JP3833450B2 - 通信制御方式及びルータ - Google Patents

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    • H04W80/00Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/04Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワークにおける経路制御、パケット喪失低減等の方式、特に移動体通信ネットワークにおいて特徴を有する方式に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、携帯電話などの無線による移動端末が普及してきている。それとともに、音声通話のみならず、インターネットへのアクセスなどのデータ通信に対する需要も拡大している。さらに、無線技術の進歩により、今後はより広い帯域をもつデータ通信が可能になり、動画像配信などのマルチメディアサービスが移動端末に対して提供されることが考えられる。
【0003】
このようなサービスを実現する上で重要な技術課題に、端末の移動(位置)管理、移動端末が無線エリアを移動した際の通信の継続性確保が挙げられる。
【0004】
IP(Internet Protocol)ネットワークにおいてこれら技術課題を取り扱うものとしては、Mobile IP(IETF RFC2002:Internet Engineering Task Force Request For Comments 2002)が有名である。Mobile IPは、移動元のネットワークに存在するホームエージェントと呼ばれるルータと、移動先のネットワークに存在するフォーリンエージェントと呼ばれるルータあるいは移動端末自身の間で、位置情報に関する制御メッセージを交換することにより移動管理を行っている。
【0005】
したがって、端末が頻繁に移動する場合、この制御メッセージが多数送受信され、ネットワークのトラフィックを増やすことになる。また、ホームエージェントと移動端末が遠く離れている場合、その影響が広範囲に及ぶだけでなく、制御メッセージの往来に必要な時間が長くなってしまう。
【0006】
すなわち、Mobile IPは頻繁かつ高速な移動管理には適していないと考えられ、近年では、Cellular IP(Andrew T. Campbellら、“An Overview of Cellular IP”、IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC ’99))のようなプロトコルや、Mobile IPを階層化して適用するプロトコルが提案されている。
【0007】
一方、動画像配信やニュース配信に代表されるように、同じデータを複数かつ多数の端末に配信したい場合がある。これは、それぞれの端末にデータを送信することでも実現可能ではあるが、同じデータが多数ネットワーク上を流れることになるため、マルチキャスト技術を利用することが望ましい。
【0008】
IPネットワークにおけるマルチキャスト(IPマルチキャスト)は、マルチキャストグループ管理とマルチキャスト経路制御から構成される。
マルチキャストグループ管理は、マルチキャストパケット(宛先がマルチキャストアドレスであるパケット)をルーティングできるマルチキャストルータがその管理するサブネットにあるノードがマルチキャストグループに参加しているか否かを管理するものであり、IGMP(Internet Group Management Protocol)というプロトコルが標準として使用されている(RFC 2236)。
一方、マルチキャスト経路制御は、マルチキャストルータに対して、マルチキャストパケットがどのような経路で配送されるべきか決定する機構であり、DVMRP(Distance vector multicast routing protocol:RFC 1075)、MOSPF(MulticastExtensions to OSPF:RFC 1584)をはじめとして様々なプロトコルが提案されている。
【0009】
しかし、これらのマルチキャスト経路制御プロトコルは、主に固定端末を対象としており、先に述べた重要な技術課題である、端末の移動(位置)管理、移動端末が無線エリアを移動した際の通信の継続性確保については特に考慮していない。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
上に述べたように、頻繁かつ高速な移動を伴うネットワークにおけるIPマルチキャストの実現には、ユニキャストと同様に移動管理や通信継続性確保の課題があるが、IPユニキャストと比べれば十分検討されてこなかった。
【0011】
本発明は、通信制御、特にマルチキャスト経路制御において効率がよく、端末の移動に高速に追従し、無線通信エリア移動時のデータの喪失を低減することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る通信制御方式は、データを転送する端末の宛先を示す宛先アドレスと、上記宛先アドレスへデータを転送する経路となるネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを関連づけてユニキャスト経路として格納するユニキャスト経路メモリと、
上記宛先アドレスと、上記宛先アドレスを有する端末が参加するマルチキャストアドレスとを関連づけてマルチキャストグループとして格納するマルチキャストグループ管理メモリと、
上記マルチキャストアドレスと上記出力先インタフェースとを関連づけてマルチキャスト経路として格納するマルチキャスト経路メモリと、
マルチキャストアドレスと上記マルチキャストアドレスに関連づけられる宛先アドレスとを上記マルチキャストグループ管理メモリから抽出し、抽出した宛先アドレスに関連づけられる出力先インタフェースを上記ユニキャスト経路メモリから抽出し、抽出したマルチキャストアドレスと、抽出した出力インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路制御部と
を備えたことを特徴とする。
【0013】
上記通信制御方式は、さらに、宛先アドレスとマルチキャストアドレスとを含むマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信し、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージから宛先アドレスとマルチキャストアドレスとを取得し、取得した宛先アドレスとマルチキャストアドレスとを関連づけて上記マルチキャストグループ管理メモリへ格納するマルチキャストグループ管理部を備えることを特徴とする。
【0014】
上記マルチキャストグループ管理部は、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージを、ネットワークの所定の範囲内にブロードキャストすることを特徴とする。
【0015】
上記通信制御方式は、さらに、上記ユニキャスト経路の変更を通知するユニキャスト経路制御メッセージを受信し、受信したユニキャスト経路制御メッセージに基づいて上記ユニキャスト経路メモリに格納されたユニキャスト経路を更新するユニキャスト経路制御部を備え、
上記マルチキャスト経路制御部は、上記ユニキャスト経路制御部によって上記ユニキャスト経路メモリに格納されたユニキャスト経路が更新された時に、上記マルチキャスト経路メモリに格納されたマルチキャスト経路を更新することを特徴とする。
【0016】
上記マルチキャストグループ管理メモリは、さらに、上記宛先アドレスに関連づけられる上記出力先ネットワークとの組み合わせの有効な期限を示す有効期間を格納することを特徴とする。
【0017】
上記通信制御方式は、さらに、上記ユニキャスト経路の変更を通知するユニキャスト経路制御メッセージを受信し、受信したユニキャスト経路制御メッセージに基づいて上記ユニキャスト経路を更新するユニキャスト経路制御部を備え、
上記マルチキャストグループ管理部は、上記マルチキャストグループの変更を上記ユニキャスト経路制御メッセージに追加することを上記ユニキャスト経路制御部に指示し、
上記ユニキャスト経路制御部は、受信したユニキャスト経路制御メッセージに上記マルチキャストグループの変更を指示する内容を追加し、追加したユニキャスト経路制御メッセージを送信することを特徴とする。
【0018】
上記通信制御方式は、さらに、宛先アドレスを含むユニキャスト経路の変更を通知するユニキャスト経路制御メッセージをネットワークインタフェースを介して受信し、受信したユニキャスト経路制御メッセージから宛先アドレスを取得し、受信したユニキャスト経路制御メッセージに基づいて出力先インタフェースを検出し、取得した宛先アドレスと検出した出力先インタフェースとを関連づけて上記ユニキャスト経路メモリへ格納するユニキャスト経路制御部を備えたことを特徴とする。
【0019】
上記ユニキャスト経路制御部は、上記ユニキャスト経路制御メッセージを受信したネットワークインタフェースを出力先インタフェースとすることを特徴とする。
【0020】
上記端末は、移動端末であり、
上記マルチキャストグループ参加通知メッセージは、移動端末から送信されることを特徴とする。
【0021】
この発明に係る通信制御方式は、マルチキャストアドレスと、上記マルチキャストアドレスを宛先とするデータを受信した場合にデータを転送する経路となるネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを関連づけて格納するマルチキャスト経路メモリと、
マルチキャストアドレスと上記マルチキャストアドレスへ参加することとを通知するマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信し、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージから参加するマルチキャストアドレスを取得し、マルチキャストグループ参加通知メッセージを受信したネットワークインタフェースを出力先インタフェースとして検出し、取得したマルチキャストアドレスと検出した出力先インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路制御部を備えたことを特徴とする。
【0022】
上記通信制御方式は、
上記マルチキャスト経路メモリと上記マルチキャスト経路制御部とを有し、所定のネットワーク内のデータの転送を仲介する複数のルータと、
上記マルチキャスト経路メモリと上記マルチキャスト経路制御部とを有し、所定のネットワークと他のネットワークとを接続するゲートウェイとを備え、
上記複数のルータそれぞれは、マルチキャストグループ参加通知メッセージを受信し、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージをルータ間で転送することによって、上記ゲートウェイへ転送することを特徴とする。
【0023】
上記マルチキャスト経路メモリは、さらに、上記マルチキャストアドレスに関連づけられる上記出力先ネットワークとの組み合わせの有効な期限を示す有効期間を格納し、
上記マルチキャスト経路制御部は、上記有効期限を設定することを特徴とする。
【0024】
上記マルチキャスト経路メモリは、一のマルチキャストアドレスについて複数の出力先インタフェースと上記複数の出力インタフェースそれぞれに対応する有効期限とを格納し、
上記マルチキャスト経路制御部は、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージから取得するマルチキャストアドレスと検出した出力先インタフェースとの組み合わせが既に上記マルチキャスト経路メモリへ格納されている場合、格納されているマルチキャストアドレスに関連づけられる出力先インタフェースとの組み合わせの有効期限を取得し、取得した有効期限の満了前の所定の期限まで上記受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージを保持し、上記所定の期限になった時に保持したマルチキャストグループ参加通知メッセージを転送することを特徴とする。
【0025】
上記マルチキャスト経路制御部は、複数のマルチキャストグループ参加通知メッセージを保持する場合に、複数のマルチキャストグループ参加通知メッセージを一つにまとめて転送することを特徴することを特徴とする。
【0026】
上記マルチキャスト経路制御部は、マルチキャスト経路メモリを管理するマルチキャスト経路管理通知を含むマルチキャスト経路管理メッセージを受信し、受信したマルチキャスト経路管理メッセージに基づいて上記マルチキャスト経路メモリを管理することを特徴とする。
【0027】
上記通信制御方式は、さらに、データを転送する端末の宛先を示す宛先アドレスと、上記宛先アドレスへデータを転送するネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを含むユニキャスト経路制御メッセージに基づいて作成されるユニキャスト経路メモリを備え、
上記ユニキャスト経路制御メッセージは、さらに、マルチキャスト経路メモリを管理するマルチキャスト経路管理通知を含み、
上記マルチキャスト経路制御部は、上記ユニキャスト経路制御メッセージからマルチキャスト経路管理通知を取得し、取得したマルチキャスト経路管理通知に基づいて上記マルチキャスト経路メモリを制御することを特徴する。
【0028】
上記通信制御方式は、移動端末の宛先を示す移動端末に固有の宛先アドレスと、移動端末が移動先のネットワークに応じた移動先アドレスとを含む移動通知メッセージを移動端末から受信し、
上記移動通知メッセージは、さらに、マルチキャスト経路メモリを管理するマルチキャスト経路管理通知を含み、
上記マルチキャスト経路制御部は、上記移動通知メッセージからマルチキャスト経路管理通知を取得し、取得したマルチキャスト経路管理通知に基づいて上記マルチキャスト経路メモリを制御することを特徴することを特徴とする。
【0029】
上記マルチキャスト経路管理通知は、マルチキャストアドレスの追加とマルチキャストアドレスの削除とのいずれかを含むことを特徴とする。
【0030】
上記通信制御方式は、移動端末から送信されるデータを受信し、
上記マルチキャストグループ参加通知メッセージは、移動端末から送信されることを特徴とする。
【0031】
上記移動端末は、上記マルチキャスト経路メモリと上記マルチキャスト経路制御部とをそれぞれ有する複数のネットワーク間を移動し、移動端末の移動に伴うマルチキャストグループ参加通知メッセージを移動先のネットワークのマルチキャスト経路制御部へ送信し、移動端末が移動前のマルチキャスト経路メモリに格納されたマルチキャスト経路によってデータの受信ができなくなってから、移動先のネットワーク経由を用いるデータ受信に切換えることを特徴とする。
【0032】
上記移動先のネットワークのマルチキャスト経路制御部は、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージの内容を上記マルチキャスト経路メモリへ更新したことを通知する経路追加終了メッセージを移動端末へ送信し、
上記移動端末は、上記経路追加終了メッセージを受信した後、移動するネットワークを経由する通信に切換えることを特徴とする。
【0033】
上記移動端末は、複数のネットワーク間を移動し、
移動後のネットワークに備えられたルータは、移動前のネットワークに備えられたルータに対して、データの転送を要求するデータ転送要求メッセージを送信することを特徴とする。
【0034】
上記移動端末は、複数のネットワーク間を移動し、
移動前のネットワークと移動後のネットワークの経路が交差するルータは、移動前のネットワークに備えられたルータに対して、データの転送を要求するデータ転送要求メッセージを送信することを特徴とする。
【0035】
上記移動後のネットワークに備えられたルータは、送信したデータ転送要求メッセージを受信したことを通知する確認応答を受信してから、ネットワークの上位に存在するルータへ受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージを転送することを特徴とする。
【0036】
上記移動端末は、複数のネットワーク間を移動し、
移動後のネットワークに備えられたルータは、移動前のネットワークに備えられたルータに対して、移動した移動端末の宛先アドレスを通知し、
上記移動前のネットワークに備えられたルータは、上記マルチキャスト経路メモリからマルチキャストアドレスに関連づけられるネットワークインタフェースを削除するマルチキャストグループ脱退通知メッセージを送信することを特徴とする。
【0037】
上記移動端末は、複数のネットワーク間を移動し、
移動前のネットワークと移動後のネットワークの経路が交差するルータは、移動前のルータに対して、移動した移動端末の宛先アドレスを通知し、
上記移動前のネットワークのルータは、上記マルチキャスト経路メモリからマルチキャストアドレスに関連づけられるネットワークインタフェースを削除するマルチキャストグループ脱退通知メッセージを送信することを特徴とする。
【0038】
上記端末は、上記マルチキャスト経路メモリと上記マルチキャスト経路制御部とを有する複数のネットワーク間を移動する移動端末であり、
上記マルチキャストグループ参加通知メッセージは、移動端末から送信され、
上記移動端末は、複数のネットワーク間を予め設定された経路で移動すると予測し、
移動前のネットワークに備えられたルータは、上記設定された経路に基づいて移動後のネットワークに備えられたルータへ移動端末が移動することを通知し、
移動後のネットワークに備えられたルータは、ネットワークの上位に備えられたルータに対して上記移動端末に関するマルチキャストグループ参加通知メッセージを送信することを特徴とする。
【0039】
上記通信制御方式は、受信するデータとして、マルチキャストアドレスを含むパケットを受信し、受信したパケットからマルチキャストアドレスを取得し、上記マルチキャスト経路メモリから取得したマルチキャストアドレスに関連づけられる出力先インタフェースを検出し、検出した出力先インタフェースへ受信したパケットを転送することを特徴とする。
【0040】
この発明に係るルータは、データを転送する端末の宛先を示す宛先アドレスと、上記宛先アドレスへデータを転送する経路となるネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを関連づけてユニキャスト経路として格納するユニキャスト経路メモリと、
上記宛先アドレスと、上記宛先アドレスを有する端末が参加するマルチキャストアドレスとを関連づけてマルチキャストグループとして格納するマルチキャストグループ管理メモリと、
上記マルチキャストアドレスと上記出力先インタフェースとを関連づけてマルチキャスト経路として格納するマルチキャスト経路メモリと、
マルチキャストアドレスと上記マルチキャストアドレスに関連づけられる宛先アドレスとを上記マルチキャストグループ管理メモリから抽出し、抽出した宛先アドレスに関連づけられる出力先インタフェースを上記ユニキャスト経路メモリから抽出し、抽出したマルチキャストアドレスと、抽出した出力インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路制御部と
を備えたことを特徴とする。
【0041】
この発明に係る通信制御方法は、ユニキャスト経路格納メモリの記憶領域を形成し、データを転送する端末の宛先を示す宛先アドレスと、上記宛先アドレスへデータを転送する経路となるネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを関連づけてユニキャスト経路として上記ユニキャスト経路メモリへ格納するユニキャスト経路格納工程と、
マルチキャストグループ管理メモリの記憶領域を形成し、上記宛先アドレスと、上記宛先アドレスを有する端末が参加するマルチキャストアドレスとを関連づけてマルチキャストグループとして上記マルチキャストグループ管理メモリへ格納するマルチキャストグループ格納工程と、
マルチキャスト経路メモリの記憶領域を形成し、マルチキャストアドレスと上記マルチキャストアドレスに関連づけられる宛先アドレスとを上記マルチキャストグループ管理メモリから抽出し、抽出した宛先アドレスに関連づけられる出力先インタフェースを上記ユニキャスト経路メモリから抽出し、抽出したマルチキャストアドレスと、抽出した出力インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路格納工程と
を備えたことを特徴とする。
【0042】
この発明に係るルータは、マルチキャストアドレスと、上記マルチキャストアドレスを宛先とするデータを受信した場合にデータを転送する経路となるネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを関連づけて格納するマルチキャスト経路メモリと、
マルチキャストアドレスを指定し、上記マルチキャストアドレスへ参加することを通知するマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信し、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージからマルチキャストアドレスを取得し、マルチキャストグループ参加通知メッセージを受信したネットワークインタフェースを出力先インタフェースとして検出し、取得したマルチキャストアドレスと検出した出力先インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路制御部と
を備えたことを特徴とする。
【0043】
この発明に係る通信制御方法は、マルチキャスト経路メモリの記憶領域を形成し、マルチキャストアドレスと、上記マルチキャストアドレスを宛先とするデータを受信した場合にデータを転送する経路となるネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路格納工程と、
マルチキャストアドレスを指定し、上記マルチキャストアドレスへ参加することを通知するマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信し、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージからマルチキャストアドレスを取得し、マルチキャストグループ参加通知メッセージを受信したネットワークインタフェースを出力先インタフェースとして検出し、取得したマルチキャストアドレスと検出した出力先インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路制御工程と
を備えたことを特徴とする。
【0044】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、本発明の実施の形態を説明する。
まず、図1により、本発明の実施の形態が適用し得るネットワーク構成の一例を示す。ドメインゲートウェイ101、ルータ群R11〜R24、基地局群BS1〜BS8により、ドメイン102が構成される。本発明の実施の形態では、このドメイン内に1つの共通した通信制御方式が適用されるものとする。逆の言い方をすれば、ある通信制御方式により管理されるネットワークをドメインと呼ぶ。
【0045】
ドメインは、ドメインゲートウェイ101により、ドメイン外のネットワークと接続される。すなわち、ドメインゲートウェイも1つのルータである。
BS1〜BS8の基地局は無線通信機構を備え、移動端末MH1と無線通信が可能である。また、移動端末からのデータを無線により受信して、必要ならば上位のルータに転送することや、逆に上位のルータから受信したデータを移動端末に無線により転送することが可能である。
【0046】
移動端末MH1が、ドメイン102内だけではなく、他のドメインにも移動する場合も考慮すると、ドメイン間の移動を管理するプロトコルが導入されているかもしれない。例えば、Mobile IPが導入されているとする。この場合、ドメインゲートウェイ101がMobile IPのフォーリンエージェントとして動作することもあれば、フォーリンエージェントが存在せず、移動端末MH1がco−located CoA(Care−Of−Address:気付アドレス)を保持して動作することもある。このようなMobile IPをドメイン間Mobile IPと呼ぶ。
【0047】
一方、図1のようなネットワークに、Cellular IPに代表されるような、ホスト指定の経路エントリを利用する移動管理プロトコルが導入されているものとする。すなわち、移動端末MH1が、同じアドレスを使い続けながら移動するものとする。移動により、通信可能な基地局が変わったり、基地局が接続されているサブネットが変わったりする。ここで、サブネットとは、通常、アドレスのプレフィックス(ネットワークアドレス)によりルーティング可能なネットワークの一部である。
【0048】
通常、特にインターネットでは、経路制御に必要な経路表のサイズが巨大化するのを避けるため、各ホスト毎に経路を管理するのではなく、ネットワークアドレス毎に経路を管理する。すなわち、アドレス1.2.3.1〜1.2.3.254の254個のホストそれぞれに対する経路を保持するより、ネットワークアドレス1.2.3.0に対する経路を保持する方が、経路表のサイズが小さく(254分の1)できる。
【0049】
Cellular IPに代表されるようなホスト経路エントリを利用する移動管理プロトコルは、敢えて経路表にホスト毎の経路エントリを挿入することにより、個々のアドレスに対するルーティングを可能にしている。この経路エントリは、不要になると削除されるが、タイムアウトによる削除を行い、このタイムアウトを避けるために定期的に経路エントリの更新を行う方法もある。
【0050】
例えば、移動端末MH1が基地局BS1と通信可能になったとする。移動端末MH1は、基地局BS1に移動したことを制御メッセージを送信することによって通知する。基地局BS1は、ドメインゲートウェイ101に向けて制御メッセージを送信する。この制御メッセージは、途中のルータR21、R11を素通りせずに、何らかの処理を行いながらドメインゲートウェイ101に届けられる。すなわち、ルータR21、R11では、その経路表に移動端末MH1に対する経路エントリを追加する。もちろん、ドメインゲートウェイ101にも移動端末MH1に対する経路エントリが追加される。
【0051】
図2に、このようなホスト指定の経路エントリを利用する移動管理プロトコルが導入されている経路表の例(抜粋)を示す。例えば、図2は、ルータR11の経路表であるとする。図2では、通常のネットワーク指定の経路エントリとして、1.2.1.0、1.2.2.0があり、それぞれルータR21、R22へルーティングする。R21およびR22へ転送するためのエントリが必要であるが、ルータR11のルータR21側のネットワークインタフェースをInterface11−1、同じくR22側をInterface11−2として、出力先のネットワークインタフェースも記述してある。
【0052】
また、どの宛先にも当てはまらないパケットを転送するため、デフォルト経路エントリがあり、ドメインゲートウェイ101へ向けられている。ここまでは、通常の固定ホストに関する経路エントリである。
そこに、移動端末MH1に対するホスト指定の経路エントリが挿入され、MH1のアドレスである2.3.4.1に対するパケットはR21へ転送するように記録されている。
【0053】
この明細書では、ルータは、ユニキャストアドレス宛及びマルチキャストアドレス宛のデータ(パケット)の転送を仲介する装置をいう。ルータには、ゲートウェイも含まれる。また、移動端末とデータを送受信する基準局も上位に備えられるルータを出力インタフェースとし、下位のルータへの出力先インタフェースを備えていないが、移動端末に対する無線出力インタフェースを備えているルータであるとして含むこともある。
【0054】
制御メッセージとは、各ルータを制御するメッセージの総称であり、配信したいデータ以外の管理目的のパケットをいう。
このような前提に基づいて、以下にこの実施の形態の通信制御方式について説明する。
【0055】
図3は、この実施の形態におけるマルチキャスト経路表の生成例を示す。
ユニキャストの経路表301は、図2の経路表と同等なものである。ここでは、説明のため、図2より単純化している。例えば、図2において、アドレス2.3.4.1の移動端末に対するパケットはルータR21へ転送されるべきであり、そのルータR21へはルータのネットワークインタフェースInterface11−1に出力することにより転送できる。これを合わせると、アドレス2.3.4.1宛てのパケットは、ネットワークインタフェースInterface11−1に出力することにより転送すればよい、ということになる。
【0056】
ユニキャスト経路表(ユニキャスト経路メモリ)301は、まさにこの宛先のアドレス(ユニキャストIPアドレス)と、結果として出力するべきネットワークインタフェース(出力先インタフェース)とを対応付ける対応表として記述している。
【0057】
マルチキャストグループ管理表(マルチキャストグループ管理メモリ)302は、マルチキャストアドレス(マルチキャストIPアドレス)と、そのアドレス宛てのパケットの受信を希望する端末群すなわちマルチキャストグループの個々のアドレス(参加している端末のユニキャストIPアドレス)を管理するものである。これはドメイン中の全ルータで共通のものが保持されるものとする。
【0058】
マルチキャスト経路表(マルチキャスト経路メモリ)303については後述するが、ルータにはこれら3つの表があるものとする。
あるルータの構成例を図4に示す。ルータ400は、例えば、図1のような階層構造のネットワークにおいて、下位との通信を行うためのネットワークインタフェースInterfaceA404とInterfaceB405を備え、上位との通信を行うためのネットワークインタフェースInterfaceC406を備える。図3に示した表をそれぞれ管理するユニキャスト経路制御手段(ユニキャスト経路制御部)401、マルチキャストグループ管理手段(マルチキャストグループ管理部)402、マルチキャスト経路制御手段(マルチキャスト経路制御部)403を備える。
【0059】
以下の説明では、ユニキャストIPアドレスをユニキャストアドレスと、マルチキャストIPアドレスをマルチキャストアドレスともいうが、同等のものとして扱う。
【0060】
図1のネットワーク構成において、移動端末MH1がドメイン102によってカバーされる通信領域に移動してきたとする。ここで移動端末MH1は、自分のアドレスとともに、参加したいマルチキャストグループのアドレス(マルチキャストアドレス)をドメイン内の全ルータにブロードキャストする。
【0061】
具体的には、移動端末MH1が通信可能な基地局、例えば、基地局BS1に自分のアドレスとマルチキャストアドレスとをマルチキャストグループ参加通知メッセージとして送信し、基地局BS1はマルチキャスト参加通知メッセージをドメインゲートウェイ101に送信し、ドメインゲートウェイがドメイン内の全ルータにブロードキャストすることで実現できる。あるいは、基地局群によりドメインゲートウェイ101のアドレスが広告されており、移動端末はその広告によりドメインゲートウェイ101のアドレスを知って、直接、ドメインゲートウェイ101のアドレスへマルチキャスト参加通知メッセージを送信し、ドメインゲートウェイ101がブロードキャストを行ってもよい。ドメイン内の各ルータは、移動端末MH1から送信されたマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信すると、マルチキャストグループ管理表302を更新する(マルチキャストグループ格納工程)。
【0062】
マルチキャストグループ管理手段402によるマルチキャストグループ管理表302の更新例を図5を用いて説明する。
制御メッセージであるマルチキャストグループ参加通知メッセージ501には、移動端末のアドレス10.74.99.99と1つ以上のマルチキャストアドレス(224.1.3.3,224.2.3.4)とが含まれているものとする。その中の各マルチキャストアドレスに対し、マルチキャストグループ管理表502にマルチキャストアドレスが登録されていなければ新しくエントリを作成して、対応するユニキャストアドレスにその移動端末のアドレスを入れる(下線部224.2.3.4と10.74.99.99の組み)。既にマルチキャストアドレスが登録されていれば、そのエントリのユニキャストアドレスにその移動端末のアドレスを追加する(224.1.3.3の行に対する下線部10.74.99.99の追加)。
【0063】
移動端末は、ドメイン102を去るときにも移動端末のアドレスとマルチキャストアドレスとを含むマルチキャストグループ脱退通知メッセージをブロードキャストにより通知する。このマルチキャストグループ脱退通知メッセージを受信すると、各ルータはマルチキャストグループ管理表302からその移動端末に関する情報を削除する。
【0064】
マルチキャスト経路制御手段403によるマルチキャスト経路表303の生成方法を図6を用いて説明する。
マルチキャストグループ管理表302に登録されている、あるマルチキャストアドレスとあるユニキャストアドレスの組みに関し、そのユニキャストアドレスに基づいてユニキャスト経路表301から出力先インタフェースを得る(603)。ここで、取得したマルチキャストアドレスと出力先インタフェースとの組みがマルチキャスト経路表303に登録されていない場合、マルチキャストアドレスと出力先インタフェースとの組みを登録する(マルチキャスト経路格納工程)(604)。
【0065】
例えば、図3において、マルチキャストグループ管理表302にはマルチキャストアドレス224.1.2.3に対し、ユニキャストアドレス10.74.4.100が登録されている。ユニキャスト経路表301には、このユニキャストアドレス10.74.4.100に対して、出力先インタフェースInterfaceAが登録されている。これはユニキャストアドレス10.74.4.100で指定される端末がネットワークインタフェースInterfaceA以下に接続される基地局(ルータをはさんでもよい)以下に存在することを示している。従って、マルチキャストアドレス224.1.2.3宛てのパケットは、ネットワークインタフェースInterfaceAに出力されなければならい。従って、マルチキャスト経路表303にマルチキャストアドレス224.1.2.3に対応する出力先インタフェースとしてInterfaceAが記述される。
【0066】
図6の602〜604の処理をマルチキャストグループ管理表302のすべてのマルチキャストアドレスについて行い(601)、図6の603〜604の処理をマルチキャストアドレスに対して登録されているすべてのユニキャストアドレスに対して行うことにより(602)、マルチキャスト経路表303が生成される。
【0067】
このようにして、マルチキャストパケットをルーティングするのに必要なマルチキャスト経路表303が作成できることを示した。
ユニキャスト経路表301は、マルチキャストには無関係に、ユニキャストの経路制御プロトコルにより更新される(ユニキャスト経路格納工程)。
マルチキャストグループ管理表302は、移動端末がドメインに出入りするときにのみその情報をブロードキャストすることにより構築できる。
マルチキャスト経路表303は、両表より計算により作成できる。従って、マルチキャスト経路表を作成するためだけに必要な制御メッセージは、移動端末がドメインを出入する時にブロードキャストする時のみである。従って、制御メッセージのトラフィックの点で効率よくマルチキャスト経路表を作成できる。
【0068】
また、ある移動端末について、一度ブロードキャストしておけば、マルチキャストグループ管理表302はほとんど書き変わらない。従って、移動管理プロトコルが書き変わるタイミングに合わせて、マルチキャスト経路表303を更新することにより、移動に即座に追従したマルチキャスト経路表303が維持できる。
【0069】
以上のように、この通信制御方式は、ユニキャスト経路表301にホスト毎の経路を挿入あるいは削除することにより、端末に対するユニキャストの経路制御を行う通信制御方式において、通信制御方式適用範囲内にマルチキャストアドレスとそのマルチキャストアドレス宛てのパケットの受信を望む端末のユニキャストアドレスをブロードキャストすることによりマルチキャストグループ管理表302を管理し、上記ユニキャスト経路表301とマルチキャストグループ管理表302からマルチキャスト経路表303を作成することを特徴とする。
【0070】
また、この通信制御方式は、マルチキャスト経路表303の更新を、ユニキャスト経路表301の更新タイミングに合わせて行うことを特徴とする。
【0071】
実施の形態2.
この実施の形態では、マルチキャストグループ管理表302の各エントリに対し、有効期間を設定する場合を説明する。
【0072】
図7は、この実施の形態のマルチキャストグループ管理表302の一例を示す。
実施の形態1では、マルチキャストグループ管理表302におけるエントリの削除は、移動端末がドメイン102を去るときに送信する制御メッセージにより行われていた。しかし、急に移動端末の電源がオフされたり、制御メッセージを送信したつもりでも届かなかったりして、必ずしもエントリの削除が実行されるとは限らない。
【0073】
そこで、図7に示すように、マルチキャストグループ管理手段402は、マルチキャストグループ管理表302の各エントリに、有効期間を設定し、有効期間が過ぎると自動的にエントリが消去されるものとする。ここでは、仮に有効期間の長さが5分であるとし、各エントリの追加または更新が行われた時刻に5分を足した時刻、すなわち有効期間終了時刻を記録している。図7では、例えば、有効期間終了時刻が1時23分である場合、(1:23)と記録する例を示している。移動端末は、マルチキャストパケットの受信を継続したい場合、有効期間内に再びマルチキャストグループ参加通知メッセージをブロードキャストする。
【0074】
このブロードキャストを受け取った各ルータは、エントリがなければ作成し、既に存在していれば、タイマ(有効期間終了時刻)を再びセットしなおす。マルチキャストグループ管理手段402は、この処理を行うように拡張される。さらに、マルチキャストグループ管理手段402は、一定時間毎、例えば、一分おきに図7に示すマルチキャストグループ管理表302の全エントリをサーチし、有効期間が終了したエントリを削除していく機能も備える。
【0075】
このように、マルチキャストグループ管理表302へ有効期間を設定することにより、マルチキャストグループ脱退メッセージが届かない事態、すなわちマルチキャストグループ管理表302のエントリ削除漏れに対処でき、すなわち無駄にマルチキャストグループ管理表を大きくすることを防止することができ、マルチキャストグループ管理表302の大きさの点で効率よくマルチキャスト経路表303を作成、維持できる。
【0076】
実施の形態3.
この実施の形態では、ユニキャスト経路表301を維持管理する移動管理プロトコルの制御メッセージに、マルチキャストグループ管理表302を維持管理する制御メッセージの内容を含める場合について説明する。
【0077】
実施の形態2では、マルチキャストグループ管理表302の各エントリに有効期間を設定した。従って、マルチキャストグループに参加し続けるには、有効期間内に再度マルチキャストグループ参加通知メッセージを送信しなければならず、実施の形態1に比してメッセージの送信回数が増えることになる。これは、トラフィックの点だけでなく、電池で駆動されることの多い移動端末にとって、電力を余分に消費するという点でも問題がある。
【0078】
実施の形態1で述べたように、このブロードキャストの実現は、いったんドメインゲートウェイ101にメッセージを送信し、ドメインゲートウェイ101からブロードキャストすることで容易に実現可能である。一方、CellularIPなどのホスト毎の経路エントリの維持管理による移動管理プロトコルは、最終的には制御メッセージをドメインゲートウェイ101に送信することになる。そうしなければ、ドメイン外からのパケットがドメインゲートウェイ101に到着した際、ドメインゲートウェイ101がどこにパケットを転送すればよいかわからなくなるからである。
【0079】
ユニキャストの移動管理プロトコルの制御メッセージは、移動端末のユニキャスト経路制御手段401により、生成され、送信される。
移動端末が、基地局移動の際、およびユニキャスト経路制御手段401における有効期間(ユニキャスト経路表301に格納されたユニキャストIPアドレスと出力先インタフェースの組との有効期間を「有効期間(1)」とする)内の再更新の際に送信されることを仮定している。従って、ユニキャストの移動管理プロトコルの制御メッセージ送信後、有効期間(1)より少し短い後(有効期間の80%経過後など)に、再びユニキャストの移動管理プロトコルの制御メッセージの送信を行うように、スケジュール(1)を設定する。
【0080】
一方、本来、マルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージは、移動端末のマルチキャストグループ管理手段402により、生成され、送信される。このマルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージによるマルチキャストグループへの参加に有効期間(マルチキャストグループ管理表302に格納されたマルチキャストIPアドレスと参加しているユニキャストIPアドレスとの組の有効期間を「有効期間(2)」とする)が設けられているため、この期間内に必要ならば、再度制御メッセージを送信する。
【0081】
マルチキャストグループ管理手段402は、有効期間の管理のため、最後にマルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージを送信した時刻と、有効期間(2)を保持する。マルチキャストグループ管理手段402でも、独自に、第二の制御メッセージの送信後、有効期間(2)より少し短い後に、再び第二の制御メッセージの送信を行うように、スケジュール(2)を設定する。
【0082】
ここでは、ユニキャスト経路制御手段401は、ユニキャスト経路の移動管理プロトコルの制御メッセージ送信に際して、マルチキャスト経路制御手段403に、マルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージを含めて欲しいか問い合わせる。
このとき、この次のユニキャスト経路の移動管理プロトコルの制御メッセージの送信予定時刻(現在時刻+有効期間(1))も知らせる。
【0083】
問い合わせを受けたマルチキャストグループ管理手段402は、この次の第一の制御メッセージの送信予定時刻と、次のマルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージの送信予定時刻(最後に第二の制御メッセージを送信した時刻+有効期間(2))を比べ、前者の方が後の時刻であれば、ユニキャスト経路制御手段401に対し、マルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージを含めて送って欲しい旨を返答する。
この返答に、マルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージの内容を含める。
ここで、マルチキャストグループ管理手段402は、現在時刻をマルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージの最後の送信時刻として記録し、前記のスケジュール設定(2)を再び行う。
【0084】
YESの返答を受けた、ユニキャスト経路制御手段401は、自分が作成した第一の制御メッセージに、マルチキャストグループ管理手段402が作成し、返答した、第二の制御メッセージの内容を添付し、送信する。
NOの返答を受けた場合、第一の制御メッセージをそのまま送信する。送信後、前記のスケジュール設定(1)を再び行う。
【0085】
このように、上記の手順で制御メッセージを生成し、送信する場合は下記のようにユニキャスト経路制御手段401とマルチキャストグループ管理手段402とが役割分担をする。
マルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージを含むユニキャスト経路の移動管理プロトコルの制御メッセージを作成するのはユニキャスト制御手段401となる。
また、ユニキャスト経路の移動管理プロトコルの制御メッセージが作成され、送信されるタイミングは、端末の基地局移動時と有効期間の80%時間毎の繰り返すことになる。
このタイミングは、ユニキャスト経路制御手段401によってマルチキャストグループ管理手段402へ制御メッセージを送信するタイミングを通知される。
【0086】
また、上記の手順に限られることなく、次のような手順であってもよい。
ユニキャスト経路制御手段401がユニキャスト経路の移動管理プロトコルの制御メッセージを作成する。ユニキャスト経路制御手段401は、マルチキャストグループ管理手段402にその送信を依頼する。
マルチキャストグループ管理手段402は必要ならば、マルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージの内容を含めて送信してもよい。
【0087】
従って、図8のように、ユニキャストの移動管理プロトコルの制御メッセージに、マルチキャストグループ管理表302を管理するための制御メッセージの内容を含めて、ドメインゲートウェイ101に届ける。ここで、ユニキャスト経路制御のメッセージ内容については関知しないが、上述したようにそのメッセージは最終的にドメインゲートウェイ101に届けられることを仮定している。
【0088】
これにより、制御メッセージの送信回数を少なくすることができ、また、制御メッセージがIPパケットであった場合などのIPヘッダなどのどのメッセージにも共通な部分を省くことができるために全体としてのメッセージのサイズも少なくすることができる。
このようにして、ユニキャスト経路制御手段401とマルチキャスト経路制御手段403で別々に出していた制御メッセージを1つにまとめられる。これにより、トラフィックはもとより、電力消費を抑えることができる。
【0089】
実施の形態4.
この実施の形態のマルチキャスト経路表の生成例を図9を用いて説明する。
ユニキャスト経路表901は、ユニキャスト経路表301と同様のものであり、マルチキャスト経路表903は、マルチキャスト経路表303と同様のものである。
マルチキャストグループ管理表902の形式はマルチキャストグループ管理表302と同等であるが、その中身が小さくなっている。すなわち、ユニキャストアドレス10.74.1.2、10.74.2.3が記載されていない。このユニキャストアドレスに共通する特徴として、これらのアドレスがユニキャスト経路表901に記載されていないことがある。すなわち、実施の形態1では、マルチキャストグループ管理表を生成、管理するための制御メッセージは、ドメイン内にブロードキャストされ、ドメイン内の各ルータで同じであるとしたが、本実施の形態では、各ルータに共通ではない場合を説明する。
【0090】
実施の形態3において、ホスト毎の経路エントリを管理することにより、移動端末に対する経路制御を行うユニキャストの移動管理プロトコルの制御メッセージに、マルチキャストグループ管理表を管理するための制御メッセージの内容を含めることを述べた。実施の形態3においては、このマルチキャストグループ管理表を管理するための情報は、ドメインゲートウェイ101に配送され、ドメインゲートウェイ101からブロードキャストされるものとした。
【0091】
しかし、図9の例にあるユニキャストアドレス10.74.1.2、10.74.2.3のように、そのルータには関係のない移動端末に関する情報が、マルチキャストグループ管理表302に含まれていた。ユニキャスト経路表901に現れないユニキャストアドレスは、すなわち、そのアドレス宛てのパケットがそのルータに到着したときに、より下位のルータや基地局に届ける必要がないことを意味する(通常は、図2の経路表の例のように、デフォルト経路に向けて転送されることになる)。これは、そのルータの下位に当該アドレスを持つ移動端末が存在していないことを意味している。よって、そのルータに関係のない移動端末の情報であると言える。
【0092】
そこで、ユニキャスト経路表を維持管理する移動管理プロトコルの制御メッセージに、マルチキャストグループ管理表902を維持管理するために必要な情報、すなわち、端末のアドレスと参加する1つ以上のマルチキャストアドレスを付加する。ここでも、実施の形態3と同様、ユニキャストの移動管理のための制御メッセージ内容については関知しないが、メッセージは最終的にドメインゲートウェイ101に届けられることを仮定している。
【0093】
制御メッセージを受け取ったルータでは、移動管理プロトコルのアルゴリズムに従ってユニキャスト経路表901を維持管理することに加えて、マルチキャストグループ管理表902を維持管理する。このマルチキャストグループ管理表902の維持管理は、実施の形態1と同様であり、通常のマルチキャストグループ参加の制御メッセージを受け取ればエントリを追加する。エントリの削除は、実施の形態1と同様にグループ脱退の制御メッセージを送信してもよいし、実施の形態3と同様に有効期間終了時に削除してもよい。ユニキャスト経路表のエントリにも有効期間が定義されていれば、それと同じにしてもよい。
【0094】
本実施の形態におけるマルチキャスト経路表903の生成方法は、実施の形態1と同じである。
このようにして、マルチキャストパケットをルーティングするのに必要なマルチキャスト経路表903が作成できることを示した。ユニキャスト経路表901は、マルチキャストには無関係に、ユニキャストの経路制御プロトコルにより更新される。
ユニキャスト経路制御のためのプロトコルは、ユニキャスト経路制御のための制御メッセージのフォーマットなどを規定する。
【0095】
マルチキャストグループ管理表902は、ユニキャストの経路制御プロトコルの制御メッセージに付加される情報により構築され、ユニキャスト経路表901とマルチキャストグループ管理表902とのマルチキャスト経路表903は、両表より計算により作成できる。作成方法は、実施の形態1と同様であるため、説明を省略する。従って、マルチキャスト経路表を作成するためだけに必要な制御メッセージは、ユニキャストの経路制御メッセージに、必要な情報を付加するだけでよく、制御メッセージのトラフィックの点で効率よくマルチキャスト経路表を作成できる。また、ユニキャストの制御メッセージを利用しているために、移動に追従したマルチキャスト経路表が維持できる。さらに、実施の形態1に比して、マルチキャストグループ管理表が小さい点で、メモリ使用効率がよく、マルチキャスト経路表を作成、維持できる。
【0096】
以上のように、この通信制御方式は、ユニキャスト経路表901にホスト毎の経路を挿入あるいは削除することにより、端末に対するユニキャストの経路制御を行う通信制御方式において、マルチキャストグループ管理表902を設け、ユニキャスト経路表901を維持管理する移動管理プロトコルの制御メッセージに、マルチキャストグループ管理表902を維持管理する内容を含め、上記ユニキャストの経路表901とマルチキャストグループ管理表902からマルチキャスト経路表903を作成することを特徴とする。
【0097】
実施の形態5.
この実施の形態では、実施の形態1から実施の形態4とは異なる移動管理プロトコル(通信制御プロトコル)を用いてユニキャスト経路表を作成する場合を説明する。
具体的には、図2に一例として示す経路表へ移動端末のアドレスと出力先を保持しない場合、例えば、Mobile IPのような通信制御プロトコルを採用している場合を説明する。
図10は、この実施の形態のルータ1000の構成例を示す。
図10に示すルータ1000は、図4に示したルータ400を若干、変更したものである。すなわち、ユニキャスト経路表301およびユニキャスト経路制御手段401に代わり、擬似ユニキャスト経路表1002と擬似ユニキャスト経路制御手段1001を備える。
【0098】
まず、この実施の形態と実施の形態1とのユニキャスト経路表の相違を説明する。
実施の形態1におけるユニキャスト経路表301では、移動端末のアドレスとそのアドレス宛てのパケットの転送出力先インタフェースの組み情報がマルチキャスト経路表303を生成するのに重要であった。そして、このユニキャスト経路表301は、ホスト毎の経路エントリを挿入あるいは削除することにより、移動を管理するユニキャスト経路制御手段401により管理されていた。
【0099】
一方、Mobile IPのように、ある端末宛てのパケットの転送出力先インタフェースの決定を、端末毎の経路エントリを利用するのではなく、通常のネットワークアドレスに対する経路エントリを利用する移動管理プロトコルがある。すなわち、Mobile IPでは、ホームアドレスという端末固有のアドレスを持つ。
ホームアドレスが存在するネットワークをホームネットワークと呼ぶが、そのホームネットワークを離れ、別のフォーリンネットワークと呼ばれるネットワークを訪れると、CoAと呼ばれる、ホームアドレスとは別のアドレスを取得する。CoAは、その端末固有の経路エントリではなく、通常のネットワークアドレスに対する経路エントリを利用するルーティングで十分到達可能なアドレスである。
【0100】
例えば、図1のネットワークにおいて、ドメインゲートウェイ101がホームネットワークを管理するホームエージェントであり、移動端末は、基地局BS1〜BS8の通信範囲に移動する度にCoAを動的に取得するものとする。例えば、移動端末MH1のホームアドレスが、2.3.4.1であるとする。基地局BS1はネットワークアドレス1.1.1.0により示されるネットワークに位置し、基地局BS2は同じく1.1.2.0に、基地局BS8は1.1.8.0に位置するものとする。移動端末MH1は、基地局BS1と通信可能になるとMobile IPの仕組みにより、CoAとして1.1.1.100を取得し、あるいは基地局BS2と通信可能になると同様にCoA 1.1.2.95を取得する。移動端末MH1は、CoAを取得すると、それをホームエージェントでもあるドメインゲートウェイ101に制御メッセージを送信し、通知する。
【0101】
Mobile IPでは、この制御メッセージをバインディング更新メッセージと呼び、少なくとも移動端末MH1のホームアドレス2.3.4.1とCoA、例えば、1.1.1.100を含むことになる。ドメインゲートウェイ101では、移動端末MH1のホームアドレスである2.3.4.1宛てのパケットを受信すると、トンネリングと呼ばれる技術により、それをCoAである1.1.1.100に対して送信する。1.1.1.100というアドレスは、1.1.1.0というネットワークアドレスに含まれるものであり、基地局BS1のあるネットワークまでルーティングされ、1.1.1.0のネットワーク内で到達可能な移動端末MH1にそのパケットが届くことになる。
【0102】
本実施の形態では、端末毎の経路エントリを利用しない移動管理プロトコルを採用している通信制御プロトコルであるため、新たにユニキャスト経路表301とユニキャスト経路制御手段401の機能とを代わって遂行する手段を備える必要がある。そこで、擬似ユニキャスト経路表1002と擬似ユニキャスト経路制御手段1001とを備えたルータを用いる場合を説明する。
本実施の形態では、ユニキャスト経路表301に代わって擬似ユニキャスト経路表1002を維持管理する。図3に示した形式の単純化したユニキャスト経路表301と擬似ユニキャスト経路表1002の形式は同じである。この擬似ユニキャスト経路表1002をユニキャスト経路制御手段401に代わって擬似ユニキャスト経路制御手段1001が管理する。これにより、実施の形態1と同様の方法で、マルチキャスト経路表303を生成できる。
【0103】
擬似ユニキャスト経路制御手段1001による擬似ユニキャスト経路表1002の更新方法を、図11に示す例を用いて説明する。
ルータ1000は、Mobile IPのバインディング更新メッセージなどの、移動端末の位置(アドレス)を通知する制御メッセージを受信あるいは転送する場合、そのメッセージの内容を参照する。それには、少なくとも、移動端末のホームアドレスと現在のアドレス(CoA)が含まれている。
【0104】
図11に示したように、例えば、あるバインディング更新メッセージを参照すると、ホームアドレス2.3.4.1の端末に関するものであるとわかったとする。このメッセージをネットワークインタフェースInterfaceA404から受信した場合、その端末へ到達するためにはInterfaceA404を通っていけばよいことが分かる。そこで、この2.3.4.1とInterfaceAの組みを擬似ユニキャスト経路表1002に挿入する。Mobile IPの場合、一定時間おきにバインディング更新が送信されるため、それに合わせて擬似ユニキャスト経路表1002も更新するが、古いバインディングが不要なことを、このルータ1000のような経路途中のルータに通知することはしない。従って、そのような場合には、擬似ユニキャスト経路表1002の各エントリに有効期間を設定し、有効期間が過ぎれば削除するようにする。
【0105】
あるいは、また、バインディング更新メッセージを参照することにより、ホームアドレス2.3.4.1と現在のアドレス(CoA)、例えば、1.1.1.100が得られる。これから、図2に示したような通常の経路表を参照することにより、1.1.1.100にパケットを届けるためにはどのネットワークインタフェースに出力すればよいかが分かるため、このホームアドレスとネットワークインタフェースの組みを擬似ユニキャスト経路表1002に挿入することでも、同様のことが実現できる。
【0106】
このようにして、マルチキャストパケットをルーティングするのに必要なマルチキャスト経路表が作成できることを示した。
擬似ユニキャスト経路表1002は、マルチキャストには無関係に、擬似ユニキャスト経路制御手段1001により、Mobile IP等の制御メッセージを参照することにより、更新される。マルチキャストグループ管理表302は、移動端末がドメインに出入りするときにのみその情報をブロードキャストすることにより構築できる。マルチキャスト経路表303は両表より計算により作成できる。従って、マルチキャスト経路表を作成するためだけに必要な制御メッセージは、端末のドメインの出入り時のブロードキャストのみであり、制御メッセージのトラフィックの点で効率よくマルチキャスト経路表を作成できる。
【0107】
この実施の形態では、擬似ユニキャスト経路表1002と擬似ユニキャスト経路制御手段1001とを用いて説明したが、これに限られることはない。
ユニキャスト経路制御手段401が、次のような機能を備えていればよい。
バインディング更新メッセージを一例とする宛先アドレスを含むユニキャスト経路の変更を通知するユニキャスト経路制御メッセージをネットワークインタフェースを介して受信する。次に、受信したユニキャスト経路制御メッセージから宛先アドレスを取得し、受信したユニキャスト経路制御メッセージに基づいて出力先インタフェースを検出する。例えば、ユニキャスト経路制御メッセージを受信したネットワークインタフェースを出力先インタフェースとする。
取得した宛先アドレスと検出した出力先インタフェースとを関連づけて上記ユニキャスト経路表301へ格納する。このようなユニキャスト経路制御手段401を備えることにより、この実施の形態の通信制御方式を実現することができる。
【0108】
以上のように、この通信制御方式は、移動にかかわらず一定であるアドレスを保持しつつ、移動先のネットワークに応じたアドレスも取得し、その一定のアドレスと移動先のアドレスを含む制御メッセージをある決まった端末に送信することにより、移動を管理する通信制御方式において、移動端末とその決まった端末との間にあるルータにおいて、その制御メッセージの内容を参照することにより、その移動端末とその移動端末宛てのパケットを転送すべきネットワークインタフェースの組みを管理し、それをユニキャスト経路表の代わりに使用することを特徴とする。
【0109】
また、この通信制御方式は、制御メッセージを受け取ったネットワークインタフェースを、移動端末宛てのパケット転送先ネットワークインタフェースとすることを特徴とする。
【0110】
実施の形態6.
この実施の形態では、マルチキャストグループ参加通知メッセージによって、マルチキャスト経路表を更新する場合について説明する。
まず、図1により、本発明の実施の形態が適用し得るネットワーク構成の一例を示す。これは、実施の形態1と同じである。
【0111】
この実施の形態のルータの構成例を図12に示す。
ルータ1201は、例えば、図1のような階層構造のネットワークにおいて、下位との通信を行うためのネットワークインタフェース(出力先インタフェース)としてInterfaceA1206と、InterfaceB1207とを備え、上位との通信を行うためのネットワークインタフェース(出力先インタフェース)としてInterfaceC1208を備える。
【0112】
通常、ルータは何らかのユニキャスト経路制御を行っており、そこでは、図2に示したユニキャスト経路表と同様のユニキャスト経路表(ユニキャスト経路メモリ)1203があり、それを管理するためのユニキャスト経路制御手段(ユニキャスト経路制御部)1202が存在する。また、後述するマルチキャスト経路表(マルチキャスト経路メモリ)1205が存在し、それを管理するマルチキャスト経路制御手段(マルチキャスト経路制御部)1204が存在する。
【0113】
マルチキャスト経路表1205は、マルチキャストアドレスと、そのアドレス宛てのマルチキャストパケットを受信した際に転送すべきネットワークインタフェースの組みを記述した表である。例えば、図13に一例として示すマルチキャスト経路表である更新前マルチキャスト経路表1301は、アドレス224.1.2.3宛てのマルチキャストパケットは、出力先インタフェースとしてInterfaceAに出力すべきであることを表している。図13中の括弧内の時刻の意味については、後述する。
【0114】
例えば、図1に示す構成のネットワークにおいて、移動端末MH1が、ドメイン102がカバーする範囲に移動し、基地局BS1と通信可能になったとする。IGMP等のプロトコルにより、基地局BS1は、移動端末MH1が受信したいマルチキャストアドレスの一覧を取得する。あるいは、また、移動端末MH1が、直接基地局BS1に受信したいマルチキャストアドレスの一覧を送信する。
【0115】
ここで、例えば、マルチキャストアドレス224.1.3.3のアドレスを受信したいことが分かったとする。基地局BS1は、ドメインゲートウェイ101に向けて、マルチキャストグループ参加通知メッセージを送信する。このマルチキャストグループ参加通知メッセージには、参加(受信)したいマルチキャストアドレス224.1.3.3が含まれている。このマルチキャストグループ参加通知メッセージは、途中のルータで参照されるべきものとする。
【0116】
例えば、ルータR21において、図12では、InterfaceA1206に相当するネットワークインタフェースからこのマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信することになり、マルチキャストアドレスとこのインタフェースの組みをマルチキャスト経路表1205に追加する。図13の更新前マルチキャスト経路表1301は、このときの状態を示している。
次に、ルータR21は、それをより上位の、ドメインゲートウェイ101へ近い側のルータR11へ転送する。ルータR11は、同様の処理を行い、ドメインゲートウェイ101へ転送し、ドメインゲートウェイ101も、1つのルータとして同様の処理を行う。ただし、これ以上、転送する必要はない。
【0117】
次に、移動端末MH1が、基地局BS2と通信可能になったとする。同様に、基地局BS2は、移動端末がマルチキャストアドレス224.1.3.3宛てのパケットを受信したいことを知り、ドメインゲートウェイ101方向へ制御メッセージを送信する。これは、先ほどと同様にルータR21に届くが、今度は、図12のInterfaceBに相当するネットワークインタフェースから受信されることになる。そこで、マルチキャスト経路表1205に、224.1.3.3とInterfaceBの組みを追加する。この状態が、図13の更新後マルチキャスト経路表1302である。
【0118】
また、各基地局でIGMPと同等のグループ管理を行えば、各基地局でどのマルチキャストアドレスに対するパケットを無線により転送すべきであるか判断できる。従って、例えば、移動端末MH1が基地局BS1から基地局BS2へ移動し、基地局BS1と通信可能な端末に、マルチキャストアドレス224.1.3.3に対するパケットの受信を必要としている端末が他にいない場合、基地局BS1はいずれ、マルチキャストアドレス224.1.3.3に対するパケットの配送が不要であることがわかる。
【0119】
これを同様に、上位のルータに送信し、ルータでそれを解釈することにより、マルチキャスト経路表1205からエントリを削除する。この場合、そのマルチキャストアドレスに対し、他のインタフェースへの出力もなければ、さらに上位に削除の制御メッセージを転送し、他のインタフェースへの出力があれば、制御メッセージを転送しないようにする。
【0120】
このようにして、マルチキャストパケットを受信したい端末が存在するネットワークインタフェースをマルチキャスト経路表1205に登録していくことにより、マルチキャスト経路表1205が維持管理でき、移動に追従したマルチキャストの通信制御が可能になる。
【0121】
マルチキャスト経路表1205におけるエントリの削除については、制御メッセージにより削除する他に、各エントリに有効期間を設け、有効期間が過ぎれば自動的にエントリを削除する方法がある。これにより、制御メッセージによるトラフィックを削減することができる。
【0122】
また、例えば、更新前マルチキャスト経路表1301(図13)において、アドレスとインタフェースを組とする各エントリに対して、有効期間が5分間で設定されていたとする。ここで、アドレス224.1.3.3、インタフェースInterfaceAの組みに関し、有効期間の終了時間が1:24(1時24分を示す)と記録されている。ここで、1:21にインタフェースInterfaceBからアドレス224.1.3.3への参加を要請する制御メッセージを受信すると、更新後マルチキャスト経路表1302のように更新される。ここで、この上位のルータのマルチキャスト経路表1205について考えてみる。1:24が終了時間のエントリに関し、上位のルータでも同様のエントリが存在し、終了時間が1:24になっていることが想像される。
【0123】
すなわち、現在時刻1:21からあと3分間は、上位に参加の制御メッセージを送らなくとも、上位ではエントリが削除されないことになる。従って、このInterfaceBからの受信タイミングで上位に制御メッセージを送らずに、次のInterfaceAの有効期間内に制御メッセージを送れば、上位ルータのマルチキャスト経路表は十分に維持されることになる。このようにして、上位ルータへの参加通知メッセージのタイミングを制御することにより、制御メッセージによるトラフィックを削減することができる。
【0124】
また、同じ有効期間の異なるマルチキャストアドレスに関するエントリについて、上位ルータにまとめて送ることにより、制御メッセージによるトラフィックを削減することができる。このようにして、追加や削除、マルチキャストアドレスが異なる制御メッセージ(マルチキャスト経路管理通知)を1つにまとめた制御メッセージの例を図14に示す。
【0125】
図15,図16,図17を用いて、本実施の形態におけるマルチキャスト経路制御手段1204の詳細な動作(マルチキャスト経路制御工程)を示す。
図14に示したようなマルチキャスト経路表1205への追加または削除を通知する制御メッセージ(マルチキャスト経路管理通知)を受信すると、受信したネットワークインタフェースを取得し(1501)、その受信した制御メッセージより、マルチキャストアドレスとそれに対する制御の一覧を取得する(1502)。図14の例で示せば、マルチキャストアドレス224.1.3.3を追加、マルチキャストアドレス224.1.2.3を削除、マルチキャストアドレス224.1.2.6を追加、という一覧が得られる。
【0126】
ここで、この各マルチキャストアドレスとマルチキャスト経路管理通知の制御内容に関し、それぞれの制御内容のタイプ(制御タイプ)に応じた処理を行う(1503)。
この処理の中で、上位ルータへ送信する制御メッセージを生成し、すべてのマルチキャストアドレスに対する処理が終われば、生成された制御メッセージを送信する(1507)。制御メッセージが生成されていなかった場合には、送信しない。
【0127】
制御タイプに応じた処理の概略を説明すると、削除の場合、マルチキャスト経路表1205から、現在処理しているマルチキャストアドレスおよびネットワークインタフェースの組みに関する削除処理を行い、上位ルータに対する制御メッセージ(削除)を作成する(1505)。追加の場合、同様に追加処理を行い、上位ルータに対する制御メッセージ(追加)を作成する(1506)。
それぞれの詳細を、図16および図17を用いて説明する。
【0128】
図16に、図15の1505処理に相当する経路の削除処理を示す。
削除対象であるマルチキャストアドレスとネットワークインタフェースの組みに関し、それが既にマルチキャスト経路表1205に登録されている場合、削除する(1601)。
そして、それがそのマルチキャストアドレスに関する唯一のエントリであった場合、そのマルチキャストアドレスに関するエントリは、マルチキャスト経路表1205に存在しないことになる。すなわち、もはやこのルータにはそのマルチキャストアドレス宛てのパケットを配信する必要がないことを示している。
【0129】
従って、マルチキャスト経路表1205より、行自体を削除し(1602)、そのマルチキャストアドレスを削除する旨の、上位ルータに対する制御メッセージを作成する。
既に制御メッセージが作成されている場合、追加する(1603)。この制御メッセージは、図14に示したような形式である。
【0130】
図17に、図15の1506処理に相当する経路の追加処理を示す。
追加対象であるマルチキャストアドレスとネットワークインタフェースの組みに関し、それが既に記録されている場合、有効期間を延長する(1701)。
また、そのマルチキャストアドレスに関するエントリは存在するが、マルチキャストアドレスとネットワークインタフェースとの組みは存在しない場合、エントリを追加し、有効期間を設定する(1702)。
既にそのマルチキャストアドレスに関して何らかのエントリが存在していた場合に対しては、後述する定期的な有効期間チェックと上位ルータへの通知を行う処理により、上位ルータへの追加メッセージの送信を行うものとする。
【0131】
一方、そのマルチキャストアドレスに関するエントリがマルチキャスト経路表1205にまったく存在しない場合、マルチキャストアドレスとネットワークインタフェースとの組みのエントリを追加して有効期間を設定する(1703)。この場合、はじめてこのマルチキャストアドレスの配信要求が行われたことを意味するため、そのマルチキャストアドレスを追加する内容の、上位ルータへの制御メッセージを作成する(1704)。
【0132】
マルチキャスト経路表1205の各エントリの有効期間と上位ルータへの制御メッセージの生成、送信を定期的に行う処理の例を図18を用いて説明する。
例えば、この処理が1分おきに起動されるものとする。まず、マルチキャスト経路表1205の全エントリを検索し、すでに有効期間が過ぎたエントリを削除する(1801)。この場合の削除処理は、図16に示した処理と同様であり、必要ならば上位ルータへの制御メッセージを生成する。そして、マルチキャスト経路表1205の各マルチキャストアドレスに関し、そのマルチキャストアドレスそのものに対する有効期間が、そのマルチキャストアドレスに関するどのエントリの有効期間よりも短く、有効期間終了まで残り少ない、例えば、残り1分以下の場合、制御メッセージにそのマルチキャストアドレスの追加メッセージを追加する(1802)。
【0133】
これにより、あるマルチキャストアドレスに関する上位ルータに対する追加メッセージを、そのマルチキャストアドレスに関する各エントリの単位でなく、マルチキャストアドレス単位でまとめることができる。すなわち、ここでいうマルチキャストアドレスそのものに対する有効期間の期限とは、上位ルータへの通知期限を示している。このような削除と追加のメッセージ処理を行った結果、メッセージが生成されていればそれを上位ルータへ送信する。そして、このメッセージに含まれていたマルチキャストアドレスに関し、そのマルチキャストアドレス自身の有効期間を延長する(1803)。
【0134】
図13に示したマルチキャスト経路表を用いて図18の動作の具体例を説明する。
更新前マルチキャスト経路表1301では、マルチキャストアドレス224.1.3.3に対して、InterfaceAが登録されているときに、更新後マルチキャスト経路表1302に示すように、同じマルチキャストアドレス224.1.3.3に対し、InterfaceBへの登録も追加される。これは、InterfaceAの下流と、InterfaceBの下流に、別々に、同じマルチキャストアドレス宛てのパケットを欲している移動端末がいる場合などである。
【0135】
これは、InterfaceAを追加(または更新)したタイミングで、上位ルータへ224.1.3.3宛てのマルチキャストパケットを送って欲しいことを通知するものである。しかし、InterfaceBを追加したタイミングでは、上位ルータへは伝えていない。これは、InterfaceAを追加し、上位ルータへ通知した時刻1時24分に対し、InterfaceBを追加した時刻は1時26分であり、有効期間は5分なので、まだ余裕(3分)があると判断したからである。
【0136】
マルチキャスト経路表1205におけるマルチキャストアドレスそのものに対する有効期間(の終了時刻)とは、更新後マルチキャスト経路表1302の左側の224.1.3.3に対する上位ルータへの通知時刻1時24分に、5分を足した1時29分になる。また、マルチキャストアドレスに関するエントリの有効期間とは、更新後マルチキャスト経路表1302の右側の1時24+5(==29)分や1時26+5(==31)分に相当する。従って、図18の1802に沿うと、1時24+5分は、1時24+5分や1時26+5分よりも短いですが、現在時刻は1時26分で、有効期間終了時間1時24+5分まで残り少なく(1分以内)はないため、上位ルータへ送信する制御メッセージを生成しない。
【0137】
マルチキャストアドレスそのものに対する有効期間は、上位ルータへの通知タイミングを規定するもので、マルチキャストアドレスに関するエントリの有効期間は、下位ルータからの要求による登録を削除するタイミングを規定する。このように、図18の1802では、下位のルータに対し、複数のネットワークインタフェースを備えていれば、上記のように、通知するタイミングが異なることもあるので、上位ルータへの通知タイミングを一本化しており、その通知タイミングを決めている。
【0138】
以上のように、この通信制御方式は、マルチキャストアドレスとそのマルチキャストアドレス宛てのパケット受信時のパケット転送先であるネットワークインタフェースの組みを管理するマルチキャスト経路表1205を用いる通信制御方式において、マルチキャスト経路制御手段1204は、転送を希望するマルチキャストアドレスを含むマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信すると、そのマルチキャストアドレスとそのメッセージを受信したネットワークインタフェースの組みをマルチキャスト経路表1205に追加し、同通知メッセージを、外部ネットワークへ接続するためのゲートウェイへ転送することを特徴とする。
【0139】
また、この通信制御方式は、あるマルチキャストアドレスに関し、複数のネットワークインタフェースがマルチキャスト経路表1205に登録されている場合、両者の有効期間を考慮して、上位ルータへの制御メッセージの送信を1つにまとめることを特徴とする。
【0140】
更に、この通信制御方式は、複数のマルチキャストアドレスに関し、有効期間が同一あるいは近いものについて、上位ルータへの制御メッセージの送信を1つにまとめることを特徴とする。
【0141】
更に、実施の形態4において行ったように、ユニキャスト経路制御による制御メッセージが、ドメインゲートウェイ101の方向へ送信される場合、マルチキャスト経路管理通知をユニキャストの経路制御メッセージに含めることにより、トラフィックを削減することができる。
【0142】
また、ユニキャスト経路表にホスト毎の経路を挿入あるいは削除することにより、端末に対するユニキャストの経路制御を行う通信制御方式において、制御メッセージに、マルチキャスト経路表1205を維持管理する内容(マルチキャスト経路管理通知)を含めることを特徴とする。
【0143】
また、移動にかかわらず一定であるアドレスを保持しつつ、移動先のネットワークに応じたアドレスも取得し、その一定のアドレスと移動先のアドレスを含む制御メッセージをある決まった端末に送信することにより、移動を管理する通信制御方式において、制御メッセージに、マルチキャスト経路表1205を維持管理する内容(マルチキャスト経路管理通知)を含めることを特徴とする。
【0144】
実施の形態7.
この実施の形態では、移動端末は、端末の移動に伴うマルチキャストグループ参加通知メッセージ送信後にも移動前のネットワーク経由でのデータ受信を行い、移動前のネットワーク経由でのデータ受信ができなくなってから、移動先のネットワーク経由でのデータ受信に切り替える場合を説明する。
ルータの構成は、実施の形態1〜実施の形態6に示すもののいずれかであるものとする。
【0145】
まず、実施の形態6における移動端末の構成例を図19に示す。
移動端末1901は、無線通信用のアンテナ1905を備える。そして、基地局からの電波の強さなどにより、移動を検出できるものとし、その移動検出手段1902を備える。また、例えば、移動を検出した後に、最も電波の強い基地局からの電波を受信するようにチューニングする受信切替手段1903を有する。さらに、これら手段を制御する移動検出、受信切り替え制御手段1904を有する。
【0146】
ここで、実施の形態6における制御メッセージの流れを示すと図20のようになる。これは、図1の一部を拡大したものである。図20中、R11,R21,R22,BS2,BS3,MH1それぞれは、図1と同様である。
まず、移動端末MH1が基地局BS2の通信可能範囲から基地局BS3の通信可能範囲に移動したとする(2000)。移動端末MH1は、移動検出手段1902により、基地局が替ったことを検知したとする。そこで、移動端末MH1は、受信切替手段1903により、基地局BS3からの電波を受信するようにする。これらの指示を移動検出、受信切替手段1904により行う。ここで、移動端末MH1の移動検出、受信切り替え制御手段1904は、基地局BS3に対して、受信したいマルチキャストアドレスの一覧を含む制御メッセージを送信する(2001)。
【0147】
基地局BS3は、それを上位のルータR22へ送信する(2002)。
ルータR22では、この制御メッセージの内容に従い、マルチキャスト経路表を更新し、さらに上位のルータR11へ制御メッセージを送信する(2003)。
ルータR11は、さらに上位のルータへ制御メッセージを送信する(2004)。
【0148】
2003の処理が終わったあとでは、ルータR11の上位ルータから配送されるマルチキャストパケットを基地局BS3へルーティングすることは可能だが、基地局BS3からルータR22そしてルータR11へ制御メッセージが送信されている段階では、既にそのマルチキャストアドレスに対する経路が確立していないのでなければ、基地局BS3へはルーティングされない。移動前の基地局BS2に対してルーティングされるはずである。
【0149】
ここで、移動端末MH1は、複数の基地局と同時には通信できない場合、制御メッセージが基地局BS3からルータR11に転送されている間に、ルータR11の上位から配送されてくるマルチキャストパケットを、移動端末MH1は受信できないことになる。しかし、基地局BS2と基地局BS3の通信可能範囲は、一部が重なっている場合があり、その重なりの優位性を活かせないことになる。
【0150】
図21は、実施の形態7における移動端末の構成の一例を示す。
図21に示すように、移動端末2101は、図19と同様に構成されるが、受信切替手段2103、移動検出、受信切替制御手段2104が実施する機能が異なる。
【0151】
実施の形態7における処理の流れを図22に示す。
移動端末MH1が、移動検出手段1902の機能により、基地局BS3と通信可能範囲が重なっているところに来たことが分かったとする。ここでまず、移動検出、受信切替制御手段2104は、先に、一瞬だけ、受信したいマルチキャストアドレスの一覧を、基地局BS3へ送信する(2201)。
基地局BS3への送信は、例えば、BS3が自身のアドレスを無線インタフェースにより広告(ブロードキャスト)すること等により、MH1がBS3のアドレスを知ることで可能となる。
【0152】
移動検出、受信切替制御手段2104の制御によって受信切替手段2103は、受信切り替えをせず、基地局BS2からの受信を待つ。基地局BS3は、この間に、実施の形態6と同様に、ルータR22へ、そして、ルータR11へと制御メッセージを送信していく。移動検出手段1902が、移動端末MH1が基地局BS2の通信可能範囲を出たことを検出すると、受信切替手段2103は、基地局BS3からの受信に切り替える。
【0153】
いったん、ルータR11へ制御メッセージがとどき、マルチキャスト経路表が更新されれば、ルータR21側からの削除の制御メッセージがとどくまで、ルータR11のインタフェースのInterfaceA、InterfaceBの両方にマルチキャストパケットが配信されることになる。また、実施の形態6のように、基地局BS3からの制御メッセージがルータR11に届くまでの間にルータR11のInterfaceB側に配送されなかったパケットを、基地局BS2の側から受信できる可能性が高まる。このようにして、パケットの喪失を低減できる。
【0154】
実施の形態8.
この実施の形態では、移動する端末に対して、マルチキャスト経路表への経路追加後、経路追加終了メッセージを送信し、その受信をもって端末が移動先のネットワーク経由でのデータ受信に切り替える場合を説明する。
移動端末の構成は、図21と同様のものとする。
また、ルータの構成は、実施の形態1〜実施の形態6に示すもののいずれかであるものとする。
【0155】
この実施の形態について、図23,図24を用いて説明する。
実施の形態7では、実際の移動(図22の2205)は、基地局BS2と通信できなくなった状態で行うこととしたが、ルータR11においてマルチキャスト経路表にインタフェースInterfaceBへ出力するエントリが追加され、その後に到着したパケットが基地局BS3へ到着するころに、受信切り替えを行うとタイミングがよい。
【0156】
そこで、図24に示すように、ルータR11では、上位への制御メッセージを送信すると同時に(2404)、移動端末MH1に対して、マルチキャスト経路表の更新が終了したことを通知する(2405)。この通知を受信すると、移動端末MH1は、受信切替手段により、基地局BS3からの受信に切り替える(2406)。
【0157】
ここで、移動端末MH1から、基地局BS3に対して、マルチキャストアドレスの一覧だけでなく、移動前の基地局のアドレスも送るようにする。そして、基地局BS3では、上位ルータへの制御メッセージを図23に示すようにする。すなわち、実施の形態6などのように、マルチキャストアドレスとその制御内容だけでなく、このマルチキャストアドレスの受信を要求した移動端末のアドレスおよび、その移動端末の移動前後の基地局のアドレスを含むようにする。
上位ルータでは、これまでと同じようにマルチキャスト経路表の更新処理を行うが、移動前の基地局に対するパケットの送信に使用されるネットワークインタフェースと移動後の基地局に対するパケットの送信に使用されるネットワークインタフェースが異なり、かつ、両者がともに下位のルータに対するネットワークインタフェースの場合、マルチキャスト経路表へのエントリ追加後に、移動端末に向けて、エントリ追加終了のメッセージを送信する。この送信先アドレスは、図23に示したメッセージに含まれている。
【0158】
ここで、図24に示したR22の場合、基地局BS2に出力するためには上側のインタフェースを使用するために条件に合致しない。ルータR11の場合、基地局BS2に出力するためにはインタフェースInterfaceAを使用し、基地局BS3に出力するためにはインタフェースInterfaceBを使用する。すなわち、条件に合致する。このようにして、パケットの喪失を低減できる。
【0159】
実施の形態9.
この実施の形態では、移動前のネットワークに存在するルータに対して、移動後のネットワークへの転送要求を行う場合を説明する。
移動端末の構成は、図21と同様のものとする。
また、ルータの構成は、実施の形態1〜実施の形態6に示すもののいずれかであるものとする。
【0160】
この実施の形態について、図25および図26を用いて説明する。
図25に、基地局の構成例を示す。
通常の基地局もそうであるが、基地局2501は、無線通信用のアンテナ2502と、上のルータとの通信用のネットワークインタフェース2503を有する。本実施の形態では、転送手段2505を備え、転送手段2505は転送用バッファ2504を備える。すなわち、アンテナ2502からパケットを送信するときに、あらかじめ決められた時間までは転送用バッファ2504に記憶しておくこととする。そして、この転送用バッファ2504の内容を、要請に応じて転送手段が転送することにより、このある時点からある時間内に、基地局から無線経由で発信されるはずであったデータを別の場所に送信することができる。
【0161】
図26に示すように、この転送を移動前の基地局BS2から、移動後の基地局BS3に行い、基地局BS3が無線装置によりその内容を発信することにより、移動端末MH1が移動中に基地局BS2から受信することのできなかったパケットを受信できる可能性が高まり、パケットの喪失を低減できる。
【0162】
この手順を図26を用いて説明する。
2600から2604の処理は、実施の形態6と同じである。基地局BS3は、制御メッセージをルータR22に送信するとともに(2602)、移動前の基地局BS2に対して、転送要求メッセージを送信する。移動前の基地局のアドレスは、実施の形態8で用いたような手法により、知ることができる。転送要求メッセージを受け取った基地局BS2は、先に述べたようにバッファの内容を転送する(2606)。
【0163】
実施の形態10.
この実施の形態では、移動後のネットワークへの転送要求を、移動前と移動後の経路が交差するルータから行う場合を説明する。
移動端末、ルータ、基地局それぞれの構成は、実施の形態9と同様のものを用いる。
【0164】
図27に示すように、実施の形態9における転送要求を基地局BS3からではなく、ルータR11から送信する。この送信すべきルータR11の判断は、実施の形態8で用いたような手法により、可能である。このようにして、パケットの喪失を低減できる他、実施の形態9と比べて、基地局BS3とルータR11との間の制御メッセージのトラフィックを削減することができる。
【0165】
実施の形態11.
この実施の形態では、移動後のネットワークへの転送要求に対する確認応答が得られてから、上位ルータへのマルチキャストグループ参加メッセージを送信する場合を説明する。
移動端末、ルータ、基地局それぞれの構成は、実施の形態9と同様のものを用いる。
【0166】
図28に示すように、実施の形態9と異なり、先に転送要求を行い(2801)、その確認応答を基地局BS3が受信し(2801)、それから通常の制御メッセージの送信を行う(2803)。実施の形態9では、ルータR11において、マルチキャスト経路表が更新される前に、ルータR11を通過して、基地局BS2へ配信され、転送されるパケットは、ルータR11においてマルチキャスト経路表が更新された直後にルータR11を通過して基地局BS3へ配信されたパケットよりも後に到着することになる。しかし、先に転送要求を行うことにより、そのパケット受信の順序逆転を防ぐ、あるいは少なくすることができる。
【0167】
実施の形態12.
この実施の形態では、移動前のネットワークに存在するルータに対して、移動した端末のアドレスを通知し、移動前のネットワークに存在するルータでは、その情報を元に、可能ならばマルチキャストグループ脱退通知メッセージを送信する場合を説明する。
ルータの構成は、実施の形態1〜実施の形態6で示したルータのいずれかであるものとする。また、各基地局は、マルチキャストグループのアドレスとマルチキャストグループに参加する端末のアドレスの管理表を備える。
【0168】
実施の形態6では、各基地局でIGMPなどを用いて、各マルチキャストグループに参加している端末のアドレスを管理することにより、端末が移動したために配送不要になったマルチキャストアドレスが検知できるものとした。
この実施の形態では、実施の形態9の転送要求メッセージを送信する代わりに、移動した端末のアドレスを含む移動通知メッセージを送信する。この移動通知メッセージによって、移動先のネットワークから明示的に移動前のネットワークに移動したことを通知する。通知した結果、その端末が必要としていたマルチキャストアドレス宛てのパケット配送が必要か不要かを判断する。パケット配送が不要である場合、移動前の基地局が即座にマルチキャストグループ脱退通知メッセージを、実施の形態6での脱退処理と同じように送信する。
このようにして、移動に追従して不要なデータを流さないようにすることができる。
【0169】
実施の形態13.
この実施の形態では、移動前のネットワークに存在するルータへの移動通知を、移動前と移動後の経路が交差するルータから行う場合を説明する。
上記実施の形態12は、各基地局でマルチキャストグループのアドレスとマルチキャストグループに参加する端末のアドレスの管理表を備え、実施の形態9における転送要求メッセージの代わりに、移動した端末のアドレスを含む移動通知メッセージを送信することにより、可能である。また、この実施の形態のように、このメッセージの送信を、実施の形態10と同様に、新旧経路が交わるルータで行い、制御メッセージのオーバヘッド、トラフィックを抑えて実現することもできる。
【0170】
実施の形態14.
この実施の形態では、あらかじめ設定されている次の移動先であるネットワークに存在するルータに対して、移動があり得ることを通知し、その通知を受け取った次の移動先であるネットワークのルータが、あらかじめマルチキャストグループ参加通知メッセージを送信する場合を説明する。
ルータの構成は、実施の形態6と同様とする。
【0171】
無線基地局が、道路に沿って設置されている場合など、あらかじめ移動先が十分に推測可能である場合、移動に先だって移動先である基地局からマルチキャストグループ参加通知メッセージを送信することにより、あらかじめマルチキャストパケットの配送経路を確立でき、パケット喪失の確率を小さくできる。
【0172】
これは、各基地局では次の移動先である基地局のアドレスを保持し、端末からのマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信する度に、実施の形態6のような通常の処理に加え、その次の基地局にそのメッセージを転送し、転送された通知メッセージを受信した基地局では、あたかも端末からそのメッセージを受信したようにマルチキャスト経路追加の処理を行うことで実現できる。
【0173】
【発明の効果】
この発明に係る通信制御方式、ルータ、通信方法によれば、ユニキャスト経路メモリとマルチキャストグループ管理メモリとに基づいて、マルチキャスト経路を更新することができる。
【0174】
この発明の通信制御方式のマルチキャストグループ管理部によれば、マルチキャストグループをマルチキャストグループ参加通知メッセージに基づいて、更新することができる。
【0175】
この発明の通信制御方式のマルチキャストグループ管理部によれば、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージをブロードキャストすることによって、所定のネットワーク内に、マルチキャストグループの変更を通知することができる。
【0176】
この発明の通信制御方式のマルチキャスト経路制御部によれば、ユニキャスト経路の更新のタイミングと対応して、マルチキャスト経路を更新することができる。
【0177】
この発明の通信制御方式のマルチキャストグループ管理メモリによれば、格納される有効期限を用いてマルチキャストグループを管理することができる。
【0178】
この発明の通信制御方式によれば、転送する制御メッセージを減らすことができる。
【0179】
この発明の通信制御方式のユニキャスト経路制御部によれば、受信したユニキャスト経路制御メッセージに基づいて、出力先インタフェースを検出することができる。
【0180】
この発明の通信制御方式のユニキャスト経路制御部によれば、ユニキャスト経路制御メッセージを受信したネットワークインタフェースを、出力先インタフェースとすることができる。
【0181】
この発明の通信制御方式によれば、移動端末から送信されるマルチキャスト参加通知メッセージに基づいて、マルチキャストグループとマルチキャスト経路とを効率よく更新することができる。
【0182】
この発明の通信制御方式によれば、マルチキャストグループ参加通知メッセージに基づいて、マルチキャスト経路を更新することができる。
【0183】
この発明の通信制御方式によれば、ゲートウェイと複数のルータとから構成されるネットワークにおいて、マルチキャストグループ参加通知メッセージをゲートウェイに転送することによって、ネットワーク内のマルチキャスト経路を更新することができる。
【0184】
この発明の通信制御方式のマルチキャスト経路メモリによれば、格納される有効期限を用いてマルチキャスト経路を管理することができる。
【0185】
この発明の通信制御方式のマルチキャスト経路制御部によれば、マルチキャスト経路管理通知に基づいて、マルチキャスト経路の追加・削除等の管理をすることができる。
【0186】
この発明の通信制御方式によれば、移動端末から送信されるマルチキャスト参加通知メッセージに基づいて、マルチキャスト経路を効率よく更新することができる。
【0187】
この発明の通信制御方式によれば、移動端末がネットワーク間を移動する場合であっても、もれなくデータを受信することができる。
【0188】
この発明の通信制御方式によれば、移動端末から送信される制御メッセージをルータが制御することによって、移動端末がもれなくデータを受信することができる。
【0189】
この発明の通信制御方式によれば、移動端末がネットワーク間を予め設定された経路で移動する場合には、移動端末がもれなくデータを受信することができる。
【0190】
この発明の通信制御方式によれば、マルチキャストアドレスが設定されたパケット形式のデータを効率よく転送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ネットワーク構成例を表す図。
【図2】 ユニキャスト経路表の一例を表す図。
【図3】 実施の形態1におけるマルチキャスト経路表を生成する工程の一例を表す図。
【図4】 実施の形態1におけるルータの構成例を表す図。
【図5】 実施の形態1におけるマルチキャストグループ管理表の更新例を表す図。
【図6】 実施の形態1におけるマルチキャスト経路表の作成の流れの一例を表す。
【図7】 実施の形態2におけるマルチキャストグループ管理表の一例を表す図。
【図8】 実施の形態3における制御メッセージの一例を表す図。
【図9】 実施の形態4におけるマルチキャスト経路表を生成する工程の一例を表す図。
【図10】 実施の形態5におけるルータの構成例を表す図。
【図11】 実施の形態5における擬似ユニキャスト経路表の更新例を表す図。
【図12】 実施の形態6におけるルータの構成例を表す図。
【図13】 実施の形態6におけるマルチキャスト経路表の更新例を表す図。
【図14】 実施の形態6における制御メッセージの一例を表す図。
【図15】 実施の形態6におけるマルチキャスト経路表の更新の流れの一例を表す図。
【図16】 実施の形態6におけるマルチキャスト経路表の更新(削除)の流れの一例を表す図。
【図17】 実施の形態6におけるマルチキャスト経路表の更新(追加)の流れの一例を表す図。
【図18】 実施の形態6における定期的制御メッセージ送信の流れの一例を表す図。
【図19】 実施の形態6における移動端末の構成例を表す図。
【図20】 実施の形態6におけるマルチキャスト経路表の更新手順の一例を表す図。
【図21】 実施の形態7における移動端末の構成例を表す図。
【図22】 実施の形態7におけるマルチキャスト経路表の更新手順の一例を表す図。
【図23】 実施の形態8における制御メッセージの一例を表す図。
【図24】 実施の形態8におけるマルチキャスト経路表の更新手順の一例を表す図。
【図25】 実施の形態9における基地局の構成例を表す図。
【図26】 実施の形態9におけるマルチキャスト経路表の更新手順の一例を表す図。
【図27】 実施の形態10におけるマルチキャスト経路表の更新手順の一例を表す図。
【図28】 実施の形態11におけるマルチキャスト経路表の更新手順の一例を表す図。
【符号の説明】
101 ドメインゲートウェイ、102 ドメイン、301 ユニキャスト経路表、302 マルチキャストグループ管理表、303 マルチキャスト経路表、400 ルータ、401 ユニキャスト経路制御手段、402 マルチキャストグループ管理手段、403 マルチキャスト経路制御手段、404 InterfaceA、405 InterfaceB、406 InterfaceC、501 マルチキャストグループ参加通知メッセージ、502 マルチキャストグループ管理表、901 ユニキャスト経路表、902 マルチキャストグループ管理表、903 マルチキャスト経路表、1000 ルータ、1001 擬似ユニキャスト経路制御手段、1002 擬似ユニキャスト経路表、1201 ルータ、1202 ユニキャスト経路制御手段、1203 ユニキャスト経路表、1204 マルチキャスト経路制御手段、1205 マルチキャスト経路表、1206 InterfaceA、1207 InterfaceB、1208InterfaceC、1301 更新前マルチキャスト経路表、1302 更新後マルチキャスト経路表、1901 移動端末、1902 移動検出手段、1903 受信切替手段、1904 移動検出、受信切替制御手段、1905 アンテナ、2101 移動端末、2103 受信切替手段、2104 移動検出、受信切替制御手段、2501 基地局、2502 アンテナ、2503 ネットワークインタフェース、2504 転送用バッファ、2505 転送手段。

Claims (23)

  1. データを転送する移動端末である端末の宛先を示す宛先アドレスと、上記宛先アドレスへデータを転送する経路となるネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを関連づけてユニキャスト経路として格納するユニキャスト経路メモリと、
    上記宛先アドレスと、上記宛先アドレスを有する端末が参加するマルチキャストアドレスとを関連づけてマルチキャストグループとして格納するマルチキャストグループ管理メモリと、
    上記マルチキャストアドレスと上記出力先インタフェースとを関連づけてマルチキャスト経路として格納するマルチキャスト経路メモリと、
    マルチキャストアドレスと上記マルチキャストアドレスに関連づけられる宛先アドレスとを上記マルチキャストグループ管理メモリから抽出し、抽出した宛先アドレスに関連づけられる出力先インタフェースを上記ユニキャスト経路メモリから抽出し、抽出したマルチキャストアドレスと、抽出した出力インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路制御部と、
    上記移動端末の移動先のネットワークでのアドレスを示す気付アドレス(Care−Of−Address)に宛てて送信された上記宛先アドレスを含むユニキャスト経路の変更を通知するユニキャスト経路制御メッセージをネットワークインタフェースを介して受信し、受信したユニキャスト経路制御メッセージから宛先アドレスを取得し、上記ユニキャスト経路制御メッセージを受信したネットワークインタフェースを出力先インタフェースとして、上記取得した宛先アドレスと上記出力先インタフェースとを関連付けて上記ユニキャスト経路メモリへ格納するユニキャスト経路制御部と
    を備えたことを特徴とする通信制御方式。
  2. 上記通信制御方式は、さらに、宛先アドレスとマルチキャストアドレスとを含むマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信し、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージから宛先アドレスとマルチキャストアドレスとを取得し、取得した宛先アドレスとマルチキャストアドレスとを関連づけて上記マルチキャストグループ管理メモリへ格納するマルチキャストグループ管理部を備えることを特徴とする請求項1記載の通信制御方式。
  3. 上記マルチキャストグループ管理部は、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージを、ネットワークの所定の範囲内にブロードキャストすることを特徴とする請求項2記載の通信制御方式。
  4. 上記マルチキャストグループ管理メモリは、さらに、上記宛先アドレスに関連づけられる上記出力先ネットワークとの組み合わせの有効な期限を示す有効期間を格納することを特徴とする請求項2または3記載の通信制御方式。
  5. 記マルチキャストグループ参加通知メッセージは、移動端末から送信されることを特徴とする請求項2または3記載の通信制御方式。
  6. マルチキャストアドレスと、上記マルチキャストアドレスを宛先とするデータを受信した場合にデータを転送する経路となるネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを関連づけて格納するマルチキャスト経路メモリと、
    マルチキャストアドレスと上記マルチキャストアドレスへ参加することとを通知するマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信し、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージから参加するマルチキャストアドレスを取得し、マルチキャストグループ参加通知メッセージを受信したネットワークインタフェースを出力先インタフェースとして検出し、取得したマルチキャストアドレスと検出した出力先インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路制御部
    を備え、
    上記マルチキャスト経路メモリは、一のマルチキャストアドレスについて複数の出力先インタフェースを格納するとともに、上記マルチキャストアドレスに関連づけられる上記出力先ネットワークとの組み合わせの有効な期限を示す有効期間の終了時間を、上記複数 の出力インタフェースそれぞれに対応して格納し、
    上記マルチキャスト経路制御部は、上記マルチキャスト経路メモリにマルチキャストアドレスと出力インタフェースとの組を格納した時刻に予め設定した有効期間を加算した時間を、上記有効期間の終了時間として上記マルチキャストアドレスと出力インタフェースとの組に対応させて設定し、
    上記受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージから取得したマルチキャストアドレスが既に上記マルチキャスト経路メモリへ格納され、上記格納されているマルチキャストアドレスに関連づけて上記検出した出力先インタフェースが格納されていない場合、上記受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージを保持して、上記既にマルチキャスト経路メモリへ格納されているマルチキャストアドレスに関連付けられている出力先インタフェースに対応する有効期間の終了時間を取得し、取得した有効期間の終了時間の満了前の所定の期限に、上記保持したマルチキャストグループ参加通知メッセージを転送して、上記受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージを転送するタイミングを制御する
    ことを特徴とする通信制御方式。
  7. 上記通信制御方式は、
    上記マルチキャスト経路メモリと上記マルチキャスト経路制御部とを有し、所定のネットワーク内のデータの転送を仲介する複数のルータと、
    上記マルチキャスト経路メモリと上記マルチキャスト経路制御部とを有し、所定のネットワークと他のネットワークとを接続するゲートウェイとを備え、
    上記複数のルータそれぞれは、マルチキャストグループ参加通知メッセージを受信し、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージをルータ間で転送することによって、上記ゲートウェイへ転送することを特徴とする請求項記載の通信制御方式。
  8. 上記マルチキャスト経路制御部は、マルチキャスト経路メモリを管理するマルチキャスト経路管理通知を含むマルチキャスト経路管理メッセージを受信し、受信したマルチキャスト経路管理メッセージに基づいて上記マルチキャスト経路メモリを管理することを特徴とする請求項記載の通信制御方式。
  9. 上記通信制御方式は、さらに、データを転送する端末の宛先を示す宛先アドレスと、上記宛先アドレスへデータを転送するネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを含むユニキャスト経路制御メッセージに基づいて作成されるユニキャスト経路メモリを備え、
    上記ユニキャスト経路制御メッセージは、さらに、マルチキャスト経路メモリを管理するマルチキャスト経路管理通知を含み、
    上記マルチキャスト経路制御部は、上記ユニキャスト経路制御メッセージからマルチキャスト経路管理通知を取得し、取得したマルチキャスト経路管理通知に基づいて上記マルチキャスト経路メモリを制御することを特徴する請求項6または7記載の通信制御方式。
  10. 上記通信制御方式は、移動端末の宛先を示す移動端末に固有の宛先アドレスと、移動端末が移動先のネットワークに応じた移動先アドレスとを含む移動通知メッセージを移動端末から受信し、
    上記移動通知メッセージは、さらに、マルチキャスト経路メモリを管理するマルチキャスト経路管理通知を含み、
    上記マルチキャスト経路制御部は、上記移動通知メッセージからマルチキャスト経路管理通知を取得し、取得したマルチキャスト経路管理通知に基づいて上記マルチキャスト経路メモリを制御することを特徴することを特徴とする請求項6または7記載の通信制御方式。
  11. 上記マルチキャスト経路管理通知は、マルチキャストアドレスの追加とマルチキャストアドレスの削除とのいずれかを含むことを特徴とする請求項8から10いずれかに記載の通信制御方式。
  12. 上記通信制御方式は、移動端末から送信されるデータを受信し、
    上記マルチキャストグループ参加通知メッセージは、移動端末から送信されることを特徴とする請求項6または7記載の通信制御方式。
  13. 上記移動端末は、上記マルチキャスト経路メモリと上記マルチキャスト経路制御部とをそれぞれ有する複数のネットワーク間を移動し、移動端末の移動に伴うマルチキャストグループ参加通知メッセージを移動先のネットワークのマルチキャスト経路制御部へ送信し、移動端末が移動前のマルチキャスト経路メモリに格納されたマルチキャスト経路によってデータの受信ができなくなってから、移動先のネットワーク経由を用いるデータ受信に切換えることを特徴とする請求項12記載の通信制御方式。
  14. 上記移動先のネットワークのマルチキャスト経路制御部は、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージの内容を上記マルチキャスト経路メモリへ更新したことを通知する経路追加終了メッセージを移動端末へ送信し、
    上記移動端末は、上記経路追加終了メッセージを受信した後、移動するネットワークを経由する通信に切換えることを特徴とする請求項13記載の通信制御方式。
  15. 上記移動端末は、複数のネットワーク間を移動し、
    移動後のネットワークに備えられたルータは、移動前のネットワークに備えられたルータに対して、データの転送を要求するデータ転送要求メッセージを送信することを特徴とする請求項記載の通信制御方式。
  16. 上記移動端末は、複数のネットワーク間を移動し、
    移動前のネットワークと移動後のネットワークの経路が交差するルータは、移動前のネットワークに備えられたルータに対して、データの転送を要求するデータ転送要求メッセージを送信することを特徴とする請求項12記載の通信制御方式。
  17. 上記移動後のネットワークに備えられたルータは、送信したデータ転送要求メッセージを受信したことを通知する確認応答を受信してから、ネットワークの上位に存在するルータへ受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージを転送することを特徴とする請求項15記載の通信制御方式。
  18. 上記移動端末は、複数のネットワーク間を移動し、
    移動後のネットワークに備えられたルータは、移動前のネットワークに備えられたルータに対して、移動した移動端末の宛先アドレスを通知し、
    上記移動前のネットワークに備えられたルータは、上記マルチキャスト経路メモリからマルチキャストアドレスに関連づけられるネットワークインタフェースを削除するマルチキャストグループ脱退通知メッセージを送信することを特徴とする請求項12に記載の通信制御方式。
  19. 上記移動端末は、複数のネットワーク間を移動し、
    移動前のネットワークと移動後のネットワークの経路が交差するルータは、移動前のルータに対して、移動した移動端末の宛先アドレスを通知し、
    上記移動前のネットワークのルータは、上記マルチキャスト経路メモリからマルチキャストアドレスに関連づけられるネットワークインタフェースを削除するマルチキャストグループ脱退通知メッセージを送信することを特徴とする請求項12に記載の通信制御方式。
  20. 上記移動端末は、上記マルチキャスト経路メモリと上記マルチキャスト経路制御部とを有する複数のネットワーク間を移動する移動端末であり
    上記移動端末は、複数のネットワーク間を予め設定された経路で移動すると予測し、
    移動前のネットワークに備えられたルータは、上記設定された経路に基づいて移動後のネットワークに備えられたルータへ移動端末が移動することを通知し、
    移動後のネットワークに備えられたルータは、ネットワークの上位に備えられたルータに対して上記移動端末に関するマルチキャストグループ参加通知メッセージを送信することを特徴とする請求項12記載の通信制御方式。
  21. 上記通信制御方式は、受信するデータとして、マルチキャストアドレスを含むパケットを受信し、受信したパケットからマルチキャストアドレスを取得し、上記マルチキャスト経路メモリから取得したマルチキャストアドレスに関連づけられる出力先インタフェースを検出し、検出した出力先インタフェースへ受信したパケットを転送することを特徴とする請求項1または記載の通信制御方
  22. データを転送する移動端末である端末の宛先を示す宛先アドレスと、上記宛先アドレスへデータを転送する経路となるネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを関連づけてユニキャスト経路として格納するユニキャスト経路メモリと、
    上記宛先アドレスと、上記宛先アドレスを有する端末が参加するマルチキャストアドレスとを関連づけてマルチキャストグループとして格納するマルチキャストグループ管理メモリと、
    上記マルチキャストアドレスと上記出力先インタフェースとを関連づけてマルチキャスト経路として格納するマルチキャスト経路メモリと、
    マルチキャストアドレスと上記マルチキャストアドレスに関連づけられる宛先アドレスとを上記マルチキャストグループ管理メモリから抽出し、抽出した宛先アドレスに関連づけられる出力先インタフェースを上記ユニキャスト経路メモリから抽出し、抽出したマルチキャストアドレスと、抽出した出力インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路制御部と、
    上記移動端末の移動先のネットワークでのアドレスを示す気付アドレス(Care−Of−Address)に宛てて送信された上記宛先アドレスを含むユニキャスト経路の変更を通知するユニキャスト経路制御メッセージをネットワークインタフェースを介して受信し、受信したユニキャスト経路制御メッセージから宛先アドレスを取得し、上記ユニキャスト経路制御メッセージを受信したネットワークインタフェースを出力先インタフェースとして、上記取得した宛先アドレスと上記出力先インタフェースとを関連付けて上記ユニキャスト経路メモリへ格納するユニキャスト経路を更新するユニキャスト経路制御部と
    を備えたことを特徴とするルータ。
  23. マルチキャストアドレスと、上記マルチキャストアドレスを宛先とするデータを受信した場合にデータを転送する経路となるネットワークインタフェースを示す出力先インタフェースとを関連づけて格納するマルチキャスト経路メモリと、
    マルチキャストアドレスを指定し、上記マルチキャストアドレスへ参加することを通知するマルチキャストグループ参加通知メッセージを受信し、受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージからマルチキャストアドレスを取得し、マルチキャストグループ参加通知メッセージを受信したネットワークインタフェースを出力先インタフェースとして検出し、取得したマルチキャストアドレスと検出した出力先インタフェースとを関連づけて上記マルチキャスト経路メモリへ格納するマルチキャスト経路制御部と
    を備え
    上記マルチキャスト経路メモリは、一のマルチキャストアドレスについて複数の出力先インタフェースを格納するとともに、上記マルチキャストアドレスに関連づけられる上記出力先ネットワークとの組み合わせの有効な期限を示す有効期間の終了時間を、上記複数の出力インタフェースそれぞれに対応して格納し、
    上記マルチキャスト経路制御部は、上記マルチキャスト経路メモリにマルチキャストアドレスと出力インタフェースとの組を格納した時刻に予め設定した有効期間を加算した時間を上記有効期間の終了時間として上記マルチキャストアドレスと出力インタフェースとの組に対応させて設定し、
    上記受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージから取得したマルチキャストアドレスが既に上記マルチキャスト経路メモリへ格納され、上記格納されているマルチキャストアドレスに関連づけて上記検出した出力先インタフェースが格納されていない場合、上記受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージを保持して、上記既にマルチキャスト経路メモリへ格納されているマルチキャストアドレスに関連付けられている出力先インタフェースに対応する有効期間の終了時間を取得し、取得した有効期間の終了時間の満了前の所定の期限に、上記保持したマルチキャストグループ参加通知メッセージを転送して、上記受信したマルチキャストグループ参加通知メッセージを転送するタイミングを制御する
    ことを特徴とするルータ。
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