JP5312455B2 - ルータをホストに割り当てる方法およびシステム - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、インターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワークにおけるルータおよびホストに関する。より詳細には、本発明は、限定はされないが、ＩＰバージョン６（ＩＰｖ６）ネットワークにおいてルータをホストに割り当てるシステムおよび方法に関する。

背景
現在、ＩＰｖ６ルータは、ＩＰｖ６ホストシステムのステートレス自動構成に近隣者発見（またはルータ発見）と呼ばれるメカニズムを使用している。近隣者発見メカニズムは、T. Narten, et al., "Neighbor Discovery for IP Version 6 (IPv6)," RFC 2461, 1998に説明されており、この文献を参照により本明細書に援用する。ノード（ホストおよびルータ）は、近隣者発見メカニズムを使用して、接続リンク上に存在することが分かっている近隣者のリンク層アドレスを突き止め、無効になったキャッシュ値を迅速に消去する。近隣者発見メカニズムのルータ発見機能は、要請により、または定期的に、ホストをプレフィックスおよびデフォルトルータ情報で更新できるようにする。したがって、ルータ発見プロトコルは、２種類のメッセージ、すなわち、ａ）ルータ要請（ＲＳ）メッセージおよびｂ）ルータ広告（ＲＡ）メッセージを導入する。さらに、ホストは、ルータ発見を使用して、ホストのためにパケットを転送する用意のある近隣ルータを見つける。最後に、ノードが近隣者発見プロトコルスイートを使用して、到達可能な近隣者および到達不可能な近隣者を積極的に追跡すると共に、変更されたリンク層アドレスを検出する。ルータまたはルータへの経路に障害がある場合、ホストは、機能している代替を求めて積極的に探索する。

ホストは、ＲＳメッセージを送信して、ルータにＲＡメッセージを迅速に生成するように促す。ルータは、定期的に、またはルータ要請に応じて、ルータ広告を送信する。ルータ広告は、様々なルータ特徴およびルータがデフォルトルータとして利用可能であるか否かを示す。ホストは、ルータ広告内の情報に基づいてデフォルトルータリストおよびプレフィックスリストを追加する。概念的送信アルゴリズムが、プレフィックスリストを使用して、宛先アドレスがオンリンクであるか否かを判断し、デフォルトルータリストを使用して、オフリンク宛先へのルータを選択する。ホストがデフォルトルータリスト上に複数のルータを有するネットワークトポロジによっては、オフリンク宛先へのルータの選択が重要である。状況によっては、あるルータが、所与の宛先に対して、別のルータよりもはるかによい性能を提供し得ることもあれば、誤ったルータの選択により、通信に障害が生じることもある。

デフォルトルータプリファレンスおよびルータからホストへのより具体的な経路を通信するルータ広告メッセージに対する拡張が、R. Draves, et al., "Default Router Preferences and More-Specific Routes," RFC 4191, 2005に説明されている。これは、特に、ホストがマルチホームされ、ルータが異なるリンク上にある場合、適切なルータを選ぶホストの能力を向上させる。ホストに広告されるプリファレンス値および特定のルータは管理者権限の構成を必要とする。すなわち、それらはルーティングテーブルから自動的には導出されない。

スケーラブルな高速ネットワークでは、２つ以上のＩＰｖ６ルータは、所与のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）上のサーバまたはホストの能力要件を満たすには適切ではないことがある。この状況では、ルータをプロビジョニングし、ホストトラフィック負荷を複数のルータで分けることが必要になる。しかし、サーバ負荷を複数のルータに分散させる負荷平衡化機器を追加することは、常に実現可能であるわけではなく、または常に費用効率的であるわけではない。この場合、最良の解決策は、ポリシーまたは他の何等かのプロビジョニングもしくはディメンショニングの実行に基づいて、サーバを複数のルータに分けることである。

ＲＦＣ２４６１およびＲＦＣ４１９１に開示されている方法により、ホストは、ＲＡメッセージ内に提示される基準に基づいて、使用するルータを選択することができる。しかし、これらの方法を使用して、不釣り合いな数のホストが、デフォルトルータとして機能する同じルータを選択し得る。ホストの視点からの自動構成を維持しながら、より細かい粒度およびより厳密な制御が必要とされる。

従来技術の欠点を解消した、ルータをホストに割り当てるシステムおよび方法を有することが有利であろう。本発明は、このようなシステムおよび方法を提供する。

概要
本発明は、デフォルトルータとして使用すべきルータをホストに正確かつ決定論的に伝える相関処理を提供するように、標準ルータ発見方法を拡張する。本発明は、従来技術に勝るいくつかの利点を提供する。本発明では、オペレータが、ホスト自体に対する構成が最小でありながら、ルータからのホスト分散を設計し構成することができる。本発明では、複数のルータに亘る決定論的な負荷分散が可能である。本発明では、追加の機器または実質的な追加機能なしで、複数のルータに亘るホスト負荷分散が可能である。単純なプロトコル強化、単純な転送構成、および単純な処理により、低開発費が提供される。本発明は、複雑性の低い符号を利用し、相互運用性の問題が生じないため、低維持費を提供する。

さらに、本発明は、操作が単純な相関値および優先度を使用するため、動作が容易で単純である。オペレータが相関値および優先度を使用して、特定の配備または用途のニーズを満たすことができるため、柔軟性が提供される。例えば、オペレータは相関値および優先度を使用し、設定された相関値および優先度に応じて１：１、Ｎ：１、またはＮ：Ｍの分散を構成することができる。本発明は高度にスケーラブルであり、ルータが追加または削除されると、ホストは動的に追加されたルータを使用するか、または代替のルータに移る。本発明は弾性を有し(resilient)、ルータが広告を停止した場合、次に最も高い優先度を有するルータが、代替またはバックアップとして選択される。最後に、本発明は下位互換性を有し、本発明をサポートしない装置を使用しての標準ルータ発見動作を妨げない。

したがって、一態様では、本発明は、インターネットプロトコル（ＩＰ）ベースのネットワークにおいて、ホストに対して、ホストがデフォルトルータとして利用する特定のルータを定義する方法に関する。この方法は、ホストに送信されるルータ広告メッセージに選択情報を追加するように、ネットワーク内のルータを構成するステップと、デフォルトルータの選択に選択情報を利用するようにホストを構成するステップとを含む。

別の態様によれば、本発明は、インターネットプロトコル（ＩＰ）ベースのネットワークにおいて、ホストに対して、ホストがデフォルトルータとして利用する特定のルータを定義する方法に関する。この方法は、ホストが受信したルータ広告メッセージの送信元のルータに関連する好ましい相関値をホストに構成するステップと、ルータ相関値を含むルータ広告メッセージを所与のルータから受信するステップと、ホストが、ルータ広告メッセージで受信したルータ相関値をホスト内に構成された好ましい相関値と比較するステップとを含む。ルータ広告メッセージで受信したルータ相関値が、好ましい相関値に整合しない場合、ホストは、広告されたルータ特徴に基づいて、デフォルトルータ候補リストからデフォルトルータを選択する。ルータ広告メッセージで受信したルータ相関値が、好ましい相関値に整合する場合、ホストは、その所与のルータをホストのデフォルトルータとして選択する。

別の態様では、本発明は、ＩＰベースのネットワークにおいて、ホストに対して、ホストがデフォルトルータとして利用する特定のルータを定義する方法に関する。この方法は、ホストが受信したルータ広告メッセージの送信元のルータに関連する複数の相関値をホストに構成するステップと、異なるプリファレンスレベルを各相関値に割り当てるステップと、ルータ相関値を含むルータ広告メッセージを所与のルータから受信するステップとを含む。ホストは、ルータ広告メッセージで受信したルータ相関値をホストに構成された複数の相関値と比較し、ルータ広告メッセージで受信したルータ相関値が、ホストの現在のデフォルトルータよりも高いプリファレンスレベルを有する構成相関値に整合する場合、ホストは、その所与のルータをホストの新しいデフォルトルータとして選択する。ルータ広告メッセージで受信したルータ相関値が、ホストの現在のデフォルトルータよりも高いプリファレンスレベルを有する構成相関値に整合しない場合、ホストは、ホストの現在のデフォルトルータをホストのデフォルトルータとして保持する。

さらに別の態様では、本発明は、ＩＰベースのネットワークにおいて、ホストに対して、ホストがデフォルトルータとして利用する特定のルータを定義する方法に関する。この方法は、ホストが受信したルータ広告メッセージの送信元のルータに関連する複数の相関値をホストに構成するステップであって、各構成相関値が対応する異なるプリファレンスレベルを有する、ステップと、複数のルータから複数のルータ広告メッセージを受信するステップであって、各ルータ広告メッセージは、少なくとも１つのルータ相関値および少なくとも１つの対応する優先度値を含む、ステップと、ホストが、受信ルータ相関値と構成相関値との整合ペアを識別するステップとを含む。ホストは、対応する最も高いプリファレンスレベルを有する相関値の整合ペアも識別すると共に、対応する最も高いプリファレンスレベルを有する整合ペア内のルータ相関値を送信したルータを識別する。次に、ホストは、識別されたルータをホストの現在のデフォルトルータとして選択する。

さらに別の態様では、本発明は、ホストがデフォルトルータとして利用する特定のルータを定義する、ＩＰベースのネットワーク内のホストプロセッサ内のシステムに関する。このシステムは、ホストに送信されるルータ広告メッセージに選択情報を追加するように構成された複数のルータと、選択情報を利用して、デフォルトルータを選択する、ホスト内の選択手段とを含む。

さらに別の態様では、本発明は、ホストがデフォルトルータとして利用する特定のルータを定義する、ＩＰベースのネットワーク内のホストプロセッサ内のシステムに関する。このシステムは、複数のルータから複数のルータ広告メッセージを受信する通信インタフェースであって、各ルータ広告メッセージは、少なくとも１つのルータ相関値および少なくとも１つの対応する優先度値を有する、通信インタフェースと、受信したルータ相関値および対応する優先度値を記憶する第１のメモリ装置と、ホストにとって好ましい複数の相関値を記憶する第２のメモリ装置と、を含み、各好ましい相関値は、対応する異なるプリファレンスレベルを有する。このシステムは、受信したルータ相関値および好ましい相関値の整合ペアを識別し、対応する最も高いプリファレンスレベルを有する好ましい相関値に整合したルータ相関値を送信したルータを識別する比較ユニットと、識別されたルータをホストのデフォルトルータとして選択する強化デフォルトルータ選択ユニットとも含む。

以下の項において、図示される例示的な実施形態を参照して本発明を説明する。

図面の簡単な説明
本発明の一実施形態の教示により変更された、ルータ広告メッセージのメッセージ形式の例示的な図である。 ホスト内に実装される相関テーブルの例示的な図である。 ルータ広告情報が追加されたテーブルの例示的な図である。 本発明のルータ広告相関処理の実施形態を示す例示的な呼フロー図である。 ホストがルータ広告メッセージを処理する、本発明の方法の例示的な実施形態のステップを示すフローチャートである。 ホストがルータ広告メッセージを処理する、本発明の方法の例示的な実施形態のステップを示すフローチャートである。 ホストがデフォルトルータを選択する、本発明の方法の例示的な実施形態のステップを示すフローチャートである。 ホストがデフォルトルータを選択する、本発明の方法の例示的な実施形態のステップを示すフローチャートである。 本発明により変更されたホストの簡略ブロック図である。

詳細な説明
ＲＦＣ２４６１では、ホストは、ルータ要請を送信して、デフォルトルータとして使用し得るルータおよびネットワークへのプレフィックスを決定し得る。さらに、ルータは、デフォルトルータとして使用可能なことを定期的に広告し得る。しかし、ＲＦＣ２４６１は、ホストがマルチホームされる状況、すなわち、２つ以上のルータによりＩＰネットワークに接続される状況では、特定のルータをデフォルトルータとして使用するプリファレンスまたは優先度をホストに伝えるメカニズムを提供しない。

一実施形態では、本発明は、デフォルトルータとして使用するルータをホストに厳密に伝える通知情報をルータ広告に追加する。これは、定期的に、または要請の結果として送信される広告について当てはまる。特定のホストが、通知の拡張を認識しない場合、そのホストは何もせずにその拡張を無視し、ルータ発見プロトコルはＲＦＣ２４６１に従って動作する。

一実施形態では、本発明は、相関値が各ホストおよび各ルータに構成されることを指定する。各ルータは、相関値をルータ広告内で送信する。ＲＡメッセージ内の「ｏｐｔｉｏｎｓ」フィールドを利用して、相関値をＤＣＭ ＴＬＶとして送信し得る。要請したか否かに関わりなく、受信した各ルータ広告について、ホストは、構成された相関値を所与のルータから受信した相関値と照合しようとする。ＤＣＭ ＴＬＶに符号化された相関値が整合しない場合、またはＤＣＭ ＴＬＶが存在しない場合、広告されたルータが、ＲＦＣ２４６１に従ってデフォルトルータの候補として使用される。相関値が整合する場合、ホストは、対応するルータをデフォルトルータとして使用する。２つのルータが整合する同じ相関値を送信した場合、ホストは、どちらを使用するかを決定しなければならない。この場合、ホストは、同じ相関値を送信したルータの中から、ＲＦＣ２４６１による標準選択方法を利用し得る。

この実施形態は、機能および動作が単純であり、決定論的な負荷分散を提供する。しかし、この実施形態は、弾性(resiliency)またはより複雑なトポロジーに対する柔軟性を殆ど残さない。

別の実施形態では、相関値および関連する優先度のテーブルが、各ルータに構成され、送信されるあらゆるルータ広告と共に渡される。ＲＡメッセージ内の「ｏｐｔｉｏｎｓ」フィールドを利用して、相関テーブル情報をＤＣＭ ＴＬＶとして送信し得る。事前に、これらルータを使用し得るホストに、優先順位順の１つまたは複数の相関値のテーブルが構成される。ルータ広告メッセージがホストにより受信されると、相関テーブルが抽出され、ホストの値のテーブルと比較される。

相関値およびその優先度の両方を構成することにより、この実施形態では、ルータを２つの異なる方法で、すなわち、バックアップまたはアクティブ負荷バランサとして使用することが可能である。例えば、値（３２：１，３２：２）が、すべてのホストの相関プリファレンスリストとして構成される場合、３２：２は常に、すべてのホストのバックアップになる。それに代えて、値（３２：１，３２：２）がホスト１に構成され、値（３２：２，３２：１）がホスト２に構成される場合、３２：１ルータおよび３２：２ルータの両方が、トラフィックの転送に使用される。ＤＣＭ ＴＬＶオプションタイプを理解しないホストは、このオプションを無視し、メッセージの残りの部分をＲＦＣ２４６１に従って処理する。これは、本発明をサポートしないホストとの下位互換性を提供する。

図１は、本発明の一実施形態の教示により、本明細書ではＤＣＭ ＴＬＶと略される、タイプ−長さ−値（ＴＬＶ）を有するオプションのルータ発見相関メッセージを使用して変更されたルータ広告メッセージ１１のメッセージ形式の例示的な図である。ルータは、ＲＡメッセージ内の「ｏｐｔｉｏｎｓ」フィールド１２を使用して、ＤＣＭ ＴＬＶとして符号化された、ルータの１つまたは複数の相関値および優先度値を送信し得る。相関値および優先度値は、８ビット長で示されるが、他の長さを利用してもよい。

図２は、ペアになった＜相関値，インデックス＞エントリが各ホストに構成されたホストに実装される相関テーブル１５の例示的な図である。インデックス値１６は、相関値１７の優先順を示す。この場合、相関値３２が好ましく、値２４の優先順は２番目である。

図３は、ルータ広告情報が追加されたテーブル２１の例示的な図である。ホストは、様々なルータからルータ広告で受信した情報でこのテーブルを追加する。このテーブルは、相関値２２、各相関値に関連する優先度２３、およびＲＡメッセージを送信し、その行にある情報の取得元であるルータに対応するルータ識別子（ルータＩＤ）２４のリストを含む。

図４は、本発明のルータ広告相関処理の実施形態を示す例示的な呼フロー図である。一般に、ホストＨ１ ２６は常に、優先リスト上で最も高く、整合した相関値のうちで最高優先度のものをＲＡで送信したルータを使用する。例えば、ホストＨ１に、優先順に相関値「３２」および「２４」を有するテーブル１５（図２）が構成されるものと仮定する。また、３つのルータ：テーブル（２４：２）を有するＲ１ ２７、テーブル（３２：３，２４：１）を有するＲ２ ２８、およびテーブル（３２：１，２４：３）を有するＲ３ ２９を仮定する。Ｈ１はまず、テーブル内で最高の相関値（すなわち、「３２」）と整合させようとする。整合が存在する場合、「３２」の値を送信したルータに、ルータ広告メッセージ内の優先度に基づいて、対応する使用優先度が割り当てられる。それよりも高い優先度のルータが見あたらない場合、ホストは、そのルータをデフォルトルータとして使用する。

時間Ｔ１において、Ｈ１ ２６は、ＲＳメッセージ３５をＲ１ ２７に送信し、それに応答して、ＲＡメッセージ３６を受信する。ＲＡメッセージは、Ｒ１の相関／優先度値（２４：２）を含む。Ｈ１は、これらの値を相関テーブルと比較する。「３２」についてＲ１の情報内に整合がないため、Ｈ１は、「２４」のエントリを使用する。他のルータ広告は受信されていないため、３７において、Ｈ１はＲ１をデフォルトルータとして選択する。

後の時間Ｔ２において、Ｔ３ ２９は、相関／優先度値（３２：１）、（２４：３）を有するＲＡメッセージ３８をＨ１に送信する。Ｈ１は、これらの値を相関テーブルと比較する。Ｈ１は、Ｒ１から受信した値「２４」よりも優先度の高い相関値「３２」を照合する。したがって、３９において、Ｒ３をデフォルトルータとして使用し始める。

後の時間Ｔ３において、Ｒ２ ２８は、相関／優先度値（３２：３）、（２４：１）を有するＲＡメッセージ４１をＨ１に送信する。Ｈ１は、これらの値を相関テーブルと比較する。Ｈ１はここでも、相関値「３２」を照合し、「３２」との整合がすでにあると決定する。４２において、Ｈ１は、優先度値３に基づいてＲ２をデフォルトルータとして選択する。

後の時間Ｔ４において、Ｒ３は、別のＲＡメッセージ４３を送信して、相関／優先度値をリフレッシュする。相関／優先度値はここで、（３２：２）、（２４：３）である。Ｒ２が相関／優先度値をリフレッシュしない場合、４４において、Ｈ１は、Ｒ３をデフォルトルータとして再選択する。あるいは、Ｒ２もＲ３も情報をリフレッシュしない場合、Ｈ１はＲ１をデフォルトルータとして再選択する。

２つのルータが、同じ相関値および優先度値を送信し、相関値がＨ１のテーブル内で最高優先度である場合、Ｈ１は、それ自体の裁量でルータのうちの一方を選択し得る。例えば、Ｈ１は、ＲＦＣ２４６１の方法を利用して、整合した相関値および優先度値により識別されたルータのセットからデフォルトルータを選択し得る。

このようにして、ホストに、どのルータをデフォルトルータとして選択すべきかのプリファレンスに対応する相関値を構成することができる。これは、例えば、同じＬＡＮ内のルータの選択に対応し得、またはホストが相関値を使用して、好ましいＩＳＰを決定するマルチホーム状況に適用することができる。

Ｈ１の相関テーブル１５が優先順に列挙されているため、負荷平衡環境において２つのルータを選択できないことに留意する。このテーブルは、テーブルエントリ毎に複数の相関値が可能なように拡張することができる。この場合、Ｈ１は、負荷をテーブル行内で識別されたルータに分けるであろう。優先度の役割が変更しないことに留意されたい。Ｈ１のテーブル内の最高行内の相関値に整合する相関値を有すると共に、現在割り当てられているルータの優先度を超える優先度を有するルータ広告が受信された場合、より高い優先度を有する広告を送信したルータが、負荷分散において優先度のより低いルータに取って代わる。ホストは、テーブル内のすべてのルータで負荷平衡することもできる。

顧客または搬送波も、任意の分散ポリシーを表すために、相関値および優先度を使用することができる。システムは、標準ＯＡＭ方法（例えば、ＳＮＭＰ、ＸＭＬ、および中央ＯＳＳ）を使用して任意のポイントでプロビジョニングまたは再プロビジョニングすることもできる。

図５は、ホストがルータ広告メッセージを処理する、本発明の方法の例示的な実施形態のステップを示すフローチャートである。一般に、図５の処理は、まず、ＲＡメッセージを処理して、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ４８内に含めることができるか否かを調べることにより、ＲＦＣ推奨ステップを拡張し、含めることができない場合（ＲＡメッセージがＤＣＭ ＴＬＶオプションを含まないか、または相関値が整合しないかのいずれか）、そのルータのアドレスはＲＦＣに準拠したＤｅｆａｕｌｔ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ４９に含められる。

ステップ５１において、ＩＣＭＰｖ６タイプが１３４に等しいか否かが判断される。等しくない場合、処理はステップ５２に移り、他のＩＣＭＰｖ６処理が実行される。しかし、ＩＣＭＰｖ６タイプが１３４に等しい場合、処理はステップ５３に移り、符号がゼロに等しいか否か、かつチェックサムが有効であるか否かが判断される。否定の場合、処理はステップ５４に移り、パケットは破棄される。処理は次に、ステップ５５において終了する。

しかし、符号がゼロに等しく、かつチェックサムが有効な場合、処理はステップ５６に移り、ＤＣＭ ＴＬＶが存在するか否かが判断される。存在しない場合、処理はステップ５７に移り、デフォルトルータ広告メッセージ処理が、ＲＦＣ２４６１に従って実行される。デフォルトルータ広告メッセージ処理により、ＲＦＣに準拠したＤｅｆａｕｌｔ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ４９が生成される。

しかし、ＤＣＭ ＴＬＶが存在する場合、処理はステップ５８に移り、ホストが、ＲＡメッセージのオプションフィールドからのすべての相関ＩＤを、ホストに構成された相関値テーブル１５と照合する。ステップ５９において、少なくとも１つの整合があるか否かが判断される。ない場合、処理はステップ５７に戻り、デフォルトルータ広告メッセージ処理が、ＲＦＣ２４６１に従って実行される。しかし、少なくとも１つの整合がある場合、処理はステップ６１に移り、パケットの送信元アドレスがＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ４８に存在するか否かが判断される。ない場合、処理はステップ６２に移り、ＲＡメッセージで受信したルータＩＤおよび相関値と優先度とのペアのリストを有するエントリがＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔに追加される。ホストは、広告されたＲｏｕｔｅｒ Ｌｉｆｅｔｉｍｅフィールドからの無効化タイマ値を初期化もする。処理は次に、ステップ６３に移り、Ｅｎｈａｎｃｅｄ＿Ｄｅｆａｕｌｔ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ処理（図６）が実行される。

しかし、ステップ６１において、パケットの送信元アドレスがＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ４８内に既に存在すると判断された場合、処理はステップ６４に移り、広告されたＲｏｕｔｅｒ Ｌｉｆｅｔｉｍｅがゼロに等しいか否かが判断される。ゼロに等しくない場合、処理はステップ６５に移り、ホストは、広告されたＲｏｕｔｅｒ Ｌｉｆｅｔｉｍｅの値から、整合したエントリの無効化タイマ値をリセットする。処理は次に、ステップ６３に移り、Ｅｎｈａｎｃｅｄ＿Ｄｅｆａｕｌｔ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ処理（図６）が実行される。しかし、ステップ６４において、広告されたＲｏｕｔｅｒ Ｌｉｆｅｔｉｍｅがゼロに等しいと判断された場合、処理はステップ６６に移り、エントリがＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ４８から削除される。処理は次に、ステップ６３に移り、Ｅｎｈａｎｃｅｄ＿Ｄｅｆａｕｌｔ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ処理（図６）が実行される。

図６は、強化デフォルトルータ選択処理６３の例示的な実施形態のステップを示すフローチャートである。図６に示すホスト処理は、リストが空ではない場合、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ４８からまず、最も好ましいルータを選択する。リストが空の場合、処理は、ＲＦＣに準拠したＤｅｆａｕｌｔ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ４９からルータを選択する。

ステップ７１において、ホストのデフォルトルータの無効化タイマが切れる。ステップ７２において、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ４８が空であるか否かが判断される。空の場合、処理はステップ７３に移り、ホストは、ＲＦＣに準拠したＤｅｆａｕｌｔ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ４９からデフォルトルータを選択する。しかし、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔが空ではない場合、処理はステップ７４に移り、ホストは、ｎｅｘｔＣｆｇＣｏｒｒＩＤを、ホストの順序付き相関リスト（すなわち、相関値テーブル１５）からの、構成された次に最も高い相関ＩＤに等しく設定する。ステップ７５において、相関値がホストテーブル内の次の相関値に等しいエントリがＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔ内に存在するか否かが判断される。ない場合、処理はステップ７４に戻る。しかし、このようなエントリが存在する場合、処理はステップ７６に移り、ルータエントリ状態が、タイマ切れにより陳腐化していると検出されたか否かが判断される。陳腐化していると検出された場合、処理はステップ７７に移り、エントリはＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔから削除される。処理は次に、ステップ７２に戻る。

しかし、ステップ７６において、ルータエントリ状態がタイマ切れにより陳腐化していると判断されなかったと判断された場合、処理はステップ７８に移り、デフォルトルータが設定されているか否かが判断される。設定されていない場合、処理はステップ７９に移り、デフォルトルータが、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿ＬｉｓｔエントリからのＩＰアドレスとして設定される。ホストは、対応する相関／優先度ペアを記録し、処理はステップ８１において終了する。しかし、デフォルトルータが設定されている場合、処理はステップ８２に移り、デフォルトルータ相関値が、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔから選択されたエントリの相関値フィールドよりも大きいか否かが判断される。大きい場合、処理はステップ８３に移り、ホストは現在のデフォルトルータを引き続き使用する。処理は次に、ステップ８１において終了する。しかし、デフォルトルータ相関値が、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔから選択されたエントリの相関値フィールドよりも大きくない場合、処理はステップ８４に移り、デフォルトルータ相関値が、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔから選択されたエントリの相関値フィールドよりも小さいか否かが判断される。小さい場合、処理はステップ７９に戻る。小さくない場合、処理はステップ８５に移り、デフォルトルータ優先度が、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔから選択されたエントリの優先度フィールドよりも大きいか否かが判断される。大きい場合、処理はステップ８３に戻る。大きくない場合、処理はステップ８６に移り、デフォルトルータ優先度が、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔから選択されたエントリの優先度フィールドよりも小さいか否かが判断される。小さい場合、処理はステップ７９に戻る。小さくない場合、処理はステップ８７に移り、ホストは、ＤＣＭ＿Ｒｏｕｔｅｒ＿Ｌｉｓｔから選択されたエントリからの寿命値からのデフォルトルータ寿命をリセットする。処理は次に、ステップ８１において終了する。

図７は、本発明により変更された例示的なホスト８３の簡略ブロック図である。ＲＡメッセージ８４が、ルータ通信インタフェース８５により受信される。送信元ルータからの情報が、ＲＡメッセージのオプションフィールドから抽出され、図３に示すように、ルータ広告および相関情報のテーブル２１を追加するために使用される。ルータ寿命に関する情報も、ルータ寿命タイマ８６に提供される。ルータの寿命が切れた場合、ルータは強化デフォルトルータ選択リスト４８から削除される。

比較ユニット８７が、テーブル２１内のルータ広告および相関情報を、ホスト相関テーブル（図２）内の相関値およびプリファレンスレベルと比較する。いずれの広告ルータも図５に示す基準を満たさない場合、比較ユニットは、ＲＦＣ２４６１デフォルトルータ選択ユニット８８に通知し、ＲＦＣ２４６１デフォルトルータ選択ユニット８８は、従来の選択手順を使用して、デフォルトルータリスト４９からデフォルトルータを選択する。広告ルータのうちの１つまたは複数が図５に示す基準を満たす場合、比較ユニットは強化デフォルトルータ選択ユニット８９に通知し、強化デフォルトルータ選択ユニット８９は、図６に示す手順を使用して、強化デフォルトルータ選択リスト４８からデフォルトルータを選択する。

したがって、本発明は、従来技術の欠点を解消した、ルータをホストに割り当てるシステムおよび方法を提供する。特に、本発明の各種実施形態は、ホストに厳密に、デフォルトルータとして使用すべきルータを決定論的に伝える相関処理を提供するように、標準ルータ発見方法を拡張する。

当業者には認識されるように、本願において説明された革新的な概念は、広範囲の用途に亘って変更および変形が可能である。本明細書における開示では、本発明を、ルータ発見を使用するＩＰｖ６環境において説明したが、本発明は、ルータ発見に関してＩＰｖ４環境にも等しく適用可能である。例えば、本発明は、ＲＦＣ３３４４に規定されるモバイルＩＰｖ４配備でのホームエージェント（ＨＡ）およびフォーリンエージェント（ＦＡ）選択メカニズムに対する改良として適用することができる。さらに、本発明は、ＲＦＣ３７７５によるモバイルＩＰｖ６配備でのＩＰｖ６ホームエージェント（ＨＡ）選択に対する改良として適用することができる。したがって、特許請求される主題の範囲は、上述された特定の例示的な教示のいずれによっても限定されるべきではなく、それに代えて、以下の特許請求の範囲により規定される。

Claims (13)

1. インターネットプロトコル（ＩＰ）ベースのネットワークにおいて、ホストに対して、前記ホストがデフォルトルータとして利用する特定のルータを定義する方法であって、
   前記ホストが受信したルータ広告メッセージの送信元のルータに関連する複数の相関値を前記ホストに構成し記憶するするステップであって、各構成相関値が対応する異なるプリファレンスレベルを有する、ステップと、
   複数のルータから複数のルータ広告メッセージを受信するステップであって、各ルータ広告メッセージは、少なくとも１つのルータ相関値および少なくとも１つの対応する優先度値を含む、ステップと、
   前記少なくとも１つの受信ルータ相関値および少なくとも１つの対応する優先度値を記憶するステップと、
   前記受信ルータ相関値を前記構成相関値と比較し、前記受信優先度値を前に選択された優先度値と比較するステップと、
   前記ホストが、受信ルータ相関値と構成相関値との整合ペアを識別するステップと、
   前記ホストが、対応する最も高いプリファレンスレベルを有する相関値の整合ペアを識別するステップと、
   前記ホストが、対応する最も高いプリファレンスレベルを有する整合ペア内のルータ相関値を送信したルータを識別するステップと、
   前記ホストが、前記識別されたルータを前記ホストの現在のデフォルトルータとして選択するステップと
   を含む、方法。
2. 追加のルータから追加のルータ広告メッセージを受信するステップであって、前記追加のルータ広告メッセージは、少なくとも１つの追加のルータ相関値および前記少なくとも１つの対応する優先度値を含む、ステップと、
   前記ホストが、前記追加のルータ相関値が前記構成相関値のいずれかと整合するか否かを判断するステップと、
   前記追加のルータ相関値が、前記ホストの現在のデフォルトルータよりも高いプリファレンスレベルを有する構成相関値と整合する場合、前記ホストが、前記追加のルータを前記ホストの新しいデフォルトルータとして選択するステップと
   をさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記追加のルータ相関値が、前記ホストの現在のデフォルトルータよりも低いプリファレンスレベルを有する構成相関値と整合する場合、前記ホストが、前記ホストの現在のデフォルトルータを前記ホストのデフォルトルータとして保持する、請求項２に記載の方法。
4. 前記追加のルータ相関値が、前記ホストの現在のデフォルトルータと等しいプリファレンスレベルを有する構成相関値と整合する場合、
   前記現在のデフォルトルータから受信した前記相関値に対応する優先度値を、前記追加の相関値に対応する優先度値と比較するステップと、
   前記追加の相関値に対応する優先度値が、前記現在のデフォルトルータから受信した相関値に対応する優先度値よりも高い場合、前記ホストが、前記追加のルータを前記ホストの新しいデフォルトルータとして選択するステップと、
   前記追加の相関値に対応する優先度値が、前記現在のデフォルトルータから受信した前記相関値に対応する優先度値よりも低い場合、前記ホストが、前記ホストの現在のデフォルトルータを前記ホストのデフォルトルータとして保持するステップと
   を実行する、請求項３に記載の方法。
5. 前記ホストに構成された前記複数の相関値に、前記追加のルータから受信した前記追加の相関値および対応する優先度値を追加することをさらに含む、請求項２に記載の方法。
6. 受信ルータ相関値と構成相関値の整合ペアがない場合、前記ホストは、広告されたルータ特徴に基づいて、デフォルトルータ候補リストからデフォルトルータを選択する、請求項１に記載の方法。
7. ＤＣＭ ＴＬＶが前記ホストに提供されない場合、前記ホストは、広告されたルータ特徴に基づいて、デフォルトルータ候補リストからデフォルトルータを選択する、請求項１に記載の方法。
8. 前記ホストに構成された前記複数の相関値から、ルータ寿命が切れたあらゆるルータから受信した値を削除することをさらに含む，請求項１に記載の方法。
9. インターネットプロトコル（ＩＰ）ベースのネットワークにおいて、前記ホストがデフォルトルータとして利用する特定のルータを定義する、ホストプロセッサ内のシステムであって、
   複数のルータから複数のルータ広告メッセージを受信する通信インタフェースであって、各ルータ広告メッセージは、少なくとも１つのルータ相関値および少なくとも１つの対応する優先度値を含む、通信インタフェースと、
   少なくとも１つの受信ルータ相関値および少なくとも１つの対応する優先度値を記憶する第１のメモリ装置と、
   前記ホストに構成された複数の相関値を記憶する第２のメモリ装置であって、各構成相関値は、対応する異なるプリファレンスレベルを有する、第２のメモリ装置と、
   前記受信ルータ相関値を前記構成相関値と比較し、受信優先度値を前に選択された優先度値と比較する比較ユニットであって、
   前記受信ルータ相関値と前記構成相関値との整合ペアを識別し、
   対応する最も高いプリファレンスレベルを有する相関値の整合ペアを識別し、
   対応する最も高いプリファレンスレベルを有する整合ペア内のルータ相関値を送信したルータを識別する、比較ユニットと、
   前記識別されたルータを前記ホストのデフォルトルータとして選択する強化デフォルトルータ選択ユニットと、
   を備える、システム。
10. 前記比較ユニットは、受信ルータ相関値と構成相関値の整合ペアがないとの判断に応答して、前記強化デフォルトルータ選択ユニットに通知を送信するように構成される、請求項９に記載のシステム。
11. 前記強化デフォルトルータ選択ユニットは、対応する最も高いプリファレンスレベルを有する整合ペアの前記プリファレンスレベルが、前に選択されたデフォルトルータに対応するプリファレンスレベルよりも低いとの判断に応答して、前に選択されたデフォルトルータを保持するように構成される、請求項９に記載のシステム。
12. ２つ以上のルータが、対応する最も高いプリファレンスレベルを有する整合ペア内のルータ相関値を送信したとの判断に応答して、前記強化デフォルトルータ選択ユニットは、前記デフォルトルータとして、最も高い優先度値を送信したルータを選択するように構成される、請求項９に記載のシステム。
13. 前記強化デフォルトルータ選択ユニットは、デフォルトルータ候補リストから前記デフォルトルータを選択し、前記システムは、ルータの寿命が切れた場合、前記デフォルトルータ候補リストから前記ルータを削除するルータ寿命タイマをさらに備える、請求項９に記載のシステム。

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