JP4294829B2 - モバイルネットワークシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モバイル環境を含むＩＰネットワークにおいて、端末（加入者）単位での付加価値サービスの管理や実行を可能とするＩＰサービス制御機構を有するモバイルネットワークシステムおよびサービス制御情報変更方法に関する。
【０００２】
なお、本明細書において使用する主な略語を以下に列記する。なお、通信の分野においては、汎用的に略語が使用されているため、本明細書においても適宜略語を使用して説明を行うものとする。
・ＡＡＡ…Authentication Authorization and Accounting（認証・許可・課金サーバ）
・ＡＡＡＦ…Authentication Authorization and Accounting-Foreign（認証・許可・課金外部サーバ）
・ＡＡＡＨ…Authentication Authorization and Accounting-Home（認証・許可・課金ホームサーバ）
・ＡＶＰ…Attribute Value Pair
・ＣＬＩ…Command Line Interface
・ＣＮ…Correspondent Node（通信ノード）
・ＣＯＰＳ…Common Open Policy Service
・ＦＡ…Foreign Agent（外部エージェント）
・ＨＡ…Home Agent（ホーム・エージェント）
・ＨＴＴＰ…Hyper Text Transfer Protocol
・ＩＥＴＦ…Internet Engineering Task Force
・ＩＰ…Internet Protocol （インターネットプロトコル）
・ＩＳＰ…Internet Service Provider（インターネット接続サービス提供者）
・ＭＮ…Mobile Node（移動端末であり、例えばＴＣＰ／ＩＰをサポートするノート型ＰＣや携帯端末などの場所を移動できる端末を含む）
・ＮＡＩ…Network Access Identifier（ネットワークアクセス識別子）
・ＰＢＮ…Policy-Based Networking
・ＲＡＤＩＵＳ…Remote Authentication Dial In User Service（遠隔認証ダイアルインユーザサービス）
・ＲＦＣ…Request For Comments
・ＳＬＡ…Service Level Agreement
・ＳＮＭＰ…Simple Network Management Protocol
・ＳＰＣ…Service Profile Cache（サービスプロファイルキャッシュ）
・ＳＰＤＢ…Service Profile Data Base（サービスプロファイルデータベース）
・ＵＤＰ…User Datagram Protocol
・ＷＵＩ…Web User Interface
・ＷＷＷ…World Wide Web（ワールドワイドウェブ）
【０００３】
【従来の技術】
音声通信とデータ通信が統合されて多様な種類の端末が接続されるＩＰネットワークでは、遅延に敏感なトラヒックやビジネス上優先度の高いトラヒックを保護するためＱｏＳ保証の実現は必須である。ＱｏＳ保証を実現する方法としてInt-ServやDiff-Servといった方式が提案されているが、キャリア網やバックボーン網としてはオーバヘッドが少ないDiff-Servサポートが有力視されている。しかし、Diff-Servは、経路上のネットワーク機器へのポリシー設定を必要とし、Diff-Serv単独ではネットワーク管理が煩雑になるといった問題があった。そのため、ネットワーク機器へのポリシー設定をポリシーサーバから一括して行うＰＢＮ（Policy-Based Networking）という概念が、米国のベンダが中心となって提案されている。
【０００４】
図７７は、ＰＢＮの概念を説明する従来のネットワーク構成図である。ＰＢＮでは、ポリシーサーバがネットワークの運用ポリシーをネットワーク機器群に設定し、ネットワーク機器群がこの設定されたポリシーを参照することによって、ＱｏＳ保証等のサービスを実現している。
【０００５】
また、モバイルＩＰに関連する従来技術としては、ＡＡＡプロトコルであるＤＩＡＭＥＴＥＲとMobile-ＩＰを連携させる方式や、米国特許第９９６８３００２４Ａ号に開示されたモバイルＩＰネットワークなどが知られている。図７８は、米国特許第９９６８３００２４Ａ号に開示されたモバイルＩＰネットワークの構成図である。
【０００６】
例えば、ＡＡＡプロトコルであるＤＩＡＭＥＴＥＲ（draft-calhoun-diameter-10.txt）とMobile-ＩＰを連携させる方式（draft-calhoun-diameter-mobileip-03.txt）では、複数のローカルネットワークが存在するＩＰネットワークにおいて、移動端末の位置登録および移動端末宛ＩＰパケット転送をサポートするMobile-ＩＰと、複数のＩＳＰが存在するネットワークにおけるＡＡＡをサポートするＤＩＡＭＥＴＥＲを連携させることにより、複数ＩＳＰが存在する環境における、Mobile-ＩＰ実装端末に対するＩＰパケット転送とＡＡＡを可能にした。
【０００７】
また、米国特許第９９６８３００２４Ａ号では、移動端末に対応したサービス制御を複数のＩＳＰが混在するＩＰネットワーク上で行うために、モバイルＩＰおよびＤＩＡＭＥＴＥＲによる移動端末の初期位置登録フェーズ実行時に、サービス制御情報をネットワーク内のエッジ装置であるＨＡやＦＡに設定する方式が開示されている。特に、加入者個別のサービス制御方式を複数のＩＳＰネットワーク上で実現するために、移動端末の移動時に行われる初期位置登録手順の際に、移動端末のＩＰパケット転送経路上のノードにサービス制御情報を設定している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したＰＢＮにおける移動端末毎のポリシー設定を考えると、ポリシー追加／変更時に、移動端末を収容する可能性のあるすべてのネットワーク機器群に対してポリシーの再設定が必要となり、ネットワーク全体でのポリシー設定処理量が増加するという問題があった。さらに、ＰＢＮで通知される情報をモバイルＩＰ等の個々に規定される基本サービスに適用するためには、それぞれのサービスに適用させるための仕様の決定と実装方法の検討が必要であった。
【０００９】
特に、移動端末をサポートした様々なプロバイダやキャリアから構成されるシームレスなグローバルネットワークでは、全てのローカルネットワークが、接続可能性のあるユーザに対するポリシーの決定とネットワーク機器への情報設定が可能でなければならない。ＰＢＮでこれを行うためには、全てのユーザのポリシー情報をローカルに保持するか、可能性のある全てのネットワーク機器に対して情報をあらかじめ設定するしかない。このようなポリシー情報の保持や設定を億単位にものぼるユーザに対して実行することは極めて非効率的であり、現実的ではない。また、全てのユーザのポリシー情報を常時、ネットワーク機器に保持するのは、ネットワーク機器のメモリ量増加を招き、処理能力を低下させる。逆に、常にポリシーサーバへ問い合わせる方法を採用した場合には、問い合わせによるオーバヘッドが発生し、ＳＬＡを遵守できないおそれがあるという問題もある。
【００１０】
また、ＡＡＡプロトコルであるＤＩＡＭＥＴＥＲ（draft-calhoun-diameter-10.txt）とMobile-ＩＰを連携させる方式では、移動端末へのパケット転送に必要な情報を、ネットワーク内のエッジ装置であるＦＡやＨＡに設定する機能まではサポートしているが、移動端末対応のサービス制御情報を設定する機能までは持ちあわせていない。
【００１１】
また、米国特許第９９６８３００２４Ａ号に開示された方式では、移動端末に対応したサービス制御情報を設定するのは、移動端末移動に伴う初期位置登録時のみであり、しかも、設定されるサービス制御情報は、移動端末がＩＳＰ側と契約した時点で作成された固定情報であり、移動端末からの要求に応じて、オンライン経由でフレキシブルに変更できるわけではない。また、ユーザに対するサービス制御は、ユーザがＩＳＰとの契約時に取り決めた固定的なものであり、その後のユーザのネットワーク使用形態に応じた臨機応変なサービス制御であるとはいえず、ユーザからの要求に応じて、空いているネットワークリソースを使用するなどの柔軟な対応がとれないという問題があった。
【００１２】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、空いているネットワークリソースを有効利用することができるモバイルネットワークシステムおよびサービス制御情報変更方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１のモバイルネットワークシステムは、移動端末の利用者が加入するホームネットワークと、それ以外のネットワークである外部ネットワークと、前記ホームネットワークに接続されてネットワーク全体のリソース管理を行うネットワーク管理装置とを含むモバイルネットワークシステムであって、前記ホームネットワークは、前記移動端末に対応するホームアドレスを有し、通信ノードから前記移動端末宛に送信されるパケットを中継するホーム・エージェント装置と、前記ホームネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行うホームサーバ装置とを備え、前記外部ネットワークは、前記ホーム・エージェント装置から転送されてくる前記パケットを前記移動端末に中継する外部エージェント装置と、前記外部ネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行う外部サーバ装置とを備え、前記移動端末から前記外部エージェント装置に向けて、サービス内容の変更情報を含む登録要求メッセージを送ることにより、前記外部エージェント装置、前記外部サーバ装置、前記ホームサーバ装置、前記ホーム・エージェント装置、前記通信ノードのそれぞれが所持する前記移動端末に関するサービス制御情報を更新することを特徴としている。移動端末から登録要求メッセージを送ることによりサービス制御情報を更新することができるため、ネットワークリソースが空いている場合等において、ユーザ（移動端末）からの要求に応じて有効利用することが可能になる。また、移動端末から登録要求メッセージが送信されたときに、移動端末と通信ノードとの間の通信に関与する装置のサービス制御情報のみが更新されるため、更新の対象となる装置を必要最小限に抑えることができ、サービス制御情報の更新処理に要する手続きを簡略化するとともに、この更新処理にかかるコストを軽減することができる。
【００１４】
請求項２のモバイルネットワークシステムは、移動端末の利用者が加入するホームネットワークと、それ以外のネットワークである外部ネットワークと、前記ホームネットワークに接続されてネットワーク全体のリソース管理を行うネットワーク管理装置とを含むモバイルネットワークシステムであって、前記ホームネットワークは、前記移動端末に対応するホームアドレスを有し、通信ノードから前記移動端末宛に送信されるパケットを中継するホーム・エージェント装置と、前記ホームネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行うホームサーバ装置とを備え、前記外部ネットワークは、前記ホーム・エージェント装置から転送されてくる前記パケットを前記移動端末に中継する外部エージェント装置と、前記外部ネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行う外部サーバ装置とを備え、前記ネットワーク管理装置から前記ホームサーバ装置に対してサービス内容の変更を依頼することにより、前記外部エージェント装置、前記外部サーバ装置、前記ホームサーバ装置、前記ホーム・エージェント装置、前記通信ノードのそれぞれが所持する前記移動端末に関するサービス制御情報を更新することを特徴としている。ネットワーク管理装置からの依頼に応じてサービス制御情報を更新することができるため、ネットワークリソースの使用状況に応じて、ユーザが利用可能なネットワークリソースの内容を設定することができ、ネットワークリソースの効率的な使用が可能なる。
【００１５】
請求項３のモバイルネットワークシステムは、請求項１のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホームサーバ装置は、前記移動端末毎の現在のサービス内容情報を格納するサービス情報データベースに対するアクセス権を有しており、前記移動端末から前記登録要求メッセージが送信されたときに、前記移動端末について契約で定められたサービス内容の範囲内で、前記サービス情報データベースに格納されている前記サービス内容情報を変更することを特徴としている。契約で定められた範囲内でサービス情報データベースが変更されるため、契約では広い通信帯域を確保しているが実際に送受信されるパケットが少ない場合等においては、実際の通信量にあわせて余分なネットワークリソースを開放して、ネットワークリソースの有効利用を図ることができる。
【００１６】
請求項４のモバイルネットワークシステムは、請求項１のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホームサーバ装置は、前記移動端末毎の現在のサービス内容情報を格納するサービス情報データベースに対するアクセス権を有しており、前記移動端末から前記登録要求メッセージが送信されたときに、変更しようとしているサービス内容情報が前記移動端末について契約で定められたサービス内容の範囲を外れるときに、前記ネットワーク管理装置との間で折衝を行うことを特徴としている。サービス内容を変更しようとしたときにホームサーバ装置とネットワーク管理装置との間で折衝が行われるため、ネットワークリソースの空き状況に応じて契約範囲を超えた変更を行うことができ、ネットワークリソース全体の有効利用を図ることができる。
【００１７】
請求項５のモバイルネットワークシステムは、請求項３のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホームサーバ装置は、前記サービス情報データベースに格納された前記サービス内容情報が変更されたことを契機に、前記移動端末に対して、前記サービス制御情報の変更を目的とした初期位置登録手順を行わせることを特徴としている。ホームサーバ装置が保持する各移動端末毎のサービス内容情報の変更を契機に移動端末に初期位置登録手順を行わせることにより、移動端末によって行われる初期位置登録手順を流用したサービス内容の設定が可能になる。
【００１８】
請求項６のモバイルネットワークシステムは、請求項５のモバイルネットワークシステムにおいて、前記サーバ装置は、前記初期位置登録手順に対応した所定のメッセージを受信したときに、前記サービス情報データベースに格納された変更後の前記サービス内容情報に基づいて、前記移動端末と前記通信ノードとの間の通信経路上に存在する前記外部エージェント装置、前記外部サーバ装置、前記ホームサーバ装置、前記ホーム・エージェント装置、前記通信ノードのそれぞれが所持する前記サービス制御情報を更新することを特徴としている。移動端末による初期位置登録手順の実行に応じて、移動端末と通信ノードとの間の通信経路上の各装置のサービス制御情報が更新されるため、ネットワークリソースの使用状態を適宜変更することが可能になる。
【００１９】
請求項７のモバイルネットワークシステムは、請求項６のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホーム・エージェント装置は、通信相手となる前記通信ノードのアドレスのリストを有しており、前記ホームサーバ装置は、このリストに含まれる１あるいは複数の前記通信ノードを対象として前記サービス制御情報の更新を行うことを特徴としている。移動端末の通信相手となる１あるいは複数の通信ノードがあらかじめわかっており、これらの通信ノードを対象としてサービス制御情報の更新が行われるため、各通信ノードから移動端末方向にパケットを送信する場合に、変更後のサービス内容に基づいたネットワークのサービス制御が可能になる。
【００２０】
請求項８のモバイルネットワークシステムは、請求項７のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホーム・エージェント装置は、前記移動端末と新たに通信を行った通信ノードのアドレスを前記リストに動的に追加するとともに、この新たに追加された通信ノードに対して前記サービス制御情報を設定することを特徴としている。移動端末の通信先として新しい通信ノードが加わったときに、通信ノードのアドレスのリストが動的に更新され、新しく加わった通信ノードに対してサービス制御情報が設定されるため、これらの新しく加わった通信ノードから移動端末方向にパケットを送信する場合に、常に最新のサービス内容に基づいたネットワークのサービス制御が可能になる。
【００２１】
請求項９のモバイルネットワークシステムは、請求項１のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホーム・エージェント装置は、通信相手となる前記通信ノードのアドレスのリストを有しており、前記ホームサーバ装置は、前記移動端末の初期登録フェーズの処理において、前記リストに含まれる前記通信ノードに対して、前記移動端末と前記ホーム・エージェント装置との結合状態を示す結合キャッシュ情報を設定することを特徴としている。初期登録フェーズ時に、移動端末の通信先となる通信ノードに対してどのような経路で通信を行うかを示す結合キャッシュが設定されるため、次に、通信ノードから移動端末に対してパケットを送信する際に、最新のサービス内容を反映させることができる。
【００２２】
請求項１０のモバイルネットワークシステムは、請求項９のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホーム・エージェント装置は、前記移動端末が接続される前記外部ネットワークが変更されたときに、前記リストに含まれる全ての前記通信ノードに対して、前記結合キャッシュ情報の再設定を指示することを特徴としている。移動端末が移動して、接続される外部ネットワークが変更されたときに、その都度各通信ノードに設定された結合キャッシュ情報の内容も更新されるため、通信ノードから移動後の移動端末に対してパケットを送信することができる。
【００２３】
請求項１１のモバイルネットワークシステムは、請求項７〜１０のいずれかのモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホーム・エージェント装置は、エージング処理を行うことにより、前記リストから不要になった前記通信ノードのアドレスを削除することを特徴としている。不要になった通信ノードのアドレスをリストから削除することにより、ネットワークリソースの節約を行うことができる。
【００２４】
請求項１２のモバイルネットワークシステムは、請求項７〜１１のいずれかのモバイルネットワークシステムにおいて、前記リストに含まれる前記通信ノードにおける処理が終了したときに、前記ホーム・エージェント装置に対して送られる所定の応答メッセージを省略することを特徴としている。リストに含まれる通信ノードの数が多い場合に、サービス制御情報や結合キャッシュの設定が終了した時点で各通信ノードから送られてくる応答メッセージの送受信手順を省略することにより、これらの設定に要する時間を低減するとともに処理の負担を軽減することができる。
【００２５】
請求項１３のモバイルネットワークシステムは、請求項１のモバイルネットワークシステムにおいて、前記移動端末は、前記登録要求メッセージに対応して前記外部エージェントから送られてくる登録応答メッセージに基づいて、前記移動端末毎に設定された前記サービス制御情報の内容について、表示による参照を可能とすることを特徴としている。ユーザは、移動端末を用いてサービス制御情報の内容を知ることができるため、誤設定の防止や、サービス内容の再確認が容易となる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のモバイルネットワークシステムを適用した一実施形態のモバイルＩＰネットワークについて、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、ＲＦＣ２００２と将来の全ての拡張で規定されるモバイルＩＰプロトコルに適用されるものとする。
【００２８】
ネットワークの全体構成・動作
図１は、本発明を適用した一実施形態のモバイルＩＰネットワークの全体構成図である。また、図２は図１に示したネットワークに含まれる各装置の機能ブロック図である。
【００２９】
図１に示すように、本実施形態のモバイルＩＰネットワークは、ＩＰ中継網９００を介して接続されるホームネットワーク１００と、３つの外部ネットワーク２００、３００、４００と、ホームネットワーク１００に接続されたネットワークリソース管理装置５００とを含んで構成されている。
【００３０】
ホームネットワーク１００は、ＭＮ（移動端末）６００の利用者が加入するネットワークであり、ＨＡ（ホーム・エージェント）１１０とＡＡＡＨ（認証・許可・課金ホームサーバ）１３０とが含まれている。ＨＡ１１０は、ホームネットワーク１００の代理で通信を行うノードであり、ＲＦＣ２００２で定義される機能エンティティの一つである。ＨＡ１１０は、ＭＮ６００に割り付けられたホームアドレスを所有しており、ルータの機能を備える。また、ＨＡ１１０は、モバイルＩＰのサーバ機能（ＭＳＦ）とＤＩＡＭＥＴＥＲクライアント機能（ＤＣＦ）も併せ持つ。また、ＡＡＡＨ１３０は、認証要求ユーザーの加入者データを持つホーム・ネットワーク１００のＡＡＡ（認証・許可・課金）サーバである。ここで、ＡＡＡサーバとは、Authentication（認証）、Authorization（許可）、Accounting（課金）を行うサーバ群であり、ＩＥＴＦで用いられる名称である。ＡＡＡＨ１３０は、ネットワークリソース管理装置５００との間に、ユーザサービス契約変更折衝用のインタフェースを有しており、折衝の結果により、ホームネットワーク１００内あるいは他の外部ネットワーク２００〜４００内の各機能エンティティ（ＨＡ１１０等）に対してサービスプロファイルを設定する動作を行う。このＡＡＡＨ１３０は、ＤＩＡＭＥＴＥＲサーバ機能（ＤＳＦ）を有する。
【００３１】
なお、本発明では、ＡＡＡサーバが使用するプロトコル（ＡＡＡプロトコル）を特定する必要はないが、本実施形態では、ＩＥＴＦで検討中のＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルを使用した場合について説明を行うものとする。ＡＡＡプロトコルは、認証、許可、課金、ポリシーに関する情報を伝達可能なあらゆるプロトコルにおいて実装可能である。また、本発明で必要となる新たな情報の伝達には、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルで定義されるＡＶＰと呼ばれる拡張可能な属性パラメータを用いるものとする。
【００３２】
外部ネットワーク２００は、ＭＮ６００の移動先となるネットワークであり、ＦＡ（外部エージェント）２１０とＡＡＡＦ（認証・許可・課金外部サーバ）２３０とが含まれている。ＦＡ２１０は、外部ネットワーク２００の代理で通信を行うノードであり、ＲＦＣ２００２で定義される機能エンティティの一つである。このＦＡ２１０は、ＭＮ６００に割り付けられるホームアドレスを所有せずに、自ノードのアドレスである気付アドレス（Care-of-Address）を有し、ルータの機能を備える。また、ＦＡ２１０は、ＨＡ１１０と同様に、モバイルＩＰのサーバ機能（ＭＳＦ）とＤＩＡＭＥＴＥＲクライアント機能（ＤＣＦ）も併せ持っている。また、ＡＡＡＦ２３０は、認証要求ユーザーの加入者データを持たないネットワークのＡＡＡサーバである。ＡＡＡＦ２３０は、ユーザのＮＡＩ（ネットワークアクセス識別子）に基づいてＡＡＡＨ１３０を特定し、ＦＡ２１０とＡＡＡＨ１３０との間のメッセージ交換を代理する。このＡＡＡＦ２３０は、ＤＩＡＭＥＴＥＲサーバ機能（ＤＳＦ）を有する。
【００３３】
外部ネットワーク３００は、ＣＮ（通信ノード）３２０を含むネットワークであり、例えばルータ３１０を介してＩＰ中継網９００に接続されている。ＣＮ３２０は、ＭＮ６００と通信を行うノードであり、モバイルＩＰのクライアント機能（ＭＣＦ）を有する。
【００３４】
外部ネットワーク４００は、ＭＮ６００の移動先となる他のネットワークであり、ＦＡ（外部エージェント）４１０とＡＡＡＦ（認証・許可・課金外部装置）４３０とが含まれている。ＦＡ４１０は、外部ネットワーク４００の代理で通信を行うノードであり、ＲＦＣ２００２で定義される機能エンティティの一つである。このＦＡ４１０とＡＡＡＦ４３０は、上述した外部ネットワーク２００に含まれるＦＡ２１０、ＡＡＡＦ２３０と同じ構成を有している。
【００３５】
ネットワークリソース管理装置５００は、本実施形態のモバイルＩＰネットワーク内のトラヒック状況やユーザのサービス契約情報を管理する機能エンティティである。このネットワークリソース管理装置５００は、ネットワークリソースの残り状況に応じて、ユーザからのレベルアップ契約を承諾する。また、ネットワークリソース管理装置５００は、ホームネットワーク１００内のＡＡＡＨ１３０とのインタフェースを持ち、そのインタフェース経由でユーザからのサービス変更要請に応じた動作を行う。使用するインタフェースとしては、ＳＮＭＰ、ＣＯＰＳ、ＣＬＩ、ＨＴＴＰなどが考えられる。
【００３６】
本実施形態のモバイルＩＰネットワークは、上述した構成を有しており、次に、基本的な動作を説明する。例えば、外部ネットワーク２００に属していたＭＮ６００が外部ネットワーク４００内に移動すると、ＭＮ６００は、外部ネットワーク４００に含まれるＦＡ４１０にレジストレーション（登録）を行い、自分のホーム・アドレスを通知する。このＦＡ４１０は、登録されたＭＮ６００のホームアドレス情報と自分の気付アドレス情報を、ホームネットワーク１００内のＨＡ１１０に登録する。以後、外部ネットワーク３００に属するＣＮ３２０からＭＮ６００宛のパケットは、ＭＮ６００のホーム・アドレスを使ってホームネットワーク１００に転送されるが、ＨＡ１１０は、このパケットを捕獲してカプセル化して、ＦＡ４１０に転送する（トンネリング）。このカプセル化されたパケットを受け取ったＦＡ４１０は、ＭＮ６００のホーム・アドレスをみて、パケットをＭＮ６００に転送する。また、このパケットを受け取ったＭＮ６００は、ＩＰパケットのヘッダ部に含まれる送信元ＩＰアドレスを見ることにより、ＣＮ３２０のＩＰアドレスを知ることができるため、ＦＡ４１０もＨＡ１１０も経由することなく、直接ＣＮ３２０に対してパケットを転送することができる。このようにして、ＭＮ６００とＣＮ３２０との間で、ＭＮ６００のＩＰアドレスを変更することなく、パケットの送受信を行うことができる。
【００３７】
上述したＨＡ１１０がホーム・エージェント装置に、ＡＡＡＨ１３０がホームサーバ装置に、ＦＡ２１０、４１０が外部エージェント装置に、ＡＡＡＦ２３０、４３０が外部サーバ装置に、ネットワークリソース管理装置５００がネットワーク管理装置にそれぞれ対応する。また、後述するＳＰ（サービスプロファイル）がサービス制御情報に、後述するＳＰＤＢ（サービスプロファイルデータベース）がサービス情報データベースにそれぞれ対応する。
【００３８】
図３および図４は、本実施形態のモバイルＩＰネットワークに含まれる各機能エンティティ（ＭＮ、ＣＮ、ＨＡ、ＦＡ、ＡＡＡＨ、ＡＡＡＦ）間で入出力される各種メッセージの対応関係を示す図である。
各機能エンティティ間で入出力される各種のメッセージは、大別すると、モバイルＩＰメッセージとＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージに分けられる。図３、図４において、ＭＩＰ（モバイルＩＰ）登録要求、ＭＩＰ登録応答、ＭＩＰ結合更新、ＭＩＰ結合応答の４つがモバイルＩＰメッセージである。また、ＨＡＲ（ＨＡ登録要求）、ＨＡＡ（ＨＡ登録応答）、ＡＭＲ（認証要求）、ＡＭＡ（認証応答）、ＳＣＲ（サービス変更要求）、ＳＣＡ（サービス変更応答）の６つがＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージである。
【００３９】
図５〜図１３は、モバイルＩＰメッセージのフォーマットを示す図である。図５は、モバイルＩＰプロトコルスタックのフォーマット図である。図５に示すように、モバイルＩＰプロトコルスタックには、ＩＰヘッダ、ＵＤＰヘッダ、モバイルＩＰフィールドが含まれている。
【００４０】
図６は、図５に示したＩＰヘッダのフォーマット図である。例えば、ＩＰバージョンが４（ＩＰｖ４）の場合のフォーマットが示されている。
図７は、図５に示したＵＤＰヘッダのフォーマット図である。モバイルＩＰメッセージの入出力に使用されるＵＤＰヘッダにおいては、送信元ポート（Source Port）および宛先ポート（Destination Port）のそれぞれの値がともに「４３４」に設定される。
【００４１】
図８は、図５に示したモバイルＩＰフィールドに格納されるＭＩＰ登録要求メッセージのフォーマット図である。図８に示すように、ＭＩＰ登録要求メッセージには、ホームアドレス、ＨＡアドレス、気付アドレス、メッセージ識別子が含まれており、これらに加えてＭＮ−ＨＡ認証拡張、ＭＮ−ＡＡＡ認証拡張、ＭＮ−ＮＡＩ拡張、ＭＮ−ＳＰＣ拡張が含まれている。
【００４２】
図９は、図８に示したＭＩＰ登録要求メッセージに含まれるＭＮ−ＳＰＣ拡張のフォーマット図である。このＭＮ−ＳＰＣ拡張では、データフィールドにサービス制御情報としてのＳＰ（サービスプロファイル）が格納される。
図１０は、図５に示したモバイルＩＰフィールドに格納されるＭＩＰ登録応答メッセージのフォーマット図である。このＭＩＰ登録応答メッセージには、ホームアドレス、ＨＡアドレス、メッセージ識別子が含まれており、これに加えて、ＭＮサービスプロファイル拡張が含まれている。
【００４３】
図１１は、図５に示したモバイルＩＰフィールドに格納されるＭＩＰ結合更新メッセージのフォーマット図である。このＭＩＰ結合更新メッセージには、ホームアドレス、気付アドレス、メッセージ識別子が含まれており、これに加えて、プロファイルキャッシュ拡張が含まれている。
【００４４】
図１２は、図１１に示したＭＩＰ結合更新メッセージに含まれるプロファイルキャッシュ拡張のフォーマット図である。このプロファイルキャッシュ拡張では、データフィールドにサービス制御情報としてのＳＰ（サービスプロファイル）が格納される。
【００４５】
図１３は、図５に示したモバイルＩＰフィールドに格納されるＭＩＰ結合応答メッセージのフォーマット図である。このＭＩＰ結合応答メッセージには、ホームアドレス、メッセージ識別子が含まれている。
図１４〜図２２は、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージのフォーマットを示す図である。図１４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックのフォーマット図である。図１４に示すように、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックには、ＩＰヘッダ、ＵＤＰヘッダ、ＤＩＡＭＥＴＥＲヘッダ、ＤＩＡＭＥＴＥＲペイロードが含まれている。ここで、ＩＰヘッダについては、上述したモバイルＩＰプロトコルスタックに含まれているＩＰヘッダと同じものが用いられる。
【００４６】
図１５は、図１４に示したＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックに含まれるＵＤＰヘッダのフォーマット図である。ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージの入出力に使用されるＵＤＰヘッダにおいては、送信元ポートと宛先ポートのそれぞれがともに「ＲＡＤＩＵＳ」に設定される。
【００４７】
図１６は、図１４に示したＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックに含まれるＤＩＡＭＥＴＥＲヘッダのフォーマット図である。
図１７は、図１４に示したＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックに含まれるＤＩＡＭＥＴＥＲヘッダおよびＤＩＡＭＥＴＥＲペイロードに格納されるＡＭＲ（認証要求）メッセージのフォーマット図である。同様に、図１８、図１９、図２０、図２１、図２２のそれぞれは、ＨＡＲ（登録要求）メッセージ、ＡＭＡ（認証応答）メッセージ、ＨＡＡ（登録応答）メッセージ、ＳＣＲ（サービス変更要求）メッセージ、ＳＣＡ（サービス変更応答）メッセージのフォーマット図である。
【００４８】
図２３は、上述したＨＭＲメッセージ、ＡＭＡメッセージ、ＨＭＡメッセージ、ＳＣＲメッセージに含まれるサービスプロファイルキャッシュＡＶＰ（Service-Profile-Cache AVP）のフォーマット図である。図２４は、図２３に示したサービスプロファイルキャッシュＡＶＰに含まれるプロファイルデータヘッダのフォーマット図である。図２５は、図２３に示したサービスプロファイルキャッシュＡＶＰに含まれるプロファイル群を構成するサービスプロファイルのフォーマット図である。図２５に示すサービスプロファイルには、各ユーザに提供されるサービスに対応して各種の拡張（Extention）が付加される。例えば、Diff-Serv、パケットフィルタリング、セキュリティサービス、帯域制御の４種類のサービスのそれぞれに対応して、IPSVC-DiffServe Extention、IPSVC-filter Extention、IPSVC-security Extention、IPSVC-Resource Extentionが付加される。
【００４９】
各機能エンティティの詳細構成・動作
次に、ＦＡ２１０、ＨＡ１１０等の各機能エンティティの詳細構成と動作について説明する。
ＦＡ
図２６は、ＦＡ２１０の詳細な構成を示す機能ブロック図である。図２６に示すように、ＦＡ２１０は、パケット制御部２１２、プロトコル制御部２１４、サービス制御部２１６、転送制御部２１８を含んで構成される。なお、ＦＡ４１０もＦＡ２１０と同じ構成を有しており、以下ではＦＡ２１０について詳細に説明する。
【００５０】
パケット制御部２１２は、パケットのフィルタ機能を有し、パケットヘッダを判別してプロトコルパケットとデータパケットの切り分け処理を行う。また、サービス制御部２１６、転送制御部２１８の指示にしたがって、パケットの編集と転送処理を行う。
【００５１】
プロトコル制御部２１４は、モバイルＩＰとＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルの処理を行う。このプロトコル制御部２１４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲセッションを管理するＦＡセッショントランザクションを有し、ＳＰＣ（サービスプロファイルキャッシュ）の設定を行う。
【００５２】
図２７は、プロトコル制御部２１４に備わったＦＡセッショントランザクションの内容を示す図である。図２７に示すように、ＦＡセッショントランザクションには、セッションＩＤおよびセッションタイマが含まれている。「セッションＩＤ」は、ＭＮ６００のＮＡＩである。「セッションタイマ」は、このトランザクションの有効期間を示す。
【００５３】
サービス制御部２１６は、サービス制御情報の集合であるサービスプロファイルキャッシュを有する。
図２８は、サービス制御部２１６内に設定されるサービスプロファイルキャッシュの具体例を示す図である。なお、このサービスプロファイルキャッシュは、ＦＡ２１０だけでなく、ＨＡ１１０やＣＮ３２０にも同様のものが備わっている。図２８に示すように、サービスプロファイルキャッシュには、プロファイル番号、対象エンティティ、送信元ＩＰアドレス、送信元ネットマスク、宛先アドレス、宛先ネットマスク、送信元ポート番号、宛先ポート番号、帯域制御用拡張情報が含まれる。また、この帯域制御情報には、サービスタイプ、ＱｏＳクラス、帯域上限、帯域保証の有無が含まれる。
【００５４】
転送制御部２１８は、モバイルＩＰを管理するために必要なサービス固有制御データとして、訪問者リストを有する。
図２９は、転送制御部２１８内に設定される訪問者リストの具体例を示す図である。図２９に示すように、訪問者リストには、ＩＰ送信元アドレス、リンクレイヤソースアドレス、ＵＤＰ送信元ポート、ＨＡアドレス、登録要求の識別子フィールド、ライフタイム、認証情報が含まれる。「ＩＰ送信元アドレス」は、ＭＩＰ登録要求メッセージまたはＡＭＡメッセージで通知されたＭＮ６００のホームアドレスである。「リンクレイヤソースアドレス」は、ＭＮ６００のリンクレイヤ（ＭＡＣ）のアドレスである。「ＵＤＰ送信元ポート」は、ＭＮ６００のＵＤＰ送信元ポート番号である。「ＨＡアドレス」は、ＭＩＰ登録要求メッセージを回送するＨＡ１１０のアドレスであり、ＭＩＰ登録要求メッセージまたはＡＭＡメッセージを用いてＦＡ２１０に対して通知される。「登録要求の識別子フィールド」は、要求メッセージと応答メッセージとを対応付けるための識別子である。「ライフタイム」は、ＭＩＰ登録要求メッセージの有効期間である。「認証情報」は、ＦＡ２１０がＭＮ６００を認証するために用いられる認証情報である。
【００５５】
ＦＡ１００はこのような構成を有しており、次にその概略的な動作を説明する。図３０は、パケットの送受信に関連するＦＡ１００の概略的な動作手順を示す流れ図である。
パケット制御部２１２は、パケットを受信すると、この受信パケットに含まれるＩＰヘッダ情報を抽出する（ステップＳ１）。次に、パケット制御部２１２は、この抽出したＩＰヘッダ情報に含まれる受信先アドレスおよびポート番号に基づいて、受信したＩＰパケットがデータパケットであるかプロトコルパケットであるかを判定する（ステップＳ２）。
【００５６】
プロトコルパケットの場合
受信したＩＰパケットがプロトコルパケットの場合には、パケット制御部２１２からプロトコル制御部２１４に対してプロトコル処理要求がなされる。プロトコル制御部２１４は、図７および図１５に示したＵＤＰヘッダに含まれるポート番号に基づいて、受信したメッセージがモバイルＩＰメッセージであるかＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージであるか、メッセージ種別の切り分けを行う（ステップＳ３）。
【００５７】
ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージであって、メッセージ内にサービスプロファイルキャッシュＡＶＰが含まれている場合には、サービス制御部２１６は、サービスプロファイルキャッシュの検索、変更を行う（ステップＳ４）。また、転送制御部２１８は、受信したＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージに対応して、対応するサービス固有制御データ（訪問者リスト）の生成および更新処理を行った後、プロトコルに定められたメッセージの送信を行う（ステップＳ５）。
【００５８】
データパケットの場合
受信したＩＰパケットがデータパケットの場合には、パケット制御部２１２からサービス制御部２１６に対して、抽出したヘッダ情報が送られて検索要求がなされる。サービス制御部２１６は、一致したサービスプロファイルを検索し、これに含まれるルーティング／パケット編集情報に基づいてパケットの編集を行う（ステップＳ６）。また、転送制御部２１８は、サービス固有制御データ（訪問者リスト）を参照して、パケットの回送先の決定を行い（ステップＳ７）、この回送先に編集したパケットを回送する（ステップＳ８）。
【００５９】
このように、ＦＡ２１０は、受信したパケットの種類を判別して、パケットの種類に応じた処理を行う。
次に、プロトコルパケットを受信したＦＡ２１０において行われるメッセージ種別に応じた処理を説明する。
【００６０】
図３１は、ＦＡ２１０におけるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いて、ＦＡ２１０の動作を説明する。なお、他のＦＡ４１０についても同じ動作が行われる。
ＭＩＰ登録要求メッセージを受信した場合の処理
ＦＡ２１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ１００）、ＭＩＰ登録要求メッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるＭＮ−ＮＡＩ拡張の内容を検索して（ステップＳ１０１）、ＦＡセッショントランザクションが存在するか否かをチェックする（ステップＳ１０２）。ＦＡセッショントランザクションが存在しない場合は、ＦＡ２１０は、これを新規に作成し（ステップＳ１０３）、その後、あるいはＦＡセッショントランザクションが存在する場合には直ちに、ＭＮ−ＡＡＡ認証拡張の有無をチェックする（ステップＳ１０４）。
【００６１】
ＭＮ−ＡＡＡ認証拡張がない場合は、ＦＡ２１０は、定期的登録リフレッシュのためにＭＩＰ登録要求メッセージが送られてきたものと判断し、ＭＩＰ登録要求をＨＡ１１０に回送する（ステップＳ１０５）。また、受信したＭＩＰ登録要求メッセージにＭＮ−ＡＡＡ認証拡張が含まれている場合には、ＦＡ２１０は、さらにこのメッセージにＭＮ−ＳＰＣ拡張が存在するか否かをチェックする（ステップＳ１０６）。
【００６２】
ＭＮ−ＳＰＣ拡張が存在する場合には、ＦＡ２１０は、ＭＮ−ＳＰＣ−ＡＶＰを作成し（ステップＳ１０７）、この作成したＡＶＰが所定箇所に格納されたＡＭＲメッセージを作成し、これをＡＡＡＦ２３０に送出する（ステップＳ１０８）。
【００６３】
ＭＩＰ登録応答メッセージを受信した場合の処理
ＦＡ２１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ１００）、ＭＩＰ登録応答メッセージであると判定すると、このメッセージを該当するＭＮ６００に回送する（ステップＳ１１０）。
【００６４】
ＡＭＡメッセージを受信した場合
ＦＡ２１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ１００）、ＡＭＡメッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるＳＰＣ（Service-Profile-Cache AVP）を読み出して、自身のサービス制御部２１６内に保持するＳＰＣとして設定する（ステップＳ１２０）。
【００６５】
また、ＦＡ２１０は、この受信したＡＭＡメッセージ内にＭＮ−ＳＰＣ−ＡＶＰが存在するか否かをチェックする（ステップＳ１２１）。存在する場合には、ＦＡ２１０は、ＭＮサービスプロファイル拡張を作成し（ステップＳ１２２）、このＭＮサービスプロファイル拡張が所定箇所に格納されたＭＩＰ登録応答メッセージを作成し、これをＭＮ６００に送出する（ステップＳ１２３）。
【００６６】
ＳＣＲメッセージを受信した場合
ＦＡ２１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ１００）、ＳＣＲメッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるＳＰＣ（Service-Profile-Cache AVP）を読み出して、自身のサービス制御部２１６内に保持するＳＰＣとして設定する（ステップＳ１３０）。次に、ＦＡ２１０は、ＳＣＡメッセージを作成し、これをＡＡＡＦ２３０に送出する（ステップＳ１３１）。
【００６７】
ＨＡ
ＨＡ１１０は、図２６に示したＦＡ２１０の構成と基本的に同じ構成を有しており、プロトコル制御部２１４や転送制御部２１８に保持される各種のデータの内容が異なっている。具体的には、ＨＡ１１０内の転送制御部２１８には、移動性結合とＣＮリストが保持されている。また、プロトコル制御部２１４には、ＨＡセッショントランザクションが保持されている。
【００６８】
図３２は、転送制御部２１８内に設定される移動性結合の具体例を示す図である。図３２に示すように、移動性結合には、ホームアドレス、気付アドレス、登録要求の識別子フィールド、ライフタイム、認証情報が含まれる。「ホームアドレス」とは、ＭＮ６００に割り当てられたホームアドレスである。「気付アドレス」とは、ＭＮ６００が現在接続されているＦＡ２１０（あるいは４１０）のＩＰアドレスである。「登録要求の識別子フィールド」とは、要求メッセージと応答メッセージとを対応付けるための識別子である。「ライフタイム」とは、登録要求の有効期間である。「認証情報」とは、ＨＡ１１０がＭＮ６００を認証するための情報である。
【００６９】
また、図３３は、転送制御部２１８内に設定されるＣＮリストの具体例を示す図である。図３３に示すように、ＣＮリストには、ＣＮのアドレス、ライフタイム、メッセージ識別子が含まれる。「ＣＮのアドレス」とは、ＭＩＰ結合更新メッセージを送ったことのあるＣＮのアドレスである。「ライフタイム」とは、エージング処理用の有効期間である。「メッセージ識別子」とは、更新結合の契機となったメッセージ識別子である。
【００７０】
図３４は、プロトコル制御部２１４に備わったＨＡセッショントランザクションの内容を示す図である。図３４に示すように、ＨＡセッショントランザクションには、セッションＩＤ、セッションタイマ、移動性結合、ＳＣＲ要求フラグ、ＳＣＲ要求元アドレスが含まれている。「セッションＩＤ」とは、ＭＮ６００のＮＡＩを示すＩＤである。「セッションタイマ」とは、このトランザクションの有効期間を示すものである。「移動性結合」とは、移動性結合へのポインタを示すものである。「ＳＣＲ要求フラグ」とは、ＣＮ３２０のサービスプロファイルを変更中であることを示すフラグである。「ＳＣＲ要求元アドレス」とは、ＳＣＲメッセージを送ってきた、すなわちサービス変更要求を行ってきた機能エンティティのＩＰアドレスである。
【００７１】
パケットの送受信に関連するＨＡ１１０の概略的な動作手順は、ＦＡ２１０の動作手順とほぼ同じであり、図３０に示したものをそのまま適用することができる。次に、プロトコルパケットを受信したＨＡ１１０において行われるメッセージ種別に応じた処理を説明する。
【００７２】
図３５は、ＨＡ１１０において結合応答を使用する場合のメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いて、ＨＡ１１０の処理を説明する。
ＣＮエントリに従ってＭＩＰ結合更新メッセージをＣＮに送出する場合の処理ＨＡ１１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ２００）、ＨＡＲメッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるユーザＮＡＩに基づいてＨＡセッショントランザクションを検索して（ステップＳ２０１）、ＨＡトランザクションが存在するか否かをチェックする（ステップＳ２０２）。ＨＡセッショントランザクションが存在しない場合は、ＨＡ１１０は、これを新規に作成する（ステップＳ２０３）。
【００７３】
次に、ＨＡ１１０は、ＭＩＰ移動性結合メッセージを作成し（ステップＳ２０４）、ＨＡＲメッセージに含まれるＳＰＣ（Service-Profile-Cache AVP）を読み出して、自身のサービス制御部２１６内に保持するＳＰＣとして設定する（ステップＳ２０５）。
【００７４】
また、ＨＡ１１０は、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在するか否かをチェックし（ステップＳ２０６）、このＣＮエントリが存在しない場合は、ＨＡＡメッセージを作成してＡＡＡＨ１３０に送出する（ステップＳ２０７）。また、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在する場合には、ＨＡ１１０は、ＳＰＣ拡張を格納したＭＩＰ結合更新メッセージを作成してこのＣＮに送出する（ステップＳ２０８）。
【００７５】
結合応答受信時の処理
ＨＡ１１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ２００）、ＭＩＰ結合応答メッセージであると判定すると、上述したステップＳ２０６の処理に移行する。すなわち、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在しない場合には、ＨＡ１１０は、ＨＡＡメッセージを作成してＡＡＡＨ１３０に送出する（ステップＳ２０７）。また、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在する場合には、ＨＡ１１０は、プロファイルキャッシュ拡張を格納し、さらに“Ａ”ビットをＯＮにしたＭＩＰ結合更新メッセージを作成してこのＣＮに送出する（ステップＳ２０８）。
【００７６】
ＭＩＰ登録応答メッセージを受信した場合の処理
ＨＡ１１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ２００）、ＭＩＰ登録要求メッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるＭＮ−ＮＡＩ拡張の内容を検索して（ステップＳ２１０）、ＨＡトランザクションが存在するか否かをチェックする（ステップＳ２１１）。ＨＡトランザクションが存在しない場合には、ＨＡ１１０は、これを新規に作成し（ステップＳ２１２）、その後、あるいはＨＡトランザクションが存在する場合には直ちに、ＭＩＰ登録応答メッセージを作成して、ＦＡに送出する（ステップＳ２１３）。
【００７７】
ＳＣＲメッセージを受信した場合
ＨＡ２１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ２００）、ＳＣＲメッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるＳＰＣ（Service-Profile-Cache AVP）を読み出して、自身のサービス制御部２１６内に保持するＳＰＣとして設定する（ステップＳ２２０）。次に、ＨＡ２１０は、ＳＣＡメッセージを作成し、これをＡＡＡＨ１３０に送出する（ステップＳ２２１）。
【００７８】
図３６は、ＨＡ１１０において結合応答を使用しない場合のメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてＨＡ１１０の処理を説明する。
ＣＮエントリに従って結合更新をＣＮに送出する場合の処理
ＨＡＲメッセージを受信した場合の動作は、図３５に示したステップＳ２０１〜Ｓ２０７の動作と基本的に同じであり、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在してステップ２０６の判定において肯定判断を行った後の動作が若干異なる。すなわち、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在する場合には、ＨＡ１１０は、プロファイルキャッシュ拡張を格納し、さらに“Ａ”ビットをＯＦＦにしたＭＩＰ結合更新メッセージを作成して全てのＣＮに送出する（ステップＳ２３０）。
【００７９】
なお、ＭＩＰ登録要求メッセージを受信した場合の動作は、図３５に示したステップＳ２１０〜Ｓ２１３の動作と同じである。また、ＳＣＲメッセージを受信した場合の動作は、図３５に示したステップＳ２２０、Ｓ２２１の動作と同じである。
【００８０】
このように、結合応答を使用しない場合、すなわちＣＮ３２０から送られてくるＭＩＰ結合応答メッセージを省略することにより、このメッセージの送受信処理が不要になるため、特にＭＮ６００の通信相手となるＣＮ３２０の数が多い場合に、ＨＡ１１０およびＣＮ３２０の双方による処理負担やこれに伴うコスト低減が可能になる。
【００８１】
図３７は、ＨＡ１１０におけるＣＮリストのエージング処理の動作手順を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてＨＡ１１０によるＣＮリストのエージング処理を説明する。なお、ＣＮリストのエージング処理とは、ＣＮリストの中から古いＣＮエントリを除去する処理をいう。また、このエージング処理は一定時間毎に行われ、この一定時間がエージング処理用のタイマによってカウントされるものとする。
【００８２】
エージング処理が開始されると、まずＨＡ１１０は、転送制御部２１８内のＣＮリスト中のＣＮリストをチェックする（ステップＳ２４０）。図３３に示したように、ＣＮリストには、ＭＩＰ結合更新メッセージを送ったことがあるＣＮのアドレスが含まれており、このアドレスの一覧がそのままＣＮエントリとして使用される。
【００８３】
次に、ＨＡ１１０は、各ＣＮエントリについてライフタイムが０以下か否かをチェックし（ステップＳ２４１）、０以下のＣＮエントリについてはこのＣＮエントリを廃棄する処理を行う（ステップＳ２４２）。また、ライフタイムが０より大きなＣＮエントリについては、ＨＡ１１０は、現在のライフタイムから所定値を減算してライフタイムの更新を行う（ステップＳ２４３）。
【００８４】
次に、ＨＡ１１０は、エージング処理用のタイマをセットして（ステップＳ２４４）、一連のＣＮリストのエージング処理を終了する。
このように、ＣＮリストのエージング処理を行って、不要になったＣＮ３２０のアドレスをＣＮリストから削除することにより、ネットワークリソースの節約を行うことができる。
【００８５】
図３８は、ＨＡ１１０におけるＣＮリストの登録処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてＨＡ１１０によるＣＮリスト登録処理を説明する。
ＨＡ１１０は、受信したデータパケットのＩＰアドレス（宛先アドレスと送信元アドレス）をチェックし（ステップＳ２５０）、宛先アドレスがＭＮ６００のホームアドレスとなっているパケットの送信元アドレスがＣＮリスト中に存在するか否かを判定する（ステップＳ２５１）。
【００８６】
存在しない場合には、ＨＡ１１０は、ＣＮリストにこの送信元アドレスを新規に登録する（ステップＳ２５２）。また、ＨＡ１１０は、ＭＩＰ結合更新メッセージを作成し、ＣＮに送出する（ステップＳ２５３）。
ＣＮ
ＣＮ３２０は、図２６に示したＦＡ２１０と基本的に同じ構成を有しており、転送制御部２１８に保持されるサービス固有制御データの内容が異なっている。具体的には、ＣＮ３２０内の転送制御部２１８には、結合キャッシュが保持されている。
【００８７】
図３９は、転送制御部２１８内に設定される結合キャッシュの具体例を示す図である。図３９に示すように、結合キャッシュには、ホームアドレス、気付アドレス、ライフタイム、カプセル化方式が含まれる。「ホームアドレス」とは、ＭＮ６００に割り当てられたホームアドレスである。「気付アドレス」とは、ＭＮ６００が現在接続されているＦＡ２１０（あるいは４１０）のＩＰアドレスである。「ライフタイム」とは、結合キャッシュの有効期間である。「カプセル化方式」とは、ＣＮ３２０とＦＡ２１０、４１０との間で送受信されるパケットのカプセル化方式である。
【００８８】
パケットの送受信に関連するＣＡ３２０の概略的な動作手順は、ＦＡ２１０の動作手順とほぼ同じであり、図３０に示したものをそのまま適用することができる。次に、プロトコルパケットを受信したＣＮ３２０において行われるメッセージ種別に応じた処理を説明する。
【００８９】
図４０は、ＣＮ３２０におけるメッセージ処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてＣＮ３２０による結合キャッシュやＳＰＣに関する設定処理を説明する。
ＣＮ３２０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ３００）、ＭＩＰ結合更新メッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるユーザＮＡＩに基づいてセッショントランザクションを検索し（ステップＳ３０１）、セッショントランザクションが存在するか否かをチェックする（ステップＳ３０２）。セッショントランザクションが存在しない場合は、ＣＮ３２０は、これを新規に作成する（ステップＳ３０３）。
【００９０】
次に、ＣＮ３２０は、結合更新メッセージに含まれる気付アドレス、ホームアドレス等に基づいて、結合キャッシュを作成、更新する（ステップＳ３０４）。また、ＣＮ３２０は、結合更新メッセージに含まれるプロファイルキャッシュ拡張を読み出して、自身のサービス制御部２１６内に保持するＳＰＣとして設定する（ステップＳ３０５）。次に、ＣＮ３２０は、結合更新メッセージ中の“Ａ”ビットがＯＮであるか否かを判定し（ステップＳ３０６）、ＯＮの場合には、結合応答メッセージを作成してＨＡ１１０に送出する。一方、“Ａ”ビットがＯＦＦの場合には、結合応答メッセージは作成されず、ＨＡ１１０に対して返信処理が省略される。
【００９１】
ＭＮ
図４１は、ＭＮ６００の詳細構成を示す機能ブロック図である。図４１に示すように、ＭＮ６００は、パケット制御部６１０およびプロトコル制御部６２０を含んで構成されている。パケット制御部６１０は、パケットのフィルタ機能を有する。プロトコル制御部６２０は、モバイルＩＰ、ＨＴＴＰ等に対応した処理を行うものであり、ユーザコンフィグファイルを有する。
【００９２】
図４２は、ＭＮ６００が保持するエージェントリストの内容を示す図である。このエージェントリストは、ルータ広告中の気付アドレスの一覧を含むものであり、例えば２つの気付アドレス１、２が含まれている。
次に、ＭＮ６００の概略的な動作を説明する。
【００９３】
図４３は、ＭＮ６００によるメッセージ処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてＭＮ６００によるパケット受信処理を説明する。
ＭＮサービスプロファイル拡張をコンソール上に表示する動作
ＭＮ６００は、受信したパケットに基づいてメッセージの種別をチェックし（ステップＳ４００）、ＭＩＰ登録応答メッセージであると判定すると、登録応答用の初期メッセージチェック処理を行う（ステップＳ４０１）。
【００９４】
また、ＭＮ６００は、受信したＭＩＰ登録応答メッセージにＭＮサービスプロファイル拡張が存在するか否かをチェックし（ステップＳ４０２）、存在する場合には、ＭＮサービスプロファイル拡張を取り出して、ユーザコンソール上に表示する（ステップＳ４０３）。図４４は、ユーザコンソールにおける表示例を示す図である。ユーザは、この表示内容を見ることにより、ＳＰＣの詳細な内容を知ることができるため、誤設定の防止や、サービス内容の再確認が容易となる。
【００９５】
ハンドオフ時のＭＩＰ登録要求中にＭＮ−ＳＰＣ拡張を格納する動作
ＭＮ６００は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ４００）、ルータ広告であると判定すると、このルータ広告に含まれる気付アドレスをチェックし（ステップＳ４１０）、エージェントリストに含まれないものが存在するか否かを判定する（ステップＳ４１１）。
【００９６】
存在する場合には、ＭＮ６００は、ＦＡ−ＮＡＩ拡張、ＭＮ−ＡＡＡ認証拡張、旧ＦＡ−ＮＡＩ拡張を作成し、ＭＩＰ登録要求メッセージに格納する（ステップＳ４１２）。また、ＭＮ６００は、ユーザコンフィグファイルをチェックし（ステップＳ４１３）、プロファイル参照フラグがＯＮになっているか否かを判定する（ステップＳ４１４）。プロファイル参照フラグがＯＮの場合には、ＭＮ６００は、ＭＮ−ＳＰＣ拡張をＭＩＰ登録要求メッセージに格納する（ステップＳ４１５）。次に、ＭＮ６００は、ＭＩＰ登録要求メッセージを、ルータ広告を発信したＦＡに向けて送出する（ステップＳ４１６）。
【００９７】
図４５は、ＭＮ６００によるメッセージ送信処理動作の流れ図である。例えば、ユーザコンソール上でのコマンド起動等に応じて、ＭＩＰ登録要求メッセージを非同期に送出する場合の動作手順が示されている。以下、この流れ図を用いてＭＮ６００によるパケット送信処理を説明する。
【００９８】
ユーザコンソールから、または、サービス変更によりユーザのローカルウインドウから、ＭＩＰ登録要求メッセージを作成する処理が起動されると（ステップＳ４２０）、ＭＮ６００は、ＭＮ−ＡＡＡ認証拡張、ＭＮ−ＮＡＩ拡張を作成し、ＭＩＰ登録要求メッセージに格納する（ステップＳ４２１）。また、ＭＮ６００は、ユーザコンフィグファイルをチェックし（ステップＳ４２２）、プロファイル参照フラグがＯＮになっているか否かを判定する（ステップＳ４２３）。プロファイル参照フラグがＯＮの場合には、ＭＮ６００は、ＭＮ−ＳＰＣ拡張を作成し、ＭＩＰ登録要求メッセージに格納する（ステップＳ４２４）。次に、ＭＮ６００は、ＭＩＰ登録要求メッセージを、移動先となる最寄りのＦＡに送出する（ステップＳ４２５）。
【００９９】
ＡＡＡＦ
図４６は、ＡＡＡＦ２３０（あるいは４３０）の詳細構成を示す機能ブロック図である。図４６に示すように、ＡＡＡＦ２３０は、パケット制御部２３２、プロトコル制御部２３４、サービス管理部２３６を含んで構成されている。
【０１００】
パケット制御部２３２は、パケットのフィルタ機能を有しており、パケットヘッダ等を判別して、ＡＭＲメッセージ、ＡＭＡメッセージ、ＳＣＲメッセージ、ＳＣＡメッセージの切り分けを行う。プロトコル制御部２３４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルをサポートするためのものであり、受信した各種のメッセージに応じた所定の処理を行う。また、プロトコル制御部２３４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲセッションを管理するために、ＡＡＡＦセッショントランザクションを有する。
【０１０１】
図４７は、プロトコル制御部２３４に備わったＡＡＡＦセッショントランザクションの内容を示す図である。図４７に示すように、ＡＡＡＦセッショントランザクションには、セッションＩＤ、ＡＡＡＨアドレス、ＨＡアドレス、旧ＦＡ−ＮＡＩ、現ＦＡ−ＮＡＩ、ＳＣＲ要求元アドレス、ＳＰＣセッションタイマ、状態が含まれている。「セッションＩＤ」とは、ＭＮ６００のＮＡＩを示すＩＤである。「ＡＡＡＨアドレス」とは、ＭＮ６００のＮＡＩで特定されたＡＡＡＨ１３０のＩＰアドレスである。「ＨＡアドレス」とは、ＡＡＡＦ１３０が割り付けたＨＡ１１０のＩＰアドレスである。「旧ＦＡ−ＮＡＩ」とは、ＭＮ６００が移動して接続されているＦＡが変更された場合の旧ＦＡのＮＡＩである。「現ＦＡ−ＮＡＩ」とは、ＭＮ６００が現在接続されているＦＡのＮＡＩである。「ＳＣＲ要求元アドレス」とは、ＳＣＲメッセージを送ってきた、すなわちサービス変更要求を行ってきたＡＡＡＨ１３０のＩＰアドレスである。「セッションタイマ」とは、このトランザクションの有効期間を示すものである。「状態」とは、ＡＡＡＦの動作状態を示しており、処理待ち中、ＨＡ要求中、ＡＭＡ処理中、ＨＡ変更要求中、ＦＡ変更要求中等の動作状態が示される。
【０１０２】
ＡＡＡＦ２３０はこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。
図４８は、ＡＡＡＦ２３０におけるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いて、ＡＡＡＦ２３０の動作を説明する。
ＡＭＲメッセージを受信した場合の処理
ＡＡＡＦ２３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ５００）、ＡＭＲメッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるユーザＮＡＩに基づいてＡＡＡＦセッショントランザクションを検索し（ステップＳ５０１）、ＡＡＡＦセッショントランザクションが存在するか否かをチェックする（ステップＳ５０２）。ＡＡＡＦセッショントランザクションが存在しない場合は、ＡＡＡＦ２３０は、これを新規に作成する（ステップＳ５０３）。
【０１０３】
次に、ＡＡＡＦ２３０は、ＡＭＲメッセージに含まれていたユーザＮＡＩに基づいてＡＡＡＨ１３０を特定し、この特定したＡＡＡＨ１３０に向けてＡＭＲメッセージを回送する（ステップＳ５０４）。
ＡＭＡメッセージを受信した場合の処理
ＡＡＡＦ２３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ５００）、ＡＭＡメッセージであると判定すると、ＡＡＡＦセッショントランザクション内に含まれるＳＰＣを設定する（ステップＳ５１０）。また、ＡＡＡＦ２３０は、受信したＡＭＡメッセージをＦＡに回送する（ステップＳ５１１）。
【０１０４】
ＳＣＲメッセージを受信した場合の処理
ＡＡＡＦ２３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ５００）、ＳＣＲメッセージであると判定すると、ＡＡＡＦセッショントランザクション内に含まれるＳＰＣを設定する（ステップＳ５２０）。また、ＡＡＡＦ２３０は、受信したＳＣＲメッセージをＦＡに回送する（ステップＳ５２１）。
【０１０５】
ＳＣＡメッセージを受信した場合の処理
ＡＡＡＦ２３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ５００）、ＳＣＡメッセージであると判定すると、この受信したＳＣＡメッセージをＡＡＡＨ１３０に向けて回送する（ステップＳ５３０）。
【０１０６】
ＡＡＡＨ
図４９は、ＡＡＡＨ１３０の詳細構成を示す機能ブロック図である。図４９に示すように、ＡＡＡＨ１３０は、パケット制御部１３２、プロトコル制御部１３４、サービス管理部１３６を含んで構成されている。
【０１０７】
パケット制御部１３２は、パケットのフィルタ機能を有しており、パケットヘッダ等を判別して、ＡＭＲメッセージ、ＨＡＡメッセージ、ＳＣＡメッセージ、等の切り分けを行う。プロトコル制御部１３４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルをサポートするためのものであり、受信した各種のメッセージに応じた所定の処理を行う。また、プロトコル制御部１３４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲセッションを管理するために、ＡＡＡＨセッショントランザクションを有する。
【０１０８】
図５０は、プロトコル制御部１３４に備わったＡＡＡＨセッショントランザクションの内容を示す図である。図５０に示すように、ＡＡＡＨセッショントランザクションには、セッションＩＤ、ＨＡアドレス、ＨＡ割り付けＡＡＡＦアドレス、現ＡＡＡＦアドレス、旧ＡＡＡＦアドレス、セッションタイマ、ＳＰＣ、状態が含まれている。「セッションＩＤ」とは、ＭＮ６００のＮＡＩを示すＩＤである。「ＨＡアドレス」とは、ＡＡＡＨ１３０が割り付けたＨＡ１１０のＩＰアドレスである。「ＨＡ割り付けＡＡＡＦアドレス」とは、ＡＡＡＨ１３０がＨＡ割り付けを依頼したＡＡＡＦのＩＰアドレスである。「現ＡＡＡＦアドレス」とは、ＡＭＲメッセージを送信してきた、すなわち、認証要求を依頼してきたＡＡＡＦのＩＰアドレスである。「旧ＡＡＡＦアドレス」とは、ＡＡＡＦが変更された場合の旧ＡＡＡＦのＩＰアドレスである。「セッションタイマ」とは、このトランザクションの有効期間を示すものである。「状態」とは、ＡＡＡＨの動作状態を示しており、処理待ち中、ＨＡ要求中、ＨＡ変更要求中、ＦＡ変更要求中等の動作状態が示される。
【０１０９】
また、サービス管理部１３６は、ＳＰＤＢ（サービスプロファイルデータベース）およびＳＰＣ（サービスプロファイルキャッシュ）を有する。ＳＰＤＢは、全ユーザに共通の情報を格納するデータベースであり、サービスクラスやＱｏＳクラス等を格納するものであり、ＮＡＩ単位のＳＰ（サービスプロファイル）によって構成される。このＳＰは、ユーザを識別するためのＮＡＩと、サービス種別により異なる構成を有するサービスブロックから構成される。サービスブロックは、サービスクラス、適用可能サービスタイプ、サービス固有情報などから構成される。帯域制御のサービス固有情報には、ＱｏＳ、使用可能帯域、帯域保証の有無などが含まれる。
【０１１０】
図５１は、ＳＰＤＢの内容を示す図である。図５１に示すように、ＳＰＤＢには、ユーザのＮＡＩ、ユーザのＳＰＩ、ユーザの契約サービスクラス、ユーザが実際に利用しているサービスクラスが含まれている。「ユーザのＮＡＩ」は、ＭＮ６００のＮＡＩである。「ユーザのＳＰＩ」は、ユーザ認証時に使用するサービスプロファイル識別子である。「ユーザの契約サービスクラス」は、このクラスにより利用可能なサービス、ＱｏＳ、最大プロファイル数を示す。「ユーザが実際に利用しているサービスクラス」は、デフォルトでは、ユーザの契約サービスクラスが適用されるが、ネットワークリソース管理装置５００が監視するネットワークの使用状況によっては、高位のサービスクラスが適用される。
【０１１１】
図５２は、サービスクラステーブルの内容を示す図である。図５２に示すように、サービスクラステーブルには、サービスクラス識別子、適用可能サービス、最大プロファイル数が含まれている。「サービスクラス識別子」は、サービスクラスを示す識別子であり、例えば「０」〜「３」のいずれかが設定される。「適用可能サービス」は、サービスクラス単位に利用可能なサービスの内容を示すものであり、具体例については後述する。「最大プロファイル数」は、このサービスクラスに許される最大プロファイル数を示す。
【０１１２】
図５３は、図５２に示したサービスクラステーブルに含まれる適用可能サービスの具体例を示す図である。図５３に示すように、サービスタイプ「０」〜「３」のそれぞれに対応して、適用可能サービスの内容が設定される。適用可能サービスとして、Diffserv（Differrentiated Service）、パケットフィルタリング、セキュリティサービス、帯域制限の４種類が設定されており、各サービスクラス毎にそれぞれのサービスについて適用の可否を示すＯＮ／ＯＦＦが設定されている。
【０１１３】
図５４は、上述した４種類のサービスの内容を示す図である。図５４に示すように、「１」〜「４」のそれぞれの番号に、上述した４種類のサービスが対応付けられている。「１」はDiffserv（Differrentiated Service）に対応しており、ＲＦＣ（Request for Comments）２４７４、２４７５に基づいたサービスを示す。「２」はパケットフィルタリングに対応しており、パケットのＩＰアドレスやポート番号等によりパケットをフィルタリングするサービスを示す。「３」はセキュリティサービスに対応しており、ＩＰＳＥＣ等を利用したセキュアサービスを示す。「４」は帯域制御に対応しており、ＭＮ毎に使用可能な帯域を制御するサービスを示す。なお、「０」は将来の予約値となっている。
【０１１４】
図５５は、帯域制御のサービス固有情報の内容を示す図である。図５５に示すように、クラス識別子によって区別されるクラス毎に適用可能ＱｏＳが設定されている。なお、図５５に示した適用可能ＱｏＳの内容については、図５６に詳細が示されている。すなわち、図５５および図５６に示すように、適用可能ＱｏＳとして「０」〜「４」の５種類があらかじめ用意されている。クラス識別子「０」に対応するサービスクラスには、帯域制御サービスが適用されない（使用可能帯域なし、帯域保証なし）。クラス識別子「１」に対応するサービスクラスには、使用可能帯域を０〜１００ｋｂｐｓとし、帯域保証を行う帯域制御サービスが提供される。クラス識別子「２」に対応するサービスクラスには、使用可能帯域を０〜２５５ｋｂｐｓとし、帯域保証を行わない帯域制御サービスが提供される。クラス識別子「３」に対応するサービスクラスには、使用可能帯域を０〜５１２ｋｂｐｓとし、帯域保証を行わない帯域制御サービスが提供される。クラス識別子「４」に対応するサービスクラスには、使用可能帯域を０〜１５００ｋｂｐｓとし、帯域保証を行わない帯域制御サービスが提供される。
【０１１５】
ＡＡＡＨ１３０はこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。
図５７および図５８は、ＡＡＡＨ１３０によるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いて、ＡＡＡＨ１３０の動作を説明する。
ＡＭＲメッセージを受信した場合の処理
まず、サービス変更、または、ＭＮのハンドオフ等を契機にしてＡＭＲメッセージを受信した後に、ＳＰＣを生成し、ＨＡＲメッセージを送出する動作を説明する。ＡＡＡＨ１３０は、受信したメッセージの種別をチェックし（ステップＳ６００）、ＡＭＲメッセージであると判定すると、対応するＡＡＡＨセッショントランザクションが存在するかチェックする（ステップＳ６０１）。ＡＡＡＨセッショントランザクションが存在しない場合は、ＡＡＡＨ１３０は、これを新規に生成する（ステップＳ６０２）。
【０１１６】
次に、ＡＡＡＨ１３０は、ユーザのＮＡＩを用いてＳＰＤＢを検索し、検索情報に基づいて、サービスクラスに対応したＳＰＣを作成して（ステップＳ６０３）、ＡＡＡＨセッショントランザクションに格納する（ステップＳ６０４）。
また、ＡＡＡＨ１３０は、受信したＡＭＲメッセージにＭＮ−ＳＰＣ ＡＶＰが存在するかチェックする（ステップＳ６０５）。存在する場合は、ＡＡＡＨ１３０は、ＳＰＤＢ内のユーザが実際に利用しているサービスクラスをＮＡＩを用いて検索し、この検索結果に基づいてＳＰＣを作成する（ステップＳ６０６）。また、ＡＡＡＨ１３０は、ＳＰＣや各種のＡＶＰを含むＨＡＲメッセージを作成し、ＨＡ１１０に送出する（ステップＳ６０７）。
【０１１７】
ＨＡＡメッセージを受信した場合の動作
ＡＡＡＨ１３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ６００）、ＨＡＡメッセージであると判定すると、サービス管理部１３６に格納されたＳＰＣを読み出し、このＳＰＣをサービスプロファイルキャッシュＡＶＰ（Service-Profile-Cache AVP）に含ませたＡＭＡメッセージを作成して、ＡＡＡＦに送信する（ステップＳ６１０）。
【０１１８】
サービスクラスが変更された場合の動作
次に、ネットワークリソース管理装置５００からの要請によりサービスクラスが変更された場合に、ＳＰＣを再生成し、ＳＣＲメッセージを送出する動作について説明する。
【０１１９】
ＡＡＡＨ１３０は、受信したメッセージの種別をチェックし（ステップＳ６００）、ネットワークリソース管理装置５００からのサービスクラス変更要求メッセージである場合には、ユーザＮＡＩを用いてＡＡＡＨセッショントランザクションの有無をチェックする（ステップＳ６２０）。ＡＡＡＨセッショントランザクションが存在しない場合には、ＡＡＡＨ１３０は、異常終了を通知するサービスクラス変更応答メッセージを作成して、ネットワークリソース管理装置５００に送出する（ステップＳ６２１）。
【０１２０】
また、ＡＡＡＨセッショントランザクションが存在する場合には、ＡＡＡＨ１３０は、ユーザＮＡＩを用いてＳＰＤＢを検索し、要求されたサービスクラスに対応したＳＰＣを作成する（ステップＳ６２２）。そして、ＡＡＡＨ１３０は、この作成したＳＰＣをＡＡＡＨセッショントランザクションに格納するとともに（ステップＳ６２３）、この作成したＳＰＣをサービスプロファイルキャッシュＡＶＰ（Service-Profile-Cache AVP）に含ませたＳＣＲメッセージを作成して、ＨＡ１１０に送出する（ステップＳ６２４）。
【０１２１】
ＳＣＡメッセージを受信した場合の動作
ＡＡＡＨ１３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ６００）、ＳＣＡメッセージであると判定すると、このメッセージの送信元をチェックする（ステップＳ６３０）。送信元がＨＡ１１０であった場合には、ＡＡＡＨ１３０は、サービス管理部１３６に格納されたＳＰＣを読み出し、このＳＰＣをサービスプロファイルキャッシュＡＶＰ（Service-Profile-Cache AVP）に含ませたＳＣＲメッセージを作成して、ＡＡＡＦに送信する（ステップＳ６３１）。また、送信元がＡＡＡＦであった場合には、上述したステップＳ６２１の動作に移行し、サービスクラス変更応答メッセージが作成されてネットワークリソース管理装置５００に送られる。
【０１２２】
ネットワークリソース管理装置
ネットワークリソース管理装置５００は、ネットワーク内のトラヒック状況やユーザ契約情報を管理するエンティティである。このネットワークリソース管理装置５００は、ネットワークリソースの残り状況に応じて、ユーザからのレベルアップ契約を承諾する。また、ネットワークリソース管理装置５００は、ホームドメイン内のＡＡＡＨ１３０とのインタフェースを持ち、そのインタフェース経由でユーザからのサービス変更要請に応じた動作を行う。使用インタフェースとしては、ＳＮＭＰ、ＣＯＰＳ、ＣＬＩ、ＨＴＴＰなどが考えられる。
【０１２３】
図５９は、ネットワークリソース管理装置５００が保有するデータの一部であるトラヒック管理表の具体例を示す図である。図５９に示すように、ネットワークに含まれる管理対象エンティティ毎に、管理ＩＤ、管理エンティティのＩＰアドレス、最大回線使用率、最大回線使用率のしきい値がトラヒック管理表に登録されている。
【０１２４】
図６０は、ネットワークリソース管理装置５００が保有するデータの一部であるユーザ契約データベース（ＤＢ）の具体例を示す図である。図６０に示すように、ネットワークに接続されたＭＮ６００のユーザ毎に、ＮＡＩ、契約サービスクラス、実際に使用しているサービスクラス、状態がユーザ契約データベースに登録されている。
【０１２５】
図６１は、ネットワークリソース管理装置５００によるサービスカスタマイズ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてカスタマイズ判定処理を説明する。
ネットワークリソース管理装置５００は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ７００）、カスタマイズ要求メッセージであると判定すると、図６０に示したユーザ契約データベースをチェックし（ステップＳ７０１）、ユーザＮＡＩが存在するか否かを判定する（ステップＳ７０２）。存在しない場合は、ネットワークリソース管理装置５００は、異常終了を通知するサービスカスタマイズ応答を返信する（ステップＳ７０３）。
【０１２６】
一方、ユーザＮＡＩが存在する場合は、ネットワークリソース管理装置５００は、図５９に示したトラヒック管理表をチェックし（ステップＳ７０４）、最大回線使用率がしきい値を超えているエンティティが存在するか否かを判定する（ステップＳ７０５）。このようなエンティティが存在する場合には、ネットワークリソース管理装置５００は、カスタマイズ要請を拒否した旨を通知するためのサービスカスタマイズ応答を返信する（ステップＳ７０６）。また、このようなエンティティが存在しない場合には、ネットワークリソース管理装置５００は、ユーザ契約データベースを更新するとともに（ステップＳ７０７）、カスタマイズ要請を受諾した旨を通知するためのサービスカスタマイズ応答を返信する（ステップＳ７０８）。
【０１２７】
なお、受信したメッセージ種別がサービス変更応答であった場合には、ネットワークリソース管理装置５００は、ユーザ契約データベースの更新を行う（ステップＳ７１０）。
図６２は、ネットワークリソース管理装置５００によるトラヒック監視処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてネットワーク管理装置５００主導によるサービス変更処理を説明する。
【０１２８】
ネットワークリソース管理装置５００は、最大回線使用率をチェックし（ステップＳ８００）、この値がしきい値を超えていないかチェックする（ステップＳ８０１）。超えている場合は、ネットワークリソース管理装置５００は、ユーザ契約データベースをチェックし（ステップＳ８０２）、契約以上のクラスを使用しているか否かを判定し（ステップＳ８０３）、契約以上のクラスを使用中である場合にはこのユーザのクラスを下げる旨を通知するサービス変更要求をＡＡＡＨ１３０に送出する（ステップＳ８０４）。
【０１２９】
本実施形態のモバイルＩＰネットワークに含まれる各エンティティの構成および動作は上述した通りであり、次に、ユーザの意志によりサービス内容を変更する場合などの具体例について、代表的な例を上げて説明する。
１．契約サービスクラスの範囲内でユーザかサービスを変更する場合の手順
図６３は、ユーザが契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。図６３において、［ ］を付して示した数字は、一連の通信手順の順番を示すものであり、以下ではこの順番にしたがって説明を行うものとする。
【０１３０】
［１］ユーザは、ＷＵＩによってＡＡＡＨ１３０に対してアクセスし、ＡＡＡＨ１３０内のＳＰＤＢの参照、変更を行う。
▲１▼ユーザは、図６４および図６５に示した所定のＷＵＩ処理フローに従い、図６７に示すサービス変更用のメイン画面を表示させる。
【０１３１】
▲２▼ユーザは、このメイン画面の所定位置にＭＮ６００のＮＡＩとＳＰＩを入力した後、「サービス変更画面へ」ボタンをクリックする。
▲３▼ＡＡＡＨ１３０は、ユーザによって入力されたＮＡＩとＳＰＩを検索キーにして、図５１に示したＳＰＤＢを検索し、ＮＡＩとＳＰＩとが一致するＳＰＤＢエントリが存在するか否かをチェックする。一致したエントリが存在しない場合は、ＭＮ６００のブラウザ画面にエラー情報を表示する。
【０１３２】
▲４▼一方、ＮＡＩとＳＰＩが一致するＳＰＤＢエントリが存在する場合には、ＡＡＡＨ１３０は、サービスクラスを検索キーとして、図５２に示したサービスクラステーブルを検索し、図５３および図５４に示した適用可能サービスの中から該当するものを抽出する。
【０１３３】
▲５▼次に、ＡＡＡＨ１３０は、適用される旨が設定されている（ＯＮになっている）サービスを特定し、このサービスに対応する現在のサービスプロファイルや選択可態なクラス情報を、図５５および図５６に示したサービス固有情報を用いて編集し、ＭＮ６００のブラウザ画面に表示させる（図６９）。
【０１３４】
▲６▼次に、ユーザは希望するクラスを選択し、ブラウザ画面上の「適用」ボタンをクリックする。
▲７▼ユーザが選択したクラスが契約サービスクラスの範囲外の場合には、ＡＡＡＨ１３０とネットワークリソース管理装置５００との間の折衝フェーズに移行する。一方、ユーザが選択したクラスが契約サービスクラスの範囲内の場合には、ＡＡＡＨ１３０は、ユーザ要求をＳＰＤＢに再設定する。
【０１３５】
▲８▼ＡＡＡＨ１３０は、ＳＰＤＢ再設定が正常に終了しない場合は、ＭＮ６００のブラウザ画面上にエラー画面を表示し（図７１）、正常に終了した場合は、登録成功画面（図７０）を表示する。また、ＡＡＡＨ１３０は、ＭＮ６００内のＭＩＰクライアント機能（ＭＣＦ）に自動的にアクセスし、ＭＩＰ登録要求処理をコールする。
【０１３６】
［２］ＭＮ６００は、図４５に示した動作手順にしたがって、初期位置登録用のＭＩＰ登録要求メッセージを作成し、ＦＡ４１０に送出する。
［３］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、受信したＭＩＰ登録要求メッセージに対応する所定の処理を行い、ＡＭＲメッセージをＡＡＡＦ４３０に送出する。
【０１３７】
［４］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、受信したＡＭＲメッセージに対応する所定の処理を行い、ＡＭＲメッセージをＡＡＡＨ１３０に回送する。
［５］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、以下に示す所定のＡＭＲチェック処理及びＳＰＣ作成処理を行う。
【０１３８】
▲１▼まず、ＡＡＡＨ１３０はＡＭＲメッセージを受信すると、ユーザネームＡＶＰに設定されたユーザーのＮＡＩを抽出し、ネットワークパート名で示されるテーブルを、ＮＡＩを検索キーにして検索し、ユーザのＳＰＩを索引する。
▲２▼ＳＰＩが検索されたなら、次にＡＡＡＨ１３０は、ＭＮ−ＡＡＡ−ＳＰＩＡＶＰに設定されたＳＰＩと比較する。比較結果が不一致ならエラーコードを含んだＡＭＡメッセージが作成され、ＡＡＡＦ４３０に送信される。
【０１３９】
▲３▼仕較結果が一致なら、ＡＡＡＨ１３０は、サービスクラスを検索キーにしてサービスクラステーブルを検索して、適用可能サービスを抽出する。
▲４▼ＡＡＡＨ１３０は、ＯＮになっているサービスに対応するＳＰＣを作成する。帯域制御サービスの場合には、適用可能ＱｏＳクラスなどのサービス固有情報などが参照されて、ＳＰＣが作成される。
【０１４０】
▲５▼次に、ＡＡＡＨ１３０は、生成したＳＰＣを含むＨＡＲメッセージを作成して、ＨＡ１１０宛に送出する。
［６］ＨＡ１１０は、図３３に示したＣＮリストに従い、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＭＩＰ結合更新メッセージをＣＮ３２０に送信する。
【０１４１】
［７］ＣＮ３２０は、図４０に示した動作手順にしたがって、所定のＳＰＣ設定処理を行って、結合応答メッセージをＨＡ１１０に送信する。
［８］ＨＡ１１０は、図３６に示した動作手順にしたがって、ＨＡＡメッセージをＡＡＡＨ１３０に送信する。
【０１４２】
［９］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＡＡＡＦ４３０に送信する。
［１０］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＦＡ４１０に送信する。
【０１４３】
［１１］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、ＭＩＰ登録要求メッセージをＭＮ６００に送信する。
［１２］ＭＮ６００は、図４３に示した動作手順にしたがって、所定のＳＰＣ参照処理を行う。
【０１４４】
図６６は、図６４および図６５に示したＷＵＩ処理において表示される画面のリストを示す図である。図６６に示すように、ＷＵＩ処理においては、メイン画面、サービス参照画面、サービス変更画面、登録成功画面、エラー画面、ＩＳＰ認証画面、ユーザ用初期起動画面のそれぞれが所定のタイミングで、ＭＮ６００においてブラウザ画面としてユーザに対して表示される。図６７〜図７３は、これらの画面の表示例を示す図である。なお、図６６に示された「ＩＤ」は、図６４および図６５に示した流れ図における表示タイミングを示すものであり、これらの流れ図において各ＩＤが付された処理ステップにおいて、対応する画面表示が行われる。
【０１４５】
このように、本実施形態のモバイルＩＰネットワークでは、ＭＮ６００からＭＩＰ登録要求メッセージを送ることにより、ＨＡ１１０やＡＡＡＨ１３０等が所持するＳＰＣの内容を更新することができるため、ネットワークリソースが空いている場合等において、ユーザからの要求に応じてネットワークリソースの有効利用を図ることができる。また、ＭＮ６００からＭＩＰ登録要求メッセージが送信されたときに、ＭＮ６００とＣＮ３２０との間の通信に関与する装置のＳＰＣのみが更新されるため、更新の対象となる装置を必要最小限に抑えることができ、ＳＰＣの更新処理に要する手続を簡略化するとともに、この更新処理にかかるコストを軽減することができる。
【０１４６】
また、ユーザの契約サービスクラスの範囲内であっても、実際に送受信されるパケットが少ない場合等においては、実際の通信量にあわせて余分なネットワークリソースを開放することができ、ネットワークリソースの有効利用を図ることができる。
【０１４７】
また、ＨＡ１１０には、ＭＮ６００の通信相手となるＣＮ３２０のアドレスが含まれるＣＮリストが備わっており、このＣＮリストに基づいてＣＮ３２０内のＳＰＣの更新が行われる。したがって、ＭＮ６００との間で通信を行う可能性のある全てのＣＮ３２０に格納されたＳＰＣの内容を確実に更新することができ、各ＣＮ３２０からＭＮ６００方向にパケットを送信する場合に、最初から変更後のサービス内容に基づいたサービス制御が可能になる。しかも、このＣＮリストは、新しく加わったＣＮ３２０に対応して動的に内容更新が行われるため、この新しく加わったＣＮ３２０についても、更新された新しいサービス内容に基づく通信が行われる。
【０１４８】
２．契約サービスクラスの範囲外でユーザがサービスを変更する場合の手順
図７４は、ユーザが契約サービスクラスの範囲外でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
［１］ユーザは、ＷＵＩによってＡＡＡＨ１３０に対してアクセスし、ＡＡＡＨ１３０内のＳＰＤＢの参照、変更を行う。
【０１４９】
▲１▼ユーザは、図６４および図６５に示した所定のＷＵＩ処理フローに従い、図６９に示すサービス変更用のメイン画面を表示させる。
▲２▼ユーザは、このメイン画面の所定位置にＭＮ６００のＮＡＩとＳＰＩを入力した後、「サービス変更画面へ」ボタンをクリックする。
【０１５０】
▲３▼ＡＡＡＨ１３０は、ユーザによって入力されたＮＡＩとＳＰＩを検索キーにして、図５１に示したＳＰＤＢを検索し、ＮＡＩとＳＰＩとが一致するＳＰＤＢエントリが存在するか否かをチェックする。一致したエントリが存在しない場合は、ＭＮ６００のブラウザ画面にエラー情報を表示する。
【０１５１】
▲４▼一方、ＮＡＩとＳＰＩが一致するＳＰＤＢエントリが存在する場合には、ＡＡＡＨ１３０は、サービスクラスを検索キーとして、図５２に示したサービスクラステーブルを検索し、図５３および図５４に示した適用可能サービスの中から該当するものを抽出する。
【０１５２】
▲５▼次に、ＡＡＡＨ１３０は、適用される旨が設定されている（ＯＮになっている）サービスを特定し、このサービスに対応する現在のサービスプロファイルや選択可能なクラス情報を、図５５および図５６に示したサービス固有情報を用いて編集し、ＭＮ６００のブラウザ画面に表示させる（図６８）。
【０１５３】
▲６▼次に、ユーザは希望するクラスを選択し、ブラウザ画面上の「適用」ボタンをクリックする。
▲７▼ユーザが選択したクラスが契約サービスクラスの範囲外の場合には、ＡＡＡＨ１３０はＡＡＡＨ１３０とネットワークリソース（ＮＲ）管理装置５００との間の折衝フェーズに入る。
【０１５４】
［２］ＡＡＡＨ１３０は、カスタマイズ要請をネットワークリソース管理装置５００に対して行う。このとき利用可能なインタフェースとしては、ＣＯＰＳ、ＣＬＩなどが考えられる。
［３］ネットワークリソース管理装置５００は、図６１に示した動作手順にしたがって、ユーザの契約クラス、ネットワークリソースの状況などをチェックし、ＡＡＡＨ１３０にサービスカスタマイズ応答を返す。
【０１５５】
［４］ＡＡＡＨ１３０は、ネットワークリソース管理装置５０から送られてきたカスタマイズ応答に応じて以下の処理を行う。
▲１▼カスタマイズ応答の内容が正常受諾の場合には、ＡＡＡＨ１３０は、ユーザの要求内容をＳＰＤＢに再設定する。
【０１５６】
▲２▼カスタマイズ応答の内容が拒否の場合、またはＳＰＤＢ再設定が正常にできない場合は、ＡＡＡＨ１３０は、ＭＮ６００のブラウザ画面にエラー画面を表示する（図７１）。また、カスタマイズ応答の内容が正常受諾の場合には、ＡＡＡＨ１３０は、ＭＮ６００のブラウザ画面に登録成功画面（図７０）を表示し、さらにＭＮ６００のＭＩＰのクライント機能（ＭＣＦ）に自動的にアクセスし、ＭＩＰ登録要求メッセージの送信を依頼する。
【０１５７】
［５］ＭＮ６００は、図４５に示した動作手順にしたがって、初期位置登録用のＭＩＰ登録要求メッセージを作成し、ＦＡ４１０に送出する。
［６］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、受信したＭＩＰ登録要求メッセージに対応する所定の処理を行う。
【０１５８】
［７］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、受信したＡＭＲメッセージに対応する所定の処理を行う。
［８］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、以下に示すＡＭＲチェック処理およびＳＰＣ作成処理を行う。
【０１５９】
▲１▼ＡＡＡＨ１３０は、ＡＭＲメッセージを受信すると、ユーザネームＡＶＰに設定されたユーザーのＮＡＩを抽出し、ネットワークパート名で示されるテーブルを、ＮＡＩを検索キーとしてユーザのＳＰＩを索引する。
▲２▼ＳＰＩの検索が終了すると、ＡＡＡＨ１３０は、この検索したＳＰＩと、ＭＮ−ＡＡＡ−ＳＰＩ ＡＶＰに設定されたＳＰＩとを比較し、比較結果が不一致の場合にはエラーコードを含んだＡＭＡメッセージを作成してＡＡＡＦ４３０に送信する。
【０１６０】
▲３▼比較結果が一致した場合には、ＡＡＡＨ１３０は、サービスクラスを検索キーとしてサービスクラステーブルを検索し、適用可能サービスを抽出する。
▲４▼ＡＡＡＨ１３０は、サービスがＯＮになっているサービスに対応するＳＰＣを作成する。帯域制御サービスの場合には、適用可能ＱｏＳクラスなどのサービス固有情報などが参照され、ＳＰＣが作成される。
【０１６１】
▲５▼ＡＡＡＨ１３０は、生成したＳＰＣを含むＨＡＲメッセージを作成して、ＨＡ１１０に送出する。
［９］ＨＡ１１０は、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＣＮリストに従い、ＭＩＰ結合更新メッセージをＣＮ３２０に送信する。
【０１６２】
［１０］ＣＮ３２０は、図４０に示した動作手順にしたがって、ＳＰＣ設定処理を行う。
［１１］ＨＡ１１０は、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＨＡＡメッセージをＡＡＡＨ１３０に送信する。
【０１６３】
［１２］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＡＡＡＦ４３０に送信する。
［１３］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＦＡに送信する。
【０１６４】
［１４］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、ＭＩＰ登録応答メッセージをＭＮ６００に送信する。
［１５］ＭＮ６００は、図４３に示した動作手順にしたがって、ＳＰＣ参照処理を行う。
【０１６５】
このように、ユーザが契約サービスクラスの範囲外でサービス内容を変更する場合には、ＡＡＡＨ１３０とネットワークリソース管理装置５００との間で折衝が行われるため、ネットワークリソースの空き状況に応じて契約範囲を超えた変更を行うことができ、ネットワークリソース全体の有効利用を図ることができる。また、このときに、ＡＡＡＨ１３０が保有するＳＰＤＢの内容変更を契機にＭＮ６００に初期位置登録手順（ＭＩＰ登録要求メッセージの送信処理）を行わせることにより、ＭＮ６００によって行われる初期位置登録手順を流用したサービス内容の設定、変更が可能になる。
【０１６６】
３．ネットワークリソース管理装置５００からの要請でユーザサービスを変更する場合の手順
図７５は、ネットワークリソース（ＮＲ）管理装置５００からの要請で、ユーザの契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【０１６７】
［１］ネットワークリソース管理装置５００は、図６２に示した動作手順にしたがって、ネットワークリソースの残り状況により、ＡＡＡＨ１３０へサービス変更要求を通知する。
［２］ＡＡＡＨ１３０は、図５７および図５８に示した動作手順にしたがって、ＳＰＣを再生成し、ＳＣＲメッセージをＨＡ１１０に送出する。
【０１６８】
［３］ＨＡ１１０は、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＣＮリストに従い、ＭＩＰ結合更新メッセージをＣＮ３２０に送出する。
［４］ＣＮ３２０は、図４０に示した動作手順にしたがって、“Ａ”ビットがＯＮである場合のみ、結合応答メッセージをＨＡ１１０に返す。
【０１６９】
［５］ＨＡ１１０は、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＨＡＡメッセージををＡＡＡＨ１３０に返す。
［６］ＡＡＡＨ１３０は、図５８に示した動作手順にしたがって、ＳＣＲメッセージをＡＡＡＦ４３０に送出する。
【０１７０】
［７］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、ＳＣＲメッセージをＦＡ４１０に送出する。
［８］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、ＳＣＡメッセージをＡＡＡＦ４３０に返す。
【０１７１】
［９］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、ＳＣＡメッセージをＡＡＡＨ１３０に返す。
［１０］ＡＡＡＨ１３０は、図５７および図５８に示した動作手順にしたがって、サービス変更応答メッセージをネットワークリソース管理装置５００に通知する。
【０１７２】
［１１］ネットワークリソース管理装置５００は、図６１に示した動作手順にしたがって、ユーザ契約ＤＢを更新する。
このように、ネットワークリソース管理装置５００からの依頼に応じてサービス内容を更新することができるため、ネットワークリソースの使用状況に応じて、ユーザが利用可能なネットワークリソースの内容を設定することができ、ネットワークリソースの効率的な使用が可能となる。
【０１７３】
４．ＭＮ６００のハンドオフ時にＳＰＣと結合キャッシュをＣＮリストに応じて再設定する場合の手順
図７６は、ＭＮ６００が移動して、接続される外部ネットワークが変更されたときに行われる初期登録フェーズの処理において、ユーザが契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【０１７４】
［１］ＭＮ６００は、図４５に示した動作手順にしたがって、初期位置登録用のＭＩＰ登録要求メッセージを作成し、ＦＡ４１０に送出する。
［２］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、受信したＭＩＰ登録要求メッセージに対応する所定の処理を行う。
【０１７５】
［３］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、受信したＡＭＲメッセージに対応する所定の処理を行う。
［４］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、以下に示すＡＭＲチェック処理およびＳＰＣ作成処理を行う。
【０１７６】
▲１▼ＡＡＡＨ１３０は、ＡＭＲメッセージを受信すると、ユーザネームＡＶＰに設定されたユーザーのＮＡＩを抽出し、ネットワークパート名で示されるテーブルを、ＮＡＩを検索キーとしてＳＰＩ、サービスクラスを索引する。
▲２▼ＳＰＩの検索が終了すると、ＡＡＡＨ１３０は、この検索したＳＰＩと、ＭＮ−ＡＡＡ−ＳＰＩ ＡＶＰに設定されたＳＰＩとを比較し、比較結果が不一致の場合にはエラーコードを含んだＡＭＡメッセージを作成してＡＡＡＦ４３０に送信する。
【０１７７】
▲３▼比較結果が一致した場合には、ＡＡＡＨ１３０は、サービスクラスを検索キーとしてサービスクラステーブルを検索し、適用可能サービスを抽出する。
▲４▼ＡＡＡＨ１３０は、サービスがＯＮになっているサービスに対応するＳＰＣを作成する。帯域制御サービスの場合には、適用可能ＱｏＳクラスなどのサービス固有情報などが参照され、ＳＰＣが作成される。
【０１７８】
▲５▼ＡＡＡＨ１３０は、生成したＳＰＣを含むＨＡＲメッセージを作成して、ＨＡ１１０に送出する。
［５］ＨＡ１１０は、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＣＮリストに従い、ＭＩＰ結合更新メッセージをＣＮ３２０に送信する。
【０１７９】
［６］ＣＮ３２０は、図４０に示した動作手順にしたがって、結合キャッシュを設定するとともに、ＳＰＣ設定処理を行う。
［７］ＨＡ１１０は、図３６に示した動作手順にしたがって、ＨＡＡメッセージをＡＡＡＨ１３０に送信する。
【０１８０】
［８］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＡＡＡＦ４３０に送信する。
［９］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＦＡ４１０に送信する。
【０１８１】
［１０］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、ＭＩＰ登録応答メッセージをＭＮ６００に送信する。
［１１］ＭＮ６００は、図４３に示した動作手順にしたがって、ＳＰＣ参照処理を行う。
【０１８２】
このように、初期登録フェーズ時に、ＭＮ６００の通信先となるＣＮ３２０に対してどのような経路で通信を行うかを示す結合キャッシュがＣＮ３２０において設定されるため、次に、このＣＮ３２０からＭＮ６００に対してパケットを送信する際に、最新のサービス内容を反映させることができる。
【０１８３】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、移動端末から登録要求メッセージを送ることによりサービス制御情報を更新することができるため、ネットワークリソースが空いている場合等において、ユーザ（移動端末）からの要求に応じて有効利用することが可能になる。また、移動端末から登録要求メッセージが送信されたときに、移動端末と通信ノードとの間の通信に関与する装置のサービス制御情報のみが更新されるため、更新の対象となる装置を必要最小限に抑えることができ、サービス制御情報の更新処理に要する手続きを簡略化するとともに、この更新処理にかかるコストを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した一実施形態のモバイルＩＰネットワークの全体構成図である。
【図２】図１に示したネットワークに含まれる各装置の機能ブロック図である。
【図３】本実施形態のモバイルＩＰネットワークに含まれる各機能エンティティ間で入出力される各種メッセージの対応関係を示す図である。
【図４】本実施形態のモバイルＩＰネットワークに含まれる各機能エンティティ間で入出力される各種メッセージの対応関係を示す図である。
【図５】モバイルＩＰプロトコルスタックのフォーマット図である。
【図６】図５に示したＩＰヘッダのフォーマット図である。
【図７】図５に示したＵＤＰヘッダのフォーマット図である。
【図８】ＭＩＰ登録要求メッセージのフォーマット図である。
【図９】図８に示したＭＩＰ登録要求メッセージに含まれるＭＮ−ＳＰＣ拡張のフォーマット図である。
【図１０】ＭＩＰ登録応答メッセージのフォーマット図である。
【図１１】ＭＩＰ結合更新メッセージのフォーマット図である。
【図１２】図１１に示したＭＩＰ結合更新メッセージに含まれるプロファイルキャッシュ拡張のフォーマット図である。
【図１３】ＭＩＰ結合応答メッセージのフォーマット図である。
【図１４】ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックのフォーマット図である。
【図１５】図１４に示したＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックに含まれるＵＤＰヘッダのフォーマット図である。
【図１６】ＤＩＡＭＥＴＥＲヘッダのフォーマット図である。
【図１７】ＡＭＲ（認証要求）メッセージのフォーマット図である。
【図１８】ＨＭＲ（認証要求）メッセージのフォーマット図である。
【図１９】ＡＭＡ（認証応答）メッセージのフォーマット図である。
【図２０】ＨＭＡ（認証応答）メッセージのフォーマット図である。
【図２１】ＳＣＲ（サービス変更要求）メッセージのフォーマット図である。
【図２２】ＳＣＡ（サービス変更応答）メッセージのフォーマット図である。
【図２３】ＨＭＲメッセージ等に含まれるサービスプロファイルキャッシュＡＶＰのフォーマット図である。
【図２４】プロファイルデータヘッダのフォーマット図である。
【図２５】ファービスプロファイルのフォーマット図である。
【図２６】ＦＡの詳細な構成を示す機能ブロック図である。
【図２７】プロトコル制御部に備わったＦＡセッショントランザクションの内容を示す図である。
【図２８】サービス制御部内に設定されるサービスプロファイルキャッシュの具体例を示す図である。
【図２９】転送制御部内に設定される訪問者リストの具体例を示す図である。
【図３０】パケットの送受信に関連するＦＡの概略的な動作手順を示す流れ図である。
【図３１】ＦＡにおけるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図３２】転送制御部内に設定される移動性結合の具体例を示す図である。
【図３３】転送制御部内に設定されるＣＮリストの具体例を示す図である。
【図３４】プロトコル制御部に備わったＨＡセッショントランザクションの内容を示す図である。
【図３５】ＨＡにおいて結合応答を使用する場合のメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図３６】ＨＡにおいて結合応答を使用しない場合のメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図３７】ＨＡにおけるＣＮリストのエージング処理の動作手順を示す流れ図である。
【図３８】ＨＡにおけるＣＮリストの登録処理動作を示す流れ図である。
【図３９】転送制御部内に設定される結合キャッシュの具体例を示す図である。
【図４０】ＣＮにおけるメッセージ処理動作を示す流れ図である。
【図４１】ＭＮの詳細構成を示す機能ブロック図である。
【図４２】ＭＮが保持するエージェントリストを示す図である。
【図４３】ＭＮによるメッセージ処理動作を示す流れ図である。
【図４４】ユーザコンソールにおける表示例を示す図である。
【図４５】ＭＮによるメッセージ送信処理動作の流れ図である。
【図４６】ＡＡＡＦの詳細構成を示す機能ブロック図である。
【図４７】プロトコル制御部に備わったＡＡＡＦセッショントランザクションの内容を示す図である。
【図４８】ＡＡＡＦにおけるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図４９】ＡＡＡＨの詳細構成を示す機能ブロック図である。
【図５０】プロトコル制御部に備わったＡＡＡＨセッショントランザクションの内容を示す図である。
【図５１】ＳＰＤＢの内容を示す図である。
【図５２】サービスクラステーブルの内容を示す図である。
【図５３】図５２に示したサービスクラステーブルに含まれる適用可能サービスの具体例を示す図である。
【図５４】４種類のサービスの内容を示す図である。
【図５５】帯域制御のサービス固有情報の内容を示す図である。
【図５６】適用可能ＱｏＳの内容を示す図である。
【図５７】ＡＡＡＨによるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図５８】ＡＡＡＨによるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図５９】トラヒック管理表の具体例を示す図である。
【図６０】ユーザ契約データベースの具体例を示す図である。
【図６１】ネットワークリソース管理装置によるサービスカスタマイズ対応処理動作を示す流れ図である。
【図６２】ネットワークリソース管理装置によるトラヒック監視処理動作を示す流れ図である。
【図６３】ユーザが契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【図６４】ＷＵＩ処理の動作手順を示す流れ図である。
【図６５】ＷＵＩ処理の動作手順を示す流れ図である。
【図６６】ＷＵＩ処理において表示される画面のリストを示す図である。
【図６７】メイン画面の表示例を示す図である。
【図６８】サービス参照画面の表示例を示す図である。
【図６９】サービス変更画面の表示例を示す図である。
【図７０】登録成功画面の表示例を示す図である。
【図７１】エラー画面の表示例を示す図である。
【図７２】ＩＳＰ認証画面の表示例を示す図である。
【図７３】ユーザ用初期起動画面の表示例を示す図である。
【図７４】ユーザが契約サービスクラスの範囲外でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【図７５】ユーザが契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【図７６】ユーザが契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【図７７】ＰＢＮの概念を説明する従来のネットワーク構成図である。
【図７８】従来のモバイルＩＰネットワークの構成図である。
【符号の説明】
１００ ホームネットワーク
１１０ ＨＡ（ホームエージェント）
１３０ ＡＡＡＨ
２００、３００、４００ 外部ネットワーク
２１０、４１０ ＦＡ（外部エージェント）
２３０、４３０ ＡＡＡＦ
３１０ ルータ
３２０ ＣＮ（通信ノード）
５００ ネットワークリソース管理装置
６００ ＭＮ（移動端末）
【発明の属する技術分野】
本発明は、モバイル環境を含むＩＰネットワークにおいて、端末（加入者）単位での付加価値サービスの管理や実行を可能とするＩＰサービス制御機構を有するモバイルネットワークシステムおよびサービス制御情報変更方法に関する。
【０００２】
なお、本明細書において使用する主な略語を以下に列記する。なお、通信の分野においては、汎用的に略語が使用されているため、本明細書においても適宜略語を使用して説明を行うものとする。
・ＡＡＡ…Authentication Authorization and Accounting（認証・許可・課金サーバ）
・ＡＡＡＦ…Authentication Authorization and Accounting-Foreign（認証・許可・課金外部サーバ）
・ＡＡＡＨ…Authentication Authorization and Accounting-Home（認証・許可・課金ホームサーバ）
・ＡＶＰ…Attribute Value Pair
・ＣＬＩ…Command Line Interface
・ＣＮ…Correspondent Node（通信ノード）
・ＣＯＰＳ…Common Open Policy Service
・ＦＡ…Foreign Agent（外部エージェント）
・ＨＡ…Home Agent（ホーム・エージェント）
・ＨＴＴＰ…Hyper Text Transfer Protocol
・ＩＥＴＦ…Internet Engineering Task Force
・ＩＰ…Internet Protocol （インターネットプロトコル）
・ＩＳＰ…Internet Service Provider（インターネット接続サービス提供者）
・ＭＮ…Mobile Node（移動端末であり、例えばＴＣＰ／ＩＰをサポートするノート型ＰＣや携帯端末などの場所を移動できる端末を含む）
・ＮＡＩ…Network Access Identifier（ネットワークアクセス識別子）
・ＰＢＮ…Policy-Based Networking
・ＲＡＤＩＵＳ…Remote Authentication Dial In User Service（遠隔認証ダイアルインユーザサービス）
・ＲＦＣ…Request For Comments
・ＳＬＡ…Service Level Agreement
・ＳＮＭＰ…Simple Network Management Protocol
・ＳＰＣ…Service Profile Cache（サービスプロファイルキャッシュ）
・ＳＰＤＢ…Service Profile Data Base（サービスプロファイルデータベース）
・ＵＤＰ…User Datagram Protocol
・ＷＵＩ…Web User Interface
・ＷＷＷ…World Wide Web（ワールドワイドウェブ）
【０００３】
【従来の技術】
音声通信とデータ通信が統合されて多様な種類の端末が接続されるＩＰネットワークでは、遅延に敏感なトラヒックやビジネス上優先度の高いトラヒックを保護するためＱｏＳ保証の実現は必須である。ＱｏＳ保証を実現する方法としてInt-ServやDiff-Servといった方式が提案されているが、キャリア網やバックボーン網としてはオーバヘッドが少ないDiff-Servサポートが有力視されている。しかし、Diff-Servは、経路上のネットワーク機器へのポリシー設定を必要とし、Diff-Serv単独ではネットワーク管理が煩雑になるといった問題があった。そのため、ネットワーク機器へのポリシー設定をポリシーサーバから一括して行うＰＢＮ（Policy-Based Networking）という概念が、米国のベンダが中心となって提案されている。
【０００４】
図７７は、ＰＢＮの概念を説明する従来のネットワーク構成図である。ＰＢＮでは、ポリシーサーバがネットワークの運用ポリシーをネットワーク機器群に設定し、ネットワーク機器群がこの設定されたポリシーを参照することによって、ＱｏＳ保証等のサービスを実現している。
【０００５】
また、モバイルＩＰに関連する従来技術としては、ＡＡＡプロトコルであるＤＩＡＭＥＴＥＲとMobile-ＩＰを連携させる方式や、米国特許第９９６８３００２４Ａ号に開示されたモバイルＩＰネットワークなどが知られている。図７８は、米国特許第９９６８３００２４Ａ号に開示されたモバイルＩＰネットワークの構成図である。
【０００６】
例えば、ＡＡＡプロトコルであるＤＩＡＭＥＴＥＲ（draft-calhoun-diameter-10.txt）とMobile-ＩＰを連携させる方式（draft-calhoun-diameter-mobileip-03.txt）では、複数のローカルネットワークが存在するＩＰネットワークにおいて、移動端末の位置登録および移動端末宛ＩＰパケット転送をサポートするMobile-ＩＰと、複数のＩＳＰが存在するネットワークにおけるＡＡＡをサポートするＤＩＡＭＥＴＥＲを連携させることにより、複数ＩＳＰが存在する環境における、Mobile-ＩＰ実装端末に対するＩＰパケット転送とＡＡＡを可能にした。
【０００７】
また、米国特許第９９６８３００２４Ａ号では、移動端末に対応したサービス制御を複数のＩＳＰが混在するＩＰネットワーク上で行うために、モバイルＩＰおよびＤＩＡＭＥＴＥＲによる移動端末の初期位置登録フェーズ実行時に、サービス制御情報をネットワーク内のエッジ装置であるＨＡやＦＡに設定する方式が開示されている。特に、加入者個別のサービス制御方式を複数のＩＳＰネットワーク上で実現するために、移動端末の移動時に行われる初期位置登録手順の際に、移動端末のＩＰパケット転送経路上のノードにサービス制御情報を設定している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したＰＢＮにおける移動端末毎のポリシー設定を考えると、ポリシー追加／変更時に、移動端末を収容する可能性のあるすべてのネットワーク機器群に対してポリシーの再設定が必要となり、ネットワーク全体でのポリシー設定処理量が増加するという問題があった。さらに、ＰＢＮで通知される情報をモバイルＩＰ等の個々に規定される基本サービスに適用するためには、それぞれのサービスに適用させるための仕様の決定と実装方法の検討が必要であった。
【０００９】
特に、移動端末をサポートした様々なプロバイダやキャリアから構成されるシームレスなグローバルネットワークでは、全てのローカルネットワークが、接続可能性のあるユーザに対するポリシーの決定とネットワーク機器への情報設定が可能でなければならない。ＰＢＮでこれを行うためには、全てのユーザのポリシー情報をローカルに保持するか、可能性のある全てのネットワーク機器に対して情報をあらかじめ設定するしかない。このようなポリシー情報の保持や設定を億単位にものぼるユーザに対して実行することは極めて非効率的であり、現実的ではない。また、全てのユーザのポリシー情報を常時、ネットワーク機器に保持するのは、ネットワーク機器のメモリ量増加を招き、処理能力を低下させる。逆に、常にポリシーサーバへ問い合わせる方法を採用した場合には、問い合わせによるオーバヘッドが発生し、ＳＬＡを遵守できないおそれがあるという問題もある。
【００１０】
また、ＡＡＡプロトコルであるＤＩＡＭＥＴＥＲ（draft-calhoun-diameter-10.txt）とMobile-ＩＰを連携させる方式では、移動端末へのパケット転送に必要な情報を、ネットワーク内のエッジ装置であるＦＡやＨＡに設定する機能まではサポートしているが、移動端末対応のサービス制御情報を設定する機能までは持ちあわせていない。
【００１１】
また、米国特許第９９６８３００２４Ａ号に開示された方式では、移動端末に対応したサービス制御情報を設定するのは、移動端末移動に伴う初期位置登録時のみであり、しかも、設定されるサービス制御情報は、移動端末がＩＳＰ側と契約した時点で作成された固定情報であり、移動端末からの要求に応じて、オンライン経由でフレキシブルに変更できるわけではない。また、ユーザに対するサービス制御は、ユーザがＩＳＰとの契約時に取り決めた固定的なものであり、その後のユーザのネットワーク使用形態に応じた臨機応変なサービス制御であるとはいえず、ユーザからの要求に応じて、空いているネットワークリソースを使用するなどの柔軟な対応がとれないという問題があった。
【００１２】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、空いているネットワークリソースを有効利用することができるモバイルネットワークシステムおよびサービス制御情報変更方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１のモバイルネットワークシステムは、移動端末の利用者が加入するホームネットワークと、それ以外のネットワークである外部ネットワークと、前記ホームネットワークに接続されてネットワーク全体のリソース管理を行うネットワーク管理装置とを含むモバイルネットワークシステムであって、前記ホームネットワークは、前記移動端末に対応するホームアドレスを有し、通信ノードから前記移動端末宛に送信されるパケットを中継するホーム・エージェント装置と、前記ホームネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行うホームサーバ装置とを備え、前記外部ネットワークは、前記ホーム・エージェント装置から転送されてくる前記パケットを前記移動端末に中継する外部エージェント装置と、前記外部ネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行う外部サーバ装置とを備え、前記移動端末から前記外部エージェント装置に向けて、サービス内容の変更情報を含む登録要求メッセージを送ることにより、前記外部エージェント装置、前記外部サーバ装置、前記ホームサーバ装置、前記ホーム・エージェント装置、前記通信ノードのそれぞれが所持する前記移動端末に関するサービス制御情報を更新することを特徴としている。移動端末から登録要求メッセージを送ることによりサービス制御情報を更新することができるため、ネットワークリソースが空いている場合等において、ユーザ（移動端末）からの要求に応じて有効利用することが可能になる。また、移動端末から登録要求メッセージが送信されたときに、移動端末と通信ノードとの間の通信に関与する装置のサービス制御情報のみが更新されるため、更新の対象となる装置を必要最小限に抑えることができ、サービス制御情報の更新処理に要する手続きを簡略化するとともに、この更新処理にかかるコストを軽減することができる。
【００１４】
請求項２のモバイルネットワークシステムは、移動端末の利用者が加入するホームネットワークと、それ以外のネットワークである外部ネットワークと、前記ホームネットワークに接続されてネットワーク全体のリソース管理を行うネットワーク管理装置とを含むモバイルネットワークシステムであって、前記ホームネットワークは、前記移動端末に対応するホームアドレスを有し、通信ノードから前記移動端末宛に送信されるパケットを中継するホーム・エージェント装置と、前記ホームネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行うホームサーバ装置とを備え、前記外部ネットワークは、前記ホーム・エージェント装置から転送されてくる前記パケットを前記移動端末に中継する外部エージェント装置と、前記外部ネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行う外部サーバ装置とを備え、前記ネットワーク管理装置から前記ホームサーバ装置に対してサービス内容の変更を依頼することにより、前記外部エージェント装置、前記外部サーバ装置、前記ホームサーバ装置、前記ホーム・エージェント装置、前記通信ノードのそれぞれが所持する前記移動端末に関するサービス制御情報を更新することを特徴としている。ネットワーク管理装置からの依頼に応じてサービス制御情報を更新することができるため、ネットワークリソースの使用状況に応じて、ユーザが利用可能なネットワークリソースの内容を設定することができ、ネットワークリソースの効率的な使用が可能なる。
【００１５】
請求項３のモバイルネットワークシステムは、請求項１のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホームサーバ装置は、前記移動端末毎の現在のサービス内容情報を格納するサービス情報データベースに対するアクセス権を有しており、前記移動端末から前記登録要求メッセージが送信されたときに、前記移動端末について契約で定められたサービス内容の範囲内で、前記サービス情報データベースに格納されている前記サービス内容情報を変更することを特徴としている。契約で定められた範囲内でサービス情報データベースが変更されるため、契約では広い通信帯域を確保しているが実際に送受信されるパケットが少ない場合等においては、実際の通信量にあわせて余分なネットワークリソースを開放して、ネットワークリソースの有効利用を図ることができる。
【００１６】
請求項４のモバイルネットワークシステムは、請求項１のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホームサーバ装置は、前記移動端末毎の現在のサービス内容情報を格納するサービス情報データベースに対するアクセス権を有しており、前記移動端末から前記登録要求メッセージが送信されたときに、変更しようとしているサービス内容情報が前記移動端末について契約で定められたサービス内容の範囲を外れるときに、前記ネットワーク管理装置との間で折衝を行うことを特徴としている。サービス内容を変更しようとしたときにホームサーバ装置とネットワーク管理装置との間で折衝が行われるため、ネットワークリソースの空き状況に応じて契約範囲を超えた変更を行うことができ、ネットワークリソース全体の有効利用を図ることができる。
【００１７】
請求項５のモバイルネットワークシステムは、請求項３のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホームサーバ装置は、前記サービス情報データベースに格納された前記サービス内容情報が変更されたことを契機に、前記移動端末に対して、前記サービス制御情報の変更を目的とした初期位置登録手順を行わせることを特徴としている。ホームサーバ装置が保持する各移動端末毎のサービス内容情報の変更を契機に移動端末に初期位置登録手順を行わせることにより、移動端末によって行われる初期位置登録手順を流用したサービス内容の設定が可能になる。
【００１８】
請求項６のモバイルネットワークシステムは、請求項５のモバイルネットワークシステムにおいて、前記サーバ装置は、前記初期位置登録手順に対応した所定のメッセージを受信したときに、前記サービス情報データベースに格納された変更後の前記サービス内容情報に基づいて、前記移動端末と前記通信ノードとの間の通信経路上に存在する前記外部エージェント装置、前記外部サーバ装置、前記ホームサーバ装置、前記ホーム・エージェント装置、前記通信ノードのそれぞれが所持する前記サービス制御情報を更新することを特徴としている。移動端末による初期位置登録手順の実行に応じて、移動端末と通信ノードとの間の通信経路上の各装置のサービス制御情報が更新されるため、ネットワークリソースの使用状態を適宜変更することが可能になる。
【００１９】
請求項７のモバイルネットワークシステムは、請求項６のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホーム・エージェント装置は、通信相手となる前記通信ノードのアドレスのリストを有しており、前記ホームサーバ装置は、このリストに含まれる１あるいは複数の前記通信ノードを対象として前記サービス制御情報の更新を行うことを特徴としている。移動端末の通信相手となる１あるいは複数の通信ノードがあらかじめわかっており、これらの通信ノードを対象としてサービス制御情報の更新が行われるため、各通信ノードから移動端末方向にパケットを送信する場合に、変更後のサービス内容に基づいたネットワークのサービス制御が可能になる。
【００２０】
請求項８のモバイルネットワークシステムは、請求項７のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホーム・エージェント装置は、前記移動端末と新たに通信を行った通信ノードのアドレスを前記リストに動的に追加するとともに、この新たに追加された通信ノードに対して前記サービス制御情報を設定することを特徴としている。移動端末の通信先として新しい通信ノードが加わったときに、通信ノードのアドレスのリストが動的に更新され、新しく加わった通信ノードに対してサービス制御情報が設定されるため、これらの新しく加わった通信ノードから移動端末方向にパケットを送信する場合に、常に最新のサービス内容に基づいたネットワークのサービス制御が可能になる。
【００２１】
請求項９のモバイルネットワークシステムは、請求項１のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホーム・エージェント装置は、通信相手となる前記通信ノードのアドレスのリストを有しており、前記ホームサーバ装置は、前記移動端末の初期登録フェーズの処理において、前記リストに含まれる前記通信ノードに対して、前記移動端末と前記ホーム・エージェント装置との結合状態を示す結合キャッシュ情報を設定することを特徴としている。初期登録フェーズ時に、移動端末の通信先となる通信ノードに対してどのような経路で通信を行うかを示す結合キャッシュが設定されるため、次に、通信ノードから移動端末に対してパケットを送信する際に、最新のサービス内容を反映させることができる。
【００２２】
請求項１０のモバイルネットワークシステムは、請求項９のモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホーム・エージェント装置は、前記移動端末が接続される前記外部ネットワークが変更されたときに、前記リストに含まれる全ての前記通信ノードに対して、前記結合キャッシュ情報の再設定を指示することを特徴としている。移動端末が移動して、接続される外部ネットワークが変更されたときに、その都度各通信ノードに設定された結合キャッシュ情報の内容も更新されるため、通信ノードから移動後の移動端末に対してパケットを送信することができる。
【００２３】
請求項１１のモバイルネットワークシステムは、請求項７〜１０のいずれかのモバイルネットワークシステムにおいて、前記ホーム・エージェント装置は、エージング処理を行うことにより、前記リストから不要になった前記通信ノードのアドレスを削除することを特徴としている。不要になった通信ノードのアドレスをリストから削除することにより、ネットワークリソースの節約を行うことができる。
【００２４】
請求項１２のモバイルネットワークシステムは、請求項７〜１１のいずれかのモバイルネットワークシステムにおいて、前記リストに含まれる前記通信ノードにおける処理が終了したときに、前記ホーム・エージェント装置に対して送られる所定の応答メッセージを省略することを特徴としている。リストに含まれる通信ノードの数が多い場合に、サービス制御情報や結合キャッシュの設定が終了した時点で各通信ノードから送られてくる応答メッセージの送受信手順を省略することにより、これらの設定に要する時間を低減するとともに処理の負担を軽減することができる。
【００２５】
請求項１３のモバイルネットワークシステムは、請求項１のモバイルネットワークシステムにおいて、前記移動端末は、前記登録要求メッセージに対応して前記外部エージェントから送られてくる登録応答メッセージに基づいて、前記移動端末毎に設定された前記サービス制御情報の内容について、表示による参照を可能とすることを特徴としている。ユーザは、移動端末を用いてサービス制御情報の内容を知ることができるため、誤設定の防止や、サービス内容の再確認が容易となる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のモバイルネットワークシステムを適用した一実施形態のモバイルＩＰネットワークについて、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、ＲＦＣ２００２と将来の全ての拡張で規定されるモバイルＩＰプロトコルに適用されるものとする。
【００２８】
ネットワークの全体構成・動作
図１は、本発明を適用した一実施形態のモバイルＩＰネットワークの全体構成図である。また、図２は図１に示したネットワークに含まれる各装置の機能ブロック図である。
【００２９】
図１に示すように、本実施形態のモバイルＩＰネットワークは、ＩＰ中継網９００を介して接続されるホームネットワーク１００と、３つの外部ネットワーク２００、３００、４００と、ホームネットワーク１００に接続されたネットワークリソース管理装置５００とを含んで構成されている。
【００３０】
ホームネットワーク１００は、ＭＮ（移動端末）６００の利用者が加入するネットワークであり、ＨＡ（ホーム・エージェント）１１０とＡＡＡＨ（認証・許可・課金ホームサーバ）１３０とが含まれている。ＨＡ１１０は、ホームネットワーク１００の代理で通信を行うノードであり、ＲＦＣ２００２で定義される機能エンティティの一つである。ＨＡ１１０は、ＭＮ６００に割り付けられたホームアドレスを所有しており、ルータの機能を備える。また、ＨＡ１１０は、モバイルＩＰのサーバ機能（ＭＳＦ）とＤＩＡＭＥＴＥＲクライアント機能（ＤＣＦ）も併せ持つ。また、ＡＡＡＨ１３０は、認証要求ユーザーの加入者データを持つホーム・ネットワーク１００のＡＡＡ（認証・許可・課金）サーバである。ここで、ＡＡＡサーバとは、Authentication（認証）、Authorization（許可）、Accounting（課金）を行うサーバ群であり、ＩＥＴＦで用いられる名称である。ＡＡＡＨ１３０は、ネットワークリソース管理装置５００との間に、ユーザサービス契約変更折衝用のインタフェースを有しており、折衝の結果により、ホームネットワーク１００内あるいは他の外部ネットワーク２００〜４００内の各機能エンティティ（ＨＡ１１０等）に対してサービスプロファイルを設定する動作を行う。このＡＡＡＨ１３０は、ＤＩＡＭＥＴＥＲサーバ機能（ＤＳＦ）を有する。
【００３１】
なお、本発明では、ＡＡＡサーバが使用するプロトコル（ＡＡＡプロトコル）を特定する必要はないが、本実施形態では、ＩＥＴＦで検討中のＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルを使用した場合について説明を行うものとする。ＡＡＡプロトコルは、認証、許可、課金、ポリシーに関する情報を伝達可能なあらゆるプロトコルにおいて実装可能である。また、本発明で必要となる新たな情報の伝達には、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルで定義されるＡＶＰと呼ばれる拡張可能な属性パラメータを用いるものとする。
【００３２】
外部ネットワーク２００は、ＭＮ６００の移動先となるネットワークであり、ＦＡ（外部エージェント）２１０とＡＡＡＦ（認証・許可・課金外部サーバ）２３０とが含まれている。ＦＡ２１０は、外部ネットワーク２００の代理で通信を行うノードであり、ＲＦＣ２００２で定義される機能エンティティの一つである。このＦＡ２１０は、ＭＮ６００に割り付けられるホームアドレスを所有せずに、自ノードのアドレスである気付アドレス（Care-of-Address）を有し、ルータの機能を備える。また、ＦＡ２１０は、ＨＡ１１０と同様に、モバイルＩＰのサーバ機能（ＭＳＦ）とＤＩＡＭＥＴＥＲクライアント機能（ＤＣＦ）も併せ持っている。また、ＡＡＡＦ２３０は、認証要求ユーザーの加入者データを持たないネットワークのＡＡＡサーバである。ＡＡＡＦ２３０は、ユーザのＮＡＩ（ネットワークアクセス識別子）に基づいてＡＡＡＨ１３０を特定し、ＦＡ２１０とＡＡＡＨ１３０との間のメッセージ交換を代理する。このＡＡＡＦ２３０は、ＤＩＡＭＥＴＥＲサーバ機能（ＤＳＦ）を有する。
【００３３】
外部ネットワーク３００は、ＣＮ（通信ノード）３２０を含むネットワークであり、例えばルータ３１０を介してＩＰ中継網９００に接続されている。ＣＮ３２０は、ＭＮ６００と通信を行うノードであり、モバイルＩＰのクライアント機能（ＭＣＦ）を有する。
【００３４】
外部ネットワーク４００は、ＭＮ６００の移動先となる他のネットワークであり、ＦＡ（外部エージェント）４１０とＡＡＡＦ（認証・許可・課金外部装置）４３０とが含まれている。ＦＡ４１０は、外部ネットワーク４００の代理で通信を行うノードであり、ＲＦＣ２００２で定義される機能エンティティの一つである。このＦＡ４１０とＡＡＡＦ４３０は、上述した外部ネットワーク２００に含まれるＦＡ２１０、ＡＡＡＦ２３０と同じ構成を有している。
【００３５】
ネットワークリソース管理装置５００は、本実施形態のモバイルＩＰネットワーク内のトラヒック状況やユーザのサービス契約情報を管理する機能エンティティである。このネットワークリソース管理装置５００は、ネットワークリソースの残り状況に応じて、ユーザからのレベルアップ契約を承諾する。また、ネットワークリソース管理装置５００は、ホームネットワーク１００内のＡＡＡＨ１３０とのインタフェースを持ち、そのインタフェース経由でユーザからのサービス変更要請に応じた動作を行う。使用するインタフェースとしては、ＳＮＭＰ、ＣＯＰＳ、ＣＬＩ、ＨＴＴＰなどが考えられる。
【００３６】
本実施形態のモバイルＩＰネットワークは、上述した構成を有しており、次に、基本的な動作を説明する。例えば、外部ネットワーク２００に属していたＭＮ６００が外部ネットワーク４００内に移動すると、ＭＮ６００は、外部ネットワーク４００に含まれるＦＡ４１０にレジストレーション（登録）を行い、自分のホーム・アドレスを通知する。このＦＡ４１０は、登録されたＭＮ６００のホームアドレス情報と自分の気付アドレス情報を、ホームネットワーク１００内のＨＡ１１０に登録する。以後、外部ネットワーク３００に属するＣＮ３２０からＭＮ６００宛のパケットは、ＭＮ６００のホーム・アドレスを使ってホームネットワーク１００に転送されるが、ＨＡ１１０は、このパケットを捕獲してカプセル化して、ＦＡ４１０に転送する（トンネリング）。このカプセル化されたパケットを受け取ったＦＡ４１０は、ＭＮ６００のホーム・アドレスをみて、パケットをＭＮ６００に転送する。また、このパケットを受け取ったＭＮ６００は、ＩＰパケットのヘッダ部に含まれる送信元ＩＰアドレスを見ることにより、ＣＮ３２０のＩＰアドレスを知ることができるため、ＦＡ４１０もＨＡ１１０も経由することなく、直接ＣＮ３２０に対してパケットを転送することができる。このようにして、ＭＮ６００とＣＮ３２０との間で、ＭＮ６００のＩＰアドレスを変更することなく、パケットの送受信を行うことができる。
【００３７】
上述したＨＡ１１０がホーム・エージェント装置に、ＡＡＡＨ１３０がホームサーバ装置に、ＦＡ２１０、４１０が外部エージェント装置に、ＡＡＡＦ２３０、４３０が外部サーバ装置に、ネットワークリソース管理装置５００がネットワーク管理装置にそれぞれ対応する。また、後述するＳＰ（サービスプロファイル）がサービス制御情報に、後述するＳＰＤＢ（サービスプロファイルデータベース）がサービス情報データベースにそれぞれ対応する。
【００３８】
図３および図４は、本実施形態のモバイルＩＰネットワークに含まれる各機能エンティティ（ＭＮ、ＣＮ、ＨＡ、ＦＡ、ＡＡＡＨ、ＡＡＡＦ）間で入出力される各種メッセージの対応関係を示す図である。
各機能エンティティ間で入出力される各種のメッセージは、大別すると、モバイルＩＰメッセージとＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージに分けられる。図３、図４において、ＭＩＰ（モバイルＩＰ）登録要求、ＭＩＰ登録応答、ＭＩＰ結合更新、ＭＩＰ結合応答の４つがモバイルＩＰメッセージである。また、ＨＡＲ（ＨＡ登録要求）、ＨＡＡ（ＨＡ登録応答）、ＡＭＲ（認証要求）、ＡＭＡ（認証応答）、ＳＣＲ（サービス変更要求）、ＳＣＡ（サービス変更応答）の６つがＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージである。
【００３９】
図５〜図１３は、モバイルＩＰメッセージのフォーマットを示す図である。図５は、モバイルＩＰプロトコルスタックのフォーマット図である。図５に示すように、モバイルＩＰプロトコルスタックには、ＩＰヘッダ、ＵＤＰヘッダ、モバイルＩＰフィールドが含まれている。
【００４０】
図６は、図５に示したＩＰヘッダのフォーマット図である。例えば、ＩＰバージョンが４（ＩＰｖ４）の場合のフォーマットが示されている。
図７は、図５に示したＵＤＰヘッダのフォーマット図である。モバイルＩＰメッセージの入出力に使用されるＵＤＰヘッダにおいては、送信元ポート（Source Port）および宛先ポート（Destination Port）のそれぞれの値がともに「４３４」に設定される。
【００４１】
図８は、図５に示したモバイルＩＰフィールドに格納されるＭＩＰ登録要求メッセージのフォーマット図である。図８に示すように、ＭＩＰ登録要求メッセージには、ホームアドレス、ＨＡアドレス、気付アドレス、メッセージ識別子が含まれており、これらに加えてＭＮ−ＨＡ認証拡張、ＭＮ−ＡＡＡ認証拡張、ＭＮ−ＮＡＩ拡張、ＭＮ−ＳＰＣ拡張が含まれている。
【００４２】
図９は、図８に示したＭＩＰ登録要求メッセージに含まれるＭＮ−ＳＰＣ拡張のフォーマット図である。このＭＮ−ＳＰＣ拡張では、データフィールドにサービス制御情報としてのＳＰ（サービスプロファイル）が格納される。
図１０は、図５に示したモバイルＩＰフィールドに格納されるＭＩＰ登録応答メッセージのフォーマット図である。このＭＩＰ登録応答メッセージには、ホームアドレス、ＨＡアドレス、メッセージ識別子が含まれており、これに加えて、ＭＮサービスプロファイル拡張が含まれている。
【００４３】
図１１は、図５に示したモバイルＩＰフィールドに格納されるＭＩＰ結合更新メッセージのフォーマット図である。このＭＩＰ結合更新メッセージには、ホームアドレス、気付アドレス、メッセージ識別子が含まれており、これに加えて、プロファイルキャッシュ拡張が含まれている。
【００４４】
図１２は、図１１に示したＭＩＰ結合更新メッセージに含まれるプロファイルキャッシュ拡張のフォーマット図である。このプロファイルキャッシュ拡張では、データフィールドにサービス制御情報としてのＳＰ（サービスプロファイル）が格納される。
【００４５】
図１３は、図５に示したモバイルＩＰフィールドに格納されるＭＩＰ結合応答メッセージのフォーマット図である。このＭＩＰ結合応答メッセージには、ホームアドレス、メッセージ識別子が含まれている。
図１４〜図２２は、ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージのフォーマットを示す図である。図１４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックのフォーマット図である。図１４に示すように、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックには、ＩＰヘッダ、ＵＤＰヘッダ、ＤＩＡＭＥＴＥＲヘッダ、ＤＩＡＭＥＴＥＲペイロードが含まれている。ここで、ＩＰヘッダについては、上述したモバイルＩＰプロトコルスタックに含まれているＩＰヘッダと同じものが用いられる。
【００４６】
図１５は、図１４に示したＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックに含まれるＵＤＰヘッダのフォーマット図である。ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージの入出力に使用されるＵＤＰヘッダにおいては、送信元ポートと宛先ポートのそれぞれがともに「ＲＡＤＩＵＳ」に設定される。
【００４７】
図１６は、図１４に示したＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックに含まれるＤＩＡＭＥＴＥＲヘッダのフォーマット図である。
図１７は、図１４に示したＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックに含まれるＤＩＡＭＥＴＥＲヘッダおよびＤＩＡＭＥＴＥＲペイロードに格納されるＡＭＲ（認証要求）メッセージのフォーマット図である。同様に、図１８、図１９、図２０、図２１、図２２のそれぞれは、ＨＡＲ（登録要求）メッセージ、ＡＭＡ（認証応答）メッセージ、ＨＡＡ（登録応答）メッセージ、ＳＣＲ（サービス変更要求）メッセージ、ＳＣＡ（サービス変更応答）メッセージのフォーマット図である。
【００４８】
図２３は、上述したＨＭＲメッセージ、ＡＭＡメッセージ、ＨＭＡメッセージ、ＳＣＲメッセージに含まれるサービスプロファイルキャッシュＡＶＰ（Service-Profile-Cache AVP）のフォーマット図である。図２４は、図２３に示したサービスプロファイルキャッシュＡＶＰに含まれるプロファイルデータヘッダのフォーマット図である。図２５は、図２３に示したサービスプロファイルキャッシュＡＶＰに含まれるプロファイル群を構成するサービスプロファイルのフォーマット図である。図２５に示すサービスプロファイルには、各ユーザに提供されるサービスに対応して各種の拡張（Extention）が付加される。例えば、Diff-Serv、パケットフィルタリング、セキュリティサービス、帯域制御の４種類のサービスのそれぞれに対応して、IPSVC-DiffServe Extention、IPSVC-filter Extention、IPSVC-security Extention、IPSVC-Resource Extentionが付加される。
【００４９】
各機能エンティティの詳細構成・動作
次に、ＦＡ２１０、ＨＡ１１０等の各機能エンティティの詳細構成と動作について説明する。
ＦＡ
図２６は、ＦＡ２１０の詳細な構成を示す機能ブロック図である。図２６に示すように、ＦＡ２１０は、パケット制御部２１２、プロトコル制御部２１４、サービス制御部２１６、転送制御部２１８を含んで構成される。なお、ＦＡ４１０もＦＡ２１０と同じ構成を有しており、以下ではＦＡ２１０について詳細に説明する。
【００５０】
パケット制御部２１２は、パケットのフィルタ機能を有し、パケットヘッダを判別してプロトコルパケットとデータパケットの切り分け処理を行う。また、サービス制御部２１６、転送制御部２１８の指示にしたがって、パケットの編集と転送処理を行う。
【００５１】
プロトコル制御部２１４は、モバイルＩＰとＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルの処理を行う。このプロトコル制御部２１４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲセッションを管理するＦＡセッショントランザクションを有し、ＳＰＣ（サービスプロファイルキャッシュ）の設定を行う。
【００５２】
図２７は、プロトコル制御部２１４に備わったＦＡセッショントランザクションの内容を示す図である。図２７に示すように、ＦＡセッショントランザクションには、セッションＩＤおよびセッションタイマが含まれている。「セッションＩＤ」は、ＭＮ６００のＮＡＩである。「セッションタイマ」は、このトランザクションの有効期間を示す。
【００５３】
サービス制御部２１６は、サービス制御情報の集合であるサービスプロファイルキャッシュを有する。
図２８は、サービス制御部２１６内に設定されるサービスプロファイルキャッシュの具体例を示す図である。なお、このサービスプロファイルキャッシュは、ＦＡ２１０だけでなく、ＨＡ１１０やＣＮ３２０にも同様のものが備わっている。図２８に示すように、サービスプロファイルキャッシュには、プロファイル番号、対象エンティティ、送信元ＩＰアドレス、送信元ネットマスク、宛先アドレス、宛先ネットマスク、送信元ポート番号、宛先ポート番号、帯域制御用拡張情報が含まれる。また、この帯域制御情報には、サービスタイプ、ＱｏＳクラス、帯域上限、帯域保証の有無が含まれる。
【００５４】
転送制御部２１８は、モバイルＩＰを管理するために必要なサービス固有制御データとして、訪問者リストを有する。
図２９は、転送制御部２１８内に設定される訪問者リストの具体例を示す図である。図２９に示すように、訪問者リストには、ＩＰ送信元アドレス、リンクレイヤソースアドレス、ＵＤＰ送信元ポート、ＨＡアドレス、登録要求の識別子フィールド、ライフタイム、認証情報が含まれる。「ＩＰ送信元アドレス」は、ＭＩＰ登録要求メッセージまたはＡＭＡメッセージで通知されたＭＮ６００のホームアドレスである。「リンクレイヤソースアドレス」は、ＭＮ６００のリンクレイヤ（ＭＡＣ）のアドレスである。「ＵＤＰ送信元ポート」は、ＭＮ６００のＵＤＰ送信元ポート番号である。「ＨＡアドレス」は、ＭＩＰ登録要求メッセージを回送するＨＡ１１０のアドレスであり、ＭＩＰ登録要求メッセージまたはＡＭＡメッセージを用いてＦＡ２１０に対して通知される。「登録要求の識別子フィールド」は、要求メッセージと応答メッセージとを対応付けるための識別子である。「ライフタイム」は、ＭＩＰ登録要求メッセージの有効期間である。「認証情報」は、ＦＡ２１０がＭＮ６００を認証するために用いられる認証情報である。
【００５５】
ＦＡ１００はこのような構成を有しており、次にその概略的な動作を説明する。図３０は、パケットの送受信に関連するＦＡ１００の概略的な動作手順を示す流れ図である。
パケット制御部２１２は、パケットを受信すると、この受信パケットに含まれるＩＰヘッダ情報を抽出する（ステップＳ１）。次に、パケット制御部２１２は、この抽出したＩＰヘッダ情報に含まれる受信先アドレスおよびポート番号に基づいて、受信したＩＰパケットがデータパケットであるかプロトコルパケットであるかを判定する（ステップＳ２）。
【００５６】
プロトコルパケットの場合
受信したＩＰパケットがプロトコルパケットの場合には、パケット制御部２１２からプロトコル制御部２１４に対してプロトコル処理要求がなされる。プロトコル制御部２１４は、図７および図１５に示したＵＤＰヘッダに含まれるポート番号に基づいて、受信したメッセージがモバイルＩＰメッセージであるかＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージであるか、メッセージ種別の切り分けを行う（ステップＳ３）。
【００５７】
ＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージであって、メッセージ内にサービスプロファイルキャッシュＡＶＰが含まれている場合には、サービス制御部２１６は、サービスプロファイルキャッシュの検索、変更を行う（ステップＳ４）。また、転送制御部２１８は、受信したＤＩＡＭＥＴＥＲメッセージに対応して、対応するサービス固有制御データ（訪問者リスト）の生成および更新処理を行った後、プロトコルに定められたメッセージの送信を行う（ステップＳ５）。
【００５８】
データパケットの場合
受信したＩＰパケットがデータパケットの場合には、パケット制御部２１２からサービス制御部２１６に対して、抽出したヘッダ情報が送られて検索要求がなされる。サービス制御部２１６は、一致したサービスプロファイルを検索し、これに含まれるルーティング／パケット編集情報に基づいてパケットの編集を行う（ステップＳ６）。また、転送制御部２１８は、サービス固有制御データ（訪問者リスト）を参照して、パケットの回送先の決定を行い（ステップＳ７）、この回送先に編集したパケットを回送する（ステップＳ８）。
【００５９】
このように、ＦＡ２１０は、受信したパケットの種類を判別して、パケットの種類に応じた処理を行う。
次に、プロトコルパケットを受信したＦＡ２１０において行われるメッセージ種別に応じた処理を説明する。
【００６０】
図３１は、ＦＡ２１０におけるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いて、ＦＡ２１０の動作を説明する。なお、他のＦＡ４１０についても同じ動作が行われる。
ＭＩＰ登録要求メッセージを受信した場合の処理
ＦＡ２１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ１００）、ＭＩＰ登録要求メッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるＭＮ−ＮＡＩ拡張の内容を検索して（ステップＳ１０１）、ＦＡセッショントランザクションが存在するか否かをチェックする（ステップＳ１０２）。ＦＡセッショントランザクションが存在しない場合は、ＦＡ２１０は、これを新規に作成し（ステップＳ１０３）、その後、あるいはＦＡセッショントランザクションが存在する場合には直ちに、ＭＮ−ＡＡＡ認証拡張の有無をチェックする（ステップＳ１０４）。
【００６１】
ＭＮ−ＡＡＡ認証拡張がない場合は、ＦＡ２１０は、定期的登録リフレッシュのためにＭＩＰ登録要求メッセージが送られてきたものと判断し、ＭＩＰ登録要求をＨＡ１１０に回送する（ステップＳ１０５）。また、受信したＭＩＰ登録要求メッセージにＭＮ−ＡＡＡ認証拡張が含まれている場合には、ＦＡ２１０は、さらにこのメッセージにＭＮ−ＳＰＣ拡張が存在するか否かをチェックする（ステップＳ１０６）。
【００６２】
ＭＮ−ＳＰＣ拡張が存在する場合には、ＦＡ２１０は、ＭＮ−ＳＰＣ−ＡＶＰを作成し（ステップＳ１０７）、この作成したＡＶＰが所定箇所に格納されたＡＭＲメッセージを作成し、これをＡＡＡＦ２３０に送出する（ステップＳ１０８）。
【００６３】
ＭＩＰ登録応答メッセージを受信した場合の処理
ＦＡ２１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ１００）、ＭＩＰ登録応答メッセージであると判定すると、このメッセージを該当するＭＮ６００に回送する（ステップＳ１１０）。
【００６４】
ＡＭＡメッセージを受信した場合
ＦＡ２１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ１００）、ＡＭＡメッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるＳＰＣ（Service-Profile-Cache AVP）を読み出して、自身のサービス制御部２１６内に保持するＳＰＣとして設定する（ステップＳ１２０）。
【００６５】
また、ＦＡ２１０は、この受信したＡＭＡメッセージ内にＭＮ−ＳＰＣ−ＡＶＰが存在するか否かをチェックする（ステップＳ１２１）。存在する場合には、ＦＡ２１０は、ＭＮサービスプロファイル拡張を作成し（ステップＳ１２２）、このＭＮサービスプロファイル拡張が所定箇所に格納されたＭＩＰ登録応答メッセージを作成し、これをＭＮ６００に送出する（ステップＳ１２３）。
【００６６】
ＳＣＲメッセージを受信した場合
ＦＡ２１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ１００）、ＳＣＲメッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるＳＰＣ（Service-Profile-Cache AVP）を読み出して、自身のサービス制御部２１６内に保持するＳＰＣとして設定する（ステップＳ１３０）。次に、ＦＡ２１０は、ＳＣＡメッセージを作成し、これをＡＡＡＦ２３０に送出する（ステップＳ１３１）。
【００６７】
ＨＡ
ＨＡ１１０は、図２６に示したＦＡ２１０の構成と基本的に同じ構成を有しており、プロトコル制御部２１４や転送制御部２１８に保持される各種のデータの内容が異なっている。具体的には、ＨＡ１１０内の転送制御部２１８には、移動性結合とＣＮリストが保持されている。また、プロトコル制御部２１４には、ＨＡセッショントランザクションが保持されている。
【００６８】
図３２は、転送制御部２１８内に設定される移動性結合の具体例を示す図である。図３２に示すように、移動性結合には、ホームアドレス、気付アドレス、登録要求の識別子フィールド、ライフタイム、認証情報が含まれる。「ホームアドレス」とは、ＭＮ６００に割り当てられたホームアドレスである。「気付アドレス」とは、ＭＮ６００が現在接続されているＦＡ２１０（あるいは４１０）のＩＰアドレスである。「登録要求の識別子フィールド」とは、要求メッセージと応答メッセージとを対応付けるための識別子である。「ライフタイム」とは、登録要求の有効期間である。「認証情報」とは、ＨＡ１１０がＭＮ６００を認証するための情報である。
【００６９】
また、図３３は、転送制御部２１８内に設定されるＣＮリストの具体例を示す図である。図３３に示すように、ＣＮリストには、ＣＮのアドレス、ライフタイム、メッセージ識別子が含まれる。「ＣＮのアドレス」とは、ＭＩＰ結合更新メッセージを送ったことのあるＣＮのアドレスである。「ライフタイム」とは、エージング処理用の有効期間である。「メッセージ識別子」とは、更新結合の契機となったメッセージ識別子である。
【００７０】
図３４は、プロトコル制御部２１４に備わったＨＡセッショントランザクションの内容を示す図である。図３４に示すように、ＨＡセッショントランザクションには、セッションＩＤ、セッションタイマ、移動性結合、ＳＣＲ要求フラグ、ＳＣＲ要求元アドレスが含まれている。「セッションＩＤ」とは、ＭＮ６００のＮＡＩを示すＩＤである。「セッションタイマ」とは、このトランザクションの有効期間を示すものである。「移動性結合」とは、移動性結合へのポインタを示すものである。「ＳＣＲ要求フラグ」とは、ＣＮ３２０のサービスプロファイルを変更中であることを示すフラグである。「ＳＣＲ要求元アドレス」とは、ＳＣＲメッセージを送ってきた、すなわちサービス変更要求を行ってきた機能エンティティのＩＰアドレスである。
【００７１】
パケットの送受信に関連するＨＡ１１０の概略的な動作手順は、ＦＡ２１０の動作手順とほぼ同じであり、図３０に示したものをそのまま適用することができる。次に、プロトコルパケットを受信したＨＡ１１０において行われるメッセージ種別に応じた処理を説明する。
【００７２】
図３５は、ＨＡ１１０において結合応答を使用する場合のメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いて、ＨＡ１１０の処理を説明する。
ＣＮエントリに従ってＭＩＰ結合更新メッセージをＣＮに送出する場合の処理ＨＡ１１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ２００）、ＨＡＲメッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるユーザＮＡＩに基づいてＨＡセッショントランザクションを検索して（ステップＳ２０１）、ＨＡトランザクションが存在するか否かをチェックする（ステップＳ２０２）。ＨＡセッショントランザクションが存在しない場合は、ＨＡ１１０は、これを新規に作成する（ステップＳ２０３）。
【００７３】
次に、ＨＡ１１０は、ＭＩＰ移動性結合メッセージを作成し（ステップＳ２０４）、ＨＡＲメッセージに含まれるＳＰＣ（Service-Profile-Cache AVP）を読み出して、自身のサービス制御部２１６内に保持するＳＰＣとして設定する（ステップＳ２０５）。
【００７４】
また、ＨＡ１１０は、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在するか否かをチェックし（ステップＳ２０６）、このＣＮエントリが存在しない場合は、ＨＡＡメッセージを作成してＡＡＡＨ１３０に送出する（ステップＳ２０７）。また、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在する場合には、ＨＡ１１０は、ＳＰＣ拡張を格納したＭＩＰ結合更新メッセージを作成してこのＣＮに送出する（ステップＳ２０８）。
【００７５】
結合応答受信時の処理
ＨＡ１１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ２００）、ＭＩＰ結合応答メッセージであると判定すると、上述したステップＳ２０６の処理に移行する。すなわち、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在しない場合には、ＨＡ１１０は、ＨＡＡメッセージを作成してＡＡＡＨ１３０に送出する（ステップＳ２０７）。また、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在する場合には、ＨＡ１１０は、プロファイルキャッシュ拡張を格納し、さらに“Ａ”ビットをＯＮにしたＭＩＰ結合更新メッセージを作成してこのＣＮに送出する（ステップＳ２０８）。
【００７６】
ＭＩＰ登録応答メッセージを受信した場合の処理
ＨＡ１１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ２００）、ＭＩＰ登録要求メッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるＭＮ−ＮＡＩ拡張の内容を検索して（ステップＳ２１０）、ＨＡトランザクションが存在するか否かをチェックする（ステップＳ２１１）。ＨＡトランザクションが存在しない場合には、ＨＡ１１０は、これを新規に作成し（ステップＳ２１２）、その後、あるいはＨＡトランザクションが存在する場合には直ちに、ＭＩＰ登録応答メッセージを作成して、ＦＡに送出する（ステップＳ２１３）。
【００７７】
ＳＣＲメッセージを受信した場合
ＨＡ２１０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ２００）、ＳＣＲメッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるＳＰＣ（Service-Profile-Cache AVP）を読み出して、自身のサービス制御部２１６内に保持するＳＰＣとして設定する（ステップＳ２２０）。次に、ＨＡ２１０は、ＳＣＡメッセージを作成し、これをＡＡＡＨ１３０に送出する（ステップＳ２２１）。
【００７８】
図３６は、ＨＡ１１０において結合応答を使用しない場合のメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてＨＡ１１０の処理を説明する。
ＣＮエントリに従って結合更新をＣＮに送出する場合の処理
ＨＡＲメッセージを受信した場合の動作は、図３５に示したステップＳ２０１〜Ｓ２０７の動作と基本的に同じであり、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在してステップ２０６の判定において肯定判断を行った後の動作が若干異なる。すなわち、結合更新メッセージを未送出のＣＮエントリが存在する場合には、ＨＡ１１０は、プロファイルキャッシュ拡張を格納し、さらに“Ａ”ビットをＯＦＦにしたＭＩＰ結合更新メッセージを作成して全てのＣＮに送出する（ステップＳ２３０）。
【００７９】
なお、ＭＩＰ登録要求メッセージを受信した場合の動作は、図３５に示したステップＳ２１０〜Ｓ２１３の動作と同じである。また、ＳＣＲメッセージを受信した場合の動作は、図３５に示したステップＳ２２０、Ｓ２２１の動作と同じである。
【００８０】
このように、結合応答を使用しない場合、すなわちＣＮ３２０から送られてくるＭＩＰ結合応答メッセージを省略することにより、このメッセージの送受信処理が不要になるため、特にＭＮ６００の通信相手となるＣＮ３２０の数が多い場合に、ＨＡ１１０およびＣＮ３２０の双方による処理負担やこれに伴うコスト低減が可能になる。
【００８１】
図３７は、ＨＡ１１０におけるＣＮリストのエージング処理の動作手順を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてＨＡ１１０によるＣＮリストのエージング処理を説明する。なお、ＣＮリストのエージング処理とは、ＣＮリストの中から古いＣＮエントリを除去する処理をいう。また、このエージング処理は一定時間毎に行われ、この一定時間がエージング処理用のタイマによってカウントされるものとする。
【００８２】
エージング処理が開始されると、まずＨＡ１１０は、転送制御部２１８内のＣＮリスト中のＣＮリストをチェックする（ステップＳ２４０）。図３３に示したように、ＣＮリストには、ＭＩＰ結合更新メッセージを送ったことがあるＣＮのアドレスが含まれており、このアドレスの一覧がそのままＣＮエントリとして使用される。
【００８３】
次に、ＨＡ１１０は、各ＣＮエントリについてライフタイムが０以下か否かをチェックし（ステップＳ２４１）、０以下のＣＮエントリについてはこのＣＮエントリを廃棄する処理を行う（ステップＳ２４２）。また、ライフタイムが０より大きなＣＮエントリについては、ＨＡ１１０は、現在のライフタイムから所定値を減算してライフタイムの更新を行う（ステップＳ２４３）。
【００８４】
次に、ＨＡ１１０は、エージング処理用のタイマをセットして（ステップＳ２４４）、一連のＣＮリストのエージング処理を終了する。
このように、ＣＮリストのエージング処理を行って、不要になったＣＮ３２０のアドレスをＣＮリストから削除することにより、ネットワークリソースの節約を行うことができる。
【００８５】
図３８は、ＨＡ１１０におけるＣＮリストの登録処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてＨＡ１１０によるＣＮリスト登録処理を説明する。
ＨＡ１１０は、受信したデータパケットのＩＰアドレス（宛先アドレスと送信元アドレス）をチェックし（ステップＳ２５０）、宛先アドレスがＭＮ６００のホームアドレスとなっているパケットの送信元アドレスがＣＮリスト中に存在するか否かを判定する（ステップＳ２５１）。
【００８６】
存在しない場合には、ＨＡ１１０は、ＣＮリストにこの送信元アドレスを新規に登録する（ステップＳ２５２）。また、ＨＡ１１０は、ＭＩＰ結合更新メッセージを作成し、ＣＮに送出する（ステップＳ２５３）。
ＣＮ
ＣＮ３２０は、図２６に示したＦＡ２１０と基本的に同じ構成を有しており、転送制御部２１８に保持されるサービス固有制御データの内容が異なっている。具体的には、ＣＮ３２０内の転送制御部２１８には、結合キャッシュが保持されている。
【００８７】
図３９は、転送制御部２１８内に設定される結合キャッシュの具体例を示す図である。図３９に示すように、結合キャッシュには、ホームアドレス、気付アドレス、ライフタイム、カプセル化方式が含まれる。「ホームアドレス」とは、ＭＮ６００に割り当てられたホームアドレスである。「気付アドレス」とは、ＭＮ６００が現在接続されているＦＡ２１０（あるいは４１０）のＩＰアドレスである。「ライフタイム」とは、結合キャッシュの有効期間である。「カプセル化方式」とは、ＣＮ３２０とＦＡ２１０、４１０との間で送受信されるパケットのカプセル化方式である。
【００８８】
パケットの送受信に関連するＣＡ３２０の概略的な動作手順は、ＦＡ２１０の動作手順とほぼ同じであり、図３０に示したものをそのまま適用することができる。次に、プロトコルパケットを受信したＣＮ３２０において行われるメッセージ種別に応じた処理を説明する。
【００８９】
図４０は、ＣＮ３２０におけるメッセージ処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてＣＮ３２０による結合キャッシュやＳＰＣに関する設定処理を説明する。
ＣＮ３２０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ３００）、ＭＩＰ結合更新メッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるユーザＮＡＩに基づいてセッショントランザクションを検索し（ステップＳ３０１）、セッショントランザクションが存在するか否かをチェックする（ステップＳ３０２）。セッショントランザクションが存在しない場合は、ＣＮ３２０は、これを新規に作成する（ステップＳ３０３）。
【００９０】
次に、ＣＮ３２０は、結合更新メッセージに含まれる気付アドレス、ホームアドレス等に基づいて、結合キャッシュを作成、更新する（ステップＳ３０４）。また、ＣＮ３２０は、結合更新メッセージに含まれるプロファイルキャッシュ拡張を読み出して、自身のサービス制御部２１６内に保持するＳＰＣとして設定する（ステップＳ３０５）。次に、ＣＮ３２０は、結合更新メッセージ中の“Ａ”ビットがＯＮであるか否かを判定し（ステップＳ３０６）、ＯＮの場合には、結合応答メッセージを作成してＨＡ１１０に送出する。一方、“Ａ”ビットがＯＦＦの場合には、結合応答メッセージは作成されず、ＨＡ１１０に対して返信処理が省略される。
【００９１】
ＭＮ
図４１は、ＭＮ６００の詳細構成を示す機能ブロック図である。図４１に示すように、ＭＮ６００は、パケット制御部６１０およびプロトコル制御部６２０を含んで構成されている。パケット制御部６１０は、パケットのフィルタ機能を有する。プロトコル制御部６２０は、モバイルＩＰ、ＨＴＴＰ等に対応した処理を行うものであり、ユーザコンフィグファイルを有する。
【００９２】
図４２は、ＭＮ６００が保持するエージェントリストの内容を示す図である。このエージェントリストは、ルータ広告中の気付アドレスの一覧を含むものであり、例えば２つの気付アドレス１、２が含まれている。
次に、ＭＮ６００の概略的な動作を説明する。
【００９３】
図４３は、ＭＮ６００によるメッセージ処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてＭＮ６００によるパケット受信処理を説明する。
ＭＮサービスプロファイル拡張をコンソール上に表示する動作
ＭＮ６００は、受信したパケットに基づいてメッセージの種別をチェックし（ステップＳ４００）、ＭＩＰ登録応答メッセージであると判定すると、登録応答用の初期メッセージチェック処理を行う（ステップＳ４０１）。
【００９４】
また、ＭＮ６００は、受信したＭＩＰ登録応答メッセージにＭＮサービスプロファイル拡張が存在するか否かをチェックし（ステップＳ４０２）、存在する場合には、ＭＮサービスプロファイル拡張を取り出して、ユーザコンソール上に表示する（ステップＳ４０３）。図４４は、ユーザコンソールにおける表示例を示す図である。ユーザは、この表示内容を見ることにより、ＳＰＣの詳細な内容を知ることができるため、誤設定の防止や、サービス内容の再確認が容易となる。
【００９５】
ハンドオフ時のＭＩＰ登録要求中にＭＮ−ＳＰＣ拡張を格納する動作
ＭＮ６００は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ４００）、ルータ広告であると判定すると、このルータ広告に含まれる気付アドレスをチェックし（ステップＳ４１０）、エージェントリストに含まれないものが存在するか否かを判定する（ステップＳ４１１）。
【００９６】
存在する場合には、ＭＮ６００は、ＦＡ−ＮＡＩ拡張、ＭＮ−ＡＡＡ認証拡張、旧ＦＡ−ＮＡＩ拡張を作成し、ＭＩＰ登録要求メッセージに格納する（ステップＳ４１２）。また、ＭＮ６００は、ユーザコンフィグファイルをチェックし（ステップＳ４１３）、プロファイル参照フラグがＯＮになっているか否かを判定する（ステップＳ４１４）。プロファイル参照フラグがＯＮの場合には、ＭＮ６００は、ＭＮ−ＳＰＣ拡張をＭＩＰ登録要求メッセージに格納する（ステップＳ４１５）。次に、ＭＮ６００は、ＭＩＰ登録要求メッセージを、ルータ広告を発信したＦＡに向けて送出する（ステップＳ４１６）。
【００９７】
図４５は、ＭＮ６００によるメッセージ送信処理動作の流れ図である。例えば、ユーザコンソール上でのコマンド起動等に応じて、ＭＩＰ登録要求メッセージを非同期に送出する場合の動作手順が示されている。以下、この流れ図を用いてＭＮ６００によるパケット送信処理を説明する。
【００９８】
ユーザコンソールから、または、サービス変更によりユーザのローカルウインドウから、ＭＩＰ登録要求メッセージを作成する処理が起動されると（ステップＳ４２０）、ＭＮ６００は、ＭＮ−ＡＡＡ認証拡張、ＭＮ−ＮＡＩ拡張を作成し、ＭＩＰ登録要求メッセージに格納する（ステップＳ４２１）。また、ＭＮ６００は、ユーザコンフィグファイルをチェックし（ステップＳ４２２）、プロファイル参照フラグがＯＮになっているか否かを判定する（ステップＳ４２３）。プロファイル参照フラグがＯＮの場合には、ＭＮ６００は、ＭＮ−ＳＰＣ拡張を作成し、ＭＩＰ登録要求メッセージに格納する（ステップＳ４２４）。次に、ＭＮ６００は、ＭＩＰ登録要求メッセージを、移動先となる最寄りのＦＡに送出する（ステップＳ４２５）。
【００９９】
ＡＡＡＦ
図４６は、ＡＡＡＦ２３０（あるいは４３０）の詳細構成を示す機能ブロック図である。図４６に示すように、ＡＡＡＦ２３０は、パケット制御部２３２、プロトコル制御部２３４、サービス管理部２３６を含んで構成されている。
【０１００】
パケット制御部２３２は、パケットのフィルタ機能を有しており、パケットヘッダ等を判別して、ＡＭＲメッセージ、ＡＭＡメッセージ、ＳＣＲメッセージ、ＳＣＡメッセージの切り分けを行う。プロトコル制御部２３４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルをサポートするためのものであり、受信した各種のメッセージに応じた所定の処理を行う。また、プロトコル制御部２３４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲセッションを管理するために、ＡＡＡＦセッショントランザクションを有する。
【０１０１】
図４７は、プロトコル制御部２３４に備わったＡＡＡＦセッショントランザクションの内容を示す図である。図４７に示すように、ＡＡＡＦセッショントランザクションには、セッションＩＤ、ＡＡＡＨアドレス、ＨＡアドレス、旧ＦＡ−ＮＡＩ、現ＦＡ−ＮＡＩ、ＳＣＲ要求元アドレス、ＳＰＣセッションタイマ、状態が含まれている。「セッションＩＤ」とは、ＭＮ６００のＮＡＩを示すＩＤである。「ＡＡＡＨアドレス」とは、ＭＮ６００のＮＡＩで特定されたＡＡＡＨ１３０のＩＰアドレスである。「ＨＡアドレス」とは、ＡＡＡＦ１３０が割り付けたＨＡ１１０のＩＰアドレスである。「旧ＦＡ−ＮＡＩ」とは、ＭＮ６００が移動して接続されているＦＡが変更された場合の旧ＦＡのＮＡＩである。「現ＦＡ−ＮＡＩ」とは、ＭＮ６００が現在接続されているＦＡのＮＡＩである。「ＳＣＲ要求元アドレス」とは、ＳＣＲメッセージを送ってきた、すなわちサービス変更要求を行ってきたＡＡＡＨ１３０のＩＰアドレスである。「セッションタイマ」とは、このトランザクションの有効期間を示すものである。「状態」とは、ＡＡＡＦの動作状態を示しており、処理待ち中、ＨＡ要求中、ＡＭＡ処理中、ＨＡ変更要求中、ＦＡ変更要求中等の動作状態が示される。
【０１０２】
ＡＡＡＦ２３０はこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。
図４８は、ＡＡＡＦ２３０におけるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いて、ＡＡＡＦ２３０の動作を説明する。
ＡＭＲメッセージを受信した場合の処理
ＡＡＡＦ２３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ５００）、ＡＭＲメッセージであると判定すると、このメッセージに含まれるユーザＮＡＩに基づいてＡＡＡＦセッショントランザクションを検索し（ステップＳ５０１）、ＡＡＡＦセッショントランザクションが存在するか否かをチェックする（ステップＳ５０２）。ＡＡＡＦセッショントランザクションが存在しない場合は、ＡＡＡＦ２３０は、これを新規に作成する（ステップＳ５０３）。
【０１０３】
次に、ＡＡＡＦ２３０は、ＡＭＲメッセージに含まれていたユーザＮＡＩに基づいてＡＡＡＨ１３０を特定し、この特定したＡＡＡＨ１３０に向けてＡＭＲメッセージを回送する（ステップＳ５０４）。
ＡＭＡメッセージを受信した場合の処理
ＡＡＡＦ２３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ５００）、ＡＭＡメッセージであると判定すると、ＡＡＡＦセッショントランザクション内に含まれるＳＰＣを設定する（ステップＳ５１０）。また、ＡＡＡＦ２３０は、受信したＡＭＡメッセージをＦＡに回送する（ステップＳ５１１）。
【０１０４】
ＳＣＲメッセージを受信した場合の処理
ＡＡＡＦ２３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ５００）、ＳＣＲメッセージであると判定すると、ＡＡＡＦセッショントランザクション内に含まれるＳＰＣを設定する（ステップＳ５２０）。また、ＡＡＡＦ２３０は、受信したＳＣＲメッセージをＦＡに回送する（ステップＳ５２１）。
【０１０５】
ＳＣＡメッセージを受信した場合の処理
ＡＡＡＦ２３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ５００）、ＳＣＡメッセージであると判定すると、この受信したＳＣＡメッセージをＡＡＡＨ１３０に向けて回送する（ステップＳ５３０）。
【０１０６】
ＡＡＡＨ
図４９は、ＡＡＡＨ１３０の詳細構成を示す機能ブロック図である。図４９に示すように、ＡＡＡＨ１３０は、パケット制御部１３２、プロトコル制御部１３４、サービス管理部１３６を含んで構成されている。
【０１０７】
パケット制御部１３２は、パケットのフィルタ機能を有しており、パケットヘッダ等を判別して、ＡＭＲメッセージ、ＨＡＡメッセージ、ＳＣＡメッセージ、等の切り分けを行う。プロトコル制御部１３４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルをサポートするためのものであり、受信した各種のメッセージに応じた所定の処理を行う。また、プロトコル制御部１３４は、ＤＩＡＭＥＴＥＲセッションを管理するために、ＡＡＡＨセッショントランザクションを有する。
【０１０８】
図５０は、プロトコル制御部１３４に備わったＡＡＡＨセッショントランザクションの内容を示す図である。図５０に示すように、ＡＡＡＨセッショントランザクションには、セッションＩＤ、ＨＡアドレス、ＨＡ割り付けＡＡＡＦアドレス、現ＡＡＡＦアドレス、旧ＡＡＡＦアドレス、セッションタイマ、ＳＰＣ、状態が含まれている。「セッションＩＤ」とは、ＭＮ６００のＮＡＩを示すＩＤである。「ＨＡアドレス」とは、ＡＡＡＨ１３０が割り付けたＨＡ１１０のＩＰアドレスである。「ＨＡ割り付けＡＡＡＦアドレス」とは、ＡＡＡＨ１３０がＨＡ割り付けを依頼したＡＡＡＦのＩＰアドレスである。「現ＡＡＡＦアドレス」とは、ＡＭＲメッセージを送信してきた、すなわち、認証要求を依頼してきたＡＡＡＦのＩＰアドレスである。「旧ＡＡＡＦアドレス」とは、ＡＡＡＦが変更された場合の旧ＡＡＡＦのＩＰアドレスである。「セッションタイマ」とは、このトランザクションの有効期間を示すものである。「状態」とは、ＡＡＡＨの動作状態を示しており、処理待ち中、ＨＡ要求中、ＨＡ変更要求中、ＦＡ変更要求中等の動作状態が示される。
【０１０９】
また、サービス管理部１３６は、ＳＰＤＢ（サービスプロファイルデータベース）およびＳＰＣ（サービスプロファイルキャッシュ）を有する。ＳＰＤＢは、全ユーザに共通の情報を格納するデータベースであり、サービスクラスやＱｏＳクラス等を格納するものであり、ＮＡＩ単位のＳＰ（サービスプロファイル）によって構成される。このＳＰは、ユーザを識別するためのＮＡＩと、サービス種別により異なる構成を有するサービスブロックから構成される。サービスブロックは、サービスクラス、適用可能サービスタイプ、サービス固有情報などから構成される。帯域制御のサービス固有情報には、ＱｏＳ、使用可能帯域、帯域保証の有無などが含まれる。
【０１１０】
図５１は、ＳＰＤＢの内容を示す図である。図５１に示すように、ＳＰＤＢには、ユーザのＮＡＩ、ユーザのＳＰＩ、ユーザの契約サービスクラス、ユーザが実際に利用しているサービスクラスが含まれている。「ユーザのＮＡＩ」は、ＭＮ６００のＮＡＩである。「ユーザのＳＰＩ」は、ユーザ認証時に使用するサービスプロファイル識別子である。「ユーザの契約サービスクラス」は、このクラスにより利用可能なサービス、ＱｏＳ、最大プロファイル数を示す。「ユーザが実際に利用しているサービスクラス」は、デフォルトでは、ユーザの契約サービスクラスが適用されるが、ネットワークリソース管理装置５００が監視するネットワークの使用状況によっては、高位のサービスクラスが適用される。
【０１１１】
図５２は、サービスクラステーブルの内容を示す図である。図５２に示すように、サービスクラステーブルには、サービスクラス識別子、適用可能サービス、最大プロファイル数が含まれている。「サービスクラス識別子」は、サービスクラスを示す識別子であり、例えば「０」〜「３」のいずれかが設定される。「適用可能サービス」は、サービスクラス単位に利用可能なサービスの内容を示すものであり、具体例については後述する。「最大プロファイル数」は、このサービスクラスに許される最大プロファイル数を示す。
【０１１２】
図５３は、図５２に示したサービスクラステーブルに含まれる適用可能サービスの具体例を示す図である。図５３に示すように、サービスタイプ「０」〜「３」のそれぞれに対応して、適用可能サービスの内容が設定される。適用可能サービスとして、Diffserv（Differrentiated Service）、パケットフィルタリング、セキュリティサービス、帯域制限の４種類が設定されており、各サービスクラス毎にそれぞれのサービスについて適用の可否を示すＯＮ／ＯＦＦが設定されている。
【０１１３】
図５４は、上述した４種類のサービスの内容を示す図である。図５４に示すように、「１」〜「４」のそれぞれの番号に、上述した４種類のサービスが対応付けられている。「１」はDiffserv（Differrentiated Service）に対応しており、ＲＦＣ（Request for Comments）２４７４、２４７５に基づいたサービスを示す。「２」はパケットフィルタリングに対応しており、パケットのＩＰアドレスやポート番号等によりパケットをフィルタリングするサービスを示す。「３」はセキュリティサービスに対応しており、ＩＰＳＥＣ等を利用したセキュアサービスを示す。「４」は帯域制御に対応しており、ＭＮ毎に使用可能な帯域を制御するサービスを示す。なお、「０」は将来の予約値となっている。
【０１１４】
図５５は、帯域制御のサービス固有情報の内容を示す図である。図５５に示すように、クラス識別子によって区別されるクラス毎に適用可能ＱｏＳが設定されている。なお、図５５に示した適用可能ＱｏＳの内容については、図５６に詳細が示されている。すなわち、図５５および図５６に示すように、適用可能ＱｏＳとして「０」〜「４」の５種類があらかじめ用意されている。クラス識別子「０」に対応するサービスクラスには、帯域制御サービスが適用されない（使用可能帯域なし、帯域保証なし）。クラス識別子「１」に対応するサービスクラスには、使用可能帯域を０〜１００ｋｂｐｓとし、帯域保証を行う帯域制御サービスが提供される。クラス識別子「２」に対応するサービスクラスには、使用可能帯域を０〜２５５ｋｂｐｓとし、帯域保証を行わない帯域制御サービスが提供される。クラス識別子「３」に対応するサービスクラスには、使用可能帯域を０〜５１２ｋｂｐｓとし、帯域保証を行わない帯域制御サービスが提供される。クラス識別子「４」に対応するサービスクラスには、使用可能帯域を０〜１５００ｋｂｐｓとし、帯域保証を行わない帯域制御サービスが提供される。
【０１１５】
ＡＡＡＨ１３０はこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。
図５７および図５８は、ＡＡＡＨ１３０によるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いて、ＡＡＡＨ１３０の動作を説明する。
ＡＭＲメッセージを受信した場合の処理
まず、サービス変更、または、ＭＮのハンドオフ等を契機にしてＡＭＲメッセージを受信した後に、ＳＰＣを生成し、ＨＡＲメッセージを送出する動作を説明する。ＡＡＡＨ１３０は、受信したメッセージの種別をチェックし（ステップＳ６００）、ＡＭＲメッセージであると判定すると、対応するＡＡＡＨセッショントランザクションが存在するかチェックする（ステップＳ６０１）。ＡＡＡＨセッショントランザクションが存在しない場合は、ＡＡＡＨ１３０は、これを新規に生成する（ステップＳ６０２）。
【０１１６】
次に、ＡＡＡＨ１３０は、ユーザのＮＡＩを用いてＳＰＤＢを検索し、検索情報に基づいて、サービスクラスに対応したＳＰＣを作成して（ステップＳ６０３）、ＡＡＡＨセッショントランザクションに格納する（ステップＳ６０４）。
また、ＡＡＡＨ１３０は、受信したＡＭＲメッセージにＭＮ−ＳＰＣ ＡＶＰが存在するかチェックする（ステップＳ６０５）。存在する場合は、ＡＡＡＨ１３０は、ＳＰＤＢ内のユーザが実際に利用しているサービスクラスをＮＡＩを用いて検索し、この検索結果に基づいてＳＰＣを作成する（ステップＳ６０６）。また、ＡＡＡＨ１３０は、ＳＰＣや各種のＡＶＰを含むＨＡＲメッセージを作成し、ＨＡ１１０に送出する（ステップＳ６０７）。
【０１１７】
ＨＡＡメッセージを受信した場合の動作
ＡＡＡＨ１３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ６００）、ＨＡＡメッセージであると判定すると、サービス管理部１３６に格納されたＳＰＣを読み出し、このＳＰＣをサービスプロファイルキャッシュＡＶＰ（Service-Profile-Cache AVP）に含ませたＡＭＡメッセージを作成して、ＡＡＡＦに送信する（ステップＳ６１０）。
【０１１８】
サービスクラスが変更された場合の動作
次に、ネットワークリソース管理装置５００からの要請によりサービスクラスが変更された場合に、ＳＰＣを再生成し、ＳＣＲメッセージを送出する動作について説明する。
【０１１９】
ＡＡＡＨ１３０は、受信したメッセージの種別をチェックし（ステップＳ６００）、ネットワークリソース管理装置５００からのサービスクラス変更要求メッセージである場合には、ユーザＮＡＩを用いてＡＡＡＨセッショントランザクションの有無をチェックする（ステップＳ６２０）。ＡＡＡＨセッショントランザクションが存在しない場合には、ＡＡＡＨ１３０は、異常終了を通知するサービスクラス変更応答メッセージを作成して、ネットワークリソース管理装置５００に送出する（ステップＳ６２１）。
【０１２０】
また、ＡＡＡＨセッショントランザクションが存在する場合には、ＡＡＡＨ１３０は、ユーザＮＡＩを用いてＳＰＤＢを検索し、要求されたサービスクラスに対応したＳＰＣを作成する（ステップＳ６２２）。そして、ＡＡＡＨ１３０は、この作成したＳＰＣをＡＡＡＨセッショントランザクションに格納するとともに（ステップＳ６２３）、この作成したＳＰＣをサービスプロファイルキャッシュＡＶＰ（Service-Profile-Cache AVP）に含ませたＳＣＲメッセージを作成して、ＨＡ１１０に送出する（ステップＳ６２４）。
【０１２１】
ＳＣＡメッセージを受信した場合の動作
ＡＡＡＨ１３０は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ６００）、ＳＣＡメッセージであると判定すると、このメッセージの送信元をチェックする（ステップＳ６３０）。送信元がＨＡ１１０であった場合には、ＡＡＡＨ１３０は、サービス管理部１３６に格納されたＳＰＣを読み出し、このＳＰＣをサービスプロファイルキャッシュＡＶＰ（Service-Profile-Cache AVP）に含ませたＳＣＲメッセージを作成して、ＡＡＡＦに送信する（ステップＳ６３１）。また、送信元がＡＡＡＦであった場合には、上述したステップＳ６２１の動作に移行し、サービスクラス変更応答メッセージが作成されてネットワークリソース管理装置５００に送られる。
【０１２２】
ネットワークリソース管理装置
ネットワークリソース管理装置５００は、ネットワーク内のトラヒック状況やユーザ契約情報を管理するエンティティである。このネットワークリソース管理装置５００は、ネットワークリソースの残り状況に応じて、ユーザからのレベルアップ契約を承諾する。また、ネットワークリソース管理装置５００は、ホームドメイン内のＡＡＡＨ１３０とのインタフェースを持ち、そのインタフェース経由でユーザからのサービス変更要請に応じた動作を行う。使用インタフェースとしては、ＳＮＭＰ、ＣＯＰＳ、ＣＬＩ、ＨＴＴＰなどが考えられる。
【０１２３】
図５９は、ネットワークリソース管理装置５００が保有するデータの一部であるトラヒック管理表の具体例を示す図である。図５９に示すように、ネットワークに含まれる管理対象エンティティ毎に、管理ＩＤ、管理エンティティのＩＰアドレス、最大回線使用率、最大回線使用率のしきい値がトラヒック管理表に登録されている。
【０１２４】
図６０は、ネットワークリソース管理装置５００が保有するデータの一部であるユーザ契約データベース（ＤＢ）の具体例を示す図である。図６０に示すように、ネットワークに接続されたＭＮ６００のユーザ毎に、ＮＡＩ、契約サービスクラス、実際に使用しているサービスクラス、状態がユーザ契約データベースに登録されている。
【０１２５】
図６１は、ネットワークリソース管理装置５００によるサービスカスタマイズ対応処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてカスタマイズ判定処理を説明する。
ネットワークリソース管理装置５００は、メッセージ種別をチェックし（ステップＳ７００）、カスタマイズ要求メッセージであると判定すると、図６０に示したユーザ契約データベースをチェックし（ステップＳ７０１）、ユーザＮＡＩが存在するか否かを判定する（ステップＳ７０２）。存在しない場合は、ネットワークリソース管理装置５００は、異常終了を通知するサービスカスタマイズ応答を返信する（ステップＳ７０３）。
【０１２６】
一方、ユーザＮＡＩが存在する場合は、ネットワークリソース管理装置５００は、図５９に示したトラヒック管理表をチェックし（ステップＳ７０４）、最大回線使用率がしきい値を超えているエンティティが存在するか否かを判定する（ステップＳ７０５）。このようなエンティティが存在する場合には、ネットワークリソース管理装置５００は、カスタマイズ要請を拒否した旨を通知するためのサービスカスタマイズ応答を返信する（ステップＳ７０６）。また、このようなエンティティが存在しない場合には、ネットワークリソース管理装置５００は、ユーザ契約データベースを更新するとともに（ステップＳ７０７）、カスタマイズ要請を受諾した旨を通知するためのサービスカスタマイズ応答を返信する（ステップＳ７０８）。
【０１２７】
なお、受信したメッセージ種別がサービス変更応答であった場合には、ネットワークリソース管理装置５００は、ユーザ契約データベースの更新を行う（ステップＳ７１０）。
図６２は、ネットワークリソース管理装置５００によるトラヒック監視処理動作を示す流れ図である。以下、この流れ図を用いてネットワーク管理装置５００主導によるサービス変更処理を説明する。
【０１２８】
ネットワークリソース管理装置５００は、最大回線使用率をチェックし（ステップＳ８００）、この値がしきい値を超えていないかチェックする（ステップＳ８０１）。超えている場合は、ネットワークリソース管理装置５００は、ユーザ契約データベースをチェックし（ステップＳ８０２）、契約以上のクラスを使用しているか否かを判定し（ステップＳ８０３）、契約以上のクラスを使用中である場合にはこのユーザのクラスを下げる旨を通知するサービス変更要求をＡＡＡＨ１３０に送出する（ステップＳ８０４）。
【０１２９】
本実施形態のモバイルＩＰネットワークに含まれる各エンティティの構成および動作は上述した通りであり、次に、ユーザの意志によりサービス内容を変更する場合などの具体例について、代表的な例を上げて説明する。
１．契約サービスクラスの範囲内でユーザかサービスを変更する場合の手順
図６３は、ユーザが契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。図６３において、［ ］を付して示した数字は、一連の通信手順の順番を示すものであり、以下ではこの順番にしたがって説明を行うものとする。
【０１３０】
［１］ユーザは、ＷＵＩによってＡＡＡＨ１３０に対してアクセスし、ＡＡＡＨ１３０内のＳＰＤＢの参照、変更を行う。
▲１▼ユーザは、図６４および図６５に示した所定のＷＵＩ処理フローに従い、図６７に示すサービス変更用のメイン画面を表示させる。
【０１３１】
▲２▼ユーザは、このメイン画面の所定位置にＭＮ６００のＮＡＩとＳＰＩを入力した後、「サービス変更画面へ」ボタンをクリックする。
▲３▼ＡＡＡＨ１３０は、ユーザによって入力されたＮＡＩとＳＰＩを検索キーにして、図５１に示したＳＰＤＢを検索し、ＮＡＩとＳＰＩとが一致するＳＰＤＢエントリが存在するか否かをチェックする。一致したエントリが存在しない場合は、ＭＮ６００のブラウザ画面にエラー情報を表示する。
【０１３２】
▲４▼一方、ＮＡＩとＳＰＩが一致するＳＰＤＢエントリが存在する場合には、ＡＡＡＨ１３０は、サービスクラスを検索キーとして、図５２に示したサービスクラステーブルを検索し、図５３および図５４に示した適用可能サービスの中から該当するものを抽出する。
【０１３３】
▲５▼次に、ＡＡＡＨ１３０は、適用される旨が設定されている（ＯＮになっている）サービスを特定し、このサービスに対応する現在のサービスプロファイルや選択可態なクラス情報を、図５５および図５６に示したサービス固有情報を用いて編集し、ＭＮ６００のブラウザ画面に表示させる（図６９）。
【０１３４】
▲６▼次に、ユーザは希望するクラスを選択し、ブラウザ画面上の「適用」ボタンをクリックする。
▲７▼ユーザが選択したクラスが契約サービスクラスの範囲外の場合には、ＡＡＡＨ１３０とネットワークリソース管理装置５００との間の折衝フェーズに移行する。一方、ユーザが選択したクラスが契約サービスクラスの範囲内の場合には、ＡＡＡＨ１３０は、ユーザ要求をＳＰＤＢに再設定する。
【０１３５】
▲８▼ＡＡＡＨ１３０は、ＳＰＤＢ再設定が正常に終了しない場合は、ＭＮ６００のブラウザ画面上にエラー画面を表示し（図７１）、正常に終了した場合は、登録成功画面（図７０）を表示する。また、ＡＡＡＨ１３０は、ＭＮ６００内のＭＩＰクライアント機能（ＭＣＦ）に自動的にアクセスし、ＭＩＰ登録要求処理をコールする。
【０１３６】
［２］ＭＮ６００は、図４５に示した動作手順にしたがって、初期位置登録用のＭＩＰ登録要求メッセージを作成し、ＦＡ４１０に送出する。
［３］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、受信したＭＩＰ登録要求メッセージに対応する所定の処理を行い、ＡＭＲメッセージをＡＡＡＦ４３０に送出する。
【０１３７】
［４］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、受信したＡＭＲメッセージに対応する所定の処理を行い、ＡＭＲメッセージをＡＡＡＨ１３０に回送する。
［５］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、以下に示す所定のＡＭＲチェック処理及びＳＰＣ作成処理を行う。
【０１３８】
▲１▼まず、ＡＡＡＨ１３０はＡＭＲメッセージを受信すると、ユーザネームＡＶＰに設定されたユーザーのＮＡＩを抽出し、ネットワークパート名で示されるテーブルを、ＮＡＩを検索キーにして検索し、ユーザのＳＰＩを索引する。
▲２▼ＳＰＩが検索されたなら、次にＡＡＡＨ１３０は、ＭＮ−ＡＡＡ−ＳＰＩＡＶＰに設定されたＳＰＩと比較する。比較結果が不一致ならエラーコードを含んだＡＭＡメッセージが作成され、ＡＡＡＦ４３０に送信される。
【０１３９】
▲３▼仕較結果が一致なら、ＡＡＡＨ１３０は、サービスクラスを検索キーにしてサービスクラステーブルを検索して、適用可能サービスを抽出する。
▲４▼ＡＡＡＨ１３０は、ＯＮになっているサービスに対応するＳＰＣを作成する。帯域制御サービスの場合には、適用可能ＱｏＳクラスなどのサービス固有情報などが参照されて、ＳＰＣが作成される。
【０１４０】
▲５▼次に、ＡＡＡＨ１３０は、生成したＳＰＣを含むＨＡＲメッセージを作成して、ＨＡ１１０宛に送出する。
［６］ＨＡ１１０は、図３３に示したＣＮリストに従い、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＭＩＰ結合更新メッセージをＣＮ３２０に送信する。
【０１４１】
［７］ＣＮ３２０は、図４０に示した動作手順にしたがって、所定のＳＰＣ設定処理を行って、結合応答メッセージをＨＡ１１０に送信する。
［８］ＨＡ１１０は、図３６に示した動作手順にしたがって、ＨＡＡメッセージをＡＡＡＨ１３０に送信する。
【０１４２】
［９］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＡＡＡＦ４３０に送信する。
［１０］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＦＡ４１０に送信する。
【０１４３】
［１１］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、ＭＩＰ登録要求メッセージをＭＮ６００に送信する。
［１２］ＭＮ６００は、図４３に示した動作手順にしたがって、所定のＳＰＣ参照処理を行う。
【０１４４】
図６６は、図６４および図６５に示したＷＵＩ処理において表示される画面のリストを示す図である。図６６に示すように、ＷＵＩ処理においては、メイン画面、サービス参照画面、サービス変更画面、登録成功画面、エラー画面、ＩＳＰ認証画面、ユーザ用初期起動画面のそれぞれが所定のタイミングで、ＭＮ６００においてブラウザ画面としてユーザに対して表示される。図６７〜図７３は、これらの画面の表示例を示す図である。なお、図６６に示された「ＩＤ」は、図６４および図６５に示した流れ図における表示タイミングを示すものであり、これらの流れ図において各ＩＤが付された処理ステップにおいて、対応する画面表示が行われる。
【０１４５】
このように、本実施形態のモバイルＩＰネットワークでは、ＭＮ６００からＭＩＰ登録要求メッセージを送ることにより、ＨＡ１１０やＡＡＡＨ１３０等が所持するＳＰＣの内容を更新することができるため、ネットワークリソースが空いている場合等において、ユーザからの要求に応じてネットワークリソースの有効利用を図ることができる。また、ＭＮ６００からＭＩＰ登録要求メッセージが送信されたときに、ＭＮ６００とＣＮ３２０との間の通信に関与する装置のＳＰＣのみが更新されるため、更新の対象となる装置を必要最小限に抑えることができ、ＳＰＣの更新処理に要する手続を簡略化するとともに、この更新処理にかかるコストを軽減することができる。
【０１４６】
また、ユーザの契約サービスクラスの範囲内であっても、実際に送受信されるパケットが少ない場合等においては、実際の通信量にあわせて余分なネットワークリソースを開放することができ、ネットワークリソースの有効利用を図ることができる。
【０１４７】
また、ＨＡ１１０には、ＭＮ６００の通信相手となるＣＮ３２０のアドレスが含まれるＣＮリストが備わっており、このＣＮリストに基づいてＣＮ３２０内のＳＰＣの更新が行われる。したがって、ＭＮ６００との間で通信を行う可能性のある全てのＣＮ３２０に格納されたＳＰＣの内容を確実に更新することができ、各ＣＮ３２０からＭＮ６００方向にパケットを送信する場合に、最初から変更後のサービス内容に基づいたサービス制御が可能になる。しかも、このＣＮリストは、新しく加わったＣＮ３２０に対応して動的に内容更新が行われるため、この新しく加わったＣＮ３２０についても、更新された新しいサービス内容に基づく通信が行われる。
【０１４８】
２．契約サービスクラスの範囲外でユーザがサービスを変更する場合の手順
図７４は、ユーザが契約サービスクラスの範囲外でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
［１］ユーザは、ＷＵＩによってＡＡＡＨ１３０に対してアクセスし、ＡＡＡＨ１３０内のＳＰＤＢの参照、変更を行う。
【０１４９】
▲１▼ユーザは、図６４および図６５に示した所定のＷＵＩ処理フローに従い、図６９に示すサービス変更用のメイン画面を表示させる。
▲２▼ユーザは、このメイン画面の所定位置にＭＮ６００のＮＡＩとＳＰＩを入力した後、「サービス変更画面へ」ボタンをクリックする。
【０１５０】
▲３▼ＡＡＡＨ１３０は、ユーザによって入力されたＮＡＩとＳＰＩを検索キーにして、図５１に示したＳＰＤＢを検索し、ＮＡＩとＳＰＩとが一致するＳＰＤＢエントリが存在するか否かをチェックする。一致したエントリが存在しない場合は、ＭＮ６００のブラウザ画面にエラー情報を表示する。
【０１５１】
▲４▼一方、ＮＡＩとＳＰＩが一致するＳＰＤＢエントリが存在する場合には、ＡＡＡＨ１３０は、サービスクラスを検索キーとして、図５２に示したサービスクラステーブルを検索し、図５３および図５４に示した適用可能サービスの中から該当するものを抽出する。
【０１５２】
▲５▼次に、ＡＡＡＨ１３０は、適用される旨が設定されている（ＯＮになっている）サービスを特定し、このサービスに対応する現在のサービスプロファイルや選択可能なクラス情報を、図５５および図５６に示したサービス固有情報を用いて編集し、ＭＮ６００のブラウザ画面に表示させる（図６８）。
【０１５３】
▲６▼次に、ユーザは希望するクラスを選択し、ブラウザ画面上の「適用」ボタンをクリックする。
▲７▼ユーザが選択したクラスが契約サービスクラスの範囲外の場合には、ＡＡＡＨ１３０はＡＡＡＨ１３０とネットワークリソース（ＮＲ）管理装置５００との間の折衝フェーズに入る。
【０１５４】
［２］ＡＡＡＨ１３０は、カスタマイズ要請をネットワークリソース管理装置５００に対して行う。このとき利用可能なインタフェースとしては、ＣＯＰＳ、ＣＬＩなどが考えられる。
［３］ネットワークリソース管理装置５００は、図６１に示した動作手順にしたがって、ユーザの契約クラス、ネットワークリソースの状況などをチェックし、ＡＡＡＨ１３０にサービスカスタマイズ応答を返す。
【０１５５】
［４］ＡＡＡＨ１３０は、ネットワークリソース管理装置５０から送られてきたカスタマイズ応答に応じて以下の処理を行う。
▲１▼カスタマイズ応答の内容が正常受諾の場合には、ＡＡＡＨ１３０は、ユーザの要求内容をＳＰＤＢに再設定する。
【０１５６】
▲２▼カスタマイズ応答の内容が拒否の場合、またはＳＰＤＢ再設定が正常にできない場合は、ＡＡＡＨ１３０は、ＭＮ６００のブラウザ画面にエラー画面を表示する（図７１）。また、カスタマイズ応答の内容が正常受諾の場合には、ＡＡＡＨ１３０は、ＭＮ６００のブラウザ画面に登録成功画面（図７０）を表示し、さらにＭＮ６００のＭＩＰのクライント機能（ＭＣＦ）に自動的にアクセスし、ＭＩＰ登録要求メッセージの送信を依頼する。
【０１５７】
［５］ＭＮ６００は、図４５に示した動作手順にしたがって、初期位置登録用のＭＩＰ登録要求メッセージを作成し、ＦＡ４１０に送出する。
［６］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、受信したＭＩＰ登録要求メッセージに対応する所定の処理を行う。
【０１５８】
［７］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、受信したＡＭＲメッセージに対応する所定の処理を行う。
［８］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、以下に示すＡＭＲチェック処理およびＳＰＣ作成処理を行う。
【０１５９】
▲１▼ＡＡＡＨ１３０は、ＡＭＲメッセージを受信すると、ユーザネームＡＶＰに設定されたユーザーのＮＡＩを抽出し、ネットワークパート名で示されるテーブルを、ＮＡＩを検索キーとしてユーザのＳＰＩを索引する。
▲２▼ＳＰＩの検索が終了すると、ＡＡＡＨ１３０は、この検索したＳＰＩと、ＭＮ−ＡＡＡ−ＳＰＩ ＡＶＰに設定されたＳＰＩとを比較し、比較結果が不一致の場合にはエラーコードを含んだＡＭＡメッセージを作成してＡＡＡＦ４３０に送信する。
【０１６０】
▲３▼比較結果が一致した場合には、ＡＡＡＨ１３０は、サービスクラスを検索キーとしてサービスクラステーブルを検索し、適用可能サービスを抽出する。
▲４▼ＡＡＡＨ１３０は、サービスがＯＮになっているサービスに対応するＳＰＣを作成する。帯域制御サービスの場合には、適用可能ＱｏＳクラスなどのサービス固有情報などが参照され、ＳＰＣが作成される。
【０１６１】
▲５▼ＡＡＡＨ１３０は、生成したＳＰＣを含むＨＡＲメッセージを作成して、ＨＡ１１０に送出する。
［９］ＨＡ１１０は、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＣＮリストに従い、ＭＩＰ結合更新メッセージをＣＮ３２０に送信する。
【０１６２】
［１０］ＣＮ３２０は、図４０に示した動作手順にしたがって、ＳＰＣ設定処理を行う。
［１１］ＨＡ１１０は、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＨＡＡメッセージをＡＡＡＨ１３０に送信する。
【０１６３】
［１２］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＡＡＡＦ４３０に送信する。
［１３］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＦＡに送信する。
【０１６４】
［１４］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、ＭＩＰ登録応答メッセージをＭＮ６００に送信する。
［１５］ＭＮ６００は、図４３に示した動作手順にしたがって、ＳＰＣ参照処理を行う。
【０１６５】
このように、ユーザが契約サービスクラスの範囲外でサービス内容を変更する場合には、ＡＡＡＨ１３０とネットワークリソース管理装置５００との間で折衝が行われるため、ネットワークリソースの空き状況に応じて契約範囲を超えた変更を行うことができ、ネットワークリソース全体の有効利用を図ることができる。また、このときに、ＡＡＡＨ１３０が保有するＳＰＤＢの内容変更を契機にＭＮ６００に初期位置登録手順（ＭＩＰ登録要求メッセージの送信処理）を行わせることにより、ＭＮ６００によって行われる初期位置登録手順を流用したサービス内容の設定、変更が可能になる。
【０１６６】
３．ネットワークリソース管理装置５００からの要請でユーザサービスを変更する場合の手順
図７５は、ネットワークリソース（ＮＲ）管理装置５００からの要請で、ユーザの契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【０１６７】
［１］ネットワークリソース管理装置５００は、図６２に示した動作手順にしたがって、ネットワークリソースの残り状況により、ＡＡＡＨ１３０へサービス変更要求を通知する。
［２］ＡＡＡＨ１３０は、図５７および図５８に示した動作手順にしたがって、ＳＰＣを再生成し、ＳＣＲメッセージをＨＡ１１０に送出する。
【０１６８】
［３］ＨＡ１１０は、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＣＮリストに従い、ＭＩＰ結合更新メッセージをＣＮ３２０に送出する。
［４］ＣＮ３２０は、図４０に示した動作手順にしたがって、“Ａ”ビットがＯＮである場合のみ、結合応答メッセージをＨＡ１１０に返す。
【０１６９】
［５］ＨＡ１１０は、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＨＡＡメッセージををＡＡＡＨ１３０に返す。
［６］ＡＡＡＨ１３０は、図５８に示した動作手順にしたがって、ＳＣＲメッセージをＡＡＡＦ４３０に送出する。
【０１７０】
［７］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、ＳＣＲメッセージをＦＡ４１０に送出する。
［８］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、ＳＣＡメッセージをＡＡＡＦ４３０に返す。
【０１７１】
［９］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、ＳＣＡメッセージをＡＡＡＨ１３０に返す。
［１０］ＡＡＡＨ１３０は、図５７および図５８に示した動作手順にしたがって、サービス変更応答メッセージをネットワークリソース管理装置５００に通知する。
【０１７２】
［１１］ネットワークリソース管理装置５００は、図６１に示した動作手順にしたがって、ユーザ契約ＤＢを更新する。
このように、ネットワークリソース管理装置５００からの依頼に応じてサービス内容を更新することができるため、ネットワークリソースの使用状況に応じて、ユーザが利用可能なネットワークリソースの内容を設定することができ、ネットワークリソースの効率的な使用が可能となる。
【０１７３】
４．ＭＮ６００のハンドオフ時にＳＰＣと結合キャッシュをＣＮリストに応じて再設定する場合の手順
図７６は、ＭＮ６００が移動して、接続される外部ネットワークが変更されたときに行われる初期登録フェーズの処理において、ユーザが契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【０１７４】
［１］ＭＮ６００は、図４５に示した動作手順にしたがって、初期位置登録用のＭＩＰ登録要求メッセージを作成し、ＦＡ４１０に送出する。
［２］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、受信したＭＩＰ登録要求メッセージに対応する所定の処理を行う。
【０１７５】
［３］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、受信したＡＭＲメッセージに対応する所定の処理を行う。
［４］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、以下に示すＡＭＲチェック処理およびＳＰＣ作成処理を行う。
【０１７６】
▲１▼ＡＡＡＨ１３０は、ＡＭＲメッセージを受信すると、ユーザネームＡＶＰに設定されたユーザーのＮＡＩを抽出し、ネットワークパート名で示されるテーブルを、ＮＡＩを検索キーとしてＳＰＩ、サービスクラスを索引する。
▲２▼ＳＰＩの検索が終了すると、ＡＡＡＨ１３０は、この検索したＳＰＩと、ＭＮ−ＡＡＡ−ＳＰＩ ＡＶＰに設定されたＳＰＩとを比較し、比較結果が不一致の場合にはエラーコードを含んだＡＭＡメッセージを作成してＡＡＡＦ４３０に送信する。
【０１７７】
▲３▼比較結果が一致した場合には、ＡＡＡＨ１３０は、サービスクラスを検索キーとしてサービスクラステーブルを検索し、適用可能サービスを抽出する。
▲４▼ＡＡＡＨ１３０は、サービスがＯＮになっているサービスに対応するＳＰＣを作成する。帯域制御サービスの場合には、適用可能ＱｏＳクラスなどのサービス固有情報などが参照され、ＳＰＣが作成される。
【０１７８】
▲５▼ＡＡＡＨ１３０は、生成したＳＰＣを含むＨＡＲメッセージを作成して、ＨＡ１１０に送出する。
［５］ＨＡ１１０は、図３５および図３６に示した動作手順にしたがって、ＣＮリストに従い、ＭＩＰ結合更新メッセージをＣＮ３２０に送信する。
【０１７９】
［６］ＣＮ３２０は、図４０に示した動作手順にしたがって、結合キャッシュを設定するとともに、ＳＰＣ設定処理を行う。
［７］ＨＡ１１０は、図３６に示した動作手順にしたがって、ＨＡＡメッセージをＡＡＡＨ１３０に送信する。
【０１８０】
［８］ＡＡＡＨ１３０は、図５７に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＡＡＡＦ４３０に送信する。
［９］ＡＡＡＦ４３０は、図４８に示した動作手順にしたがって、ＡＭＡメッセージをＦＡ４１０に送信する。
【０１８１】
［１０］ＦＡ４１０は、図３１に示した動作手順にしたがって、ＭＩＰ登録応答メッセージをＭＮ６００に送信する。
［１１］ＭＮ６００は、図４３に示した動作手順にしたがって、ＳＰＣ参照処理を行う。
【０１８２】
このように、初期登録フェーズ時に、ＭＮ６００の通信先となるＣＮ３２０に対してどのような経路で通信を行うかを示す結合キャッシュがＣＮ３２０において設定されるため、次に、このＣＮ３２０からＭＮ６００に対してパケットを送信する際に、最新のサービス内容を反映させることができる。
【０１８３】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、移動端末から登録要求メッセージを送ることによりサービス制御情報を更新することができるため、ネットワークリソースが空いている場合等において、ユーザ（移動端末）からの要求に応じて有効利用することが可能になる。また、移動端末から登録要求メッセージが送信されたときに、移動端末と通信ノードとの間の通信に関与する装置のサービス制御情報のみが更新されるため、更新の対象となる装置を必要最小限に抑えることができ、サービス制御情報の更新処理に要する手続きを簡略化するとともに、この更新処理にかかるコストを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した一実施形態のモバイルＩＰネットワークの全体構成図である。
【図２】図１に示したネットワークに含まれる各装置の機能ブロック図である。
【図３】本実施形態のモバイルＩＰネットワークに含まれる各機能エンティティ間で入出力される各種メッセージの対応関係を示す図である。
【図４】本実施形態のモバイルＩＰネットワークに含まれる各機能エンティティ間で入出力される各種メッセージの対応関係を示す図である。
【図５】モバイルＩＰプロトコルスタックのフォーマット図である。
【図６】図５に示したＩＰヘッダのフォーマット図である。
【図７】図５に示したＵＤＰヘッダのフォーマット図である。
【図８】ＭＩＰ登録要求メッセージのフォーマット図である。
【図９】図８に示したＭＩＰ登録要求メッセージに含まれるＭＮ−ＳＰＣ拡張のフォーマット図である。
【図１０】ＭＩＰ登録応答メッセージのフォーマット図である。
【図１１】ＭＩＰ結合更新メッセージのフォーマット図である。
【図１２】図１１に示したＭＩＰ結合更新メッセージに含まれるプロファイルキャッシュ拡張のフォーマット図である。
【図１３】ＭＩＰ結合応答メッセージのフォーマット図である。
【図１４】ＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックのフォーマット図である。
【図１５】図１４に示したＤＩＡＭＥＴＥＲプロトコルスタックに含まれるＵＤＰヘッダのフォーマット図である。
【図１６】ＤＩＡＭＥＴＥＲヘッダのフォーマット図である。
【図１７】ＡＭＲ（認証要求）メッセージのフォーマット図である。
【図１８】ＨＭＲ（認証要求）メッセージのフォーマット図である。
【図１９】ＡＭＡ（認証応答）メッセージのフォーマット図である。
【図２０】ＨＭＡ（認証応答）メッセージのフォーマット図である。
【図２１】ＳＣＲ（サービス変更要求）メッセージのフォーマット図である。
【図２２】ＳＣＡ（サービス変更応答）メッセージのフォーマット図である。
【図２３】ＨＭＲメッセージ等に含まれるサービスプロファイルキャッシュＡＶＰのフォーマット図である。
【図２４】プロファイルデータヘッダのフォーマット図である。
【図２５】ファービスプロファイルのフォーマット図である。
【図２６】ＦＡの詳細な構成を示す機能ブロック図である。
【図２７】プロトコル制御部に備わったＦＡセッショントランザクションの内容を示す図である。
【図２８】サービス制御部内に設定されるサービスプロファイルキャッシュの具体例を示す図である。
【図２９】転送制御部内に設定される訪問者リストの具体例を示す図である。
【図３０】パケットの送受信に関連するＦＡの概略的な動作手順を示す流れ図である。
【図３１】ＦＡにおけるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図３２】転送制御部内に設定される移動性結合の具体例を示す図である。
【図３３】転送制御部内に設定されるＣＮリストの具体例を示す図である。
【図３４】プロトコル制御部に備わったＨＡセッショントランザクションの内容を示す図である。
【図３５】ＨＡにおいて結合応答を使用する場合のメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図３６】ＨＡにおいて結合応答を使用しない場合のメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図３７】ＨＡにおけるＣＮリストのエージング処理の動作手順を示す流れ図である。
【図３８】ＨＡにおけるＣＮリストの登録処理動作を示す流れ図である。
【図３９】転送制御部内に設定される結合キャッシュの具体例を示す図である。
【図４０】ＣＮにおけるメッセージ処理動作を示す流れ図である。
【図４１】ＭＮの詳細構成を示す機能ブロック図である。
【図４２】ＭＮが保持するエージェントリストを示す図である。
【図４３】ＭＮによるメッセージ処理動作を示す流れ図である。
【図４４】ユーザコンソールにおける表示例を示す図である。
【図４５】ＭＮによるメッセージ送信処理動作の流れ図である。
【図４６】ＡＡＡＦの詳細構成を示す機能ブロック図である。
【図４７】プロトコル制御部に備わったＡＡＡＦセッショントランザクションの内容を示す図である。
【図４８】ＡＡＡＦにおけるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図４９】ＡＡＡＨの詳細構成を示す機能ブロック図である。
【図５０】プロトコル制御部に備わったＡＡＡＨセッショントランザクションの内容を示す図である。
【図５１】ＳＰＤＢの内容を示す図である。
【図５２】サービスクラステーブルの内容を示す図である。
【図５３】図５２に示したサービスクラステーブルに含まれる適用可能サービスの具体例を示す図である。
【図５４】４種類のサービスの内容を示す図である。
【図５５】帯域制御のサービス固有情報の内容を示す図である。
【図５６】適用可能ＱｏＳの内容を示す図である。
【図５７】ＡＡＡＨによるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図５８】ＡＡＡＨによるメッセージ対応処理動作を示す流れ図である。
【図５９】トラヒック管理表の具体例を示す図である。
【図６０】ユーザ契約データベースの具体例を示す図である。
【図６１】ネットワークリソース管理装置によるサービスカスタマイズ対応処理動作を示す流れ図である。
【図６２】ネットワークリソース管理装置によるトラヒック監視処理動作を示す流れ図である。
【図６３】ユーザが契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【図６４】ＷＵＩ処理の動作手順を示す流れ図である。
【図６５】ＷＵＩ処理の動作手順を示す流れ図である。
【図６６】ＷＵＩ処理において表示される画面のリストを示す図である。
【図６７】メイン画面の表示例を示す図である。
【図６８】サービス参照画面の表示例を示す図である。
【図６９】サービス変更画面の表示例を示す図である。
【図７０】登録成功画面の表示例を示す図である。
【図７１】エラー画面の表示例を示す図である。
【図７２】ＩＳＰ認証画面の表示例を示す図である。
【図７３】ユーザ用初期起動画面の表示例を示す図である。
【図７４】ユーザが契約サービスクラスの範囲外でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【図７５】ユーザが契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【図７６】ユーザが契約サービスクラスの範囲内でサービスを変更するシーケンスを示す図である。
【図７７】ＰＢＮの概念を説明する従来のネットワーク構成図である。
【図７８】従来のモバイルＩＰネットワークの構成図である。
【符号の説明】
１００ ホームネットワーク
１１０ ＨＡ（ホームエージェント）
１３０ ＡＡＡＨ
２００、３００、４００ 外部ネットワーク
２１０、４１０ ＦＡ（外部エージェント）
２３０、４３０ ＡＡＡＦ
３１０ ルータ
３２０ ＣＮ（通信ノード）
５００ ネットワークリソース管理装置
６００ ＭＮ（移動端末）
Claims (13)
- 移動端末の利用者が加入するホームネットワークと、それ以外のネットワークである外部ネットワークと、前記ホームネットワークに接続されてネットワーク全体のリソース管理を行うネットワーク管理装置とを含むモバイルネットワークシステムであって、
前記ホームネットワークは、
前記移動端末に対応するホームアドレスを有し、通信ノードから前記移動端末宛に送信されるパケットを中継するホーム・エージェント装置と、
前記ホームネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行うホームサーバ装置とを備え、
前記外部ネットワークは、
前記ホーム・エージェント装置から転送されてくる前記パケットを前記移動端末に中継する外部エージェント装置と、
前記外部ネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行う外部サーバ装置とを備え、
前記移動端末から前記外部エージェント装置に向けて、サービス内容の変更情報を含む登録要求メッセージを送ることにより、前記移動端末と前記通信ノードとの間の通信経路上に存在する前記外部エージェント装置、前記外部サーバ装置、前記ホームサーバ装置、前記ホーム・エージェント装置、前記通信ノードのそれぞれが所持する前記移動端末に関するサービス制御情報を更新することを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 移動端末の利用者が加入するホームネットワークと、それ以外のネットワークである外部ネットワークと、前記ホームネットワークに接続されてネットワーク全体のリソース管理を行うネットワーク管理装置とを含むモバイルネットワークシステムであって、
前記ホームネットワークは、
前記移動端末に対応するホームアドレスを有し、通信ノードから前記移動端末宛に送信されるパケットを中継するホーム・エージェント装置と、
前記ホームネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行うホームサーバ装置とを備え、
前記外部ネットワークは、
前記ホーム・エージェント装置から転送されてくる前記パケットを前記移動端末に中継する外部エージェント装置と、
前記外部ネットワークに関する認証、許可、課金について管理を行う外部サーバ装置とを備え、
前記ネットワーク管理装置から前記ホームサーバ装置に対してサービス内容の変更を依頼することにより、前記移動端末と前記通信ノードとの間の通信経路上に存在する前記外部エージェント装置、前記外部サーバ装置、前記ホームサーバ装置、前記ホーム・エージェント装置、前記通信ノードのそれぞれが所持する前記移動端末に関するサービス制御情報を更新することを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項１において、
前記ホームサーバ装置は、前記移動端末毎の現在のサービス内容情報を格納するサービス情報データベースに対するアクセス権を有しており、前記移動端末から前記登録要求メッセージが送信されたときに、前記移動端末について契約で定められたサービス内容の範囲内で、前記サービス情報データベースに格納されている前記サービス内容情報を変更することを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項１において、
前記ホームサーバ装置は、前記移動端末毎の現在のサービス内容情報を格納するサービス情報データベースに対するアクセス権を有しており、前記移動端末から前記登録要求メッセージが送信されたときに、変更しようとしているサービス内容情報が前記移動端末について契約で定められたサービス内容の範囲を外れるときに、前記ネットワーク管理装置との間で折衝を行うことを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項３において、
前記ホームサーバ装置は、前記サービス情報データベースに格納された前記サービス内容情報が変更されたことを契機に、前記移動端末に対して、前記サービス制御情報の変更を目的とした初期位置登録手順を行わせることを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項５において、
前記ホームサーバ装置は、前記初期位置登録手順に対応した所定のメッセージを受信したときに、前記サービス情報データベースに格納された変更後の前記サービス内容情報に基づいて、前記移動端末と前記通信ノードとの間の通信経路上に存在する前記外部エージェント装置、前記外部サーバ装置、前記ホームサーバ装置、前記ホーム・エージェント装置、前記通信ノードのそれぞれが所持する前記サービス制御情報を更新することを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項６において、
前記ホーム・エージェント装置は、通信相手となる前記通信ノードのアドレスのリストを有しており、前記ホームサーバ装置は、このリストに含まれる１あるいは複数の前記通信ノードを対象として前記サービス制御情報の更新を行うことを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項７において、
前記ホーム・エージェント装置は、前記移動端末と新たに通信を行った通信ノードのアドレスを前記リストに動的に追加するとともに、この新たに追加された通信ノードに対して前記サービス制御情報を設定することを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項１において、
前記ホーム・エージェント装置は、通信相手となる前記通信ノードのアドレスのリストを有しており、前記ホームサーバ装置は、前記移動端末の初期登録フェーズの処理において、前記リストに含まれる前記通信ノードに対して、前記移動端末と前記ホーム・エージェント装置との結合状態を示す結合キャッシュ情報を設定することを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項９において、
前記ホーム・エージェント装置は、前記移動端末が接続される前記外部ネットワークが変更されたときに、前記リストに含まれる全ての前記通信ノードに対して、前記結合キャッシュ情報の再設定を指示することを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項７〜１０のいずれかにおいて、
前記ホーム・エージェント装置は、エージング処理を行うことにより、前記リストから不要になった前記通信ノードのアドレスを削除することを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項７〜１１のいずれかにおいて、
前記リストに含まれる前記通信ノードにおける処理が終了したときに、前記ホーム・エージェント装置に対して送られる所定の応答メッセージを省略することを特徴とするモバイルネットワークシステム。 - 請求項１において、
前記移動端末は、前記登録要求メッセージに対応して前記外部エージェントから送られてくる登録応答メッセージに基づいて、前記移動端末毎に設定された前記サービス制御情報の内容について、表示による参照を可能とすることを特徴とするモバイルネットワークシステム。
Priority Applications (4)
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