内のエックスキャストヘッダーのオーバーヘッドサイズを５０％まで減らすことができる。これにより、全体的なＩＰデータグラムの容量が減り、ネットワーク帯域幅を減らすことができる。

また、ＩＰデータグラムのペイロードフィールドにより多くの保存領域を割り当てることができる。

以上、本発明による望ましい実施例を添付した図面を参照して詳細に説明した。しかし、本発明の実施例は本発明の属した技術分野で通常の知識を持つ者によって多様な変形や応用が可能であり、本発明による技術的思想の範囲は特許請求の範囲によって定められなければならない。

Claims

ＩＰデータパケット通信網に位置するネットワーク装置であって、
前記ネットワーク装置は、ＩＰヘッダー、エックスキャストヘッダー、トランスポートヘッダー、及びペイロードから構成されるエックスキャストＩＰデータグラムを生成または解釈するか、他のネットワーク装置から受信または伝送する装置であり、
前記エックスキャストヘッダーは、
ネットワークアドレス及びホストアドレスからなる少なくとも１つ以上の第１受信者アドレスフィールドと、
前記第１受信者アドレスフィールドのネットワークアドレスと同じアドレスを共有していることを表すフラグビット列及びホストアドレスを含む少なくとも１つ以上の第２受信者アドレスフィールドと、を持つ目的地アドレス領域を含むことを特徴とするエックスキャストＩＰデータグラムを処理するネットワーク装置。
前記目的地アドレス領域において、前記第１受信者アドレスフィールドは前記第２受信者アドレスフィールドに比べて常に先行して位置することを特徴とする請求項１に記載のエックスキャストＩＰデータグラムを処理するネットワーク装置。
前記フラグビット列は全て「０」で構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエックスキャストＩＰデータグラムを処理するネットワーク装置。
前記第２受信者アドレスフィールドは、前記第１受信者アドレスフィールドに比べてさらに小さい保存空間を持つことを特徴とする請求項３に記載のエックスキャストＩＰデータグラムを処理するネットワーク装置。
前記第１受信者アドレスフィールドがＮバイトで構成される場合、前記第２受信者アドレスフィールドはＮ／２バイトで構成されることを特徴とする請求項４に記載のエックスキャストＩＰデータグラムを処理するネットワーク装置。
前記第１受信者アドレスフィールドは３バイトのネットワークアドレスと１バイトのホストアドレスで構成され、前記第２受信者アドレスフィールドは１バイトのフラグビット列と１バイトのホストアドレスで構成されることを特徴とする請求項５に記載のエックスキャストＩＰデータグラムを処理するネットワーク装置。
前記第１受信者アドレスフィールドと該第１受信者アドレスフィールドに従属する第２受信者アドレスフィールドがトータルで偶数個である場合、最後の第２受信者アドレスフィールドにはパディングビット列がさらに含まれることを特徴とする請求項３に記載のエックスキャストＩＰデータグラムを処理するネットワーク装置。
前記パディングビット列は全て「０」で構成され、前記第１受信者アドレスフィールドと前記最後の第２受信者アドレスフィールドは同じくＮバイトで構成され、残りの第２受信者アドレスフィールドはＮ／２バイトで構成されることを特徴とする請求項７に記載のエックスキャストＩＰデータグラムを処理するネットワーク装置。
少なくとも１つ以上のルーターを含むＩＰパケット通信網を経由してエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする方法であって、
（ａ）送信者端末が、同一ネットワークに属する少なくとも１つ以上の受信者端末のネットワークアドレス及びホストアドレスを前記受信者端末から前記ＩＰパケット通信網を通じて得るステップと、
（ｂ）受信ルーターにおいて、前記送信者端末から前記受信者端末のネットワークアドレス及びホストアドレスを含むエックスキャストＩＰデータグラムを受信するステップであって、このとき、前記エックスキャストＩＰデータグラムは、前記ネットワークアドレス及びホストアドレスからなる少なくとも１つ以上の第１受信者アドレスフィールドと、前記第１受信者アドレスフィールドのネットワークアドレスと同じアドレスを共有していることを表すフラグビット列及びホストアドレスを含む少なくとも１つ以上の第２受信者アドレスフィールドと、を持つエックスキャストヘッダーを含むステップと、
（ｃ）受信ルーターが、前記第１受信者アドレスフィールドのネットワークアドレスを参照して前記第２受信者アドレスフィールドのネットワークアドレスを復元するステップと、
（ｄ）受信ルーターが、同一ネットワークに属する少なくとも１つ以上の受信者端末に対してＩＰデータパケットをユニキャスト伝送するステップと、を含むことを特徴とするエックスキャストＩＰデータグラムのルーティング方法。
前記第１受信者アドレスフィールドは、前記第２受信者アドレスフィールドに比べて常に先行して位置することを特徴とする請求項９に記載のエックスキャストＩＰデータグラムのルーティング方法。
前記フラグビット列は全て「０」で構成されることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載のエックスキャストＩＰデータグラムのルーティング方法。
前記第２受信者アドレスフィールドは、前記第１受信者アドレスフィールドに比べてさらに小さい保存空間を持つことを特徴とする請求項１１に記載のエックスキャストＩＰデータグラムのルーティング方法。
前記第１受信者アドレスフィールドがＮバイトで構成される場合、前記第２受信者アドレスフィールドはＮ／２バイトで構成されることを特徴とする請求項１２に記載のエックスキャストＩＰデータグラムのルーティング方法。
前記第１受信者アドレスフィールドは３バイトのネットワークアドレスと１バイトのホストアドレスで構成され、前記第２受信者アドレスフィールドは１バイトのフラグビット列と１バイトのホストアドレスで構成されることを特徴とする請求項１３に記載のエックスキャストＩＰデータグラムのラルーティング方法。
前記第１受信者アドレスフィールドと該第１受信者アドレスフィールドに従属する第２受信者アドレスフィールドがトータルで偶数個である場合、最後の第２受信者アドレスフィールドにはパディングビット列がさらに含まれることを特徴とする請求項１２に記載のエックスキャストＩＰデータグラムのルーティング方法。
前記パディングビット列は全て「０」で構成され、前記第１受信者アドレスフィールドと前記最後の第２受信者アドレスフィールドは同じくＮバイトで構成され、残りの第２受信者アドレスフィールドはＮ／２バイトで構成されることを特徴とする請求項１５に記載のエックスキャストＩＰデータグラムのルーティング方法。
エックスキャストＩＰデータグラムをネクストホップ（ｎｅｘｔ−ｈｏｐ）にルーティングする装置であって、
前記エックスキャストＩＰデータグラムは、ＩＰヘッダー、エックスキャストヘッダー、トランスポートヘッダー、及びペイロードから構成され、
前記エックスキャストヘッダーは、
ネットワークアドレス及びホストアドレスからなる少なくとも１つ以上の第１受信者アドレスフィールドと、
前記第１受信者アドレスフィールドのネットワークアドレスと同じアドレスを共有していることを表すフラグビット列及びホストアドレスを含む少なくとも１つ以上の第２受信者アドレスフィールドと、を持つ目的地アドレス領域を含むことを特徴とするエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする装置。
前記目的地アドレス領域において、前記第１受信者アドレスフィールドは前記第２受信者アドレスフィールドに比べて常に先行して位置することを特徴とする請求項１７に記載のエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする装置。
前記フラグビット列は全て「０」で構成されることを特徴とする請求項１７または請求項１８に記載のエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする装置。
前記第２受信者アドレスフィールドは、前記第１受信者アドレスフィールドに比べてさらに小さい保存空間を持つことを特徴とする請求項１９に記載のエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする装置。
前記第１受信者アドレスフィールドがＮバイトで構成される場合、前記第２受信者アドレスフィールドはＮ／２バイトで構成されることを特徴とする請求項２０に記載のエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする装置。
前記第１受信者アドレスフィールドは３バイトのネットワークアドレスと１バイトのホストアドレスで構成され、前記第２受信者アドレスフィールドは１バイトのフラグビット列と１バイトのホストアドレスで構成されることを特徴とする請求項２１に記載のエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする装置。
前記第１受信者アドレスフィールドと該第１受信者アドレスフィールドに従属する第２受信者アドレスフィールドがトータルで偶数個である場合、最後の第２受信者アドレスフィールドにはパディングビット列がさらに含まれることを特徴とする請求項１９に記載のエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする装置。
前記パディングビット列は全て「０」で構成され、前記第１受信者アドレスフィールドと前記最後の第２受信者アドレスフィールドは同じくＮバイトで構成され、残りの第２受信者アドレスフィールドはＮ／２バイトで構成されることを特徴とする請求項２３に記載のエックスキャストＩＰデータグラムをルーティングする装置。