JP4926113B2 - モバイルルータアドホックネットワーク通信システム - Google Patents

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Description

この発明は、モバイルルータが無線回線を利用してアドホックネットワークを構成するシステムにおいて、各モバイルルータとホームエージェントにTCPプロクシ(Proxy)機能を具備し、各無線回線の両端においてTCPプロクシ機能を動作させることにより、効率的なTCPパケット転送を実現するモバイルルータアドホックネットワーク通信システムに関するものである。
(ネットワークモビリティ技術)
モバイルIP技術を用いて移動ネットワークを実現するネットワークモビリティ(NEMO)機能がIETF NEMO WGで検討され、NEMOの仕様に関するRFC3963(例えば、非特許文献1参照)が策定されている。この移動ネットワークを実現するルータは、モバイルルータMRと呼ばれる。
モバイルルータMRは、一つ以上の移動ネットワークを収容し、移動ネットワークにはIP端末が接続される。このIP端末は、モバイルIPをサポートする必要はない。このIP端末が外部ネットワーク向けのIPパケットを送信する場合には、そのパケットを、IP端末を収容しているモバイルルータMR宛に送信し、モバイルルータMRは、外部ネットワークへのIPパケットを外部ネットワークとのパケット転送を担当する装置であるホームエージェントHAに向けて送信する。ホームエージェントHAは、モバイルルータMRから受信した外部ネットワーク宛のIPパケットを外部ネットワークに向けて送信する。
このときモバイルルータMRは、モバイルルータMRが収容している移動ネットワークの情報(プレフィクス)と自身が移動先ネットワークでホームエージェントHAとの通信に使用する一時的なIPアドレス(気付アドレスCoA:Care of Address)を、ホームエージェントHAに常に登録しておき、ホームエージェントHAでは、モバイルルータMR配下のIP端末宛のIPパケットをモバイルルータMRの気付アドレスCoA宛に送信することで、IP端末はモバイルルータMRの移動による気付アドレスCoAの変化を意識することなく、外部ネットワークとの通信を可能とする。
(Mobile AdHoc Network for Network Mobility、MANEMO)
複数のモバイルルータMRが相互に接続されてアドホックネットワークを構成する場合が考えられる。それぞれのモバイルルータMRは移動先で使用する気付アドレスCoAをホームエージェントHAに登録し、ホームエージェントHAとの間でIPトンネルを構成することでIP通信における移動性を実現しているため、モバイルルータMRに別のモバイルルータMRが多段に接続される構成となる場合が考えられる。このような構成のときの様々な課題についてNEMO WGで検討され、Nested NEMOの課題としてRFC4888(例えば、非特許文献2参照)やRFC4889(例えば、非特許文献3参照)に提示されている。また、IETF AUTOCONF WGでは、複数のモバイルルータMRがアドホックネットワークを構成するときのアーキテクチャと課題に関して検討されている(例えば、非特許文献4参照)。
(TCPプロクシ(Proxy)機能)
また、高遅延となってしまう長距離の通信回線においては、TCPスループットは回線の遅延時間により決まってしまい、広帯域な物理回線であってもTCPスループットは低く抑えられてしまう。この問題を改善するためにTCPプロクシ機能が研究開発されている。TCPプロクシ機能は、TCPコネクションを確立させる両端末の間で動作し、対向する端末の代理としてTCP輻輳制御における受領確認パケット(ACK)を返送することにより、対向端末が近くのネットワークに存在するかのように見せることで、伝送遅延時間により発生するTCP輻輳制御の動作を抑止し、広帯域の長距離伝送を可能とする(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
図9は、モバイルルータMRによるアドホックネットワークの構成例を示す図である。複数のモバイルルータMR1(Mobile Router:Gateway)、MR2(Mobile Router:Adhoc Node)、MR3(Mobile Router:Adhoc Node)、MR4(Mobile Router:Adhoc Node)が無線システムで相互に接続され、アドホックネットワークを構成する。また、モバイルルータMRのうちの一つ(MR1)が外部ネットワークとのゲートウェイGW(Gateway)となり、アクセスルータAR(Access Router)を経由して、モバイルルータMRの移動を管理するホームエージェントHA(Home Agent)とモバイルIPにより接続される。さらに、移動ネットワークを実現するモバイルルータMR4は、配下にモバイルIPをサポートしないIP端末MNN(Mobile Network Node)を収容し、外部ネットワークにはIP端末MNNの通信相手となるIP端末CN(Correspond Node)が接続され、IP端末CNはモバイルルータMR配下のIP端末MNNと通信するときには、モバイルルータMRの移動を管理しモバイルルータMR配下の移動ネットワーク宛のパケット転送を実施するホームエージェントHAを経由して通信する。
しかし、アドホックネットワーク相互間の接続や、モバイルルータMRとホームエージェントHA間の接続に用いられる無線システムでは一般に伝送帯域や誤り率が変化することがあり、そのために一時的にTCPパケットが廃棄される事象や、また遅延時間が一時的に増大する事象が起きるため、モバイルルータMRの配下に接続されるIP端末においてTCPの輻輳制御が過度に動作してしまい、無線帯域を有効に利用することができない場合がある。
このときに、IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4とホームエージェントHAの両方でTCPプロクシ機能を動作させ、IP端末MNNやIP端末CNに無線回線の状態変化を影響させないようにすることは可能ではある。
図10は、IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4と、IP端末CNを収容するホームエージェントHAでTCPプロクシ機能を動作させる例(経路最適化後の事例)を示す図である。また、図11は、IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4と、IP端末CNを収容するホームエージェントHAでTCPプロクシ機能を動作させる例(Nested NEMOの事例)を示す図である。TCPプロクシ機能を、IP端末MNNを収容しているモバイルルータMRとホームエージェントHAで実施したときの動作を説明する。
なお、モバイルルータMRが多段に接続された状態はNested NEMOと呼ばれ、経路にある各モバイルルータMRとホームエージェントHAとの間ではモバイルIPによるIPトンネルを通じてIPパケットの転送を行うため、実際には図11に示すような、ホームエージェントHA−モバイルルータMR1−ホームエージェントHA−モバイルルータMR2−ホームエージェントHA−モバイルルータMR4という冗長な経路となる問題がある。本説明では、このような冗長経路は他の経路最適化技術により解決されて図10のようにホームエージェントHA−モバイルルータMR4が直接にIPトンネルを構成してIPパケットの転送が可能となった状態を前提とする。
モバイルルータMR4は、自身のホームエージェントHAとの間でユーザパケットをモバイルIPによりカプセル化して、IP端末MNNとIP端末CNの間のTCPパケットを転送する。このとき、IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4とIP端末CNを収容するホームエージェントHAでTCPプロクシ機能を動作させることで、アドホックネットワーク内の無線リンクおよびモバイルルータMR1とアクセスルータARの間のアクセス無線リンクの状態変化をIP端末MNNとIP端末CNのTCP輻輳制御から隠蔽することができる。TCPの輻輳制御はIP端末MNNとモバイルルータMR4の間およびホームエージェントHAとIP端末CNの間で動作する。
しかし、無線回線を利用したアドホックネットワークの場合、複数の無線経路を経由する通信となる可能性があり、経路の途中にあるモバイルルータMR2、MR3では単なるIPパケット転送機能として動作する。このとき、無線回線の伝送帯域変化や誤り率の変化は各無線回線で独立事象として発生するため、Nested NEMOの状態である経路のときはもちろんのこと、経路最適化後のモバイルルータMR4−ホームエージェントHA間であってもTCPパケットの送達ができない確率が増大し、モバイルルータMR4とホームエージェントHAの間でのTCPパケットの再送が必要となるため、無線帯域をパケット再送に使用せざるを得ず、無線帯域を有効に利用できないという問題点があった。
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、無線回線を利用したモバイルルータMRのアドホックネットワークにおいて、各モバイルルータMRとホームエージェントHAにTCPプロクシ機能を具備し、各無線回線の両端においてTCPプロクシ機能を動作させることにより、複数のモバイルルータMRがアドホックネットワークを構成する場合に効率的なTCPパケット転送を実現することができるモバイルルータアドホックネットワーク通信システムを得るものである。
この発明に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムは、第1、第2、第3及び第4のモバイルルータが無線システムで相互に接続されてアドホックネットワークを構成し、このアドホックネットワークを構成するモバイルルータのうちの第1のモバイルルータが外部ネットワークとのゲートウェイとなり、アクセスルータを経由して、モバイルルータの移動を管理するホームエージェントとモバイルIPにより接続され、移動ネットワークを実現する第4のモバイルルータは、配下にモバイルIPをサポートしない第1のIP端末を収容し、前記外部ネットワークには、前記第1のIP端末の通信相手となる第2のIP端末が接続され、前記第2のIP端末は、前記第1のIP端末と通信するときには、前記第4のモバイルルータ配下の移動ネットワーク宛のパケット転送を実施する前記ホームエージェントを経由して通信し、各モバイルルータ及びホームエージェントは、TCP輻輳制御及びTCP再送制御を行うTCPプロクシ機能を具備し、前記アドホックネットワークの経路途中に位置する第2のモバイルルータは、他のモバイルルータ、あるいはホームエージェントから受信した、前記第1または第2のIP端末宛のTCPデータパケットのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータまたはホームエージェント宛に転送するとともに、転送したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落しているときには、前記TCPデータパケットの送信元IP端末への方向にTCPデータパケットの再送を要求し、TCPデータパケットの宛先IP端末への方向にはTCP再送要求中であることを通知するTCPシーケンス情報パケットを送信する機能を持つもの等にある。
この発明に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムは、無線回線を利用したモバイルルータMRのアドホックネットワークにおいて、各モバイルルータMRとホームエージェントHAにTCPプロクシ機能を具備し、各無線回線の両端においてTCPプロクシ機能を動作させることにより、複数のモバイルルータMRがアドホックネットワークを構成する場合に効率的なTCPパケット転送を実現することができるという効果を奏する。
実施の形態1.
この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムについて図1から図5までを参照しながら説明する。図1は、この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムの構成及び動作を示す図である。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
図1において、この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムは、無線システムで相互に接続された複数のモバイルルータMR1、MR2、MR3、MR4と、IP端末MNNと、モバイルルータMRの移動を管理するホームエージェントHAと、アクセスルータARと、外部ネットワークに接続されるIP端末CNとが設けられている。
複数のモバイルルータMR1、MR2、MR3、MR4が無線システムで相互に接続されてアドホックネットワークを構成している。このアドホックネットワークを構成するモバイルルータMR1、MR2、MR3、MR4のうちの一つ(MR1)が、外部ネットワークとのゲートウェイGWとなり、アクセスルータARを経由して、モバイルルータMRの移動を管理するホームエージェントHAとモバイルIPにより接続されている。
移動ネットワークを実現するモバイルルータMR4は、配下にモバイルIPをサポートしないIP端末MNNを収容している。
外部ネットワークには、モバイルルータMR4配下に接続されるIP端末MNNの通信相手となるIP端末CNが接続されている。この外部ネットワークに接続されるIP端末CNは、モバイルルータMR4配下のIP端末MNNと通信するときには、モバイルルータMRの移動を管理し、モバイルルータMR配下の移動ネットワーク宛のパケット転送を実施するホームエージェントHAを経由して通信する。
つぎに、この実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムの動作について図面を参照しながら説明する。
図2は、この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのモバイルルータの機能を示すブロック図である。
IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4では、IP端末MNN向けローカルポートから受信したTCPデータパケットについて、TCPフロー判定・TCPパケット転送処理13において、TCPプロクシ(Proxy)処理対象のパケットであるかどうか判定し、TCPプロクシ処理対象である場合には、TCPデータパケットに対する受領確認パケット(TCPAckパケット)をIP端末MNN宛に返送するとともに、アドホック経路管理12に従ってTCPデータパケットをモバイルルータMR間アドホックポートまたはホームエージェントHA向けネットワークポートへ送出する。
このとき、TCPデータパケットは、モバイルIPパケット処理14により必要なモバイルIPカプセリング処理を実施した後に、モバイルルータMR間アドホックポート送受信処理16またはホームエージェントHA向けネットワークポート送受信処理17に渡される。また、TCPデータパケットのTCPシーケンス番号をTCPシーケンス番号管理・TCP再送判定処理11へ通知し、アドホック経路上の他のモバイルルータMRやホームエージェントHAからの再送要求に対して再送可能とするために、TCPデータパケットをTCPパケットバッファ処理10に渡し、パケットを一時格納する。
アドホックネットワークの経路の中間に位置するモバイルルータMR2では、モバイルルータMR間アドホックポートで受信したTCPデータパケットについては、必要なモバイルIPパケット処理14を施した後に、TCPフロー判定・TCPパケット転送処理13においてTCPプロクシ処理対象のパケットであるかどうか判定し、TCPプロクシ処理対象である場合には、TCPデータパケットのTCPシーケンス番号をTCPシーケンス番号管理・TCP再送判定処理11へ通知し、シーケンス番号の判定の結果、再送が必要であればTCPデータの再送を送信元モバイルルータMRへ要求する。また、アドホック経路管理12に従ってTCPデータパケットをモバイルルータMR間アドホックポートへ送出する。このとき、TCPデータパケットは、モバイルIPパケット処理14により必要なモバイルIPカプセリング処理を実施した後に、モバイルルータMR間アドホックポート送受信処理16に渡される。
アドホックネットワークのゲートウェイGWに位置するモバイルルータMR1では、モバイルルータMR間アドホックポートで受信したTCPデータパケットについては、必要なモバイルIPパケット処理14を施した後に、TCPフロー判定・TCPパケット転送処理13においてTCPプロクシ処理対象のパケットであるかどうか判定し、TCPプロクシ処理対象である場合には、TCPデータパケットのTCPシーケンス番号をTCPシーケンス番号管理・TCP再送判定処理11へ通知し、シーケンス番号の判定の結果、再送が必要であればTCPデータの再送を送信元モバイルルータMRへ要求する。また、アドホック経路管理12に従ってTCPデータパケットをホームエージェントHA向けネットワークポートへ送出する。このとき、TCPデータパケットは、モバイルIPパケット処理14により必要なモバイルIPカプセリング処理を実施した後に、ホームエージェントHA向けネットワークポート送受信処理17に渡される。
図3は、この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのホームエージェントの機能を示すブロック図である。
アドホックネットワークの各モバイルルータMRのホームエージェントHAでは、モバイルルータMR向けネットワークポートで受信したTCPデータパケットについて、必要なモバイルIPパケット処理23を施した後に、TCPフロー判定・TCPパケット転送処理22においてTCPプロクシ処理対象のパケットであるかどうか判定し、TCPプロクシ処理対象である場合には、TCPデータパケットのTCPシーケンス番号をTCPシーケンス番号管理・TCP再送判定処理21へ通知し、シーケンス番号の判定の結果、再送が必要であればTCPデータの再送を送信元モバイルルータMRへ要求すると共に、TCPデータパケットを宛先であるIP端末CN向けには送出せずにTCPパケットバッファ処理20で一時格納し、シーケンス番号が正しいTCPデータパケットの再送を待つ。また、シーケンス番号の判定の結果、再送が不要である場合には、TCPデータパケットを宛先であるIP端末CN向けにCN向けネットワークポートから送出する。
図4は、この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのTCPデータパケットの転送シーケンスを示す図である。また、図5は、この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのTCPデータパケットの再送シーケンスを示す図である。
アドホックネットワークのゲートウェイGWであるモバイルルータMR1は、モバイルルータの移動を管理するホームエージェントHAとの間でモバイルIPによりIPパケットをカプセル化して、IP端末MNNとIP端末CNの間のTCPパケットを転送する。
アドホックネットワーク内の各モバイルルータMRは、IP端末MNN−IP端末CN間のIPパケット、またはモバイルIPパケットを転送する。このとき、IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4からゲートウェイGWであるモバイルルータMR1の間の無線区間を挟む各モバイルルータMR間、および無線区間を挟む区間であるモバイルルータMR1とホームエージェントHAの間の各区間で独立にTCPプロクシ機能によるTCP再送制御を動作させることで、アドホックネットワーク内の無線リンクの状態変化とアクセス無線リンクの状態変化をIP端末MNN−IP端末CN間のTCP輻輳制御へ隠蔽する。TCPの輻輳制御は、IP端末MNNとモバイルルータMR4の間、およびホームエージェントHAとIP端末CNの間で動作する。
各モバイルルータMR1、MR2、MR4およびホームエージェントHAは、TCP輻輳制御およびTCP再送制御を行うTCPプロクシ機能を具備する。
IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4のTCPプロクシ機能は、IP端末MNNから受信したTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、図4及び図5に示すように、IP端末MNNから受信したTCPデータパケットに対するTCPAckパケットをTCPデータパケットの宛先であるIP端末CNに代わってTCPデータパケットの送信元であるIP端末MNNに返送し、IP端末MNNから受信したTCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータMR2またはホームエージェントHA宛に転送する。また、転送したTCPデータパケットを一時保管しておき、TCPデータパケットの宛先であるIP端末CNや、他のモバイルルータMRのTCPプロクシ機能や、ホームエージェントHAのTCPプロクシ機能からのTCPデータパケットの再送要求に対して一時保管しておいたTCPデータパケットをIP端末MNNに代わって再送する機能を持つ。
また、モバイルルータMR4のTCPプロクシ機能は、他のモバイルルータMRやホームエージェントHAから受信した、IP端末MNN宛のTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、TCPデータパケットを一時格納しておき、TCPデータパケットに格納されているTCPシーケンス番号を用いて一時格納したTCPデータパケットの順序を検査してIP端末MNN宛に正しい順序にTCPデータパケットを送信し、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落している場合には、そのTCPコネクションの送信元IP端末宛に、欠落しているTCPデータパケットの再送を要求する機能を持つ。
アドホックネットワークの経路途中に位置するモバイルルータMR2のTCPプロクシ機能は、他のモバイルルータMRやホームエージェントHAから受信した、IP端末(MNNまたはCN)宛のTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、受信したTCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータMRまたはホームエージェントHA宛に転送する。また、転送したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落している場合には、そのTCPデータパケットの送信元IP端末への方向にTCPデータパケットの再送を要求し、TCPデータパケットの宛先IP端末への方向にはTCP再送要求中であることを通知するTCPシーケンス情報パケットを送信する機能を持つ。
IP端末CNを収容するホームエージェントHAのTCPプロクシ機能は、IP端末CNから受信したTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、IP端末CNから受信したTCPデータパケットに対するTCPAckパケットをTCPデータパケットの宛先であるIP端末MNNに代わってTCPデータパケットの送信元であるIP端末CNに返送する。また、IP端末CNから受信したTCPデータパケットをモバイルIP制御により決まるモバイルルータMR1宛に転送する。また、転送したTCPデータパケットを一時保管しておき、TCPデータパケットの宛先であるIP端末MNNやモバイルルータMRのTCPプロクシ機能からのTCPデータパケットの再送要求に対して一時保管しておいたTCPデータパケットをIP端末CNに代わって再送する機能を持つ。
また、ホームエージェントHAのTCPプロクシ機能は、モバイルルータMR1から受信した、IP端末CN宛のTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は受信したTCPデータパケットを一時格納しておき、一時格納したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して正しい順にIP端末CN宛にTCPデータパケットを送信し、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落している場合には、そのTCPコネクションの送信元IP端末宛に、欠落しているTCPデータパケットの再送を要求する機能を持つ。
以上により、各無線区間を挟むモバイルルータMR間、モバイルルータMR1−ホームエージェントHA間で独立してTCPプロクシ機能が確実にTCPパケットを転送し、TCPシーケンス番号に追従して再送処理を実施することで、モバイルルータMRが相互に無線システムで接続されたアドホックネットワークにおいて効率的なTCPパケット転送を実現することができる。
実施の形態2.
この発明の実施の形態2に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムについて図6から図8までを参照しながら説明する。図6は、この発明の実施の形態2に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムの構成及び動作を示す図である。
図6において、この発明の実施の形態2に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムは、無線システムで相互に接続された複数のモバイルルータMR1、MR2、MR3、MR4と、IP端末MNNと、モバイルルータMRの移動を管理するホームエージェントHAと、アクセスルータARと、外部ネットワークに接続されるIP端末CNとが設けられている。
複数のモバイルルータMR1、MR2、MR3、MR4が無線システムで相互に接続されてアドホックネットワークを構成している。このアドホックネットワークを構成するモバイルルータMR1、MR2、MR3、MR4のうちの一つ(MR1)が、外部ネットワークとのゲートウェイGWとなり、アクセスルータARを経由して、モバイルルータMRの移動を管理するホームエージェントHAとモバイルIPにより接続されている。
移動ネットワークを実現するモバイルルータMR4は、配下にモバイルIPをサポートしないIP端末MNNを収容している。
外部ネットワークには、モバイルルータMR4配下に接続されるIP端末MNNの通信相手となるIP端末CNが接続されている。この外部ネットワークに接続されるIP端末CNは、モバイルルータMR4配下のIP端末MNNと通信するときには、モバイルルータMRの移動を管理し、モバイルルータMR配下の移動ネットワーク宛のパケット転送を実施するホームエージェントHAを経由して通信する。
つぎに、この実施の形態2に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムの動作について図面を参照しながら説明する。
この実施の形態2に係るモバイルルータMRの基本的な機能については、図2に示す実施の形態1のモバイルルータMRと同様である。
IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4では、IP端末MNN向けローカルポートから受信したTCPデータパケットについて、TCPフロー判定・TCPパケット転送処理13において、TCPプロクシ処理対象のパケットであるかどうか判定し、TCPプロクシ処理対象である場合には、TCPデータパケットに対する受領確認パケット(TCPAckパケット)をIP端末MNN宛に返送するとともに、アドホック経路管理12に従ってTCPデータパケットをモバイルルータMR間アドホックポートまたはホームエージェントHA向けネットワークポートへ送出する。このとき、IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4のアドホック経路管理12では、アドホックネットワークのゲートウェイGWに位置するモバイルルータMR1宛の経路が複数利用可能な場合には、それぞれの経路に同一TCPフローのTCPパケットを振り分けて送信する。この場合、TCPデータパケットはいずれか一経路に送信し、TCPデータパケットを送信しない経路については、TCPデータパケットのシーケンス番号情報を格納した「TCPシーケンス情報パケット」を送信する。
このとき、TCPデータパケットは、モバイルIPパケット処理14により必要なモバイルIPカプセリング処理を実施した後に、モバイルルータMR間アドホックポート送受信処理16またはホームエージェントHA向けネットワークポート送受信処理17に渡される。また、TCPデータパケットのTCPシーケンス番号をTCPシーケンス番号管理・TCP再送判定処理11へ通知し、アドホック経路上の他のモバイルルータMRやホームエージェントHAからの再送要求に対して再送可能とするために、TCPデータパケットをTCPパケットバッファ処理10に渡し、パケットを一時格納する。
アドホックネットワークの経路の中間に位置するモバイルルータMR2では、モバイルルータMR間アドホックポートで受信したTCPデータパケットについては、必要なモバイルIPパケット処理を施した後に、TCPフロー判定・TCPパケット転送処理13においてTCPプロクシ処理対象のパケットであるかどうか判定し、TCPプロクシ処理対象である場合には、TCPデータパケットのTCPシーケンス番号をTCPシーケンス番号管理・TCP再送判定処理11へ通知し、シーケンス番号の判定の結果、再送が必要であればTCPデータの再送を送信元モバイルルータMRへ要求する。また、アドホック経路管理12に従ってTCPデータパケットをモバイルルータMR間アドホックポートへ送出する。このとき、TCPデータパケットはモバイルIPパケット処理14により必要なモバイルIPカプセリング処理を実施した後に、モバイルルータMR間アドホックポート送受信処理16に渡される。
アドホックネットワークの経路の中間に位置するモバイルルータMR3では、モバイルルータMR間アドホックポートで受信した「TCPシーケンス情報パケット」については、必要なモバイルIPパケット処理14を施した後に、TCPフロー判定・TCPパケット転送処理13においてTCPプロクシ処理対象のTCPフローに該当するかどうか判定し、TCPプロクシ処理対象である場合には、「TCPシーケンス情報パケット」に格納されるTCPシーケンス番号をTCPシーケンス番号管理・TCP再送判定処理11へ通知する。また、アドホック経路管理12に従って「TCPシーケンス情報パケット」をモバイルルータMR間アドホックポートへ送出する。このとき、「TCPシーケンス情報パケット」は、モバイルIPパケット処理14により必要なモバイルIPカプセリング処理を実施した後に、モバイルルータMR間アドホックポート送受信処理16に渡される。
アドホックネットワークのゲートウェイGWに位置するモバイルルータMR1では、モバイルルータMR間アドホックポートで受信したTCPデータパケットについては、必要なモバイルIPパケット処理14を施した後に、TCPフロー判定・TCPパケット転送処理13においてTCPプロクシ処理対象のパケットであるかどうか判定し、TCPプロクシ処理対象である場合には、TCPデータパケットのTCPシーケンス番号をTCPシーケンス番号管理・TCP再送判定処理11へ通知し、シーケンス番号の判定の結果、再送が必要であればTCPデータの再送を送信元モバイルルータMRへ要求する。また、アドホック経路管理12に従ってTCPデータパケットをホームエージェントHA向けネットワークポートへ送出する。このとき、TCPデータパケットはモバイルIPパケット処理14により必要なモバイルIPカプセリング処理を実施した後に、ホームエージェントHA向けネットワークポート送受信処理17に渡される。
アドホックネットワークのゲートウェイGWに位置するモバイルルータMR1では、モバイルルータMR間アドホックポートで受信した「TCPシーケンス情報パケット」については、必要なモバイルIPパケット処理14を施した後に、TCPフロー判定・TCPパケット転送処理13においてTCPプロクシ処理対象のTCPフローに該当するかどうか判定し、TCPプロクシ処理対象である場合には、「TCPシーケンス情報パケット」に格納されるTCPシーケンス番号をTCPシーケンス番号管理・TCP再送判定処理11へ通知し、シーケンス番号の判定の結果、TCPデータパケットが未到着でありTCPデータパケット到着待ちタイマが満了した状態となり再送が必要であればTCPデータの再送を送信元モバイルルータMRへ要求する。既にTCPデータパケットが到着している状態であれば、「TCPシーケンス情報パケット」は破棄する。
また、アドホック経路管理12に従ってTCPデータパケットをホームエージェントHA向けネットワークポートへ送出する。このとき、TCPデータパケットはモバイルIPパケット処理14により必要なモバイルIPカプセリング処理を実施した後に、ホームエージェントHA向けネットワークポート送受信処理17に渡される。
この実施の形態2に係るホームエージェントHAの基本的な機能については、図3に示す実施の形態1のホームエージェントHAと同様である。
アドホックネットワークの各モバイルルータMRのホームエージェントHAでは、モバイルルータMR向けネットワークポートで受信したTCPデータパケットについて、必要なモバイルIPパケット処理23を施した後に、TCPフロー判定・TCPパケット転送処理22においてTCPプロクシ処理対象のパケットであるかどうか判定し、TCPプロクシ処理対象である場合には、TCPデータパケットのTCPシーケンス番号をTCPシーケンス番号管理・TCP再送判定処理21へ通知し、シーケンス番号の判定の結果、再送が必要であればTCPデータの再送を送信元モバイルルータMRへ要求すると共に、TCPデータパケットを宛先であるIP端末CN向けには送出せずにTCPパケットバッファ処理20で一時格納し、シーケンス番号が正しいTCPデータパケットの再送を待つ。また、シーケンス番号の判定の結果、再送が不要である場合には、TCPデータパケットを宛先であるIP端末CN向けにCN向けネットワークポートから送出する。
図7は、この発明の実施の形態2に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのTCPデータパケットの転送シーケンスを示す図である。また、図8は、この発明の実施の形態2に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのTCPデータパケットの再送シーケンスを示す図である。
図6のように、アドホックネットワークでモバイルルータMR4とゲートウェイGWの間で複数の経路を同時に使用することで広帯域化する場合、このときは、それぞれの経路の中間であるモバイルルータMR2とMR3でTCPプロクシ機能によるTCP再送制御を実行するためには各経路独立にTCPシーケンスに追従する必要がある。そのため、TCPデータを転送する経路以外の経路にもTCPデータパケットの代わりに、TCPシーケンス番号の情報を乗せた「TCPシーケンス情報パケット」(図7及び図8に示すシーケンスのTCP_P)をモバイルルータMR間で転送する。
アドホックネットワークのゲートウェイGWであるモバイルルータMR1は、自身の移動を管理するホームエージェントHAとの間で、IP端末MNNとIP端末CNの間のTCPパケットをモバイルIPによりカプセル化して転送する。アドホックネットワーク内の各モバイルルータMRは、IP端末MNN−IP端末CN間のIPパケットまたはモバイルIPパケットを転送する。このとき、アドホックネットワークを構成する各モバイルルータMRの間、およびモバイルルータMR1とホームエージェントHAの間でそれぞれTCPプロクシ機能によるTCP再送制御を動作させることで、アドホックネットワーク内の無線リンクの状態変化とアクセス無線リンクの状態変化をIP端末MNN−IP端末CN間のTCP輻輳制御へ隠蔽する。TCPの輻輳制御は、IP端末MNNとモバイルルータMR4の間、およびホームエージェントHAとIP端末CNの間で動作する。
モバイルルータMR1〜MR4およびホームエージェントHAにTCP輻輳制御およびTCP再送制御を行うTCPプロクシ機能を具備する。
IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4のTCPプロクシ機能は、IP端末MNNから受信したTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、図7及び図8に示すように、IP端末MNNから受信したTCPデータパケットに対するTCPAckパケットをTCPデータパケットの宛先であるIP端末CNに代わってTCPデータパケットの送信元であるIP端末MNNに返送し、IP端末MNNから受信したTCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータMRまたはホームエージェントHA宛の複数の経路のうちの一経路に転送するとともに、他の経路には転送したTCPデータパケットのシーケンス番号情報を格納した「TCPシーケンス情報パケット」を送信するとともに、転送したTCPデータパケットを一時保管しておき、TCPデータパケットの宛先であるIP端末CNや、他のモバイルルータMRのTCPプロクシ機能や、ホームエージェントHAのTCPプロクシ機能からのTCPデータパケットの再送要求に対して一時保管しておいたTCPデータパケットをIP端末MNNに代わって再送する機能を持つ。
また、他のモバイルルータMRやホームエージェントHAから受信した、IP端末MNN宛のTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、TCPデータパケットを一時格納しておき、一時格納したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットに格納されているTCPシーケンス番号を用いて検査して正しい順にIP端末MNN宛にTCPデータパケットを送信し、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落している場合には、そのTCPコネクションの送信元IP端末宛に、アドホック経路制御により決まる他のモバイルルータMRまたはホームエージェントHA宛の複数の経路のうちの一経路または全ての経路を経由して、欠落しているTCPデータパケットの再送を要求する機能を持つ。
IP端末CNを収容するホームエージェントHAのTCPプロクシ機能は、IP端末CNから受信したTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、IP端末CNから受信したTCPデータパケットに対するTCPAckパケットをTCPデータパケットの宛先であるIP端末MNNに代わってTCPデータパケットの送信元であるIP端末CNに返送するとともに、IP端末CNから受信したTCPデータパケットをモバイルIP制御により決まるモバイルルータMR1宛に転送するとともに、転送したTCPデータパケットを一時保管しておき、TCPデータパケットの宛先であるIP端末MNNやモバイルルータMRのTCPプロクシ機能からのTCPデータパケットの再送要求に対して一時保管しておいたTCPデータパケットをIP端末CNに代わって再送する機能を持つ。
また、モバイルルータMR1から受信した、IP端末CN宛のTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、受信したTCPデータパケットを一時格納しておき、一時格納したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して正しい順にIP端末CN宛にTCPデータパケットを送信し、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落している場合には、そのTCPコネクションの送信元IP端末宛に、欠落しているTCPデータパケットの再送を要求する機能を持つ。
アドホックネットワークの経路途中に位置し、ホームエージェントHAとの通信を中継するゲートウェイGWでないモバイルルータMR2、MR3のTCPプロクシ機能は、他のモバイルルータMRから受信したIP端末(MNNまたはCN)宛のTCPデータパケットでのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、受信したTCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータMR宛に転送するとともに、転送したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落している場合には、そのTCPデータパケットの送信元IP端末への方向にTCPデータパケットの再送を要求し、TCPデータパケットの宛先IP端末への方向にはTCP再送要求中であることを通知する「TCPシーケンス情報パケット」を送信する機能を持つ。
ホームエージェントHAとのゲートウェイGWであり、アドホックネットワークの複数の経路が集約される位置のモバイルルータMR1のTCPプロクシ機能は、ホームエージェントHAから受信した、IP端末MNN宛のTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、受信したTCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータMR宛の複数の経路のうちの一経路に転送するとともに、他の経路には転送したTCPデータパケットのシーケンス番号情報を格納した「TCPシーケンス情報パケット」を送信するとともに、転送したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落している場合には、そのTCPデータパケットの送信元IP端末宛にTCPデータパケットの再送を要求し、TCPデータパケットの宛先IP端末への方向にはTCP再送要求中であることを通知する「TCPシーケンス情報パケット」を送信する機能を持つ。
ホームエージェントHAとのゲートウェイGWとなり、アドホックネットワークの複数の経路が集約される位置するモバイルルータMR1のTCPプロクシ機能は、他のモバイルルータMRから受信した、IP端末CN宛のTCPデータパケットのTCPコネクションを認識し、TCPプロクシ処理対象とすべきTCPコネクションであるか否かを判定し、TCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合は、受信したTCPデータパケットをモバイルIP制御に従ってホームエージェントHA宛に転送するとともに、転送したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落している場合には、そのTCPデータパケットの送信元IP端末宛に、アドホック経路制御により決まる他のモバイルルータMR宛の複数の経路のうちの一経路または全ての経路を経由して、欠落しているTCPデータパケットの再送を要求し、TCPデータパケットの宛先IP端末への方向にはTCP再送要求中であることを通知する「TCPシーケンス情報パケット」を送信する機能を持つ。
以上により、各無線区間を挟むモバイルルータMR間、モバイルルータMR1−ホームエージェントHA間で独立してTCPプロクシ機能が確実にTCPパケットを転送し、TCPシーケンス番号に追従して再送処理を実施することで、モバイルルータMRのアドホックネットワークにおいて効率的なTCPパケット転送を実現することができる。
この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムの構成及び動作を示す図である。 この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのモバイルルータの機能を示すブロック図である。 この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのホームエージェントの機能を示すブロック図である。 この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのTCPデータパケットの転送シーケンスを示す図である。 この発明の実施の形態1に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのTCPデータパケットの再送シーケンスを示す図である。 この発明の実施の形態2に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムの構成及び動作を示す図である。 この発明の実施の形態2に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのTCPデータパケットの転送シーケンスを示す図である。 この発明の実施の形態2に係るモバイルルータアドホックネットワーク通信システムのTCPデータパケットの再送シーケンスを示す図である。 モバイルルータによるアドホックネットワークの構成例を示す図である。 IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4と、IP端末CNを収容するホームエージェントHAでTCPプロクシ機能を動作させる例(経路最適化後の事例)を示す図である。 IP端末MNNを収容するモバイルルータMR4と、IP端末CNを収容するホームエージェントHAでTCPプロクシ機能を動作させる例(Nested NEMOの事例)を示す図である。
符号の説明
AR アクセスルータ、CN IP端末、GW ゲートウェイ、HA ホームエージェント、MNN IP端末、MR1 モバイルルータ、MR2 モバイルルータ、MR3 モバイルルータ、MR4 モバイルルータ。

Claims (10)

  1. 第1、第2、第3及び第4のモバイルルータが無線システムで相互に接続されてアドホックネットワークを構成し、このアドホックネットワークを構成するモバイルルータのうちの第1のモバイルルータが外部ネットワークとのゲートウェイとなり、アクセスルータを経由して、モバイルルータの移動を管理するホームエージェントとモバイルIPにより接続され、
    移動ネットワークを実現する第4のモバイルルータは、配下にモバイルIPをサポートしない第1のIP端末を収容し、
    前記外部ネットワークには、前記第1のIP端末の通信相手となる第2のIP端末が接続され、
    前記第2のIP端末は、前記第1のIP端末と通信するときには、前記第4のモバイルルータ配下の移動ネットワーク宛のパケット転送を実施する前記ホームエージェントを経由して通信し、
    各モバイルルータ及びホームエージェントは、TCP輻輳制御及びTCP再送制御を行うTCPプロクシ機能を具備し、
    前記アドホックネットワークの経路途中に位置する第2のモバイルルータは、
    他のモバイルルータ、あるいはホームエージェントから受信した、前記第1または第2のIP端末宛のTCPデータパケットのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータまたはホームエージェント宛に転送するとともに、転送したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落しているときには、前記TCPデータパケットの送信元IP端末への方向にTCPデータパケットの再送を要求し、TCPデータパケットの宛先IP端末への方向にはTCP再送要求中であることを通知するTCPシーケンス情報パケットを送信する機能を持つ、ことを特徴とするモバイルルータアドホックネットワーク通信システム。
  2. 前記第4のモバイルルータは、
    前記第1のIP端末から受信したTCPデータパケットのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットに対するTCPAckパケットを、前記第2のIP端末に代わって、前記第1のIP端末に返送し、前記TCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータまたはホームエージェント宛に転送するとともに、転送したTCPデータパケットを一時保管しておき、前記第2のIP端末、他のモバイルルータのTCPプロクシ機能、あるいはホームエージェントのTCPプロクシ機能からのTCPデータパケットの再送要求に対して一時保管しておいたTCPデータパケットを、前記第1のIP端末に代わって、再送する機能を持つ
    ことを特徴とする請求項1記載のモバイルルータアドホックネットワーク通信システム。
  3. 前記第4のモバイルルータは、
    他のモバイルルータ、あるいはホームエージェントから受信した、前記第1のIP端末宛のTCPデータパケットのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットを一時格納しておき、前記TCPデータパケットに格納されているTCPシーケンス番号を用いて一時格納したTCPデータパケットの順序を検査して前記第1のIP端末宛に正しい順序にTCPデータパケットを送信し、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落しているときには、前記TCPコネクションの送信元IP端末宛に、欠落しているTCPデータパケットの再送を要求する機能を持つ
    ことを特徴とする請求項1または2記載のモバイルルータアドホックネットワーク通信システム。
  4. 前記ホームエージェントは、
    前記第2のIP端末から受信したTCPデータパケットのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットに対するTCPAckパケットを、前記第1のIP端末に代わって、前記第2のIP端末に返送し、前記TCPデータパケットをモバイルIP制御により決まるモバイルルータ宛に転送するとともに、転送したTCPデータパケットを一時保管しておき、前記第1のIP端末、あるいはモバイルルータのTCPプロクシ機能からのTCPデータパケットの再送要求に対して一時保管しておいたTCPデータパケットを、前記第2のIP端末に代わって、再送する機能を持つ
    ことを特徴とする請求項1から3までのいずれか1項記載のモバイルルータアドホックネットワーク通信システム。
  5. 前記ホームエージェントは、
    モバイルルータから受信した、前記第2のIP端末宛のTCPデータパケットのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットを一時格納しておき、一時格納したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して正しい順に前記第2のIP端末宛にTCPデータパケットを送信し、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落しているときには、前記TCPコネクションの送信元IP端末宛に、欠落しているTCPデータパケットの再送を要求する機能を持つ
    ことを特徴とする請求項1から4までのいずれか1項記載のモバイルルータアドホックネットワーク通信システム。
  6. 第1、第2、第3及び第4のモバイルルータが無線システムで相互に接続されてアドホックネットワークを構成し、このアドホックネットワークを構成するモバイルルータのうちの第1のモバイルルータが外部ネットワークとのゲートウェイとなり、アクセスルータを経由して、モバイルルータの移動を管理するホームエージェントとモバイルIPにより接続され、
    移動ネットワークを実現する第4のモバイルルータは、配下にモバイルIPをサポートしない第1のIP端末を収容し、
    前記外部ネットワークには、前記第1のIP端末の通信相手となる第2のIP端末が接続され、
    前記第2のIP端末は、前記第1のIP端末と通信するときには、前記第4のモバイルルータ配下の移動ネットワーク宛のパケット転送を実施する前記ホームエージェントを経由して通信し、
    各モバイルルータ及びホームエージェントは、TCP輻輳制御及びTCP再送制御を行うTCPプロクシ機能を具備し、
    前記第4のモバイルルータは、
    前記第1のIP端末から受信したTCPデータパケットのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットに対するTCPAckパケットを、前記第2のIP端末に代わって、前記第1のIP端末に返送し、前記TCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータまたはホームエージェント宛の複数の経路のうちの一経路に転送し、他の経路には転送したTCPデータパケットのシーケンス番号情報を格納したTCPシーケンス情報パケットを送信するとともに、転送したTCPデータパケットを一時保管しておき、前記第2のIP端末、他のモバイルルータのTCPプロクシ機能、あるいはホームエージェントのTCPプロクシ機能からのTCPデータパケットの再送要求に対して一時保管しておいたTCPデータパケットを、前記第1のIP端末に代わって、再送する機能を持つ、ことを特徴とするモバイルルータアドホックネットワーク通信システム。
  7. 第1、第2、第3及び第4のモバイルルータが無線システムで相互に接続されてアドホックネットワークを構成し、このアドホックネットワークを構成するモバイルルータのうちの第1のモバイルルータが外部ネットワークとのゲートウェイとなり、アクセスルータを経由して、モバイルルータの移動を管理するホームエージェントとモバイルIPにより接続され、
    移動ネットワークを実現する第4のモバイルルータは、配下にモバイルIPをサポートしない第1のIP端末を収容し、
    前記外部ネットワークには、前記第1のIP端末の通信相手となる第2のIP端末が接続され、
    前記第2のIP端末は、前記第1のIP端末と通信するときには、前記第4のモバイルルータ配下の移動ネットワーク宛のパケット転送を実施する前記ホームエージェントを経由して通信し、
    各モバイルルータ及びホームエージェントは、TCP輻輳制御及びTCP再送制御を行うTCPプロクシ機能を具備し、
    前記アドホックネットワークの経路途中に位置し、前記ホームエージェントとの通信を中継するゲートウェイでない第2または第3のモバイルルータは、
    他のモバイルルータから受信した前記第1または第2のIP端末宛のTCPデータパケットでのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータ宛に転送するとともに、転送したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落しているときには、前記TCPデータパケットの送信元IP端末への方向にTCPデータパケットの再送を要求し、TCPデータパケットの宛先IP端末への方向にはTCP再送要求中であることを通知するTCPシーケンス情報パケットを送信する機能を持つ、ことを特徴とするモバイルルータアドホックネットワーク通信システム。
  8. 第1、第2、第3及び第4のモバイルルータが無線システムで相互に接続されてアドホックネットワークを構成し、このアドホックネットワークを構成するモバイルルータのうちの第1のモバイルルータが外部ネットワークとのゲートウェイとなり、アクセスルータを経由して、モバイルルータの移動を管理するホームエージェントとモバイルIPにより接続され、
    移動ネットワークを実現する第4のモバイルルータは、配下にモバイルIPをサポートしない第1のIP端末を収容し、
    前記外部ネットワークには、前記第1のIP端末の通信相手となる第2のIP端末が接続され、
    前記第2のIP端末は、前記第1のIP端末と通信するときには、前記第4のモバイルルータ配下の移動ネットワーク宛のパケット転送を実施する前記ホームエージェントを経由して通信し、
    各モバイルルータ及びホームエージェントは、TCP輻輳制御及びTCP再送制御を行うTCPプロクシ機能を具備し、
    前記ホームエージェントとのゲートウェイであり、前記アドホックネットワークの複数の経路が集約される位置の第1のモバイルルータは、
    ホームエージェントから受信した、前記第1のIP端末宛のTCPデータパケットのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットをアドホック経路制御により決まる他のモバイルルータ宛の複数の経路のうちの一経路に転送し、他の経路には転送したTCPデータパケットのシーケンス番号情報を格納したTCPシーケンス情報パケットを送信するとともに、転送したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落しているときには、前記TCPデータパケットの送信元IP端末宛にTCPデータパケットの再送を要求し、TCPデータパケットの宛先IP端末への方向にはTCP再送要求中であることを通知するTCPシーケンス情報パケットを送信する機能を持つ、ことを特徴とするモバイルルータアドホックネットワーク通信システム。
  9. 第1、第2、第3及び第4のモバイルルータが無線システムで相互に接続されてアドホックネットワークを構成し、このアドホックネットワークを構成するモバイルルータのうちの第1のモバイルルータが外部ネットワークとのゲートウェイとなり、アクセスルータを経由して、モバイルルータの移動を管理するホームエージェントとモバイルIPにより接続され、
    移動ネットワークを実現する第4のモバイルルータは、配下にモバイルIPをサポートしない第1のIP端末を収容し、
    前記外部ネットワークには、前記第1のIP端末の通信相手となる第2のIP端末が接続され、
    前記第2のIP端末は、前記第1のIP端末と通信するときには、前記第4のモバイルルータ配下の移動ネットワーク宛のパケット転送を実施する前記ホームエージェントを経由して通信し、
    各モバイルルータ及びホームエージェントは、TCP輻輳制御及びTCP再送制御を行うTCPプロクシ機能を具備し、
    前記ホームエージェントとのゲートウェイであり、前記アドホックネットワークの複数の経路が集約される位置の第1のモバイルルータは、
    他のモバイルルータから受信した、前記第2のIP端末宛のTCPデータパケットのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットをモバイルIP制御に従って前記ホームエージェント宛に転送するとともに、転送したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットのTCPシーケンス番号を用いて検査して、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落しているときには、前記TCPデータパケットの送信元IP端末宛に、アドホック経路制御により決まる他のモバイルルータ宛の複数の経路のうちの一経路または全ての経路を経由して、欠落しているTCPデータパケットの再送を要求し、TCPデータパケットの宛先IP端末への方向にはTCP再送要求中であることを通知するTCPシーケンス情報パケットを送信する機能を持つ、ことを特徴とするモバイルルータアドホックネットワーク通信システム。
  10. 前記第4のモバイルルータは、
    他のモバイルルータ、あるいはホームエージェントから受信した、前記第1のIP端末宛のTCPデータパケットのTCPコネクションがTCPプロクシ処理対象のTCPコネクションである場合には、前記TCPデータパケットを一時格納しておき、一時格納したTCPデータパケットの順序をTCPデータパケットに格納されているTCPシーケンス番号を用いて検査して正しい順に前記第1のIP端末宛にTCPデータパケットを送信し、TCPシーケンス番号の検査の結果、TCPデータパケットが欠落しているときには、前記TCPコネクションの送信元IP端末宛に、アドホック経路制御により決まる他のモバイルルータまたはホームエージェント宛の複数の経路のうちの一経路または全ての経路を経由して、欠落しているTCPデータパケットの再送を要求する機能を持つ
    ことを特徴とする請求項6から9までのいずれか1項記載のモバイルルータアドホックネットワーク通信システム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5406130B2 (ja) * 2010-06-30 2014-02-05 矢崎総業株式会社 通信システム
JP5699985B2 (ja) * 2012-05-29 2015-04-15 三菱電機株式会社 Tcp通信高速化装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3032419B2 (ja) * 1993-02-17 2000-04-17 三菱電機株式会社 データ転送方法
JPH11112576A (ja) * 1997-10-06 1999-04-23 Hitachi Ltd インターネットワーク装置のコネクション制御方法
JP3730480B2 (ja) * 2000-05-23 2006-01-05 株式会社東芝 ゲートウェイ装置
JP4539231B2 (ja) * 2004-08-24 2010-09-08 Kddi株式会社 マルチホップ通信での自動再送制御を用いた通信方法及び基地局
EP1981220A4 (en) * 2006-01-23 2011-04-13 Nec Corp COMMUNICATION PROCEDURE, COMMUNICATION SYSTEM, NODES AND PROGRAM
JP2008172521A (ja) * 2007-01-11 2008-07-24 Mitsubishi Electric Corp 通信装置および通信システム

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