JP5202760B2 - セグメント内ハンドオーバの実行の方法 - Google Patents

Description

本発明は、イーサネット（登録商標）対応電気通信ネットワークの木構造セグメントのソースアクセスポイントから前記セグメントの目標アクセスポイントへの移動局のセグメント内ハンドオーバの実行の方法、および、前記方法で使用されることになるセグメントのスイッチに関する。

モバイルネットワークの重要な側面は、２つのアクセスポイントの間のモバイル端末のハンドオーバである。ハンドオーバのプロセスは、他のネットワーク資源を更新するために、ネットワークを介して送信されなければならない大量の制御データを生成する。

Ｍ．Ｋｕｒｏｄａ、Ｍ．Ｉｎｏｕｅ、Ａ．Ｏｋｕｂｏ、Ｔ．Ｓａｋａｋｕｒａ、Ｋ．Ｓｈｉｍｉｚｕ、およびＦ．Ａｄａｃｈｉ、「Ｓｃａｌａｂｌｅ Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ａｎｄ Ｆａｓｔ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｈａｎｄｏｖｅｒ」、ＩＥＥＥ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｓ ａｎｄ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ （ＷＣＮＣ） ２００４、２００４年３月は、イーサネットベースのネットワークアーキテクチャにおける移動性管理について説明する。モバイル領域に達するフラットイーサネットベースのネットワークアーキテクチャは、「モバイルイーサネット」という用語でグループ化される。モバイルイーサネットネットワークは、セグメントゲートウェイスイッチがセグメントの根であり、有線または無線アクセスポイント（ＷＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ、ＤＳＬ）がセグメントの葉である、ループなしの、「ファットツリー」構造のネットワークセグメントに依存する（ＷＬＡＮ＝Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（無線ローカルエリアネットワーク）、ＷｉＭＡＸ＝Ｗｏｒｌｄ−ｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ、ＤＳＬ＝Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ（デジタル加入者回線））。現在、モバイルイーサネットネットワークにおけるセグメント内ハンドオーバは、ネットワークセグメント内に大量のトラフィックをもたらしている。

Ｍ．Ｋｕｒｏｄａ、Ｍ．Ｉｎｏｕｅ、Ａ．Ｏｋｕｂｏ、Ｔ．Ｓａｋａｋｕｒａ、Ｋ．Ｓｈｉｍｉｚｕ、およびＦ．Ａｄａｃｈｉ、「Ｓｃａｌａｂｌｅ Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ａｎｄ Ｆａｓｔ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｈａｎｄｏｖｅｒ」、ＩＥＥＥ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｓ ａｎｄ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ （ＷＣＮＣ） ２００４、２００４年３月

本発明の目的は、イーサネット対応電気通信ネットワークの木構造セグメント内で移動局の改善されたセグメント内ハンドオーバを提供することである。

本発明の目的は、イーサネット対応電気通信ネットワークの木構造セグメントのソースアクセスポイントから前記セグメントの目標アクセスポイントへの移動局のセグメント内ハンドオーバの実行の方法によって達成され、セグメントゲートウェイスイッチが木構造セグメントの根ノードであり、ソースアクセスポイントおよび目標アクセスポイントが木構造セグメントの葉ノードである方法において、ソースアクセスポイントによって、移動局におよび移動局から進行中のセッションに関連付けられたセッショントラフィックを中継するステップと、移動局と目標アクセスポイントの間に接続を確立した後に、移動局または目標アクセスポイントによって、セグメントゲートウェイスイッチにアドレス指定された更新エントリ要求を送信するステップであって、その更新エントリ要求が移動局のアドレスを含む、ステップと、階層的にソースおよび目標アクセスポイントの上でセグメントゲートウェイスイッチの下のセグメントの木構造内に位置付けられたスイッチによって、更新エントリ要求を受信するステップと、前記スイッチによって、そのスイッチの転送データベースが更新エントリ要求を用いて受信された移動局のアドレスを備える第１のエントリを含むかどうかを、チェックするステップと、スイッチの転送データベースが前記第１のエントリを含む場合に、そのスイッチによって前記更新エントリ要求を遮断し、ハンドオーバに関するアンカスイッチの機能をそのスイッチによって担うステップであって、そのアンカスイッチが、階層的にソースおよび目標アクセスポイントの上でセグメントゲートウェイスイッチの下のセグメントの木構造内に位置付けられた、そのハンドオーバの前および後に進行中のセッションに共通である、セグメントのスイッチである、ステップと、前記更新エントリ要求に基づいて、アンカスイッチの役割を果たすスイッチによって、ソースアクセスポイントおよび目標アクセスポイントの両方を介して移動局にアドレス指定されたセッショントラフィックをバイキャストするステップと、ソースアクセスポイントから移動局を切断するときに、移動局またはソースアクセスポイントによって、セグメントゲートウェイスイッチにアドレス指定されたキャンセルエントリ要求を送信するステップと、アンカスイッチの役割を果たすスイッチによって前記キャンセルエントリ要求を受信して遮断し、前記キャンセルエントリ要求に基づいて、ソースアクセスポイントを介して移動局にアドレス指定されたセッショントラフィックの経路指定を、中止するステップとを含む。本発明の目的はさらに、イーサネット対応電気通信ネットワークの木構造セグメントのスイッチであって、セグメントのソースアクセスポイントからセグメントの目標アクセスポイントへの移動局のセグメント内ハンドオーバに関するアンカスイッチの役割を果たすスイッチによって達成され、セグメントゲートウェイスイッチが木構造セグメントの根ノードであり、ソースアクセスポイントおよび目標アクセスポイントが木構造セグメントの葉ノードであり、アンカスイッチが、セグメントの木構造におけるその位置が階層的にソースおよび目標アクセスポイントの上でセグメントゲートウェイスイッチの下であり、ハンドオーバの前および後に進行中のセッションに共通である、セグメントのスイッチであり、進行中のセッションに関連付けられたセッショントラフィックが、ハンドオーバの前に、移動局におよび移動局からソースアクセスポイントによって中継され、そのスイッチは、移動局または目標アクセスポイントによって、移動局と目標アクセスポイントの間に接続を確立した後に、送信されるセグメントゲートウェイスイッチにアドレス指定された、移動局のアドレスを含む、更新エントリ要求を受信し、そのスイッチの転送データベースが更新エントリ要求を用いて受信された移動局のアドレスを備える第１のエントリを含むかどうかをチェックし、そのスイッチの転送データベースが前記第１のエントリを含む場合、前記更新エントリ要求を遮断し、そのハンドオーバに関するアンカスイッチの機能を担い、前記更新エントリ要求に基づいて、ソースアクセスポイントおよび目標アクセスポイントの両方を介して移動局にアドレス指定されたセッショントラフィックをバイキャストし、ソースアクセスポイントから移動局を切断するときにその移動局またはそのソースアクセスポイントによって送信されるセグメントゲートウェイスイッチにアドレス指定されたキャンセルエントリ要求を受信し、遮断し、前記キャンセルエントリ要求に基づいて、ソースアクセスポイントを介して移動局にアドレス指定されたセッショントラフィックの経路指定を中止するようになされた、制御ユニットを備える。

階層的にソースおよび目標アクセスポイントの上でセグメントゲートウェイスイッチの下のセグメントの木構造内に位置付けられたスイッチによって、更新エントリ要求を受信するステップは、移動局および目標アクセスポイントから、それぞれ、セグメントゲートウェイスイッチへの更新エントリ要求のルーティングパス上に位置する１つまたは複数のスイッチによって実行される。その１つまたは複数のスイッチがこの受信ステップを実行する順序は、その更新エントリ要求がその１つまたは複数のスイッチを介して経路指定される順序に対応する。したがって、その転送データベースが移動局のアドレスを備える前記第１のエントリを含むことを発見する１つまたは複数のスイッチのうちの第１のスイッチは、アンカポイントの機能を担う。結果として、アンカポイントの役割を果たすスイッチは、「正しい」アンカポイント、即ちそれを介して進行中のセッションパケットがハンドオーバの前に経路指定される階層的により低いスイッチ、である。「階層的により低い」とは、「移動局に最も近い」、即ち最も少ないルーティングホップを介して移動局からパケットによって到達可能である、ことを意味する。

イーサネット対応電気通信ネットワークは、スイッチ（＝ノード）を備える複数の相互接続されたセグメントに分割される。１つのセグメントのセグメントスイッチは、１つの木構造内に配置される、即ち、１つのセグメントの木構造内に配置された各スイッチは、その木の中のそれよりも階層的に上の親ノード、およびその木の中で階層的にそれより下の１つまたは複数の子ノードをもつ。その木の中で階層的に最上位のスイッチは根ノードと呼ばれ、木の中で階層的に最下位のスイッチは葉ノードと呼ばれる（慣例により、木は、自然界におけるように上にではなく、下に伸びる）。根ノードは、親ノードをもたない。それは、その木における動作が始まるノードである。セグメントの他のすべてのノードは、リンクを辿ることによって、それから到達可能である。図では、それは通常は最上部に描かれる。内部のノードまたは内側のノードは、子ノードをもち、したがって葉ノードではない、木の任意のノードである。

セグメント内のスイッチは、パス学習機能をもつ。パス学習機能を用いて、宛先ＭＡＣアドレスへのパケットのルーティングパスが、そのルーティングパス上に位置するすべてのスイッチで学習され、パスが学習された後は、不必要な同報通信は抑制される（ＭＡＣ＝ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ（媒体アクセス制御））。

アンカスイッチの役割を果たすスイッチによるバイキャスティング（＝２度のキャスティング）は、以下に関連する：ハンドオーバの間、即ち進行中のセッション中のソースアクセスポイントから目標アクセスポイントへの移動局の移動の間に、アンカスイッチの役割を果たすスイッチが、ソフトハンドオーバ、即ちその間に最小トラフィックが失われるハンドオーバ、を可能にするために、ソースアクセスポイントおよび目標アクセスポイントの両方に進行中のセッションに関連付けられたペイロードトラフィック（音声データ、媒体データなどを運ぶセッションパケット）をバイキャストする。

本発明は、モバイルイーサネットネットワークのためのより効率的な移動性管理を提案し、それによって、ネットワーク性能およびスケーラビリティを改善する。本発明は、すべてのハンドオーバ制御パケットがセグメントゲートウェイスイッチを介して経路指定されなければならず、セグメントゲートウェイスイッチがそれによって制御されるセグメント内のすべての移動局からのハンドオーバ制御情報を処理しなければならないため、セグメントゲートウェイスイッチへの制御トラフィック負荷を増やしている、先行技術の欠点を回避する。アンカスイッチは、セグメントゲートウェイスイッチへ更新エントリ要求を転送しない。本発明は、不必要な制御トラフィックを回避する。これは、大量の制御トラフィックからセグメントゲートウェイスイッチを解放する。

モバイル端末の数および端末移動の頻度は将来のモバイル（イーサネット）ネットワークにおいて増えることになるので、制御トラフィックの低減はそれらの性能およびスケーラビリティを大きく改善することができる。本発明は、モバイルイーサネットアーキテクチャにおけるハンドオーバ関連トラフィックを低減する方法を提案する。

本発明は、ハンドオーバ中のセグメントにおける制御トラフィックの低減および制限のそれぞれに重要な貢献を提供する。これは、アンカスイッチによるセグメントゲートウェイスイッチにアドレス指定される制御トラフィックの遮断を用いて、およびハンドオーバ中のセッショントラフィックのバイキャスティングを低減することによって達成される。制御プロトコルのターミネーションを行う最新式のプロセッサ（ＣＰＵ）は、制御プロトコルに関連する数千のパケットを処理することのみできるため、制御トラフィックのこの達成される低減および制限のそれぞれが必須である（ＣＰＵ＝Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ（中央処理装置））。

本発明は、ハンドオーバされている移動局によって助けられるモバイルイーサネットネットワーク内のハンドオーバを提供する。その移動局はそれ自体の一意のＭＡＣアドレスでイーサネットネットワークハンドオーバにアクティブに参加する。

本発明は、標準プロセスに基づく。したがって、本発明による方法は、既存のハードウェア、即ちネットワークスイッチ上で実行可能である。ソフトウェア内での処理の必要なしにハードウェア内に本発明による方法を実装することが可能である。既存のハードウェアは、好ましくはソフトウェアのアップグレードを用いて、本発明による方法を実行するように再構成される。したがって、本発明は、ソフトウェア実装を使用する今日のスイッチによって課される制限を回避する。ソフトウェア実装は、セグメントゲートウェイスイッチでの毎秒数千の更新メッセージよりも通常は少なく帯域幅を制限する。

本発明にしたがって、ハンドオーバされる移動局または目標アクセスポイントからキャンセルエントリ要求を送信することによって、貴重なネットワーク資源を消費する、バイキャストのスイッチを切ることの不必要な遅延が回避される。キャンセルエントリ要求によってトリガされる、適時にバイキャストのスイッチを切ることは、ユーザトラフィックの低減をもたらす。したがって、本発明は、進行中のセッションに関連付けられたペイロードのバイキャストを中止するためにエージングタイマが満了しなければならない、またはアンカスイッチが明示的に再構成されなければならない、今日のハンドオーバ方法の欠点を回避する。

さらなる利点が、従属する特許請求の範囲によって示される本発明の実施形態によって達成される。

本発明の好ましい一実施形態によれば、アンカスイッチの役割を果たすスイッチは、受信された更新エントリ要求によってトリガされて、目標アクセスポイントを介する経路に移動局の受信されたアドレスのマッピングを生成し、そのマッピングを第２のエントリとしてアンカスイッチの役割を果たすスイッチの転送データベースに追加する。アンカスイッチの役割を果たすスイッチの前記転送データベースは既に、前記第１のエントリとしてソースアクセスポイントを介する経路への移動局のアドレスのマッピングを含む。スイッチの転送データベース内のエントリは、移動局にアドレス指定されたセッショントラフィックがどのアクセスポイントを介してその移動局に経路指定されることになるかを示す。受信されたキャンセルエントリ要求によってトリガされて、アンカスイッチの役割を果たすスイッチは、前記第１のエントリをアンカスイッチの役割を果たすそのスイッチの前記転送データベースから削除する。

たとえば、アンカスイッチの役割を果たすスイッチは、ＯＳＩモデルによるレイヤ２スイッチである（ＯＳＩ＝Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ（開放型システム間相互接続））。アンカスイッチの役割を果たすスイッチは、宛先ＭＡＣアドレスへのパケットのルーティングパスが学習され、前述の転送データベースを表すパス学習キャッシュ内に保存される、パス学習機能を備える。

このスイッチの転送データベース内の第１のエントリの存在に基づいて、更新エントリ要求を送信するときに、アンカスイッチの役割を果たすのに適したスイッチが識別されることがさらに可能である。キャンセルエントリ要求を送信するとき、アンカスイッチの役割を果たすスイッチは好ましくは、アンカスイッチの転送データベース内の第１のエントリおよび第２のエントリの存在に基づいて識別される。

セグメントゲートウェイスイッチへの目標アクセスポイントを介する更新エントリ要求のルーティングパス上に位置するセグメントの１つまたは複数の第１のスイッチが、前記更新エントリ要求から移動局のアドレスを学習し、第１のスイッチのそれぞれの転送データベースに学習されたアドレスに関連付けられた転送エントリを追加することが可能である。さらに、セグメントゲートウェイスイッチへのソースアクセスポイントを介するキャンセルエントリ要求のルーティングパス上に位置するセグメントの１つまたは複数の第２のスイッチは、前記キャンセルエントリ要求に基づいて第２のスイッチのそれぞれの転送データベースからその移動局のアドレスに関連付けられた転送エントリを削除する。

さらに、前記１つまたは複数の第１のスイッチによって前記更新エントリ要求から移動局のアドレスを学習するステップは、標準ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１Ｄ−２００４（第７．８項）に定義されるようなＭＡＣアドレス学習方法によることができる。ＭＡＣアドレス学習は、ブリッジ接続されたイーサネットネットワークの基本的特性である（ＩＥＥＥ＝Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ（米国電気電子技術者協会））。

さらに、第２のスイッチが、前記キャンセルエントリ要求に基づいて第２のスイッチのそれぞれの転送データベースから削除される移動局のアドレスに関連付けられた転送エントリをアンカスイッチの役割を果たすスイッチによるバイキャスティングと関連付けられた転送エントリがアンカスイッチの役割を果たすスイッチの転送データベースから削除されるまでセッショントラフィックの転送を一時的に可能にする中間状態エントリで置換することが可能である。

さらに、目標アクセスポイントは、移動局と目標アクセスポイントの間の接続の前記確立の後に、ソースアクセスポイントをもつハンドオーバ要求を送信することがさらに可能である。受信されたハンドオーバ要求への応答として、ソースアクセスポイントは、ハンドオーバ承認を目標アクセスポイントに送信する。移動局または目標アクセスポイントは、前記ハンドオーバ承認の受信の後に、セグメントゲートウェイスイッチに前記更新エントリ要求アドレスを送信する。

場合によっては、アンカスイッチの役割を果たすスイッチは、同一ポート上で更新エントリ要求およびキャンセルエントリ要求を受信する。

さらに、アンカスイッチの役割を果たすスイッチは、シーケンス番号付けまたはバッファリング手続きを用いて、移動局でのバイキャストセッショントラフィックの２つの対応するパケットの到達時間を制御し、２つの対応するパケットのうちの１つのパケットは目標アクセスポイントを介して移動局に到達し、２つの対応するパケットのうちの他方のパケットはソースアクセスポイントを介して移動局に到達する。

さらに、更新エントリ要求およびキャンセルエントリ要求は、特定のペイロードをもたないイーサネットパケットであることが可能である。更新エントリ要求およびキャンセルエントリ要求は、ソースアドレスとしての移動局のＭＡＣアドレス、および宛先アドレスとしてのセグメントゲートウェイスイッチのＭＡＣアドレスを運ぶ。更新エントリ要求を移送するパケットおよびキャンセルエントリ要求を移送するパケットは、それぞれ、更新エントリ要求およびキャンセルエントリ要求パケットとしてそれらの状況を示す標識をパケットのタイプ欄などに備えることが可能である。ＭＡＣアドレス学習アルゴリズムは、ソースアドレス、即ち移動局のＭＡＣアドレス、のみを必要とする。好ましくは、（第１の）更新エントリ要求が失われた場合、更新エントリ要求は再送される。同じことがキャンセルエントリ要求にも当てはまる。

さらに、移動局がソースアクセスポイントから目標アクセスポイントにハンドオーバで切り替えられる前に、目標アクセスポイントが資源可用性照会をソースアクセスポイントに送信することが可能である。資源可用性照会を用いることによって、目標アクセスポイントは、十分な資源、特に十分な帯域幅、がソースアクセスポイントから目標アクセスポイントへの移動局のハンドオーバの後に進行中のセッションの処理のために目標アクセスポイントに利用可能であるというソースアクセスポイントからの確認メッセージを要求する。ソースアクセスポイントは前記資源可用性照会を受信し、ソースアクセスポイントから目標アクセスポイントへの移動局のハンドオーバの後に進行中のセッションの処理のために十分な資源が目標アクセスポイントに利用可能であるかどうかをチェックする。十分な資源が利用可能である場合、ソースアクセスポイントは−受信された資源可用性照会への応答として−資源可用性応答を送信して、目標アクセスポイントへのハンドオーバのための資源の可用性を確認する。目標アクセスポイントは、前記資源可用性応答を受信し、それによって、十分な資源がそのハンドオーバのために利用可能であることを知らされる。ソースアクセスポイントは、肯定的資源可用性応答を送信した後にのみ、その移動局を切断する。

好ましくは、アンカスイッチの役割を果たすスイッチがキャンセルエントリ要求を受信するとき、そのアンカスイッチの役割を果たすスイッチは、そのアンカスイッチの役割を果たすスイッチに関連付けられた転送データベースから第１のエントリを削除する、即ち、アンカスイッチの役割を果たすそのスイッチはバイキャストを中止し（スイッチを切り）、キャンセルエントリ要求を遮断する（＝廃棄する）。

本発明のこれらのならびにさらなる特徴および利点が、以下の添付の図面とともに現在の好ましい例示的な実施形態の以下の詳細な説明を読むことによって、さらによく理解されよう。

モバイルイーサネットベースの電気通信ネットワークのブロック図である。 モバイルイーサネットに基づく理想的なネットワークのネットワーク階層を示す図である。 図１に示すイーサネットベースの電気通信ネットワークのセグメントにおけるセグメント内ハンドオーバの概略図である。 図４によるセグメント内ハンドオーバに関連するメッセージフローシーケンスの図である。 転送データベース内のエントリの状態図である。

図１は、ＯＳＩモデルによるレイヤ２に定義された複数の木構造ネットワークセグメントＳ１−Ｓ４を備えるモバイルイーサネット対応電気通信ネットワークＴＮである（ＯＳＩ＝Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ（開放型システム間相互接続））。セグメントＳ１−Ｓ４のそれぞれは、ＲＰＲ（＝Ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ Ｐａｃｋｅｔ Ｒｉｎｇ（自己修正パケットリング））などの高速リングコアネットワークＲＣＮによって相互接続される。セグメントＳ１−Ｓ４は、セグメントＳ１−Ｓ４のそれぞれの根ノードを表す、セグメントゲートウェイスイッチＧＷを用いて、リングコアネットワークＲＣＮに接続される。各セグメントＳ１−Ｓ４は、木構造アクセスネットワークとして構成される。アクセスポイントＡＰは、モバイル端末にイーサネット対応電気通信ネットワークＴＮへの通信接続を提供する。たとえば、アクセスポイントＡＰは、ＷＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ、ＤＳＬ、光イーサネット、３Ｇ（＝Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ（第３世代））に基づくアクセスを提供する。セグメントゲートウェイスイッチＧＷは、電気通信ネットワークＴＮの他のすべてのセグメントゲートウェイスイッチＧＷにリングコアネットワークＲＣＮを介して接続される。アクセスポイントＡＰを除く、アクセスポイントＡＰに直接つながれ、木構造の端に置かれたスイッチは、エッジスイッチと呼ばれる。たとえば、セグメントＳ１のスイッチＳＷ−Ｈ２は、アクセスポイントＡＰ２およびＡＰ３を収容するエッジスイッチである。ＳＷ−Ｈ２などのエッジスイッチとセグメントゲートウェイスイッチＧＷの間に置かれた、ＳＷ−Ｈ１などの内部スイッチは、ＳＷ−Ｈ２などの次のスイッチにフレームを転送する。

移動局ＭＳは、セグメントＳ１で１つまたは複数の電気通信サービスを提供するサービスプロバイダによって提供される音声および／もしくは媒体通信サービス、電話、ＶｏＩＰ、または電子メールなどの電気通信サービスに加入する加入者によって使用される（ＶｏＩＰ＝Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ（ボイスオーバＩＰ）、ＩＰ＝Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（インターネットプロトコル））。移動局ＭＳは、モバイルソフトフォンとして操作される携帯電話またはモバイルコンピュータなどの無線端末である。移動局ＭＳは現在、通信セッション１００内にある。移動局ＭＳは、パケットの宛先アドレスに経路指定されることになるアクセスポイントＡＰ１にセッション１００に関連する出力パケットを送信し、そのアクセスポイントＡＰ１からセッション１００に関連する入力パケットを受信し、その入力パケットはモバイル端末ＭＳの通信相手によってモバイル端末ＭＳにアドレス指定されてある。

図２は、モバイルイーサネットネットワークの理想的なネットワークセグメントＳ１のネットワークトポロジを示す。階層の最上部にあるのは、セグメントゲートウェイスイッチＧＷである。セグメントゲートウェイスイッチＧＷの下の階層１（＝Ｈ１）レベルには、Ｈ１レベルに位置付けられたスイッチＳＷ−Ｈ１がある。通常は、セグメントゲートウェイスイッチＧＷは、階層１の約５つのスイッチに仕える。たとえば、セグメントゲートウェイスイッチＧＷとＨ１レベルのスイッチの間の標準的なトラフィック負荷は、約１０ギガバイト／秒でもよい。階層１レベルのスイッチの下の次のレベルには、階層２（＝Ｈ２）レベルのスイッチＳＷ−Ｈ２がある。スイッチＳＷ−Ｈ１とＨ２スイッチＳＷ−Ｈ２の間の比率は、約１：２０であり、１つのスイッチＳＷ−Ｈ１が約２０のＨ２スイッチＳＷ−Ｈ２に仕えることを意味する。スイッチＳＷ−Ｈ１とＨ２スイッチＳＷ−Ｈ２の間の標準的なトラフィック負荷は、約５ギガバイト／秒である。Ｈ２スイッチＳＷ−Ｈ２の下の次のレベルには、アクセスポイントＡＰがある。通常は、各Ｈ２スイッチＳＷ−Ｈ２は、約１００のアクセスポイントＡＰに仕える。Ｈ２スイッチ２ＳＷ−Ｈ２とアクセスポイントＡＰの間の標準的なトラフィック負荷は、約１ギガバイト／秒である。セグメントＳ１の階層の最も低いレベルには、モバイルサービス加入者（＝ＭＳＳ）を表す、移動局ＭＳがある。各アクセスポイントＡＰは、約１００の移動局ＭＳに仕える。移動局ＭＳとアクセスポイントＡＰの間の標準的な作業負荷は、約１００メガバイト／秒である。

本発明によって達成可能な、制御トラフィックの低減を説明する第１の例として、ラッシュアワー中などのセグメントＳ１内の毎分２０，０００ハンドオーバプロセスを仮定してみる。本発明を用いて、これらの２０，０００ハンドオーバプロセスの９０％は、Ｈ２スイッチＳＷ−Ｈ２によって処理されることができる。これは、セグメントゲートウェイスイッチＧＷでの毎秒０．９ｘ２ｘ２０，０００／６０＝６００の更新を省く。

テーブル同期（転送データベースの更新と関連付けられた）などの事象またはネットワーク再構成がその計算に含まれる場合、制御プレーンについての追加の軽減があることになることに留意されたい。さらに、厳密に階層的なトポロジは制御プレーンのために有益である。したがって、本発明によって達成可能な制御トラフィックの低減は、ネットワークが厳密に階層的でない場合、さらにずっと多くなる。

本発明によって達成可能なバイキャストトラフィックの低減の可能性を説明する第２の例として、スイッチ階層Ｈ１ＳＷ−Ｈ１でバイキャストがあると仮定してみる。たとえば、５メガビット／秒のストリームが１００のアクセスポイントＡＰに分散されるとき、これは５００メガビット／秒の追加のトラフィックをもたらす。並行する２０，０００のアクティブなバイキャストを仮定する場合、合計１０テラビット／秒の追加の短期氾濫トラフィックが存在する。本発明を用いて、多量のこの合計トラフィックが、セグメントＳ１のより低い階層レベルにバイキャストトラフィックを再配置することによって、回避されることができる。

図３は、その中で移動局ＭＳが、進行中の通信セッションを維持しながら、ソースアクセスポイントＡＰ１から目標アクセスポイントＡＰ２へのハンドオーバＨＯを実行する、セグメントＳ１の概略図を示す。目標アクセスポイントＡＰ２およびさらなるアクセスポイントＡＰ３は、２つのポートＡおよびＢをもつＨ２スイッチＳＷ−２３に直接接続される。ソースアクセスポイントＡＰ１およびＨ２スイッチＳＷ−２３は、ポートＡおよびＢをもつスイッチＳＷ−１２３に直接接続される。スイッチＳＷ−１２３は、木構造セグメントＳ１の根ノードを表すセグメントゲートウェイスイッチＧＷに接続される。ソースアクセスポイントＡＰ１、目標アクセスポイントＡＰ２、およびさらなるアクセスポイントＡＰ３は、木構造セグメントＳ１の葉ノードである。

すべてのアクセスポイントＡＰ１−ＡＰ３は、ハンドオーバハンドシェークおよびバッファ同期に使用される制御ネットワーク３０によって相互接続される。ハンドオーバ中、移動局ＭＳが既に切断されている場合、移動局ＭＳまたはアクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２は、制御パケットを送信して、その宛先への新しい経路について他のスイッチＳＷ−１２、ＳＷ−１２３に知らせる。

スイッチＳＷ−１２３は、移動局ＭＳのハンドオーバＨＯのためのアンカスイッチの役割を果たす。

アンカスイッチは、セグメントＳ１の木構造内のその位置が階層的にソースおよび目標アクセスポイントＡＰ１、ＡＰ２の上でセグメントゲートウェイスイッチＧＷの下であり、ハンドオーバＨＯの前および後に進行中のセッションに共通である、セグメントＳ１のスイッチＳＷ−１２３である。ハンドオーバＨＯ中、即ちソースアクセスポイントＡＰ１から目標アクセスポイントＡＰ２への移動局ＭＳの移動中、アンカスイッチの役割を果たすスイッチＳＷ−１２３は、ソースアクセスポイントＡＰ１と目標アクセスポイントＡＰ２の両方に進行中のセッションに関連付けられたペイロードトラフィック（音声データ、媒体データなどを運ぶセッションパケット）をバイキャストして、最小トラフィック損失をもつソフトハンドオーバＨＯを可能にする。

セグメント内ハンドオーバＨＯに関してアンカスイッチの役割を果たすスイッチＳＷ−１２３は、１つまたはいくつかの相互にリンクされたコンピュータ、即ちハードウェアプラットフォーム、ハードウェアプラットフォームに基づくソフトウェアプラットフォーム、ならびに、ソフトウェアおよびハードウェアプラットフォームによって形成されるシステムプラットフォームによって実行されるいくつかのアプリケーションプログラムで構成される。アンカスイッチの役割を果たすスイッチＳＷ−１２３の機能は、これらのアプリケーションプログラムの実行によって提供される。アプリケーションプログラム、またはこれらのアプリケーションプログラムの選択部分は、システムプラットフォーム上で実行されるとき、以下に記載されるハンドオーバサービスを提供するコンピュータソフトウェア製品を構成する。さらに、かかるコンピュータソフトウェア製品は、これらのアプリケーションプログラムまたはアプリケーションプログラムの前記選択部分を保存する記憶媒体によって構成される。

機能的な観点から、スイッチＳＷ−１２３は、移動局ＭＳと目標アクセスポイントＡＰ２の間に接続を確立した後に移動局ＭＳまたは目標アクセスポイントＡＰ２によって送信される、セグメントゲートウェイスイッチＧＷにアドレス指定された、移動局ＭＳのアドレスを含む、更新エントリ要求を受信し、スイッチＳＷ−１２３の転送データベースがその更新エントリ要求を用いて受信された移動局ＭＳのアドレスを備える第１のエントリを含むかどうかをチェックし、スイッチＳＷ−１２３の転送データベースが前記第１のエントリを含む場合、前記更新エントリ要求を遮断し（＝廃棄し）、ハンドオーバＨＯに関するアンカスイッチの機能を担い、前記更新エントリ要求に基づいて、ソースアクセスポイントＡＰ１と目標アクセスポイントＡＰ２の両方を介して移動局ＭＳにアドレス指定されたセッショントラフィックをバイキャストし、ソースアクセスポイントＡＰ１から移動局ＭＳを切断するときに移動局ＭＳまたはソースアクセスポイントＡＰ１によって送信されるセグメントゲートウェイスイッチＧＷにアドレス指定されたキャンセルエントリ要求を受信し、遮断し、ソースアクセスポイントＡＰ１を介して移動局ＭＳにアドレス指定されたセッショントラフィックの経路指定を、前記キャンセルエントリ要求に基づいて、中止するようになされた制御ユニットを備える。

アンカスイッチの識別、エントリの送信および受信、更新およびキャンセルなどの動作は、可能な限りハードウェアに近く実装されることが可能である（「高速パス」）。時間はハンドオーバプロセスにおける重要な要因であるため、これは有利になりうる。ネットワークプロセッサ（ＮＰ）は、この要件を満たすことができる：本発明による方法に必要な動作は、ワイヤスピードでこれらのデバイス内で実現されることができる。好ましくは、本発明による方法に必要な機能は、ソフトウェアのアップグレードのみによって既存のハードウェア上に実装される。

図４は、ソースアクセスポイントＡＰ１から目標アクセスポイントＡＰ２への移動局ＭＳのハンドオーバに関連付けられたメッセージの交換を説明するメッセージシーケンスフロー図である。この図はさらに、図３に示すようなレイヤ２スイッチＳＷ−１２、ＳＷ−１２３およびセグメントゲートウェイスイッチＧＷを示す。目標アクセスポイントＡＰ２との移動局ＭＳの接続４０１があると直ちに、目標アクセスポイントＡＰ２はハンドオーバ要求ＨＯ ＲＥＱをソースアクセスポイントＡＰ１に送信する。受信されたハンドオーバ要求ＨＯ ＲＥＱの肯定応答として、ソースアクセスポイントＡＰ１はハンドオーバ承認ＨＯ ＲＥＱ ＡＣＫを目標アクセスポイントＡＰ２に送信する。送信されたハンドオーバ承認ＨＯ ＲＥＱ ＡＣＫの受信の後に、目標アクセスポイントＡＰ２は、セグメントゲートウェイスイッチＧＷへ向けてセグメントゲートウェイスイッチＧＷにアドレス指定された更新エントリ要求ＵＥＲを送信する。

更新エントリ要求ＵＥＲは、目標アクセスポイントＡＰ２とセグメントゲートウェイスイッチＧＷの間のルーティングパス上に位置するスイッチＳＷ−１２によって受信され、スイッチＳＷ−１２の転送データベースが更新エントリ要求ＵＥＲを用いて受信された移動局のアドレスを備える第１のエントリを含むかどうかをチェックする。スイッチＳＷ−１２は、その転送データベース内に移動局ＭＳのアドレスを備えるエントリを発見しないため、それはセグメントゲートウェイスイッチＧＷへ向けて次のスイッチまで更新エントリ要求ＵＥＲを転送する。セグメントＳ１の階層内の次のより高位のスイッチＳＷ−１２３が、その更新エントリ要求ＵＥＲを受信する。更新エントリ要求を受信して、スイッチＳＷ−１２は、移動局ＭＳのＭＡＣアドレスを学習し、そのスイッチＳＷ−１２３の転送データベースが更新エントリ要求ＵＥＲを用いて受信された移動局ＭＳのアドレスを備える第１のエントリを含むかどうかをチェックする４０７。

スイッチＳＷ−１２３は既に、ソースアクセスポイントＡＰ１を介してゲートウェイＧＷと移動局ＭＳの間の進行中のセッションのトラフィックのルーティングパス上にあるので、移動局ＭＳのアドレスはスイッチＳＷ−１２３の転送データベースの第１のエントリに含まれている。したがって、スイッチＳＷ−１２３は、ハンドオーバに関するアンカスイッチの機能を担う。移動局ＭＳにアドレス指定された進行中のセッションの入力トラフィック４０８が、セグメントゲートウェイスイッチＧＷからアンカスイッチの機能を果たすスイッチＳＷ−１２３に到達するとき、アンカスイッチの役割を果たすスイッチＳＷ−１２３はソースアクセスポイントＡＰ１と目標アクセスポイントＡＰ２の両方を介して移動局ＭＳにアドレス指定されたセッショントラフィックにバイキャストする４０９−４１３。好ましくは、バイキャストされたパケットは、同時４１４に移動局ＭＳに到達する４１２、４１３。これは、待ち時間のないスイッチのためにまたは有益な信号を選択する機会を与えるために有利である。

バイキャスティング４０９−４１３が確立されるとき、ソースアクセスポイントＡＰ１から目標アクセスポイントＡＰ２へのハンドオーバが実行されることができる。ハンドオーバを開始する前に、目標アクセスポイントＡＰ２が、そのハンドオーバのための資源の可用性の確認を要求するために、資源可用性照会ＲＡＱをソースアクセスポイントＡＰ１に送信する。受信された資源可用性照会ＲＡＱへの応答として、ソースアクセスポイントＡＰ１は、そのハンドオーバのための資源の可用性の要求された確認として目標アクセスポイントＡＰ２に資源可用性応答ＲＡＲを送信する。このとき、目標アクセスポイントＡＰ２は、利用可能な十分な帯域幅４１７をもつ。次に、目標アクセスポイントＡＰ２が、目標アクセスポイントＡＰ２に送り返されるハンドオーバスイッチ肯定応答４１９を用いてソースアクセスポイントＡＰ１によって肯定応答されるハンドオーバスイッチ４１８を送信する。

このとき、目標アクセスポイントＡＰ２は移動局ＭＳにインタフェーススイッチ４２０を実行し、ソースアクセスポイントＡＰ１はキャンセルエントリ要求ＣＥＲをアンカスイッチの役割を果たすスイッチＳＷ−１２３に送信する。

従来のハンドオーバ方法に反して、キャンセルエントリ要求ＣＥＲは、アンカスイッチから送信されず、そのかわりに、移動局ＭＳおよび対応するソースアクセスポイントＡＰ１からそれぞれ送信される。その理由は、ハンドオーバが無事に完了またはキャンセルされたときに、その移動局ＭＳが最初に知ることになる（すなわち、検出することになる最初のハンドオーバ関連のネットワークユニットである）からである。したがって、移動局ＭＳは、セグメントゲートウェイスイッチＧＷのＭＡＣアドレスにアドレス指定されたキャンセルエントリ要求ＣＥＲを送信することができる。キャンセルエントリ要求ＣＥＲは、それがアンカスイッチの役割を果たすスイッチＳＷ−１２３に到達するまで、セグメントゲートウェイスイッチＧＷに向けられたパスに経路指定される。アンカスイッチの役割を果たすスイッチＳＷ−１２３で、キャンセルエントリ要求ＣＥＲが遮断される。

移動局ＭＳの方向からキャンセルエントリ要求ＣＥＲを送信するもう１つの利点は、キャンセルエントリ要求ＣＥＲが、前に送信された更新エントリ要求ＵＥＲと同じポート上に到達することである。これは正しいエントリのチェックを可能にするため、処理をより容易にする。

アンカスイッチの役割を果たすスイッチＳＷ−１２３がキャンセルエントリ要求ＣＥＲを受信するとき、アンカスイッチの役割を果たすスイッチＳＷ−１２３はその転送データベースから第１のエントリを削除する、即ちバイキャスティングを中止し、キャンセルエントリ要求ＣＥＲを遮断する（＝廃棄する）。

図５は、スイッチの転送データベース（ＭＡＣアドレステーブル）内の起こり得るエントリ状態を説明する状態図を示す。そのモバイルイーサネットアーキテクチャにおいて、スイッチの転送データベース内の各エントリは、２つの宛先を保持することができる。図５において、エントリは、横線で分けられ、それによって２つの半円を形成する、円で示されている。その宛先は、２つの半円内に与えられる。図５に示されたアーキテクチャは、データパケットからの学習ソースアドレスに依存する標準ＭＡＣアドレス学習に対して完全に透過的である。

その動作は、転送データベース内の空のエントリ「−／−」５０で開始する。この初期状態「−／−」５０は、宛先を保持しない。ＭＡＣアドレスを学習することによって、たとえば更新エントリ要求５０５１を用いて、１つの転送宛先「ｆｗｄ」をもつ状態「ｆｗｄ／−」５１が、達せられることができる（ｆｗｄ＝ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ（転送））。エージングタイマ５１５０を適用することによって、初期状態「−／−」５０が再び達せられることができる。状態「ｆｗｄ／−」５１から、更新エントリ要求５１５２は、２つの宛先をもつバイキャスト状態「ｆｗｄ／ｆｗｄ」を表す状態「ｆｗｄ／ｆｗｄ」５２をもたらす。キャンセルエントリ要求／更新エントリ５２５１によって、状態「ｆｗｄ／−」５１が再び達せられることができる。状態「ｆｗｄ／−」５１から、キャンセルエントリ要求５１５５は、転送宛先「ｆｗｄ」が中間状態「ｄｌｔ」によって置換された状態「ｄｌｔ／−」５５をもたらす。

アンカスイッチ内の対応するバイキャストエントリが削除される前に、キャンセルエントリ要求によってスイッチ内の転送エントリ「ｆｗｄ」が削除される場合、そのネットワーク内に氾濫が起こることになる。これは、ネットワーク性能を低下させることになる。したがって、中間状態「ｄｌｔ」が、パケットをまだ転送することができるが任意の時点で古くなり使えなくなりうるまたは上書きされうる、転送データベース内のエントリに導入される。既存のスイッチは、その機能がネットワークプロセッサ（ＮＰ）に実装される場合、ソフトウェアのアップグレードによってこの中間状態「ｄｌｔ」を実装するように変更されることができる。

状態「ｄｌｔ／−」５５から、学習／更新エントリ要求５５５１は再び、状態「ｆｗｄ／−」５１をもたらす。状態「ｄｌｔ」５５から、（高速）エージングタイマ５５５０は、初期状態「−／−」５０をもたらす。バイキャスト状態「ｆｗｄ／ｆｗｄ」５２から、キャンセルエントリ要求／更新エントリ５２５３は、転送宛先をもつ状態「−／ｆｗｄ」５３をもたらす。状態「−／ｆｗｄ」５３から、エージングタイマ５３５０は、初期状態「−／−」５０をもたらす。状態「−／ｆｗｄ」５３から、更新エントリ要求５３５２は、バイキャスト状態「ｆｗｄ／ｆｗｄ」５２に戻す。状態「−／ｆｗｄ」５３から、キャンセルエントリ要求５３５４は中間状態「−／ｄｌｔ」５４をもたらし、学習／更新エントリ要求５４５３は中間状態「−／ｄｌｔ」５４から状態「−／ｆｗｄ」５３に戻す。中間状態「−／ｄｌｔ」５４から、（高速）エージングタイマ５４５０は初期状態「−／−」５０に戻す。

Claims (12)

1. イーサネット対応電気通信ネットワーク（ＴＮ）の木構造セグメント（Ｓ１）のソースアクセスポイント（ＡＰ１）から前記セグメント（Ｓ１）の目標アクセスポイント（ＡＰ２）への移動局（ＭＳ）のセグメント内ハンドオーバ（ＨＯ）を実行する方法であって、セグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）が木構造セグメント（Ｓ１）の根ノードであり、ソースアクセスポイント（ＡＰ１）および目標アクセスポイント（ＡＰ２）が木構造セグメント（Ｓ１）の葉ノードである、方法において、
   ソースアクセスポイント（ＡＰ１）によって、移動局（ＭＳ）におよび移動局（ＭＳ）から進行中のセッションに関連付けられたセッショントラフィック（１００）を中継するステップと、
   移動局（ＭＳ）と目標アクセスポイント（ＡＰ２）の間に接続を確立した後に、移動局（ＭＳ）または目標アクセスポイント（ＡＰ２）によって、セグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）にアドレス指定された更新エントリ要求（ＵＥＲ）を送信するステップであって、その更新エントリ要求（ＵＥＲ）が移動局（ＭＳ）のアドレスを含む、ステップと、
   階層的にソースおよび目標アクセスポイント（ＡＰ１、ＡＰ２）の上でセグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）の下のセグメント（Ｓ１）の木構造内に位置付けられたスイッチ（ＳＷ−１２３）によって、更新エントリ要求（ＵＥＲ）を受信するステップと、
   前記スイッチ（ＳＷ−１２３）によって、スイッチ（ＳＷ−１２３）の転送データベースが更新エントリ要求（ＵＥＲ）を用いて受信された移動局（ＭＳ）のアドレスを備える第１のエントリを含むかどうかをチェックするステップと、
   スイッチ（ＳＷ−１２３）の転送データベースが前記第１のエントリを含む場合に、そのスイッチ（ＳＷ−１２３）によって前記更新エントリ要求（ＵＥＲ）を遮断し、ハンドオーバ（ＨＯ）に関するアンカスイッチの機能をそのスイッチ（ＳＷ−１２３）によって担うステップであって、そのアンカスイッチが、階層的にソースおよび目標アクセスポイント（ＡＰ１、ＡＰ２）の上でセグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）の下のセグメント（Ｓ１）の木構造内に位置付けられた、ハンドオーバ（ＨＯ）の前および後に進行中のセッションに共通であるセグメント（Ｓ１）のスイッチ（ＳＷ−１２３）である、ステップと、
   前記更新エントリ要求（ＵＥＲ）に基づいて、アンカスイッチの役割を果たすスイッチ（ＳＷ−１２３）によって、ソースアクセスポイント（ＡＰ１）および目標アクセスポイント（ＡＰ２）の両方を介して、移動局（ＭＳ）にアドレス指定されたセッショントラフィックをバイキャストするステップと、
   ソースアクセスポイント（ＡＰ１）から移動局（ＭＳ）を切断するときに、移動局（ＭＳ）またはソースアクセスポイント（ＡＰ１）によって、セグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）にアドレス指定されたキャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）を送信するステップと、
   アンカスイッチの役割を果たすスイッチ（ＳＷ−１２３）によって前記キャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）を受信し、遮断し、前記キャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）に基づいて、ソースアクセスポイント（ＡＰ１）を介する移動局（ＭＳ）にアドレス指定されたセッショントラフィックの経路指定を中止するステップと
   を含む、方法。
2. 受信された更新エントリ要求（ＵＥＲ）によってトリガされる、目標アクセスポイント（ＡＰ２）を介する経路に移動局（ＭＳ）の受信されたアドレスのマッピングを生成し、アンカスイッチの役割を果たすスイッチ（ＳＷ−１２３）の転送データベースに第２のエントリとして前記マッピングを追加するステップであって、前記転送データベースが前記第１のエントリとしてソースアクセスポイント（ＡＰ１）を介する経路への移動局（ＭＳ）のアドレスのマッピングを既に含み、転送データベース内のエントリが移動局（ＭＳ）にアドレス指定されたセッショントラフィックがどのアクセスポイントを介して移動局（ＭＳ）に経路指定されるべきかを示す、ステップと、
   受信されたキャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）によってトリガされる、アンカスイッチの役割を果たすスイッチ（ＳＷ−１２３）の前記転送データベースから前記第１のエントリを削除するステップと
   をさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 更新エントリ要求（ＵＥＲ）を送信するときに、スイッチ（ＳＷ−１２３）の転送データベース内の第１のエントリの存在に基づいてアンカスイッチの役割を果たすのに適したスイッチ（ＳＷ−１２３）を識別するステップと、
   キャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）を送信するときに、アンカスイッチの転送データベース内の第１のエントリおよび第２のエントリの存在に基づいてアンカスイッチの役割を果たすスイッチ（ＳＷ−１２３）を識別するステップと
   をさらに含む、請求項２に記載の方法。
4. セグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）への目標アクセスポイント（ＡＰ２）を介する更新エントリ要求（ＵＥＲ）のルーティングパス上に位置するセグメント（Ｓ１）の１つまたは複数の第１のスイッチ（ＳＷ−Ｈ１、ＳＷ−Ｈ２）によって、前記更新エントリ要求（ＵＥＲ）から移動局（ＭＳ）のアドレスを学習し、第１のスイッチ（ＳＷ−Ｈ１、ＳＷ−Ｈ２）のそれぞれの転送データベースに学習されたアドレスに関連付けられた転送エントリを追加するステップと、
   セグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）へのソースアクセスポイント（ＡＰ１）を介するキャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）のルーティングパス上に位置するセグメント（Ｓ１）の１つまたは複数の第２のスイッチ（ＳＷ−Ｈ１、ＳＷ−Ｈ２）によって、前記キャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）に基づいて第２のスイッチ（ＳＷ−Ｈ１、ＳＷ−Ｈ２）のそれぞれの転送データベースから移動局（ＭＳ）のアドレスに関連付けられた転送エントリを削除するステップと
   をさらに含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記１つまたは複数の第１のスイッチ（ＳＷ−Ｈ１、ＳＷ−Ｈ２）によって前記更新エントリ要求（ＵＥＲ）から移動局（ＭＳ）のアドレスを学習するステップが、ＩＥＥＥ ８０２．１に定義されたＭＡＣアドレス学習方法による、請求項４に記載の方法。
6. 前記キャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）に基づいて第２のスイッチ（ＳＷ−Ｈ１、ＳＷ−Ｈ２）のそれぞれの転送データベースから削除される移動局（ＭＳ）のアドレスと関連付けられた転送エントリを、アンカスイッチの役割を果たすスイッチ（ＳＷ−１２３）によるバイキャスティングと関連付けられた転送エントリがアンカスイッチの役割を果たすスイッチ（ＳＷ−１２３）の転送データベースから削除されるまでセッショントラフィックの転送を一時的に可能にする中間状態エントリ（ｄｌｔ）で置換するステップ
   をさらに含む、請求項４に記載の方法。
7. 移動局（ＭＳ）および目標アクセスポイント（ＡＰ２）の間の接続の前記確立の後に、目標アクセスポイント（ＡＰ２）によって、ハンドオーバ要求（ＨＯ ＲＥＱ）をソースアクセスポイント（ＡＰ１）に送信するステップと、
   受信されたハンドオーバ要求（ＨＯ ＲＥＱ）に応答して、ソースアクセスポイント（ＡＰ１）によって、ハンドオーバ承認（ＨＯ ＲＥＱ ＡＣＫ）を目標アクセスポイント（ＡＰ２）に送信するステップと、
   移動局（ＭＳ）または目標アクセスポイント（ＡＰ２）によって、前記ハンドオーバ承認（ＨＯ ＲＥＱ ＡＣＫ）の受信後にセグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）にアドレス指定された前記更新エントリ要求（ＵＥＲ）を送信するステップと
   をさらに含む、請求項１に記載の方法。
8. アンカスイッチの役割を果たすスイッチ（ＳＷ−１２３）の同一ポート（Ａ、Ｂ）上で更新エントリ要求（ＵＥＲ）およびキャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）を受信するステップ
   をさらに含む、請求項１に記載の方法。
9. 移動局（ＭＳ）でバイキャストされたセッショントラフィックの２つの対応するパケットの到達時間をシーケンス番号付けまたはバッファリング手続きを用いて制御するステップであって、その２つの対応するパケットのうちの１つのパケットが目標アクセスポイント（ＡＰ２）を介して移動局（ＭＳ）に到達し、その２つの対応するパケットのうちのもう一方のパケットがソースアクセスポイント（ＡＰ１）を介して移動局（ＭＳ）に到達する、ステップ
   をさらに含む、請求項１に記載の方法。
10. 更新エントリ要求（ＵＥＲ）およびキャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）が、移動局（ＭＳ）のＭＡＣアドレスをソースアドレスとして、セグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）のＭＡＣアドレスを宛先アドレスとして運ぶ、ペイロードをもたないイーサネットパケットである、請求項１に記載の方法。
11. ソースアクセスポイント（ＡＰ１）から移動局（ＭＳ）を切断する前に、ハンドオーバ（ＨＯ）のための資源の可用性の確認を要求するために、目標アクセスポイント（ＡＰ２）によって、資源可用性照会（ＲＡＱ）をソースアクセスポイント（ＡＰ１）に送信するステップと、
    受信された資源可用性照会（ＲＡＱ）への応答として、ソースアクセスポイント（ＡＰ１）によって、ハンドオーバ（ＨＯ）のための資源の可用性の要求された確認として資源可用性応答（ＲＡＲ）を目標アクセスポイント（ＡＰ２）に送信するステップと、
    資源可用性応答（ＲＡＲ）の受信の後にのみソースアクセスポイント（ＡＰ１）から移動局（ＭＳ）を切断するステップと
    をさらに含む、請求項１に記載の方法。
12. セグメント（Ｓ１）のソースアクセスポイント（ＡＰ１）からセグメント（Ｓ１）の目標アクセスポイント（ＡＰ２）への移動局（ＭＳ）のセグメント内ハンドオーバ（ＨＯ）に関するアンカスイッチの役割を果たす、イーサネット対応電気通信ネットワーク（ＴＮ）の木構造セグメント（Ｓ１）のスイッチ（ＳＷ−１２３）であって、セグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）が木構造セグメント（Ｓ１）の根ノードであり、ソースアクセスポイント（ＡＰ１）および目標アクセスポイント（ＡＰ２）が木構造セグメント（Ｓ１）の葉ノードであり、アンカスイッチが、セグメント（Ｓ１）の木構造内のその位置が階層的にソースおよび目標アクセスポイント（ＡＰ１、ＡＰ２）の上でセグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）の下であり、ハンドオーバ（ＨＯ）の前および後に進行中のセッションに共通である、セグメント（Ｓ１）のスイッチ（ＳＷ−１２３）であり、進行中のセッションに関連付けられたセッショントラフィック（１００）が、移動局（ＭＳ）におよび移動局（ＭＳ）からソースアクセスポイント（ＡＰ１）によってハンドオーバ（ＨＯ）の前に中継される、スイッチ（ＳＷ−１２３）において、移動局（ＭＳ）と目標アクセスポイント（ＡＰ２）の間に接続を確立した後に移動局（ＭＳ）または目標アクセスポイント（ＡＰ２）によって送信される、セグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）にアドレス指定された、移動局（ＭＳ）のアドレスを含む、更新エントリ要求（ＵＥＲ）を受信し、スイッチ（ＳＷ−１２３）の転送データベースがその更新エントリ要求（ＵＥＲ）を用いて受信された移動局（ＭＳ）のアドレスを備える第１のエントリを含むかどうかをチェックし、スイッチ（ＳＷ−１２３）の転送データベースが前記第１のエントリを含む場合に、前記更新エントリ要求（ＵＥＲ）を遮断し、ハンドオーバ（ＨＯ）に関するアンカスイッチの機能を担い、ソースアクセスポイント（ＡＰ１）および目標アクセスポイント（ＡＰ２）の両方を介して移動局（ＭＳ）にアドレス指定されたセッショントラフィックを、前記更新エントリ要求（ＵＥＲ）に基づいてバイキャストし、ソースアクセスポイント（ＡＰ１）から移動局（ＭＳ）を切断するときに移動局（ＭＳ）またはソースアクセスポイント（ＡＰ１）によって送信されるセグメントゲートウェイスイッチ（ＧＷ）にアドレス指定されたキャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）を受信し、遮断し、ソースアクセスポイント（ＡＰ１）を介して移動局（ＭＳ）にアドレス指定されたセッショントラフィックの経路指定を前記キャンセルエントリ要求（ＣＥＲ）に基づいて中止するようになされた制御ユニット（ＣＵ）を備える、スイッチ（ＳＷ−１２３）。

Images