JP3887572B2 - Mobile node, mobile communication system, and communication control program - Google Patents

Description

【００１２】
図１３に示されるように、ホームエージェント１０５のハンドオフに伴う状態遷移は２つに分けられる。
【００１３】
状態Ａ：ホームエージェント１０５には移動ホスト１０３のホームアドレスと、気付アドレスＣｏＡ１のＢｉｎｄｉｎｇが登録されている。ホームエージェント１０５は、通信相手ホスト１１１が送信する移動ホスト１０３宛のパケットを、気付アドレスＣｏＡ１宛に転送する。この状態は、移動ホスト１０３が送信した、ホームアドレスと新気付アドレスＣｏＡ２のＢｉｎｄｉｎｇを通知するＢｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅパケットを受信するまで継続する。
【００１４】
状態Ｂ：ホームエージェント１０５には移動ホスト１０３のホームアドレスと、新気付アドレスＣｏＡ２のｂｉｎｄｉｎｇが登録されている。ホームエージェント１０５は、通信相手ホスト１１１が送信する移動ホスト１０３宛のパケットを、新気付アドレスＣｏＡ２宛に転送する。
【００１５】
上述した状態Ａ及び状態ＢのＢｉｎｄｉｎｇされた気付アドレスをまとめると表２のようになる。
【表２】

【００１６】
図１４は、移動ノードが移動ルータである移動通信システムの一例を示す構成図である。図１４において、ＳＨは固定ホスト（Ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ Ｈｏｓｔ）、ＭＲは移動ルータ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｕｔｅｒ）、ＨＡはホームエージェント（Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）、ＡＲはアクセスルータ（Ａｃｃｅｓｓ Ｒｏｕｔｅｒ）、ＣＨは通信相手ホスト（Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｔ Ｈｏｓｔ）を示している。移動通信システム２０１は、図１４に示されるように、移動ルータ２０３、固定ホスト２０５、ホームエージェント１０５、複数のアクセスルータ１０７，１０９、通信相手ホスト１１１、ＩＰネットワーク１１３、移動ネットワーク２０７を含んでいる。
【００１７】
ホームエージェント１０５は移動ルータ２０３にホームリンクを提供する。アクセスルータ１０７，１０９は、移動ルータ２０３にホームリンク以外の外部リンクを提供する。移動ネットワーク２０７は内部のノード（移動ルータ２０３、固定ホスト２０５）が互いの接続関係を維持したまま移動する。通信相手ホスト１１１は移動ネットワーク２０７中のノードと通信を行なう。
【００１８】
移動ネットワーク２０７のゲートウェイルータである移動ルータ２０３は、ホームリンク上でホームアドレスを使用し、外部リンク上ではホームアドレスおよび各リンクのリンクプレフィクスを持つ気付アドレスを使用する。移動ルータ２０３は、ホームエージェント１０５に「自ノードのホームアドレス、及び、移動ネットワーク２０７内に存在するネットワークプレフィクス」と、「接続リンクで取得する気付アドレス」のＢｉｎｄｉｎｇを通知する。ホームエージェント１０５は、移動ルータ２０３から通知されたＢｉｎｄｉｎｇを保持する。ホームエージェント１０５は、移動ルータ２０３のホームアドレス宛、もしくは移動ネットワーク２０７内のネットワークプレフィクスに属するアドレス宛パケットを受信した際、Ｂｉｎｄｉｎｇされている気付アドレス宛のＩＰパケットを作成し、ペイロード部に当該パケットを格納し、移動ルータ２０３へ転送する。この転送パケットを受信した移動ルータ２０３はペイロード部からもとのパケットを取り出し、これが移動ネットワーク２０７内に存在する別ホスト（固定ホスト２０５）宛であれば、移動ネットワーク２７内ヘルーチングする。
【００１９】
続いて、上記構成の移動通信システム２０１における、従来の移動ルータのハンドオフ時の状態遷移を図１５に基づいて説明する。ここでは、移動ネットワーク２０７内の固定ホスト２０５が通信相手ホスト１１１と通信するものとする。
【００２０】
図１５に示されるように、移動ルータ２０３のハンドオフに伴う状態遷移は４つに分けられる。
【００２１】
状態Ｉ：移動ルータ２０３のリンク層はアクセスルータ１０７と接続している。移動ルータ２０３の気付アドレスはＣｏＡ１に設定されており、デフォルトルータはアクセスルータ１０７に設定されている。
【００２２】
状態ＩＩ：移動ルータ２０３のリンク層はアクセスルータ１０７からアクセスルータ１０９へ接続点を切り替える。この接続点切り替えの間をリンク層瞬断時間と呼ぶ。このとき、移動ルータ２０３の気付アドレスはＣｏＡ１であり、デフォルトルータはアクセスルータ１０７である。
【００２３】
状態ＩＩＩ：移動ルータ２０３のリンク層はアクセスルータ１０９と接続している。このとき、移動ルータ２０３の気付アドレスは依然としてＣｏＡ１であり、デフォルトルータも依然としてアクセスルータ１０７である。この状態は、移動ルータ２０３がアクセスルータ１０９のルータ通知（Ｒｏｕｔｅｒ Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ）を受信して、デフォルトルータをアクセスルータ１０７からアクセスルータ１０９へ変更するまで続く。
【００２４】
状態ＩＶ：アクセスルータ１０９のルータ通知を受信し、移動ルータ２０３の気付アドレスはＣｏＡ２へ変更し、デフォルトルータをアクセスルータ１０７からアクセスルータ１０９へ変更した後の状態である。このとき、リンク層の接続点、デフォルトルータともにアクセスルータ１０９である。また、移動ルータ２０３は、ホームアドレスと新気付アドレスＣｏＡ２のＢｉｎｄｉｎｇをＢｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅパケットによりホームエージェント１０５に通知する。
【００２５】
上述した状態Ｉ〜状態ＩＶのリンク層接続点、デフォルトルータ及び気付アドレスをまとめると表３のようになる。
【表３】

【００２６】
図１５に示されるように、ホームエージェント１０５のハンドオフに伴う状態遷移は２つに分けられる。
【００２７】
状態Ａ：ホームエージェント１０５には移動ルータ２０３のホームアドレス及び移動ネットワーク２０７内に存在するネットワークプレフィクスと、気付アドレスＣｏＡ１のＢｉｎｄｉｎｇが登録されている。ホームエージェント１０５は、固定ネットワーク内の通信相手ホスト１１１が送信する移動ネットワーク２０７内の固定ホスト２０５宛のパケットを、気付アドレスＣｏＡ１宛に転送する。この状態は、移動ルータ２０３が送信した、ホームアドレス及び移動ネットワーク２０７内に存在するネットワークプレフィクスと新気付アドレスＣｏＡ２のＢｉｎｄｉｎｇを通知するＢｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅパケットを受信するまで継続する。
【００２８】
状態Ｂ：ホームエージェント１０５には移動ルータ２０３のホームアドレス及び移動ネットワーク２０７内に存在するネットワークプレフィクスと、新気付アドレスＣｏＡ２のｂｉｎｄｉｎｇが登録されている。ホームエージェント１０５は、固定ネットワーク内の通信相手ホスト１１１が送信する移動ネットワーク２０７内の固定ホスト２０５宛のパケットを、新気付アドレスＣｏＡ２宛に転送する。
【００２９】
上述した状態Ａ及び状態ＢのＢｉｎｄｉｎｇされた気付アドレスをまとめると表４のようになる。
【表４】

【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の移動ノードのハンドオフ時の状態遷移においては、以下のような問題点を有していることが判明した。
【００３０】
まず、移動ノードが移動ホストである場合の問題点について説明する。
【００３１】
通常は、図１３に示されるように、通信相手ホスト１１１から移動ホスト１０３に送信されるパケット▲１▼及び▲３▼は、通信相手ホスト１１１→ホームエージェント１０５→アクセスルータ１０７，１０９→移動ホスト１０３と転送され、移動ホスト１０３に到達する。しかしながら、移動ホスト１０３のハンドオフ時には、移動ホスト１０３に到達しないパケットが生じる。例えば、図１３中の▲２▼で示されたパケットは、ホームエージェント１０５に到達した時点でホームエージェント１０５は状態Ａであり、気付アドレスＣｏＡ１に転送される。このパケット▲２▼がアクセスルータ１０７に送信された時点で、移動ホスト１０３が既に状態ＩＩ以降であった場合、パケット▲２▼は移動ホスト１０３に到達せず、すなわちパケットロスとなる。
【００３２】
今、移動ホスト１０３が通信相手ホスト１１１からＴＣＰを用いたデータ転送を受けている最中に、移動ホスト１０３がアクセスルータ１０７からアクセスルータ１０９ヘハンドオフする場合のシーケンスを図１６に示す。図１６において、実線矢印はハンドオフのための制御パケットを示し、点線矢印は通信相手ホスト１１１が移動ホスト１０３へ送信するＴＣＰデータセグメント（ＴＣＰ ｄａｔｅ ｓｅｇｍｅｎｔ）、及び、移動ホスト１０３が通信相手ホスト１１１へ送信する送達確認信号（ＴＣＰａｃｋ）を示す。図１６における状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂは、図１３にて説明した状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂに対応する。
【００３３】
図１６に示されるように、移動ホスト１０３は状態ＩＩの直前まで送達確認信号の送信を中止しないため、これら送達確認信号を受信した通信相手ホスト１１１はＴＣＰデータセグメントを送信しつづける。すると、図１６に示されるように、ＴＣＰデータセグメント▲５▼及び▲６▼は２つ以上連続してロスしてしまうことがある。このように、複数のＴＣＰデータセグメントが連続してパケットロスとなった場合、ＴＣＰスループットが著しく低下することとなる。
【００３４】
一方、移動ホスト１０３が通信相手ホスト１１１へＴＣＰを用いたデータ転送を行っている最中に、移動ホスト１０３がアクセスルータ１０７からアクセスルータ１０９ヘハンドオフする場合のシーケンスを図１７に示す。実線矢印はハンドオフのための制御パケットを示し、点線矢印は移動ホスト１０３が通信相手ホスト１１１へ送信するＴＣＰデータセグメント、及び、通信相手ホスト１１１が移動ホスト１０３へ送信する送達確認信号を示す。図１７における状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂは、図１３にて説明した状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂに対応する。
【００３５】
図１７に示されるように、移動ホスト１０３は状態ＩＩの直前までＴＣＰデータセグメントの送信を中止しないため、これらＴＣＰデータセグメントを受信した通信相手ホスト１１１は送達確認信号を送信する。すると、図１７に示されるように、送達確認信号▲７▼はロスしてしまい、ハンドオフ後の移動ホスト１０３には送達確認信号が１つも到達しないことがある。この場合には、送達確認信号は次にＴＣＰデータセグメントを送信する契機を得ることができず、ＴＣＰスループットは著しく低下することとなる。
【００３６】
続いて、移動ノードが移動ルータである場合の問題点について説明する。
【００３７】
通常は、図１５に示されるように、通信相手ホスト１１１から固定ホスト２０５に送信されるパケット▲１▼及び▲３▼は、通信相手ホスト１１１→ホームエージェント１０５→アクセスルータ１０７，１０９→移動ルータ２０３→固定ホスト２０５と転送され、固定ホスト２０５に到達する。しかしながら、移動ルータ２０３のハンドオフ時には、固定ホスト２０５に到達しないパケットが生じる。例えば、例えば、図１５中の▲２▼で示されたパケットは、ホームエージェント１０５に到達した時点でホームエージェント１０５は状態Ａであり、気付アドレスＣｏＡ１に転送される。このパケット▲２▼がＡＲ１にルーチングされた時点で、移動ルータ２０３が既に状態ＩＩ以降であった場合、パケット▲２▼は移動ルータ２０３に到達しない。当然、パケット▲２▼は移動ネットワーク２０７内の固定ホスト２０５に到達せず、パケットロスとなる。
【００３８】
移動ネットワーク２０７中の固定ホスト２０５が通信相手ホスト１１１からＴＣＰを用いたデータ転送を受けている最中に、移動ルータ２０３がアクセスルータ１０７からアクセスルータ１０９ヘハンドオフする場合のシーケンスを図１８に示す。図１８において、実線矢印はハンドオフのための制御パケットを示し、点線矢印は通信相手ホスト１１１が固定ホスト２０５へ送信するＴＣＰデータセグメント、及び、固定ホスト２０５が通信相手ホスト１１１へ送信する送達確認信号を示す。図１８における状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂは、図１５にて説明した状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂに対応する。
【００３９】
図１８に示されるように、移動ルータ２０３は状態ＩＩの直前まで送達確認信号のルーチングを中止しないため、これら送達確認信号を受信した通信相手ホスト１１１はＴＣＰデータセグメントを送信しつづける。すると、図１８に示されるように、ＴＣＰデータセグメント▲５▼及び▲６▼は２つ以上連続してロスしてしまうことがある。このように、複数のＴＣＰデータセグメントが連続してパケットロスとなった場合、ＴＣＰスループットが著しく低下することとなる。
【００４０】
一方、移動ネットワーク２０７中の固定ホスト２０５が通信相手ホスト１１１へＴＣＰを用いたデータ転送を行っている最中に、移動ルータ２０３がアクセスルータ１０７からアクセスルータ１０９ヘハンドオフする場合のシーケンスを図１９に示す。図１９において、実線矢印はハンドオフのための制御パケットを示し、点線矢印は固定ホスト２０５が通信相手ホスト１１１へ送信するＴＣＰデータセグメント、及び、通信相手ホスト１１１が固定ホスト２０５へ送信する送達確認信号を示す。図１９における状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂは、図１５にて説明された状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂに対応する。
【００４１】
図１９に示されるように、移動ルータ２０３は状態ＩＩの直前までＴＣＰデータセグメントのルーチングを中止しないため、これらＴＣＰデータセグメントを受信した通信相手ホスト１１１は送達確認信号を送信する。すると、図１９に示されるように、送達確認信号▲７▼はロスしてしまい、移動ルータ２０３のハンドオフ後、固定ホスト２０５には送達確認信号が１つも到達しないことがある。この場合には、固定ホスト２０５はＴＣＰデータセグメント送信の契機を得ることができず、ＴＣＰスループットは著しく低下することとなる。
【００４２】
そこで、本発明は、上記問題点を解決し、移動ノードのハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことが可能な移動ノード、移動通信システム及び通信制御プログラムを提供することを課題とする。
【００４３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る移動ノードは、ＴＣＰデータセグメントを受信して、当該ＴＣＰデータセグメントに対する送達確認信号を送信する移動ノードであって、ハンドオフの期間中に送達確認信号をバッファリングし、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされた送達確認信号を送信する手段を有しており、上記手段により送達確認信号をバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であることを特徴としている。
【００４４】
本発明に係る移動ノードでは、ハンドオフの期間中に送信されるべき送達確認信号が当該ハンドオフの期間中に送信されることなくバッファリングされ、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされた送達確認信号が送信される。このように、ハンドオフの期間中は送達確認信号が送信されないことから、移動ノードに対して新たなＴＣＰデータセグメントが送信されることはなく、パケットロスとなるＴＣＰデータセグメントがない。そして、ハンドオフの期間後に送達確認信号が送信されると、移動ノードに対して新たなＴＣＰデータセグメントが送信されることとなる。送達確認信号をバッファリングした時間分だけＴＣＰを用いたデータ転送が止まることになるが、この時間はハンドオフに伴う時間（たとえば、１００ｍｓ程度以下）である。一方、ＴＣＰデータセグメントの連続ロスの影響によるデータ転送停止期間はＴＣＰのＲｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｅｒが満了する時間（図１６〜１９にて示される「Ｔｒ」に相当し、例えば１秒以上）である。したがって、送達確認信号のバッファリングによるＴＣＰスループットの低下は、ＴＣＰデータセグメントの連続ロスの影響によるＴＣＰスループットの低下よりも小さくなる。これにより、移動ノードのハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。また、本発明では、上記手段により送達確認信号をバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であるので、送達確認信号をバッファリングする期間が極めて適切に設定されることとなり、ＴＣＰスループットの著しい低下をより一層防ぐことができる。
【００４５】
また、上記所定時間は、移動ノードと、当該移動ノードと通信するノードとの間の往復伝送時間以上に設定されていることが好ましい。この場合、バッファリング開始前、最後に送信した送達確認信号が通信相手ホストに届くことにより通信相手ホストが新たに送信するＴＣＰデータセグメントを現在接続中のアクセスルータ経由で受信することができる。
【００４６】
また、手段は、リンク層瞬断時間の開始の所定時間前を外部リンクに接続するインターフェースからの信号により検知し、デフォルトルータの変更を移動ノードのＩＰ層からの信号により検知することが好ましい。このように構成した場合、送達確認信号をバッファリングする期間を適切且つ簡易に検知することができる。
【００４７】
また、手段は、送達確認信号のバッファリングをＴＣＰコネクション毎に行ない、ＴＣＰコネクション毎において、新たにバッファリングされる送達確認信号が既にバッファリングされている送達確認信号よりも大きなシーケンス番号のＴＣＰデータセグメントに対するものである場合は、既にバッファリングされている送達確認信号を新たにバッファリングされる送達確認信号に置き換えることが好ましい。このように構成した場合、送達確認信号をバッファリングするためのスペースを節約することができる。
【００４８】
また、本発明に係る移動ノードは、ＴＣＰデータセグメントを送信する移動ノードであって、ハンドオフの期間中にＴＣＰデータセグメントをバッファリングし、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされたＴＣＰデータセグメントを送信する手段を有しており、上記手段によりＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であり、上記所定時間は、移動ノードと、当該移動ノードと通信するノードとの間の往復伝送時間以上に設定されていることを特徴としている。
【００４９】
本発明に係る移動ノードでは、ハンドオフの期間中に送信されるべきＴＣＰデータセグメントが当該ハンドオフの期間中に送信されることなくバッファリングされ、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされたＴＣＰデータセグメントが送信される。このように、ハンドオフの期間中はＴＣＰデータセグメントが送信されないことから、移動ノードに対応する送達確認信号が送信されることはなく、パケットロスとなる送達確認信号がない。そして、ハンドオフの期間後にＴＣＰデータセグメントが送信されると、移動ノードに対して送信したＴＣＰデータセグメントに対応する送達確認信号が送信されることとなる。ＴＣＰデータセグメントをバッファリングした時間分だけＴＣＰを用いたデータ転送が止まることになるが、この時間はハンドオフに伴う時間（たとえば、１００ｍｓ程度以下）である。一方、ＴＣＰデータセグメントの送信契機を得られないことの影響によるデータ転送停止期間はＴＣＰのＲｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｅｒが満了する時間（図１６〜１９にて示される「Ｔｒ」に相当し、例えば１秒以上）である。したがって、ＴＣＰデータセグメントのバッファリングによるＴＣＰスループットの低下は、ＴＣＰデータセグメントの送信契機を得られないことの影響によるＴＣＰスループットの低下よりも小さくなる。これにより、移動ノードのハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。
【００５０】
また、本発明では、上記手段によりＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であるので、ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間が極めて適切に設定されることとなり、ＴＣＰスループットの著しい低下をより一層防ぐことができる。更に、本発明では、上記所定時間は、移動ノードと、当該移動ノードと通信するノードとの間の往復伝送時間以上に設定されているので、バッファリング開始前、最後に送信したＴＣＰデータセグメントが通信相手ホストに届くことにより通信相手ホストが新たに送信する送達確認信号を現在接続中のアクセスルータ経由で受信することができる。
【００５１】
また、手段は、リンク層瞬断時間の開始の所定時間前を外部リンクに接続するインターフェースからの信号により検知し、デフォルトルータの変更を移動ノードのＩＰ層からの信号により検知することが好ましい。このように構成した場合、ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間を適切且つ簡易に検知することができる。
【００５２】
一方、本発明に係る移動通信システムは、移動ノードと、移動ノードに外部リンクを提供する複数のアクセスルータとを備え、移動ノードがアクセスルータから送信されたＴＣＰデータセグメントを受信して当該ＴＣＰデータセグメントに対する送達確認信号をアクセスルータに送信する移動通信システムであって、移動ノードは、ハンドオフの期間中に送達確認信号をバッファリングし、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされた送達確認信号を新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータに送信する手段を有しており、上記手段により送達確認信号をバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であることを特徴としている。
【００５３】
本発明に係る移動通信システムでは、ハンドオフの期間中に送信されるべき送達確認信号が当該ハンドオフの期間中に送信されることなくバッファリングされ、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされた送達確認信号が新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータに送信される。このように、ハンドオフの期間中は送達確認信号が送信されないことから、移動ノードに対して新たなＴＣＰデータセグメントが通信相手ノードから送信されることはなく、パケットロスとなるＴＣＰデータセグメントがない。そして、ハンドオフの期間後に送達確認信号がアクセスルータに送信されると、移動ノードに対して新たなＴＣＰデータセグメントが通信相手ノードから送信されることとなる。送達確認信号をバッファリングした時間分だけＴＣＰを用いたデータ転送が止まることになるが、この時間はハンドオフに伴う時間（たとえば、１００ｍｓ程度以下）である。一方、ＴＣＰデータセグメントの連続ロスの影響によるデータ転送停止期間はＴＣＰのＲｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｅｒが満了する時間（図１６〜１９にて示される「Ｔｒ」に相当し、例えば１秒以上）である。したがって、送達確認信号のバッファリングによるＴＣＰスループットの低下は、ＴＣＰデータセグメントの連続ロスの影響によるＴＣＰスループットの低下よりも小さくなる。これにより、移動ノードのハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。また、本発明では、手段により送達確認信号をバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であるので、送達確認信号をバッファリングする期間が極めて適切に設定されることとなり、ＴＣＰスループットの著しい低下をより一層防ぐことができる。
【００５４】
また、上記所定時間は、移動ノードと、当該移動ノードと通信するノードとの間の往復伝送時間以上に設定されていることが好ましい。この場合、バッファリング開始前、最後に送信した送達確認信号が通信相手ホストに届くことにより通信相手ホストが新たに送信するＴＣＰデータセグメントを現在接続中のアクセスルータ経由で受信することができる。
【００５５】
また、手段は、リンク層瞬断時間の開始の所定時間前を外部リンクに接続するインターフェースからの信号により検知し、デフォルトルータの変更を移動ノードのＩＰ層からの信号により検知することが好ましい。このように構成した場合、送達確認信号をバッファリングする期間を適切且つ簡易に検知することができる。
【００５６】
また、手段は、送達確認信号のバッファリングをＴＣＰコネクション毎に行ない、ＴＣＰコネクション毎において、新たにバッファリングされる送達確認信号が既にバッファリングされている送達確認信号よりも大きなシーケンス番号のＴＣＰデータセグメントに対するものである場合は、既にバッファリングされている送達確認信号を新たにバッファリングされる送達確認信号に置き換えることが好ましい。このように構成した場合、送達確認信号をバッファリングするためのスペースを節約することができる。
【００５７】
また、本発明に係る移動通信システムは、ＴＣＰデータセグメントを送信する移動ノードと、移動ノードに外部リンクを提供する複数のアクセスルータと、を備える移動通信システムであって、移動ノードは、ハンドオフの期間中にＴＣＰデータセグメントをバッファリングし、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされたＴＣＰデータセグメントを新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータに送信する手段を有しており、上記手段によりＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であり、上記所定時間は、移動ノードと、当該移動ノードと通信するノードとの間の往復伝送時間以上に設定されていることを特徴としている。
【００５８】
本発明に係る移動通信システムでは、ハンドオフの期間中に送信されるべきＴＣＰデータセグメントが当該ハンドオフの期間中に送信されることなくバッファリングされ、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされたＴＣＰデータセグメントが新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータに送信される。このように、ハンドオフの期間中はＴＣＰデータセグメントが送信されないことから、移動ノードに対応する送達確認信号が通信相手ノードから送信されることはなく、パケットロスとなる送達確認信号がない。そして、ハンドオフの期間後にＴＣＰデータセグメントが送信されると、移動ノードに対して送信したＴＣＰデータセグメントに対応する送達確認信号が通信相手ノードから送信されることとなる。ＴＣＰデータセグメントをバッファリングした時間分だけＴＣＰを用いたデータ転送が止まることになるが、この時間はハンドオフに伴う時間（たとえば、１００ｍｓ程度以下）である。一方、ＴＣＰデータセグメントの送信契機を得られないことの影響によるデータ転送停止期間はＴＣＰのＲｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｅｒが満了する時間（図１６〜１９にて示される「Ｔｒ」に相当し、例えば１秒以上）である。したがって、ＴＣＰデータセグメントのバッファリングによるＴＣＰスループットの低下は、ＴＣＰデータセグメントの送信契機を得られないことの影響によるＴＣＰスループットの低下よりも小さくなる。これにより、移動ノードのハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。
【００５９】
また、本発明では、上記手段によりＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であるので、ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間が極めて適切に設定されることとなり、ＴＣＰスループットの著しい低下をより一層防ぐことができる。更に、本発明では、上記所定時間は、移動ノードと、当該移動ノードと通信するノードとの間の往復伝送時間以上に設定されているので、バッファリング開始前、最後に送信したＴＣＰデータセグメントが通信相手ホストに届くことにより通信相手ホストが新たに送信する送達確認信号を現在接続中のアクセスルータ経由で受信することができる。
【００６０】
また、手段は、リンク層瞬断時間の開始の所定時間前を外部リンクに接続するインターフェースからの信号により検知し、デフォルトルータの変更を移動ノードのＩＰ層からの信号により検知することが好ましい。このように構成した場合、ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間を適切且つ簡易に検知することができる。
【００６１】
そして、本発明に係る通信制御プログラムは、ＴＣＰデータセグメントを受信して、当該ＴＣＰデータセグメントに対する送達確認信号を送信するために、コンピュータを、ハンドオフの期間中に送達確認信号をバッファリングし、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされた送達確認信号を送信する手段として機能させ、上記手段により送達確認信号をバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であることを特徴としている。
【００６２】
本発明に係る通信制御プログラムでは、コンピュータが上記手段として機能することで、ハンドオフの期間中に送信されるべき送達確認信号が当該ハンドオフの期間中に送信されることなくバッファリングされ、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされた送達確認信号が送信される。このように、ハンドオフの期間中は送達確認信号が送信されないことから、移動ノードに対して新たなＴＣＰデータセグメントが送信されることはなく、パケットロスとなるＴＣＰデータセグメントがない。そして、ハンドオフの期間後に送達確認信号が送信されると、移動ノードに対して新たなＴＣＰデータセグメントが送信されることとなる。送達確認信号をバッファリングした時間分だけＴＣＰを用いたデータ転送が止まることになるが、この時間はハンドオフに伴う時間（たとえば、１００ｍｓ程度以下）である。一方、ＴＣＰデータセグメントの連続ロスの影響によるデータ転送停止期間はＴＣＰのＲｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｅｒが満了する時間（図１６〜１９にて示される「Ｔｒ」に相当し、例えば１秒以上）である。したがって、送達確認信号のバッファリングによるＴＣＰスループットの低下は、ＴＣＰデータセグメントの連続ロスの影響によるＴＣＰスループットの低下よりも小さくなる。これにより、移動ノードのハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。また、本発明では、上記手段により送達確認信号をバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であるので、送達確認信号をバッファリングする期間が極めて適切に設定されることとなり、ＴＣＰスループットの著しい低下をより一層防ぐことができる。
【００６３】
また、上記所定時間は、移動ノードと、当該移動ノードと通信するノードとの間の往復伝送時間以上に設定されていることが好ましい。この場合、バッファリング開始前、最後に送信した送達確認信号が通信相手ホストに届くことにより通信相手ホストが新たに送信するＴＣＰデータセグメントを現在接続中のアクセスルータ経由で受信することができる。
【００６４】
また、手段にて、リンク層瞬断時間の開始を外部リンクに接続するインターフェースからの信号により検知させ、デフォルトルータの変更を移動ノードのＩＰ層からの信号により検知させることが好ましい。このように構成した場合、送達確認信号をバッファリングする期間を適切且つ簡易に検知することができる。
【００６５】
また、手段にて、送達確認信号のバッファリングをＴＣＰコネクション毎に行なわせ、ＴＣＰコネクション毎において、新たにバッファリングされる送達確認信号が既にバッファリングされている送達確認信号よりも大きなシーケンス番号のＴＣＰデータセグメントに対するものである場合は、既にバッファリングされている送達確認信号を新たにバッファリングされる送達確認信号に置き換えさせることが好ましい。このように構成した場合、送達確認信号をバッファリングするためのスペースを節約することができる。
【００６６】
また、本発明に係る通信制御プログラムは、ＴＣＰデータセグメントを送信するために、コンピュータを、ハンドオフの期間中にＴＣＰデータセグメントをバッファリングし、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされたＴＣＰデータセグメントを送信する手段として機能させ、上記手段によりＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であり、上記所定時間は、移動ノードと、当該移動ノードと通信するノードとの間の往復伝送時間以上に設定されていることを特徴としている。
【００６７】
本発明に係る通信制御プログラムでは、コンピュータが上記手段として機能することで、ハンドオフの期間中に送信されるべきＴＣＰデータセグメントが当該ハンドオフの期間中に送信されることなくバッファリングされ、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされたＴＣＰデータセグメントが送信される。このように、ハンドオフの期間中はＴＣＰデータセグメントが送信されないことから、移動ノードに対応する送達確認信号が送信されることはなく、パケットロスとなる送達確認信号がない。そして、ハンドオフの期間後にＴＣＰデータセグメントが送信されると、移動ノードに対して送信したＴＣＰデータセグメントに対応する送達確認信号が送信されることとなる。ＴＣＰデータセグメントをバッファリングした時間分だけＴＣＰを用いたデータ転送が止まることになるが、この時間はハンドオフに伴う時間（たとえば、１００ｍｓ程度以下）である。一方、ＴＣＰデータセグメントの送信契機を得られないことの影響によるデータ転送停止期間はＴＣＰのＲｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｅｒが満了する時間（図１６〜１９にて示される「Ｔｒ」に相当し、例えば１秒以上）である。したがって、ＴＣＰデータセグメントのバッファリングによるＴＣＰスループットの低下は、ＴＣＰデータセグメントの送信契機を得られないことの影響によるＴＣＰスループットの低下よりも小さくなる。これにより、移動ノードのハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。
【００６８】
また、本発明では、上記手段によりＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ノードのリンク層がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層瞬断時間の開始の所定時間前から、当該リンク層瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間であるので、ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間が極めて適切に設定されることとなり、ＴＣＰスループットの著しい低下をより一層防ぐことができる。更に、本発明では、上記所定時間は、移動ノードと、当該移動ノードと通信するノードとの間の往復伝送時間以上に設定されているので、バッファリング開始前、最後に送信したＴＣＰデータセグメントが通信相手ホストに届くことにより通信相手ホストが新たに送信する送達確認信号を現在接続中のアクセスルータ経由で受信することができる。
【００６９】
また、手段にて、リンク層瞬断時間の開始の所定時間前を外部リンクに接続するインターフェースからの信号により検知させ、デフォルトルータの変更を移動ノードのＩＰ層からの信号により検知させることが好ましい。このように構成した場合、ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間を適切且つ簡易に検知することができる。
【００７０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態に係る移動ノード、移動通信システム及び通信制御プログラムについて図面を参照して説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【００７１】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。図１において、ＭＨは移動ホスト（Ｍｏｂｉｌｅ Ｈｏｓｔ）、ＨＡはホームエージェント（Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）、ＡＲはアクセスルータ（Ａｃｃｅｓｓ Ｒｏｕｔｅｒ）、ＣＨは通信相手ホスト（Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｔ Ｈｏｓｔ）を示している。
【００７２】
移動通信システム１は、図１に示されるように、移動ホスト３、ホームエージェント５、複数のアクセスルータ７，９、通信相手ホスト１１、ＩＰネットワーク１３を含んでいる。
【００７３】
移動ホスト３は、リンクからリンクへと移動しながら通信相手ホスト１１と通信するノードである。アクセスルータ７，９は、移動ホスト３が接続可能な外部リンクを提供するルータである。ホームエージェント５は、ＩＰモビリティ制御方式ＭｏｂｉｌｅＩＰｖ６（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｖｅｒｓｉｏｎ ６）を用いて、移動ホスト３宛のパケットを移動ホスト３が所在するリンク（アクセスルータが提供する外部リンク等）に転送することのできるルータである。通信相手ホスト１１は、移動ホスト３と通信するノードである。
【００７４】
なお、ノードとはＩＰｖ６に対応したパケットを送受信（ルーチングを含む）する装置のことであり、リンクとはノードが送信したパケットを有線伝送方式や無線伝送方式によって他のノードに伝送する通信路である。リンクにはホームリンクと外部リンクとが含まれる。ホームリンクは、移動ホスト３が所属しているリンクであり、外部リンクはホームリンク以外のリンクである。移動ホスト３は、ホームリンクからホームアドレスが割り当てられ、外部リンクから気付アドレスが割り当てられる。
【００７５】
移動ホスト３は、ホームリンク上でホームアドレスを使用し、外部リンク上ではホームアドレスおよび各外部リンクのリンクプレフィクスを持つ気付アドレスを使用する。移動ホスト３は、ホームエージェント５に、「自ノードのホームアドレス」と、「接続リンクで取得する気付アドレス」のＢｉｎｄｉｎｇを通知し、ホームエージェント５はこのＢｉｎｄｉｎｇを保持する。ホームエージェント５は、移動ホスト３のホームアドレス宛パケットを受信した際、Ｂｉｎｄｉｎｇされている気付アドレス宛のＩＰパケットを作成し、ペイロード部に当該パケットを格納し、移動ホスト３へ転送する。この転送パケットを受信した移動ホスト３はペイロード部からもとのパケットを取り出す。内部のパケットは移動ホスト３宛であるのでこれを受信できる。
【００７６】
図２は、移動ホスト３の構成を示す図である。移動ホスト３は、アプリケーション３１ａを含むアプリケーション層３１、ＴＣＰ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）及びＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）３３ａ（以下、ＴＣＰ／ＵＤＰと称する）及び送達確認信号バッファスペース３３ｂを含むトランスポート層３３、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）３５ａを含むＩＰ層３５、リンク３７ａ及びインターフェース３７ｂを含むリンク層３７を備える。
【００７７】
移動ホスト３においては、アプリケーション３１ａが生成するデータは、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａ、ＩＰ３５ａ、リンク３７ａを経て、インターフェース３７ｂから送信される。また、インターフェース３７ｂから受信されたパケットは、リンク３７ａ、ＩＰ３５ａ、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａを経てアプリケーション３１ａに到達する。
【００７８】
送達確認信号バッファスペース３３ｂは、ハンドオフの期間中に送達確認信号をバッファリングするためのものである。ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａは、送達確認信号を送達確認信号バッファスペース３３ｂにバッファリングする。送達確認信号をバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ホスト３のリンク層３７がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層３７瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前から、当該リンク層３７瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間である。ここで、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａは、リンク層３７瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前をインターフェース３７ｂからの信号により検知し、デフォルトルータの変更をＩＰ３５ａからの信号により検知する。ここで、所定時間（Ｔｎ）は、バッファリング開始前、最後に送信した送達確認信号が通信相手ホストに届くことにより通信相手ホストが新たに送信するＴＣＰデータセグメントを現在接続中のアクセスルータ経由で受信できることを考慮し、移動ホストと通信相手ホストとの間の往復伝送時間（Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ）以上に設定することが好ましい。
【００７９】
インターフェース３７ｂは接続点をアクセスルータ７からアクセスルータ９へ切り替える際に、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａにバッファ命令を出す。これにより、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａはリンク層３７瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前を検知することとなる。バッファ命令を受けたＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａは送達確認信号バッファスペース３３ｂを利用し、本来はＩＰ３５ａに渡すべき送達確認信号のバッファリングを開始する。
【００８０】
ＩＰ３５ａは、アクセスルータ９から受信するルータ通知（Ｒｏｕｔｅｒ Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ）により、デフォルトルータを変更した時点でＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａにバッファ解除命令を出す。これにより、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａはデフォルトルータの変更を検知することとなる。バッファ解除命令を受けたＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａはバッファリングを解除し、送達確認信号バッファスペース３３ｂにバッファリングされた送達確認信号をＩＰ３５ａへ渡す。ＩＰ３５ａに渡された送達確認信号は、上述したように、リンク３７ａを経て、インターフェース３７ｂから新たに接続された外部リンクを提供する（デフォルトルータとして設定された）アクセスルータ９に送信される。
【００８１】
図３は、移動ホスト３が、通信相手ホスト１１からＴＣＰを用いたデータ転送を受けている際に、アクセスルータ７からアクセスルータ９ヘハンドオフする場合のシーケンスチャートである。点線矢印は通信相手ホスト１１が移動ホスト３へ送信するＴＣＰデータセグメント、及び、移動ホスト３が通信相手ホスト１１へ送信する送達確認信号を示す。図３における状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂは、図１３にて説明された状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂに対応するものである。
【００８２】
状態Ｉから状態ＩＩに遷移する所定時間（Ｔｎ）前に、移動ホスト３は送信するべき送達確認信号をバッファリングしている。そして、移動ホスト３がアクセスルータ９のルータ通知を受信して、デフォルトルータをアクセスルータ７からアクセスルータ９へ変更すると共に新気付アドレスを取得すると、状態ＩＶに遷移し、移動ホスト３はバッファリングしていた送達確認信号を送信する。
【００８３】
なお、移動ホスト３は、外部リンクで使用する新気付アドレスを取得すると、Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅオプションを含むパケットをホームエージェント５に送信する。ホームエージェント５は、Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅパケットを受信するとｂｉｎｄｉｎｇ（移動ホスト３のホームアドレスと気付アドレスとの対応）を記憶し、確認応答としてＢｉｎｄｉｎｇ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔオプションを含むパケットを移動ホスト３に送信する。
【００８４】
以上のように、本第１実施形態においては、移動ホスト３は、アクセスルータ７，９間のハンドオフ時に、当該ハンドオフの期間に送信すべき送達確認信号をバッファリングしておき、ハンドオフが完了してからバッファリングしておいた送達確認信号を送信する。こうすることで、通信相手ホスト１１は送達確認信号のハンドオフ時に送達確認信号からの送達確認信号を受信できなくなる。そして、通信相手ホスト１１は次のＴＣＰデータセグメントの送信を控える。通信相手ホスト１１がＴＣＰデータセグメントを送信しなければ当然、送達確認信号のハンドオフ時にパケットロスとなるＴＣＰデータセグメントもない。送達確認信号がハンドオフを完了した後に、送達確認信号はバッファリングしていた送達確認信号を改めて送信することにより、通信相手ホスト１１はこれらの送達確認信号を受信する。そして、通信相手ホスト１１は次のＴＣＰデータセグメント送信を再開する。送達確認信号をバッファリングしていた時間分だけ、通信相手ホスト１１によるデータ転送は止まってしまうが、当該時間はハンドオフにかかる時間（１００ｍｓ程度以下）である。一方、ＴＣＰデータセグメントの連続ロスの影響による通信相手ホスト１１のデータ転送停止時間は、ＴＣＰのＲｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｅｒが満了する時間（１秒以上）である。したがって、送達確認信号のバッファリングによるＴＣＰスループット低下は、ＴＣＰデータセグメントの連続ロスの影響によるＴＣＰスループット低下より小さくなる。これにより、移動ホスト３のハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。
【００８５】
また、本第１実施形態においては、移動ホスト３が送達確認信号をバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ホスト３のリンク層３７がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層３７瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前から、当該リンク層３７瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータ７，９をデフォルトルータに変更するまでの期間とされている。これにより、送達確認信号をバッファリングする期間が極めて適切に設定されることとなり、必要以上に送達確認信号をバッファリングすることなく、ＴＣＰスループットの著しい低下をより一層防ぐことができる。
【００８６】
また、本第１実施形態では、トランスポート層３３（ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａ）において、リンク層３７瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前を外部リンクに接続するインターフェース３７ｂからの信号により検知し、デフォルトルータの変更を移動ホスト３のＩＰ層３５からの信号により検知している。これにより、送達確認信号をバッファリングする期間を適切且つ簡易に検知することができる。
【００８７】
なお、送達確認信号をバッファリングする際には、送達確認信号のバッファリングをＴＣＰコネクション毎に行ない、ＴＣＰコネクション毎において、新たにバッファリングされる送達確認信号が既にバッファリングされている送達確認信号よりも大きなシーケンス番号のＴＣＰデータセグメントに対するものである場合は、既にバッファリングされている送達確認信号を新たにバッファリングされる送達確認信号に置き換えることとしてもよい。送達確認信号は、受信側ホストがこれまでに受信したＴＣＰデータセグメントの最大シーケンスナンバを送信側ホストに知らせるものであるので、２つの送達確認信号が異なるシーケンスナンバを示す場合、大きい方のシーケンスナンバを知らせるための送達確認信号は、小さいほうのシーケンスナンバまでのＴＣＰデータセグメント受信確認を兼ねる。すなわち、後続の送達確認信号が、現在バッファリングされている送達確認信号より大きなシーケンスナンバを知らせるものである場合は、これを置き換えることで、送達確認信号バッファスペース３３ｂの節約が可能となる。
【００８８】
（第２実施形態）
第２実施形態の移動通信システムの構成は、図１に示された第１実施形態の移動通信システム１と同じであり、その説明を省略する。
【００８９】
図４は、第２実施形態の移動通信システムに用いられる移動ホスト３の構成を示す図である。移動ホスト３は、アプリケーション３１ａを含むアプリケーション層３１、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａ及びＴＣＰデータセグメントバッファスペース３３ｃを含むトランスポート層３３、ＩＰ３５ａを含むＩＰ層３５、リンク３７ａ及びインターフェース３７ｂを含むリンク層３７を備える。
【００９０】
ＴＣＰデータセグメントバッファスペース３３ｃは、ハンドオフの期間中にＴＣＰデータセグメントをバッファリングするためのものである。ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａは、ＴＣＰデータセグメントをＴＣＰデータセグメントバッファスペース３３ｃにバッファリングする。ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ホスト３のリンク層３７がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層３７瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前から、当該リンク層３７瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータをデフォルトルータに変更するまでの期間である。ここで、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａは、リンク層３７瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前をインターフェース３７ｂからの信号により検知し、デフォルトルータの変更をＩＰ３５ａからの信号により検知する。ここで、所定時間（Ｔｎ）は、バッファリング開始前、最後に送信したＴＣＰデータセグメントが通信相手ホストに届くことにより通信相手ホストが新たに送信する送達確認信号を現在接続中のアクセスルータ経由で受信できることを考慮し、移動ホストと通信相手ホストとの間の往復伝送時間（Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ）以上に設定することが好ましい。
【００９１】
インターフェース３７ｂは接続点をアクセスルータ７からアクセスルータ９へ切り替える際に、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａにバッファ命令を出す。これにより、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａはリンク層３７瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前を検知することとなる。バッファ命令を受けたＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａはＴＣＰデータセグメントバッファスペース３３ｃを利用し、本来はＩＰ３５ａに渡すべきＴＣＰデータセグメントのバッファリングを開始する。
【００９２】
ＩＰ３５ａは、アクセスルータ９から受信するルータ通知により、デフォルトルータを変更した時点でＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａにバッファ解除命令を出す。これにより、ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａはデフォルトルータの変更を検知することとなる。バッファ解除命令を受けたＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａはバッファリングを解除し、ＴＣＰデータセグメントバッファスペース３３ｃにバッファリングされたＴＣＰデータセグメントをＩＰ３５ａへ渡す。ＩＰ３５ａに渡されたＴＣＰデータセグメントは、上述したように、リンク３７ａを経て、インターフェース３７ｂから新たに接続された外部リンクを提供する（デフォルトルータとして設定された）アクセスルータ９に送信される。
【００９３】
図５は、移動ホスト３が、通信相手ホスト１１へＴＣＰを用いたデータ転送を行なっている際に、アクセスルータ７からアクセスルータ９ヘハンドオフする場合のシーケンスチャートである。点線矢印は移動ホスト１０３が通信相手ホスト１１へ送信するＴＣＰデータセグメント、及び、通信相手ホスト１１が移動ホスト３へ送信する送達確認信号を示す。図５における状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂは、図１３にて説明された状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂに対応するものである。
【００９４】
状態Ｉから状態ＩＩに遷移する所定時間（Ｔｎ）前に、移動ホスト３は送信するべきＴＣＰデータセグメントをバッファリングしている。そして、移動ホスト３がアクセスルータ９のルータ通知を受信して、デフォルトルータをアクセスルータ７からアクセスルータ９へ変更すると共に新気付アドレスを取得すると、状態ＩＶに遷移し、移動ホスト３はバッファリングしていたＴＣＰデータセグメントを送信する。
【００９５】
以上のように、本第２実施形態においては、移動ホスト３は、アクセスルータ７，９間のハンドオフ時に、当該ハンドオフの期間に送信すべきＴＣＰデータセグメントをバッファリングしておき、ハンドオフが完了してからバッファリングしておいたＴＣＰデータセグメントを送信する。こうすることで、通信相手ホスト１１は移動ホスト３のハンドオフ時に移動ホスト３からのＴＣＰデータセグメントを受信できなくなる。そして、当然通信相手ホスト１１が送達確認信号を送信することはない。通信相手ホスト１１が送達確認信号を送信しなければ当然、移動ホスト３のハンドオフ時にパケットロスとなる送達確認信号もない。移動ホスト３がハンドオフを完了した後に、移動ホスト３はバッファリングしていたＴＣＰデータセグメントを改めて送信することにより、通信相手ホスト１１はこれらのＴＣＰデータセグメントを受信する。そして、通信相手ホスト１１はこれに対する送達確認信号を送信する。ＴＣＰデータセグメントをバッファリングしていた時間分だけ、移動ホスト３によるデータ転送は止まってしまうが、当該時間はハンドオフにかかる時間（１００ｍｓ程度以下）である。一方、ＴＣＰデータセグメントの送信契機を得られないことの影響による移動ホスト３のデータ転送停止時間は、ＴＣＰのＲｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｅｒが満了する時間（１秒以上）である。したがって、ＴＣＰデータセグメントのバッファリングによるＴＣＰスループット低下は、ＴＣＰデータセグメントの送信契機を得られないことの影響によるＴＣＰスループット低下より小さい。これにより、移動ホスト３のハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。
【００９６】
また、本第２実施形態においては、移動ホスト３がＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ホスト３のリンク層３７がいずれの外部リンクにも接続していないリンク層３７瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前から、当該リンク層３７瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータ７，９をデフォルトルータに変更するまでの期間とされている。これにより、ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間が極めて適切に設定されることとなり、必要以上にＴＣＰデータセグメントをバッファリングすることなく、ＴＣＰスループットの著しい低下をより一層防ぐことができる。
【００９７】
また、本第２実施形態では、トランスポート層３３（ＴＣＰ／ＵＤＰ３３ａ）において、リンク層３７瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前を外部リンクに接続するインターフェース３７ｂからの信号により検知し、デフォルトルータの変更を移動ホスト３のＩＰ層３５からの信号により検知している。これにより、ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間を適切且つ簡易に検知することができる。
【００９８】
（第３実施形態）
図６は、第３実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。図６において、ＳＨは固定ホスト（Ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ Ｈｏｓｔ）、ＭＲは移動ルータ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｕｔｅｒ）、ＨＡはホームエージェント（Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）、ＡＲはアクセスルータ（Ａｃｃｅｓｓ Ｒｏｕｔｅｒ）、ＣＨは通信相手ホスト（Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｔ Ｈｏｓｔ）を示している。
【００９９】
移動通信システム５１は、図６に示されるように、移動ルータ５３、固定ホスト５５、ホームエージェント５、複数のアクセスルータ７，９、通信相手ホスト１１、ＩＰネットワーク１３を含んでいる。
【０１００】
移動ルータ５３は、固定ホスト５５を含む移動ネットワーク５７を伴ってリンクからリンクへ移動し、移動ネットワーク５７のゲートウェイルータとして機能する。移動ルータ５３は、ホームリンク上でホームアドレスを使用し、外部リンク上ではホームアドレスおよび各リンクのリンクプレフィクスを有する気付アドレスを使用する。固定ホスト５５は、移動ルータ５３との接続関係が変わらないノードである。なお、移動ネットワーク５７は、ルータや移動ホストも含んでいてもよい。ホームエージェント５は移動ルータ５３にホームリンクを提供し、アクセスルータは移動ルータ５３に外部リンクを提供する。
【０１０１】
移動ルータ５３はホームエージェント５に、「自ノードのホームアドレスおよび移動ネットワーク５７内に存在するネットワークプレフィクス」と、「接続リンクで取得する気付アドレス」とのＢｉｎｄｉｎｇを通知し、ホームエージェント５はこのＢｉｎｄｉｎｇを保持する。ホームエージェント５は、移動ルータ５３のホームアドレス宛、もしくは移動ネットワーク５７内のネットワークプレフィクスに属するアドレス宛パケットを受信した際、Ｂｉｎｄｉｎｇされている気付アドレス宛のＩＰパケットを作成し、ペイロード部に当該パケットを格納し、移動ルータ５３へ転送する。転送パケットを受信した移動ルータ５３はペイロード部からもとのパケットを取り出し、これが移動ネットワーク５７内に存在するホスト宛であれば、移動ネットワーク５７内ヘルーチングする。
【０１０２】
図７は、移動ルータの構成を示す図である。ＩＰ７１ａ及び送達確認信号バッファスペース７１ｂを含むＩＰ層７１、第１リンク７３ａ、第２リンク７３ｂ、移動ネットワーク側インターフェース７３ｃ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄを含むリンク層７３を備える。
【０１０３】
移動ネットワーク側インターフェース７３ｃまたは固定ネットワーク側インターフェース７３ｄから受信されたパケットはそれぞれ第１リンク７３ａ、第２リンク７３ｂを経てＩＰ７１ａに到達する。ＩＰ７１ａはルーチングテーブルを参照し、パケットを固定ネットワーク側（デフォルトルータ）に送信するか、移動ネットワーク５７側（固定ホスト５５）に送信するかを判定し、判定結果に従いパケットを第２リンク７３ｂもしくは第１リンク７３ａへ渡す。
【０１０４】
送達確認信号バッファスペース７１ｂは、ハンドオフの期間中に送達確認信号をバッファリングするためのものである。ＩＰ７１ａは、送達確認信号を送達確認信号バッファスペース７１ｂにバッファリングする。送達確認信号をバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ルータ５３のリンク層７３の第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄがいずれの外部リンクにも接続していないリンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前から、当該リンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータ７，９をデフォルトルータに変更するまでの期間である。ここで、ＩＰ７１ａは、リンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前を固定ネットワーク側インターフェース７３ｄからの信号により検知し、デフォルトルータの変更を自らが検知する。ここで、所定時間（Ｔｎ）は、バッファリング開始前、最後に送信した送達確認信号が通信相手ホストに届くことにより通信相手ホストが新たに送信するＴＣＰデータセグメントを現在接続中のアクセスルータ経由で受信できることを考慮し、固定ホストと通信相手ホストとの間の往復伝送時間（Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ）以上に設定することが好ましい。
【０１０５】
固定ネットワーク側インターフェース７３ｄは接続点をアクセスルータ７からアクセスルータ９へ切り替える際に、ＩＰ７１ａにバッファ命令を出す。これにより、ＩＰ７１ａはリンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前を検知することとなる。バッファ命令を受けたＩＰ７１ａは送達確認信号バッファスペース７１ｂを利用し、本来は第２リンク７３ｂに渡すべき送達確認信号のバッファリングを開始する。
【０１０６】
ＩＰ７１ａは、アクセスルータ９から受信するルータ通知によりデフォルトルータを変更した時点で、自らがデフォルトルータの変更を検知し、バッファリングを解除する。そして、ＩＰ７１ａは、送達確認信号バッファスペース７１ｂにバッファリングされた送達確認信号を第２リンク７３ｂへ渡す。第２リンク７３ｂに渡された送達確認信号は、上述したように、固定ネットワーク側インターフェース７３ｄから新たに接続された外部リンクを提供する（デフォルトルータとして設定された）アクセスルータ９に送信される。
【０１０７】
図８は、移動ネットワーク５７中の固定ホスト５５が通信相手ホスト１１からＴＣＰを用いたデータ転送を受けている際に、移動ルータ５３がアクセスルータ７からアクセスルータ９ヘハンドオフする場合のシーケンスチャートである。
点線矢印は通信相手ホスト１１が固定ホスト５５へ送信するＴＣＰデータセグメント、及び、固定ホスト５５が通信相手ホスト１１へ送信する送達確認信号を示す。図８における状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂは、図１５にて説明された状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂに対応するものである。
【０１０８】
状態Ｉから状態ＩＩに遷移する所定時間（Ｔｎ）前に、移動ルータ５３は固定ネットワーク側ヘルーチングするべき送達確認信号をバッファリングしている。そして、移動ルータ５３がアクセスルータ９のルータ通知を受信して、デフォルトルータをアクセスルータ７からアクセスルータ９へ変更すると共に新気付アドレスを取得すると、状態ＩＶに遷移し、移動ルータ５３はバッファリングしていた送達確認信号をルーチングする。
【０１０９】
なお、移動ルータ５３は、外部リンクで使用する新気付アドレスを取得すると、Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅオプションを含むパケットをホームエージェント５に送信する。ホームエージェント５は、Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅパケットを受信するとＢｉｎｄｉｎｇ（移動ルータ５３のホームアドレスと気付アドレスとの対応）を記憶し、確認応答としてＢｉｎｄｉｎｇ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔオプションを含むパケットを移動ルータ５３に送信する。
【０１１０】
以上のように、本第３実施形態においては、移動ルータ５３は、アクセスルータ７，９間のハンドオフ時に、当該ハンドオフの期間中に固定ネットワーク側にルーチングされるべき送達確認信号をバッファリングしておき、ハンドオフが完了してからバッファリングしておいた送達確認信号をルーチングする。こうすることで、通信相手ホスト１１は移動ルータ５３のハンドオフ時に固定ホスト５５からの送達確認信号を受信できなくなる。そして、通信相手ホスト１１は次のＴＣＰデータセグメントの送信を控える。通信相手ホスト１１がＴＣＰデータセグメントを送信しなければ当然、移動ルータ５３のハンドオフ時にパケットロスとなるＴＣＰデータセグメントもない。移動ルータ５３がハンドオフを完了した後に、移動ルータ５３はバッファリングしていた送達確認信号を改めてルーチングすることにより、通信相手ホスト１１はこれらの送達確認信号を受信する。そして、通信相手ホスト１１は次のＴＣＰデータセグメントの送信を再開する。送達確認信号をバッファリングしていた時間分だけ、通信相手ホスト１１によるデータ転送は止まってしまうが、当該時間はハンドオフにかかる時間（１００ｍｓ程度以下）である。一方、ＴＣＰデータセグメントの連続ロスの影響による通信相手ホスト１１のデータ転送停止時間は、ＴＣＰのＲｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｅｒが満了する時間（１秒以上）である。したがって、送達確認信号のバッファリングによるＴＣＰスループット低下は、ＴＣＰデータセグメント連続ロスの影響によるＴＣＰスループット低下より小さい。これにより、移動ホスト３のハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。
【０１１１】
また、本第３実施形態においては、移動ルータ５３が送達確認信号をバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ルータ５３のリンク層７３の第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄがいずれの外部リンクにも接続していないリンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前から、当該リンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータ７，９をデフォルトルータに変更するまでの期間とされている。これにより、送達確認信号をバッファリングする期間が極めて適切に設定されることとなり、必要以上に送達確認信号をバッファリングすることなく、ＴＣＰスループットの著しい低下をより一層防ぐことができる。
【０１１２】
また、本第３実施形態では、ＩＰ層７１（ＩＰ７１ａ）において、リンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前を外部リンクに接続する固定ネットワーク側インターフェース７３ｄからの信号により検知し、デフォルトルータの変更を自らが検知している。これにより、送達確認信号をバッファリングする期間を適切且つ簡易に検知することができる。
【０１１３】
なお、送達確認信号をバッファリングする際には、送達確認信号のバッファリングをＴＣＰコネクション毎に行ない、ＴＣＰコネクション毎において、新たにバッファリングされる送達確認信号が既にバッファリングされている送達確認信号よりも大きなシーケンス番号のＴＣＰデータセグメントに対するものである場合は、既にバッファリングされている送達確認信号を新たにバッファリングされる送達確認信号に置き換えることとしてもよい。送達確認信号は、受信側ホストがこれまでに受信したＴＣＰデータセグメントの最大シーケンスナンバを送信側ホストに知らせるものであるので、２つの送達確認信号が異なるシーケンスナンバを示す場合、大きい方のシーケンスナンバを知らせるための送達確認信号は、小さいほうのシーケンスナンバまでのＴＣＰデータセグメント受信確認を兼ねる。すなわち、後続の送達確認信号が、現在バッファリングされている送達確認信号より大きなシーケンスナンバを知らせるものである場合は、これを置き換えることで、送達確認信号バッファスペース７１ｂの節約が可能となる。
【０１１４】
（第４実施形態）
第４実施形態の移動通信システムの構成は、図６に示された第３実施形態の移動通信システム５１と同じであり、その説明を省略する。
【０１１５】
図９は、第４実施形態の移動通信システムに用いられる移動ルータ５３の構成を示す図である。ＩＰ７１ａ及びＴＣＰデータセグメントバッファスペース７１ｃを含むＩＰ層７１、第１リンク７３ａ、第２リンク７３ｂ、移動ネットワーク側インターフェース７３ｃ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄを含むリンク層７３を備える。
【０１１６】
ＴＣＰデータセグメントバッファスペース７１ｃは、ハンドオフの期間中にＴＣＰデータセグメントをバッファリングするためのものである。ＩＰ７１ａは、ＴＣＰデータセグメントをＴＣＰデータセグメントバッファスペース７１ｃにバッファリングする。ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ルータ５３のリンク層７３の第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄがいずれの外部リンクにも接続していないリンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前から、当該リンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータ７，９をデフォルトルータに変更するまでの期間である。ここで、ＩＰ７１ａは、リンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前を固定ネットワーク側インターフェース７３ｄからの信号により検知し、デフォルトルータの変更を自らが検知する。ここで、所定時間（Ｔｎ）はバッファリング開始前、最後に送信したＴＣＰデータセグメントが通信相手ホストに届くことにより通信相手ホストが新たに送信する送達確認信号を現在接続中のアクセスルータ経由で受信できることを考慮し、固定ホストと通信相手ホストとの間の往復伝送時間（Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ）以上に設定することが好ましい。
【０１１７】
固定ネットワーク側インターフェース７３ｄは接続点をアクセスルータ７からアクセスルータ９へ切り替える際に、ＩＰ７１ａにバッファ命令を出す。これにより、ＩＰ７１ａはリンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前を検知することとなる。バッファ命令を受けたＩＰ７１ａはＴＣＰデータセグメントバッファスペース７１ｃを利用し、本来は第２リンク７３ｂに渡すべきＴＣＰデータセグメントのバッファリングを開始する。
【０１１８】
ＩＰ７１ａは、アクセスルータ９から受信するルータ通知によりデフォルトルータを変更した時点で、自らがデフォルトルータの変更を検知し、バッファリングを解除する。そして、ＩＰ７１ａは、ＴＣＰデータセグメントバッファスペース７１ｃにバッファリングされたＴＣＰデータセグメントを第２リンク７３ｂへ渡す。第２リンク７３ｂに渡されたＴＣＰデータセグメントは、上述したように、固定ネットワーク側インターフェース７３ｄから新たに接続された外部リンクを提供する（デフォルトルータとして設定された）アクセスルータ９に送信される。
【０１１９】
図１０は、移動ネットワーク５７中の固定ホスト５５が通信相手ホスト１１へＴＣＰを用いたデータ転送を行なっている際に、移動ルータ５３がアクセスルータ７からアクセスルータ９ヘハンドオフする場合のシーケンスチャートである。点線矢印は固定ホスト５５が通信相手ホスト１１へ送信するＴＣＰデータセグメント、及び、通信相手ホスト１１が固定ホスト５５へ送信する送達確認信号を示す。図１０における状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂは、図１５にて説明された状態Ｉ〜状態ＩＶ及び状態Ａ，Ｂに対応するものである。
【０１２０】
状態Ｉから状態ＩＩに遷移する所定時間（Ｔｎ）前に、移動ルータ５３は固定ネットワーク側ヘルーチングするべきＴＣＰデータセグメントをバッファリングしている。そして、移動ルータ５３がアクセスルータ９のルータ通知を受信して、デフォルトルータをアクセスルータ７からアクセスルータ９へ変更すると共に新気付アドレスを取得すると、状態ＩＶに遷移し、移動ルータ５３はバッファリングしていたＴＣＰデータセグメントをルーチングする。
【０１２１】
以上のように、本第４実施形態においては、移動ルータ５３は、アクセスルータ７，９間のハンドオフ時に、当該ハンドオフの期間に固定ネットワーク側にルーチングすべきＴＣＰデータセグメントをバッファリングしておき、ハンドオフが完了してからバッファリングしておいたＴＣＰデータセグメントをルーチングする。こうすることで、通信相手ホスト１１は移動ルータ５３のハンドオフ時に固定ホスト５５からのＴＣＰデータセグメントを受信できなくなる。そして、通信相手ホスト１１が送達確認信号を送信することはない。通信相手ホスト１１が送達確認信号を送信しなければ、当然、移動ルータ５３のハンドオフ時にパケットロスとなる送達確認信号もない。移動ルータ５３がハンドオフを完了した後に、移動ルータ５３はバッファリングしていたＴＣＰデータセグメントを改めてルーチングすることにより、通信相手ホスト１１はこれらのＴＣＰデータセグメントを受信する。そして、通信相手ホスト１１はこれに対する送達確認信号を送信する。ＴＣＰデータセグメントをバッファリングしていた時間分だけ、固定ホスト５５によるデータ転送は止まってしまうが、当該時間はハンドオフにかかる時間（１００ｍｓ程度以下）である。一方、ＴＣＰデータセグメントの送信契機を得られないことの影響による固定ホスト５５のデータ転送止時罰は、ＴＣＰのＲｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｔｉｍｅｒが満了する時間（１秒以上）である。したがって、移動ルータ５３がＴＣＰデータセグメントのバッファリングすることによるＴＣＰスループットの低下は、固定ホスト５５がＴＣＰデータセグメントの送信契機を得られないことの影響によるＴＣＰスループットの低下より小さい。これにより、移動ルータ５３のハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。
【０１２２】
また、本第４実施形態においては、移動ルータ５３がＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間は、接続点の切り替えのために移動ルータ５３のリンク層７３の第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄがいずれの外部リンクにも接続していないリンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前から、当該リンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の終了後に新たに接続された外部リンクを提供するアクセスルータ７，９をデフォルトルータに変更するまでの期間とされている。これにより、ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間が極めて適切に設定されることとなり、必要以上にＴＣＰデータセグメントをバッファリングすることなく、ＴＣＰスループットの著しい低下をより一層防ぐことができる。
【０１２３】
また、本第４実施形態では、ＩＰ層７１（ＩＰ７１ａ）において、リンク層（第２リンク７３ｂ及び固定ネットワーク側インターフェース７３ｄ）瞬断時間の開始の所定時間（Ｔｎ）前を外部リンクに接続する固定ネットワーク側インターフェース７３ｄからの信号により検知し、デフォルトルータの変更を自らが検知している。これにより、ＴＣＰデータセグメントをバッファリングする期間を適切且つ簡易に検知することができる。
【０１２４】
最後に、本発明の実施形態に係る通信制御プログラムについて説明する。通信制御プログラムは、ＴＣＰデータセグメントを受信して、当該ＴＣＰデータセグメントに対する送達確認信号を送信するために、コンピュータを、ハンドオフの期間中に送達確認信号をバッファリングし、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされた送達確認信号を送信する手段として機能させるものである。また、通信制御プログラムは、ＴＣＰデータセグメントを送信するために、コンピュータを、ハンドオフの期間中にＴＣＰデータセグメントをバッファリングし、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされたＴＣＰデータセグメントを送信する手段として機能させるものであってもよい。通信制御プログラムは、たとえば、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記録される。ここで、記録媒体とは、コンピュータのハードウェア資源に備えられている読み取り装置に対して、プログラムの記述内容に応じて、磁気、光、電気等のエネルギーの変化状態を引き起こして、それに対応する信号の形式で、読み取り装置にプログラムの記述内容を伝達できるものである。かかる記録媒体としては、例えば、磁気ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、コンピュータに内蔵されるメモリなどが該当する。
【０１２５】
記録媒体８１は、図１１に示されるように、プログラムを記録するプログラム領域８３を備えている。このプログラム領域には、通信制御プログラム８５が記録されている。通信制御プログラムは、処理を統括するメインモジュール８５ａと、移動ノードがハンドオフの期間中に送達確認信号をバッファリングし、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされた送達確認信号を送信するためのバッファリング制御モジュール８５ｂとを含んでいる。バッファリング制御モジュール８５ｂは、移動ノードがＴＣＰデータセグメントを送信するために、コンピュータを、ハンドオフの期間中にＴＣＰデータセグメントをバッファリングし、当該ハンドオフが完了したときにバッファリングされたＴＣＰデータセグメントを送信するものであってもよい。
【０１２６】
コンピュータは、上述した通信制御プログラムを実行させることにより、上述した第１及び第２実施形態における移動ホスト３あるいは第３及び第４実施形態における移動ルータ５３として機能する。これにより、移動ルータ５３のハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことができる。
【０１２７】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、移動ノードのハンドオフ時に生じるＴＣＰスループットの著しい低下を防ぐことが可能な移動ノード、移動通信システム及び通信制御プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。
【図２】移動ホストの構成を示す図である。
【図３】移動ホストが、通信相手ホストからＴＣＰを用いたデータ転送を受けている際に、ハンドオフする場合のシーケンスチャートである。
【図４】第２実施形態に係る移動通信システムにおける移動ホストの構成を示す図である。
【図５】移動ホストが、通信相手ホストへＴＣＰを用いたデータ転送を行なっている際に、ハンドオフする場合のシーケンスチャートである。
【図６】第３実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。
【図７】移動ルータの構成を示す図である。
【図８】移動ネットワーク中の固定ホストが通信相手ホストからＴＣＰを用いたデータ転送を受けている際に、移動ルータがハンドオフする場合のシーケンスチャートである。
【図９】第４実施形態に係る移動通信システムにおける移動ルータの構成を示す図である。
【図１０】移動ネットワーク中の固定ホストが通信相手ホストへＴＣＰを用いたデータ転送を行なっている際に、移動ルータがハンドオフする場合のシーケンスチャートである。
【図１１】記憶媒体の構成を示す図である。
【図１２】従来の移動通信システムの一例を示す構成図である。
【図１３】従来の移動ホストのハンドオフ時の状態遷移を示すシーケンスチャートである。
【図１４】従来の移動通信システムの一例を示す構成図である。
【図１５】従来の移動ルータのハンドオフ時の状態遷移を示すシーケンスチャートである。
【図１６】従来の移動ホストが、通信相手ホストからＴＣＰを用いたデータ転送を受けている際に、ハンドオフする場合のシーケンスチャートである。
【図１７】従来の移動ホストが、通信相手ホストへＴＣＰを用いたデータ転送を行なっている際に、ハンドオフする場合のシーケンスチャートである。
【図１８】従来の移動ルータが、移動ネットワーク中の固定ホストが通信相手ホストからＴＣＰを用いたデータ転送を受けている際に、ハンドオフする場合のシーケンスチャートである。
【図１９】従来の移動ルータが、移動ネットワーク中の固定ホストが通信相手ホストへＴＣＰを用いたデータ転送を行なっている際に、ハンドオフする場合のシーケンスチャートである。
【符号の説明】
１，５１，１０１，２０１…移動通信システム、３，１０３…移動ホスト、５，１０５…ホームエージェント、７，９，１０７，１０９…アクセスルータ、１１，１１１…通信相手ホスト、１３，１１３…ＩＰネットワーク、３１…アプリケーション層、３３…トランスポート層、３３ｂ，７１ｂ…送達確認信号バッファスペース、３３ｃ，７１ｃ…ＴＣＰデータセグメントバッファスペース、３５…ＩＰ層、３７…リンク層、３７ｂ…インターフェース、５３，２０３…移動ルータ、５５，２０５…固定ホスト、７１…ＩＰ層、７３…リンク層、７３ｄ…固定ネットワーク側インターフェース、８１…記録媒体、８５…通信制御プログラム、８５ｂ…バッファリング制御モジュール。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mobile node, a mobile communication system, and a communication control program.
[0002]
[Prior art]
FIG. 12 is a configuration diagram showing an example of a mobile communication system in which the mobile node is a mobile host. In FIG. 12, MH indicates a mobile host, HA indicates a home agent, AR indicates an access router (Access Router), and CH indicates a communication partner host (Correspondent Host). As shown in FIG. 12, the mobile communication system 101 includes a mobile host 103, a home agent 105, a plurality of access routers 107 and 109, a communication partner host 111, and an IP network 113.
[0003]
The home agent 105 provides a home link to the mobile host 103. The access routers 107 and 109 provide the mobile host 103 with a wireless link other than the home link (hereinafter referred to as an external link). The communication partner host 111 communicates with the mobile host 103.
[0004]
The mobile host 103 uses a home address on the home link, and uses a care-of address having a home address and a link prefix for each external link on the external link. The mobile host 103 notifies the home agent 105 of the binding of “the home address of its own node” and “the care-of address acquired by the connection link”, and the home agent 105 holds this binding. When the home agent 105 receives the packet addressed to the home address of the mobile host 103, the home agent 105 creates an IP packet addressed to the bound care-of address, stores the packet in the payload portion, and transfers the packet to the mobile host 103. Receiving this transfer packet, the mobile host 103 extracts the original packet from the payload portion. Since the internal packet is addressed to the mobile host 103, it can be received.
[0005]
Next, state transition at the time of handoff of the conventional mobile host in the mobile communication system 101 having the above configuration will be described with reference to FIG. Here, it is assumed that the mobile host 103 communicates with the communication partner host 111 in the fixed network.
[0006]
As shown in FIG. 13, the state transitions associated with the handoff of the mobile host 103 are divided into four.
[0007]
State I: The link layer of the mobile host 103 is connected to the access router 107. The care-of address of the mobile host 103 is set to CoA1, and the default router (Default Router) is set to the access router 107.
[0008]
State II: The link layer of the mobile host 103 switches the connection point from the access router 107 to the access router 109. This interval between connection points is called the link layer instantaneous interruption time. At this time, the care-of address of the mobile host 103 is CoA1, and the default router is the access router 107.
[0009]
State III: The link layer of the mobile host 103 is connected to the access router 109. At this time, the care-of address of the mobile host 103 is still CoA1, and the default router is still the access router 107. This state continues until the mobile host 103 receives the router advertisement (Router Advertisement) of the access router 109 and changes the default router from the access router 107 to the access router 109.
[0010]
State IV: The state after the router notification of the access router 109 is received, the care-of address of the mobile host 103 is changed to CoA2, and the default router is changed from the access router 107 to the access router 109. At this time, both the connection point of the link layer and the default router are the access router 109. In addition, the mobile host 103 notifies the home agent 105 of the binding of the home address and the new care-of address CoA2 by means of a Binding Update packet.
[0011]
Table 1 summarizes the link layer connection points, default routers, and care-of addresses in the state I to state IV described above.
[Table 1]

[0012]
As shown in FIG. 13, the state transition accompanying the handoff of the home agent 105 is divided into two.
[0013]
State A: In the home agent 105, the home address of the mobile host 103 and the binding of the care-of address CoA1 are registered. The home agent 105 transfers the packet addressed to the mobile host 103 transmitted from the communication partner host 111 to the care-of address CoA1. This state continues until the Binding Update packet for notifying the binding of the home address and the new care-of address CoA2 transmitted by the mobile host 103 is received.
[0014]
State B: In the home agent 105, the home address of the mobile host 103 and the binding of the new care-of address CoA2 are registered. The home agent 105 transfers the packet addressed to the mobile host 103 transmitted from the communication partner host 111 to the care-of address CoA2.
[0015]
Table 2 summarizes the above-described bound care-of addresses of the state A and the state B.
[Table 2]

[0016]
FIG. 14 is a configuration diagram showing an example of a mobile communication system in which the mobile node is a mobile router. In FIG. 14, SH is a fixed host (Stationary Host), MR is a mobile router (Mobile Router), HA is a home agent (Home Agent), AR is an access router (Access Router), and CH is a correspondent host (Correspondent Host). Show. As shown in FIG. 14, the mobile communication system 201 includes a mobile router 203, a fixed host 205, a home agent 105, a plurality of access routers 107 and 109, a communication partner host 111, an IP network 113, and a mobile network 207. .
[0017]
The home agent 105 provides a home link to the mobile router 203. The access routers 107 and 109 provide the mobile router 203 with an external link other than the home link. In the mobile network 207, internal nodes (the mobile router 203 and the fixed host 205) move while maintaining mutual connection. The communication partner host 111 communicates with a node in the mobile network 207.
[0018]
The mobile router 203 which is a gateway router of the mobile network 207 uses a home address on the home link, and uses a care-of address having a home address and a link prefix of each link on the external link. The mobile router 203 notifies the home agent 105 of binding of “the home address of the own node and the network prefix existing in the mobile network 207” and “the care-of address acquired by the connection link”. The home agent 105 holds the Binding notified from the mobile router 203. When the home agent 105 receives a packet addressed to the home address of the mobile router 203 or to an address belonging to a network prefix in the mobile network 207, the home agent 105 creates an IP packet addressed to the bound care-of address, The packet is stored and transferred to the mobile router 203. The mobile router 203 that has received the transfer packet extracts the original packet from the payload portion, and if it is destined for another host (fixed host 205) existing in the mobile network 207, routes it to the mobile network 27.
[0019]
Next, state transition at the time of handoff of the conventional mobile router in the mobile communication system 201 having the above configuration will be described with reference to FIG. Here, it is assumed that the fixed host 205 in the mobile network 207 communicates with the communication partner host 111.
[0020]
As shown in FIG. 15, the state transition accompanying the handoff of the mobile router 203 is divided into four.
[0021]
State I: The link layer of the mobile router 203 is connected to the access router 107. The care-of address of the mobile router 203 is set to CoA1, and the default router is set to the access router 107.
[0022]
State II: The link layer of the mobile router 203 switches the connection point from the access router 107 to the access router 109. This interval between connection points is called the link layer instantaneous interruption time. At this time, the care-of address of the mobile router 203 is CoA1, and the default router is the access router 107.
[0023]
State III: The link layer of the mobile router 203 is connected to the access router 109. At this time, the care-of address of the mobile router 203 is still CoA1, and the default router is still the access router 107. This state continues until the mobile router 203 receives the router advertisement (Router Advertisement) of the access router 109 and changes the default router from the access router 107 to the access router 109.
[0024]
State IV: This is a state after the router notification of the access router 109 is received, the care-of address of the mobile router 203 is changed to CoA2, and the default router is changed from the access router 107 to the access router 109. At this time, both the connection point of the link layer and the default router are the access router 109. In addition, the mobile router 203 notifies the home agent 105 of the binding of the home address and the new care-of address CoA2 by using a Binding Update packet.
[0025]
Table 3 summarizes the link layer connection points, default routers, and care-of addresses in the state I to state IV described above.
[Table 3]

[0026]
As shown in FIG. 15, the state transition accompanying the handoff of the home agent 105 is divided into two.
[0027]
State A: In the home agent 105, the home address of the mobile router 203, the network prefix existing in the mobile network 207, and the binding of the care-of address CoA1 are registered. The home agent 105 transfers a packet addressed to the fixed host 205 in the mobile network 207 transmitted by the communication partner host 111 in the fixed network to the care-of address CoA1. This state continues until the Binding Update packet that notifies the binding of the home address and the network prefix existing in the mobile network 207 and the new care-of address CoA2 transmitted by the mobile router 203 is received.
[0028]
State B: The home address of the mobile router 203, the network prefix existing in the mobile network 207, and the binding of the new care-of address CoA2 are registered in the home agent 105. The home agent 105 transfers a packet addressed to the fixed host 205 in the mobile network 207 transmitted from the communication partner host 111 in the fixed network to the new care-of address CoA2.
[0029]
Table 4 summarizes the bound care-of addresses of the state A and the state B described above.
[Table 4]

[Problems to be solved by the invention]
However, it has been found that the above-described conventional state transition at the time of handoff of the mobile node has the following problems.
[0030]
First, problems when the mobile node is a mobile host will be described.
[0031]
Normally, as shown in FIG. 13, packets {circle around (1)} and {circle around (3)} transmitted from the correspondent host 111 to the mobile host 103 are the correspondent host 111 → home agent 105 → access routers 107, 109 → mobile host. 103 and reach the mobile host 103. However, when the mobile host 103 is handed off, a packet that does not reach the mobile host 103 is generated. For example, when the packet indicated by (2) in FIG. 13 reaches the home agent 105, the home agent 105 is in the state A and is transferred to the care-of address CoA1. If the mobile host 103 is already in the state II or later when the packet (2) is transmitted to the access router 107, the packet (2) does not reach the mobile host 103, that is, packet loss occurs.
[0032]
FIG. 16 shows a sequence when the mobile host 103 is handed off from the access router 107 to the access router 109 while the mobile host 103 is receiving data transfer using TCP from the communication partner host 111. In FIG. 16, a solid arrow indicates a control packet for handoff, a dotted arrow indicates a TCP data segment (TCP date segment) transmitted from the correspondent host 111 to the mobile host 103, and the mobile host 103 transmits to the correspondent host 111. The transmission confirmation signal (TCPack) to be transmitted is shown. State I to state IV and states A and B in FIG. 16 correspond to state I to state IV and states A and B described in FIG.
[0033]
As shown in FIG. 16, since the mobile host 103 does not stop sending the acknowledgment signal until just before the state II, the correspondent host 111 that has received these acknowledgment signals continues to transmit the TCP data segment. Then, as shown in FIG. 16, two or more TCP data segments (5) and (6) may be lost continuously. As described above, when a plurality of TCP data segments continuously cause packet loss, the TCP throughput is remarkably lowered.
[0034]
On the other hand, FIG. 17 shows a sequence when the mobile host 103 hands off from the access router 107 to the access router 109 while the mobile host 103 is performing data transfer using TCP to the communication partner host 111. A solid line arrow indicates a control packet for handoff, and a dotted line arrow indicates a TCP data segment transmitted from the mobile host 103 to the communication partner host 111 and a delivery confirmation signal transmitted from the communication partner host 111 to the mobile host 103. State I to state IV and states A and B in FIG. 17 correspond to state I to state IV and states A and B described in FIG.
[0035]
As shown in FIG. 17, since the mobile host 103 does not stop the transmission of the TCP data segments until just before the state II, the correspondent host 111 that has received these TCP data segments transmits a delivery confirmation signal. Then, as shown in FIG. 17, the delivery confirmation signal (7) is lost, and no delivery confirmation signal may reach the mobile host 103 after handoff. In this case, the delivery confirmation signal cannot obtain an opportunity to transmit the TCP data segment next, and the TCP throughput is significantly reduced.
[0036]
Next, problems when the mobile node is a mobile router will be described.
[0037]
Normally, as shown in FIG. 15, packets {circle around (1)} and {circle around (3)} transmitted from the correspondent host 111 to the fixed host 205 are the correspondent host 111 → home agent 105 → access router 107, 109 → mobile router. 203 → Fixed host 205 and reach fixed host 205. However, when the mobile router 203 is handed off, a packet that does not reach the fixed host 205 is generated. For example, for example, when the packet indicated by (2) in FIG. 15 reaches the home agent 105, the home agent 105 is in the state A and is transferred to the care-of address CoA1. If the mobile router 203 has already been in state II or later when this packet {circle around (2)} is routed to AR1, the packet {circle around (2)} does not reach the mobile router 203. Naturally, the packet {circle around (2)} does not reach the fixed host 205 in the mobile network 207, resulting in a packet loss.
[0038]
FIG. 18 shows a sequence when the mobile router 203 hands off from the access router 107 to the access router 109 while the fixed host 205 in the mobile network 207 is receiving data transfer using TCP from the communication partner host 111. In FIG. 18, a solid line arrow indicates a control packet for handoff, a dotted line arrow indicates a TCP data segment that the communication partner host 111 transmits to the fixed host 205, and a delivery confirmation signal that the fixed host 205 transmits to the communication partner host 111. Indicates. State I to state IV and states A and B in FIG. 18 correspond to state I to state IV and states A and B described in FIG.
[0039]
As shown in FIG. 18, since the mobile router 203 does not stop the delivery confirmation signal routing until immediately before the state II, the communication partner host 111 that has received these delivery confirmation signals continues to transmit the TCP data segment. Then, as shown in FIG. 18, two or more TCP data segments (5) and (6) may be lost continuously. As described above, when a plurality of TCP data segments continuously cause packet loss, the TCP throughput is remarkably lowered.
[0040]
On the other hand, FIG. 19 shows a sequence when the mobile router 203 hands off from the access router 107 to the access router 109 while the fixed host 205 in the mobile network 207 is transferring data using TCP to the communication partner host 111. Show. In FIG. 19, a solid line arrow indicates a control packet for handoff, a dotted line arrow indicates a TCP data segment that the fixed host 205 transmits to the communication partner host 111, and a delivery confirmation signal that the communication partner host 111 transmits to the fixed host 205. Indicates. State I to state IV and states A and B in FIG. 19 correspond to state I to state IV and states A and B described in FIG.
[0041]
As shown in FIG. 19, since the mobile router 203 does not stop the routing of the TCP data segments until immediately before the state II, the correspondent host 111 that has received these TCP data segments transmits a delivery confirmation signal. Then, as shown in FIG. 19, the delivery confirmation signal (7) is lost, and after the mobile router 203 is handed off, no delivery confirmation signal may reach the fixed host 205. In this case, the fixed host 205 cannot obtain a trigger for TCP data segment transmission, and the TCP throughput is significantly reduced.
[0042]
Therefore, an object of the present invention is to provide a mobile node, a mobile communication system, and a communication control program that can solve the above-described problems and prevent a significant decrease in TCP throughput that occurs during handoff of the mobile node.
[0043]
[Means for Solving the Problems]
  The mobile node according to the present invention is a mobile node that receives a TCP data segment and transmits a delivery confirmation signal for the TCP data segment, and buffers the delivery confirmation signal during a handoff period to complete the handoff. A means to send a buffered acknowledgment signal whenThe period during which the delivery confirmation signal is buffered by the above means is a predetermined time for starting the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. This is the period from before the change of the access router that provides the newly connected external link to the default router after the end of the link layer instantaneous interruption time.It is characterized by that.
[0044]
  In the mobile node according to the present invention, the acknowledgment signal to be transmitted during the handoff period is buffered without being transmitted during the handoff period, and the acknowledgment signal buffered when the handoff is completed Is sent. As described above, since the delivery confirmation signal is not transmitted during the handoff period, a new TCP data segment is not transmitted to the mobile node, and there is no TCP data segment causing packet loss. When a delivery confirmation signal is transmitted after the handoff period, a new TCP data segment is transmitted to the mobile node. Data transfer using TCP is stopped for the time corresponding to the buffering of the delivery confirmation signal, and this time is a time accompanying handoff (for example, about 100 ms or less). On the other hand, the data transfer suspension period due to the influence of the continuous loss of the TCP data segment is a time (corresponding to “Tr” shown in FIGS. 16 to 19, for example, 1 second or more) when the TCP Retransmission Timer expires. Therefore, a decrease in TCP throughput due to buffering of the delivery confirmation signal is smaller than a decrease in TCP throughput due to the influence of continuous loss of TCP data segments. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in TCP throughput that occurs at the time of mobile node handoff.Further, in the present invention, during the period in which the acknowledgment signal is buffered by the above means, the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point is started. Since it is a period from the predetermined time before the access router that provides the newly connected external link to the default router after the link layer instantaneous interruption time ends, the period for buffering the delivery confirmation signal is extremely appropriate. Therefore, a significant decrease in TCP throughput can be further prevented.
[0045]
  Also,The predetermined time is preferably set to be equal to or longer than the round-trip transmission time between the mobile node and a node communicating with the mobile node. In this case, before the buffering starts, the TCP transmission segment newly transmitted by the communication partner host is received via the currently connected access router when the last transmission confirmation signal reaches the communication partner host.be able to.
[0046]
Preferably, the means detects a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time by a signal from the interface connected to the external link, and detects a change of the default router by a signal from the IP layer of the mobile node. When configured in this way, the period for buffering the delivery confirmation signal can be detected appropriately and easily.
[0047]
Further, the means performs delivery acknowledgment signal buffering for each TCP connection, and for each TCP connection, TCP buffer having a sequence number larger than the delivery acknowledgment signal in which the newly buffered delivery acknowledgment signal is already buffered. If it is for a segment, it is preferable to replace the already buffered acknowledgment signal with a newly buffered acknowledgment signal. When configured in this way, a space for buffering the delivery confirmation signal can be saved.
[0048]
  The mobile node according to the present invention is a mobile node that transmits a TCP data segment, buffers the TCP data segment during the handoff period, and stores the buffered TCP data segment when the handoff is completed. Have a means to sendThe period during which the TCP data segment is buffered by the above means is a predetermined time for starting the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. This is the period from before the end of the link layer momentary interruption time until the access router that provides the newly connected external link is changed to the default router, and the predetermined time is communicated with the mobile node and the mobile node. Is set to be longer than the round-trip transmission time betweenIt is characterized by that.
[0049]
In the mobile node according to the present invention, the TCP data segment to be transmitted during the handoff period is buffered without being transmitted during the handoff period, and is buffered when the handoff is completed. Is sent. In this way, since the TCP data segment is not transmitted during the handoff period, the delivery confirmation signal corresponding to the mobile node is not transmitted, and there is no delivery confirmation signal that causes packet loss. When a TCP data segment is transmitted after the handoff period, a delivery confirmation signal corresponding to the TCP data segment transmitted to the mobile node is transmitted. Data transfer using TCP is stopped for the time of buffering the TCP data segment. This time is a time associated with handoff (for example, about 100 ms or less). On the other hand, the data transfer stop period due to the inability to obtain the TCP data segment transmission timing is the time when the TCP Retransmission Timer expires (corresponding to “Tr” shown in FIGS. 16 to 19, for example, 1 second or more). It is. Therefore, a decrease in TCP throughput due to TCP data segment buffering is smaller than a decrease in TCP throughput due to the inability to obtain a TCP data segment transmission opportunity. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in TCP throughput that occurs at the time of mobile node handoff.
[0050]
  Also,In the present invention, the aboveThe period during which the TCP data segment is buffered by means of the link from the predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point This is the period until the access router that provides a newly connected external link is changed to the default router after the layer interruption time ends.BecauseThe period for buffering the TCP data segment is set very appropriately, and a significant decrease in TCP throughput can be further prevented.Further, in the present invention, the predetermined time is set to be equal to or longer than the round-trip transmission time between the mobile node and the node communicating with the mobile node. By receiving the communication partner host, a delivery confirmation signal newly transmitted by the communication partner host can be received via the currently connected access router.
[0051]
Preferably, the means detects a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time by a signal from the interface connected to the external link, and detects a change of the default router by a signal from the IP layer of the mobile node. When configured in this manner, it is possible to detect the period for buffering the TCP data segment appropriately and easily.
[0052]
  Meanwhile, the mobile communication system according to the present invention includes a mobile node and a plurality of access routers that provide external links to the mobile node, and the mobile node receives the TCP data segment transmitted from the access router and receives the TCP data. A mobile communication system for transmitting a delivery confirmation signal for a segment to an access router, wherein the mobile node buffers the delivery confirmation signal during a handoff and receives the buffered delivery confirmation signal when the handoff is completed. Have a means to transmit to the access router that provides the newly connected external linkThe period during which the delivery confirmation signal is buffered by the above means is a predetermined time for starting the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. This is the period from before the change of the access router that provides the newly connected external link to the default router after the end of the link layer instantaneous interruption time.It is characterized by that.
[0053]
  In the mobile communication system according to the present invention, the delivery confirmation signal to be transmitted during the handoff period is buffered without being transmitted during the handoff period, and the delivery confirmation buffered when the handoff is completed. A signal is sent to the access router that provides the newly connected external link. As described above, since the delivery confirmation signal is not transmitted during the handoff period, a new TCP data segment is not transmitted from the communication partner node to the mobile node, and there is no TCP data segment causing packet loss. When a delivery confirmation signal is transmitted to the access router after the handoff period, a new TCP data segment is transmitted from the correspondent node to the mobile node. Data transfer using TCP is stopped for the time corresponding to the buffering of the delivery confirmation signal, and this time is a time accompanying handoff (for example, about 100 ms or less). On the other hand, the data transfer suspension period due to the influence of the continuous loss of the TCP data segment is a time (corresponding to “Tr” shown in FIGS. 16 to 19, for example, 1 second or more) when the TCP Retransmission Timer expires. Therefore, a decrease in TCP throughput due to buffering of the delivery confirmation signal is smaller than a decrease in TCP throughput due to the influence of continuous loss of TCP data segments. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in TCP throughput that occurs at the time of mobile node handoff.In the present invention, the period during which the acknowledgment signal is buffered by the means is a predetermined start of the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. Since it is a period from the time before the access router that provides the newly connected external link to the default router after the link layer instantaneous interruption time ends, the period for buffering the acknowledgment signal is extremely appropriate. As a result, the TCP throughput can be further prevented from significantly decreasing.
[0054]
  Also,The predetermined time is preferably set to be equal to or longer than the round-trip transmission time between the mobile node and a node communicating with the mobile node. In this case, before the buffering starts, the TCP transmission segment newly transmitted by the communication partner host is received via the currently connected access router when the last transmission confirmation signal reaches the communication partner host.be able to.
[0055]
Preferably, the means detects a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time by a signal from the interface connected to the external link, and detects a change of the default router by a signal from the IP layer of the mobile node. When configured in this way, the period for buffering the delivery confirmation signal can be detected appropriately and easily.
[0056]
Further, the means performs delivery acknowledgment signal buffering for each TCP connection, and for each TCP connection, TCP buffer having a sequence number larger than the delivery acknowledgment signal in which the newly buffered delivery acknowledgment signal is already buffered. If it is for a segment, it is preferable to replace the already buffered acknowledgment signal with a newly buffered acknowledgment signal. When configured in this way, a space for buffering the delivery confirmation signal can be saved.
[0057]
  A mobile communication system according to the present invention is a mobile communication system comprising a mobile node that transmits a TCP data segment, and a plurality of access routers that provide external links to the mobile node. There is a means to buffer the TCP data segment during the period and send the buffered TCP data segment to the access router that provides the newly connected external link when the handoff is completed.The period during which the TCP data segment is buffered by the above means is a predetermined time for starting the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. This is the period from before the end of the link layer momentary interruption time until the access router that provides the newly connected external link is changed to the default router, and the predetermined time is communicated with the mobile node and the mobile node. Is set to be longer than the round-trip transmission time betweenIt is characterized by that.
[0058]
In the mobile communication system according to the present invention, the TCP data segment to be transmitted during the handoff period is buffered without being transmitted during the handoff period, and the TCP data buffered when the handoff is completed The segment is sent to the access router that provides the newly connected external link. Thus, since the TCP data segment is not transmitted during the handoff period, the delivery confirmation signal corresponding to the mobile node is not transmitted from the communication partner node, and there is no delivery confirmation signal that causes packet loss. When the TCP data segment is transmitted after the handoff period, a delivery confirmation signal corresponding to the TCP data segment transmitted to the mobile node is transmitted from the communication partner node. Data transfer using TCP is stopped for the time of buffering the TCP data segment. This time is a time associated with handoff (for example, about 100 ms or less). On the other hand, the data transfer stop period due to the inability to obtain the TCP data segment transmission timing is the time when the TCP Retransmission Timer expires (corresponding to “Tr” shown in FIGS. 16 to 19, for example, 1 second or more). It is. Therefore, a decrease in TCP throughput due to TCP data segment buffering is smaller than a decrease in TCP throughput due to the inability to obtain a TCP data segment transmission opportunity. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in TCP throughput that occurs at the time of mobile node handoff.
[0059]
  Also,In the present invention, the aboveThe period during which the TCP data segment is buffered by means of the link from the predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point This is the period until the access router that provides a newly connected external link is changed to the default router after the layer interruption time ends.BecauseThe period for buffering the TCP data segment is set very appropriately, and a significant decrease in TCP throughput can be further prevented.Further, in the present invention, the predetermined time is set to be equal to or longer than the round-trip transmission time between the mobile node and the node communicating with the mobile node. By receiving the communication partner host, a delivery confirmation signal newly transmitted by the communication partner host can be received via the currently connected access router.
[0060]
Preferably, the means detects a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time by a signal from the interface connected to the external link, and detects a change of the default router by a signal from the IP layer of the mobile node. When configured in this manner, it is possible to detect the period for buffering the TCP data segment appropriately and easily.
[0061]
  Then, the communication control program according to the present invention receives a TCP data segment and buffers a delivery confirmation signal during a handoff period in order to transmit a delivery confirmation signal for the TCP data segment. Act as a means of sending a buffered acknowledgment signal when the handoff is completeThe period for buffering the delivery confirmation signal by the above means is from a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. This is the period until the access router that provides the newly connected external link is changed to the default router after the link layer instantaneous interruption time ends.It is characterized by that.
[0062]
  In the communication control program according to the present invention, when the computer functions as the above means, the delivery confirmation signal to be transmitted during the handoff period is buffered without being transmitted during the handoff period, and the handoff is performed. When completed, a buffered acknowledgment signal is sent. As described above, since the delivery confirmation signal is not transmitted during the handoff period, a new TCP data segment is not transmitted to the mobile node, and there is no TCP data segment causing packet loss. When a delivery confirmation signal is transmitted after the handoff period, a new TCP data segment is transmitted to the mobile node. Data transfer using TCP is stopped for the time corresponding to the buffering of the delivery confirmation signal, and this time is a time accompanying handoff (for example, about 100 ms or less). On the other hand, the data transfer suspension period due to the influence of the continuous loss of the TCP data segment is a time (corresponding to “Tr” shown in FIGS. 16 to 19, for example, 1 second or more) when the TCP Retransmission Timer expires. Therefore, a decrease in TCP throughput due to buffering of the delivery confirmation signal is smaller than a decrease in TCP throughput due to the influence of continuous loss of TCP data segments. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in TCP throughput that occurs at the time of mobile node handoff.Further, in the present invention, during the period in which the acknowledgment signal is buffered by the above means, the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point is started. Since it is a period from the predetermined time before the access router that provides the newly connected external link to the default router after the link layer instantaneous interruption time ends, the period for buffering the delivery confirmation signal is extremely appropriate. Therefore, a significant decrease in TCP throughput can be further prevented.
[0063]
  Also,The predetermined time is preferably set to be equal to or longer than the round-trip transmission time between the mobile node and a node communicating with the mobile node. In this case, before the buffering starts, the TCP transmission segment newly transmitted by the communication partner host is received via the currently connected access router when the last transmission confirmation signal reaches the communication partner host.be able to.
[0064]
Preferably, the means detects the start of the link layer instantaneous interruption time by a signal from an interface connected to the external link, and detects a change of the default router by a signal from the IP layer of the mobile node. When configured in this way, the period for buffering the delivery confirmation signal can be detected appropriately and easily.
[0065]
Further, the means performs buffering of the delivery confirmation signal for each TCP connection, and for each TCP connection, the newly buffered delivery confirmation signal has a sequence number larger than that of the delivery confirmation signal already buffered. If it is for a TCP data segment, it is preferable to replace the already buffered acknowledgment signal with a newly buffered acknowledgment signal. When configured in this way, a space for buffering the delivery confirmation signal can be saved.
[0066]
  In addition, the communication control program according to the present invention buffers a TCP data segment during a handoff period to transmit a TCP data segment, and the buffered TCP data segment when the handoff is completed. Function as a means to sendThe period for buffering the TCP data segment by the above means is from a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point, It is a period until the access router that provides a newly connected external link is changed to the default router after the link layer instantaneous interruption time ends, and the predetermined time is a node that communicates with the mobile node, Is set to more than the round-trip transmission time betweenIt is characterized by that.
[0067]
In the communication control program according to the present invention, when the computer functions as the above means, the TCP data segment to be transmitted during the handoff period is buffered without being transmitted during the handoff period, and the handoff is performed. When completed, the buffered TCP data segment is transmitted. In this way, since the TCP data segment is not transmitted during the handoff period, the delivery confirmation signal corresponding to the mobile node is not transmitted, and there is no delivery confirmation signal that causes packet loss. When a TCP data segment is transmitted after the handoff period, a delivery confirmation signal corresponding to the TCP data segment transmitted to the mobile node is transmitted. Data transfer using TCP is stopped for the time of buffering the TCP data segment. This time is a time associated with handoff (for example, about 100 ms or less). On the other hand, the data transfer stop period due to the inability to obtain the TCP data segment transmission timing is the time when the TCP Retransmission Timer expires (corresponding to “Tr” shown in FIGS. 16 to 19, for example, 1 second or more). It is. Therefore, a decrease in TCP throughput due to TCP data segment buffering is smaller than a decrease in TCP throughput due to the inability to obtain a TCP data segment transmission opportunity. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in TCP throughput that occurs at the time of mobile node handoff.
[0068]
  Also,In the present invention, the aboveThe period during which the TCP data segment is buffered by the means is a predetermined time at the start of the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection pointin frontTo the time when the access router that provides the newly connected external link is changed to the default router after the link layer instantaneous interruption time endsBecauseThe period for buffering the TCP data segment is set very appropriately, and a significant decrease in TCP throughput can be further prevented.Further, in the present invention, the predetermined time is set to be equal to or longer than the round-trip transmission time between the mobile node and the node communicating with the mobile node. By receiving the communication partner host, a delivery confirmation signal newly transmitted by the communication partner host can be received via the currently connected access router.
[0069]
Preferably, the means detects a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time by a signal from the interface connected to the external link, and detects a change of the default router by a signal from the IP layer of the mobile node. . When configured in this manner, it is possible to detect the period for buffering the TCP data segment appropriately and easily.
[0070]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A mobile node, a mobile communication system, and a communication control program according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description, the same reference numerals are used for the same elements or elements having the same function, and redundant description is omitted.
[0071]
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a mobile communication system according to the first embodiment. In FIG. 1, MH indicates a mobile host, HA indicates a home agent, AR indicates an access router (Access Router), and CH indicates a correspondent host (Correspondent Host).
[0072]
As shown in FIG. 1, the mobile communication system 1 includes a mobile host 3, a home agent 5, a plurality of access routers 7 and 9, a communication partner host 11, and an IP network 13.
[0073]
The mobile host 3 is a node that communicates with the communication partner host 11 while moving from link to link. The access routers 7 and 9 are routers that provide external links to which the mobile host 3 can be connected. The home agent 5 can transfer a packet addressed to the mobile host 3 to a link where the mobile host 3 is located (such as an external link provided by the access router) by using the IP mobility control method MobileIPv6 (Internet Protocol version 6). It is a router. The communication partner host 11 is a node that communicates with the mobile host 3.
[0074]
Note that a node is a device that transmits and receives (including routing) packets corresponding to IPv6, and a link is a communication path that transmits a packet transmitted by a node to another node by a wired transmission method or a wireless transmission method. is there. The link includes a home link and an external link. The home link is a link to which the mobile host 3 belongs, and the external link is a link other than the home link. The mobile host 3 is assigned a home address from the home link and a care-of address from the external link.
[0075]
The mobile host 3 uses a home address on the home link, and uses a care-of address having a home address and a link prefix of each external link on the external link. The mobile host 3 notifies the home agent 5 of the binding of “the home address of its own node” and “the care-of address acquired by the connection link”, and the home agent 5 holds this binding. When the home agent 5 receives the packet addressed to the home address of the mobile host 3, the home agent 5 creates an IP packet addressed to the bound care-of address, stores the packet in the payload portion, and transfers the packet to the mobile host 3. The mobile host 3 that has received this transfer packet extracts the original packet from the payload portion. Since the internal packet is addressed to the mobile host 3, it can be received.
[0076]
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the mobile host 3. The mobile host 3 includes an application layer 31 including an application 31a, a TCP (Transmission Control Protocol) and a UDP (User Datagram Protocol) 33a (hereinafter referred to as TCP / UDP), and a transport confirmation signal buffer space 33b including a delivery confirmation signal buffer space 33b. An IP layer 35 including (Internet Protocol) 35a, a link layer 37 including a link 37a and an interface 37b.
[0077]
In the mobile host 3, data generated by the application 31a is transmitted from the interface 37b via the TCP / UDP 33a, the IP 35a, and the link 37a. A packet received from the interface 37b reaches the application 31a via the link 37a, the IP 35a, and the TCP / UDP 33a.
[0078]
The delivery confirmation signal buffer space 33b is for buffering the delivery confirmation signal during the handoff period. The TCP / UDP 33a buffers the delivery confirmation signal in the delivery confirmation signal buffer space 33b. The period during which the delivery confirmation signal is buffered is a predetermined time (Tn) before the start of the link layer 37 instantaneous interruption time when the link layer 37 of the mobile host 3 is not connected to any external link for switching the connection point. From the end of the link layer 37 instantaneous interruption time, the access router that provides the newly connected external link is changed to the default router. Here, the TCP / UDP 33a detects a predetermined time (Tn) before the start of the link layer 37 instantaneous interruption time by a signal from the interface 37b, and detects a change of the default router by a signal from the IP 35a. Here, the predetermined time (Tn) is the time before the start of buffering, when the last transmission confirmation signal arrives at the communication partner host, and then the TCP data segment newly transmitted by the communication partner host is transmitted via the currently connected access router. In consideration of being able to receive, it is preferable to set the round trip time (Round Trip Time) or more between the mobile host and the communication partner host.
[0079]
When switching the connection point from the access router 7 to the access router 9, the interface 37b issues a buffer command to the TCP / UDP 33a. As a result, the TCP / UDP 33a detects a predetermined time (Tn) before the start of the link layer 37 instantaneous interruption time. The TCP / UDP 33a that has received the buffer command uses the delivery confirmation signal buffer space 33b and starts buffering the delivery confirmation signal that should be passed to the IP 35a.
[0080]
The IP 35a issues a buffer release command to the TCP / UDP 33a at the time when the default router is changed by a router advertisement (Router Advertisement) received from the access router 9. Thereby, the TCP / UDP 33a detects the change of the default router. The TCP / UDP 33a that has received the buffer release command releases the buffering and passes the delivery confirmation signal buffered in the delivery confirmation signal buffer space 33b to the IP 35a. As described above, the delivery confirmation signal passed to the IP 35a is transmitted via the link 37a to the access router 9 (set as a default router) that provides a newly connected external link from the interface 37b.
[0081]
FIG. 3 is a sequence chart when the mobile host 3 is handed off from the access router 7 to the access router 9 when receiving data transfer using TCP from the communication partner host 11. A dotted arrow indicates a TCP data segment transmitted from the communication partner host 11 to the mobile host 3 and a delivery confirmation signal transmitted from the mobile host 3 to the communication host 11. State I to state IV and states A and B in FIG. 3 correspond to state I to state IV and states A and B described in FIG.
[0082]
Prior to a predetermined time (Tn) before the transition from the state I to the state II, the mobile host 3 buffers the delivery confirmation signal to be transmitted. When the mobile host 3 receives the router notification of the access router 9 and changes the default router from the access router 7 to the access router 9 and obtains a new care-of address, the mobile host 3 changes to the state IV and the mobile host 3 The delivery confirmation signal that was being sent is transmitted.
[0083]
Note that when the mobile host 3 acquires a new care-of address to be used in the external link, the mobile host 3 transmits a packet including the Binding Update option to the home agent 5. When receiving the Binding Update packet, the home agent 5 stores the binding (correspondence between the home address and the care-of address of the mobile host 3), and transmits a packet including the Binding Acknowledgment option to the mobile host 3 as a confirmation response.
[0084]
As described above, in the first embodiment, the mobile host 3 buffers the delivery confirmation signal to be transmitted during the handoff period at the time of handoff between the access routers 7 and 9, and the handoff is completed. Send a delivery confirmation signal that has been buffered. By doing so, the communication partner host 11 cannot receive the delivery confirmation signal from the delivery confirmation signal at the time of handoff of the delivery confirmation signal. Then, the communication partner host 11 refrains from transmitting the next TCP data segment. Naturally, if the correspondent host 11 does not transmit a TCP data segment, there is no TCP data segment that causes a packet loss at the time of handoff of the delivery confirmation signal. After the delivery confirmation signal completes the handoff, the delivery confirmation signal transmits the buffered delivery confirmation signal again, so that the communication partner host 11 receives these delivery confirmation signals. Then, the communication partner host 11 resumes the next TCP data segment transmission. Data transfer by the communication partner host 11 is stopped for the time during which the delivery confirmation signal is buffered, but this time is a time required for handoff (about 100 ms or less). On the other hand, the data transfer stop time of the correspondent host 11 due to the influence of the continuous loss of the TCP data segment is a time (1 second or more) when the TCP Retransmission Timer expires. Therefore, the TCP throughput decrease due to the buffering of the delivery confirmation signal is smaller than the TCP throughput decrease due to the influence of the continuous loss of the TCP data segment. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in TCP throughput that occurs during handoff of the mobile host 3.
[0085]
In the first embodiment, during the period in which the mobile host 3 buffers the delivery confirmation signal, the link layer 37 of the mobile host 3 is not connected to any external link for switching connection points. A period from a predetermined time (Tn) before the start of the layer 37 instantaneous interruption time to the change of the access routers 7 and 9 that provide newly connected external links to the default router after the end of the link layer 37 instantaneous interruption time It is said that. As a result, the period for buffering the delivery confirmation signal is set very appropriately, and the TCP throughput can be further prevented from significantly decreasing without buffering the delivery confirmation signal more than necessary.
[0086]
In the first embodiment, in the transport layer 33 (TCP / UDP 33a), a predetermined time (Tn) before the start of the link layer 37 instantaneous interruption time is detected by a signal from the interface 37b connected to the external link, The change of the default router is detected by a signal from the IP layer 35 of the mobile host 3. Thereby, the period which buffers a delivery confirmation signal can be detected appropriately and easily.
[0087]
In addition, when buffering the delivery confirmation signal, the delivery confirmation signal is buffered for each TCP connection, and the delivery confirmation signal to be newly buffered is already buffered for each TCP connection. If it is for a TCP data segment with a higher sequence number, the already buffered acknowledgment signal may be replaced with a newly buffered acknowledgment signal. Since the acknowledgment signal informs the sending host of the maximum sequence number of the TCP data segment received so far by the receiving host, if the two acknowledgment signals indicate different sequence numbers, the larger sequence number The delivery confirmation signal for informing the user also serves as a TCP data segment reception confirmation up to the smaller sequence number. That is, when the subsequent acknowledgment signal indicates a sequence number larger than the currently buffered acknowledgment signal, the acknowledgment signal buffer space 33b can be saved by replacing it.
[0088]
(Second Embodiment)
The configuration of the mobile communication system according to the second embodiment is the same as that of the mobile communication system 1 according to the first embodiment shown in FIG.
[0089]
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the mobile host 3 used in the mobile communication system of the second embodiment. The mobile host 3 includes an application layer 31 including an application 31a, a transport layer 33 including a TCP / UDP 33a and a TCP data segment buffer space 33c, an IP layer 35 including an IP 35a, a link layer 37 including a link 37a and an interface 37b.
[0090]
The TCP data segment buffer space 33c is for buffering TCP data segments during the handoff period. The TCP / UDP 33a buffers the TCP data segment in the TCP data segment buffer space 33c. The period during which the TCP data segment is buffered is a predetermined time (Tn) before the start of the link layer 37 instantaneous interruption time when the link layer 37 of the mobile host 3 is not connected to any external link for switching the connection point. From the end of the link layer 37 instantaneous interruption time, the access router that provides the newly connected external link is changed to the default router. Here, the TCP / UDP 33a detects a predetermined time (Tn) before the start of the link layer 37 instantaneous interruption time by a signal from the interface 37b, and detects a change of the default router by a signal from the IP 35a. Here, the predetermined time (Tn) is the time when the last TCP data segment transmitted before the start of buffering arrives at the communication partner host, and a communication confirmation host newly transmits a delivery confirmation signal via the currently connected access router. In consideration of being able to receive, it is preferable to set the round trip time (Round Trip Time) or more between the mobile host and the communication partner host.
[0091]
When switching the connection point from the access router 7 to the access router 9, the interface 37b issues a buffer command to the TCP / UDP 33a. As a result, the TCP / UDP 33a detects a predetermined time (Tn) before the start of the link layer 37 instantaneous interruption time. The TCP / UDP 33a that has received the buffer instruction uses the TCP data segment buffer space 33c to start buffering the TCP data segment that should be passed to the IP 35a.
[0092]
The IP 35a issues a buffer release command to the TCP / UDP 33a when the default router is changed by the router notification received from the access router 9. Thereby, the TCP / UDP 33a detects the change of the default router. The TCP / UDP 33a that has received the buffer release command releases the buffering and passes the TCP data segment buffered in the TCP data segment buffer space 33c to the IP 35a. As described above, the TCP data segment passed to the IP 35a is transmitted via the link 37a to the access router 9 that provides a newly connected external link (set as a default router) via the interface 37b.
[0093]
FIG. 5 is a sequence chart when the mobile host 3 performs handoff from the access router 7 to the access router 9 while performing data transfer using TCP to the communication partner host 11. A dotted arrow indicates a TCP data segment transmitted from the mobile host 103 to the communication partner host 11 and a delivery confirmation signal transmitted from the communication partner host 11 to the mobile host 3. State I to state IV and states A and B in FIG. 5 correspond to state I to state IV and states A and B described in FIG.
[0094]
The mobile host 3 buffers the TCP data segment to be transmitted before a predetermined time (Tn) from the state I to the state II. When the mobile host 3 receives the router notification of the access router 9 and changes the default router from the access router 7 to the access router 9 and obtains a new care-of address, the mobile host 3 changes to the state IV and the mobile host 3 The TCP data segment that was being sent is transmitted.
[0095]
As described above, in the second embodiment, the mobile host 3 buffers the TCP data segment to be transmitted during the handoff period at the time of handoff between the access routers 7 and 9, and the handoff is completed. The TCP data segment that has been buffered after that is transmitted. By doing so, the correspondent host 11 cannot receive the TCP data segment from the mobile host 3 when the mobile host 3 is handed off. Of course, the communication partner host 11 does not transmit a delivery confirmation signal. Naturally, if the communication partner host 11 does not transmit a delivery confirmation signal, there is no delivery confirmation signal that causes a packet loss when the mobile host 3 is handed off. After the mobile host 3 completes the handoff, the mobile host 3 transmits the buffered TCP data segments again so that the correspondent host 11 receives these TCP data segments. Then, the communication partner host 11 transmits a delivery confirmation signal corresponding thereto. Although the data transfer by the mobile host 3 is stopped for the time for which the TCP data segment is buffered, the time is a time required for handoff (about 100 ms or less). On the other hand, the data transfer stop time of the mobile host 3 due to the fact that the TCP data segment transmission opportunity cannot be obtained is a time (1 second or more) when the TCP Retransmission Timer expires. Therefore, the TCP throughput decrease due to the buffering of the TCP data segment is smaller than the TCP throughput decrease due to the influence that the TCP data segment transmission opportunity cannot be obtained. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in TCP throughput that occurs during handoff of the mobile host 3.
[0096]
In the second embodiment, during the period in which the mobile host 3 buffers the TCP data segment, the link layer 37 of the mobile host 3 is not connected to any external link for switching connection points. A period from a predetermined time (Tn) before the start of the layer 37 instantaneous interruption time to the change of the access routers 7 and 9 that provide newly connected external links to the default router after the end of the link layer 37 instantaneous interruption time It is said that. Thereby, the period for buffering the TCP data segment is set very appropriately, and it is possible to further prevent the TCP throughput from being significantly reduced without buffering the TCP data segment more than necessary.
[0097]
In the second embodiment, in the transport layer 33 (TCP / UDP 33a), a predetermined time (Tn) before the start of the link layer 37 instantaneous interruption time is detected by a signal from the interface 37b connected to the external link, The change of the default router is detected by a signal from the IP layer 35 of the mobile host 3. Thereby, it is possible to detect the period for buffering the TCP data segment appropriately and easily.
[0098]
(Third embodiment)
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a mobile communication system according to the third embodiment. In FIG. 6, SH is a fixed host (Stationary Host), MR is a mobile router (Mobile Router), HA is a home agent (Home Agent), AR is an access router (Access Router), and CH is a correspondent host (Correspondent Host). Show.
[0099]
As shown in FIG. 6, the mobile communication system 51 includes a mobile router 53, a fixed host 55, a home agent 5, a plurality of access routers 7 and 9, a communication partner host 11, and an IP network 13.
[0100]
The mobile router 53 moves from link to link with a mobile network 57 including a fixed host 55 and functions as a gateway router for the mobile network 57. The mobile router 53 uses a home address on the home link and uses a care-of address having a home address and a link prefix for each link on the external link. The fixed host 55 is a node whose connection relationship with the mobile router 53 does not change. Note that the mobile network 57 may also include a router and a mobile host. The home agent 5 provides a home link to the mobile router 53, and the access router provides an external link to the mobile router 53.
[0101]
The mobile router 53 notifies the home agent 5 of the binding of “the home address of the own node and the network prefix existing in the mobile network 57” and “the care-of address acquired by the connection link”. Holds Binding. When the home agent 5 receives a packet addressed to the home address of the mobile router 53 or to an address belonging to a network prefix in the mobile network 57, the home agent 5 creates an IP packet addressed to the bound care-of address and adds the IP packet to the payload portion. The packet is stored and transferred to the mobile router 53. The mobile router 53 that has received the transfer packet extracts the original packet from the payload portion, and if it is addressed to a host existing in the mobile network 57, it routes to the mobile network 57.
[0102]
FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the mobile router. An IP layer 71 including an IP 71a and an acknowledgment signal buffer space 71b, a link layer 73 including a first link 73a, a second link 73b, a mobile network side interface 73c, and a fixed network side interface 73d are provided.
[0103]
Packets received from the mobile network side interface 73c or the fixed network side interface 73d reach the IP 71a via the first link 73a and the second link 73b, respectively. The IP 71a refers to the routing table, determines whether the packet is transmitted to the fixed network side (default router) or the mobile network 57 side (fixed host 55), and the packet is transmitted to the second link 73b or the second link according to the determination result. Pass to one link 73a.
[0104]
The delivery confirmation signal buffer space 71b is for buffering the delivery confirmation signal during the handoff period. The IP 71a buffers the delivery confirmation signal in the delivery confirmation signal buffer space 71b. During the period of buffering the delivery confirmation signal, the second link 73b of the link layer 73 of the mobile router 53 and the fixed network side interface 73d are not connected to any external link for switching the connection point (first link). 2 link 73b and fixed network side interface 73d) newly connected after a predetermined time (Tn) before the start of the instantaneous interruption time and after the end of the instantaneous interruption time of the link layer (second link 73b and fixed network side interface 73d) This is a period until the access routers 7 and 9 that provide external links are changed to default routers. Here, the IP 71a detects a predetermined time (Tn) before the start of the momentary interruption time in the link layer (second link 73b and fixed network side interface 73d) by a signal from the fixed network side interface 73d, and changes the default router. Detect yourself. Here, the predetermined time (Tn) is the time before the start of buffering, when the last transmission confirmation signal arrives at the communication partner host, and then the TCP data segment newly transmitted by the communication partner host is transmitted via the currently connected access router. In consideration of being able to receive, it is preferable to set the round trip time (Round Trip Time) or more between the fixed host and the communication partner host.
[0105]
The fixed network side interface 73d issues a buffer command to the IP 71a when the connection point is switched from the access router 7 to the access router 9. As a result, the IP 71a detects the link layer (second link 73b and fixed network side interface 73d) before a predetermined time (Tn) before the start of the instantaneous interruption time. Upon receiving the buffer command, the IP 71a uses the delivery confirmation signal buffer space 71b to start buffering the delivery confirmation signal that should be passed to the second link 73b.
[0106]
When the IP 71a changes the default router by the router notification received from the access router 9, the IP 71a detects the change of the default router and releases the buffering. Then, the IP 71a passes the delivery confirmation signal buffered in the delivery confirmation signal buffer space 71b to the second link 73b. The delivery confirmation signal passed to the second link 73b is transmitted from the fixed network side interface 73d to the access router 9 (set as a default router) that provides a newly connected external link, as described above.
[0107]
FIG. 8 is a sequence chart when the mobile router 53 hands off from the access router 7 to the access router 9 when the fixed host 55 in the mobile network 57 receives data transfer using TCP from the communication partner host 11. .
A dotted arrow indicates a TCP data segment transmitted from the communication partner host 11 to the fixed host 55 and a delivery confirmation signal transmitted from the fixed host 55 to the communication host 11. State I to state IV and states A and B in FIG. 8 correspond to state I to state IV and states A and B described in FIG.
[0108]
Before a predetermined time (Tn) from the state I to the state II, the mobile router 53 buffers an acknowledgment signal to be routed to the fixed network side. When the mobile router 53 receives the router notification of the access router 9 and changes the default router from the access router 7 to the access router 9 and acquires a new care-of address, the mobile router 53 transits to the state IV, and the mobile router 53 Route the delivery confirmation signal.
[0109]
Note that when the mobile router 53 acquires a new care-of address used for the external link, the mobile router 53 transmits a packet including the Binding Update option to the home agent 5. When receiving the Binding Update packet, the home agent 5 stores Binding (correspondence between the home address and the care-of address of the mobile router 53) and transmits a packet including the Binding Acknowledgment option to the mobile router 53 as an acknowledgment.
[0110]
As described above, in the third embodiment, the mobile router 53 buffers the delivery confirmation signal to be routed to the fixed network side during the handoff period during the handoff between the access routers 7 and 9. Then, the delivery confirmation signal buffered after the handoff is completed is routed. By doing so, the communication partner host 11 cannot receive the delivery confirmation signal from the fixed host 55 when the mobile router 53 is handed off. Then, the communication partner host 11 refrains from transmitting the next TCP data segment. Naturally, if the correspondent host 11 does not transmit a TCP data segment, there is no TCP data segment that causes a packet loss when the mobile router 53 is handed off. After the mobile router 53 completes the handoff, the mobile router 53 reroutes the buffered delivery confirmation signal, so that the correspondent host 11 receives these delivery confirmation signals. Then, the communication partner host 11 resumes transmission of the next TCP data segment. Data transfer by the communication partner host 11 is stopped for the time during which the delivery confirmation signal is buffered, but this time is a time required for handoff (about 100 ms or less). On the other hand, the data transfer stop time of the correspondent host 11 due to the influence of the continuous loss of the TCP data segment is a time (1 second or more) when the TCP Retransmission Timer expires. Therefore, the TCP throughput decrease due to the buffering of the delivery confirmation signal is smaller than the TCP throughput decrease due to the influence of the TCP data segment continuous loss. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in TCP throughput that occurs during handoff of the mobile host 3.
[0111]
In the third embodiment, during the period in which the mobile router 53 buffers the delivery confirmation signal, the second link 73b of the link layer 73 of the mobile router 53 and the fixed network side interface 73d are used for switching the connection point. The link layer (second link 73b and fixed network side interface 73d) that is not connected to any external link from the link layer (second link 73b and fixed network side) before a predetermined time (Tn) before the start of the instantaneous interruption time. Interface 73d) It is a period until the access routers 7 and 9 that provide newly connected external links are changed to default routers after the end of the instantaneous interruption time. As a result, the period for buffering the delivery confirmation signal is set very appropriately, and the TCP throughput can be further prevented from significantly decreasing without buffering the delivery confirmation signal more than necessary.
[0112]
In the third embodiment, in the IP layer 71 (IP 71a), the link layer (the second link 73b and the fixed network side interface 73d) is fixed to connect to the external link before the predetermined time (Tn) before the start of the instantaneous interruption time. This is detected by a signal from the network side interface 73d, and the change of the default router is detected by itself. Thereby, the period which buffers a delivery confirmation signal can be detected appropriately and easily.
[0113]
In addition, when buffering the delivery confirmation signal, the delivery confirmation signal is buffered for each TCP connection, and the delivery confirmation signal to be newly buffered is already buffered for each TCP connection. If it is for a TCP data segment with a higher sequence number, the already buffered acknowledgment signal may be replaced with a newly buffered acknowledgment signal. Since the acknowledgment signal informs the sending host of the maximum sequence number of the TCP data segment received so far by the receiving host, if the two acknowledgment signals indicate different sequence numbers, the larger sequence number The delivery confirmation signal for informing the user also serves as a TCP data segment reception confirmation up to the smaller sequence number. That is, when the subsequent acknowledgment signal indicates a sequence number larger than that of the currently buffered acknowledgment signal, the acknowledgment signal buffer space 71b can be saved by replacing this.
[0114]
(Fourth embodiment)
The configuration of the mobile communication system of the fourth embodiment is the same as that of the mobile communication system 51 of the third embodiment shown in FIG.
[0115]
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the mobile router 53 used in the mobile communication system of the fourth embodiment. An IP layer 71 including an IP 71a and a TCP data segment buffer space 71c, a link layer 73 including a first link 73a, a second link 73b, a mobile network side interface 73c, and a fixed network side interface 73d are provided.
[0116]
The TCP data segment buffer space 71c is for buffering the TCP data segment during the handoff period. The IP 71a buffers the TCP data segment in the TCP data segment buffer space 71c. During the period in which the TCP data segment is buffered, the second link 73b of the link layer 73 of the mobile router 53 and the fixed network side interface 73d are not connected to any external link for switching the connection point (first layer). 2 link 73b and fixed network side interface 73d) newly connected after a predetermined time (Tn) before the start of the instantaneous interruption time and after the end of the instantaneous interruption time of the link layer (second link 73b and fixed network side interface 73d) This is a period until the access routers 7 and 9 that provide external links are changed to default routers. Here, the IP 71a detects a predetermined time (Tn) before the start of the momentary interruption time in the link layer (second link 73b and fixed network side interface 73d) by a signal from the fixed network side interface 73d, and changes the default router. Detect yourself. Here, a predetermined time (Tn) is received via the currently connected access router before the start of buffering, and when the last transmitted TCP data segment arrives at the correspondent host, a new transmission confirmation signal is transmitted by the correspondent host. In consideration of what can be done, it is preferable to set a time equal to or longer than the round trip time between the fixed host and the communication partner host.
[0117]
The fixed network side interface 73d issues a buffer command to the IP 71a when the connection point is switched from the access router 7 to the access router 9. As a result, the IP 71a detects the link layer (second link 73b and fixed network side interface 73d) before a predetermined time (Tn) before the start of the instantaneous interruption time. Upon receiving the buffer command, the IP 71a uses the TCP data segment buffer space 71c to start buffering the TCP data segment that should be passed to the second link 73b.
[0118]
When the IP 71a changes the default router by the router notification received from the access router 9, the IP 71a detects the change of the default router and releases the buffering. Then, the IP 71a passes the TCP data segment buffered in the TCP data segment buffer space 71c to the second link 73b. As described above, the TCP data segment transferred to the second link 73b is transmitted from the fixed network side interface 73d to the access router 9 (set as a default router) that provides a newly connected external link.
[0119]
FIG. 10 is a sequence chart when the mobile router 53 hands off from the access router 7 to the access router 9 when the fixed host 55 in the mobile network 57 performs data transfer using TCP to the communication partner host 11. . A dotted arrow indicates a TCP data segment transmitted from the fixed host 55 to the communication partner host 11 and a delivery confirmation signal transmitted from the communication partner host 11 to the fixed host 55. State I to state IV and states A and B in FIG. 10 correspond to state I to state IV and states A and B described in FIG.
[0120]
Before a predetermined time (Tn) from the state I to the state II, the mobile router 53 buffers the TCP data segment to be routed to the fixed network side. When the mobile router 53 receives the router notification of the access router 9 and changes the default router from the access router 7 to the access router 9 and acquires a new care-of address, the mobile router 53 transits to the state IV, and the mobile router 53 The TCP data segment that has been processed is routed.
[0121]
As described above, in the fourth embodiment, the mobile router 53 buffers the TCP data segment to be routed to the fixed network side during the handoff period at the time of handoff between the access routers 7 and 9. Routing the TCP data segment that has been buffered after the handoff is completed. By doing so, the correspondent host 11 cannot receive the TCP data segment from the fixed host 55 when the mobile router 53 is handed off. Then, the communication partner host 11 does not transmit a delivery confirmation signal. If the communication partner host 11 does not transmit a delivery confirmation signal, there is naturally no delivery confirmation signal that causes a packet loss when the mobile router 53 is handed off. After the mobile router 53 completes the handoff, the mobile router 53 reroutes the buffered TCP data segments so that the correspondent host 11 receives these TCP data segments. Then, the communication partner host 11 transmits a delivery confirmation signal corresponding thereto. Although the data transfer by the fixed host 55 is stopped for the time for which the TCP data segment is buffered, the time is a time required for handoff (about 100 ms or less). On the other hand, the punishment at the time of stopping data transfer of the fixed host 55 due to the effect of not being able to obtain the transmission timing of the TCP data segment is the time (1 second or more) when the TCP Retransmission Timer expires. Therefore, the decrease in TCP throughput due to the buffering of the TCP data segment by the mobile router 53 is smaller than the decrease in TCP throughput due to the effect that the fixed host 55 cannot obtain the TCP data segment transmission opportunity. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in the TCP throughput that occurs when the mobile router 53 is handed off.
[0122]
In the fourth embodiment, during the period when the mobile router 53 buffers the TCP data segment, the second link 73b of the link layer 73 of the mobile router 53 and the fixed network side interface 73d are used for switching the connection point. The link layer (second link 73b and fixed network side interface 73d) that is not connected to any external link from the link layer (second link 73b and fixed network side) before a predetermined time (Tn) before the start of the instantaneous interruption time. Interface 73d) It is a period until the access routers 7 and 9 that provide newly connected external links are changed to default routers after the end of the instantaneous interruption time. Thereby, the period for buffering the TCP data segment is set very appropriately, and it is possible to further prevent the TCP throughput from being significantly reduced without buffering the TCP data segment more than necessary.
[0123]
In the fourth embodiment, in the IP layer 71 (IP 71a), the link layer (the second link 73b and the fixed network side interface 73d) is fixed to connect to the external link before the predetermined time (Tn) before the start of the instantaneous interruption time. This is detected by a signal from the network side interface 73d, and the change of the default router is detected by itself. Thereby, it is possible to detect the period for buffering the TCP data segment appropriately and easily.
[0124]
Finally, a communication control program according to the embodiment of the present invention will be described. When the communication control program receives the TCP data segment and sends a delivery confirmation signal for the TCP data segment, the computer buffers the delivery confirmation signal during the handoff period, and when the handoff is completed. It functions as a means for transmitting a buffered delivery confirmation signal. Also, the communication control program means for transmitting the TCP data segment by buffering the TCP data segment during the handoff period of the computer and transmitting the buffered TCP data segment when the handoff is completed. It may be made to function as. The communication control program is recorded on a computer-readable storage medium, for example. Here, the recording medium causes a state of change in energy such as magnetism, light, electricity, etc., corresponding to the description content of the program to the reading device provided in the hardware resource of the computer, and corresponds to it. The contents of the program description can be transmitted to the reading device in the form of a signal. Examples of such a recording medium include a magnetic disk, an optical disk, a CD-ROM, and a memory built in a computer.
[0125]
As shown in FIG. 11, the recording medium 81 includes a program area 83 for recording a program. In this program area, a communication control program 85 is recorded. The communication control program has a main module 85a that supervises processing, and a buffer for transmitting a delivery confirmation signal that is buffered when the mobile node is in the handoff period and buffered when the handoff is completed. And a ring control module 85b. The buffering control module 85b buffers the TCP data segment during the handoff period for the mobile node to transmit the TCP data segment, and the buffered TCP data segment when the handoff is completed. You may transmit.
[0126]
The computer functions as the mobile host 3 in the first and second embodiments described above or the mobile router 53 in the third and fourth embodiments by executing the communication control program described above. As a result, it is possible to prevent a significant decrease in the TCP throughput that occurs when the mobile router 53 is handed off.
[0127]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a mobile node, a mobile communication system, and a communication control program capable of preventing a significant decrease in TCP throughput that occurs at the time of mobile node handoff.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a mobile communication system according to a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a mobile host.
FIG. 3 is a sequence chart when a mobile host performs handoff when receiving data transfer using TCP from a communication partner host.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a mobile host in a mobile communication system according to a second embodiment.
FIG. 5 is a sequence chart in a case where a mobile host performs handoff when performing data transfer using TCP to a communication partner host.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a mobile communication system according to a third embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a mobile router.
FIG. 8 is a sequence chart in a case where a mobile router performs handoff when a fixed host in a mobile network receives data transfer using TCP from a communication partner host.
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a mobile router in a mobile communication system according to a fourth embodiment.
FIG. 10 is a sequence chart in the case where a mobile router performs handoff when a fixed host in a mobile network performs data transfer using TCP to a communication partner host.
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a storage medium.
FIG. 12 is a block diagram showing an example of a conventional mobile communication system.
FIG. 13 is a sequence chart showing state transition at the time of handoff of a conventional mobile host.
FIG. 14 is a block diagram showing an example of a conventional mobile communication system.
FIG. 15 is a sequence chart showing state transition at the time of handoff of a conventional mobile router.
FIG. 16 is a sequence chart in the case where a conventional mobile host performs handoff when receiving data transfer using TCP from a communication partner host.
FIG. 17 is a sequence chart in the case where a conventional mobile host performs handoff when performing data transfer using TCP to a communication partner host.
FIG. 18 is a sequence chart when a conventional mobile router performs handoff when a fixed host in a mobile network receives data transfer using TCP from a communication partner host.
FIG. 19 is a sequence chart when a conventional mobile router performs handoff when a fixed host in a mobile network performs data transfer using TCP to a communication partner host.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,51,101,201 ... Mobile communication system, 3,103 ... Mobile host, 5,105 ... Home agent, 7, 9, 107, 109 ... Access router, 11, 111 ... Communication partner host, 13, 113 ... IP Network 31 ... Application layer 33 ... Transport layer 33b, 71b ... Acknowledgment signal buffer space, 33c, 71c ... TCP data segment buffer space, 35 ... IP layer, 37 ... Link layer, 37b ... Interface, 53,203 ... mobile router, 55, 205 ... fixed host, 71 ... IP layer, 73 ... link layer, 73d ... fixed network side interface, 81 ... recording medium, 85 ... communication control program, 85b ... buffering control module.

Claims (18)

A mobile node that receives a TCP data segment and transmits a delivery confirmation signal for the TCP data segment,
Said acknowledgment signal buffering during handoff, and have a means for transmitting the acknowledgment signal buffered when the handoff has been completed,
The period for buffering the delivery confirmation signal by the means is from a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. A mobile node characterized by a period until the access router that provides a newly connected external link is changed to a default router after the link layer instantaneous interruption time ends . The mobile node according to claim 1, wherein the predetermined time is set to be equal to or longer than a round-trip transmission time between the mobile node and a node communicating with the mobile node. The means detects a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time by a signal from an interface connected to an external link, and detects a change of a default router by a signal from the IP layer of the mobile node. The mobile node according to claim 1 .   The means performs buffering of the delivery confirmation signal for each TCP connection, and for each TCP connection, a TCP having a sequence number larger than the delivery confirmation signal in which a newly buffered delivery confirmation signal is already buffered. When the data segment is for a data segment, the acknowledgment signal already buffered is replaced with the newly buffered acknowledgment signal. Mobile node. A mobile node that transmits a TCP data segment,
Buffering the TCP data segment during handoff, and have a means for transmitting the TCP data segments buffered when the handoff has been completed,
The period for buffering the TCP data segment by the means is from a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time in which the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. , It is a period until the access router that provides the newly connected external link to the default router after the end of the link layer instantaneous interruption time,
The mobile node, wherein the predetermined time is set to be equal to or longer than a round-trip transmission time between the mobile node and a node communicating with the mobile node. The means detects a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time by a signal from an interface connected to an external link, and detects a change of a default router by a signal from the IP layer of the mobile node. The mobile node according to claim 5 . A mobile node and a plurality of access routers providing an external link to the mobile node, wherein the mobile node receives a TCP data segment transmitted from the access router and sends an acknowledgment signal for the TCP data segment to the access A mobile communication system for transmitting to a router,
The mobile node buffers the acknowledgment signal during a handoff and sends the buffered acknowledgment signal to the access router that provides the newly connected external link when the handoff is completed and have a means,
The period for buffering the delivery confirmation signal by the means is from a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. A mobile communication system characterized by a period until the access router that provides the newly connected external link is changed to a default router after the link layer instantaneous interruption time ends . The mobile communication system according to claim 7, wherein the predetermined time is set to be equal to or longer than a round-trip transmission time between the mobile node and a node communicating with the mobile node . The means detects a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time by a signal from an interface connected to an external link, and detects a change of a default router by a signal from the IP layer of the mobile node. The mobile communication system according to claim 7 . The means performs buffering of the delivery confirmation signal for each TCP connection, and for each TCP connection, a TCP having a sequence number larger than the delivery confirmation signal in which a newly buffered delivery confirmation signal is already buffered. 10. If it is for a data segment, replaces the already buffered acknowledgment signal with the newly buffered acknowledgment signal, according to any one of claims 7-9 . Mobile communication system. A mobile communication system comprising: a mobile node that transmits a TCP data segment; and a plurality of access routers that provide external links to the mobile node,
The mobile node buffers the TCP data segment during a handoff and transmits the buffered TCP data segment to an access router that provides a newly connected external link when the handoff is completed. and have a means,
The period for buffering the TCP data segment by the means is from a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time when the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching of connection points. , A period until the access router that provides the newly connected external link after the end of the link layer instantaneous interruption time is changed to a default router,
The mobile communication system , wherein the predetermined time is set to be longer than a round-trip transmission time between the mobile node and a node communicating with the mobile node . The means detects a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time by a signal from an interface connected to an external link, and detects a change of a default router by a signal from the IP layer of the mobile node. The mobile communication system according to claim 11 . In order to receive a TCP data segment and send an acknowledgment signal for the TCP data segment,
Buffering the acknowledgment signal during a handoff period and functioning as a means for transmitting the buffered acknowledgment signal when the handoff is completed ;
The period for buffering the delivery confirmation signal by the means is from a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time in which the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. A communication control program characterized by a period until an access router that provides a newly connected external link is changed to a default router after the link layer instantaneous interruption time ends . The communication control program according to claim 13, wherein the predetermined time is set to be equal to or longer than a round-trip transmission time between the mobile node and a node communicating with the mobile node . The start of the link layer instantaneous interruption time is detected by the means by a signal from an interface connected to an external link, and the change of the default router is detected by a signal from the IP layer of the mobile node. 13. A communication control program according to 13 . In the means, buffering of the delivery confirmation signal is performed for each TCP connection, and for each TCP connection, the newly buffered delivery confirmation signal is a sequence number larger than the delivery confirmation signal already buffered. If it is intended for the TCP data segment, any one of claims 13 to 15, wherein the previously letting replaced by the acknowledgment signal to be newly buffering the acknowledgment signal has been buffered The communication control program described in 1. To send a TCP data segment, the computer
Buffering the TCP data segment during a handoff period and functioning as a means for transmitting the buffered TCP data segment when the handoff is completed ;
The period for buffering the TCP data segment by the means is from a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time in which the link layer of the mobile node is not connected to any external link for switching the connection point. , It is a period until the access router that provides the newly connected external link to the default router after the end of the link layer instantaneous interruption time,
The communication control program characterized in that the predetermined time is set to be equal to or longer than a round-trip transmission time between the mobile node and a node communicating with the mobile node . In the means, a predetermined time before the start of the link layer instantaneous interruption time is detected by a signal from an interface connected to an external link, and a change of a default router is detected by a signal from the IP layer of the mobile node. The communication control program according to claim 17 , wherein

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