JP4109525B2 - 通信制御方法及び通信制御プログラム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線ＬＡＮやＰＨＳといった通信端末が、ＩＰ（Internet Protocol）を利用したＩＰネットワークを介してデータ通信を行なう通信処理方法および通信処理プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＰネットワークはサブネットなどの階層構造になっており、各端末は各ネットワークに所属するため、他のネットワ−クに移動した場合には通信ができなくなる。このため、ＩＰネットワークにおいて、異なるネットワーク間を端末が移動した場合にも通信を継続させるための方式として、ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）からモバイルＩＰ（ＲＦＣ３２２０）が提案されている。
【０００３】
モバイルＩＰでは、本来の端末のＩＰアドレスであるホームアドレスと、移動先ネットワークに接続するための一時的に与えられた気付アドレス（ＣｏＡ： Care-of-Address）を用いる。そして、端末は第三者に対しては本来の自分のホームアドレスを用い、移動先ネットワークにおいては訪問先ネットワークに属する気付アドレスを用いる（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００４】
以下に、ネットワーク間を移動する移動ノード（Mobile Node：ＭＮ）、通信ホスト（Correspondent Host：ＣＨ）、ホームエージェント（Home Agent：ＨＡ）の基本的な動作を以下に説明する。ここで、移動ノードはネットワーク間を移動する端末であり、相手先の通信ホストは移動ノードの通信相手となる。
【０００５】
また、移動ノードが本来所属しているホームネットワークでは、ホームエージェントが移動ノードの通信を管理する。また、移動ノードが一時的に訪問している移動先ネットワークでは、外部エージェント（Foreign Agent：ＦＡ）が移動ノードの通信を管理する。そして、各ネットワークはインターネットを介して中継される。
【０００６】
ホームエージェントは、移動ノードが現在どのネットワークを訪問しているかを示す位置情報と、その移動先ネットワークを管理する外部エージェントの情報を保持し、移動ノード宛のＩＰパケットを受信できるように自らのネットワークインタフェースを設定する。なお、ホームネットワークでの移動ノードのインターネット接続はホームアドレスにより通常のインターネットアクセスと同じ手順で行われる。
【０００７】
移動ノードが他のネットワークに移ると、移動ノードは移動先ネットワークでの気付アドレスを取得し、ホームエージェントに対して取得した気付アドレスを通知する。
【０００８】
インターネットを介して移動ノードと通信を行なっている通信ホストは、移動ノードのホームアドレスに対してＩＰパケットを送信する。このＩＰパケットを受信したホームエージェントは、移動ノードの気付アドレスに対して、カプセリング、トンネリングによるＩＰパケットの転送を行なう。これにより、ホームエージェントを介して移動ノードと通信ホストとの通信中継が行なわれ、通信ホストは移動ノードがネットワークを移動していることを意識せずに通信することが可能になる。
【０００９】
【非特許文献１】
ジェームズ・Ｄ・ソロモン著，「詳解Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ」ピアソン・エデュケーション，１９９８年７月２７日，Ｐ．７４
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このようなモバイルＩＰでは、通信ホストが送信したＩＰパケットは一旦ホームエージェントに届けられ、次に移動ノードに転送される。従って、移動ノードと通信ホストとが近接した位置にあり、ホームエージェントが遠隔地にある場合には、ホームエージェントが関与する部分についてパケット経路の無駄を生じる場合がある。
【００１１】
また、パケット経路を最適化するためには、信頼できる通信ホストに対して移動ノードの気付アドレスを通知し、通信ホストから直接移動ノードにＩＰパケットを送信させることも可能である（キャッシュバインディング）。このキャッシュバインディングを用いることにより、遠隔地のホームエージェントを経由することなく、効率的に移動ノードと通信ホストとが通信できる。
【００１２】
しかし、通常、通信ホストは不特定多数の端末であるため、信頼性が低い場合がある。従って、信頼性の低い通信ホストに対してキャッシュバインディングを行なうと、気付アドレスが通信ホストに知られ、不都合を生じる場合がある。例えば、気付アドレスは移動ノードが接続されている移動先ネットワ−クにより決められるので、気付アドレスにより移動アドレスが接続されているネットワークが特定されてしまう問題がある。
【００１３】
本発明は、上記問題に着目してなされたものであって、その目的とするところは、パケット経路を考慮して移動ノードと通信ホストとの間で、効率的かつ信頼性の高い通信を行なうことができる通信制御方法及び通信制御プログラムを提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、移動ノードが属する第１のネットワークにおいて、移動ノードの現在アドレスを管理する第１のエージェントと、第２のネットワークに設けられ、アドレス記憶手段を有する第２のエージェントとを用いて、前記移動ノードと通信ホストとの通信を制御する方法であって、前記第２のエージェントが、前記通信ホストから前記移動ノードに対する通信データを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する段階と、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記移動ノードに前記通信データを送信する段階とを有することを要旨とする。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の通信制御方法において、前記通信制御方法は、前記第２のエージェントが、前記移動ノードに送信した通信データに関して到達不能メッセージを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得し、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、この現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段を更新し、前記移動ノードに前記通信データを送信する段階をさらに有することを要旨とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の通信制御方法において、前記通信制御方法は、前記第２のエージェントが、前記現在アドレスが所定範囲にない場合には、前記通信データを前記第１のエージェントに送信する段階をさらに有することを要旨とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の通信制御方法において、前記通信制御方法は、前記第２のエージェントが、前記現在アドレスを取得してから所定時間が経過した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得し、前記現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段の更新処理を実行する段階をさらに有することを要旨とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の通信制御方法において、前記アドレス記憶手段の更新処理は、前記現在アドレスが前記所定範囲にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記現在アドレスが前記所定範囲にない場合には、前記アドレス記憶手段に記録された前記現在アドレスを削除することを要旨とする。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の通信制御方法において、前記所定範囲は、前記第２のエージェントの位置が前記第２のエージェントより近接する範囲であることを要旨とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の通信制御方法において、前記所定範囲は、前記第２のネットワークの範囲であることを要旨とする。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、移動ノードが属する第１のネットワークにおいて、移動ノードの現在アドレスを管理する第１のエージェントと、第２のネットワークに設けられ、アドレス記憶手段を有する第２のエージェントとを用いて、前記移動ノードと通信ホストとの通信を制御するプログラムであって、前記第２のエージェントを、前記通信ホストから前記移動ノードに対する通信データを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する手段と、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記移動ノードに前記通信データを送信する手段として機能させることを要旨とする。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の通信制御プログラムにおいて、前記通信制御プログラムは、前記第２のエージェントを、前記移動ノードに送信した通信データに関して到達不能メッセージを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得し、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、この現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段を更新し、前記移動ノードに前記通信データを送信する手段としてさらに機能させることを要旨とする。
【００２３】
請求項１０に記載の発明は、請求項８又は９に記載の通信制御プログラムにおいて、前記通信制御プログラムは、前記第２のエージェントを、前記現在アドレスが所定範囲にない場合には、前記通信データを前記第１のエージェントに送信する手段としてさらに機能させることを要旨とする。
【００２４】
請求項１１に記載の発明は、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の通信制御プログラムにおいて、前記通信制御プログラムは、前記第２のエージェントを、前記現在アドレスを取得してから所定時間が経過した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得し、前記現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段の更新処理を実行する手段としてさらに機能させることを要旨とする。
【００２５】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の通信制御プログラムにおいて、前記アドレス記憶手段の更新処理は、前記現在アドレスが前記所定範囲にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記現在アドレスが前記所定範囲にない場合には、前記アドレス記憶手段に記録された前記現在アドレスを削除することを要旨とする。
【００２６】
請求項１３に記載の発明は、請求項８〜１２のいずれか１項に記載の通信制御プログラムにおいて、前記所定範囲は、前記第２のエージェントの位置が前記第２のエージェントより近接する範囲であることを要旨とする。
【００２７】
請求項１４に記載の発明は、請求項８〜１２のいずれか１項に記載の通信制御プログラムにおいて、前記所定範囲は、前記第２のネットワークの範囲であることを要旨とする。
【００２８】
（作用）
請求項１又は８に記載の発明によれば、移動ノードが属する第１のネットワークにおいて、移動ノードの現在アドレスを管理する第１のエージェントとは別に、第２のネットワークに、アドレス記憶手段を有する第２のエージェントを設ける。そして、前記第２のエージェントが、前記移動ノードに対する前記通信ホストからの通信データを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する。さらに、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、前記第２のエージェントは、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記移動ノードに前記通信データを送信する。このため、移動ノードと通信ホストとの通信は、第２のエージェントを介して行なわれる。従って、移動ノードの現在位置に応じて、第１のエージェントを介するよりも効率的に通信を行なうことができる。また、通信ホストの信頼性は様々であるが、第２のエージェントとして信頼できるエージェントを用いることにより、通信のセキュリティを高めることができる。
【００２９】
請求項２又は９に記載の発明によれば、第２のエージェントが、前記移動ノードに送信した通信データに関して到達不能メッセージを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する。そして、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、この現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段を更新し、前記移動ノードに前記通信データを送信する。このため、移動ノードが移動して、新しい現在アドレスを取得した場合にも、所定範囲内にある限り第２のエージェントを介して、効率的に通信を行なうことができる。
【００３０】
請求項３又は１０に記載の発明によれば、現在アドレスが所定範囲にない場合には、第２のエージェントは前記通信データを前記第１のエージェントに送信する。このため、移動ノードの現在位置に応じて第１のエージェントを介して通信を行なうことができる。例えば、第１のエージェントをホームエージェントとした場合、通常のモバイルＩＰを用いて通信を行なうことができる。
【００３１】
請求項４又は１１に記載の発明によれば、前記現在アドレスを取得してから所定時間が経過した場合には、前記第２のエージェントは前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する。そして、前記現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段の更新処理を実行する。時間が経過すれば、移動ノードが移動している可能性がある。この場合にも効率的に通信を行なうことができる。
【００３２】
請求項５又は１２に記載の発明によれば、前記アドレス記憶手段の更新処理は、前記現在アドレスが前記所定範囲にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録する。これにより、新たに登録された現在アドレスを用いて通信を行なうことができる。また、前記現在アドレスが前記所定範囲にない場合には、前記アドレス記憶手段に記録された前記現在アドレスを削除する。このため、不要な現在アドレスはアドレス記憶手段から削除され、アドレス記憶手段の記憶容量を効率的に利用できる。
【００３３】
請求項６また１３に記載の発明によれば、前記所定範囲は、前記第２のエージェントの位置が前記第２のエージェントより近接する範囲である。これにより、第１のエージェントを介して通信を行なう場合より通信経路を短縮化できる。
【００３４】
請求項７又は１４に記載の発明によれば、前記所定範囲は、前記第２のネットワークの範囲である。このため、第２のネットワーク上に移動ノードがある限り、効率的に通信を行なうことができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図４に従って説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる通信システムのネットワーク構成を示す図である。本実施形態では、図１に示す移動ノード１０（Mobile Node：ＭＮ）が通信を行なう場合の手順を説明する。この移動ノード１０は、ＩＰ（Internet Protocol ）による通信機能を備えた移動可能な通信端末である。なお、以下の実施形態は、ＩＰｖ４（Internet Protocol Version 4 ）のみならずＩＰｖ６（Internet Protocol Version 6 ）以降においても適用可能である。
【００３６】
この移動ノード１０は本来、第１のネットワークとしてのホームネットワークＮ１に所属している。ここでは、この移動ノード１０のホームアドレスは［２０．３．３．３］とする。そして、移動ノード１０はこのホームネットワークＮ１に存在する第１のエージェントとしてのホームエージェント２０（Home Agent：ＨＡ）により管理されている。ここでは、ホームエージェント２０は、ＩＰアドレス［２０．３．３．４］で米国に設置されている場合を想定する。
【００３７】
本実施形態では、移動ノード１０は、第２のネットワークとしての移動先ネットワークＮ２を訪問し、アクセスルータ４０を介して移動先ネットワークＮ２に接続されている場合を想定する。そして、移動ノード１０の通信相手となる通信ホスト３０（Correspond Host：ＣＨ）も、この移動ノード１０に近接した位置にある場合を想定する。ここでは、通信ホスト３０はアクセスルータ４１を介して移動先ネットワークＮ２に接続されているとする。ここでは、この通信ホスト３０はＩＰアドレス［１０．１．１．１］とする。
【００３８】
また、この移動先ネットワークＮ２には、第２のエージェントとしての代理ホームエージェント２２（HA proxy）が設けられている。この代理ホームエージェント２２は特定の地域内に一つ以上設置される。例えば、日本にアクセスポイントを持つインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）がＩＰアドレス［１０．４．４．４］に代理ホームエージェント２２を設置している場合を想定する。この代理ホームエージェント２２は通信が予想される移動ノードのホームエージェント２０と予め情報開示の取り決めを定めておく。この代理ホームエージェント２２には特定の管理エリアが割り当てられており、この管理エリアの範囲を定めるための管理対象データを保持する。
【００３９】
この代理ホームエージェント２２は、移動先ネットワークＮ２においてホームエージェント２０の代理処理を行なう。このため代理ホームエージェント２２は、通信処理を行なうための処理手順（現在アドレスを取得する段階や、移動ノードに通信データを送信する段階、通信データを第１のエージェントに送信する段階、アドレス記憶手段の更新処理を実行する段階等）のための通信制御プログラムを実行する。これにより、代理ホームエージェント２２は、現在アドレスを取得する手段や移動ノードに通信データを送信する手段、通信データを第１のエージェントに送信する手段、アドレス記憶手段の更新処理を実行する手段等の各手段として機能する。さらに、代理ホームエージェント２２は、アドレス記憶手段としてのバイディングデータベースを保持する。このバイディングデータベースには、移動ノード１０のホームアドレスと、現在アドレスとしての気付アドレスとが相互に関連づけられて登録される。
【００４０】
次に、本実施形態の通信処理手順について具体的に説明する。ここでは、初期登録段階（図２）、通信継続段階（図３）および更新段階（図４）の処理に分けて説明する。本実施形態では、通信ホスト３０の信頼性が低いため、ホームエージェント２０が通信ホスト３０に対するキャッシュバインディングを拒否している場合を想定する。
【００４１】
（初期登録段階）
図１に示すように、移動ノード１０が移動先ネットワークＮ２に接続された場合、移動先ネットワークＮ２で管理される気付アドレスの要求を行なう（Ｓ１−１）。この要求は、移動先ネットワークＮ２の外部エージェント（ＦＡ）あるいはＤＨＣＰサーバに対して行なわれる。このＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol ）は、ネットワークパラメータの自動設定を行なうためのプロトコルである。移動ノード１０が移動先ネットワークＮ２において起動された場合、動的にＩＰアドレスを割り当て、デフォルト経路のようなネットワークパラメータの通知を行なう。また、ＤＨＣＰサーバは通信終了時には割り当てたＩＰアドレスを回収する。これにより、移動ノード１０は、種々のパラメータの設定を気にせず移動先ネットワークＮ２において通信を行なうことができる。
【００４２】
この結果、移動ノード１０は気付アドレスを取得する（Ｓ１−２）。本実施形態では、移動ノード１０は気付アドレスとして［１０．２．２．２］を取得する場合を想定する。
【００４３】
次に、移動ノード１０はホームエージェント２０に取得した気付アドレスを通知する（Ｓ１−３）。この気付アドレスには移動先ネットワークＮ２の位置情報が含まれる。移動ノード１０からは気付アドレスの通知を受けたホームエージェント２０は、移動ノード１０より通知された気付アドレスを移動ノード１０の位置情報として登録する（Ｓ１−４）。
【００４４】
その後、通信相手先である通信ホスト３０が移動ノード１０に対する通信データとしてのＩＰパケットのデータ送信を行なう場合を想定する（Ｓ１−５）。この場合、通信ホスト３０は移動ノード１０に対して送信元アドレス［１０．１．１．１］、宛先アドレス［２０．３．３．３］のＩＰパケットに、経路制御ヘッダを付加して送信する。通信ホスト３０にＩＰ接続されている移動先ネットワークＮ２は、経路制御ヘッダに基づいて、一旦、ＩＰパケットを代理ホームエージェント２２に転送する。
【００４５】
アクセスルータ４１を介して通信ホスト３０からのデータ（ＩＰパケット）を受信した代理ホームエージェント２２は、宛先アドレスに基づきホームエージェント２０に対して移動ノード１０の気付アドレスの要求を行なう（Ｓ１−６）。この要求に応じて、ホームエージェント２０は、代理ホームエージェント２２に移動ノード１０の気付アドレスを通知する（Ｓ１−７）。
【００４６】
移動ノード１０の気付アドレスを受信した代理ホームエージェント２２は、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいるかどうかを確認する（Ｓ１−８）。この確認は気付アドレスに含まれる位置情報に基づいて行なわれる。本実施形態では、代理ホームエージェント２２の管理エリアは移動先ネットワークＮ２の範囲とする。移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア外にいる場合（ステップ（Ｓ１−８）において「Ｎｏ」の場合）、代理ホームエージェント２２は通信ホスト３０から受信したデータ（ＩＰパケット）をホームエージェント２０に送信する（Ｓ１−９）。そして、ホームエージェント２０は気付アドレスを用いて、移動ノード１０にデータ送信を行なう（Ｓ１−１０）。以降、通常のモバイルＩＰのプロトコルに従って、ホームエージェント２０が気付アドレスを用いて移動ノード１０に対してデータ送信を行なう。
【００４７】
一方、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいる場合（ステップ（Ｓ１−８）において「Ｙｅｓ」の場合）、移動ノード１０の気付アドレスを代理ホームエージェント２２自身のバインディングデータベースに登録する（Ｓ１−１１）。そして、代理ホームエージェント２２は移動先ネットワークＮ２、アクセスルータ４０を介して移動ノード１０にデータ送信を行なう（Ｓ１−１２）。具体的には、代理ホームエージェント２２は通信ホスト３０からのＩＰパケットを送信元アドレス［２０．３．３．４］、宛先アドレス［１０．２．２．２］のＩＰパケットでカブセリングしたカプセル化パケットを生成し、移動ノード１０の気付アドレスに転送する。すなわち、このデータ送信はホームエージェント２０を介さずに行なわれる。
【００４８】
移動ノード１０は受信したカプセル化パケットのカプセル開放を行ない、カプセル中のＩＰパケットを取り出す。以上により、このＩＰパケットに関して、通信ホスト３０から移動ノード１０に対する送信処理を終了する。
【００４９】
（通信継続段階）
次に、通信相手先である通信ホスト３０が移動ノード１０に対する新たなＩＰパケットのデータ送信を行なう場合を想定する（Ｓ２−１）。この場合、バインディングデータベースには移動ノード１０の気付アドレスが登録されているので、代理ホームエージェント２２は登録されている気付アドレスを用いて移動ノード１０にデータ送信を行なう（Ｓ２−２）。送信したデータがデータ（ＩＰパケット）が無事に移動ノード１０に対して到達した場合（ステップ（Ｓ２−３）において「Ｎｏ」の場合）には、代理ホームエージェント２２はこのＩＰパケットに関しての送信処理を終了する。
【００５０】
一方、送信したデータ（ＩＰパケット）が移動ノード１０に到達しなかった場合、代理ホームエージェント２２にはＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol ）において「宛先到達不能（Host Unreachable）」メッセージが通知される。この場合（ステップ（Ｓ２−３）において「Ｎｏ」の場合）には、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０に対して移動ノード１０の気付アドレスの要求を行なう（Ｓ２−４）。この要求に応じて、ホームエージェント２０は代理ホームエージェント２２に移動ノード１０の最新の気付アドレスを通知する（Ｓ２−５）。
【００５１】
移動ノード１０の気付アドレスを受信した代理ホームエージェント２２は、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内に残っているかどうかを確認する（Ｓ２−６）。この確認は受信した最新の気付アドレスに含まれる位置情報に基づいて行なわれる。代理ホームエージェント２２の管理エリア外に移動している場合（ステップ（Ｓ２−６）において「Ｎｏ」の場合）、代理ホームエージェント２２は通信ホスト３０から受信したデータ（ＩＰパケット）をホームエージェント２０に送信する（Ｓ２−７）。そして、ホームエージェント２０は気付アドレスを用いて、移動ノード１０にデータ送信を行なう（Ｓ２−８）。以降、通常のモバイルＩＰのプロトコルに従って、ホームエージェント２０が気付アドレスを用いて移動ノード１０に対してデータ送信を行なう。
【００５２】
一方、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいる場合（ステップ（Ｓ２−６）において「Ｙｅｓ」の場合）、代理ホームエージェント２２は新しい移動ノード１０の気付アドレスをバインディングデータベースに登録する（Ｓ２−９）。そして、代理ホームエージェント２２はこの気付アドレスを用いて移動ノード１０にデータ送信を行なう（Ｓ２−１０）。以上により、このＩＰパケットに関して、通信ホスト３０から移動ノード１０に対する送信処理を終了する。
【００５３】
（更新段階）
次に、代理ホームエージェント２２が気付アドレスの更新を行なう段階の処理を説明する。代理ホームエージェント２２は、最後にホームエージェント２０に気付アドレスを要求又は取得してからの経過時間を測定する（Ｓ３−１）。そして、所定時間を経過した場合（ステップ（Ｓ３−１）において「Ｙｅｓ」の場合）には、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０に対して移動ノード１０の気付アドレスの要求を行なう（Ｓ３−２）。この要求に応じて、ホームエージェント２０は、代理ホームエージェント２２に対して、移動ノード１０の気付アドレスを通知する（Ｓ３−３）。
【００５４】
移動ノード１０の気付アドレスを受信した代理ホームエージェント２２は、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいるかどうかを確認する（Ｓ３−４）。この確認は受信した気付アドレスに含まれる位置情報に基づいて行なわれる。代理ホームエージェント２２の管理エリア外に移動してしまっている場合（ステップ（Ｓ３−４）において「Ｎｏ」の場合）、代理ホームエージェント２２はバインディングデータベースに登録された移動ノード１０の気付アドレスを消去する（Ｓ３−５）。
【００５５】
一方、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいる場合（ステップ（Ｓ３−４）において「Ｙｅｓ」の場合）、代理ホームエージェント２２は受信した移動ノード１０の気付アドレスをバインディングデータベースに登録する（Ｓ３−６）。そして、代理ホームエージェント２２は、この処理を移動ノード１０と通信ホスト３０との間のセッションが終了するまで継続する（Ｓ３−７）。以上により、通信ホスト３０と移動ノード１０との間に対する通信処理を終了する。
【００５６】
上記実施形態によれば、以下のような特徴を得ることができる。
・ 上記実施形態では、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいる場合、移動ノード１０の気付アドレスを代理ホームエージェント２２自身のバインディングデータベースに登録する。そして、代理ホームエージェント２２は移動先ネットワークＮ２、アクセスルータ４０を介して移動ノード１０にデータ送信を行なう。これにより、代理ホームエージェント２２の管理エリアとして、代理ホームエージェント２２に近接した範囲（ここでは、第２のネットワーク）に設定しておけば、遠隔地のホームエージェント２０を経由することなく通信を行なうことができる。従って、パケット経路の短縮化を考慮して効率的に通信を行なうことができる。
【００５７】
特に、このようなパケット経路の短縮化を、通信ホスト３０に対して気付アドレスを通知するキャッシュバインディングを行なうことなく実現できる。従って、通信ホスト３０の信頼性が不明である場合にも、より高いセキュリティで通信を行なうことができる。
【００５８】
また、代理ホームエージェント２２から受信するカプセル化パケットを移動ノード１０から見た場合、ホームエージェント２０からカブセリングにより転送されたパケットと同じに見える。従って、移動ノード１０は代理ホームエージェント２２の存在を意識することなく通信処理を行なうことができる。
【００５９】
・ 上記実施形態では、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア外にいる場合、代理ホームエージェント２２は通信ホスト３０から受信したデータをホームエージェント２０に送信する。そして、ホームエージェント２０は気付アドレスを用いて移動ノード１０にデータ送信を行なう。これにより、通常のモバイルＩＰのプロトコルを用いて、通信ホスト３０と移動ノード１０とは通信を行なうことができる。
【００６０】
・ 上記実施形態では、送信したデータ（ＩＰパケット）が移動ノード１０に到達せず、代理ホームエージェント２２が「宛先到達不能」メッセージを受信した場合、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０に対して移動ノード１０の気付アドレスの要求を行なう。そして、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０から受け取った最新の気付アドレスを用いて通信を行なう。これにより、移動ノード１０が移動した場合にも確実に通信を行なうことができる。
【００６１】
さらに、この場合も気付アドレスを受信した代理ホームエージェント２２は、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内に残っているかどうかを確認する。このため、パケット経路の短縮化を考慮した効率的な通信を行なうことができる。
【００６２】
・ 上記実施形態では、最後にホームエージェント２０に気付アドレスを要求してから所定時間を経過した場合、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０に対して移動ノード１０の気付アドレスの要求を行なう。そして、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０から受け取った最新の気付アドレスをバインディングデータベースに登録する。所定時間が経過した場合、移動ノード１０は移動している可能性があるが、これにより最新の気付アドレスに基づいて効率的に通信を行なうことができる。
【００６３】
・ 上記実施形態では、更新段階の処理において、代理ホームエージェント２２の管理エリア外に移動してしまっている場合、代理ホームエージェント２２はバインディングデータベースに登録された移動ノード１０の気付アドレスを消去する。これにより、不必要な気付アドレスに関するデータを削除し、バインディングデータベースを効率的に管理することができる。
【００６４】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 上記実施形態では、移動先ネットワークＮ２上に設けた代理ホームエージェント２２が、初期登録段階、通信継続段階及び更新段階の各段階の処理を行なう。移動ノード１０に近い代理ホームエージェント２２がホームエージェント２０の処理を部分的にも代理処理することにより、パケット経路の短縮化を図ることができる。従って、初期登録段階の処理のみ、初期登録段階及び通信継続段階の処理の組み合わせ、初期登録段階及び更新段階の処理の組み合わせ等を用いてもよい。
【００６５】
・ 上記実施形態では、移動先ネットワークＮ２上に、アクセスルータ（４０、４１）とは別に代理ホームエージェント２２が設ける。これに代えてアクセスルータ（４０、４１）内に代理ホームエージェント２２を設けてもよい。
【００６６】
・ 上記実施形態では、代理ホームエージェント２２の管理エリアは移動先ネットワークＮ２の範囲とする。これに代えて、複数のネットワークやネットワークの一部を管理エリアとしてもよい。この場合には、代理ホームエージェント２２に管理エリアの範囲を定めるためのデータを保持させる。
【００６７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、パケット経路を考慮して移動ノードと通信ホストとの間で、効率的かつ信頼性の高い通信を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態におけるネットワーク構成の概略図。
【図２】 本実施形態の処理手順の説明図。
【図３】 本実施形態の処理手順の説明図。
【図４】 本実施形態の処理手順の説明図。
【符号の説明】
１０…移動ノード、２０…第１のエージェントとしてのホームエージェント、２２…第２のエージェントとしての代理ホームエージェント、３０…通信ホスト、Ｎ１…第１のネットワークとしてのホームネットワーク、Ｎ２…第２のネットワークとしての移動先ネットワーク。
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線ＬＡＮやＰＨＳといった通信端末が、ＩＰ（Internet Protocol）を利用したＩＰネットワークを介してデータ通信を行なう通信処理方法および通信処理プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＰネットワークはサブネットなどの階層構造になっており、各端末は各ネットワークに所属するため、他のネットワ−クに移動した場合には通信ができなくなる。このため、ＩＰネットワークにおいて、異なるネットワーク間を端末が移動した場合にも通信を継続させるための方式として、ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）からモバイルＩＰ（ＲＦＣ３２２０）が提案されている。
【０００３】
モバイルＩＰでは、本来の端末のＩＰアドレスであるホームアドレスと、移動先ネットワークに接続するための一時的に与えられた気付アドレス（ＣｏＡ： Care-of-Address）を用いる。そして、端末は第三者に対しては本来の自分のホームアドレスを用い、移動先ネットワークにおいては訪問先ネットワークに属する気付アドレスを用いる（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００４】
以下に、ネットワーク間を移動する移動ノード（Mobile Node：ＭＮ）、通信ホスト（Correspondent Host：ＣＨ）、ホームエージェント（Home Agent：ＨＡ）の基本的な動作を以下に説明する。ここで、移動ノードはネットワーク間を移動する端末であり、相手先の通信ホストは移動ノードの通信相手となる。
【０００５】
また、移動ノードが本来所属しているホームネットワークでは、ホームエージェントが移動ノードの通信を管理する。また、移動ノードが一時的に訪問している移動先ネットワークでは、外部エージェント（Foreign Agent：ＦＡ）が移動ノードの通信を管理する。そして、各ネットワークはインターネットを介して中継される。
【０００６】
ホームエージェントは、移動ノードが現在どのネットワークを訪問しているかを示す位置情報と、その移動先ネットワークを管理する外部エージェントの情報を保持し、移動ノード宛のＩＰパケットを受信できるように自らのネットワークインタフェースを設定する。なお、ホームネットワークでの移動ノードのインターネット接続はホームアドレスにより通常のインターネットアクセスと同じ手順で行われる。
【０００７】
移動ノードが他のネットワークに移ると、移動ノードは移動先ネットワークでの気付アドレスを取得し、ホームエージェントに対して取得した気付アドレスを通知する。
【０００８】
インターネットを介して移動ノードと通信を行なっている通信ホストは、移動ノードのホームアドレスに対してＩＰパケットを送信する。このＩＰパケットを受信したホームエージェントは、移動ノードの気付アドレスに対して、カプセリング、トンネリングによるＩＰパケットの転送を行なう。これにより、ホームエージェントを介して移動ノードと通信ホストとの通信中継が行なわれ、通信ホストは移動ノードがネットワークを移動していることを意識せずに通信することが可能になる。
【０００９】
【非特許文献１】
ジェームズ・Ｄ・ソロモン著，「詳解Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ」ピアソン・エデュケーション，１９９８年７月２７日，Ｐ．７４
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このようなモバイルＩＰでは、通信ホストが送信したＩＰパケットは一旦ホームエージェントに届けられ、次に移動ノードに転送される。従って、移動ノードと通信ホストとが近接した位置にあり、ホームエージェントが遠隔地にある場合には、ホームエージェントが関与する部分についてパケット経路の無駄を生じる場合がある。
【００１１】
また、パケット経路を最適化するためには、信頼できる通信ホストに対して移動ノードの気付アドレスを通知し、通信ホストから直接移動ノードにＩＰパケットを送信させることも可能である（キャッシュバインディング）。このキャッシュバインディングを用いることにより、遠隔地のホームエージェントを経由することなく、効率的に移動ノードと通信ホストとが通信できる。
【００１２】
しかし、通常、通信ホストは不特定多数の端末であるため、信頼性が低い場合がある。従って、信頼性の低い通信ホストに対してキャッシュバインディングを行なうと、気付アドレスが通信ホストに知られ、不都合を生じる場合がある。例えば、気付アドレスは移動ノードが接続されている移動先ネットワ−クにより決められるので、気付アドレスにより移動アドレスが接続されているネットワークが特定されてしまう問題がある。
【００１３】
本発明は、上記問題に着目してなされたものであって、その目的とするところは、パケット経路を考慮して移動ノードと通信ホストとの間で、効率的かつ信頼性の高い通信を行なうことができる通信制御方法及び通信制御プログラムを提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、移動ノードが属する第１のネットワークにおいて、移動ノードの現在アドレスを管理する第１のエージェントと、第２のネットワークに設けられ、アドレス記憶手段を有する第２のエージェントとを用いて、前記移動ノードと通信ホストとの通信を制御する方法であって、前記第２のエージェントが、前記通信ホストから前記移動ノードに対する通信データを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する段階と、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記移動ノードに前記通信データを送信する段階とを有することを要旨とする。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の通信制御方法において、前記通信制御方法は、前記第２のエージェントが、前記移動ノードに送信した通信データに関して到達不能メッセージを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得し、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、この現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段を更新し、前記移動ノードに前記通信データを送信する段階をさらに有することを要旨とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の通信制御方法において、前記通信制御方法は、前記第２のエージェントが、前記現在アドレスが所定範囲にない場合には、前記通信データを前記第１のエージェントに送信する段階をさらに有することを要旨とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の通信制御方法において、前記通信制御方法は、前記第２のエージェントが、前記現在アドレスを取得してから所定時間が経過した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得し、前記現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段の更新処理を実行する段階をさらに有することを要旨とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の通信制御方法において、前記アドレス記憶手段の更新処理は、前記現在アドレスが前記所定範囲にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記現在アドレスが前記所定範囲にない場合には、前記アドレス記憶手段に記録された前記現在アドレスを削除することを要旨とする。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の通信制御方法において、前記所定範囲は、前記第２のエージェントの位置が前記第２のエージェントより近接する範囲であることを要旨とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の通信制御方法において、前記所定範囲は、前記第２のネットワークの範囲であることを要旨とする。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、移動ノードが属する第１のネットワークにおいて、移動ノードの現在アドレスを管理する第１のエージェントと、第２のネットワークに設けられ、アドレス記憶手段を有する第２のエージェントとを用いて、前記移動ノードと通信ホストとの通信を制御するプログラムであって、前記第２のエージェントを、前記通信ホストから前記移動ノードに対する通信データを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する手段と、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記移動ノードに前記通信データを送信する手段として機能させることを要旨とする。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の通信制御プログラムにおいて、前記通信制御プログラムは、前記第２のエージェントを、前記移動ノードに送信した通信データに関して到達不能メッセージを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得し、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、この現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段を更新し、前記移動ノードに前記通信データを送信する手段としてさらに機能させることを要旨とする。
【００２３】
請求項１０に記載の発明は、請求項８又は９に記載の通信制御プログラムにおいて、前記通信制御プログラムは、前記第２のエージェントを、前記現在アドレスが所定範囲にない場合には、前記通信データを前記第１のエージェントに送信する手段としてさらに機能させることを要旨とする。
【００２４】
請求項１１に記載の発明は、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の通信制御プログラムにおいて、前記通信制御プログラムは、前記第２のエージェントを、前記現在アドレスを取得してから所定時間が経過した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得し、前記現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段の更新処理を実行する手段としてさらに機能させることを要旨とする。
【００２５】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の通信制御プログラムにおいて、前記アドレス記憶手段の更新処理は、前記現在アドレスが前記所定範囲にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記現在アドレスが前記所定範囲にない場合には、前記アドレス記憶手段に記録された前記現在アドレスを削除することを要旨とする。
【００２６】
請求項１３に記載の発明は、請求項８〜１２のいずれか１項に記載の通信制御プログラムにおいて、前記所定範囲は、前記第２のエージェントの位置が前記第２のエージェントより近接する範囲であることを要旨とする。
【００２７】
請求項１４に記載の発明は、請求項８〜１２のいずれか１項に記載の通信制御プログラムにおいて、前記所定範囲は、前記第２のネットワークの範囲であることを要旨とする。
【００２８】
（作用）
請求項１又は８に記載の発明によれば、移動ノードが属する第１のネットワークにおいて、移動ノードの現在アドレスを管理する第１のエージェントとは別に、第２のネットワークに、アドレス記憶手段を有する第２のエージェントを設ける。そして、前記第２のエージェントが、前記移動ノードに対する前記通信ホストからの通信データを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する。さらに、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、前記第２のエージェントは、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記移動ノードに前記通信データを送信する。このため、移動ノードと通信ホストとの通信は、第２のエージェントを介して行なわれる。従って、移動ノードの現在位置に応じて、第１のエージェントを介するよりも効率的に通信を行なうことができる。また、通信ホストの信頼性は様々であるが、第２のエージェントとして信頼できるエージェントを用いることにより、通信のセキュリティを高めることができる。
【００２９】
請求項２又は９に記載の発明によれば、第２のエージェントが、前記移動ノードに送信した通信データに関して到達不能メッセージを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する。そして、前記現在アドレスが所定範囲にある場合には、この現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段を更新し、前記移動ノードに前記通信データを送信する。このため、移動ノードが移動して、新しい現在アドレスを取得した場合にも、所定範囲内にある限り第２のエージェントを介して、効率的に通信を行なうことができる。
【００３０】
請求項３又は１０に記載の発明によれば、現在アドレスが所定範囲にない場合には、第２のエージェントは前記通信データを前記第１のエージェントに送信する。このため、移動ノードの現在位置に応じて第１のエージェントを介して通信を行なうことができる。例えば、第１のエージェントをホームエージェントとした場合、通常のモバイルＩＰを用いて通信を行なうことができる。
【００３１】
請求項４又は１１に記載の発明によれば、前記現在アドレスを取得してから所定時間が経過した場合には、前記第２のエージェントは前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する。そして、前記現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段の更新処理を実行する。時間が経過すれば、移動ノードが移動している可能性がある。この場合にも効率的に通信を行なうことができる。
【００３２】
請求項５又は１２に記載の発明によれば、前記アドレス記憶手段の更新処理は、前記現在アドレスが前記所定範囲にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録する。これにより、新たに登録された現在アドレスを用いて通信を行なうことができる。また、前記現在アドレスが前記所定範囲にない場合には、前記アドレス記憶手段に記録された前記現在アドレスを削除する。このため、不要な現在アドレスはアドレス記憶手段から削除され、アドレス記憶手段の記憶容量を効率的に利用できる。
【００３３】
請求項６また１３に記載の発明によれば、前記所定範囲は、前記第２のエージェントの位置が前記第２のエージェントより近接する範囲である。これにより、第１のエージェントを介して通信を行なう場合より通信経路を短縮化できる。
【００３４】
請求項７又は１４に記載の発明によれば、前記所定範囲は、前記第２のネットワークの範囲である。このため、第２のネットワーク上に移動ノードがある限り、効率的に通信を行なうことができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図４に従って説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる通信システムのネットワーク構成を示す図である。本実施形態では、図１に示す移動ノード１０（Mobile Node：ＭＮ）が通信を行なう場合の手順を説明する。この移動ノード１０は、ＩＰ（Internet Protocol ）による通信機能を備えた移動可能な通信端末である。なお、以下の実施形態は、ＩＰｖ４（Internet Protocol Version 4 ）のみならずＩＰｖ６（Internet Protocol Version 6 ）以降においても適用可能である。
【００３６】
この移動ノード１０は本来、第１のネットワークとしてのホームネットワークＮ１に所属している。ここでは、この移動ノード１０のホームアドレスは［２０．３．３．３］とする。そして、移動ノード１０はこのホームネットワークＮ１に存在する第１のエージェントとしてのホームエージェント２０（Home Agent：ＨＡ）により管理されている。ここでは、ホームエージェント２０は、ＩＰアドレス［２０．３．３．４］で米国に設置されている場合を想定する。
【００３７】
本実施形態では、移動ノード１０は、第２のネットワークとしての移動先ネットワークＮ２を訪問し、アクセスルータ４０を介して移動先ネットワークＮ２に接続されている場合を想定する。そして、移動ノード１０の通信相手となる通信ホスト３０（Correspond Host：ＣＨ）も、この移動ノード１０に近接した位置にある場合を想定する。ここでは、通信ホスト３０はアクセスルータ４１を介して移動先ネットワークＮ２に接続されているとする。ここでは、この通信ホスト３０はＩＰアドレス［１０．１．１．１］とする。
【００３８】
また、この移動先ネットワークＮ２には、第２のエージェントとしての代理ホームエージェント２２（HA proxy）が設けられている。この代理ホームエージェント２２は特定の地域内に一つ以上設置される。例えば、日本にアクセスポイントを持つインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）がＩＰアドレス［１０．４．４．４］に代理ホームエージェント２２を設置している場合を想定する。この代理ホームエージェント２２は通信が予想される移動ノードのホームエージェント２０と予め情報開示の取り決めを定めておく。この代理ホームエージェント２２には特定の管理エリアが割り当てられており、この管理エリアの範囲を定めるための管理対象データを保持する。
【００３９】
この代理ホームエージェント２２は、移動先ネットワークＮ２においてホームエージェント２０の代理処理を行なう。このため代理ホームエージェント２２は、通信処理を行なうための処理手順（現在アドレスを取得する段階や、移動ノードに通信データを送信する段階、通信データを第１のエージェントに送信する段階、アドレス記憶手段の更新処理を実行する段階等）のための通信制御プログラムを実行する。これにより、代理ホームエージェント２２は、現在アドレスを取得する手段や移動ノードに通信データを送信する手段、通信データを第１のエージェントに送信する手段、アドレス記憶手段の更新処理を実行する手段等の各手段として機能する。さらに、代理ホームエージェント２２は、アドレス記憶手段としてのバイディングデータベースを保持する。このバイディングデータベースには、移動ノード１０のホームアドレスと、現在アドレスとしての気付アドレスとが相互に関連づけられて登録される。
【００４０】
次に、本実施形態の通信処理手順について具体的に説明する。ここでは、初期登録段階（図２）、通信継続段階（図３）および更新段階（図４）の処理に分けて説明する。本実施形態では、通信ホスト３０の信頼性が低いため、ホームエージェント２０が通信ホスト３０に対するキャッシュバインディングを拒否している場合を想定する。
【００４１】
（初期登録段階）
図１に示すように、移動ノード１０が移動先ネットワークＮ２に接続された場合、移動先ネットワークＮ２で管理される気付アドレスの要求を行なう（Ｓ１−１）。この要求は、移動先ネットワークＮ２の外部エージェント（ＦＡ）あるいはＤＨＣＰサーバに対して行なわれる。このＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol ）は、ネットワークパラメータの自動設定を行なうためのプロトコルである。移動ノード１０が移動先ネットワークＮ２において起動された場合、動的にＩＰアドレスを割り当て、デフォルト経路のようなネットワークパラメータの通知を行なう。また、ＤＨＣＰサーバは通信終了時には割り当てたＩＰアドレスを回収する。これにより、移動ノード１０は、種々のパラメータの設定を気にせず移動先ネットワークＮ２において通信を行なうことができる。
【００４２】
この結果、移動ノード１０は気付アドレスを取得する（Ｓ１−２）。本実施形態では、移動ノード１０は気付アドレスとして［１０．２．２．２］を取得する場合を想定する。
【００４３】
次に、移動ノード１０はホームエージェント２０に取得した気付アドレスを通知する（Ｓ１−３）。この気付アドレスには移動先ネットワークＮ２の位置情報が含まれる。移動ノード１０からは気付アドレスの通知を受けたホームエージェント２０は、移動ノード１０より通知された気付アドレスを移動ノード１０の位置情報として登録する（Ｓ１−４）。
【００４４】
その後、通信相手先である通信ホスト３０が移動ノード１０に対する通信データとしてのＩＰパケットのデータ送信を行なう場合を想定する（Ｓ１−５）。この場合、通信ホスト３０は移動ノード１０に対して送信元アドレス［１０．１．１．１］、宛先アドレス［２０．３．３．３］のＩＰパケットに、経路制御ヘッダを付加して送信する。通信ホスト３０にＩＰ接続されている移動先ネットワークＮ２は、経路制御ヘッダに基づいて、一旦、ＩＰパケットを代理ホームエージェント２２に転送する。
【００４５】
アクセスルータ４１を介して通信ホスト３０からのデータ（ＩＰパケット）を受信した代理ホームエージェント２２は、宛先アドレスに基づきホームエージェント２０に対して移動ノード１０の気付アドレスの要求を行なう（Ｓ１−６）。この要求に応じて、ホームエージェント２０は、代理ホームエージェント２２に移動ノード１０の気付アドレスを通知する（Ｓ１−７）。
【００４６】
移動ノード１０の気付アドレスを受信した代理ホームエージェント２２は、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいるかどうかを確認する（Ｓ１−８）。この確認は気付アドレスに含まれる位置情報に基づいて行なわれる。本実施形態では、代理ホームエージェント２２の管理エリアは移動先ネットワークＮ２の範囲とする。移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア外にいる場合（ステップ（Ｓ１−８）において「Ｎｏ」の場合）、代理ホームエージェント２２は通信ホスト３０から受信したデータ（ＩＰパケット）をホームエージェント２０に送信する（Ｓ１−９）。そして、ホームエージェント２０は気付アドレスを用いて、移動ノード１０にデータ送信を行なう（Ｓ１−１０）。以降、通常のモバイルＩＰのプロトコルに従って、ホームエージェント２０が気付アドレスを用いて移動ノード１０に対してデータ送信を行なう。
【００４７】
一方、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいる場合（ステップ（Ｓ１−８）において「Ｙｅｓ」の場合）、移動ノード１０の気付アドレスを代理ホームエージェント２２自身のバインディングデータベースに登録する（Ｓ１−１１）。そして、代理ホームエージェント２２は移動先ネットワークＮ２、アクセスルータ４０を介して移動ノード１０にデータ送信を行なう（Ｓ１−１２）。具体的には、代理ホームエージェント２２は通信ホスト３０からのＩＰパケットを送信元アドレス［２０．３．３．４］、宛先アドレス［１０．２．２．２］のＩＰパケットでカブセリングしたカプセル化パケットを生成し、移動ノード１０の気付アドレスに転送する。すなわち、このデータ送信はホームエージェント２０を介さずに行なわれる。
【００４８】
移動ノード１０は受信したカプセル化パケットのカプセル開放を行ない、カプセル中のＩＰパケットを取り出す。以上により、このＩＰパケットに関して、通信ホスト３０から移動ノード１０に対する送信処理を終了する。
【００４９】
（通信継続段階）
次に、通信相手先である通信ホスト３０が移動ノード１０に対する新たなＩＰパケットのデータ送信を行なう場合を想定する（Ｓ２−１）。この場合、バインディングデータベースには移動ノード１０の気付アドレスが登録されているので、代理ホームエージェント２２は登録されている気付アドレスを用いて移動ノード１０にデータ送信を行なう（Ｓ２−２）。送信したデータがデータ（ＩＰパケット）が無事に移動ノード１０に対して到達した場合（ステップ（Ｓ２−３）において「Ｎｏ」の場合）には、代理ホームエージェント２２はこのＩＰパケットに関しての送信処理を終了する。
【００５０】
一方、送信したデータ（ＩＰパケット）が移動ノード１０に到達しなかった場合、代理ホームエージェント２２にはＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol ）において「宛先到達不能（Host Unreachable）」メッセージが通知される。この場合（ステップ（Ｓ２−３）において「Ｎｏ」の場合）には、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０に対して移動ノード１０の気付アドレスの要求を行なう（Ｓ２−４）。この要求に応じて、ホームエージェント２０は代理ホームエージェント２２に移動ノード１０の最新の気付アドレスを通知する（Ｓ２−５）。
【００５１】
移動ノード１０の気付アドレスを受信した代理ホームエージェント２２は、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内に残っているかどうかを確認する（Ｓ２−６）。この確認は受信した最新の気付アドレスに含まれる位置情報に基づいて行なわれる。代理ホームエージェント２２の管理エリア外に移動している場合（ステップ（Ｓ２−６）において「Ｎｏ」の場合）、代理ホームエージェント２２は通信ホスト３０から受信したデータ（ＩＰパケット）をホームエージェント２０に送信する（Ｓ２−７）。そして、ホームエージェント２０は気付アドレスを用いて、移動ノード１０にデータ送信を行なう（Ｓ２−８）。以降、通常のモバイルＩＰのプロトコルに従って、ホームエージェント２０が気付アドレスを用いて移動ノード１０に対してデータ送信を行なう。
【００５２】
一方、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいる場合（ステップ（Ｓ２−６）において「Ｙｅｓ」の場合）、代理ホームエージェント２２は新しい移動ノード１０の気付アドレスをバインディングデータベースに登録する（Ｓ２−９）。そして、代理ホームエージェント２２はこの気付アドレスを用いて移動ノード１０にデータ送信を行なう（Ｓ２−１０）。以上により、このＩＰパケットに関して、通信ホスト３０から移動ノード１０に対する送信処理を終了する。
【００５３】
（更新段階）
次に、代理ホームエージェント２２が気付アドレスの更新を行なう段階の処理を説明する。代理ホームエージェント２２は、最後にホームエージェント２０に気付アドレスを要求又は取得してからの経過時間を測定する（Ｓ３−１）。そして、所定時間を経過した場合（ステップ（Ｓ３−１）において「Ｙｅｓ」の場合）には、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０に対して移動ノード１０の気付アドレスの要求を行なう（Ｓ３−２）。この要求に応じて、ホームエージェント２０は、代理ホームエージェント２２に対して、移動ノード１０の気付アドレスを通知する（Ｓ３−３）。
【００５４】
移動ノード１０の気付アドレスを受信した代理ホームエージェント２２は、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいるかどうかを確認する（Ｓ３−４）。この確認は受信した気付アドレスに含まれる位置情報に基づいて行なわれる。代理ホームエージェント２２の管理エリア外に移動してしまっている場合（ステップ（Ｓ３−４）において「Ｎｏ」の場合）、代理ホームエージェント２２はバインディングデータベースに登録された移動ノード１０の気付アドレスを消去する（Ｓ３−５）。
【００５５】
一方、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいる場合（ステップ（Ｓ３−４）において「Ｙｅｓ」の場合）、代理ホームエージェント２２は受信した移動ノード１０の気付アドレスをバインディングデータベースに登録する（Ｓ３−６）。そして、代理ホームエージェント２２は、この処理を移動ノード１０と通信ホスト３０との間のセッションが終了するまで継続する（Ｓ３−７）。以上により、通信ホスト３０と移動ノード１０との間に対する通信処理を終了する。
【００５６】
上記実施形態によれば、以下のような特徴を得ることができる。
・ 上記実施形態では、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内にいる場合、移動ノード１０の気付アドレスを代理ホームエージェント２２自身のバインディングデータベースに登録する。そして、代理ホームエージェント２２は移動先ネットワークＮ２、アクセスルータ４０を介して移動ノード１０にデータ送信を行なう。これにより、代理ホームエージェント２２の管理エリアとして、代理ホームエージェント２２に近接した範囲（ここでは、第２のネットワーク）に設定しておけば、遠隔地のホームエージェント２０を経由することなく通信を行なうことができる。従って、パケット経路の短縮化を考慮して効率的に通信を行なうことができる。
【００５７】
特に、このようなパケット経路の短縮化を、通信ホスト３０に対して気付アドレスを通知するキャッシュバインディングを行なうことなく実現できる。従って、通信ホスト３０の信頼性が不明である場合にも、より高いセキュリティで通信を行なうことができる。
【００５８】
また、代理ホームエージェント２２から受信するカプセル化パケットを移動ノード１０から見た場合、ホームエージェント２０からカブセリングにより転送されたパケットと同じに見える。従って、移動ノード１０は代理ホームエージェント２２の存在を意識することなく通信処理を行なうことができる。
【００５９】
・ 上記実施形態では、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア外にいる場合、代理ホームエージェント２２は通信ホスト３０から受信したデータをホームエージェント２０に送信する。そして、ホームエージェント２０は気付アドレスを用いて移動ノード１０にデータ送信を行なう。これにより、通常のモバイルＩＰのプロトコルを用いて、通信ホスト３０と移動ノード１０とは通信を行なうことができる。
【００６０】
・ 上記実施形態では、送信したデータ（ＩＰパケット）が移動ノード１０に到達せず、代理ホームエージェント２２が「宛先到達不能」メッセージを受信した場合、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０に対して移動ノード１０の気付アドレスの要求を行なう。そして、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０から受け取った最新の気付アドレスを用いて通信を行なう。これにより、移動ノード１０が移動した場合にも確実に通信を行なうことができる。
【００６１】
さらに、この場合も気付アドレスを受信した代理ホームエージェント２２は、移動ノード１０が代理ホームエージェント２２の管理エリア内に残っているかどうかを確認する。このため、パケット経路の短縮化を考慮した効率的な通信を行なうことができる。
【００６２】
・ 上記実施形態では、最後にホームエージェント２０に気付アドレスを要求してから所定時間を経過した場合、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０に対して移動ノード１０の気付アドレスの要求を行なう。そして、代理ホームエージェント２２はホームエージェント２０から受け取った最新の気付アドレスをバインディングデータベースに登録する。所定時間が経過した場合、移動ノード１０は移動している可能性があるが、これにより最新の気付アドレスに基づいて効率的に通信を行なうことができる。
【００６３】
・ 上記実施形態では、更新段階の処理において、代理ホームエージェント２２の管理エリア外に移動してしまっている場合、代理ホームエージェント２２はバインディングデータベースに登録された移動ノード１０の気付アドレスを消去する。これにより、不必要な気付アドレスに関するデータを削除し、バインディングデータベースを効率的に管理することができる。
【００６４】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 上記実施形態では、移動先ネットワークＮ２上に設けた代理ホームエージェント２２が、初期登録段階、通信継続段階及び更新段階の各段階の処理を行なう。移動ノード１０に近い代理ホームエージェント２２がホームエージェント２０の処理を部分的にも代理処理することにより、パケット経路の短縮化を図ることができる。従って、初期登録段階の処理のみ、初期登録段階及び通信継続段階の処理の組み合わせ、初期登録段階及び更新段階の処理の組み合わせ等を用いてもよい。
【００６５】
・ 上記実施形態では、移動先ネットワークＮ２上に、アクセスルータ（４０、４１）とは別に代理ホームエージェント２２が設ける。これに代えてアクセスルータ（４０、４１）内に代理ホームエージェント２２を設けてもよい。
【００６６】
・ 上記実施形態では、代理ホームエージェント２２の管理エリアは移動先ネットワークＮ２の範囲とする。これに代えて、複数のネットワークやネットワークの一部を管理エリアとしてもよい。この場合には、代理ホームエージェント２２に管理エリアの範囲を定めるためのデータを保持させる。
【００６７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、パケット経路を考慮して移動ノードと通信ホストとの間で、効率的かつ信頼性の高い通信を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態におけるネットワーク構成の概略図。
【図２】 本実施形態の処理手順の説明図。
【図３】 本実施形態の処理手順の説明図。
【図４】 本実施形態の処理手順の説明図。
【符号の説明】
１０…移動ノード、２０…第１のエージェントとしてのホームエージェント、２２…第２のエージェントとしての代理ホームエージェント、３０…通信ホスト、Ｎ１…第１のネットワークとしてのホームネットワーク、Ｎ２…第２のネットワークとしての移動先ネットワーク。
Claims (14)
- 移動ノードが属する第１のネットワークにおいて、移動ノードの現在位置を特定する現在アドレスを管理する第１のエージェントと、
第２のネットワークに設けられ、アドレス記憶手段を有する第２のエージェントとを用いて、前記移動ノードと通信ホストとの通信を制御する方法であって、
前記第２のエージェントが、
前記通信ホストから前記移動ノードに対する通信データを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する段階と、
前記現在アドレスにより特定される前記現在位置が所定エリア内にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記移動ノードに前記通信データを送信する段階と
を有することを特徴とする通信制御方法。 - 前記通信制御方法は、
前記第２のエージェントが、
前記移動ノードに送信した通信データに関して到達不能メッセージを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在位置を特定する現在アドレスを取得し、
前記現在アドレスにより特定される前記現在位置が所定エリア内にある場合には、この現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段を更新し、前記移動ノードに前記通信データを送信する段階をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。 - 前記通信制御方法は、
前記第２のエージェントが、
前記現在アドレスにより特定される前記現在位置が所定エリア内にない場合には、前記通信データを前記第１のエージェントに送信する段階をさらに有することを特徴とする請求項１又は２に記載の通信制御方法。 - 前記通信制御方法は、
前記第２のエージェントが、
前記現在アドレスを取得してから所定時間が経過した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在位置を特定する現在アドレスを取得し、
前記現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段の更新処理を実行する段階をさらに有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の通信制御方法。 - 前記アドレス記憶手段の更新処理は、
前記現在アドレスにより特定される前記現在位置が前記所定エリア内にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、
前記現在アドレスにより特定される前記現在位置が前記所定エリア内にない場合には、前記アドレス記憶手段に記録された前記現在アドレスを削除することを特徴とする請求項４に記載の通信制御方法。 - 前記所定エリアは、前記第２のエージェントに近接したエリアであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の通信制御方法。
- 前記所定エリアは、前記第２のネットワークのエリアであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の通信制御方法。
- 移動ノードが属する第１のネットワークにおいて、移動ノードの現在位置を特定する現在アドレスを管理する第１のエージェントと、
第２のネットワークに設けられ、アドレス記憶手段を有する第２のエージェントとを用いて、前記移動ノードと通信ホストとの通信を制御するプログラムであって、
前記第２のエージェントを、
前記通信ホストから前記移動ノードに対する通信データを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在アドレスを取得する手段と、
前記現在アドレスにより特定される前記現在位置が所定エリア内にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、前記移動ノードに前記通信データを送信する手段
として機能させることを特徴とする通信制御プログラム。 - 前記通信制御プログラムは、
前記第２のエージェントを、
前記移動ノードに送信した通信データに関して到達不能メッセージを受信した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在位置を特定する現在アドレスを取得し、
前記現在アドレスにより特定される前記現在位置が所定エリア内にある場合には、この現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段を更新し、前記移動ノードに前記通信データを送信する手段としてさらに機能させることを特徴とする請求項８に記載の通信制御プログラム。 - 前記通信制御プログラムは、
前記第２のエージェントを、
前記現在アドレスにより特定される前記現在位置が所定エリア内にない場合には、前記通信データを前記第１のエージェントに送信する手段としてさらに機能させることを特徴とする請求項８又は９に記載の通信制御プログラム。 - 前記通信制御プログラムは、
前記第２のエージェントを、
前記現在アドレスを取得してから所定時間が経過した場合には、前記第１のエージェントから前記移動ノードの現在位置を特定する現在アドレスを取得し、
前記現在アドレスに基づいて前記アドレス記憶手段の更新処理を実行する手段としてさらに機能させることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の通信制御プログラム。 - 前記アドレス記憶手段の更新処理は、
前記現在アドレスにより特定される前記現在位置が前記所定エリア内にある場合には、前記現在アドレスを前記アドレス記憶手段に登録し、
前記現在アドレスにより特定される前記現在位置が前記所定エリア内にない場合には、前記アドレス記憶手段に記録された前記現在アドレスを削除することを特徴とする請求項１１に記載の通信制御プログラム。 - 前記所定エリアは、前記第２のエージェントに近接したエリアであることを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項に記載の通信制御プログラム。
- 前記所定エリアは、前記第２のネットワークのエリアであることを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項に記載の通信制御プログラム。
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