JP4071136B2 - 通信システム、接続装置及び通信方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、移動体通信システムに関し、特にモバイルＩＰ（Mobile IP）プロトコルを適用した移動体通信システム、接続装置、通信方法及び移動体の認証方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、移動体通信網のＩＰ（Internet Protocol）化の検討が活発化している。
【０００３】
ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）は、Mobile IPv6仕様の標準化を進めている（例えば、非特許文献１である、Mobility Support in IPv6 <draft-ietf-mobileip-ipv6-20.txt>、Work in Progress）。
【０００４】
Mobile IPv6の網構成要素は、移動ノード（ＭＮ：Mobile Node）、ホームエージェント（ＨＡ：Home Agent）、通信相手（ＣＮ：Correspondent Node）である。
【０００５】
ＭＮには、移動しても変わることのない一意のＩＰアドレス（移動体端末の識別情報としてのホームアドレス）が付与される。ホームアドレスと同じプレフィックスを持つリンクをホームリンクと呼ぶ。ＨＡは、ホームリンク以外に存在するＭＮの位置情報（Binding Cache）を管理する。
【０００６】
ＭＮは、ホームリンク以外のリンク（在圏リンク）に移動すると、在圏リンクにおいてIPアドレスを取得する。このアドレスを気付アドレス（ＣｏＡ：Care of Address）とよぶ。ＭＮは、在圏リンクに存在するルータが定期的に送信するルータ広告（Router Advertisement）を受信する。ＭＮは、ホームアドレスと異なるプレフィックスを検出することで移動を検知する。
【０００７】
ＭＮは移動を検知すると、ＨＡに位置登録を行う。ＭＮはHome Agent Address Discovery機能（ＨＡアドレス発見機能）を備え、ＨＡのIPアドレスを動的に検索することができる。
【０００８】
ＭＮはホームリンクのプレフィックスからMobile IPv6 Home-Agents Anycast Addressを作成する。ＭＮは前記アドレス宛にＨＡアドレス発見要求（ICMP Home Agent Address Discovery Request）を送信する。このＨＡアドレス発見要求信号は、ホームリンクのいずれかのＨＡに送信される。ＨＡアドレス発見要求信号を受信したＨＡは、ＭＮに対してＨＡの情報を含むＨＡアドレス発見応答（ICMP Home Agent Address Discovery Reply）を送信する。ＭＮは、ＨＡアドレス発見応答信号からＨＡの情報を取り出すことによって、ＨＡのアドレスを取得する。ＭＮは取得したＨＡアドレスに対して位置登録（Binding Update）を行う。
【０００９】
ＨＡは、前記位置登録信号（Binding Update）を受信すると、ＭＮのホームアドレスとＣｏＡのバインディング情報とをBinding Cacheに保持する。次に、ＨＡは、前記ＭＮのホームアドレス宛のパケットを捕捉するため、Gratuitous Neighbor Advertisementをマルチキャストして、前記ＭＮのプロキシとして動作する。
【００１０】
ＣＮはＭＮの通信相手ノードである。
【００１１】
以下、ＣＮがＭＮ宛にパケットを送信する手順を説明する。
【００１２】
ＣＮは、ＭＮのホームアドレス宛にパケットを送信する。前記ＭＮのホームアドレス宛パケットを受信したＨＡは、Binding Cacheを検索して、ＭＮのホームアドレスに対応するＣｏＡを取得する。ＨＡは受信したパケットに該当ＣｏＡ宛のIPヘッダを付加して、カプセル化したパケットを送信する。
【００１３】
ＭＮは前記ＣｏＡ宛のパケットを受信すると、先に付加されたＩＰヘッダを除去し（デカプセル化して）、オリジナルパケットを復元する。
【００１４】
ホーム網はプレフィックスを付けかえることがある。Mobile IPv6は、在圏網のＭＮに対してホーム網のプレフィックス情報を通知する機能を備える。ＨＡはBinding Cacheを参照して、位置登録中のＭＮにプレフィックス情報を通知（ＭＰＡ：Mobile Prefix Advertisement）する。
【００１５】
また、Mobile IPv6をベースに局所的な移動管理を行う技術も提案されている（例えば、非特許文献２である、Hierarchical Mobile IPv6 mobility management(HMIPv6) <draft-ietf-mobileip-hmipv6-07.txt>、Work in Progress）。
【００１６】
HMIPv6では、ＨＡとＭＮとの間にＭＡＰ（Mobile Anchor Point）を備える。ＭＡＰは、そのネットワークにローカルなＨＡ機能を提供する。ＭＡＰは、配下にＡＲ（Access Router）を備えてもよい。ＭＮは、ＡＲからＭＡＰオプションを含むルータ広告を受信し、ＭＡＰのＩＰアドレスを取得する。ＭＡＰオプションには、ＭＡＰのグローバルアドレス、ＭＡＰのプレフィックス、ＭＡＰのプリファレンス、ＭＡＰまでのホップ数等が含まれる。ＭＡＰはＡＲに以下のいずれかの方法によりＭＡＰオプションを通知する。
（１）ＭＡＰオプションを含むルータ広告をルータ（ＡＲ）に配信する。
（２）ＭＡＰはIPv6のルータリナンバリング機能を拡張してＡＲにＭＡＰオプションを通知する。
【００１７】
また、ＭＡＰがＡＲにＭＡＰオプションを通知する代わりに、網管理者がＡＲにＭＡＰオプションの情報を設定してもよい。
【００１８】
HMIPv6対応ＭＮは、ＭＡＰオプションを含むルータ広告を受信すると、ＭＡＰオプションの情報を格納する。HMIPv6対応ＭＮは、ＭＡＰオプションに含まれるＭＡＰプレフィックスとＭＮのインタフェース識別子から地域気付アドレス（ＲＣｏＡ：Regional Core of Address）を生成する。また、ルータ広告に含まれるプレフィックス情報を用いて、リンク気付アドレス（ＬＣｏＡ：On-link CoA）を生成する。ＬＣｏＡは、Mobile IPv6の気付アドレス（ＣｏＡ）に相当する。
【００１９】
HMIPv6対応ＭＮは、まず、ＭＡＰに位置登録を行う。ＭＡＰは、ＭＮのＲＣｏＡとＬＣｏＡとのバインディング情報を管理する。ＭＮがＭＡＰに送信する位置登録信号（Binding Update）は、ＭＡＰ位置登録を示すビットを含む。次に、ＭＮはＨＡに位置登録を行う。ＨＡは、ＭＮのホームアドレスとＲＣｏＡのバインディング情報とを管理する。ＭＮがＭＡＰ内で移動した場合、ＭＮはＭＡＰの位置情報のみ更新する。
【００２０】
IPv6アドレスはRFC2373で規定される。IPv6アドレスには、unicast、anycast、multicastの３つの種類が定義されている。unicastアドレスには、３つのタイプ（グローバルアドレス、サイトローカルアドレス、リンクローカルアドレス）が存在する。サイトローカルアドレスは、サイト内でのみ使用できるアドレスであり、IPv4のプライベートアドレスに相当する（例えば、非特許文献３参照）。
【００２１】
また、IPv6 Prefix Delegation Options for DHCPv6 (DHCP-PD)も検討されている。DHCP-PDは、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)を活用して、アドレス割当側からサイトにIPv6プレフィックス（群）を割り当てる機能である。
【００２２】
DHCP-PDの構成要素は、Delegating RouterとRequesting Routerである。Requesting RouterがDelegating RouterにIPv6プレフィックス（群）の割り当てを要求する。Delegating RouterはIPv6プレフィックス（群）を選択して、それをRequesting Routerに送信する。DHCP-PDは、例えば、ISP（Internet Service Provider）が加入者にPrefixを割り当てる際に利用される（例えば、非特許文献４参照）。
【００２３】
【非特許文献１】
D. Johnson他、Mobility Support in IPv6、[online]、２００３年１月２０日、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-ipv6-20.txt＞
【非特許文献２】
Claude Castelluccia他、Hierarchical Mobile IPv6 mobility management (HMIPv6)、[online]、２００２年１０月、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-hmipv6-07.txt＞
【非特許文献３】
R. Hinden他、IP Version 6 Addressing Architecture、[online]、１９９８年７月、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/rfc/rfc2373.txt＞
【非特許文献４】
O. Troan他、IPv6 Prefix Options for DHCPv6、[online]、２００３年２月１０日、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-dhc-dhcpv6-opt-prefix-delegation-02.txt＞
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
領域Ａと領域Ｂが互いに接続され、領域Ａに属する移動ノード（ＭＮ）が領域Ｂに移動した場合、領域Ａに存在する移動ノードの位置情報を保持するＨＡは、ＭＮのプロキシとして動作する。
【００２５】
領域Ａ及び領域Ｂではサイトローカルアドレスを利用することがあり、ＭＮのホームアドレスと在圏網のアドレスとが衝突する恐れがある。
【００２６】
Mobile IPv6は、ＭＮが移動しても変わることのない一意のＩＰアドレス（ホームアドレス）を、ＭＮに付与することにより、ホームアドレスへの到達性を保証する。ＭＮがパーソナルコンピュータ等であれば、ＭＮのユーザは、ＩＰアドレスを含むネットワーク設定を変更することが可能である。しかし、ＭＮのホームアドレスが書き換えられると、ＭＮへの到達性が保証できないという課題がある。よって、前述した課題を解決するために、ＭＮがホームアドレスを取得する方法が考えられる。しかし、Mobile IPv6はＭＮにホームアドレスを動的に割り当てる機能を備えていない。
【００２７】
さらに、Mobile IPv6のプレフィックス通知機能は、ＨＡに位置登録を行っているＭＮに対して提供されるため、位置登録前のＭＮは、ホーム網のプレフィックス情報を通知する信号（ＭＰＡ）を受信できない。
【００２８】
本発明は、在圏網において、ＭＮがホームアドレスを取得することができる移動体通信方法を提供することを目的とする。特に、領域Ａに属するＨＡをホーム網とする移動端末Ｘが領域Ｂに移動した場合、DHCP-PD機能を活用して、移動端末Ｘにホームアドレス用のPrefix情報を配布する移動体通信方法を提供することを目的とする。
【００２９】
また、ＨＡに位置登録を行っていない移動端末Ｘが、領域Ｂにおいてホームアドレス用のPrefix情報を取得する移動体通信方法を提供することを目的とする。
【００３０】
また、網管理装置からＨＡ及び領域Ｂの接続装置に対して、移動端末にホームアドレス用のPrefix情報を配布するために必要な機能及び情報を送信する移動体通信方法を提供することを目的とする。
【００３１】
また、領域Ｂの接続装置がHMIPv6対応ＭＡＰである場合、ＭＮがＭＡＰに送信する制御信号（Binding Update）を認証処理及びDHCP-PD機能を起動する契機にする移動体通信方法を提供することにある。さらに、ＭＡＰが、前記認証処理の結果許容されたＭＮの位置登録要求のみを受け付けることにより、安全性の高い移動体通信方法を提供することを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、移動体端末の位置情報を保持するホームエージェントが配置されたホーム網と、前記移動体端末と通信を行う無線通信装置が配置された在圏網とによって構成され、前記ホーム網との接続インターフェースとなる接続装置を前記在圏網に備える通信システムにおいて、前記無線通信装置は、前記在圏網の移動体端末からのアクセス要求を前記接続装置に転送するアクセス要求転送手段を有し、前記接続装置は、前記ホームエージェントに対して前記移動体端末の識別子の取得要求を行い、取得した識別子を前記移動体端末に対し転送する。
【００３３】
すなわち、本発明は以下の手段を備えることを特徴とする。
（１）ホームエージェント（ＨＡ）はDHCPv6 Prefix Delegation Option（DHCP-PD）のDelegating Router機能を備え、DHCP-PD Requesting Router機能を備える接続装置にPrefix情報を通知する手段を備える。
（２）在圏網に属する接続装置（ＧＷ）は、DHCP-PDのRequesting Router機能と認証機能を備える。前記接続装置は、認証していない送信元からパケットを受信したときパケット送信元に対して認証情報の送信を要求する手段と、移動端末（ＭＮ）から認証要求を受信したとき認証サーバに前記認証要求を送信する手段と、前記認証の結果正当な移動端末であると判定したときDHCP-PD機能を備えるＨＡにPrefix情報の配布を要求する手段と、前記ＨＡからPrefix情報を受信したとき移動端末に対してPrefix情報を通知する手段を備える。
（３）さらに、前記ＨＡと前記接続装置（ＧＷ）とが、網管理装置から前記（１）（２）に記載のDHCP-PD機能を受信する手段を備える。
（４）あるいは、前記接続装置（ＭＡＰ）が、HMIPv6のＭＡＰ機能を備える場合、前記接続装置は、ＭＮからの位置登録要求受信を契機に、ＨＡに対してPrefix情報の配布を要求する手段を備える。
（５）あるいは、前記接続装置（ＭＡＰ）が、HMIPv6のＭＡＰ機能を備える場合、 前記接続装置は、認証されたＭＮに対してのみ位置登録を許容する手段を備える。
【００３４】
【発明の作用及び効果】
本発明では、移動体端末の位置情報を保持するホームエージェントが配置されたホーム網と、前記移動体端末と通信を行う無線通信装置が配置された在圏網とによって構成され、前記ホーム網との接続インターフェースとなる接続装置を前記在圏網に備える通信システムにおいて、前記無線通信装置は、前記在圏網の移動体端末からのアクセス要求を前記接続装置に転送するアクセス要求転送手段を有し、前記接続装置は、前記ホームエージェントに対して前記移動体端末の識別子の取得要求を行い、取得した識別子を前記移動体端末に対し転送するので、移動体端末がホーム網以外の網（在圏網）においてホームアドレスを取得することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図面を用いて説明する。代表例として、Mobile IPv6対応移動ノード（ＭＮ）がホームリンク（以下、ホーム網）以外の網（以下、在圏網）に移動したとき、ホームアドレスを取得する方法について詳細に説明する。
【００３６】
図１は、第１の実施の形態の通信網の構成図である。
【００３７】
通信網は、ＭＮ３のホーム網６、ＩＰ網７及び在圏網５（５ａ、５ｂ）によって構成される。第１の実施の形態において、ホーム網６、ＩＰ網７、及び在圏網５はIPv6網である。ＭＮ３はMobile IPv6対応移動ノード（ＭＮ）である。在圏網５とＩＰ網７とは接続装置として機能するゲートウェイ装置（又はルータ）を介して接続される。ＩＰ網７とホーム網６とは、ルータ（又はゲートウェイ装置）を介して接続される。また、在圏網５とホーム網６は、ルータ又はゲートウェイ装置を介して接続されてもよい。
【００３８】
ホーム網６は、ＨＡ１及びＤＮＳサーバ１０を備える。在圏網５（５ａ、５ｂ）は、ＭＮ３と接続する無線通信装置（アクセスポイント）、ルータ４（４ａ、４ｂ）、在圏網５とＩＰ網７とのインタフェースとして機能する接続装置２（２ａ、２ｂ）を備える。ＩＰ網７は認証サーバ８を備える。接続装置２と認証サーバ８は直接接続してもよい。
【００３９】
ＨＡ１は、Mobile IPv6対応ホームエージェント（ＨＡ）である。ＨＡ１は、ホーム網６以外に存在するＭＮ３の位置情報を管理する。ＨＡ１は、通信相手端末（ＣＮ）９がＭＮ３のホームアドレス宛に送信されるパケットを捕捉して、在圏網５ｂに存在するＭＮ３にパケットを転送する機能を備える。また、ＤＮＳサーバ１０は、例えば、ＣＮ９から送られてきたＮＭ３のドメイン名に対するＩＰアドレスを回答する。
【００４０】
図２は、ホーム網６に設置されるホームエージェント（ＨＡ）１の構成を示すブロック図である。
【００４１】
ＨＡ１は、サーバ部１１（１１ａ、１１ｂ）、サーバ部１２、回線１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｍ、１８ｎ）を収容するインタフェース部（ＩＦ）１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｍ、１９ｎ）、及び、スイッチ部１７（１７ａ、１７ｂ）から構成される。
【００４２】
サーバ部１１は、パケット送信・受信処理部１３と、カプセル化・デカプセル化処理部１４と、Mobile IP処理部１５とを備える。
【００４３】
パケット送信・受信処理部１３はデータパケットを送信又は受信する機能を備える。カプセル化・デカプセル化処理部１４はデータパケットに対して、ＩＰヘッダの追加又は削除を行う機能を備える。Mobile IP処理部15は、Mobile IPv6のホームエージェント（ＨＡ）機能を備え、Binding Cache管理テーブル３３０（図３）を含む。
【００４４】
サーバ部１２は、パケット送信・受信処理部１３と、DHCP-PD機能部１６とを備える。DHCP-PD機能部１６は、DHCP-PDのDelegating Router機能を備え、Prefix管理テーブル３１０（図４）を含み、Prefix Delegation処理ルーチン８０（図１２）を実行する。
【００４５】
図３は、Binding Cache管理テーブル３３０の構成の一例を示す。
【００４６】
Binding Cache管理テーブル３３０は、ＭＮ３のホームアドレス３３１に対して、少なくともＭＮ３が在圏網で取得したCare of Address（ＣｏＡ）３３２と、Binding Cacheの有効期限を示すLifetime３３３とを対応させて格納する。
【００４７】
図４は、Prefix管理テーブル３１０のテーブル構成の一例を示す。Prefix管理テーブル３１０は、DHCP Client識別子３１１に対して、少なくてもPrefix（群）を示すIAID３１２と、配布したPrefix３１３と、配布したPrefixのLifetime（有効期限）３１４とを対応させて格納する。
【００４８】
図５は、在圏網５に設置される接続装置（ＧＷ）２の構成を示すブロック図である。
【００４９】
接続装置２は、ＣＰＵ２１と、メモリ２２と、回線２４（２４ａ、２４ｂ）を収容するインタフェース部（ＩＦ）２３（２３ａ、２３ｂ）とを備え、互いにバス２５で接続されている。
【００５０】
メモリ２２は、DHCP-PD機能部２６と、認証処理部２７とを備える。DHCP-PD機能部２６は、DHCP-PDのRequesting Router機能を備え、Prefix管理テーブル３２０（図６）を含み、Prefix Request処理ルーチン６０（図１１）を実行する。認証処理部２７は、許容ＩＰアドレスリスト３４０（図７）を含み、認証処理ルーチン７０（図１０）を実行する。
【００５１】
図６は、Prefix管理テーブル３２０のテーブル構成の一例を示す。
【００５２】
Prefix管理テーブル３２０は、Prefix（群）を示すIA＿PD３２１を接続装置２内で一意に示すIAID３２２に対して、配布されたPrefix３２３と、配布されたPrefixのLifetime（有効期限）３２４と、DHCP Server識別子３２５とを対応させて格納する。
【００５３】
図７は、許容ＩＰアドレスリスト３４０のテーブル構成の一例を示す。
【００５４】
許容ＩＰアドレスリスト３４０は、接続装置２の認証情報管理部２７に設けられ、認証済みＩＰアドレス３４１と有効期限３４２とを対応させて格納する。
【００５５】
次に、ＤＮＳサーバ１０の構成について説明する。ＤＮＳサーバ１０は、ＣＰＵと、メモリと、ゾーンファイル（図８）を記憶する記憶部、ネットワーク（ホーム網６）に接続されるインタフェース部とを備えている。
【００５６】
図８は、ＤＮＳサーバ１０の記憶部に備わるゾーンファイル３５０の構成の一例を示す。ゾーンファイル３５０は、ＦＱＤＮ（Fully Qualified Domain Name）と３５１と、そのドメイン名に対応したＩＰアドレス３５２とを記憶している。ＤＮＳサーバにドメイン名によるＩＰアドレスの問い合わせがあれば、ＤＮＳサーバはゾーンファイル３５０を検索して、該ドメイン名に対応するＩＰアドレスを回答する。また、新たにＩＰアドレスを取得したノードは、ＤＮＳサーバ１０に対する要求によって新たなエントリを追加することができる。
【００５７】
図９は、図１に示す網５ｂに在圏するＭＮ３がホームアドレスを生成し、ＨＡ１に位置登録を完了するまでのシーケンス図である。
【００５８】
ＭＮ３は、網５ｂに属するルータ４ｃからルータ広告（Router Advertisement）を受信する（１０１）。ＭＮ３は、Router AdvertisementのＭビットを参照して、ＣｏＡ（Care of Address）の取得方法を決定する。すなわち、Router AdvertisementのＭビットが１に設定されていれば、ＭＮ３は、ＩＰｖ６ステートフルアドレス自動構成を用いてＣｏＡを取得する。Ｍビットが設定されていなければ、ＭＮ３は、ＩＰｖ６ステートレスアドレス自動構成を用いてＣｏＡを取得する（１０２）。
【００５９】
ＭＮ３は、網５ｂにおいて取得したＣｏＡを、送信元ＩＰアドレスに設定したＩＰパケットを送信する（１０３）。前記ＩＰパケットは接続装置（ＧＷ）２ｂを経由する。接続装置２ｂは、送信元ＩＰアドレス（ＣｏＡ）に基づいて許容ＩＰアドレスリスト３４０を検索する。許容ＩＰアドレスリスト３４０に前記ＣｏＡのエントリが存在しなければ、パケット送信元（ＣｏＡ）に対して認証情報の送信を要求する（１０４）。
【００６０】
認証情報送信要求を受信したＭＮ３は、要求された情報（ID、Password等）を含む認証要求を接続装置２ｂに送信する（１０５）。接続装置２ｂは、認証要求を受信すると認証処理ルーチン７０を行う（図１０参照）。
【００６１】
そして、接続装置２ｂは、認証サーバ８に認証要求を送信する（１０６）。認証サーバ８はユーザ認証を行う（１０７）。認証サーバ８は、接続装置２ｂに認証結果を含む認証応答を送信する（１０８）。認証が成功した場合には、前記認証応答にはユーザのホーム網識別子が含まれている。
【００６２】
認証応答１０８を受信した接続装置２ｂは、Prefix Request処理ルーチン６０を行う（図１１参照）。接続装置２ｂは、ホーム網識別子からPrefixとの関連付けを示すIA＿PDを特定してIAIDを生成する。接続装置２ｂは、Prefixの配布が可能なDHCP Serverを発見するため、DHCP SolicitメッセージをAll＿DHCP＿Relay＿Agents＿and＿Servers address宛に送信する（１０９）。このSolicitメッセージは、接続装置２ｂの識別子（Client Identifier option）とIA＿PD optionsを含む。前記IAIDはIA＿PD optionsに設定される。
【００６３】
DHCP Solicitメッセージ（１０９）を受信したＨＡ１のサーバ部１２は、Prefix Delegation処理ルーチン８０（図１２）を起動して、接続装置２ｂにDHCP Advertiseメッセージを送信する（１１０）。
【００６４】
接続装置２ｂは、DHCP Advertiseメッセージ（１１０）を受信する。そして、受信メッセージのClient Identifier option、IA＿PD optionsに適切な値が含まれ、受信メッセージにServer Identifier optionが含まれることを確認する。
【００６５】
次に、接続装置２ｂはIPv6 Prefixの配布を要求するため、前記サーバ部１２にIA＿PD optionsを含むDHCP Requestメッセージを送信する（１１１）。
【００６６】
DHCP Requestメッセージを受信したＨＡ１のサーバ部１２は、IA＿PD optionsのIAIDフィールドに含まれるIAIDに対してPrefixを配布できる場合、配布するIPv6 Prefixを特定する。前記RequestメッセージがIA＿PD optionsにIA＿PD Prefix optionsを含む場合、サーバ部１２は、IPv6 Prefixフィールドを参照して、接続装置２ｂが利用を希望するPrefixを承認する。
【００６７】
次に、サーバ部１２は、前記DHCP Requestメッセージに含まれるDHCP Client識別子とIAIDでPrefix管理テーブル３１０を検索する。サーバ部１２は、ステップ８２で生成したエントリを検出する。そして、サーバ部１２は接続装置２ｂに対してDHCP Replyメッセージを送信する（１１２）。
【００６８】
接続装置２ｂは、前記DHCP Replyメッセージを受信すると、Client Identifier option、IA＿PD options及びServer Identifier optionに適切な値が含まれることを確認し、許容ＩＰアドレスリスト３４０に新規エントリを生成して、ＭＮ３にPrefix情報を含む認証応答を送信する（１１３）。
【００６９】
ステップ７４においてPrefix Request処理ルーチンからエラー通知を含む認証応答送信要求を受信したとき、接続装置２ｂはＭＮ３にエラー通知を含む認証応答を送信し（７７）、本ルーチンを終了する。
【００７０】
ＭＮ３は、Prefix情報を含む認証応答を受信すると、ＭＮ３は受信したPrefix情報とインタフェース識別子からホームアドレスを生成する（１１４）。
【００７１】
次に、ＭＮ３は、ＨＡのＩＰアドレスを特定するため、ＨＡアドレス発見要求（Home Agent Address Discovery Request）を送信する（１１５）。
【００７２】
Home Agent Address Discovery RequestメッセージＳ１１（図１７参照）の送信元アドレス４１ａには、ＭＮ３がステップ１０２で取得したＣｏＡを設定する。Home Agent Address Discovery RequestメッセージＳ１１の着信元アドレス４１ｂには、ＭＮ３がステップ１１３で受信したPrefixをホーム網のPrefixとするMobile IPv6 Home-Agents Anycast Addressを設定する。
【００７３】
前記Mobile IPv6 Home-Agents Anycast Addressと同一のPrefixを有するＨＡのいずれかが前記Home Agent Address Discovery Requestを受信する。
【００７４】
ここで、ＨＡ１のサーバ部１１ａが、前記Mobile IPv6 Home-Agents Anycast AddressのPrefixと同一のPrefixを収容しており、前記Home Agent Address Discovery Requestを受信したとする。サーバ部１１ａは、ＭＮ３にＨＡアドレス発見応答（Home Agent Address Discovery Reply）を送信する（１１６）。
【００７５】
ＨＡ１のサーバ部１１ａがＭＮ３に送信するHome Agent Address Discovery Replyメッセージ（図１８）には、以下の値を格納する。IPv6 ICMP４１１のHome Agent AddressesフィールドにＨＡアドレス（ＨＡリスト）を格納する。着信先アドレス４１ｂに前記Home Agent Address Discovery Requestの送信元アドレスを設定する。送信元アドレス４１ａにサーバ部１１ａのグローバルユニキャストアドレスを設定する。
【００７６】
ＭＮ３は、前記Home Agent Address Discovery ReplyからＨＡアドレスを取得する（１１７）。ＭＮ３は、まず、前記Home Agent Address Discovery Replyの送信元アドレスがＨＡアドレス（ＨＡリスト）に含まれているか否かを確認する。送信元アドレスがＨＡリストに含まれれば、ＭＮ３はＨＡリストに記載されているアドレスに対して位置登録を行う。送信元アドレスがＨＡリストに含まれなければ、ＭＮ３は送信元アドレスに対して位置登録を行う。
【００７７】
ここで、前記Home Agent Address Discovery ReplyのＨＡリストは、送信元アドレスを含まないとする。ＭＮ３はＨＡ１のサーバ部１１ａに位置登録を行う。
【００７８】
ＭＮ３は、ＨＡ１のサーバ部１１ａに位置登録メッセージ（Binding Update）を送信する（１１８）。ＭＮ３はBinding Update List管理テーブルにサーバ部１１ａのアドレスを仮登録する（１１９）。
【００７９】
ＭＮ３がサーバ部１１ａに送信するBinding Updateには、図１９に示すように、以下の値が格納される。IPv6パケットヘッダの送信元アドレス４１ａにＭＮ３のＣｏＡを設定する。IPv6 Destination Options Header４０１のHome AddresフィールドにＭＮ３がステップ１１４で生成したホームアドレスを設定する。
【００８０】
ＨＡ１のサーバ部１１ａは、Binding Updateメッセージを受信し、IPv6 Destination Options Headerに含まれるホームアドレスを抽出する。サーバ部１１ａは、Binding Cache管理テーブル３３０に前記ホームアドレスのエントリが存在するか検索する。前記Binding Cache管理テーブル３３０にＭＮ３のエントリが存在しなければ、前記Binding Cache管理テーブル３３０にＭＮ３のエントリを追加する（１２０）。前記エントリのCare of Address３３２には、ＭＮ３が在圏網５ｂで取得したＣｏＡを設定する。サーバ部１１ａはＭＮ３のプロキシとして動作する。
【００８１】
サーバ部１１ａは、ＭＮ３にBinding Updateの応答（Binding Acknowledgement）を送信する（１２１）。サーバ部１１ａがＭＮ３に送信するBinding Acknowledgementは、図２０に示すように、以下の値が格納される。IPv6パケットヘッダの着信先アドレス４１ｂにステップ１１８で受信したBinding Updateの送信元アドレスを格納する。着信先アドレス４１ｂにＭＮ３のホームアドレス以外の値を格納する場合、IPv6 Routing Header４０３のHome AddresｓフィールドにＭＮ３のホームアドレスを格納する。
【００８２】
ＭＮ３は、Binding Updateが正常に終了したことを示すBinidng Acknowledgementを受信すると、ステップ１１９で仮登録したエントリをBinding Update List管理テーブルに登録する（１２２）。
【００８３】
ここで、ＭＮ３は、識別情報（例えば、ＦＱＤＮ）とステップ１１４で取得したホームアドレスの対応情報をホーム網６、在圏網５、或いは、ＩＰ網７に属する位置情報管理装置（例えばＤＮＳサーバ）に登録してもよい。
【００８４】
次に、図９の１０６から１１３における接続装置２ｂの処理について説明する。図１０は、認証処理ルーチン７０のフローチャートであり、接続装置２の認証処理部２７で実行される。
【００８５】
接続装置２ｂは、認証サーバ８に認証要求を送信する（７１、図９の１０６）。認証サーバ８は、ユーザ認証を行い（図９の１０７）、接続装置２ｂに認証結果を含む認証応答を送信する（図９の１０８）。認証が成功した場合、前記認証応答にはユーザのホーム網識別子が含まれている。
【００８６】
認証応答を受信した接続装置２ｂは、認証結果を参照して、認証が成功しているか否かを判定する（７２）。認証が成功していれば、Prefix Request処理ルーチン６０（図１１）を起動する（７３）。一方、ステップ７２において認証が成功していないと判定したら、接続装置２ｂは、ＭＮ３にエラー通知を含む認証応答を送信し（７７）、本ルーチンを終了する。
【００８７】
その後、Prefix Request処理ルーチン６０からPrefix情報を含む認証応答送信要求を受信すると（７４）、許容ＩＰアドレスリスト３４０（図７）に新規エントリを生成して、ＩＰアドレス（ＭＮ３のＣｏＡ）３４１と有効期限３４２とを格納する（７５）。そして、接続装置２ｂは、ＭＮ３にPrefix情報を含む認証応答を送信し（７６、図９の１１３）、本ルーチンを終了する。
【００８８】
一方、ステップ７４においてPrefix Request処理ルーチンからエラー通知を含む認証応答送信要求を受信したとき、接続装置２ｂはＭＮ３にエラー通知を含む認証応答を送信し（７７）、本ルーチンを終了する。
【００８９】
また、サーバ部１２は、DHCP Replyメッセージ（図９の１１２）を用いてＤＮＳサーバ１０のＩＰアドレスなど各種情報を接続装置２ｂに通知してもよい。このとき、接続装置２ｂは、サーバ部１２から受信した各種情報を含む認証応答（７６）を、ＭＮ３に送信する。
【００９０】
図１１は、Prefix Request処理ルーチン６０のフローチャートであり、接続装置２のDHCP-PD機能部２６で実行される。
【００９１】
接続装置２ｂは、認証サーバ８から送信される認証応答に含まれるホーム網識別子から、Prefixとの関連付けを示すIA＿PDを特定して、IAIDを生成する。そして、Prefixの配布が可能なDHCP Serverを発見するため、DHCP SolicitメッセージをAll＿DHCP＿Relay＿Agents＿and＿Servers address宛に送信する（６１、図９の１０９）。前記Solicitメッセージには接続装置２ｂの識別子（Client Identifier option）とIA＿PD options（図１５）が含まれている。また、前記IAIDは、IA＿PD options（図１５の５３３）に設定される。
【００９２】
接続装置２ｂの認証処理部２７が、ユーザ対応Prefix管理テーブル（図４）を備え、ステップ１０５で受信したユーザＩＤとステップ１１３でＭＮ３に送信したPrefix情報との対応情報を保持してもよい。
【００９３】
接続装置２ｂは、前記DHCP Advertiseメッセージを受信し（図９の１１０）、受信メッセージのClient Identifier option、IA＿PD optionsに適切な値が含まれること、及び、受信メッセージにServer Identifier optionが含まれることを確認する。続いて、接続装置２ｂは、前記DHCP AdvertiseメッセージのIA＿PD optionsに含まれるIAIDでPrefix管理テーブル３２０（図６）を検索する。該当エントリが存在しなければ、Prefix管理テーブル３２０に新規エントリを生成し、前記DHCP AdvertiseメッセージのIAIDとDHCP Server識別子を格納する。また、IA＿PD３２１にステップ１０８で取得したホーム網識別子を格納する（６２）。
【００９４】
次に、前記接続装置２ｂは、IPv6 Prefixの配布を要求するため、サーバ部１２に対して、IA＿PD options を含むDHCP Requestメッセージを送信する（６３、１１１）。
【００９５】
ステップ１１０で受信したAdvertiseメッセージがIA＿PD Prefix options（図１６）にIPv6 Prefixを含む場合、前記Requestメッセージは、IA＿PD Prefix optionsのIPv6 Prefixフィールド５３５に接続装置２ｂが利用を希望するPrefixを含む。
【００９６】
接続装置２ｂは、前記DHCP Replyメッセージを受信すると、Client Identifier option、IA＿PD options及びServer Identifier optionに適切な値が含まれることを確認する（６４）。適切な値が含まれる場合、接続装置２ｂは、前記DHCP Replyメッセージに含まれるIAIDとDHCP Server識別子とを用いて、Prefix管理テーブル３２０を検索する。接続装置２ｂは、ステップ６２で生成したエントリを検出し、該当エントリに配布されたIPv6 PrefixとPrefixのLifetimeを格納して、エントリ更新する。該当エントリ更新後、認証処理部２７にIPv6 Prefix情報を含む認証応答送信を要求して（６５）、本ルーチンを終了する。
【００９７】
一方、ステップ６２において適切なパラメータを含むDHCP Advertiseメッセージが受信できなかったとき、又は、ステップ６４においてPrefixを含むDHCP Replyメッセージが受信できなかったとき（Prefix管理テーブル３２０に該当エントリが存在しないDHCP Replyメッセージを受信した場合を含む）、認証処理部２７にエラー通知を含む認証応答の送信を要求して（６６）、本ルーチンを終了する。
【００９８】
次に、図９の１１０から１１２におけるＨＡ１の処理について説明する。
【００９９】
図１２は、Prefix Delegation処理ルーチン８０のフローチャートであり、ＨＡ１のDHCP-PD機能部１６で実行される。
【０１００】
DHCP Solicitメッセージを受信したＨＡ１のサーバ部１２は、DHCP SolicitメッセージのIA＿PD optionsのIAIDフィールドを参照して、受信したIAIDに対してPrefixを配布可能であるか否かを判断する（８１）。
【０１０１】
Prefixが配布可能であれば、サーバ部１２は、前記Solicitメッセージに含まれるDHCP Client識別子とIAIDでPrefix管理テーブル３１０（図４）を検索する。該当エントリが存在しなければ、サーバ部１２は、Prefix管理テーブル３１０に新規エントリを生成し、前記Solicitメッセージに含まれるDHCP Client識別子３１１とIAID３１２を格納する。そして、サーバ部１２は、接続装置２ｂにDHCP Advertiseメッセージを送信する（８２、図９の１１０）。
【０１０２】
前記Advertiseメッセージは、サーバ部１２の識別子（Server Identifier option）と、前記接続装置２ｂの識別子（Client Identifier option）と、ステップ１０９で受信したIA＿PD optionsを含んでいる。サーバ部１２は、IAIDに対して配布可能なIPv6 Prefix情報をDHCP Advertiseメッセージに含めてもよい。前記IPv6 Prefix情報は、前記AdvertiseメッセージのIA＿PD options５３３に含まれるIA＿PD Prefix optionsのIPv6 Prefixフィールド５３５に設定される。配布可能なIPv6 Prefixは、IAIDを用いて特定する。
【０１０３】
その後、サーバ部１２は、前記DHCP Requestメッセージを受信すると（８３、図９の１１１）、IA＿PD optionsのIAIDフィールドを参照する。IAIDに対してPrefixを配布可能な場合、サーバ部１２は、配布するIPv6 Prefixを特定する。前記RequestメッセージがIA＿PD optionsにIA＿PD Prefix optionsを含む場合、IPv6 Prefixフィールドを参照して、接続装置２ｂが利用を希望するPrefixを承認する。
【０１０４】
次に、サーバ部１２は、前記DHCP Requestメッセージに含まれるDHCP Client識別子とIAIDでPrefix管理テーブル３１０を検索する。サーバ部１２は、ステップ８２で生成したエントリを検出して、該当エントリに配布するIPv6 PrefixとPrefixのLifetimeを格納する。サーバ部１２は、接続装置２ｂに対してDHCP Replyメッセージを送信（８４、図９の１１２）し、本ルーチンを終了する。前記Replyメッセージは、Prefix管理テーブル３１０に格納したIPv6 Prefix情報をIA＿PD options５３３のIA＿PD Prefix optionsフィールドに含む。
【０１０５】
ステップ８１において、サーバ部１２がIAIDに対してIPv6 Prefixを配布することができなければ、サーバ部１２は前記接続装置２ｂにPrefix配布不可を示すStatus Code optionを含むAdvertiseメッセージを送信し、本ルーチンを終了する（８５）。
【０１０６】
ステップ８３において配布するPrefixが特定できなかった場合、又は、ステップ８４においてPrefix管理テーブル３１０に該当エントリが存在しない場合、サーバ部１２は、接続装置２ｂにエラー情報を含むReplyメッセージを送信し（８６）、本ルーチンを終了する。
【０１０７】
図１３は、IPv6パケットのフォーマット図である。
【０１０８】
IPv6ヘッダ４１には、送信元アドレス４１ａ、着信先アドレス４１ｂが含まれている。拡張ヘッダ４２にはIPv6経路情報等を格納することができ、本実施の形態においては、IPv6 Destination Options Header４０１（図１９）、IPv6 Mobility Header４０２（図１９、図２０）及びIPv6 Routing Header４０３（図２０）が格納される。また、Payload４３には、DHCPメッセージＳ１（図１４）が格納される。
【０１０９】
図１４は、DHCPv6メッセージを含むパケットフォーマット例Ｓ１を示す。
【０１１０】
このDHCPv6メッセージを含むパケットは、DHCPv6はトランスポート層にUDP/IPを使うアプリケーションプロトコルである。DHCPメッセージは、Message-typeフィールド５１の値で指定する。DHCPメッセージのオプションパラメータは、Optionsフィールド５３に設定される。
【０１１１】
図１５は、IA＿PD optionsのフォーマット例Ｓ２を示す。
【０１１２】
Option Codeフィールド５３１は、DHCPメッセージのオプションパラメータの種別を示す。IAIDフィールド５３２には、前記IAIDが設定される。IA＿PD options５３３にはIPv6 Prefix optionsが含まれる。
【０１１３】
図１６は、IA＿PD Prefix optionsのフォーマット例Ｓ３を示す。
【０１１４】
IPv6 Prefixフィールド５３５には、IAIDに対して配布可能なIPv6 Prefix情報が含まれる。
【０１１５】
図１７は、Home Agent Address Discovery Requestメッセージのフォーマット例Ｓ１１を示す。
【０１１６】
Home Agent Address Discovery RequestメッセージＳ１１は、IPv6パケットのPayload４３に格納される。
【０１１７】
図１８は、Home Agent Address Discovery Replyメッセージのフォーマット例Ｓ１２を示す。Home Agent Address Discovery ReplyメッセージＳ１２は、IPv6パケットのPayload４３に格納される。
【０１１８】
図１９は、Binding Updateメッセージのフォーマット例Ｓ１３を示す。IPv6 Destination Options Header４０１とIPv6 Mobility Header４０２は、IPv6パケットの拡張ヘッダ４２に格納される。
【０１１９】
図２０は、Binding Acknowledgementメッセージのフォーマット例Ｓ１４を示す。IPv6 Routing Header４０３とIPv6 Mobility Header４０２は、IPv6パケットの拡張ヘッダ４２に格納される。
【０１２０】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態によると、ＨＡ１と接続装置２がDHCP-PD機能を備え、接続装置２は認証要求の受信を契機にDHCP-PD機能を起動する。すなわち、ＨＡ１が在圏網５に属する接続装置２にPrefixを配布する手段を備え、在圏網５に属する接続装置がＮＭ３にPrefixを通知する手段を備えることから、接続装置２がＨＡ１から配布されたPrefix情報をＭＮ３に通知することによって、ホーム網以外に存在するＭＮ３はホームアドレスを取得することができる。
【０１２１】
また、ＭＮ３が、識別情報（例えば、ＦＱＤＮ）と在圏網５で取得したホームアドレスとの対応情報を位置情報管理装置（ＤＮＳサーバ）に登録する手段を備えることによって、在圏網５においてホームアドレスを取得したＭＮ３に対する着信サービスを提供することができる。
【０１２２】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態は、第１の実施例に加えて、ＨＡ１及び接続装置２が網管理装置３１からプログラムを受信することを特徴とする。
【０１２３】
図２１は、第２の実施の形態の通信網の構成図である。
【０１２４】
第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態における構成（図１）に加え、網管理装置３１が追加されている。この網管理装置３１は、ＨＡ１及び接続装置２と接続されており、ＨＡ１及び接続装置２にプログラムを送信する手段を備える。なお、前述した第１の実施の形態（図１）と同じ構成は、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１２５】
図２２は、第２の実施の形態におけるホームエージェント（ＨＡ）１の構成を示すブロック図である。
【０１２６】
ＨＡ１は、第１の実施の形態における構成（図２）に加え、管理機能部３３を有するサーバ部３２を備え、本発明における認証動作に用いられるプログラムとデータとを網管理装置３１から受信する。なお、前述した第１の実施の形態（図２）と同じ構成は、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１２７】
図２３は、本発明の第２の実施の形態における接続装置（ＧＷ）２の構成を示すブロック図である。
【０１２８】
接続装置２は、第１の実施の形態における構成（図５）に加え、メモリ部２２に管理機能部２８を備える。
【０１２９】
ＨＡ１及び接続装置２は、網管理装置３１から、第１の実施の形態で示したPrefix配布に必要な各種プログラムと情報を受信する。ＨＡ１は、受信したプログラムと情報をサーバ部１２のDHCP-PD機能部１６にインストールし、DHCP-PD機能部１６にて該プログラムを動作させる。接続装置２は、受信したプログラムと情報をメモリ２２のDHCP-PD機能部２６と認証処理部２７にインストールし、DHCP-PD機能部２６と認証処理部２７にて該プログラムを動作させる。なお、前述した第１の実施の形態（図５）と同じ構成は、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１３０】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態によると、ＭＮ３にPrefixを通知するために必要なプログラム及びデータをＨＡ１及び接続装置２に対して提供する網管理装置３１を備え、ＨＡ１及び接続装置２が網管理装置３１から該プログラム及びデータを受信する機能を備えることにより、従来のMobile IPv6機能を備えるＨＡ１及び接続装置２において、予め第１の実施の形態において説明した機能を実装することなく、自動的にこれらの機能を実装し、認証動作をさせることができ、移動体通信網の機能を容易に向上させることができる。
【０１３１】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。第３の実施形態は、接続装置２がHMIPv6のＭＡＰ機能を備えることを特徴とする。
【０１３２】
図２４は、第３の実施の形態の通信網の構成図である。
【０１３３】
第３の実施の形態では、前述した第１の実施の形態における構成（図１）と異なり、ＭＮ３はHMIPv6対応移動端末であり、接続装置（ＭＡＰ）２はHMIPv6のＭＡＰ機能を備える。なお、前述した第１の実施の形態（図１）と同じ構成は、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１３４】
図２５は、第３の実施の形態における接続装置（ＭＡＰ）２の構成を示すブロック図である。
【０１３５】
接続装置２は、第１の実施の形態における構成（図５）に加え、メモリ部２２にHMIPv6処理部２９を備える。HMIPv6処理部２９は、ＭＡＰ機能を提供し、ＲＣｏＡとＬＣｏＡの対応情報を保持するBinding Cache管理テーブルを備える。なお、前述した第１の実施の形態（図５）と同じ構成は、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１３６】
図２６は、図２４に示す網５ｂに在圏するＭＮ３がホームアドレスを生成し、ＭＡＰ２ｂに位置登録を完了するまでのシーケンス図である。
【０１３７】
ＭＮ３は、網５ｂに属するルータ（ＡＲ：Access Router）４ｃから、ＭＡＰオプションを含むルータ広告（Router Advertisement）を受信する（１５１）。ＭＮ３は、ＭＡＰオプションを含むルータ広告を受信すると、ＭＡＰオプションに含まれる情報から、HMIPv6処理部２９を含む接続装置（ＭＡＰ）２ｂを特定する。次にＭＮ３は、ルータ広告のＭＡＰオプションに含まれる情報を用いて、ＲＣｏＡとＬＣｏＡとを生成する（１５２）。
【０１３８】
ＭＮ３は、ＭＡＰ２ｂにＭＡＰへの位置登録であることを示す位置登録信号（Binding Update）を送信する（１５３）。前記位置登録信号には、以下の情報が格納される。送信元アドレス４１ａには、ＭＮ３がステップ１５２で生成したＬＣｏＡが設定される。着信先アドレス４１ｂには、ＭＡＰ２ｂのアドレスが設定される。Destination Options Header４０１のホームアドレスオプションには、ＭＮ３がステップ１５２で生成したＲＣｏＡが設定される。
【０１３９】
そして、位置登録信号１５３を受信したＭＡＰ２ｂは認証処理を起動する。すなわち、位置登録信号１５３を受信したＭＡＰ２ｂは、送信元ＩＰアドレス（ＬＣｏＡ）で許容ＩＰアドレスリスト３４０を検索する。許容ＩＰアドレスリスト３４０にＭＮ３のＬＣｏＡのエントリが存在しなければ、パケット送信元（ＮＮ３）に対して認証情報送信要求を送信する（１０４）。以下、ステップ１０４からステップ１１３までの処理は、第１の実施の形態（図９）と同じである。
【０１４０】
第３の実施の形態において、ＭＡＰ２ｂは、許容ＩＰアドレスリスト３４０（図７）にＭＮ３のＬＣｏＡ及びＲＣｏＡを追加する。
【０１４１】
認証処理が正常に終了した場合、ＭＡＰ２ｂは、HMIPv6処理部２９のBinding Cache管理テーブルに、ＭＮ３のＲＣｏＡとＬＣｏＡの対応情報を格納する（１５４）。続いて、ＭＡＰ２ｂは、ＭＮ３にBinidng Acknowledgementを送信する（１５５）。このBinidng Acknowledgementの送信元アドレス４１ａにはＭＡＰ２ｂのアドレスが設定されている。また、着信先アドレス４１ｂにはＭＮ３のＬＣｏＡが設定され、Routing Header４０３にはＭＮ３のＲＣｏＡが設定されている。
【０１４２】
一方、認証処理が正常に終了しなければ、ＭＡＰ２ｂはＭＮ３にエラー通知を含むBinding Acknowlegement（１５５）を送信する。
【０１４３】
ＭＮ３は、位置登録が正常終了したことを示すBinding Acknowlegment（１５５）を受信した場合、ステップ１１３で受信したPrefix情報とＭＮ３のインタフェース識別子からホームアドレスを生成する（１１４）。以下、ステップ１１４からステップ１２２までの処理は、第１の実施の形態（図９）と同じである。
【０１４４】
ＭＮ３は、ステップ１１４で生成したホームアドレスとステップ１５２で生成したＲＣｏＡの対応情報をＨＡ１に登録する。Binding Update１１８の送信元アドレス４１ａは、ＭＮ３がステップ１５１で受信したルータ広告に含まれるＭＡＰオプションに基づいて設定する。Binding Update（１１８）の送信元アドレスがＲＣｏＡではない場合、ＲＣｏＡはBinding Update（１１８）のAlternate-CoAオプションに設定される。
【０１４５】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態によると、ＨＡ１と接続装置２がDHCP-PD機能を備え、接続装置２がHMIPv6のＭＡＰ機能を備える。そして、接続装置２はHMIPv6の位置登録信号の受信を契機にＭＮの認証処理を起動し、ＨＡにPrefix配布要求を送信し、ＭＮに認証情報の送信を要求する。接続装置２は認証要求の受信を契機にDHCP-PD機能を起動し、ＨＡ１から配布されたPrefixをＭＮ３に通知することが可能になる。よって、ホーム網以外に存在するＭＮ３はホームアドレスを取得することが可能になる。
【０１４６】
さらに、HMIPv6機能を備える接続装置２は、認証処理が正常終了したＭＮ３のみの位置登録を許容するため、安全性の高い通信サービスの提供が可能になる。
【０１４７】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。第４の実施の形態は、ＭＮ３が接続装置２から位置登録応答メッセージでホーム網のPrefix情報を取得することを特徴とする。すなわち、接続装置２のDHCP-PD機能部２６がPrefix Request処理ルーチン６０（図１１）の代わりに、Prefix Request処理ルーチン９０（図２８）を実行する。
【０１４８】
図２７は、図２４に示す網５ｂに在圏するＭＮ３がホームアドレスを生成し、ＭＡＰ２ｂに位置登録を完了するまでのシーケンス図である。
【０１４９】
ステップ１５１からステップ１５２は、前述した第３の実施の形態（図２６）と同じである。
【０１５０】
ＭＮ３は、ＲＣｏＡとＬＣｏＡを生成すると、接続装置（ＭＡＰ）２ｂに対し、ＭＡＰ２ｂへの位置登録であることを示す位置登録信号（Binding Update）を送信する（１７１）。Binding Update（１７１）は、Mobility Header４０２のMobility OptionsにＭＮ３のホーム網識別子を含んでいる。
【０１５１】
前記Binidng Updateを受信したＭＡＰ２は、Prefix Request処理ルーチン９０（図２８）を起動する。
【０１５２】
図２８は、第４の実施の形態におけるPrefix Request処理ルーチン９０のフローチャートである。
【０１５３】
ＭＡＰ２ｂは、Binding Update１７１に含まれるホーム網識別子から、Prefixとの関連付けを示すIA＿PDを特定して、IAIDを生成する。そして、Prefixの配布が可能なDHCP Serverを発見するため、DHCP SolicitメッセージをAll＿DHCP＿Relay＿Agents＿and＿Servers address宛に送信する（９１、１０９）。以後、ステップ９２からステップ９４（図２７のステップ１１０からステップ１１２）においては、第１の実施の形態のPrefix Request処理ルーチン６０（図１１のステップ６２からステップ６４）と同じ処理が行われる。
【０１５４】
ＭＡＰ２ｂは、Prefixを含むDHCP Replyメッセージ（１１２）を受信してPrefix管理テーブル３２０の該当エントリを更新するすると、HMIPv6処理部２９にIPv6 Prefix情報を含むBinding Acknowledgementの送信を要求して（９５）、本ルーチンを終了する。ＭＡＰ２ｂは、Binding Cache管理テーブルにＭＮ３の位置情報を格納後（１５４）、ＭＮ３にBinding Acknowledgement（１７２）を送信する。前記Binding Acknowledgement（１７２）は、 Mobility Header４０２のMobility Optionsに前記IPv6 Prefix情報を含んでいる。
【０１５５】
一方、ステップ９２又はステップ９４において、処理が正常に終了しなかった場合、すなわち、ステップ６２において適切なパラメータを含むDHCP Advertiseメッセージが受信できなかったとき、又は、ステップ６４においてPrefixを含むDHCP Replyメッセージが受信できなかった場合（Prefix管理テーブル３２０に該当エントリが存在しないDHCP Replyメッセージを受信した場合を含む）、ＭＡＰ２ｂはHMIPv6処理部２９にエラー通知を含むBinding Acknowledgementの送信を要求して（９６）、本ルーチンを終了する。
【０１５６】
図２７のステップ１１４からステップ１２２は、第３の実施の形態と同じである。
【０１５７】
以上説明したように、本発明の第４の実施の形態によると、ＭＡＰ２は位置登録信号受信を契機にDHCP-PD機能を起動して、ＨＡ１からＭＮ３のホーム網プレフィックスを取得することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の通信網の構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のホームエージェント(ＨＡ)のブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態のＨＡが備えるBinding Cache管理テーブルの構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態のＨＡが備えるPrefix管理テーブルの構成図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態の接続装置(ＧＷ)のブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態のＧＷが備えるPrefix管理テーブルの構成図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態のＧＷが備える許容ＩＰアドレスリストの構成図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態のＤＮＳサーバが備えるゾーンファイルの構成図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態の位置登録処理のシーケンス図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態のＧＷの認証処理のフローチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施の形態のＧＷのPrefix Request処理のフローチャートである。
【図１２】本発明の第１の実施の形態のＨＡのPrefix Delegation処理のフローチャートである。
【図１３】本発明の第１の実施の形態のIPv6パケットのフォーマット図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態のDHCPv6パケットのフォーマット図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態のIA＿PD optionsのフォーマット図である。
【図１６】本発明の第１の実施の形態のIA＿PD Prefix optionsのフォーマット図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態のHome Agent Address Discovery Requestメッセージのフォーマット図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態のHome Agent Address Discovery Replyメッセージのフォーマット図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態のBinding Updateメッセージのフォーマット図である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態のBinding Acknowledgementメッセージのフォーマット図である。
【図２１】本発明の第２の実施の形態の通信網の構成図である。
【図２２】本発明の第２の実施の形態のホームエージェント(ＨＡ)のブロック図である。
【図２３】本発明の第２の実施の形態の接続装置(ＧＷ)のブロック図である。
【図２４】本発明の第３の実施の形態の通信網の構成図である。
【図２５】本発明の第３の実施の形態の接続装置(ＭＡＰ)のブロック図である。
【図２６】本発明の第３の実施の形態の位置登録処理のシーケンス図である。
【図２７】本発明の第４の実施の形態の位置登録処理のシーケンス図である。
【図２８】本発明の第４の実施の形態のＭＡＰのPrefix Request処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１ ホームエージェント（ＨＡ）
２ 接続装置（ゲートウェイ装置：ＧＷ、ＭＡＰ）
３ Mobile IP移動ノード（ＭＮ）
４ ルータ（Ｒ）
５ 在圏網
６ ホーム網
７ ＩＰ網
８ 認証サーバ
９ 通信相手端末（ＣＮ）
１０ ＤＮＳサーバ
【発明が属する技術分野】
本発明は、移動体通信システムに関し、特にモバイルＩＰ（Mobile IP）プロトコルを適用した移動体通信システム、接続装置、通信方法及び移動体の認証方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、移動体通信網のＩＰ（Internet Protocol）化の検討が活発化している。
【０００３】
ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）は、Mobile IPv6仕様の標準化を進めている（例えば、非特許文献１である、Mobility Support in IPv6 <draft-ietf-mobileip-ipv6-20.txt>、Work in Progress）。
【０００４】
Mobile IPv6の網構成要素は、移動ノード（ＭＮ：Mobile Node）、ホームエージェント（ＨＡ：Home Agent）、通信相手（ＣＮ：Correspondent Node）である。
【０００５】
ＭＮには、移動しても変わることのない一意のＩＰアドレス（移動体端末の識別情報としてのホームアドレス）が付与される。ホームアドレスと同じプレフィックスを持つリンクをホームリンクと呼ぶ。ＨＡは、ホームリンク以外に存在するＭＮの位置情報（Binding Cache）を管理する。
【０００６】
ＭＮは、ホームリンク以外のリンク（在圏リンク）に移動すると、在圏リンクにおいてIPアドレスを取得する。このアドレスを気付アドレス（ＣｏＡ：Care of Address）とよぶ。ＭＮは、在圏リンクに存在するルータが定期的に送信するルータ広告（Router Advertisement）を受信する。ＭＮは、ホームアドレスと異なるプレフィックスを検出することで移動を検知する。
【０００７】
ＭＮは移動を検知すると、ＨＡに位置登録を行う。ＭＮはHome Agent Address Discovery機能（ＨＡアドレス発見機能）を備え、ＨＡのIPアドレスを動的に検索することができる。
【０００８】
ＭＮはホームリンクのプレフィックスからMobile IPv6 Home-Agents Anycast Addressを作成する。ＭＮは前記アドレス宛にＨＡアドレス発見要求（ICMP Home Agent Address Discovery Request）を送信する。このＨＡアドレス発見要求信号は、ホームリンクのいずれかのＨＡに送信される。ＨＡアドレス発見要求信号を受信したＨＡは、ＭＮに対してＨＡの情報を含むＨＡアドレス発見応答（ICMP Home Agent Address Discovery Reply）を送信する。ＭＮは、ＨＡアドレス発見応答信号からＨＡの情報を取り出すことによって、ＨＡのアドレスを取得する。ＭＮは取得したＨＡアドレスに対して位置登録（Binding Update）を行う。
【０００９】
ＨＡは、前記位置登録信号（Binding Update）を受信すると、ＭＮのホームアドレスとＣｏＡのバインディング情報とをBinding Cacheに保持する。次に、ＨＡは、前記ＭＮのホームアドレス宛のパケットを捕捉するため、Gratuitous Neighbor Advertisementをマルチキャストして、前記ＭＮのプロキシとして動作する。
【００１０】
ＣＮはＭＮの通信相手ノードである。
【００１１】
以下、ＣＮがＭＮ宛にパケットを送信する手順を説明する。
【００１２】
ＣＮは、ＭＮのホームアドレス宛にパケットを送信する。前記ＭＮのホームアドレス宛パケットを受信したＨＡは、Binding Cacheを検索して、ＭＮのホームアドレスに対応するＣｏＡを取得する。ＨＡは受信したパケットに該当ＣｏＡ宛のIPヘッダを付加して、カプセル化したパケットを送信する。
【００１３】
ＭＮは前記ＣｏＡ宛のパケットを受信すると、先に付加されたＩＰヘッダを除去し（デカプセル化して）、オリジナルパケットを復元する。
【００１４】
ホーム網はプレフィックスを付けかえることがある。Mobile IPv6は、在圏網のＭＮに対してホーム網のプレフィックス情報を通知する機能を備える。ＨＡはBinding Cacheを参照して、位置登録中のＭＮにプレフィックス情報を通知（ＭＰＡ：Mobile Prefix Advertisement）する。
【００１５】
また、Mobile IPv6をベースに局所的な移動管理を行う技術も提案されている（例えば、非特許文献２である、Hierarchical Mobile IPv6 mobility management(HMIPv6) <draft-ietf-mobileip-hmipv6-07.txt>、Work in Progress）。
【００１６】
HMIPv6では、ＨＡとＭＮとの間にＭＡＰ（Mobile Anchor Point）を備える。ＭＡＰは、そのネットワークにローカルなＨＡ機能を提供する。ＭＡＰは、配下にＡＲ（Access Router）を備えてもよい。ＭＮは、ＡＲからＭＡＰオプションを含むルータ広告を受信し、ＭＡＰのＩＰアドレスを取得する。ＭＡＰオプションには、ＭＡＰのグローバルアドレス、ＭＡＰのプレフィックス、ＭＡＰのプリファレンス、ＭＡＰまでのホップ数等が含まれる。ＭＡＰはＡＲに以下のいずれかの方法によりＭＡＰオプションを通知する。
（１）ＭＡＰオプションを含むルータ広告をルータ（ＡＲ）に配信する。
（２）ＭＡＰはIPv6のルータリナンバリング機能を拡張してＡＲにＭＡＰオプションを通知する。
【００１７】
また、ＭＡＰがＡＲにＭＡＰオプションを通知する代わりに、網管理者がＡＲにＭＡＰオプションの情報を設定してもよい。
【００１８】
HMIPv6対応ＭＮは、ＭＡＰオプションを含むルータ広告を受信すると、ＭＡＰオプションの情報を格納する。HMIPv6対応ＭＮは、ＭＡＰオプションに含まれるＭＡＰプレフィックスとＭＮのインタフェース識別子から地域気付アドレス（ＲＣｏＡ：Regional Core of Address）を生成する。また、ルータ広告に含まれるプレフィックス情報を用いて、リンク気付アドレス（ＬＣｏＡ：On-link CoA）を生成する。ＬＣｏＡは、Mobile IPv6の気付アドレス（ＣｏＡ）に相当する。
【００１９】
HMIPv6対応ＭＮは、まず、ＭＡＰに位置登録を行う。ＭＡＰは、ＭＮのＲＣｏＡとＬＣｏＡとのバインディング情報を管理する。ＭＮがＭＡＰに送信する位置登録信号（Binding Update）は、ＭＡＰ位置登録を示すビットを含む。次に、ＭＮはＨＡに位置登録を行う。ＨＡは、ＭＮのホームアドレスとＲＣｏＡのバインディング情報とを管理する。ＭＮがＭＡＰ内で移動した場合、ＭＮはＭＡＰの位置情報のみ更新する。
【００２０】
IPv6アドレスはRFC2373で規定される。IPv6アドレスには、unicast、anycast、multicastの３つの種類が定義されている。unicastアドレスには、３つのタイプ（グローバルアドレス、サイトローカルアドレス、リンクローカルアドレス）が存在する。サイトローカルアドレスは、サイト内でのみ使用できるアドレスであり、IPv4のプライベートアドレスに相当する（例えば、非特許文献３参照）。
【００２１】
また、IPv6 Prefix Delegation Options for DHCPv6 (DHCP-PD)も検討されている。DHCP-PDは、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)を活用して、アドレス割当側からサイトにIPv6プレフィックス（群）を割り当てる機能である。
【００２２】
DHCP-PDの構成要素は、Delegating RouterとRequesting Routerである。Requesting RouterがDelegating RouterにIPv6プレフィックス（群）の割り当てを要求する。Delegating RouterはIPv6プレフィックス（群）を選択して、それをRequesting Routerに送信する。DHCP-PDは、例えば、ISP（Internet Service Provider）が加入者にPrefixを割り当てる際に利用される（例えば、非特許文献４参照）。
【００２３】
【非特許文献１】
D. Johnson他、Mobility Support in IPv6、[online]、２００３年１月２０日、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-ipv6-20.txt＞
【非特許文献２】
Claude Castelluccia他、Hierarchical Mobile IPv6 mobility management (HMIPv6)、[online]、２００２年１０月、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-hmipv6-07.txt＞
【非特許文献３】
R. Hinden他、IP Version 6 Addressing Architecture、[online]、１９９８年７月、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/rfc/rfc2373.txt＞
【非特許文献４】
O. Troan他、IPv6 Prefix Options for DHCPv6、[online]、２００３年２月１０日、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-dhc-dhcpv6-opt-prefix-delegation-02.txt＞
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
領域Ａと領域Ｂが互いに接続され、領域Ａに属する移動ノード（ＭＮ）が領域Ｂに移動した場合、領域Ａに存在する移動ノードの位置情報を保持するＨＡは、ＭＮのプロキシとして動作する。
【００２５】
領域Ａ及び領域Ｂではサイトローカルアドレスを利用することがあり、ＭＮのホームアドレスと在圏網のアドレスとが衝突する恐れがある。
【００２６】
Mobile IPv6は、ＭＮが移動しても変わることのない一意のＩＰアドレス（ホームアドレス）を、ＭＮに付与することにより、ホームアドレスへの到達性を保証する。ＭＮがパーソナルコンピュータ等であれば、ＭＮのユーザは、ＩＰアドレスを含むネットワーク設定を変更することが可能である。しかし、ＭＮのホームアドレスが書き換えられると、ＭＮへの到達性が保証できないという課題がある。よって、前述した課題を解決するために、ＭＮがホームアドレスを取得する方法が考えられる。しかし、Mobile IPv6はＭＮにホームアドレスを動的に割り当てる機能を備えていない。
【００２７】
さらに、Mobile IPv6のプレフィックス通知機能は、ＨＡに位置登録を行っているＭＮに対して提供されるため、位置登録前のＭＮは、ホーム網のプレフィックス情報を通知する信号（ＭＰＡ）を受信できない。
【００２８】
本発明は、在圏網において、ＭＮがホームアドレスを取得することができる移動体通信方法を提供することを目的とする。特に、領域Ａに属するＨＡをホーム網とする移動端末Ｘが領域Ｂに移動した場合、DHCP-PD機能を活用して、移動端末Ｘにホームアドレス用のPrefix情報を配布する移動体通信方法を提供することを目的とする。
【００２９】
また、ＨＡに位置登録を行っていない移動端末Ｘが、領域Ｂにおいてホームアドレス用のPrefix情報を取得する移動体通信方法を提供することを目的とする。
【００３０】
また、網管理装置からＨＡ及び領域Ｂの接続装置に対して、移動端末にホームアドレス用のPrefix情報を配布するために必要な機能及び情報を送信する移動体通信方法を提供することを目的とする。
【００３１】
また、領域Ｂの接続装置がHMIPv6対応ＭＡＰである場合、ＭＮがＭＡＰに送信する制御信号（Binding Update）を認証処理及びDHCP-PD機能を起動する契機にする移動体通信方法を提供することにある。さらに、ＭＡＰが、前記認証処理の結果許容されたＭＮの位置登録要求のみを受け付けることにより、安全性の高い移動体通信方法を提供することを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、移動体端末の位置情報を保持するホームエージェントが配置されたホーム網と、前記移動体端末と通信を行う無線通信装置が配置された在圏網とによって構成され、前記ホーム網との接続インターフェースとなる接続装置を前記在圏網に備える通信システムにおいて、前記無線通信装置は、前記在圏網の移動体端末からのアクセス要求を前記接続装置に転送するアクセス要求転送手段を有し、前記接続装置は、前記ホームエージェントに対して前記移動体端末の識別子の取得要求を行い、取得した識別子を前記移動体端末に対し転送する。
【００３３】
すなわち、本発明は以下の手段を備えることを特徴とする。
（１）ホームエージェント（ＨＡ）はDHCPv6 Prefix Delegation Option（DHCP-PD）のDelegating Router機能を備え、DHCP-PD Requesting Router機能を備える接続装置にPrefix情報を通知する手段を備える。
（２）在圏網に属する接続装置（ＧＷ）は、DHCP-PDのRequesting Router機能と認証機能を備える。前記接続装置は、認証していない送信元からパケットを受信したときパケット送信元に対して認証情報の送信を要求する手段と、移動端末（ＭＮ）から認証要求を受信したとき認証サーバに前記認証要求を送信する手段と、前記認証の結果正当な移動端末であると判定したときDHCP-PD機能を備えるＨＡにPrefix情報の配布を要求する手段と、前記ＨＡからPrefix情報を受信したとき移動端末に対してPrefix情報を通知する手段を備える。
（３）さらに、前記ＨＡと前記接続装置（ＧＷ）とが、網管理装置から前記（１）（２）に記載のDHCP-PD機能を受信する手段を備える。
（４）あるいは、前記接続装置（ＭＡＰ）が、HMIPv6のＭＡＰ機能を備える場合、前記接続装置は、ＭＮからの位置登録要求受信を契機に、ＨＡに対してPrefix情報の配布を要求する手段を備える。
（５）あるいは、前記接続装置（ＭＡＰ）が、HMIPv6のＭＡＰ機能を備える場合、 前記接続装置は、認証されたＭＮに対してのみ位置登録を許容する手段を備える。
【００３４】
【発明の作用及び効果】
本発明では、移動体端末の位置情報を保持するホームエージェントが配置されたホーム網と、前記移動体端末と通信を行う無線通信装置が配置された在圏網とによって構成され、前記ホーム網との接続インターフェースとなる接続装置を前記在圏網に備える通信システムにおいて、前記無線通信装置は、前記在圏網の移動体端末からのアクセス要求を前記接続装置に転送するアクセス要求転送手段を有し、前記接続装置は、前記ホームエージェントに対して前記移動体端末の識別子の取得要求を行い、取得した識別子を前記移動体端末に対し転送するので、移動体端末がホーム網以外の網（在圏網）においてホームアドレスを取得することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図面を用いて説明する。代表例として、Mobile IPv6対応移動ノード（ＭＮ）がホームリンク（以下、ホーム網）以外の網（以下、在圏網）に移動したとき、ホームアドレスを取得する方法について詳細に説明する。
【００３６】
図１は、第１の実施の形態の通信網の構成図である。
【００３７】
通信網は、ＭＮ３のホーム網６、ＩＰ網７及び在圏網５（５ａ、５ｂ）によって構成される。第１の実施の形態において、ホーム網６、ＩＰ網７、及び在圏網５はIPv6網である。ＭＮ３はMobile IPv6対応移動ノード（ＭＮ）である。在圏網５とＩＰ網７とは接続装置として機能するゲートウェイ装置（又はルータ）を介して接続される。ＩＰ網７とホーム網６とは、ルータ（又はゲートウェイ装置）を介して接続される。また、在圏網５とホーム網６は、ルータ又はゲートウェイ装置を介して接続されてもよい。
【００３８】
ホーム網６は、ＨＡ１及びＤＮＳサーバ１０を備える。在圏網５（５ａ、５ｂ）は、ＭＮ３と接続する無線通信装置（アクセスポイント）、ルータ４（４ａ、４ｂ）、在圏網５とＩＰ網７とのインタフェースとして機能する接続装置２（２ａ、２ｂ）を備える。ＩＰ網７は認証サーバ８を備える。接続装置２と認証サーバ８は直接接続してもよい。
【００３９】
ＨＡ１は、Mobile IPv6対応ホームエージェント（ＨＡ）である。ＨＡ１は、ホーム網６以外に存在するＭＮ３の位置情報を管理する。ＨＡ１は、通信相手端末（ＣＮ）９がＭＮ３のホームアドレス宛に送信されるパケットを捕捉して、在圏網５ｂに存在するＭＮ３にパケットを転送する機能を備える。また、ＤＮＳサーバ１０は、例えば、ＣＮ９から送られてきたＮＭ３のドメイン名に対するＩＰアドレスを回答する。
【００４０】
図２は、ホーム網６に設置されるホームエージェント（ＨＡ）１の構成を示すブロック図である。
【００４１】
ＨＡ１は、サーバ部１１（１１ａ、１１ｂ）、サーバ部１２、回線１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｍ、１８ｎ）を収容するインタフェース部（ＩＦ）１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｍ、１９ｎ）、及び、スイッチ部１７（１７ａ、１７ｂ）から構成される。
【００４２】
サーバ部１１は、パケット送信・受信処理部１３と、カプセル化・デカプセル化処理部１４と、Mobile IP処理部１５とを備える。
【００４３】
パケット送信・受信処理部１３はデータパケットを送信又は受信する機能を備える。カプセル化・デカプセル化処理部１４はデータパケットに対して、ＩＰヘッダの追加又は削除を行う機能を備える。Mobile IP処理部15は、Mobile IPv6のホームエージェント（ＨＡ）機能を備え、Binding Cache管理テーブル３３０（図３）を含む。
【００４４】
サーバ部１２は、パケット送信・受信処理部１３と、DHCP-PD機能部１６とを備える。DHCP-PD機能部１６は、DHCP-PDのDelegating Router機能を備え、Prefix管理テーブル３１０（図４）を含み、Prefix Delegation処理ルーチン８０（図１２）を実行する。
【００４５】
図３は、Binding Cache管理テーブル３３０の構成の一例を示す。
【００４６】
Binding Cache管理テーブル３３０は、ＭＮ３のホームアドレス３３１に対して、少なくともＭＮ３が在圏網で取得したCare of Address（ＣｏＡ）３３２と、Binding Cacheの有効期限を示すLifetime３３３とを対応させて格納する。
【００４７】
図４は、Prefix管理テーブル３１０のテーブル構成の一例を示す。Prefix管理テーブル３１０は、DHCP Client識別子３１１に対して、少なくてもPrefix（群）を示すIAID３１２と、配布したPrefix３１３と、配布したPrefixのLifetime（有効期限）３１４とを対応させて格納する。
【００４８】
図５は、在圏網５に設置される接続装置（ＧＷ）２の構成を示すブロック図である。
【００４９】
接続装置２は、ＣＰＵ２１と、メモリ２２と、回線２４（２４ａ、２４ｂ）を収容するインタフェース部（ＩＦ）２３（２３ａ、２３ｂ）とを備え、互いにバス２５で接続されている。
【００５０】
メモリ２２は、DHCP-PD機能部２６と、認証処理部２７とを備える。DHCP-PD機能部２６は、DHCP-PDのRequesting Router機能を備え、Prefix管理テーブル３２０（図６）を含み、Prefix Request処理ルーチン６０（図１１）を実行する。認証処理部２７は、許容ＩＰアドレスリスト３４０（図７）を含み、認証処理ルーチン７０（図１０）を実行する。
【００５１】
図６は、Prefix管理テーブル３２０のテーブル構成の一例を示す。
【００５２】
Prefix管理テーブル３２０は、Prefix（群）を示すIA＿PD３２１を接続装置２内で一意に示すIAID３２２に対して、配布されたPrefix３２３と、配布されたPrefixのLifetime（有効期限）３２４と、DHCP Server識別子３２５とを対応させて格納する。
【００５３】
図７は、許容ＩＰアドレスリスト３４０のテーブル構成の一例を示す。
【００５４】
許容ＩＰアドレスリスト３４０は、接続装置２の認証情報管理部２７に設けられ、認証済みＩＰアドレス３４１と有効期限３４２とを対応させて格納する。
【００５５】
次に、ＤＮＳサーバ１０の構成について説明する。ＤＮＳサーバ１０は、ＣＰＵと、メモリと、ゾーンファイル（図８）を記憶する記憶部、ネットワーク（ホーム網６）に接続されるインタフェース部とを備えている。
【００５６】
図８は、ＤＮＳサーバ１０の記憶部に備わるゾーンファイル３５０の構成の一例を示す。ゾーンファイル３５０は、ＦＱＤＮ（Fully Qualified Domain Name）と３５１と、そのドメイン名に対応したＩＰアドレス３５２とを記憶している。ＤＮＳサーバにドメイン名によるＩＰアドレスの問い合わせがあれば、ＤＮＳサーバはゾーンファイル３５０を検索して、該ドメイン名に対応するＩＰアドレスを回答する。また、新たにＩＰアドレスを取得したノードは、ＤＮＳサーバ１０に対する要求によって新たなエントリを追加することができる。
【００５７】
図９は、図１に示す網５ｂに在圏するＭＮ３がホームアドレスを生成し、ＨＡ１に位置登録を完了するまでのシーケンス図である。
【００５８】
ＭＮ３は、網５ｂに属するルータ４ｃからルータ広告（Router Advertisement）を受信する（１０１）。ＭＮ３は、Router AdvertisementのＭビットを参照して、ＣｏＡ（Care of Address）の取得方法を決定する。すなわち、Router AdvertisementのＭビットが１に設定されていれば、ＭＮ３は、ＩＰｖ６ステートフルアドレス自動構成を用いてＣｏＡを取得する。Ｍビットが設定されていなければ、ＭＮ３は、ＩＰｖ６ステートレスアドレス自動構成を用いてＣｏＡを取得する（１０２）。
【００５９】
ＭＮ３は、網５ｂにおいて取得したＣｏＡを、送信元ＩＰアドレスに設定したＩＰパケットを送信する（１０３）。前記ＩＰパケットは接続装置（ＧＷ）２ｂを経由する。接続装置２ｂは、送信元ＩＰアドレス（ＣｏＡ）に基づいて許容ＩＰアドレスリスト３４０を検索する。許容ＩＰアドレスリスト３４０に前記ＣｏＡのエントリが存在しなければ、パケット送信元（ＣｏＡ）に対して認証情報の送信を要求する（１０４）。
【００６０】
認証情報送信要求を受信したＭＮ３は、要求された情報（ID、Password等）を含む認証要求を接続装置２ｂに送信する（１０５）。接続装置２ｂは、認証要求を受信すると認証処理ルーチン７０を行う（図１０参照）。
【００６１】
そして、接続装置２ｂは、認証サーバ８に認証要求を送信する（１０６）。認証サーバ８はユーザ認証を行う（１０７）。認証サーバ８は、接続装置２ｂに認証結果を含む認証応答を送信する（１０８）。認証が成功した場合には、前記認証応答にはユーザのホーム網識別子が含まれている。
【００６２】
認証応答１０８を受信した接続装置２ｂは、Prefix Request処理ルーチン６０を行う（図１１参照）。接続装置２ｂは、ホーム網識別子からPrefixとの関連付けを示すIA＿PDを特定してIAIDを生成する。接続装置２ｂは、Prefixの配布が可能なDHCP Serverを発見するため、DHCP SolicitメッセージをAll＿DHCP＿Relay＿Agents＿and＿Servers address宛に送信する（１０９）。このSolicitメッセージは、接続装置２ｂの識別子（Client Identifier option）とIA＿PD optionsを含む。前記IAIDはIA＿PD optionsに設定される。
【００６３】
DHCP Solicitメッセージ（１０９）を受信したＨＡ１のサーバ部１２は、Prefix Delegation処理ルーチン８０（図１２）を起動して、接続装置２ｂにDHCP Advertiseメッセージを送信する（１１０）。
【００６４】
接続装置２ｂは、DHCP Advertiseメッセージ（１１０）を受信する。そして、受信メッセージのClient Identifier option、IA＿PD optionsに適切な値が含まれ、受信メッセージにServer Identifier optionが含まれることを確認する。
【００６５】
次に、接続装置２ｂはIPv6 Prefixの配布を要求するため、前記サーバ部１２にIA＿PD optionsを含むDHCP Requestメッセージを送信する（１１１）。
【００６６】
DHCP Requestメッセージを受信したＨＡ１のサーバ部１２は、IA＿PD optionsのIAIDフィールドに含まれるIAIDに対してPrefixを配布できる場合、配布するIPv6 Prefixを特定する。前記RequestメッセージがIA＿PD optionsにIA＿PD Prefix optionsを含む場合、サーバ部１２は、IPv6 Prefixフィールドを参照して、接続装置２ｂが利用を希望するPrefixを承認する。
【００６７】
次に、サーバ部１２は、前記DHCP Requestメッセージに含まれるDHCP Client識別子とIAIDでPrefix管理テーブル３１０を検索する。サーバ部１２は、ステップ８２で生成したエントリを検出する。そして、サーバ部１２は接続装置２ｂに対してDHCP Replyメッセージを送信する（１１２）。
【００６８】
接続装置２ｂは、前記DHCP Replyメッセージを受信すると、Client Identifier option、IA＿PD options及びServer Identifier optionに適切な値が含まれることを確認し、許容ＩＰアドレスリスト３４０に新規エントリを生成して、ＭＮ３にPrefix情報を含む認証応答を送信する（１１３）。
【００６９】
ステップ７４においてPrefix Request処理ルーチンからエラー通知を含む認証応答送信要求を受信したとき、接続装置２ｂはＭＮ３にエラー通知を含む認証応答を送信し（７７）、本ルーチンを終了する。
【００７０】
ＭＮ３は、Prefix情報を含む認証応答を受信すると、ＭＮ３は受信したPrefix情報とインタフェース識別子からホームアドレスを生成する（１１４）。
【００７１】
次に、ＭＮ３は、ＨＡのＩＰアドレスを特定するため、ＨＡアドレス発見要求（Home Agent Address Discovery Request）を送信する（１１５）。
【００７２】
Home Agent Address Discovery RequestメッセージＳ１１（図１７参照）の送信元アドレス４１ａには、ＭＮ３がステップ１０２で取得したＣｏＡを設定する。Home Agent Address Discovery RequestメッセージＳ１１の着信元アドレス４１ｂには、ＭＮ３がステップ１１３で受信したPrefixをホーム網のPrefixとするMobile IPv6 Home-Agents Anycast Addressを設定する。
【００７３】
前記Mobile IPv6 Home-Agents Anycast Addressと同一のPrefixを有するＨＡのいずれかが前記Home Agent Address Discovery Requestを受信する。
【００７４】
ここで、ＨＡ１のサーバ部１１ａが、前記Mobile IPv6 Home-Agents Anycast AddressのPrefixと同一のPrefixを収容しており、前記Home Agent Address Discovery Requestを受信したとする。サーバ部１１ａは、ＭＮ３にＨＡアドレス発見応答（Home Agent Address Discovery Reply）を送信する（１１６）。
【００７５】
ＨＡ１のサーバ部１１ａがＭＮ３に送信するHome Agent Address Discovery Replyメッセージ（図１８）には、以下の値を格納する。IPv6 ICMP４１１のHome Agent AddressesフィールドにＨＡアドレス（ＨＡリスト）を格納する。着信先アドレス４１ｂに前記Home Agent Address Discovery Requestの送信元アドレスを設定する。送信元アドレス４１ａにサーバ部１１ａのグローバルユニキャストアドレスを設定する。
【００７６】
ＭＮ３は、前記Home Agent Address Discovery ReplyからＨＡアドレスを取得する（１１７）。ＭＮ３は、まず、前記Home Agent Address Discovery Replyの送信元アドレスがＨＡアドレス（ＨＡリスト）に含まれているか否かを確認する。送信元アドレスがＨＡリストに含まれれば、ＭＮ３はＨＡリストに記載されているアドレスに対して位置登録を行う。送信元アドレスがＨＡリストに含まれなければ、ＭＮ３は送信元アドレスに対して位置登録を行う。
【００７７】
ここで、前記Home Agent Address Discovery ReplyのＨＡリストは、送信元アドレスを含まないとする。ＭＮ３はＨＡ１のサーバ部１１ａに位置登録を行う。
【００７８】
ＭＮ３は、ＨＡ１のサーバ部１１ａに位置登録メッセージ（Binding Update）を送信する（１１８）。ＭＮ３はBinding Update List管理テーブルにサーバ部１１ａのアドレスを仮登録する（１１９）。
【００７９】
ＭＮ３がサーバ部１１ａに送信するBinding Updateには、図１９に示すように、以下の値が格納される。IPv6パケットヘッダの送信元アドレス４１ａにＭＮ３のＣｏＡを設定する。IPv6 Destination Options Header４０１のHome AddresフィールドにＭＮ３がステップ１１４で生成したホームアドレスを設定する。
【００８０】
ＨＡ１のサーバ部１１ａは、Binding Updateメッセージを受信し、IPv6 Destination Options Headerに含まれるホームアドレスを抽出する。サーバ部１１ａは、Binding Cache管理テーブル３３０に前記ホームアドレスのエントリが存在するか検索する。前記Binding Cache管理テーブル３３０にＭＮ３のエントリが存在しなければ、前記Binding Cache管理テーブル３３０にＭＮ３のエントリを追加する（１２０）。前記エントリのCare of Address３３２には、ＭＮ３が在圏網５ｂで取得したＣｏＡを設定する。サーバ部１１ａはＭＮ３のプロキシとして動作する。
【００８１】
サーバ部１１ａは、ＭＮ３にBinding Updateの応答（Binding Acknowledgement）を送信する（１２１）。サーバ部１１ａがＭＮ３に送信するBinding Acknowledgementは、図２０に示すように、以下の値が格納される。IPv6パケットヘッダの着信先アドレス４１ｂにステップ１１８で受信したBinding Updateの送信元アドレスを格納する。着信先アドレス４１ｂにＭＮ３のホームアドレス以外の値を格納する場合、IPv6 Routing Header４０３のHome AddresｓフィールドにＭＮ３のホームアドレスを格納する。
【００８２】
ＭＮ３は、Binding Updateが正常に終了したことを示すBinidng Acknowledgementを受信すると、ステップ１１９で仮登録したエントリをBinding Update List管理テーブルに登録する（１２２）。
【００８３】
ここで、ＭＮ３は、識別情報（例えば、ＦＱＤＮ）とステップ１１４で取得したホームアドレスの対応情報をホーム網６、在圏網５、或いは、ＩＰ網７に属する位置情報管理装置（例えばＤＮＳサーバ）に登録してもよい。
【００８４】
次に、図９の１０６から１１３における接続装置２ｂの処理について説明する。図１０は、認証処理ルーチン７０のフローチャートであり、接続装置２の認証処理部２７で実行される。
【００８５】
接続装置２ｂは、認証サーバ８に認証要求を送信する（７１、図９の１０６）。認証サーバ８は、ユーザ認証を行い（図９の１０７）、接続装置２ｂに認証結果を含む認証応答を送信する（図９の１０８）。認証が成功した場合、前記認証応答にはユーザのホーム網識別子が含まれている。
【００８６】
認証応答を受信した接続装置２ｂは、認証結果を参照して、認証が成功しているか否かを判定する（７２）。認証が成功していれば、Prefix Request処理ルーチン６０（図１１）を起動する（７３）。一方、ステップ７２において認証が成功していないと判定したら、接続装置２ｂは、ＭＮ３にエラー通知を含む認証応答を送信し（７７）、本ルーチンを終了する。
【００８７】
その後、Prefix Request処理ルーチン６０からPrefix情報を含む認証応答送信要求を受信すると（７４）、許容ＩＰアドレスリスト３４０（図７）に新規エントリを生成して、ＩＰアドレス（ＭＮ３のＣｏＡ）３４１と有効期限３４２とを格納する（７５）。そして、接続装置２ｂは、ＭＮ３にPrefix情報を含む認証応答を送信し（７６、図９の１１３）、本ルーチンを終了する。
【００８８】
一方、ステップ７４においてPrefix Request処理ルーチンからエラー通知を含む認証応答送信要求を受信したとき、接続装置２ｂはＭＮ３にエラー通知を含む認証応答を送信し（７７）、本ルーチンを終了する。
【００８９】
また、サーバ部１２は、DHCP Replyメッセージ（図９の１１２）を用いてＤＮＳサーバ１０のＩＰアドレスなど各種情報を接続装置２ｂに通知してもよい。このとき、接続装置２ｂは、サーバ部１２から受信した各種情報を含む認証応答（７６）を、ＭＮ３に送信する。
【００９０】
図１１は、Prefix Request処理ルーチン６０のフローチャートであり、接続装置２のDHCP-PD機能部２６で実行される。
【００９１】
接続装置２ｂは、認証サーバ８から送信される認証応答に含まれるホーム網識別子から、Prefixとの関連付けを示すIA＿PDを特定して、IAIDを生成する。そして、Prefixの配布が可能なDHCP Serverを発見するため、DHCP SolicitメッセージをAll＿DHCP＿Relay＿Agents＿and＿Servers address宛に送信する（６１、図９の１０９）。前記Solicitメッセージには接続装置２ｂの識別子（Client Identifier option）とIA＿PD options（図１５）が含まれている。また、前記IAIDは、IA＿PD options（図１５の５３３）に設定される。
【００９２】
接続装置２ｂの認証処理部２７が、ユーザ対応Prefix管理テーブル（図４）を備え、ステップ１０５で受信したユーザＩＤとステップ１１３でＭＮ３に送信したPrefix情報との対応情報を保持してもよい。
【００９３】
接続装置２ｂは、前記DHCP Advertiseメッセージを受信し（図９の１１０）、受信メッセージのClient Identifier option、IA＿PD optionsに適切な値が含まれること、及び、受信メッセージにServer Identifier optionが含まれることを確認する。続いて、接続装置２ｂは、前記DHCP AdvertiseメッセージのIA＿PD optionsに含まれるIAIDでPrefix管理テーブル３２０（図６）を検索する。該当エントリが存在しなければ、Prefix管理テーブル３２０に新規エントリを生成し、前記DHCP AdvertiseメッセージのIAIDとDHCP Server識別子を格納する。また、IA＿PD３２１にステップ１０８で取得したホーム網識別子を格納する（６２）。
【００９４】
次に、前記接続装置２ｂは、IPv6 Prefixの配布を要求するため、サーバ部１２に対して、IA＿PD options を含むDHCP Requestメッセージを送信する（６３、１１１）。
【００９５】
ステップ１１０で受信したAdvertiseメッセージがIA＿PD Prefix options（図１６）にIPv6 Prefixを含む場合、前記Requestメッセージは、IA＿PD Prefix optionsのIPv6 Prefixフィールド５３５に接続装置２ｂが利用を希望するPrefixを含む。
【００９６】
接続装置２ｂは、前記DHCP Replyメッセージを受信すると、Client Identifier option、IA＿PD options及びServer Identifier optionに適切な値が含まれることを確認する（６４）。適切な値が含まれる場合、接続装置２ｂは、前記DHCP Replyメッセージに含まれるIAIDとDHCP Server識別子とを用いて、Prefix管理テーブル３２０を検索する。接続装置２ｂは、ステップ６２で生成したエントリを検出し、該当エントリに配布されたIPv6 PrefixとPrefixのLifetimeを格納して、エントリ更新する。該当エントリ更新後、認証処理部２７にIPv6 Prefix情報を含む認証応答送信を要求して（６５）、本ルーチンを終了する。
【００９７】
一方、ステップ６２において適切なパラメータを含むDHCP Advertiseメッセージが受信できなかったとき、又は、ステップ６４においてPrefixを含むDHCP Replyメッセージが受信できなかったとき（Prefix管理テーブル３２０に該当エントリが存在しないDHCP Replyメッセージを受信した場合を含む）、認証処理部２７にエラー通知を含む認証応答の送信を要求して（６６）、本ルーチンを終了する。
【００９８】
次に、図９の１１０から１１２におけるＨＡ１の処理について説明する。
【００９９】
図１２は、Prefix Delegation処理ルーチン８０のフローチャートであり、ＨＡ１のDHCP-PD機能部１６で実行される。
【０１００】
DHCP Solicitメッセージを受信したＨＡ１のサーバ部１２は、DHCP SolicitメッセージのIA＿PD optionsのIAIDフィールドを参照して、受信したIAIDに対してPrefixを配布可能であるか否かを判断する（８１）。
【０１０１】
Prefixが配布可能であれば、サーバ部１２は、前記Solicitメッセージに含まれるDHCP Client識別子とIAIDでPrefix管理テーブル３１０（図４）を検索する。該当エントリが存在しなければ、サーバ部１２は、Prefix管理テーブル３１０に新規エントリを生成し、前記Solicitメッセージに含まれるDHCP Client識別子３１１とIAID３１２を格納する。そして、サーバ部１２は、接続装置２ｂにDHCP Advertiseメッセージを送信する（８２、図９の１１０）。
【０１０２】
前記Advertiseメッセージは、サーバ部１２の識別子（Server Identifier option）と、前記接続装置２ｂの識別子（Client Identifier option）と、ステップ１０９で受信したIA＿PD optionsを含んでいる。サーバ部１２は、IAIDに対して配布可能なIPv6 Prefix情報をDHCP Advertiseメッセージに含めてもよい。前記IPv6 Prefix情報は、前記AdvertiseメッセージのIA＿PD options５３３に含まれるIA＿PD Prefix optionsのIPv6 Prefixフィールド５３５に設定される。配布可能なIPv6 Prefixは、IAIDを用いて特定する。
【０１０３】
その後、サーバ部１２は、前記DHCP Requestメッセージを受信すると（８３、図９の１１１）、IA＿PD optionsのIAIDフィールドを参照する。IAIDに対してPrefixを配布可能な場合、サーバ部１２は、配布するIPv6 Prefixを特定する。前記RequestメッセージがIA＿PD optionsにIA＿PD Prefix optionsを含む場合、IPv6 Prefixフィールドを参照して、接続装置２ｂが利用を希望するPrefixを承認する。
【０１０４】
次に、サーバ部１２は、前記DHCP Requestメッセージに含まれるDHCP Client識別子とIAIDでPrefix管理テーブル３１０を検索する。サーバ部１２は、ステップ８２で生成したエントリを検出して、該当エントリに配布するIPv6 PrefixとPrefixのLifetimeを格納する。サーバ部１２は、接続装置２ｂに対してDHCP Replyメッセージを送信（８４、図９の１１２）し、本ルーチンを終了する。前記Replyメッセージは、Prefix管理テーブル３１０に格納したIPv6 Prefix情報をIA＿PD options５３３のIA＿PD Prefix optionsフィールドに含む。
【０１０５】
ステップ８１において、サーバ部１２がIAIDに対してIPv6 Prefixを配布することができなければ、サーバ部１２は前記接続装置２ｂにPrefix配布不可を示すStatus Code optionを含むAdvertiseメッセージを送信し、本ルーチンを終了する（８５）。
【０１０６】
ステップ８３において配布するPrefixが特定できなかった場合、又は、ステップ８４においてPrefix管理テーブル３１０に該当エントリが存在しない場合、サーバ部１２は、接続装置２ｂにエラー情報を含むReplyメッセージを送信し（８６）、本ルーチンを終了する。
【０１０７】
図１３は、IPv6パケットのフォーマット図である。
【０１０８】
IPv6ヘッダ４１には、送信元アドレス４１ａ、着信先アドレス４１ｂが含まれている。拡張ヘッダ４２にはIPv6経路情報等を格納することができ、本実施の形態においては、IPv6 Destination Options Header４０１（図１９）、IPv6 Mobility Header４０２（図１９、図２０）及びIPv6 Routing Header４０３（図２０）が格納される。また、Payload４３には、DHCPメッセージＳ１（図１４）が格納される。
【０１０９】
図１４は、DHCPv6メッセージを含むパケットフォーマット例Ｓ１を示す。
【０１１０】
このDHCPv6メッセージを含むパケットは、DHCPv6はトランスポート層にUDP/IPを使うアプリケーションプロトコルである。DHCPメッセージは、Message-typeフィールド５１の値で指定する。DHCPメッセージのオプションパラメータは、Optionsフィールド５３に設定される。
【０１１１】
図１５は、IA＿PD optionsのフォーマット例Ｓ２を示す。
【０１１２】
Option Codeフィールド５３１は、DHCPメッセージのオプションパラメータの種別を示す。IAIDフィールド５３２には、前記IAIDが設定される。IA＿PD options５３３にはIPv6 Prefix optionsが含まれる。
【０１１３】
図１６は、IA＿PD Prefix optionsのフォーマット例Ｓ３を示す。
【０１１４】
IPv6 Prefixフィールド５３５には、IAIDに対して配布可能なIPv6 Prefix情報が含まれる。
【０１１５】
図１７は、Home Agent Address Discovery Requestメッセージのフォーマット例Ｓ１１を示す。
【０１１６】
Home Agent Address Discovery RequestメッセージＳ１１は、IPv6パケットのPayload４３に格納される。
【０１１７】
図１８は、Home Agent Address Discovery Replyメッセージのフォーマット例Ｓ１２を示す。Home Agent Address Discovery ReplyメッセージＳ１２は、IPv6パケットのPayload４３に格納される。
【０１１８】
図１９は、Binding Updateメッセージのフォーマット例Ｓ１３を示す。IPv6 Destination Options Header４０１とIPv6 Mobility Header４０２は、IPv6パケットの拡張ヘッダ４２に格納される。
【０１１９】
図２０は、Binding Acknowledgementメッセージのフォーマット例Ｓ１４を示す。IPv6 Routing Header４０３とIPv6 Mobility Header４０２は、IPv6パケットの拡張ヘッダ４２に格納される。
【０１２０】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態によると、ＨＡ１と接続装置２がDHCP-PD機能を備え、接続装置２は認証要求の受信を契機にDHCP-PD機能を起動する。すなわち、ＨＡ１が在圏網５に属する接続装置２にPrefixを配布する手段を備え、在圏網５に属する接続装置がＮＭ３にPrefixを通知する手段を備えることから、接続装置２がＨＡ１から配布されたPrefix情報をＭＮ３に通知することによって、ホーム網以外に存在するＭＮ３はホームアドレスを取得することができる。
【０１２１】
また、ＭＮ３が、識別情報（例えば、ＦＱＤＮ）と在圏網５で取得したホームアドレスとの対応情報を位置情報管理装置（ＤＮＳサーバ）に登録する手段を備えることによって、在圏網５においてホームアドレスを取得したＭＮ３に対する着信サービスを提供することができる。
【０１２２】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態は、第１の実施例に加えて、ＨＡ１及び接続装置２が網管理装置３１からプログラムを受信することを特徴とする。
【０１２３】
図２１は、第２の実施の形態の通信網の構成図である。
【０１２４】
第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態における構成（図１）に加え、網管理装置３１が追加されている。この網管理装置３１は、ＨＡ１及び接続装置２と接続されており、ＨＡ１及び接続装置２にプログラムを送信する手段を備える。なお、前述した第１の実施の形態（図１）と同じ構成は、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１２５】
図２２は、第２の実施の形態におけるホームエージェント（ＨＡ）１の構成を示すブロック図である。
【０１２６】
ＨＡ１は、第１の実施の形態における構成（図２）に加え、管理機能部３３を有するサーバ部３２を備え、本発明における認証動作に用いられるプログラムとデータとを網管理装置３１から受信する。なお、前述した第１の実施の形態（図２）と同じ構成は、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１２７】
図２３は、本発明の第２の実施の形態における接続装置（ＧＷ）２の構成を示すブロック図である。
【０１２８】
接続装置２は、第１の実施の形態における構成（図５）に加え、メモリ部２２に管理機能部２８を備える。
【０１２９】
ＨＡ１及び接続装置２は、網管理装置３１から、第１の実施の形態で示したPrefix配布に必要な各種プログラムと情報を受信する。ＨＡ１は、受信したプログラムと情報をサーバ部１２のDHCP-PD機能部１６にインストールし、DHCP-PD機能部１６にて該プログラムを動作させる。接続装置２は、受信したプログラムと情報をメモリ２２のDHCP-PD機能部２６と認証処理部２７にインストールし、DHCP-PD機能部２６と認証処理部２７にて該プログラムを動作させる。なお、前述した第１の実施の形態（図５）と同じ構成は、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１３０】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態によると、ＭＮ３にPrefixを通知するために必要なプログラム及びデータをＨＡ１及び接続装置２に対して提供する網管理装置３１を備え、ＨＡ１及び接続装置２が網管理装置３１から該プログラム及びデータを受信する機能を備えることにより、従来のMobile IPv6機能を備えるＨＡ１及び接続装置２において、予め第１の実施の形態において説明した機能を実装することなく、自動的にこれらの機能を実装し、認証動作をさせることができ、移動体通信網の機能を容易に向上させることができる。
【０１３１】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。第３の実施形態は、接続装置２がHMIPv6のＭＡＰ機能を備えることを特徴とする。
【０１３２】
図２４は、第３の実施の形態の通信網の構成図である。
【０１３３】
第３の実施の形態では、前述した第１の実施の形態における構成（図１）と異なり、ＭＮ３はHMIPv6対応移動端末であり、接続装置（ＭＡＰ）２はHMIPv6のＭＡＰ機能を備える。なお、前述した第１の実施の形態（図１）と同じ構成は、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１３４】
図２５は、第３の実施の形態における接続装置（ＭＡＰ）２の構成を示すブロック図である。
【０１３５】
接続装置２は、第１の実施の形態における構成（図５）に加え、メモリ部２２にHMIPv6処理部２９を備える。HMIPv6処理部２９は、ＭＡＰ機能を提供し、ＲＣｏＡとＬＣｏＡの対応情報を保持するBinding Cache管理テーブルを備える。なお、前述した第１の実施の形態（図５）と同じ構成は、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１３６】
図２６は、図２４に示す網５ｂに在圏するＭＮ３がホームアドレスを生成し、ＭＡＰ２ｂに位置登録を完了するまでのシーケンス図である。
【０１３７】
ＭＮ３は、網５ｂに属するルータ（ＡＲ：Access Router）４ｃから、ＭＡＰオプションを含むルータ広告（Router Advertisement）を受信する（１５１）。ＭＮ３は、ＭＡＰオプションを含むルータ広告を受信すると、ＭＡＰオプションに含まれる情報から、HMIPv6処理部２９を含む接続装置（ＭＡＰ）２ｂを特定する。次にＭＮ３は、ルータ広告のＭＡＰオプションに含まれる情報を用いて、ＲＣｏＡとＬＣｏＡとを生成する（１５２）。
【０１３８】
ＭＮ３は、ＭＡＰ２ｂにＭＡＰへの位置登録であることを示す位置登録信号（Binding Update）を送信する（１５３）。前記位置登録信号には、以下の情報が格納される。送信元アドレス４１ａには、ＭＮ３がステップ１５２で生成したＬＣｏＡが設定される。着信先アドレス４１ｂには、ＭＡＰ２ｂのアドレスが設定される。Destination Options Header４０１のホームアドレスオプションには、ＭＮ３がステップ１５２で生成したＲＣｏＡが設定される。
【０１３９】
そして、位置登録信号１５３を受信したＭＡＰ２ｂは認証処理を起動する。すなわち、位置登録信号１５３を受信したＭＡＰ２ｂは、送信元ＩＰアドレス（ＬＣｏＡ）で許容ＩＰアドレスリスト３４０を検索する。許容ＩＰアドレスリスト３４０にＭＮ３のＬＣｏＡのエントリが存在しなければ、パケット送信元（ＮＮ３）に対して認証情報送信要求を送信する（１０４）。以下、ステップ１０４からステップ１１３までの処理は、第１の実施の形態（図９）と同じである。
【０１４０】
第３の実施の形態において、ＭＡＰ２ｂは、許容ＩＰアドレスリスト３４０（図７）にＭＮ３のＬＣｏＡ及びＲＣｏＡを追加する。
【０１４１】
認証処理が正常に終了した場合、ＭＡＰ２ｂは、HMIPv6処理部２９のBinding Cache管理テーブルに、ＭＮ３のＲＣｏＡとＬＣｏＡの対応情報を格納する（１５４）。続いて、ＭＡＰ２ｂは、ＭＮ３にBinidng Acknowledgementを送信する（１５５）。このBinidng Acknowledgementの送信元アドレス４１ａにはＭＡＰ２ｂのアドレスが設定されている。また、着信先アドレス４１ｂにはＭＮ３のＬＣｏＡが設定され、Routing Header４０３にはＭＮ３のＲＣｏＡが設定されている。
【０１４２】
一方、認証処理が正常に終了しなければ、ＭＡＰ２ｂはＭＮ３にエラー通知を含むBinding Acknowlegement（１５５）を送信する。
【０１４３】
ＭＮ３は、位置登録が正常終了したことを示すBinding Acknowlegment（１５５）を受信した場合、ステップ１１３で受信したPrefix情報とＭＮ３のインタフェース識別子からホームアドレスを生成する（１１４）。以下、ステップ１１４からステップ１２２までの処理は、第１の実施の形態（図９）と同じである。
【０１４４】
ＭＮ３は、ステップ１１４で生成したホームアドレスとステップ１５２で生成したＲＣｏＡの対応情報をＨＡ１に登録する。Binding Update１１８の送信元アドレス４１ａは、ＭＮ３がステップ１５１で受信したルータ広告に含まれるＭＡＰオプションに基づいて設定する。Binding Update（１１８）の送信元アドレスがＲＣｏＡではない場合、ＲＣｏＡはBinding Update（１１８）のAlternate-CoAオプションに設定される。
【０１４５】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態によると、ＨＡ１と接続装置２がDHCP-PD機能を備え、接続装置２がHMIPv6のＭＡＰ機能を備える。そして、接続装置２はHMIPv6の位置登録信号の受信を契機にＭＮの認証処理を起動し、ＨＡにPrefix配布要求を送信し、ＭＮに認証情報の送信を要求する。接続装置２は認証要求の受信を契機にDHCP-PD機能を起動し、ＨＡ１から配布されたPrefixをＭＮ３に通知することが可能になる。よって、ホーム網以外に存在するＭＮ３はホームアドレスを取得することが可能になる。
【０１４６】
さらに、HMIPv6機能を備える接続装置２は、認証処理が正常終了したＭＮ３のみの位置登録を許容するため、安全性の高い通信サービスの提供が可能になる。
【０１４７】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。第４の実施の形態は、ＭＮ３が接続装置２から位置登録応答メッセージでホーム網のPrefix情報を取得することを特徴とする。すなわち、接続装置２のDHCP-PD機能部２６がPrefix Request処理ルーチン６０（図１１）の代わりに、Prefix Request処理ルーチン９０（図２８）を実行する。
【０１４８】
図２７は、図２４に示す網５ｂに在圏するＭＮ３がホームアドレスを生成し、ＭＡＰ２ｂに位置登録を完了するまでのシーケンス図である。
【０１４９】
ステップ１５１からステップ１５２は、前述した第３の実施の形態（図２６）と同じである。
【０１５０】
ＭＮ３は、ＲＣｏＡとＬＣｏＡを生成すると、接続装置（ＭＡＰ）２ｂに対し、ＭＡＰ２ｂへの位置登録であることを示す位置登録信号（Binding Update）を送信する（１７１）。Binding Update（１７１）は、Mobility Header４０２のMobility OptionsにＭＮ３のホーム網識別子を含んでいる。
【０１５１】
前記Binidng Updateを受信したＭＡＰ２は、Prefix Request処理ルーチン９０（図２８）を起動する。
【０１５２】
図２８は、第４の実施の形態におけるPrefix Request処理ルーチン９０のフローチャートである。
【０１５３】
ＭＡＰ２ｂは、Binding Update１７１に含まれるホーム網識別子から、Prefixとの関連付けを示すIA＿PDを特定して、IAIDを生成する。そして、Prefixの配布が可能なDHCP Serverを発見するため、DHCP SolicitメッセージをAll＿DHCP＿Relay＿Agents＿and＿Servers address宛に送信する（９１、１０９）。以後、ステップ９２からステップ９４（図２７のステップ１１０からステップ１１２）においては、第１の実施の形態のPrefix Request処理ルーチン６０（図１１のステップ６２からステップ６４）と同じ処理が行われる。
【０１５４】
ＭＡＰ２ｂは、Prefixを含むDHCP Replyメッセージ（１１２）を受信してPrefix管理テーブル３２０の該当エントリを更新するすると、HMIPv6処理部２９にIPv6 Prefix情報を含むBinding Acknowledgementの送信を要求して（９５）、本ルーチンを終了する。ＭＡＰ２ｂは、Binding Cache管理テーブルにＭＮ３の位置情報を格納後（１５４）、ＭＮ３にBinding Acknowledgement（１７２）を送信する。前記Binding Acknowledgement（１７２）は、 Mobility Header４０２のMobility Optionsに前記IPv6 Prefix情報を含んでいる。
【０１５５】
一方、ステップ９２又はステップ９４において、処理が正常に終了しなかった場合、すなわち、ステップ６２において適切なパラメータを含むDHCP Advertiseメッセージが受信できなかったとき、又は、ステップ６４においてPrefixを含むDHCP Replyメッセージが受信できなかった場合（Prefix管理テーブル３２０に該当エントリが存在しないDHCP Replyメッセージを受信した場合を含む）、ＭＡＰ２ｂはHMIPv6処理部２９にエラー通知を含むBinding Acknowledgementの送信を要求して（９６）、本ルーチンを終了する。
【０１５６】
図２７のステップ１１４からステップ１２２は、第３の実施の形態と同じである。
【０１５７】
以上説明したように、本発明の第４の実施の形態によると、ＭＡＰ２は位置登録信号受信を契機にDHCP-PD機能を起動して、ＨＡ１からＭＮ３のホーム網プレフィックスを取得することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の通信網の構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のホームエージェント(ＨＡ)のブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態のＨＡが備えるBinding Cache管理テーブルの構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態のＨＡが備えるPrefix管理テーブルの構成図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態の接続装置(ＧＷ)のブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態のＧＷが備えるPrefix管理テーブルの構成図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態のＧＷが備える許容ＩＰアドレスリストの構成図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態のＤＮＳサーバが備えるゾーンファイルの構成図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態の位置登録処理のシーケンス図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態のＧＷの認証処理のフローチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施の形態のＧＷのPrefix Request処理のフローチャートである。
【図１２】本発明の第１の実施の形態のＨＡのPrefix Delegation処理のフローチャートである。
【図１３】本発明の第１の実施の形態のIPv6パケットのフォーマット図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態のDHCPv6パケットのフォーマット図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態のIA＿PD optionsのフォーマット図である。
【図１６】本発明の第１の実施の形態のIA＿PD Prefix optionsのフォーマット図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態のHome Agent Address Discovery Requestメッセージのフォーマット図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態のHome Agent Address Discovery Replyメッセージのフォーマット図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態のBinding Updateメッセージのフォーマット図である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態のBinding Acknowledgementメッセージのフォーマット図である。
【図２１】本発明の第２の実施の形態の通信網の構成図である。
【図２２】本発明の第２の実施の形態のホームエージェント(ＨＡ)のブロック図である。
【図２３】本発明の第２の実施の形態の接続装置(ＧＷ)のブロック図である。
【図２４】本発明の第３の実施の形態の通信網の構成図である。
【図２５】本発明の第３の実施の形態の接続装置(ＭＡＰ)のブロック図である。
【図２６】本発明の第３の実施の形態の位置登録処理のシーケンス図である。
【図２７】本発明の第４の実施の形態の位置登録処理のシーケンス図である。
【図２８】本発明の第４の実施の形態のＭＡＰのPrefix Request処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１ ホームエージェント（ＨＡ）
２ 接続装置（ゲートウェイ装置：ＧＷ、ＭＡＰ）
３ Mobile IP移動ノード（ＭＮ）
４ ルータ（Ｒ）
５ 在圏網
６ ホーム網
７ ＩＰ網
８ 認証サーバ
９ 通信相手端末（ＣＮ）
１０ ＤＮＳサーバ
Claims (11)
- ホーム網内で第１のホームアドレスを使用する移動体端末の位置情報を保持するホームエージェントが配置されたホーム網と、前記移動体端末と通信を行う無線通信装置が配置された在圏網とによって構成され、前記ホーム網との接続インターフェースとなる接続装置を前記在圏網に備える通信システムにおいて、
前記無線通信装置は、前記在圏網の移動体端末からのアクセス要求を前記接続装置に転送するアクセス要求転送手段を有し、
前記接続装置は、
前記在圏網の移動体端末からのアクセス要求に対応して、前記ホームエージェントに対して前記移動体端末の識別子の取得を要求する識別子要求手段と、
前記取得した識別子を前記在圏網の移動体端末に対し転送する識別子転送手段と、を有し、
前記移動体端末は、前記識別子を使用して、前記在圏網の移動体端末の第２のホームアドレスを生成し、
前記識別子要求手段は、前記ホームエージェントに対して識別子取得要求と共にＤＮＳサーバ情報の取得を要求し、
前記識別子転送手段は、取得したＤＮＳサーバ情報を前記識別子と共に前記移動体端末に対し転送することを特徴とする通信システム。 - 前記接続装置は、
前記在圏網の移動体端末からのアクセス要求の送信元アドレスを用いて認証処理が必要か否かを判定する判定手段と、
認証が必要と判定したときに、前記移動体端末に対する認証処理を起動する認証手段と、を有し、
前記識別子要求手段は、前記認証が成功した後に、前記ホームエージェントに対して前記移動体端末の識別子の取得を要求することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。 - 前記接続装置は、前記在圏網における、前記移動体端末の位置情報を保持する位置情報保持手段を備え、
前記認証手段は、前記移動体端末から前記位置情報保持手段に対する位置登録要求を受信した後に、前記認証処理を起動することを特徴とする請求項２に記載の通信システム。 - 前記位置情報保持手段は、前記認証が成功した後に、前記移動体端末の位置情報を保持することを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
- 前記移動体端末は、
前記接続装置から前記識別子を取得して、前記在圏網の移動体端末の第２のホームアドレスを生成する識別情報生成手段と、
在圏網、中継網又はホーム網に存在するＤＮＳサーバに対して、前記在圏網の移動体端末の識別情報と前記識別子から生成された移動体端末の第２のホームアドレスとの対応情報を登録する対応情報登録手段と、を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の通信システム。 - 前記ホーム網及び前記在圏網に接続された網管理装置を備え、
前記ホームエージェント及び前記接続装置は、前記網管理装置から移動体端末の認証処理及び識別子配布処理に必要なプログラム及びデータを取得する取得手段を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の通信システム。 - 前記移動体端末と通信を行う無線通信装置が配置された在圏網に配置され、ホーム網内で第１のホームアドレスを使用する前記移動体端末の位置情報を保持するホームエージェントが設けられるホーム網との接続インターフェースとなる接続装置において、
前記在圏網の移動体端末からのアクセス要求に対応して、前記ホームエージェントに対して前記移動体端末の識別子の取得を要求する識別子取得要求手段と、前記取得した識別子を前記在圏網の移動体端末に対し転送する識別子転送手段と、を有し、
前記識別子は、前記在圏網の移動体端末の第２のホームアドレスを生成するために、前記移動体端末によって使用され、
前記識別子要求手段は、前記ホームエージェントに対して識別子取得要求と共にＤＮＳサーバ情報取得要求を行い、
前記識別子転送手段は、取得したＤＮＳサーバ情報を前記識別子と共に前記移動体端末に対し転送することを特徴とする接続装置。 - 前記在圏網の移動体端末からのアクセス要求の送信元アドレスを用いて認証処理が必要か否かを判定する判定手段と、
認証が必要と判定したときは、前記移動体端末に対する認証処理を起動する認証手段と、を有し、
前記識別子要求手段は、前記認証が成功した後に、前記ホームエージェントに対して前記移動体端末の識別子の取得を要求することを特徴とする請求項７に記載の接続装置。 - 前記在圏網における、前記移動体端末の位置情報を保持する位置情報保持手段を備え、
前記認証手段は、前記移動体端末から前記位置情報保持手段に対する位置登録要求を受信した後に、前記認証処理を起動することを特徴とする請求項８に記載の接続装置。 - 前記位置情報保持手段は、前記認証が成功した後に、前記移動体端末の位置情報を保持することを特徴とする請求項９に記載の接続装置。
- ホーム網内で第１のホームアドレスを使用する移動体端末の位置情報を保持するホームエージェントが配置されたホーム網と、前記移動体端末と通信を行う無線通信装置が配置された在圏網とによって構成され、前記ホーム網との接続インターフェースとなる接続装置を前記在圏網に備える通信システムに用いられる通信方法において、
前記無線通信装置は、前記在圏網の移動体端末からのアクセス要求を前記接続装置に転送し、
前記接続装置は、前記ホームエージェントに対して前記在圏網の移動体端末の識別子の取得を要求し、前記取得した識別子を前記在圏網の移動体端末の移動体端末に対し転送し、
前記移動体端末は、前記接続装置から取得した前記識別子を使用して、前記在圏網の移動体端末の第２のホームアドレスを生成し、
ＤＮＳサーバを探し、
中継網又はホーム網に存在するＤＮＳサーバに対して、前記移動体端末の識別情報と前記識別子を用いて生成された移動体端末の第２のホームアドレスとの対応情報を登録することによって、
前記移動体端末宛のパケットを、前記ＤＮＳサーバを参照して転送し、
前記接続装置は、前記ホームエージェントに対して識別子取得要求と共にＤＮＳサーバ情報の取得を要求し、
前記識別子転送手段は、取得したＤＮＳサーバ情報を前記識別子と共に前記移動体端末に対し転送することを特徴とする通信方法。
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