JP5225300B2 - Route control method for mobile IP via private network, mobile router, and program - Google Patents
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Description
本発明は、モバイルIP(Internet Protocol)の経路制御の技術に関する。 The present invention relates to a mobile IP (Internet Protocol) route control technique.
モバイルIPとは、移動端末が、現実に接続しているネットワークに関わらず、一意のIPアドレスを用いてアクセスすることができるレイヤ3プロトコルである。移動端末は、モバイルネットワークを介してモバイルルータに接続し、一体的に移動することができる。モバイルIPによれば、固定のホームエージェントを要し、移動端末又はモバイルルータの移動先を管理すると共に、パケットの転送を中継する。
Mobile IP is a
従来、モバイルルータとホームエージェントとの間で、双方向トンネルを介してパケットを送受信する技術がある(例えば特許文献1参照)。この技術によれば、IPv6におけるモバイルルータが、アドレスコンフィギュレーションに関連する気付けアドレスを取得し、その気付けアドレスを、ホームエージェントに登録する。 Conventionally, there is a technique for transmitting and receiving packets between a mobile router and a home agent via a bidirectional tunnel (see, for example, Patent Document 1). According to this technique, a mobile router in IPv6 acquires a care-of address associated with an address configuration and registers the care-of address with a home agent.
また、モバイルルータが、通信属性テーブルを利用して、モバイルIPを必要としないクライアント・サーバ型通信のパケットフローか、又は、モバイルIPを利用すべきピアツーピア(P2P)型通信のパケットフローかを識別し、そのパケットフローに応じて経路を制御する技術もある(例えば特許文献2参照)。この技術によれば、セッションの短いクライアント・サーバ型通信用の受信パケットについては、オーバヘッドのない直接経路でサーバに転送することができ、P2P型通信用の受信パケットについては、固有IPアドレスを適用したモバイルIPによる通信サービスを提供できる。 In addition, the mobile router uses the communication attribute table to identify whether the packet flow is a client-server type communication that does not require the mobile IP or the packet flow of the peer-to-peer (P2P) type communication that should use the mobile IP. However, there is a technique for controlling the route according to the packet flow (see, for example, Patent Document 2). According to this technology, a received packet for client / server communication with a short session can be transferred to the server through a direct route without overhead, and a unique IP address is applied to the received packet for P2P communication. A communication service based on mobile IP can be provided.
図1は、プライベートネットワーク内にモバイルIPを適用したシステム構成図である。 FIG. 1 is a system configuration diagram in which mobile IP is applied in a private network.
図1のシステムによれば、移動端末(MNN: Mobile Network Node)2は、モバイルネットワーク(MNW: Mobile NetWork)53を介してモバイルルータ(MR: Mobile Router)1に接続する。モバイルルータ1は、モバイルネットワークのアドレス空間であるモバイルネットワークアドレスを管理する。そして、モバイルルータ1は、通信事業者ネットワーク5を介して相手方端末(CN: Correspondent Node)4と通信する。
According to the system of FIG. 1, a mobile terminal (MNN: Mobile Network Node) 2 is connected to a mobile router (MR: Mobile Router) 1 via a mobile network (MNW: Mobile Network) 53. The
通信事業者ネットワーク5は、プライベートネットワークであって、図1によれば、例えばアクセスネットワーク51や衛星通信ネットワーク52と、コアネットワーク50との相互接続によって構成されている。アクセスネットワーク51は、例えば携帯電話網や無線LAN(Local Area Network)である。衛星通信ネットワーク52は、例えばイリジウムのような通信衛星を介したネットワークである。また、通信事業者ネットワーク5は、ゲートウェイを介して、外部のインターネット6に相互接続される。図1によれば、相手方端末4は、通信事業者ネットワーク5に接続されていてもよいし、インターネット6に接続されていてもよい。
The
図1によれば、ホームエージェント(HA: Home Agent)3は、通信事業者ネットワークとしてのプライベートネットワーク内に配置されている。ここで、モバイルルータ1及びホームエージェント3が、プライベートネットワーク内に存在するために、外部ネットワーク(例えばインターネット)に接続された相手方端末4からは、モバイルルータ1のアドレス(例えば気付けアドレス)を認識することはできない。
According to FIG. 1, a home agent (HA) 3 is arranged in a private network as a carrier network. Here, since the
図2は、従来技術における移動端末から送信されたパケットのシーケンス図である。 FIG. 2 is a sequence diagram of packets transmitted from a mobile terminal in the prior art.
(S201)最初に、移動端末2から相手方端末4へデータパケットが発信されたとする。例えば、VoIP(Voice over IP)の発呼メッセージであってもよい。このデータパケットは、モバイルネットワーク53を介してモバイルルータ1によって受信される。このデータパケットは、以下のヘッダを有する。
送信元アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
宛先アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
(S201) First, it is assumed that a data packet is transmitted from the
Source address: mnn (IP address of mobile terminal)
Destination address: cn (IP address of partner terminal)
(S202)モバイルルータ1は、任意のポート番号と、送信元アドレスmnnとを対応付けると共に、データパケットにおける送信元アドレスmnnを、ホームアドレスHoAに変換する(NAT(Network Address Transform))。ホームアドレスとは、移動端末が元々接続していたホームネットワークの中で、その移動端末に割り当てられていたアドレスをいう。
(S202) The
(S203)モバイルルータ1は、そのデータパケットを、ホームエージェント3に対して確立しているIPトンネルに通過させる。そのデータパケットは、カプセル化して転送され、以下のようなヘッダを有する。
カプセル化送信元アドレス:CoA(気付けアドレス)
宛先アドレス :HA (ホームエージェントのIPアドレス)
送信元アドレス :HoA(ホームアドレス)
宛先アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
尚、モバイルルータ1が、2つの通信経路(アクセスネットワーク経由又は衛星通信メットワーク経由)を有する場合、通信経路毎に、異なる気付けアドレスCoAが割り当てられる。
(S203) The
Encapsulated source address: CoA (care-of address)
Destination address: HA (IP address of home agent)
Source address: HoA (home address)
Destination address: cn (IP address of partner terminal)
When the
(S204)ホームエージェント3は、受信したデータパケットをデカプセル化し、相手方端末4へ転送する。このデータパケットは、以下のようなヘッダを有する。
送信元アドレス :HoA(ホームアドレス)
宛先アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
(S204) The
Source address: HoA (home address)
Destination address: cn (IP address of partner terminal)
(S211)これに対し、相手方端末4が、移動端末2に対してデータパケットを返信する。例えば、VoIPの発呼メッセージ対する確認メッセージである。このデータパケットは、管理ルータを介して、ホームエージェント3によって受信される。このデータパケットは、以下のようなヘッダを有する。
送信元アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
宛先アドレス :HoA(ホームアドレス)
(S211) In response to this, the
Source address: cn (IP address of the partner terminal)
Destination address: HoA (home address)
(S212)ホームエージェント3は、そのデータパケットを、モバイルルータ1に対して確立しているIPトンネルに通過させる。そのデータパケットは、カプセル化して転送され、以下のようなヘッダを有する。
カプセル化送信元アドレス:HA (ホームエージェントのIPアドレス)
宛先アドレス :CoA(気付けアドレス)
送信元アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
宛先アドレス :HoA(ホームアドレス)
(S212) The
Encapsulated source address: HA (IP address of home agent)
Destination address: CoA (care-of address)
Source address: cn (IP address of the partner terminal)
Destination address: HoA (home address)
(S213)モバイルルータ1は、受信したデータパケットをデカプセル化する。そして、そのデータパケットについて、ホームアドレスHoAを、送信元アドレスmnnに変換する。
(S213) The
(S214)モバイルルータ1は、そのデータパケットを、移動端末2へ送信する。このデータパケットは、以下のようなヘッダを有する。
送信元アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
宛先アドレス :HoA(ホームアドレス)
(S214) The
Source address: cn (IP address of the partner terminal)
Destination address: HoA (home address)
しかしながら、図1のように、プライベートネットワーク内にモバイルIPが適用されている場合、外部の相手方端末から、プライベートネットワーク内の移動端末に対して、データパケットを着信させることができないという課題が生じる。 However, as shown in FIG. 1, when Mobile IP is applied in a private network, there arises a problem that data packets cannot be received from an external counterpart terminal to a mobile terminal in the private network.
図3は、従来技術における相手方端末から送信されたパケットのシーケンス図である。 FIG. 3 is a sequence diagram of a packet transmitted from a counterpart terminal in the prior art.
(S301)相手方端末4は、移動端末2へ送信すべきデータパケットを、通信事業者ネットワークへ向けて送信する。例えば、VoIPの発呼メッセージである。このデータパケットは、以下のヘッダを有する。
送信元アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
宛先アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
このデータパケットは、通信事業者ネットワークにおける管理ルータによって、ホームエージェント3へ転送される。しかしながら、ホームエージェント3は、モバイルルータ1からの位置登録がなされていない場合、そのデータパケットにおける宛先アドレス(モバイルルータに対する気付けアドレス)が不明である。結局、そのデータパケットは、破棄されてしまう。
(S301) The
Source address: cn (IP address of the partner terminal)
Destination address: mnn (IP address of mobile terminal)
This data packet is transferred to the
(S310)ここで、ネットワーク管理者によって、ホームエージェント3に、移動端末2のモバイルネットワークアドレスと、移動端末2に対する気付けアドレスとを位置登録したとする。また、モバイルルータ1からの位置登録要求に基づくものであってもよい。
(S310) Here, it is assumed that the network administrator registers the location of the mobile network address of the
(S311)相手方端末4が、移動端末2に対してデータパケットを発信しようとする。ここで、相手方端末4が、インターネット6に接続されている場合、移動端末のIPアドレスmnn(例えば192.168.0.100)を宛先アドレスとして含めても、そのデータパケットは送信することはできない。一方で、相手方端末4が、通信事業者ネットワーク5に接続されている場合、このデータパケットは、通信事業者ネットワークの管理ルータによって、ホームエージェント3へ転送される。このデータパケットは、以下のヘッダを有する。
送信元アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
宛先アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
(S311) The
Source address: cn (IP address of the partner terminal)
Destination address: mnn (IP address of mobile terminal)
(S312)ホームエージェント3は、そのデータパケットを、モバイルルータ1に対して確立しているIPトンネルに通過させる。そのデータパケットは、カプセル化して転送され、以下のようなヘッダを有する。
カプセル化送信元アドレス:HA (ホームエージェントのIPアドレス)
宛先アドレス :CoA(気付けアドレス)
送信元アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
宛先アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
(S312) The
Encapsulated source address: HA (IP address of home agent)
Destination address: CoA (care-of address)
Source address: cn (IP address of the partner terminal)
Destination address: mnn (IP address of mobile terminal)
(S313)モバイルルータ1は、受信したデータパケットをデカプセル化する。そして、そのデータパケットを移動端末2へ送信する。このデータパケットは、以下のようなヘッダを有する。
送信元アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
宛先アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
(S313) The
Source address: cn (IP address of the partner terminal)
Destination address: mnn (IP address of mobile terminal)
(S321)これに対し、移動端末2は、相手方端末4に対してデータパケットを、モバイルネットワークを介してモバイルルータ1へ返信する。例えば、VoIPの発呼メッセージ対する確認メッセージである。このデータパケットは、以下のヘッダを有する。
送信元アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
宛先アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
(S321) In response to this, the
Source address: mnn (IP address of mobile terminal)
Destination address: cn (IP address of partner terminal)
(S322)モバイルルータ1は、受信したデータパケットにおける送信元アドレスmnnを、ホームアドレスHoAに変換する。
(S322) The
(S323)モバイルルータ1は、そのデータパケットを、ホームエージェント3に対して確立しているIPトンネルに通過させる。そのデータパケットは、カプセル化して転送され、以下のようなヘッダを有する。
カプセル化送信元アドレス:CoA(気付けアドレス)
宛先アドレス :HA (ホームエージェントのIPアドレス)
送信元アドレス :HoA(移動端末のホームアドレス)
宛先アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
(S323) The
Encapsulated source address: CoA (care-of address)
Destination address: HA (IP address of home agent)
Source address: HoA (home address of mobile terminal)
Destination address: cn (IP address of partner terminal)
(S324)ホームエージェント3は、受信したデータパケットをデカプセル化し、相手方端末4へ送信する。このデータパケットは、以下のようなヘッダを有する。
送信元アドレス :HoA(移動端末のホームアドレス)
宛先アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
(S324) The
Source address: HoA (home address of mobile terminal)
Destination address: cn (IP address of partner terminal)
しかしながら、相手方端末4は、S311によって送信したデータパケットの宛先アドレスが、移動端末のIPアドレスmnnであるのに対し、S324によって受信したデータパケットの送信元アドレスが、移動端末のホームアドレスHoAである。そのために、相手方端末4は、受信したデータパケットを破棄してしまう。
However, in the
このように、相手方端末4から送信されたデータパケットを、移動端末2に着信させることができない。具体的には、外部のVoIP端末から、プライベートネットワーク内の移動端末へ着信させることができない。この課題は、モバイルIPを構築するモバイルルータ及びホームエージェントが、プライベートネットワーク内に配置されていることに基づく。
Thus, the data packet transmitted from the
そこで、本発明は、モバイルIPがプライベートネットワーク内に構築された場合であっても、プライベートネットワーク外の相手方端末から送信されたデータパケットを、移動端末に着信させることができる経路制御方法、モバイルルータ及びプログラムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a routing method, a mobile router, and a mobile router that can cause a mobile terminal to receive a data packet transmitted from a partner terminal outside the private network even when the mobile IP is built in a private network. And to provide a program.
本発明によれば、ホームエージェント及びモバイルルータがプライベートネットワーク内に配置されており、移動端末はモバイルネットワークを介してモバイルルータに接続するシステムについて、プライベートネットワーク外の相手方端末から発信されたデータパケットを、移動端末に着信させるモバイルルータの経路制御方法であって、
モバイルルータは、プライベートネットワークとの間でカプセル化して交換されるデータパケットについて、移動端末のノードアドレスと、移動端末に対するホームアドレスとを、相互に変換する機能を有しており、
モバイルルータが、移動端末に対するモバイルネットワークアドレスを記憶する第1のステップと、
モバイルルータが、ホームエージェントから受信したデータパケットをデカプセル化し、そのデータパケットを、モバイルネットワークを介して移動端末へ転送する第2のステップと、
移動端末からモバイルネットワークを介してデータパケットを受信し、該データパケットの送信元アドレスが、記憶されたモバイルネットワークアドレスに含まれるか否かを判定する第3のステップと、
真と判定された際に、データパケットに対してアドレス変換を実行することなくカプセル化し、そのデータパケットを、プライベートネットワークを介してホームエージェントへ送信する第4のステップと
を有することを特徴とする。
According to the present invention, a home agent and a mobile router are arranged in a private network, and a mobile terminal connects a data packet transmitted from a partner terminal outside the private network to a system connected to the mobile router via the mobile network. A mobile router route control method for receiving an incoming call to a mobile terminal,
The mobile router has a function of mutually converting the node address of the mobile terminal and the home address for the mobile terminal for data packets encapsulated and exchanged with a private network,
A first step in which a mobile router stores a mobile network address for a mobile terminal;
A second step in which the mobile router decapsulates the data packet received from the home agent and forwards the data packet to the mobile terminal via the mobile network;
A third step of receiving a data packet from a mobile terminal via a mobile network and determining whether the source address of the data packet is included in the stored mobile network address;
And a fourth step of encapsulating the data packet without performing address translation when it is determined to be true, and transmitting the data packet to the home agent via the private network. .
本発明のモバイルルータの経路制御方法における他の実施形態によれば、
相手方端末から発信された第1のデータパケットの宛先アドレスには、移動端末のノードアドレスが含まれており、
第3のステップについて、第1のデータパケットに対する返信の第2のデータパケットを、ホームエージェントから受信することも好ましい。
According to another embodiment of the mobile router routing method of the present invention,
The destination address of the first data packet transmitted from the counterpart terminal includes the node address of the mobile terminal,
For the third step, it is also preferable to receive a second data packet in response to the first data packet from the home agent.
本発明のモバイルルータの経路制御方法における他の実施形態によれば、
第2のステップについて、ホームエージェントから受信したデータパケットは、相手方端末から発信された第1のデータパケットであって、該第1のデータパケットには、宛先アドレスとして、移動端末のノードアドレスが含まれており、
第3のステップについて、移動端末から受信したデータパケットは、第1のデータパケットに対する返信となる第2のデータパケットである
ことも好ましい。
According to another embodiment of the mobile router routing method of the present invention,
Regarding the second step, the data packet received from the home agent is the first data packet transmitted from the counterpart terminal, and the first data packet includes the node address of the mobile terminal as the destination address. And
Regarding the third step, it is also preferable that the data packet received from the mobile terminal is a second data packet that is a reply to the first data packet.
本発明のモバイルルータの経路制御方法における他の実施形態によれば、プライベートネットワークは、通信事業者ネットワークであり、通信事業者ネットワークは、コアネットワークにアクセスネットワーク及び/又は衛星通信ネットワークを含むことも好ましい。 According to another embodiment of the mobile router routing method of the present invention, the private network is a carrier network, and the carrier network includes an access network and / or a satellite communication network in the core network. preferable.
本発明によれば、ホームエージェント及びモバイルルータがプライベートネットワーク内に配置されており、移動端末はモバイルネットワークを介してモバイルルータに接続するシステムについて、プライベートネットワーク外の相手方端末から送信されたデータパケットを、移動端末に着信させる経路制御を実行するモバイルルータであって、
プライベートネットワークとの間でカプセル化して交換されるデータパケットについて、移動端末のノードアドレスと、移動端末に対するホームアドレスとを、相互に変換するネットワークアドレス変換手段と、
モバイルネットワークアドレスを記憶する設定情報記憶手段と、
ホームエージェントから受信したデータパケットをデカプセル化し、そのデータパケットを、モバイルネットワークを介して移動端末へ送信する下りパケット転送手段と、
移動端末からモバイルネットワークを介して受信したデータパケットをカプセル化し、そのデータパケットを、プライベートネットワークを介してホームエージェントへ送信する上りパケット転送手段と、
上りパケット転送手段に対して、データパケットの送信元アドレスが、設定情報記憶手段に設定されたモバイルネットワークアドレスに含まれるか否かを判定するアドレス判定手段と、
アドレス判定手段によって真と判定された際に、ネットワークアドレス変換手段に対してアドレス変換を実行しないように指示するアドレス変換制御手段と
を有することを特徴とする。
According to the present invention, a home agent and a mobile router are arranged in a private network, and a mobile terminal transmits a data packet transmitted from a counterpart terminal outside the private network to a system connected to the mobile router via the mobile network. A mobile router that performs route control for incoming calls to mobile terminals,
Network address conversion means for mutually converting the node address of the mobile terminal and the home address for the mobile terminal for data packets encapsulated and exchanged with the private network,
Setting information storage means for storing a mobile network address;
Downlink packet transfer means for decapsulating a data packet received from a home agent and transmitting the data packet to a mobile terminal via a mobile network;
An uplink packet transfer means for encapsulating a data packet received from a mobile terminal via a mobile network and transmitting the data packet to a home agent via a private network;
Address determination means for determining whether or not the source address of the data packet is included in the mobile network address set in the setting information storage means for the upstream packet transfer means;
And an address translation control unit that instructs the network address translation unit not to perform address translation when it is determined to be true by the address judgment unit.
本発明のモバイルルータにおける他の実施形態によれば、
前記相手方端末から発信された第1のデータパケットの宛先アドレスには、前記移動端末のノードアドレスが含まれており、
前記アドレス変換制御手段は、第1のデータパケットに対する返信の第2のデータパケットについてアドレス変換を実行しないように指示することも好ましい。
According to another embodiment of the mobile router of the present invention,
The destination address of the first data packet transmitted from the counterpart terminal includes the node address of the mobile terminal,
The address translation control means preferably instructs not to perform address translation on the second data packet returned in response to the first data packet.
本発明のモバイルルータにおける他の実施形態によれば、
ホームエージェントに対して位置登録を要求する位置登録手段を更に有し、
設定情報記憶手段は、位置登録手段によって位置登録されたモバイルネットワークアドレスを記憶することも好ましい。
According to another embodiment of the mobile router of the present invention,
It further has a location registration means for requesting location registration to the home agent,
The setting information storage means preferably stores the mobile network address whose location is registered by the location registration means.
本発明のモバイルルータにおける他の実施形態によれば、プライベートネットワークは、通信事業者ネットワークであり、通信事業者ネットワークは、コアネットワークにアクセスネットワーク及び/又は衛星通信ネットワークを含むことも好ましい。 According to another embodiment of the mobile router of the present invention, the private network is preferably a carrier network, and the carrier network preferably includes an access network and / or a satellite communication network in the core network.
本発明によれば、ホームエージェント及びモバイルルータがプライベートネットワーク内に配置されており、移動端末はモバイルネットワークを介してモバイルルータに接続するシステムについて、プライベートネットワーク外の相手方端末から発信されたデータパケットを、移動端末に着信させる経路制御を実行するモバイルルータに搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
プライベートネットワークとの間でカプセル化して交換されるデータパケットについて、移動端末のノードアドレスと、移動端末に対するホームアドレスとを、相互に変換するネットワークアドレス変換手段と、
モバイルネットワークアドレスを記憶する設定情報記憶手段と、
ホームエージェントから受信したデータパケットをデカプセル化し、そのデータパケットを、モバイルネットワークを介して移動端末へ送信する下りパケット転送手段と、
移動端末からモバイルネットワークを介して受信したデータパケットをカプセル化し、そのデータパケットを、プライベートネットワークを介してホームエージェントへ送信する上りパケット転送手段と、
上りパケット転送手段に対して、データパケットの送信元アドレスが、設定情報記憶手段に設定されたモバイルネットワークアドレスに含まれるか否かを判定するアドレス判定手段と、
アドレス判定手段によって真と判定された際に、ネットワークアドレス変換手段に対してアドレス変換を実行しないように指示するアドレス変換制御手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
According to the present invention, a home agent and a mobile router are arranged in a private network, and a mobile terminal connects a data packet transmitted from a partner terminal outside the private network to a system connected to the mobile router via the mobile network. A program for causing a computer installed in a mobile router to perform route control to be received by a mobile terminal,
Network address conversion means for mutually converting the node address of the mobile terminal and the home address for the mobile terminal for data packets encapsulated and exchanged with the private network,
Setting information storage means for storing a mobile network address;
Downlink packet transfer means for decapsulating a data packet received from a home agent and transmitting the data packet to a mobile terminal via a mobile network;
An uplink packet transfer means for encapsulating a data packet received from a mobile terminal via a mobile network and transmitting the data packet to a home agent via a private network;
Address determination means for determining whether or not the source address of the data packet is included in the mobile network address set in the setting information storage means for the upstream packet transfer means;
An address translation control means for instructing the network address translation means not to perform address translation when it is determined to be true by the address judgment means;
And making the computer function .
本発明の経路制御方法、モバイルルータ及びプログラムによれば、モバイルIPがプライベートネットワーク内に構築された場合であっても、プライベートネットワーク外の相手方端末から送信されたデータパケットを、移動端末に着信させることができる。 According to the route control method, mobile router, and program of the present invention, even when Mobile IP is built in a private network, a data packet transmitted from a partner terminal outside the private network is received by the mobile terminal. be able to.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図4は、本発明における相手方端末から送信されたパケットのシーケンス図である。 FIG. 4 is a sequence diagram of a packet transmitted from the counterpart terminal in the present invention.
図4によれば、モバイルルータ1及びホームエージェント3がプライベートネットワーク5内に配置されている。また、移動端末2は、モバイルネットワーク53を介してモバイルルータ1に接続する。このようなシステムについて、本発明によれば、プライベートネットワーク5外の相手方端末4から発信されたデータパケットを、移動端末2に着信させるように、経路制御を実行する。
According to FIG. 4, the
尚、プライベートネットワーク5は、通信事業者ネットワークである。また、通信事業者ネットワークは、コアネットワークとアクセスネットワーク及び/又は衛星通信ネットワークとを相互接続したものであってもよい。この場合、モバイルルータ1が、アクセスネットワークに対する通信インタフェースと、衛星通信ネットワークに対する通信インタフェースとをそれぞれ備えるものであってもよい。モバイルルータ1とモバイルネットワークを介した移動端末2とが一体的に移動する場合、同一の通信事業者によって運用される異なる通信ネットワークの間で、ハンドオーバをすることもできる。
The
(S401)モバイルルータ1は、ホームエージェント3に対して位置登録要求メッセージ(BU: Binding Update)を送信する。位置登録要求メッセージには、以下のアドレスが含まれる。
移動端末のホームアドレス :HoA
モバイルルータ1の気付けアドレス :CoA
モバイルネットワーク53のネットワークアドレス:MNW
(S402)ホームエージェント3は、位置登録要求メッセージに基づいて、気付けアドレスCoAに対応付けて、ホームアドレスHoA及びネットワークアドレスMNWを登録する。
(S403)そして、ホームエージェント3は、位置登録確認メッセージ(BA: Binding Acknowledge)を、モバイルルータ1へ返信する。
S401〜S403によって、モバイルルータ1とホームエージェント3との間で、VPN(Virtual Private Network)が構築される。
(S401) The
Mobile terminal home address: HoA
Care-of address of mobile router 1: CoA
Network address of mobile network 53: MNW
(S402) Based on the location registration request message, the
(S403) Then, the
A VPN (Virtual Private Network) is established between the
(S410)ここで、本発明によれば、モバイルルータ1は、位置登録されたモバイルネットワークアドレスMNWについて、NAT変換を解除するべく設定する。即ち、図3におけるS322のような、移動端末のIPアドレスから移動端末のホームアドレスへの変換を、実行しないように設定する。
(S410) Here, according to the present invention, the
(S411)相手方端末4が、移動端末2に対してデータパケットを発信する。このデータパケットは、通信事業者ネットワークの管理ルータを介して、ホームエージェント3へ転送される。このデータパケットは、以下のヘッダを有する。
送信元アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
宛先アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
(S411) The
Source address: cn (IP address of the partner terminal)
Destination address: mnn (IP address of mobile terminal)
(S412)ホームエージェント3は、モバイルルータ1に対して確立しているIPトンネルに、そのデータパケットを通過させる。そのデータパケットは、カプセル化して転送され、以下のようなヘッダを有する。
カプセル化送信元アドレス:HA (ホームエージェントのIPアドレス)
宛先アドレス :CoA(気付けアドレス)
送信元アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
宛先アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
(S412) The
Encapsulated source address: HA (IP address of home agent)
Destination address: CoA (care-of address)
Source address: cn (IP address of the partner terminal)
Destination address: mnn (IP address of mobile terminal)
(S413)モバイルルータ1は、受信したデータパケットをデカプセル化する。そして、そのデータパケットを端末2へ送信する。このデータパケットは、以下のようなヘッダを有する。
送信元アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
宛先アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
(S413) The
Source address: cn (IP address of the partner terminal)
Destination address: mnn (IP address of mobile terminal)
(S421)これに対し、移動端末2は、相手方端末4に対するデータパケットを、モバイルネットワーク53を介してモバイルルータ1へ返信する。このデータパケットは、以下のヘッダを有する。
送信元アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
宛先アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
(S421) In response to this, the
Source address: mnn (IP address of mobile terminal)
Destination address: cn (IP address of partner terminal)
(S422)モバイルルータ1は、受信したデータパケットの送信元アドレスが、S410で記憶されたモバイルネットワークアドレスに含まれるか否かを判定する。図4によれば、送信元アドレスmnnは、モバイルネットワークアドレスMNWに含まれる。従って、そのデータパケットに対してアドレス変換を実行しない。
(S422) The
ここで、受信したデータパケットの送信元アドレスmnnが、モバイルネットワークアドレスMNWに含まれていない場合、従来技術として説明した図2と同様のシーケンスを実行する。即ち、モバイルネットワークアドレスMNWに設定されていない送信元アドレスのデータパケットは、移動端末2から相手方端末4へ発信されたものと考えることができる。即ち、本発明におけるNAT変換を解除する動作は、相手方端末4から移動端末2へ発信された下りデータパケットに対する返信の上りデータパケットを対象としている。
Here, when the transmission source address mnn of the received data packet is not included in the mobile network address MNW, a sequence similar to FIG. 2 described as the conventional technique is executed. That is, it can be considered that the data packet of the transmission source address not set in the mobile network address MNW is transmitted from the
(S423)モバイルルータ1は、受信したデータパケットに対してNAT変換をすることなく、ホームエージェント3に対して確立しているIPトンネルに、そのデータパケットを通過させる。このデータパケットは、以下のようなヘッダを有する。
カプセル化送信元アドレス:CoA(気付けアドレス)
宛先アドレス :HA (ホームエージェントのIPアドレス)
送信元アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
宛先アドレス :cn(相手方端末のIPアドレス)
(S423) The
Encapsulated source address: CoA (care-of address)
Destination address: HA (IP address of home agent)
Source address: mnn (IP address of mobile terminal)
Destination address: cn (IP address of partner terminal)
(S424)ホームエージェント3は、受信したデータパケットをデカプセル化する。そして、そのデータパケットを相手方端末4へ送信する。このデータパケットは、以下のようなヘッダを有する。
送信元アドレス :mnn(移動端末のIPアドレス)
宛先アドレス :cn (相手方端末のIPアドレス)
(S424) The
Source address: mnn (IP address of mobile terminal)
Destination address: cn (IP address of partner terminal)
図4によれば、相手方端末4は、S411によって送信したデータパケットの宛先アドレスが、移動端末のIPアドレスmnnであり、S424によって受信したデータパケットの送信元アドレスも、移動端末のIPアドレスmnnである。そのために、相手方端末4は、そのデータパケットを受信することができる。
According to FIG. 4, in the
図5は、本発明におけるモバイルルータの機能構成図である。 FIG. 5 is a functional configuration diagram of the mobile router in the present invention.
図5によれば、モバイルルータ1は、通信事業者ネットワークインタフェース101と、モバイルネットワークインタフェース102とを有する。また、モバイルルータ1は、位置登録部111と、上りパケット転送部112と、下りパケット転送部113と、ネットワークアドレス変換部114とを有する。更に、本発明におけるモバイルルータ1は、設定情報記憶部121と、アドレス判定部122と、アドレス変換制御部123とを有する。通信インタフェースを除くこれら機能構成部は、モバイルルータに搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
According to FIG. 5, the
位置登録部111は、ホームエージェントに対して位置登録要求メッセージを送信し、位置登録応答メッセージを受信する。図4のS401〜S403の処理を実行する。ここで、位置登録されたモバイルネットワークアドレスMNWを、設定情報記憶部121へ出力する。
The
設定情報記憶部121は、位置登録部111によって位置登録されたモバイルネットワークアドレスを記憶する。図4のS410の処理を実行する。このモバイルネットワークアドレスに含まれる移動端末のIPアドレスについて、下りパケットに対する返信の上りパケットには、NAT変換を解除するべく設定する。
The setting
下りパケット転送部113は、ホームエージェントから受信したデータパケットをデカプセル化し、そのデータパケットを、モバイルネットワークを介して移動端末へ送信する。図4のS413の処理を実行する。
The downlink
アドレス判定部122は、上りデータパケットの送信元アドレスが、設定情報記憶部121に設定されたモバイルネットワークアドレスに含まれるか否かを判定する。図4のS422の処理を実行する。判定結果は、アドレス変換制御部123へ出力される。
The
アドレス変換制御部123は、アドレス判定部121によって真と判定された際に、ネットワークアドレス変換部114に対して、アドレス変換を実行しないように指示する。図4のS422の処理を実行する。
The address
ネットワークアドレス変換部114は、プライベートネットワークへ送信すべきデータパケットについて、移動端末のノードアドレスと、移動端末に対するホームアドレスとを、相互に変換する機能を有する。ネットワークアドレス変換部114は、アドレス変換制御部123からの制御に基づいて、ネットワークアドレス変換の有無を切り替える。図4のS423の処理を実行する。
The network
上りパケット転送部112は、ネットワークアドレス変換部114から出力されたデータパケットに対してカプセル化し、そのデータパケットを、プライベートネットワーク5を介してホームエージェント3へ送信する。
The upstream
以上、詳細に説明したように、本発明における経路制御方法、モバイルルータ及びプログラムによれば、モバイルIPがプライベートネットワーク内に構築された場合であっても、プライベートネットワーク外の相手方端末から送信されたデータパケットを、移動端末に着信させることができる。 As described above in detail, according to the route control method, mobile router, and program of the present invention, even when the mobile IP is built in the private network, it is transmitted from the counterpart terminal outside the private network. Data packets can be received by the mobile terminal.
前述した本発明の種々の実施形態について、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。 Various changes, modifications, and omissions of the above-described various embodiments of the present invention can be easily made by those skilled in the art. The above description is merely an example, and is not intended to be restrictive. The invention is limited only as defined in the following claims and the equivalents thereto.
1 モバイルルータ
101 通信事業者ネットワークインタフェース
102 モバイルネットワークインタフェース
111 位置登録部
112 上りパケット転送部
113 下りパケット転送部
114 ネットワークアドレス変換部
121 設定情報記憶部
122 アドレス判定部
123 アドレス変換制御部
2 移動端末
3 ホームエージェント
4 相手方端末
5 プライベートネットワーク、通信事業者ネットワーク
50 コアネットワーク
51 アクセスネットワーク
52 衛星通信ネットワーク
53 モバイルネットワーク
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記モバイルルータは、前記プライベートネットワークとの間でカプセル化して交換されるデータパケットについて、前記移動端末のノードアドレスと、前記移動端末に対するホームアドレスとを、相互に変換する機能を有しており、
前記モバイルルータが、前記移動端末に対するモバイルネットワークアドレスを記憶する第1のステップと、
前記モバイルルータが、前記ホームエージェントから受信したデータパケットをデカプセル化し、そのデータパケットを、前記モバイルネットワークを介して前記移動端末へ転送する第2のステップと、
前記移動端末から前記モバイルネットワークを介してデータパケットを受信し、該データパケットの送信元アドレスが、記憶されたモバイルネットワークアドレスに含まれるか否かを判定する第3のステップと、
真と判定された際に、前記データパケットに対してアドレス変換を実行することなくカプセル化し、そのデータパケットを、プライベートネットワークを介して前記ホームエージェントへ送信する第4のステップと
を有することを特徴とするモバイルルータの経路制御方法。 A home agent and a mobile router are arranged in a private network, and a mobile terminal receives a data packet transmitted from a partner terminal outside the private network for the system connected to the mobile router via the mobile network. A route control method for a mobile router,
The mobile router has a function of mutually converting a node address of the mobile terminal and a home address for the mobile terminal for data packets encapsulated and exchanged with the private network,
A first step in which the mobile router stores a mobile network address for the mobile terminal;
A second step in which the mobile router decapsulates a data packet received from the home agent and forwards the data packet to the mobile terminal via the mobile network;
A third step of receiving a data packet from the mobile terminal via the mobile network and determining whether a source address of the data packet is included in a stored mobile network address;
And a fourth step of encapsulating the data packet without performing address translation when it is determined to be true, and transmitting the data packet to the home agent via a private network. The mobile router routing control method.
第3のステップについて、前記移動端末から受信した前記データパケットは、第1のデータパケットに対する返信となる第2のデータパケットである
ことを特徴とする請求項1に記載のモバイルルータの経路制御方法。 Regarding the second step, the data packet received from the home agent is a first data packet transmitted from the counterpart terminal , and the first data packet includes a destination address of the mobile terminal. Node address is included,
The mobile router according to claim 1, wherein in the third step, the data packet received from the mobile terminal is a second data packet that is a reply to the first data packet. Route control method.
第1のステップについて、位置登録されたモバイルネットワークアドレスを記憶する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のモバイルルータの経路制御方法。 Before the first step, requesting the home agent for location registration;
The mobile router path control method according to claim 1 or 2, characterized in that the mobile network address whose location is registered is stored in the first step.
前記通信事業者ネットワークは、コアネットワークにアクセスネットワーク及び/又は衛星通信ネットワークを含む
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のモバイルルータの経路制御方法。 The private network is a carrier network;
4. The mobile router path control method according to claim 1, wherein the communication carrier network includes an access network and / or a satellite communication network in a core network.
前記プライベートネットワークとの間でカプセル化して交換されるデータパケットについて、前記移動端末のノードアドレスと、前記移動端末に対するホームアドレスとを、相互に変換するネットワークアドレス変換手段と、
前記モバイルネットワークアドレスを記憶する設定情報記憶手段と、
前記ホームエージェントから受信したデータパケットをデカプセル化し、そのデータパケットを、モバイルネットワークを介して前記移動端末へ送信する下りパケット転送手段と、
前記移動端末からモバイルネットワークを介して受信したデータパケットをカプセル化し、そのデータパケットを、プライベートネットワークを介して前記ホームエージェントへ送信する上りパケット転送手段と、
前記上りパケット転送手段に対して、前記データパケットの送信元アドレスが、前記設定情報記憶手段に設定されたモバイルネットワークアドレスに含まれるか否かを判定するアドレス判定手段と、
前記アドレス判定手段によって真と判定された際に、前記ネットワークアドレス変換手段に対してアドレス変換を実行しないように指示するアドレス変換制御手段と
を有することを特徴とするモバイルルータ。 A home agent and a mobile router are arranged in a private network, and a mobile terminal receives a data packet transmitted from a partner terminal outside the private network for the system connected to the mobile router via the mobile network. A mobile router that executes routing control,
Network address conversion means for mutually converting a node address of the mobile terminal and a home address for the mobile terminal for data packets encapsulated and exchanged with the private network;
Setting information storage means for storing the mobile network address;
A downlink packet transfer means for decapsulating a data packet received from the home agent and transmitting the data packet to the mobile terminal via a mobile network;
An uplink packet transfer means for encapsulating a data packet received from the mobile terminal via a mobile network and transmitting the data packet to the home agent via a private network;
Address determination means for determining whether the source address of the data packet is included in the mobile network address set in the setting information storage means for the uplink packet transfer means;
A mobile router comprising: an address translation control unit that instructs the network address translation unit not to perform address translation when it is determined to be true by the address determination unit.
前記アドレス変換制御手段は、第1のデータパケットに対する返信の第2のデータパケットについてアドレス変換を実行しないように指示する
ことを特徴とする請求項5に記載のモバイルルータ。 The destination address of the first data packet transmitted from the counterpart terminal includes the node address of the mobile terminal,
6. The mobile router according to claim 5, wherein the address translation control unit instructs not to perform address translation on the second data packet returned in response to the first data packet.
前記設定情報記憶手段は、前記位置登録手段によって位置登録されたモバイルネットワークアドレスを記憶する
ことを特徴とする請求項5又は6に記載のモバイルルータ。 A location registration means for requesting location registration to the home agent;
The mobile router according to claim 5 or 6, wherein the setting information storage unit stores a mobile network address whose location is registered by the location registration unit.
前記通信事業者ネットワークは、コアネットワークにアクセスネットワーク及び/又は衛星通信ネットワークを含む
ことを特徴とする請求項5から7のいずれか1項に記載のモバイルルータ。 The private network is a carrier network;
The mobile router according to any one of claims 5 to 7, wherein the communication carrier network includes an access network and / or a satellite communication network in a core network.
前記プライベートネットワークとの間でカプセル化して交換されるデータパケットについて、前記移動端末のノードアドレスと、前記移動端末に対するホームアドレスとを、相互に変換するネットワークアドレス変換手段と、
前記モバイルネットワークアドレスを記憶する設定情報記憶手段と、
前記ホームエージェントから受信したデータパケットをデカプセル化し、そのデータパケットを、モバイルネットワークを介して前記移動端末へ送信する下りパケット転送手段と、
前記移動端末からモバイルネットワークを介して受信したデータパケットをカプセル化し、そのデータパケットを、プライベートネットワークを介して前記ホームエージェントへ送信する上りパケット転送手段と、
前記上りパケット転送手段に対して、前記データパケットの送信元アドレスが、前記設定情報記憶手段に設定されたモバイルネットワークアドレスに含まれるか否かを判定するアドレス判定手段と、
前記アドレス判定手段によって真と判定された際に、前記ネットワークアドレス変換手段に対してアドレス変換を実行しないように指示するアドレス変換制御手段と
としてコンピュータを機能させることを特徴とするモバイルルータ用のプログラム。 A home agent and a mobile router are arranged in a private network, and a mobile terminal receives a data packet transmitted from a partner terminal outside the private network for the system connected to the mobile router via the mobile network. A program for causing a computer mounted on a mobile router to execute routing control to function,
Network address conversion means for mutually converting a node address of the mobile terminal and a home address for the mobile terminal for data packets encapsulated and exchanged with the private network;
Setting information storage means for storing the mobile network address;
A downlink packet transfer means for decapsulating a data packet received from the home agent and transmitting the data packet to the mobile terminal via a mobile network;
An uplink packet transfer means for encapsulating a data packet received from the mobile terminal via a mobile network and transmitting the data packet to the home agent via a private network;
Address determination means for determining whether the source address of the data packet is included in the mobile network address set in the setting information storage means for the uplink packet transfer means;
An address translation control means for instructing the network address translation means not to perform address translation when determined to be true by the address judgment means;
A program for a mobile router characterized by causing a computer to function as
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