JP5529868B2 - 動的ホスト構成プロトコルＩＰｖ４アドレス解除要請を処理するための方法及びシステム - Google Patents

Description

本発明は、３ＧＰＰ ＥＰＣ（Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）に関し、特にＰＭＩＰ（Ｐｒｏｘｙｍｏｂｉｌｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）またはＧＴＰ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を基盤としたネットワークにおいてＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ＩＰｖ４アドレス解除要請を処理するための方法及びシステムに関する。

３ＧＰＰ ＥＰＣは、Ｓ５またはＳ８インタフェースを通じて２つの種類のプロトコルを支援する。ここで、Ｓ５は、ホームオペレーターに帰属される端末機のコンテキストを有し、Ｓ８は、訪問されたオペレーターに対する端末機ローミングのコンテキストを有する。上記２つの種類のプロトコルは、一般パケット無線サービストンネリングプロトコル（ｇｅｎｅｒａｌ ｐａｃｋｅｔ ｒａｄｉｏ ｓｅｒｖｉｃｅ ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ ｐｒｏｔｏｃｏｌ、以下、ＧＴＰという）と、プロキシ移動インターネットプロトコル（ｐｒｏｘｙ ｍｏｂｉｌｅ ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ、以下、ＰＭＩＰという）とを含む。ユーザ端末機（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）（以下、端末機という）の動作は、上記プロトコルに独立的である。上記端末機は、サービングゲートウェイ（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇａｔｅｗａｙ；ＳＧＷ）とＬ２連結（Ｌ２ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を有する。Ｓ５またはＳ８連結は、ＧＴＰまたはＰＭＩＰに対するものであることができる。Ｓ５またはＳ８を基盤としたＧＴＰにおいて、ＧＴＰトンネルは、サービングゲートウェイ（ＳＧＷ）とパケットデータネットワークゲートウェイ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｇａｔｅｗａｙ；ＰＤＮ ＧＷ）との間で形成される。Ｓ５またはＳ８連結を基盤としたＰＭＩＰにおいて、ＰＭＩＰトンネルは、端末機とＰＤＮ ＧＷとの間で形成される。

従来技術によれば、パケットデータネットワーク（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＰＤＮ）は、端末、移動性管理エンティティー（Ｍｏｂｉｌｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ；ＭＭＥ）、ＳＧＷ、ＰＤＮ ＧＷにおいてコンテキストと関連した連結よりなる。上記コンテキストは、ＩＰアドレスを含むこともでき、または、含まないこともできる。ＰＤＮ連結は、少なくとも１つのＩＰｖ４アドレス及びＩＰｖ６アドレスに対して割り当てられることができる。バインディング撤回（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ）は、ローカル移動性アンカー（Ｌｏｃａｌ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ａｎｃｈｏｒ；ＬＭＡ）によって特定の端末機に対するバインディングを撤回するために使用される。また、Ｓ５またはＳ８を基盤としたＰＭＩＰを使用するＰＤＮ連結において、ＩＰアドレスは、ＰＤＮ ＧＷとＳＧＷ間のＰＭＩＰトンネルの必須部分を形成する。ＰＭＩＰｖ６によれば、バインディングキャッシュエントリー（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｃａｃｈｅ Ｅｎｔｒｙ；ＢＣＥ）とバインディングアップデートリスト（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ Ｌｉｓｔ；ＢＵＬ）は、端末機に対して割り当てられたＩＰアドレスがなくては維持されることができない。しかし、従来技術において、ＰＤＮ連結は、ＩＰアドレス削除時に連結が解除（ｌｏｓｔ）される。

したがって、ＰＭＩＰまたはＧＴＰを基盤としたネットワークにおいて、ＤＨＣＰ ＩＰｖ４アドレス解除要請を効率的に処理するための方法に対する必要性が提起されている。

本発明は、前述のような問題点を解決するためになされたもので、その目的は、ＰＭＩＰまたはＧＴＰを基盤としたネットワークにおいて、ＤＨＣＰ ＩＰｖ４アドレス解除要請を効率的に処理するための方法を提供することにある。

上記のような問題点を解決するための本発明の３ＧＰＰ ＥＰＣにおいてＤＨＣＰ解除メッセージ（ＤＨＣＰ ｒｅｌｅａｓｅ）を使用してＩＰアドレスを解除する方法は、サービングゲートウェイからＰＤＮゲートウェイにＤＨＣＰ解除要請を伝送する段階を含む。また、上記方法は、ＰＤＮゲートウェイからサービングゲートウェイにバインディング撤回（ｂｉｎｄｉｎｇ ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ）またはパケットデータネットワーク連結解除（Ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を伝送する段階をさらに含む。また、上記方法は、サービングゲートウェイからＰＤＮゲートウェイにバインディング撤回に対して確認する段階をさらに含む。また、上記方法は、活性化されたＰＤＮ連結に対してＩＰｖ４連結を削除する段階をさらに含む。

また、本発明のＩＰアドレスがＤＨＣＰ解除メッセージによって削除された後、ＤＨＣＰ要請を使用してＩＰｖ４アドレスを再割り当てする方法は、サービングゲートウェイからＰＤＮゲートウェイにＩＰアドレスアップデート要請を伝送する段階を含む。また、上記方法は、サービングゲートウェイがＰＤＮゲートウェイから実際ＩＰアドレス（Ａｃｔｕａｌ ＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ）確認を受信する段階を含む。また、上記方法は、サービングゲートウェイによって実際ＩＰアドレスを再連結（ｒｅ−ａｔｔａｃｈ）する段階を含む。

また、本発明の３ＧＰＰ ＥＰＣのＰＭＩＰｖ６においてＤＨＣＰ解除メッセージを削除するためのシステムは、サービングゲートウェイを含み、上記サービングゲートウェイは、サービングゲートウェイとＰＭＩＰ移動アクセスゲートウェイ（Ｍｏｂｉｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ；ＭＡＧ）との間にＤＨＣＰ解除要請を伝送するＤＨＣＰリレーを含む。また、上記システムは、ＤＨＣＰサーバーを備えるＰＤＮゲートウェイをさらに含む。上記ＤＨＣＰサーバーは、端末機に対するバインディングを撤回するローカル移動性アンカーをさらに含む。また、上記システムは、ＤＨＣＰ解除要請を伝送するために、サービングゲートウェイと端末機との間にリンクをさらに含む。また、上記システムは、サービングゲートウェイとＰＤＮゲートウェイサーバーとの間にＰＭＩＰｖ６または一般パケット無線サービスを含む。また、上記システムは、解除要請伝送のためにサービングゲートウェイとＰＤＮゲートウェイとの間にトンネルリンク（ｔｕｎｎｅｌｅｄ ｌｉｎｋ）を含む。

本発明によれば、ＰＭＩＰまたはＧＴＰを基盤としたネットワークにおいて、ＤＨＣＰ ＩＰｖ４アドレス解除要請を効率的に処理することができ、ＤＨＣＰサーバーが端末機に対するＩＰアドレス割当を解除した場合にも、活性化されたＰＤＮ連結を維持することができる。

本発明の一実施形態によって、３ＧＰＰ ＥＰＣのＰＭＩＰｖ６でＤＨＣＰ解除を処理するシステムを記述するための図である。 本発明の一実施形態によって、３ＧＰＰ ＥＰＣでＤＨＣＰ解除メッセージ（ＤＨＣＰ ｒｅｌｅａｓｅ）を使用して端末機に対するＩＰｖ４アドレスを解除する方法を示す流れ図である。 本発明の一実施形態によって、ＩＰアドレスがＤＨＣＰ解除メッセージによって削除された後、ＤＨＣＰｖ４要請を利用してＩＰｖ４アドレスを再割り当てするためのブロックダイヤグラムを示す図である。 本発明の一実施形態によって、サービングゲートウェイとＰＤＮゲートウェイ間の連結を削除する過程を示す流れ図である。 本発明の一実施形態によって、端末機がＩＰアドレスを要請した後、ＤＨＣＰ解除メッセージをトリガーする過程を示す流れ図である。 本発明の一実施形態によって、ＰＤＮゲートウェイに対するパケットデータ連結解除（ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）過程を開始する過程を示す流れ図である。 本発明の一実施形態によって、ダミーＩＰアドレスを利用してサービングゲートウェイとＰＤＮゲートウェイとの間に活性化された連結（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｃｔｉｖｅ）を維持する過程を示す流れ図である。 本発明の一実施形態によって、ダミーＩＰアドレスを利用して実際ＩＰアドレスを再連結する過程を示す流れ図である。 本発明の一実施形態によって、ＰＤＮ開始ＩＰｖ４アドレスを削除する過程を示す流れ図である。 本発明の一実施形態によって、サービングゲートウェイ開始ＩＰｖ４アドレスを削除する過程を示す流れ図である。

以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳しく説明する。この時、添付の図面で、同一の構成要素は、できるだけ同一の符号で示している。また、本発明の要旨を不明瞭にすることができる公知機能及び構成に対する詳細な説明は省略する。

以下では、ＰＭＩＰまたはＧＴＰ基盤ネットワークにおいてＤＨＣＰ ＩＰｖ４アドレス解除要請を処理する方法及びシステムについて記述する。
図１は、本発明の一実施形態によって、３ＧＰＰ ＥＰＣのＰＭＩＰｖ６でＤＨＣＰ解除（ＤＨＣＰ ｒｅｌｅａｓｅ）メッセージを処理するためのシステムを示す環境１００である。

上記環境１００は、ユーザ端末機（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）（以下、端末機という）１０５を含む。上記端末機として、移動通信端末機、コンピュータ、カムコーダー、テレビ及びＰＤＡなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。ネットワーク１１０は、サービングゲートウェイ（ＳＧＷ）１１５及びＰＤＮゲートウェイ１２５に連結される。サービングゲートウェイは、ＤＨＣＰリレー１２０をさらに含む。上記ＤＨＣＰリレーは、サービングゲートウェイとＰＭＩＰｖ６移動アクセスゲートウェイ（Ｍｏｂｉｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ；ＭＡＧ）との間にＤＨＣＰ解除要請を伝送するのに使用される。

上記ＰＤＮゲートウェイ１２５は、ＤＨＣＰサーバー１３０をさらに含む。また、ＰＤＮゲートウェイ１２５は、端末機に対するバインディングを撤回するローカル移動性アンカー（Ｌｏｃａｌ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ａｎｃｈｏｒ；ＬＭＡ）を含む。また、サービングゲートウェイと端末機との間にリンクが存在し、サービングゲートウェイとＰＤＮゲートウェイとの間にＰＭＩＰｖ６トンネルが存在する。

図２は、本発明の実施形態によって３ＧＰＰ ＥＰＣのＰＭＩＰｖ６でＤＨＣＰ解除要請メッセージを利用して端末機に対するＩＰｖ４アドレスを解除する過程を示す流れ図である。
上記方法は、段階２０５で開始される。まず、 端末機とサービングゲートウェイとの間にＰＤＮ連結（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）が活性化される。この場合、端末機には、ＩＰｖ４アドレスが割り当てられる。上記端末機は、ＩＰアドレスを獲得するためにＤＨＣＰを使用する。また、上記ＰＤＮ連結は、サービングゲートウェイとＰＤＮゲートウェイとの間で活性化される。

段階２１０で、ＤＨＣＰ解除要請がサービングゲートウェイからＰＤＮゲートウェイに伝送される。すると、上記端末機に割り当てられたＩＰアドレス（すなわち、ＩＰｖ４アドレス）は、解除される。また、ＤＨＣＰサーバーは、ＰＤＮゲートウェイとともに位置するＬＭＡ機能（ＬＭＡ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を利用してＩＰアドレス解除手続をトリガーする。上記ＤＨＣＰサーバーは、ＤＨＣＰ解除メッセージを受信し、上記端末に割り当てられたＩＰアドレスは、解除される。上記ＬＭＡは、ＰＭＩＰｖ６メッセージにビットまたはフラグのような、サービングゲートウェイに対する特定指示を含むことができる。例えば、上記ＬＭＡ指示は、ＬＭＡによってＰＤＮ連結を削除しない手続の開始を指示するのに使用されることができる。前述した過程は、活性化されたＰＤＮ連結を維持する。ＰＤＮ連結コンテキストは、サービングゲートウェイ、ＭＭＥ及び端末機で活性化された連結を維持するＰＤＮゲートウェイによって削除される。

段階２１５で、バインディング撤回メッセージまたはパケットデータネットワーク連結解除メッセージがＰＤＮゲートウェイからサービングゲートウェイに伝送される。
本発明の一実施形態において、バインディング撤回メッセージは、ＰＤＮ連結活性化を維持するために、ダミーＩＰアドレスが割り当てられて伝送される。
本発明の他の実施形態において、削除されるべきＩＰｖ４に特定のフラグが提供される。

段階２２０で、バインディング撤回確認メッセージがサービングゲートウェイからＰＤＮゲートウェイに提供される。
段階２２５で、活性化されたＰＤＮ連結に対するＩＰｖ４連結が削除される。サービングゲートウェイは、ＤＨＣＰ解除要請を受信した後、上記連結を削除し、ＩＰアドレス構成情報を削除するためにＰＤＮ連結をアップデートする。

一実施形態において、ＩＰｖ４連結を削除する段階は、実際ＩＰアドレスを除去する段階と、ＰＤＮ連結活性化を維持するようにＰＤＮゲートウェイからサービングゲートウェイにダミーＩＰアドレスをアップデートする段階とを含む。
他の実施形態において、サービングゲートウェイは、ＤＨＣＰ要請を直接解釈し、ＰＤＮゲートウェイに対するプロキシバインディングアップデート（Ｐｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ；ＰＢＵ）を開始することができる。
上記方法は、段階２３０で終了する。

図３は、本発明の一実施形態によって、ＩＰアドレスがＤＨＣＰ解除によって削除された後、ＤＨＣＰｖ４要請を利用してＩＰｖ４アドレスを再割り当てするためのブロックダイヤグラムを示す図である。
上記方法は、段階３０５で開始される。

段階３１０で、ＩＰアドレスアップデート要請がサービングゲートウェイからＰＤＮゲートウェイに伝送される。ダミーＩＰアドレスを備えるＰＤＮ連結コンテキストを含むサービングゲートウェイは、ホームアドレス（Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓ、ＨｏＡ）を割当するための指示とともにＰＢＵをＰＤＮゲートウェイに伝送する。

段階３１５で、ＰＤＮゲートウェイは、実際ＩＰアドレス確認メッセージをサービングゲートウェイに伝送する。
段階３２０で、実際ＩＰアドレスは、上記実際ＩＰアドレス確認メッセージの受信時に、サービングゲートウェイによって再連結（ｒｅ−ａｔｔａｃｈ）される。上記端末機は、ＤＨＣＰサーバーから受信されたＩＰアドレスを確認する。

他の実施形態において、サービングゲートウェイとＰＤＮゲートウェイとの間のＰＭＩＰｖ６は、削除される。仮に、端末機がＰＤＮ連結のためのＩＰｖ４アドレスを要請すれば、ＰＭＩＰトンネルがサービングゲートウェイとＰＤＮゲートウェイとの間でアップデートされる。
上記方法は、段階３２５で終了する。

図４は、本発明の一実施形態によって、サービングゲートウェイとＰＤＮゲートウェイとの連結（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を削除する過程を示す流れ図である。
段階１で、端末機にＩＰｖ４アドレスを割り当てることによって、端末機に対するＰＤＮ連結が活性化される。この場合、上記端末機は、ＤＨＣＰを使用してＩＰアドレスを獲得し、ＩＰスタックに１つ以上のパラメータを構成する。

段階２で、端末機は、ＩＰアドレスを解除するための要請をサービングゲートウェイに伝送する。これにより、端末機は、ＩＰアドレスを解除するためのＤＨＣＰ解除手続を開始する。上記ＤＨＣＰ解除要請は、サービングゲートウェイに位置するＤＨＣＰリレーによってＰＤＮゲートウェイに中継される。ここで、上記ＰＤＮゲートウェイは、ＤＨＣＰサーバーに位置する。仮に、ＤＨＣＰサーバーがＤＨＣＰ解除要請を受信すれば、端末機に割り当てられたＩＰアドレスが解除される。このために、上記ＤＨＣＰサーバーは、ＰＤＮゲートウェイに位置するＬＭＡ機能（ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を利用してＩＰアドレス解除手続をトリガーする。

段階３で、ＬＭＡは、ＰＭＩＰバインディング撤回（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ）手続を開始する。ＰＤＮゲートウェイは、ＰＤＮ連結を削除するためにバインディング撤回手続を利用し、この場合、ＰＤＮゲートウェイは、バインディング撤回手続（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎｐ ｒｏｃｅｄｕｒｅ）とＰＤＮ連結解除手続（ＰＤＮ Ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を区分するための指示を使用する。上記ＬＭＡは、活性化されたＰＤＮ連結を維持すると共に、ＬＭＡによるバインディング撤回手続を開始するサービングゲートウェイにＰＤＮゲートウェイに対するＳ５またはＳ８コンテキストを削除することを指示する。上記Ｓ５またはＳ８連結唯一（ｏｎｌｙ）指示は、ＰＭＩＰｖ６メッセージでビットまたはフラグによって指示されることができる。上記ＬＭＡから上記指示を受信したサービングゲートウェイは、Ｓ５及びＳ８コンテキストのうちいずれか１つを削除し、サービングゲートウェイ、ＭＭＥ及び端末機で活性化されたＰＤＮ連結を維持する。その後、サービングゲートウェイは、バインディング撤回指示（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ；ＢＲＩ）を受信し、Ｓ５及びＳ８のうちいずれか１つを削除し、ＰＤＮ連結をアップデートし、ＩＰアドレス構成情報を削除する。

段階４で、上記サービングゲートウェイは、バインディング撤回確認メッセージを上記ＰＤＮゲートウェイに伝送する。
一実施形態において、サービングゲートウェイは、直接ＤＨＣＰ要請を解釈することができ、ＰＤＮゲートウェイに対するＰＢＵを開始することができる。

図５は、本発明の一実施形態によって、端末機がＩＰアドレスを要請した後、ＤＨＣＰ解除をトリガーする過程を示す流れ図である。
段階１で、端末機は、ＩＰｖ４アドレスと割り当てられたＰＤＮ連結に対するＩＰｖ４アドレスを解除する。
段階２で、端末機は、ＩＰｖ４アドレスを獲得するためにＤＨＣＰ発見（ｄｉｓｃｏｖｅｒ）手続を開始する。

段階３で、サービングゲートウェイは、端末に対するＰＤＮ連結と関連したコンテキストを含み、ＤＨＣＰ発見（ｄｉｓｃｏｖｅｒ）メッセージは、サービングゲートウェイのＤＨＣＰリレーによってバッファリング（ｂｕｆｆｅｒ）される。ここで、上記ＤＨＣＰ発見メッセージは、ＤＨＣＰ ＲＦＣで定義されるＤＨＣＰプロトコルメッセージである。次に、サービングゲートウェイは、ＩＰアドレスを獲得するためにＰＢＵ（Ｐｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ）手続を開始する。ＰＤＮゲートウェイは、上記ＰＢＵを新規ＰＤＮ連結と同様に処理し、ＩＰアドレスを割り当てる。上記ＰＢＵは、サービングゲートウェイに伝送されるＰＭＩＰバインディング確認（ＰＭＩＰ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ；ＰＢＡ）メッセージに含まれる。

段階４で、サービングゲートウェイのＤＨＣＰリレーは、上記段階３でバッファリングドエンＤＨＣＰ発見メッセージを端末からＰＤＮゲートウェイにフォワーディングする。
段階５で、ＤＨＣＨ提供（ｏｆｆｅｒ）メッセージがＰＤＮゲートウェイからサービングゲートウェイに伝送され、ＰＢＡで割り当てられたＩＰアドレスを含む。一実施形態において、新規ＩＰアドレスが割り当てられることができる。
段階６で、端末機は、割り当てられたＩＰアドレスに対するＤＨＣＰ要請を伝送し、ＰＤＮゲートウェイのＤＨＣＰサーバーから受信したＩＰアドレスを確認する。上記ＤＨＣＰ手続は、上記ＤＨＣＰサーバーが上記ＤＨＣＰ要請を確認（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｉｎｇ）することによって完了する。

図６は、本発明の一実施形態によって、ＰＤＮゲートウェイに対するパケットデータ連結解除（ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）過程を開始する過程を示す流れ図である。
段階１で、端末機に対するＰＤＮ連結が活性化される。この場合、上記端末機には、ＩＰｖ４アドレスが割り当てられる。端末機は、ＩＰアドレスを獲得し、ＩＰスタックに１つ以上のパラメータを構成するために、ＤＨＣＰを使用する。

段階２で、端末機は、ＩＰアドレス解除を決定する。端末機は、ＩＰアドレスを構成するのにＤＨＣＰを使用するので、上記端末機は、ＩＰアドレスを解除するためにＤＨＣＰ解除（ＤＨＣＰ ｒｅｌｅａｓｅ）手続を開始する。ＤＨＣＰ解除要請は、サービングゲートウェイのＤＨＣＰリレーによってＰＤＮゲートウェイのＤＨＣＰサーバーに中継される。

段階３で、端末機に割り当てられたＩＰアドレスは、ＤＨＣＰ解除要請を受信した後に解除される。ＤＨＣＰサーバーは、ＰＤＮゲートウェイをトリガーし、ＰＤＮゲートウェイ連結解除手続を開始する。上記手続は、ネットワーク及び端末機で、ＰＤＮ連結（Ｓ５またはＳ８）コンテキストを解除する。一実施形態において、サービングゲートウェイは、段階２のＤＨＣＰ要請を直接解釈し、端末機とＰＤＮゲートウェイに対するＰＤＮ連結解除手続を開始することができる。

図７は、本発明の一実施形態によって、ダミーＩＰアドレスを利用してサービングゲートウェイとＰＤＮゲートウェイとの間に活性化された連結（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｃｔｉｖｅ）を維持する過程を示す流れ図である。

端末に割り当てられたＩＰアドレスは、ＭＡＧとＬＭＡ間のトンネリングのために必須である。ＭＡＧとＬＭＡ間のＳ５またはＳ８トンネルは、ＰＤＮ連結の存在のために必須である。ここで、Ｓ５は、ホーム公衆加入者電話網（Ｐｕｂｌｉｃ Ｌａｎｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＰＬＭＮ）に位置（ｒｅｓｉｄｉｎｇ）する端末機コンテキストを有し、Ｓ８は、訪問されたＰＬＭＮにローミング（ｒｏａｍｉｎｇ）する端末機の他のコンテキストを有する。上記トンネルは、バインディングキャッシュエントリー（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｃａｃｈｅ Ｅｎｔｒｙ；ＢＣＥ）でダミーＩＰアドレスを提供するために修正されることができる。上記ＢＣＥは、ＰＤＮ連結を識別するための端末機ネットワークアクセス識別子（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｉｎｄｅｉｆｉｅｒ；ＮＡＩ）とアクセスポイントネーム（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ；ＡＰＮ）を含み、端末機開始ＤＨＣＰ発見メッセージによってトリガーされるＰＤＮ連結解除手続またはＩＰアドレス再連結（ｒｅ−ａｔｔａｃｈ）のような以後の手続で識別される。

段階１で、ＰＤＮ連結が端末機に対して活性化される。この場合、上記端末機に対してＩＰｖ４アドレスが割り当てられる。端末機は、ＩＰアドレスを獲得し、ＩＰスタックに１つ以上のパラメータを構成するためにＤＨＣＰを使用する。
段階２で、端末機は、ＩＰアドレス解除を決定する。すると、ＤＨＣＰ解除要請がサービングゲートウェイのＤＨＣＰリレーによってＰＤＮゲートウェイに中継される。図５に示されたように、端末機に割り当てられたＩＰアドレスは、ＤＨＣＰ解除要請受信後に解除される。ＤＨＣＰサーバーは、ＰＤＮゲートウェイに位置するＬＭＡ機能を利用してＩＰアドレス解除手続をトリガーする。

段階３で、ＰＤＮゲートウェイは、（０．０．０．０）のようなダミーアドレスを含むＩＰアドレスアップデートメッセージをサービングゲートウェイに伝送する。上記アップデートされたＩＰアドレスメッセージは、バインディングアップデートリスト（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ Ｌｉｓｔ、ＢＵＬ）をアップデートするための選択フィールドを有するバインディング撤回（ｂｉｎｄｉｎｇ ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ）であることができる。上記ＩＰアドレスアップデートメッセージは、端末機に割り当てられたＨｏＡを臨時ＩＰアドレスに代替する。ＢＵＬのエントリーは、ＰＤＮ連結がどんなＩＰアドレスとも関係ないことを指示する。

一実施形態において、サービングゲートウェイは、端末機から伝送されるＤＨＣＰ解除要請を独自的に解釈することができ、ＰＤＮゲートウェイにＩＰアドレスアップデートメッセージ伝送開始を要請することができる。これにより、ＤＨＣＰ解除要請は、サービングゲートウェイのＤＨＣＰリレーによってＰＤＮゲートウェイに中継される。
図８は、本発明の一実施形態によって、ダミーＩＰアドレスを利用して実際ＩＰアドレスを再連結する過程を示す流れ図である。

段階１で、端末機は、図７に示されたように、ＩＰｖ４アドレスを割り当てされるために、ＰＤＮ連結に対するＩＰｖ４アドレスを解除する。
段階２で、上記端末機は、ＩＰｖ４アドレスを要請する。このために、端末機は、ＩＰアドレスを獲得するためにＤＨＣＰ発見（ＤＨＣＰ ｄｉｓｃｏｖｅｒ）手続を開始する。

段階３で、サービングゲートウェイは、ダミーＩＰアドレスを有するＰＤＮ連結コンテキストを含む。サービングゲートウェイは、ＨｏＡを割当する指示とともにＰＢＵをＰＤＮゲートウェイに伝送する。ＰＤＮゲートウェイは、ＩＰアドレスを割当し、実際ＩＰアドレスで応答する。

段階４で、サービングゲートウェイのＤＨＣＰリレーは、ＤＨＣＰ発見（ｄｉｓｃｏｖｅｒ）メッセージを端末機からＰＤＮゲートウェイにフォワーディングする。
段階５で、ＤＨＣＰ提供（ＤＨＣＰ ｏｆｆｅｒ）メッセージは、決定されたＰＢＡに割り当てられたＩＰアドレスと同一のＩＰアドレスを含む。上記ＩＰアドレスは、同一の端末機に対して以前に割り当てられたＩＰアドレスと同一であってもよい。
段階６で、端末機は、割り当てられたＩＰアドレスに対するＤＨＣＰ要請を伝送し、ＰＤＮゲートウェイに位置するＤＨＣＰサーバーから受信したＩＰアドレスを確認する。上記ＤＨＣＰ手続は、上記ＤＨＣＰサーバーが上記ＤＨＣＰ要請を確認することによって終了する。

一実施形態において、サービングゲートウェイは、ＤＨＣＰ要請メッセージをＰＤＮゲートウェイにフォワーディングする。ＰＤＮゲートウェイは、新規ＩＰアドレスを割当し、上記新規ＩＰアドレスメッセージをサービングゲートウェイに伝送することができる。また、本発明の他の実施形態によれば、サービングゲートウェイは、端末機に割り当てられたＩＰアドレスを獲得するためにＤＨＣＰリレーメッセージを直接解釈することができる。サービングゲートウェイは、割り当てられたＩＰアドレスによってＢＵｌを調整（ａｄｊｕｓｔ）することができる。

一実施形態において、上記ＰＤＮ連結は、端末機がＩＰアドレス解除を要請した後にも活性化状態に維持され、これは、ダミーＤＨＣＰサーバーを維持し、トンネルによってＩＰアドレス活性化を維持することによる。上記ダミーＤＨＣＰサーバーは、ＰＤＮゲートウェイと一緒に位置する。上記一緒に位置するダミーＤＨＣＰサーバーは、資源を割り当てなくてもよい。上記ＤＨＣＰサーバーは、ＰＤＮゲートウェイによって暗示された（ｈｉｎｔｅｄ）ＩＰアドレスで応答する。ＰＤＮゲートウェイは、ＰＤＮゲートウェイＩＰアドレスを管理するか、または複数の端末機にＩＰアドレスを割り当てるために、独立ＤＨＣＰサーバーと通信（ｃｏｎｔａｃｔ）することができる。したがって、一緒に位置するＤＨＣＰサーバーによるＩＰアドレス解除要請の処理は、他の端末機が使用するＩＰアドレスを解除しない。仮に、端末機が割り当てられたＩＰｖ４またはＩＰｖ６アドレスをもってＰＤＮ連結（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）に接続され、ＤＨＣＰ解除手続がＩＰｖ４アドレスを解除すれば、ＬＭＡのバインディングキャッシュエントリー（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｃａｃｈｅ Ｅｎｔｒｙ；ＢＣＥ）及びＭＡＧのＢＵＬは、ＩＰｖ４アドレスを除去するためにアップデートされる。ＩＰｖ４アドレスを除去するために、ＬＭＡは、バインディング撤回メッセージをＭＡＧに伝送する。この場合、上記バインディング撤回メッセージは、ただＩＰｖ４アドレスのみ撤回されるという指示子を含む。ＩＰｖ４アドレスに対するこのような撤回は、バインディング撤回指示（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ；ＢＲＩ）にある独立した（ｓｅｐａｒａｔｅ）指示子を含むもののうち１つを行い、ＢＲＩでＩＰｖ６ ＨＮＰ（Ｈｏｍｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｐｒｅｆｉｘ）を排除することによって行われる。

図９は、本発明の一実施形態によって、ＰＤＮ開始ＩＰｖ４アドレスを削除する過程を示す流れ図である。
段階１で、端末機に対するＰＮＤ連結が活性化され、上記端末機にＩＰｖ４及びＩＰｖ６アドレスが割り当てられる。端末機は、ＩＰアドレスを獲得し、１つ以上のＩＰパラメータを構成するためにＤＨＣＰを使用する。
段階２で、端末機は、ＩＰアドレス解除を決定する。上記端末機は、サービングゲートウェイにＤＨＣＰ解除メッセージを伝送し、これは、サービングゲートウェイによってＰＤＮゲートウェイと一緒に位置するＤＨＣＰサーバーに中継される。

段階３で、上記ＤＨＣＰサーバーは、ＩＰｖ４アドレスに対するバインディング撤回指示（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ；ＢＲＩ）をトリガーする。すると、サービングゲートウェイは、ＩＰｖ４アドレスを解除し、ＩＰｖ４アドレスに対応する資源の解除をトリガーする。
段階４で、サービングゲートウェイは、ＢＲＡ（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ Ａｃｋ）でＢＲＩ（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を確認する。

一実施形態において、ＩＰｖ４アドレスは、端末機からＤＨＣＰ解除メッセージ受信後に除去されることができ、サービングゲートウェイは、上記バインディングに対する登録を取り消す（ｄｅｒｅｇｉｓｔｅｒ）ために、ＩＰｖ４アドレス解除を指示するライフタイム０を有するＰＢＵを開始することができる。ＩＰｖ４アドレスの解除は、ＰＢＵでＩＰｖ４アドレスを含むことによって、または、ＰＢＵで特定の指示子を含むことによって行われることができる。

図１０は、本発明の一実施形態によって、サービングゲートウェイ開始ＩＰｖ４アドレスを削除する過程を示す流れ図である。
段階１で、端末機に対してＰＤＮ連結が活性化され、上記端末機に対してＩＰｖ４及びＩＰｖ６アドレスが割り当てられる。端末機は、１つ以上のＩＰパラメータを構成するようにＩＰアドレスを獲得するためにＤＨＣＰを使用する。

段階２で、端末機は、ＩＰアドレス解除を決定する。端末機は、ＤＨＣＰ解除メッセージをサービングゲートウェイに伝送する。
段階３で、ＤＨＣＰリレーは、ＩＰｖ４アドレスに対してＰＢＵをトリガーする指示をもってＰＢＵ（ｌｉｆｅｔｉｍｅ＝０）をトリガーする。

一実施形態において、上記ＰＢＵは、ＬＭＡに上記要請がＩＰｖ４アドレスのためのものであることを指示するために、ただＩＰｖ４アドレスのみ含むことができる。すると、ＰＤＮゲートウェイは、ＩＰｖ４アドレスを解除し、ＰＢＵを確認する。
段階４で、端末からのＤＨＣＰ要請は、ＰＤＮゲートウェイと一緒に位置するＤＨＣＰサーバーに中継される。すると、端末に対して割り当てられたＩＰｖ４アドレスは解除される。バインディングアップデートリスト（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ Ｌｉｓｔ；ＢＵＬ）からＩＰｖ４削除メッセージの受信時に、サービングゲートウェイは、“アップデートベアラー”メッセージを開始することができる。アップデートベアラーメッセージは、一般的に使用される最近ＩＰアドレスのＳＧＳＮをアップデートする。

本明細書と図面に開示された本発明の実施形態は、本発明の技術内容を容易に説明し、本発明の理解を助けるために特定例を提示したものに過ぎず、本発明の範囲を限定しようとするものではない。ここに開示された実施形態以外にも本発明の技術的思想に基づく他の変形例が実施可能であることは、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に自明であろう。

１００・・・環境
１０５・・・ユーザ端末機
１１０・・・ネットワーク
１１５・・・サービングゲートウェイ
１２０・・・ＤＨＣＰリレー
１２５・・・パケットデータネットワークゲートウェイ
１３０・・・ＤＨＣＰサーバー

Claims (8)

1. モバイルネットワークでパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＧＷ）のインターネットプロトコルアドレス（ＩＰアドレス）解除方法において、
   ＩＰｖ４アドレス及びＩＰｖ６アドレスをユーザ端末（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）に割り当てて、前記端末と前記ＰＧＷとの間にパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）連結を活性化する段階と；
   前記端末が前記ＩＰｖ４アドレスを解除すれば、前記ＰＧＷが、前記ＰＤＮ連結から前記ＩＰｖ４アドレスだけを解除することを指示する指示子を含むバインディング撤回メッセージをサービングゲートウェイ（ＳＧＷ）に伝送する段階と；
   を含むことを特徴とするＩＰアドレス解除方法。
2. 前記ＳＧＷが前記ＩＰｖ４アドレスを解除する段階と；
   前記ＩＰｖ４アドレスに相当する資源の解除をトリガーする段階と；をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のＩＰアドレス解除方法。
3. 前記ＳＧＷからバインディング撤回確認メッセージを受信し、前記ＩＰｖ４アドレスだけの解除を確認する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のＩＰアドレス解除方法。
4. 前記活性化段階後に、前記端末から動的ホスト設定プロトコル（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＤＨＣＰ）解除要請メッセージを受信する段階をさらに含み、
   前記ＤＨＣＰ解除要請メッセージは前記ＳＧＷのＤＨＣＰリレーによって前記ＰＧＷのＤＨＰＣサーバーに中継されることを特徴とする請求項３に記載のＩＰアドレス解除方法。
5. モバイルネットワークでインターネットプロトコルアドレス（ＩＰアドレス）を解除するためのパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＧＷ）において、
   ＩＰｖ４アドレス及びＩＰｖ６アドレスをユーザ端末（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）に割り当てて、前記端末と前記ＰＧＷとの間にパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）連結を活性化し、前記端末が前記ＩＰｖ４アドレスを解除すれば、前記ＰＧＷが、前記ＰＤＮ連結から前記ＩＰｖ４アドレスだけを解除することを指示する指示子を含むバインディング撤回メッセージをサービングゲートウェイ（ＳＧＷ）に伝送する動的ホスト設定プロトコル（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＤＨＣＰ）サーバーを含むことを特徴とするパケットデータネットワークゲートウェイ。
6. 前記ＩＰｖ４アドレスは、ＳＧＷによって解除されることを特徴とする請求項５に記載のパケットデータネットワークゲートウェイ。
7. 前記ＤＨＣＰサーバーは、前記ＳＧＷからバインディング撤回確認メッセージを受信し、前記ＩＰｖ４アドレスだけの解除を確認することを特徴とする請求項６に記載のパケットデータネットワークゲートウェイ。
8. 前記ＤＨＣＰサーバーは、前記端末から動的ホスト設定プロトコル（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＤＨＣＰ）解除要請メッセージを受信し、
   前記ＤＨＣＰ解除要請メッセージは、前記ＳＧＷのＤＨＣＰリレーによって前記ＰＧＷのＤＨＰＣサーバーに中継されることを特徴とする請求項７に記載のＩＰアドレス解除方法。

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