JP5180346B2 - 通信 - Google Patents

Description

本発明は移動体インターネットプロトコル（ＭＩＰ）ネットワークをサポートする装置及び方法に関する。

移動体通信用のグローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））標準方法にしたがう通常の２Ｇ移動体ネットワークは回路交換音声及びデータサービスをユーザの移動局（ＭＳ）へ提供する一方で、パケット交換移動体ネットワークを展開するための移動体通信産業に大きな影響がある。パケット交換移動体ネットワークはネットワーク及びリソース効率に関して大きな利点を有し、さらに進歩したユーザサービスの提供も可能にする。固定したおよび移動体の通信ネットワークの集中により、固定したネットワークで広く普及しているインターネットプロトコル（ＩＰ）は移動体パケットネットワークのパケットルーティング機構として当然の選択肢である。現在のＩＰバージョン４（ＩＰｖ４）は固定したネットワークドメインで広く普及して使用されている。しかしながら、特に、非常に増加されたアドレススペース、さらに効率的なルーティング、さらに大きなスケール能力、改良されたセキュリティ、サービス品質（ＱｏＳ）統合、マルチキャストその他の特徴のサポートに関して、ＩＰｖ４よりも良好に認識された利点を提供するＩＰバージョン６（ＩＰｖ６）へ徐々に移行することが予想されている。

現在展開されている移動体パケット交換サービスの特別な例には、２ＧのＧＳＭネットワークと３Ｇのユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）ネットワーク（以下、ＧＰＲＳネットワークと呼ぶ）との両者で実行されている汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）を含んでいる。無線構内網（ｗＬＡＮ）のような、非ＧＰＲＳ無線アクセス技術が、ホットスポット（会議場、空港、展示場等）のような幾つかの領域の局部的なブロードバンドサービスアクセスに対してＧＰＲＳにフレキシブルでおよび価格的に有効な補足手段を提供することも予測される。したがって、移動体ネットワークオペレータはＧＰＲＳとＧＰＲＳではないネットワークまたはサブネットワーク間で移動局のローミングをサポートすることを望んでいる。

3GのTS 23.060 v3.12.0 (2002-06)と呼ばれ、http://www.3gpp.org/ftp/specs/2002-06/R1999/23_series/の３ＧＰＰウェブサイトから入手可能なＧＰＲＳサービス説明書（1999年発行）の技術的仕様を参照すると、これは２Ｇ（ＧＰＲＳ／ＧＳＭ）および３Ｇ（ＧＰＲＳ／ＵＭＴＳ）移動体パケットネットワークの詳細なサービス説明を提供している。ＧＰＲＳネットワークの機能もまた通常良く知られているが、さらに別の特徴を以下詳細に説明する。

ＧＰＲＳパケット交換サービスにアクセスするため、ＭＳは最初にＳＧＳＮによりＧＰＲＳアタッチ手順（２Ｇ ＧＳＭ ＧＰＲＳアタッチまたは３Ｇ ＵＭＴＳ ＧＰＲＳアタッチの一方）を行う。認証、位置更新手順が行われ、成功したならば、ＧＰＲＳアタッチ手順はＳＧＳＮを介するページングと、入来するパケットデータの通知に対してＭＳを利用可能にする。しかしながら、実際にパケットデータを送信し受信するために、ＭＳは割当てられたパケットデータプロトコル（ＰＤＰ）アドレス（例えばＩＰアドレス）をもたなければならず、ＰＤＰアドレスと共に使用するため少なくとも１つのＰＤＰコンテキストを付勢しなければならない。ＭＳの各ＰＤＰアドレスはそれに関連する１以上のＰＤＰコンテキストを有することができ、ＰＤＰコンテキストを規定するデータはＭＳ、ＳＧＳＮ、ＧＧＳＮ中に記憶される。ＰＤＰコンテキスト付勢のプロセスはＭＳをＳＧＳＮに対して知られるようにするだけではなく、対応するＧＧＳＮに対しても知られるようにし、外部データネットワークとの相互動作が開始できる。

始めから移動体ネットワークとして設計されているＧＰＲＳネットワークは（ＧＰＲＳネットワーク内のＭＳのための）移動性管理および（ＧＰＲＳネットワーク間のＭＳローミングのための）ローミング機能を組込まれており、その一方で、インターネットエンジニアリングタスクフォース（ＩＥＴＦ）でも通常、ＩＰユーザ端末の移動性をサポートするための動作が行われる。このため、ＩＥＴＦは移動体ＩＰ（ＭＩＰ）プロトコルが開発された。ＭＩＰは移動局（またはＭＩＰ用語では移動体ノード（ＭＮ））が異なるサブネットの接頭辞（マクロ移動体）によりＩＰネットワーク間で移動するとき、移動性をサポートするように設計されている。例えばＭＩＰはＧＰＲＳネットワークと、ｗＬＡＮネットワークのような非ＧＰＲＳネットワークとの間の移動性をサポートするために使用されることができる。移動体ＩＰは、典型的にＷＣＤＭＡハンドオーバーのようなアクセス技術特定層２機構により管理されているネットワークまたはサブネットワーク（マイクロ移動体）内の移動性管理に使用されるとは期待されていない。

ＩＰの２つのバージョンに対応するＭＩＰの２つのバージョンが存在する。ＭＩＰバージョン４（ＭＩＰｖ４）はＩＰバージョン４（ＩＰｖ４）アドレスのためにＩＰアドレス移動性を提供するように設計され、一方、新しいＭＩＰバージョン６（ＭＩＰｖ６）はＩＰバージョン６（ＩＰｖ６）アドレスのＩＰアドレス移動性を提供するように設計されている。ＭＩＰｖ４はＩＥＴＦウェブサイトのhttp://www.ietf.org/rfc/rfc2002.txt?number=2002で入手可能なＩＥＴＦリクエスト・フォー・コメント（ＲＦＣ）２００２に記載されている。インターネット草案ＭＩＰｖ６は、http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-ipv6-24.txtのＩＥＴＦウェブサイトの書込み時に入手可能であり、2004年６月３０日のdraft-ietf-mobileip-ipv6-24.txtとして参照されるＩＥＴＦインターネット草案“Mobility Support in IPv6”に記載されている。

ルーティング最適化によるＭＩＰローミングを含むシナリオが図１に示されている。移動体ノード（ＭＮ）はそのホームネットワーク（ＨＮ）中でホームＩＰアドレス（ＨＡｄｄｒ）を割当てられる。ＨＮのルーティング手順は、ＭＮがＨＮ内のいずれにあっても、ＩＰネットワーク（ＩＰＮ）にわたって、通信ノード（ＣＮ）から送信されるＩＰパケットがＭＮに到達することを確実にする。ＭＮが外部のネットワーク（ＦＮ）にロームするとき、ＭＮにはＩＰパケットが導かれる必要があるＦＮ内のアドレスのケア（ＣｏＡ）を割当てられる。しかしながら、ローミングは１セッション期間中にＩＰ層には透明でなければならず、それによってＣＮのＩＰ層により作成されたパケットは目的地アドレスとしてＨＡｄｄｒをもち続ける。

ＭＩＰｖ６ルート最適化プロトコルにより、ＭＮはＦＮへロームするとき、ＣＮへバインディング更新を送信し、ＣＮにＣｏＡを通知する。ＣＮのＭＩＰ層はその後、セッション中に次のパケットの目的地アドレスをＣｏＡへ設定し、ＨＡｄｄｒをパケットのルーティングヘッダタイプ２拡張ヘッダに位置させる。ＭＮのＭＩＰ層で、ＨＡｄｄｒはルーティングヘッダタイプ２拡張ヘッダから検索され、ＩＰ層へ通過される対応するパケットの目的地アドレスとして使用される。

ルート最適化はＭＩＰｖ６では強制であるが、ＭＩＰｖ４の一部分を形成しない。ルート最適化のない別のローミングプロトコルが図２に示されている。ＩＰセッションはＣＮとそのＨＮのＭＮとの間で設定される。ＭＮはセッション期間中に、ＦＮにローミングし、バインディング更新を送信して、ＦＮ中のＣｏＡをＨＮ中のホームエージェント（ＨＡ）に通報する。ＨＡはＩＰＮとＨＮとの間のゲートウェイの一部を形成する。この例では、ＦＮはＧＧＳＮを通ってＩＰＮに接続されたＧＰＲＳネットワークである。

バインディング更新に応答して、ＨＡは目的地アドレスとしてＨＡｄｄｒを有する任意のその後のパケットを受取り、それらをソースアドレスとしてＨＡのＩＰアドレス（ＨＡＡｄｄｒ）と、目的地アドレスとしてＭＮセットのＣｏＡを有するパケットにカプセル化することによって、ＣｏＡへのＩＰトンネルを設定する。ＭＮのＭＩＰ層はパケットのカプセルを分解し、それらをＩＰ層へ送り、それによってローミングはＩＰ層に対して透明である。このトンネル化はＩＥＴＦ ＲＦＣ２４７３に記載されているＩＰｖ６汎用パケットトンネル化機構を使用して実現されることができる。

アップリンク方向では、ＣＮのＩＰアドレスは変更されていないので、ＭＮはＦＮへローミングした後、そのパケットのソース及び目的地アドレスを変更する必要はない。しかしながら、ＦＮは出て行くパケットに対して入口濾波を行う必要がある可能性があり、それによってＦＮ内ではないソースアドレスを有するパケットは阻止される。これはソースアドレスセットのネットワーク接頭辞がＦＮの接頭辞と一致するかチェックするためのパケット分類器を有するゲートウェイによって実行される。結果として、ＦＮの接頭辞とは異なるネットワークの接頭辞を有するソースアドレスとしてＨＡｄｄｒを有するＭＮからのパケットは阻止される。

この問題を解決するために、ＭＩＰｖ４とＭＩＰｖ６標準方式は、逆トンネル化プロトコルを含んでおり、それにおいてＭＮはそのＣｏＡとＨＡＡａｄｄｒとの間にアップリンク方向のトンネルを設定する。アップリンクパケットはソースアドレスとしてＣｏＡを有するパケット中にカプセル化されるので、ＣｏＡはＦＮ内であり、入口フィルタはカプセル化されたパケットの通過を可能にする。ＨＡはパケットのカプセル化を解除し、それらをＣＮへ転送する。ＭＩＰｖ６の逆トンネル化は例えば書込み時ではhttp://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-ipv6-24.txtに存在する2002年10月29日のＩＥＴＦ移動体ＩＰワーキンググループの草案“Mobility Support in IPv6’”に記載されている。

ＩＰｖ４では、可能なＩＰアドレスの数は限定され、それ故、特有のＣｏＡをＦＮ中でローミングする各ＭＮに割当てることは望ましくはない。ＭＩＰｖ４標準方式はそれ故、多数のＭＮが、ＦＮ内の外部エージェント（ＦＡ）に割当てられたＣｏＡを共有することを可能にする。図３はＭＩＰｖ４中のＦＡの使用を示している。パケットはＨＡとＣｏＡのＦＡとの間でトンネルされ、ＦＡはパケットをＦＮ内のＭＮへ伝送する。

ネットワークへのアクセスはそのネットワークのオペレータまたはサービスプロバイダの制御下で行われるべきであることが通常認められる。サービスベースのローカルポリシー（ＳＢＬＰ）のような多くの重要な３Ｇ機能はネットワーク中心の制御原理に基づいている。しかしながら、既存のＭＩＰｖ６標準方式は個々のネットワークを含まないエンド・ツー・エンドベースで動作する。例えばＭＮは、それが留まっている外部ネットワークまたはビジットしたネットワークのようなその現在のネットワークを通知することなく、そのＨＡおよびそのＣＮと相互動作する。ＭＩＰｖ６のエンド・ツー・エンド制御モデルは、外部またはビジットしたネットワークがローカルポリシーを強化するならば、中断される。

本発明の１特徴によれば、移動体ノードによりビジットされる外部ネットワーク中にネットワークエンティティが設けられ、それは移動体ノードと対応する通信ノードとの間のセッション中に通信ノードと直接接触する中間ノードとして動作する。ネットワークエンティティは通信ノードからのエンティティにアドレスされるセッション中にパケットを受信し、および／またはソースアドレスとしてそのエンティティのアドレスにより通信ノードにアドレスされるパケットを送信することができる。ネットワークエンティティに割当てられたアドレスのケアは移動体ノードのホームアドレスに対して１対１の関係を有することができる。

本発明の別の特徴によれば、移動体ノードによりビジットされる外部ネットワーク中にネットワークエンティティが設けられ、それは移動体ノードと通信ノードとの間のセッション中に中間ノードとして動作し、外部ネットワーク中の移動体ノードのアドレスのケアに対して１対１の関係を有する二次的なアドレスのケアを有する。

本発明の実施形態によれば、移動体ホームエージェント（ＭＨＡ）または秘密保護ゲートウェイは、外部またはビジットされたネットワークのようなネットワーク中に導入される。移動体ノードへ送信され、または移動体ノードから受信されるデータは常に、移動体ホームエージェントを通って伝送される。

ルート最適化を使用するＭＩＰのローミングの説明図である。 ルート最適化のないＭＩＰのローミングの説明図である。 外部エージェントによるＭＩＰのローミングの説明図である。 データがＨＡからＭＨＡへのトンネルを介してＣＮからＭＮへ送信される本発明の第１の実施形態を示すタイミング図である。 第１の実施形態を示すネットワーク図である。 データがＣＮからＭＨＡへのトンネルを介してＣＮからＭＮへ送信される本発明の第２の実施形態を示すタイミング図である。 第２の実施形態を示すネットワーク図である。 データがアドレス変換を使用してＭＨＡを介してＣＮからＭＮへ送信される本発明の第３の実施形態を示すタイミング図である。 第３の実施形態を示すネットワーク図である。 データがＭＨＡからＨＡへのトンネルを介してＭＮからＣＮへ送信される本発明の第４の実施形態を示すタイミング図である。 第４の実施形態を示すネットワーク図である。 データがＭＨＡからＣＮへのトンネルを介してＭＮからＣＮへ送信される本発明の第５の実施形態を示すタイミング図である。 第５の実施形態を示すネットワーク図である。

以下の説明では、ＭＨＡはネットワークエンティティである。例えばＦＮのゲートウェイにおいて同一の位置に配置されることができる。パケットをＭＮへまたはＭＮから送信することを含む異なるシナリオにおけるＭＨＡの動作を以下の第１乃至第５の実施形態で説明する。

［第１の実施形態］
第１の実施形態はＣＮからＭＮへパケットを送信する第１の別の方法である。ＭＮがＦＮ中へロームするとき、ＦＮを通ってパケットを送信及び受信するため、ＦＮが登録されなければならない。ＭＮはＦＮのＣｏＡを割当てられる。

登録プロセスの一部として、図４ａに示されているように、ＭＮはステップ１ａで第１のバインディング更新（ＢＵ）をＭＨＡに送信して、ＨＡｄｄｒとＨＡＡｄｄｒとを通知する。ＭＨＡがまだＣｏＡに気づいていない場合、ＭＮはＢＵ中にＣｏＡを含める。しかしながらＭＨＡがＦＮへのゲートウェイで同じ位置に位置されているならば、ゲートウェイ内の内部プロセスにより既にＣｏＡを通知されている可能性もある。

さらに、ＭＮの登録プロセスの一部として、ＭＨＡはそれ自体に、ＭＮのＨＡｄｄｒと１対１のマッピングを有する二次アドレスのケア（ＳＣｏＡ）を割当て、ＨＡにＳＣｏＡを通知するため、ステップ１ｂで第２のＢＵを送信する。以下説明するように、これによりトンネルをＨＡからＭＨＡへ設定することが可能である。

ＭＮのローミング状態はＣＮに対して透明であり、それ故、ＣＮはソースアドレスとしてのＣＮＡｄｄｒと目的地アドレスとしてのＨＡｄｄｒとを有するパケットをＭＮへ送信する。ＣＮからＭＮへのパケットの送信プロセスは図４ａおよび４ｂに示されている。ステップ１ｃで、ＣＮはパケットをＩＰＮによって送信し、それは目的地アドレスを基にしてＨＮへ送られる。パケットはＨＡによって受取られ、ＨＡはＭＮのローミング状態に気づいており、パケットをステップ１ｄで、トンネルを介してＳＣｏＡのＭＨＡへ転送する。換言すると、パケットは以下のようにカプセル化される。

外部ＩＰヘッダ： Ｓｒｃ：ＨＡＡｄｄｒ Ｄｅｓｔ：ＳＣｏＡ
内部ＩＰヘッダ： Ｓｒｃ：ＣＮＡｄｄｒ Ｄｅｓｔ：ＨＡｄｄｒ
ＭＨＡは外部ＩＰヘッダを剥ぐことによりパケットのカプセルを解除し、ステップ１ｅで、内部パケットをＭＮへ送信する。このステップはＦＮ内で行われるので、パケットの目的地アドレスがＭＮの現在のアドレスではないことは重要ではない。例えばＦＮは、ＦＮ内のＭＮと通信するための媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスを発見するアドレスリゾルーションプロトコル（ＡＲＰ）を使用して、パケットをＭＮへ伝送する。ＭＡＣ層はＩＰ層と、物理層との間で動作し、パケットが物理層上を転送される態様を決定する。この明細書の説明は主として移動体ＩＰ層に関しており、ＭＡＣプロトコルは良く知られているので、ＭＡＣ層についてはさらに説明しない。

しかしながら、ＭＮのＩＰ層は、ＭＮのローミング状態が上位層に透明であるとき、ＨＡｄｄｒにアドレスされるパケットを上位層にのみ伝送し、その下の移動体ＩＰ層には伝送しない。

ステップ１ｃ乃至１ｅは、ＭＮがＦＮ中にありながら、ＣＮからＭＮへ送信される各パケットに対して繰り返される。

［第２の実施形態］
第２の実施形態は、ＣＮからＭＮへパケットを送信する第２の別の方法である。この別の実施形態では、ＨＡをバイパスすることにより、トンネルがＣＮからＭＨＡへ直接設定される。しかしながら、ＨＡはセッションの設定に参加できる。

登録プロセスの一部として、図５ａに示されているように、ＭＮはステップ２ａで第１のバインディング更新（ＢＵ）を送信し、ＭＨＡにＨＡｄｄｒおよびＣＮＡｄｄｒを通知する。ＭＨＡがまだＣｏＡに気づいていない場合、ＭＮはまたＢＵにＣｏＡを含める。しかしながら、ＭＨＡがＦＮへのゲートウェイに位置されているならば、そのゲートウェイ内の内部プロセスにより既にＣｏＡを通知されることができる。

ＭＮはＣＮＡｄｄｒに気づいており、それはＣＮへのセッションを開始しているか、ＭＮがＦＮにローミングしたときにＣＮによりセッションに既に関与したためである。そうでなければ、ＭＮは例えば第１の実施形態を使用して、ＣＮによりＣＮＡｄｄｒを通知されることができる。

さらに、ＭＮの登録プロセスの一部として、ＭＨＡはそれ自体に、ＭＮのＨＡと１対１のマッピングを有する二次アドレスのケア（ＳＣｏＡ）を割当て、ＣＮにＳＣｏＡを通知するためにステップ２ｂで第２のＢＵを送信する。以下説明するように、これによってトンネルをＣＮからＭＨＡへ直接設定することが可能である。

ＣＮからＭＮへのパケットの送信プロセスは図５ａおよび５ｂに示されている。ＣＮはＭＮへ送信するために以下のようにしてパケットをカプセル化する。

外部ＩＰヘッダ： Ｓｒｃ：ＣＮＡｄｄｒ Ｄｅｓｔ：ＳＣｏＡ
内部ＩＰヘッダ： Ｓｒｃ：ＣＮＡｄｄｒ Ｄｅｓｔ：ＨＡｄｄｒ
ステップ２ｃで、ＣＮはＩＰＮによってトンネルを通してパケットを送信し、パケットをＳＣｏＡのＭＨＡへ伝送する。ＭＨＡは外部ＩＰヘッダを剥ぎ取ることによりパケットのカプセルを解除し、ステップ２ｄで、内部パケットをＭＮへ送信する。

ステップ２ｃおよび２ｄは、ＭＮがＦＮ中にありながら、ＣＮからＭＮへ送信される各パケットに対して繰り返される。

［第３の実施形態］
第３の実施形態は、ＣＮからＭＮへパケットを送信する第３の別の方法である。これはパケットがトンネル化なしにＭＨＡへ送信され、ＭＨＡがＳＣｏＡからＨＡｄｄｒへ目的地アドレスを変換するための目的地アドレス変換を行う点を除いて、第２の実施形態に類似している。

登録プロセスの一部として、図６ａに示されているように、ＭＮはステップ３ａで第１のバインディング更新（ＢＵ）を送信し、ＭＨＡにＨＡｄｄｒを通知する。ＭＨＡがまだＣｏＡに気づいていない場合、ＭＮはさらにＢＵ中にＣｏＡを含める。しかしながらＭＨＡがＦＮへのゲートウェイで同一位置に配置されているならば、ゲートウェイ内の内部プロセスにより既にＣｏＡを通知されることができる。

さらに、ＭＮの登録プロセスの一部として、ＭＨＡはそれ自体に、ＭＮのＨＡｄｄｒと１対１のマッピングを有する二次アドレスのケア（ＳＣｏＡ）を割当て、ＣＮにＳＣｏＡを通知するためにステップ３ｂで第２のＢＵを送信する。

ＭＮはＣＮＡｄｄｒに気づいていてもよく、それはＣＮへのセッションが開始されているか、ＭＮがＦＮ中にローミングしたときにＣＮとのセッションに既に関与したためである。そうでなければ、ＭＮは例えば第１の実施形態を使用して、ＣＮによりＣＮＡｄｄｒを通知されることができる。

ＣＮからＭＮへのパケットの送信プロセスは図６ａおよび６ｂに示されている。ＣＮは、ＣＮＡｄｄｒとしてのソースアドレスとＳＣｏＡとしての目的地アドレスとによりＭＮへ送信するためのパケットをアドレスする。ステップ３ｃで、ＣＮはパケットをＩＰＮによって送信し、これはパケットをＳＣｏＡのＭＨＡへ伝送する。

ＭＨＡは、パケットの目的地アドレスとしてＳＣｏＡをＨＡｄｄｒにより置換するため、そのパケットについて目的地アドレス変換を行い、ステップ３ｄで、そのパケットをＭＮへ送信する。

ステップ３ｃ乃至３ｄは、ＭＮがＦＮにありながら、ＣＮからＭＮへ送信される各パケットに対して繰り返される。

［第４の実施形態］
第４の実施形態は、ＦＮ内のＭＮからＣＮへパケットを送信する別の方法である。逆方向のトンネルがＭＨＡとＨＡとの間に設定され、パケットは逆方向トンネルを介してＣＮへ伝送される。

登録プロセスの一部として、図７ａに示されているように、ＭＮはステップ４ａで第１のバインディング更新（ＢＵ）を送信し、ＭＨＡにＨＡｄｄｒおよびＨＡＡｄｄｒを通知する。ＭＨＡがまだＣｏＡに気づいていない場合、ＭＮはさらにＢＵ中にＣｏＡを含める。しかしながらＭＨＡがＦＮへのゲートウェイに位置されているならば、ゲートウェイ内の内部プロセスにより既にＣｏＡを通知されている可能性もある。

さらに、ＭＮの登録プロセスの一部として、ＭＨＡはそれ自体に、ＭＮのＨＡと１対１のマッピングを有する二次アドレスのケア（ＳＣｏＡ）を割当て、ＨＡにＳＣｏＡを通知するためにステップ４ｂで第２のＢＵを送信する。以下説明するように、これによって逆方向トンネルをＭＨＡからＨＡへ設定することが可能である。

ＭＮは、ステップ４ｃでＣＮへアドレスされるパケットを送信する。ＭＨＡはＭＮのデフォルトゲートウェイまたは第１のホップとして構成され、それ故、ＭＮにより送信されるパケットは常にＭＨＡを通過する。パケットが到着したとき、ＭＨＡはキャッシュ中のＳＣｏＡへのマッピングのためにソースアドレスをチェックする。この場合、ソースアドレスはＨＡｄｄｒであり、マッピングが発見される。パケットはそれ故、ステップ４ｄで逆方向チャンネルを介してＨＡへ転送される。換言すると、パケットは以下のようにカプセル化される。

外部ＩＰヘッダ： Ｓｒｃ：ＳＣｏＡ Ｄｅｓｔ：ＨＡＡｄｄｒ
内部ＩＰヘッダ： Ｓｒｃ：ＨＡｄｄｒ Ｄｅｓｔ：ＣＮＡｄｄｒ
ＨＡは外部ＩＰヘッダを剥ぎ取り、ステップ４ｅで、ＩＰＮを通って内部パケットをＣＮへ送信する。

［第５の実施形態］
第５の実施形態は、ＦＮ内のＭＮからＣＮへパケットを送信する別の方法である。逆方向のトンネルがＭＨＡとＣＮとの間で直接設定される。

登録プロセスの一部として、図８ａに示されているように、ＭＮはステップ５ａで第１のバインディング更新（ＢＵ）を送信し、ＭＨＡにＨＡｄｄｒおよびＣＮＡｄｄｒを通知する。ＭＨＡがまだＣｏＡに気づいていない場合、ＭＮはさらにＢＵ中にＣｏＡを含める。しかしながらＭＨＡがＦＮへのゲートウェイに位置されているならば、ゲートウェイ内の内部プロセスにより既にＣｏＡを通知されている可能性がある。

ＭＮはＣＮＡｄｄｒに気づいている可能性があり、それはＣＮとのセッションを開始しているか、ＭＮがＦＮ中にローミングしたときにＣＮとのセッションに既に関与したためである。そうでなければ、ＭＮは例えば第１の実施形態を使用して、ＣＮによりＣＮＡｄｄｒを通知されることができる。

また、ＭＮの登録プロセスの一部として、ＭＨＡはそれ自体に、ＭＮのＨＡｄｄｒと１対１のマッピングを有する二次アドレスのケア（ＳＣｏＡ）を割当て、ＣＮにＳＣｏＡを通知するためにステップ５ｂで第２のＢＵを送信する。以下説明するように、これによって逆方向トンネルをＣＮからＭＨＡへ直接設定することが可能である。

ＭＮは、ステップ５ｃでＣＮへアドレスされるパケットを送信する。ＭＨＡはＭＮのデフォルトゲートウェイまたは第１のホップとして構成され、それ故、ＭＮにより送信されるパケットは常にＭＨＡを通過する。パケットが到着したとき、ＭＨＡはキャッシュ中のＳＣｏＡへのマッピングのためのソースアドレスをチェックする。この場合、ソースアドレスはＨＡｄｄｒであり、マッピングが発見される。パケットはそれ故、ステップ５ｄで逆方向トンネルを通ってＣＮへ転送される。換言すると、パケットは以下のようにカプセル化される。

外部ＩＰヘッダ： Ｓｒｃ：ＳＣｏＡ Ｄｅｓｔ：ＣＮＡｄｄｒ
内部ＩＰヘッダ： Ｓｒｃ：ＨＡｄｄｒ Ｄｅｓｔ：ＣＮＡｄｄｒ
パケットがＣＮに到着するとき、移動体ＩＰ層は外部ＩＰヘッダを剥ぎ取り、内部パケットをＩＰ層に提供する。

［秘密保護バインディング］
実施形態は新しい機能エレメントＭＨＡを使用するので、新しいタイプの秘密保護バインディングがＭＨＡと各エレメントとの間で必要とされ、それによって以下のように通信する。

ＭＮとＭＨＡとの間で、ＭＮとＨＡとの間のバインディングで使用されるのに類似の秘密保護バインディングが、ＭＩＰｖ６で規定されているように、採用されることができる。ＨＡとＭＨＡとの間で、外部エージェントとＨＡとの間で使用されるバインディングに類似した秘密保護バインディングがＭＩＰｖ４で規定されているように、使用されることができる。

ＣＮとＭＨＡとの間のバインディングに対しては、秘密保護バインディングがＭＮとＭＨＡとの間で実現されるならば、秘密保護バインディングはＭＮにより保証される。ＭＨＡはこれが秘密保護バインディングを設けるＭＮからのＣＮについての情報のみを信用する。

［入口フィルタ］
最初に、前述の第３の実施形態では、セッション期間中のＦＮへのＭＮのローミングによって、ＦＮに入るパケットの目的地アドレスが、セッション期間中にＨＡｄｄｒからＳＣｏＡへ変化される。目的地ベースのパケットフィルタが、トラフィックフローテンプレート（ＴＦＴ）のようなＦＮのゲートウェイで設定されるならば、目的地アドレスの変化はパケットのブロックを生じる可能性がある。ＨＡｄｄｒとＳＣｏＡとの間に１対１のマッピングが存在し、ＳＣｏＡはカプセル化されたパケットの目的地アドレスとして使用されるので、問題はＳＣｏＡをＨＡｄｄｒへ連結するためにＭＨＡがフィルタを更新することにより避けられ、それによって同一のフィルタリングポリシーをＳＣｏＡへアドレスされるパケットに適用することができる。

［構造の詳細］
当業者に本質的に知られている機能用語で実施形態を説明した。当業者は機能エレメントが種々の異なる方法で構成されることを理解するであろう。例えば、機能はハードウェア、ファームウェアおよび／またはソフトウェアを含む適切に配置された装置によってＣＮ、ＨＡ、ＭＨＡ、ＭＮにおいて実行されるコンピュータプログラムにより行われることができる。既知のＭＩＰｖ６システムは適切なコンピュータプログラムの付加、または既存のコンピュータのプログラムの変更によって本発明を実行するように変更されることができる。これらのプログラムは、取外し可能なディスクのような非揮発性記憶媒体、フラッシュメモリ、電気信号または電磁信号を含むが、これらに限定されないキャリアに記憶されることができる。さらに構造の詳細をここでの説明に含める必要はなく、当業者から容易に与えられるであろう。

Claims (1)

1. 外部ネットワークの移動体ノードと通信ノードとの間の中間ノードでネットワークエンティティを動作する方法において、
   移動体ノードに外部ネットワーク内のアドレスのケアを割当て、バインディング更新はアドレスのケアを示しており、
   通信ノードへアドレスされるパケットをネットワークエンティティから送信し、
   パケットはバインディング更新であり、
   ネットワークエンティティはその後、移動体ノードと通信ノードとの間のセッションにおいて、ネットワークエンティティから通信ノードへトンネルで１以上のセッションパケットを送信し、ソースアドレスとしてアドレスのケアが使用され、また目的地アドレスとして通信ノードアドレスが使用されるネットワークエンティティの動作方法。

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