JPWO2004056054A1 - Load balancing method and apparatus - Google Patents

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Abstract

本発明は、階層ドメイン毎に、階層ドメイン内の移動により変化しない移動体の階層ドメイン内において有効なアドレスと移動により変化する移動体の気付アドレスの対応付けを移動基点ノードのテーブル手段で管理しており、全ての移動体宛のパケットが移動基点ノードを経由し移動体に達するネットワークで、移動基点ノードの負荷を分散する負荷分散方法であって、階層ドメイン内のルータの少なくとも一部を移動基点ノードと同一の機能を具備した基点機能具備ルータで構成し、移動基点ノードの輻輳を検出したとき前記テーブル手段の一部エレメントを前記基点機能具備ルータに移動し、基点機能具備ルータを移動基点ノードとして動作させることにより、移動基点ノードが輻輳に陥った場合に階層ドメイン内の他のルータを移動基点ノードとして起動させて負荷分散を行うことができる。The present invention manages, for each hierarchical domain, the correspondence between a valid address in a hierarchical domain of a mobile that does not change due to movement in the hierarchical domain and the care-of address of the mobile that changes due to movement by the table means of the movement base node. A load distribution method that distributes the load of a mobile base node in a network in which all packets addressed to the mobile body reach the mobile body via the mobile base node, and moves at least a part of the routers in the hierarchical domain. It is composed of a base function equipped router having the same function as the base point node. When congestion of the mobile base point node is detected, a part of the table means is moved to the base function equipped router, and the base function equipped router is moved to the mobile base point. By operating as a node, if the moving base node is congested, move other routers in the hierarchical domain It is possible to perform load balancing by activating as a point node.

Description

本発明は、負荷分散方法及びその装置に関し、ネットワーク内における移動基点ノードに集中した負荷を分散する負荷分散方法及びその装置に関する。  The present invention relates to a load distribution method and apparatus, and more particularly to a load distribution method and apparatus for distributing a load concentrated on a mobile base node in a network.

近年、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワーク上で、移動体が移動した際においても、移動体の移動先へパケットの転送を実現し、アクセス系の種別とは独立に、キャリア網内において移動体の移動管理を実現するモバイルＩＰが提案されている。
モバイルＩＰでは、移動体は、移動体が移動しても変化しないホームアドレスと、移動体の移動に応じて変化する気付アドレス（ＣｏＡ：Ｃａｒｅ ｏｆ Ａｄｄｒｅｓｓ）を保持し、移動体のホームアドレスに宛てられたパケットは、移動体の現在のアドレスに転送されるため、ＩＰレベルでの移動通信が可能となる。
また、移動インターネットユーザは、移動によって変化しないホームアドレスをインターネット上のＩＤとして登録することにより、現在利用している移動体の種類に依らず継続したＩＰ通信が可能となる。特に、ユーザがＩＤとしてＩＰｖ６（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｖｅｒｓｉｏｎ ６）ホームアドレスを用いた場合においては、シームレスで双方向のＩＰ通信が常に可能となる。
モバイルＩＰネットワーク上において、ネットワークを複数の階層ドメインに分割し、移動体のローカルな移動をローカルに管理することによって、モバイルＩＰネットワーク全体の負荷を低減する方法として、階層化モバイルＩＰｖ６（非特許文献１：ＩＥＴＦドラフトｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｏｂｉｌｅｉｐ−ｈｍｉｐｖ６−０５．ｔｘｔ）が提案されている。階層化モバイルＩＰｖ６では、階層ドメインごとにＭＡＰ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ａｎｃｈｏｒ Ｐｏｉｎｔ：移動基点ノード）と呼ばれる階層ノードを配置する。
階層化モバイルＩＰｖ６では、移動体宛てのパケットは必ず移動基点ノードを経由する仕様となっており、階層ネットワーク内移動体のすべてのパケット到着ごとに行われるデカプセル化、カプセル化、フォワーディング処理に係る移動基点ノードの処理負荷は大きくなる。
また、階層化モバイルＩＰｖ６では、階層ネットワーク内のアドレスを隠蔽できるため、ネットワーク管理面においてセキュリティ的に有用である反面、ルート最適化時に、通信相手ノード（Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｔ Ｎｏｄｅ）に通知するアドレスはＲＣｏＡ（Ｒｅｇｉｏｎａｌ ＣｏＡ）であるため、必ずＭＡＰを経由するルートは最適ルートとならない可能性も存在する。
図１に、階層化モバイルＩＰｖ６のネットワーク構成を示す。同図中、移動体１１，１２，１３それぞれは移動体（Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｏｄｅ）２６，２７，２８から見た通信相手ノード（Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｔ Ｎｏｄｅ）である。ホームエージェント（Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ）１５は、階層ドメイン内の移動により変化しない移動体の階層ドメイン内において有効なアドレスであるホームアドレスと、階層をまたぐ移動ごとに変化するアドレスであるＲＣｏＡの対応を格納し、移動体宛てのパケットを移動体の現在地への転送を可能にする。
移動基点ノード（ＭＡＰ）１７，１９それぞれは、階層ドメイン内でのホームエージェントとして機能する。アクセスルータ（Ａｃｃｅｓｓ Ｒｏｕｔｅｒ）２１，２２，２３，２４は、移動体が階層化モバイルＩＰｖ６ネットワークにアクセスするゲートウェイとなる。
ここで、移動体がもともと属するネットワークをホームネットワーク（移動体のホームアドレスを格納するホームエージェントのあるネットワーク）と呼び、移動体がホームネットワークと離れた部分で通信を行うネットワークをローミングネットワークと呼び、ホームネットワークとローミングネットワークの間にあるネットワークを中継ネットワークと呼ぶ。上記の階層化モバイルＩＰｖ６のネットワーク構成において、ネットワークの階層ドメイン分割、即ちホームネットワークとローミングネットワークの階層ドメインへの分割は、主にローミングネットワークへの適用を前提としている。
図２に、階層化モバイルＩＰｖ６でのルート最適化なしの移動体位置登録動作を示す。ここで、ＲＣｏＡ（ｒｅｇｉｏｎａｌ ＣｏＡ）は移動基点ノードのリンク上に接続された仮想的な移動体宛のＩＰアドレスで、移動基点ノードが受信可能なＩＰアドレスであり、移動体ごとに移動基点ノードが割り当てる。また、ＬＣｏＡ（ｏｎ−ｌｉｎｋ ＣｏＡ）は移動体が現在の位置で使用しているＩＰアドレスであり、移動体ごとにアクセスルータが割り当て、移動体の移動に伴って更新される。
階層ドメイン内での移動では、移動体２６は、移動基点ノード１７に行う位置登録において、ＬＣｏＡを通知する。階層ドメインをまたぐ移動では、移動体２６は、移動基点ノード１７にＬＣｏＡを通知し、ホームエージェントにＲＣｏＡを通知する。
図３に、階層化モバイルＩＰｖ６でのルート最適化ありの移動体の位置登録動作を示す。移動体２６が、通信相手ノード１１から転送されるパケットに対して転送ルートの最適化を実現したい場合には、移動体２６は、通信相手ノード１１に対して、ホームエージェント１５への位置登録時と同様にＲＣｏＡを通知する。
図４に、階層化モバイルＩＰｖ６でのルート最適化なしの位置登録動作後のパケット転送を示す。ルート最適化なしの場合においては、通信相手ノード１１，１２，１３それぞれは、移動体２６，２７，２８宛てのパケットを移動体のホームアドレスに送信するため、移動体宛てのパケットは、必ず、ホームエージェント１５を経由して転送される。
図５に、階層化モバイルＩＰｖ６でのルート最適化ありの位置登録動作後のパケット転送を示す。ルート最適化ありの場合においては、通信相手ノード１１，１２，１３それぞれは、移動体２６，２７，２８宛てのパケットを移動体のＲＣｏＡに送信するため、移動体宛てのパケットは、ホームエージェント１５を経由されず、直接、移動基点ノード１７を経由して転送される。
また、例えば特許文献１：特開２００２−１９０７７０号公報には、他の中継装置との間に通信経路が設定された中継装置において、自己に接続された無線通信装置の呼量を測定し、呼量が一定値を超過した場合に前記呼の総量の超過を通知する呼量超過通知を生成して他の中継装置に対して送信し、他の中継装置は中継容量の一部を予備呼として超過した呼量に割り当て確保して呼量が超過した中継装置に通知し、予備呼の確保の通知を受けた中継装置は移動体に接続先の他の中継装置に変更するよう通知することが記載されている。
階層化モバイルＩＰｖ６においての移動基点ノードのスタティックな配置は、ダイナミックに変化するインターネットトラフィックに対応できない可能性がある。特に、階層ドメインあたりの規模が大きい場合や、紛失したデータに対して再送を行う通信の発生頻度が高い場合においては、特定の移動基点ノードに負荷集中が発生する頻度が高くなってしまうという問題が生ずる。
さらに、図６に示すように、別々の階層ドメインに属する移動体２６，２７間で通信を行う場合において、移動基点ノード１７，１９のいずれか一方または双方が輻輳した場合、データの再送タイマーが切れると、データを送信した移動基点ノード（例えば移動基点ノード１７）は紛失したデータに対して再送を行うため、この移動基点ノード１７はさらに輻輳に陥るという問題があった。In recent years, even when a mobile unit moves on an IP (Internet Protocol) network, packet transfer is realized to the destination of the mobile unit, and the mobile unit moves within the carrier network independently of the type of access system. Mobile IP that realizes management has been proposed.
In the mobile IP, the mobile body holds a home address that does not change even when the mobile body moves and a care-of address (CoA: Care of Address) that changes according to the movement of the mobile body, and is addressed to the home address of the mobile body. Since the received packet is transferred to the current address of the mobile unit, mobile communication at the IP level is possible.
In addition, a mobile Internet user can register a home address that does not change due to movement as an ID on the Internet, thereby enabling continuous IP communication regardless of the type of mobile body currently used. In particular, when the user uses an IPv6 (Internet Protocol version 6) home address as an ID, seamless and bidirectional IP communication is always possible.
Hierarchical Mobile IPv6 (Non-patent Document) is a method for reducing the load on the entire mobile IP network by dividing the network into a plurality of hierarchical domains on the mobile IP network and managing the local movement of the mobile object locally. 1: IETF draft draft-ietf-mobileip-hmipv6-05.txt) has been proposed. In hierarchical mobile IPv6, a hierarchical node called MAP (Mobility Anchor Point) is arranged for each hierarchical domain.
In Hierarchical Mobile IPv6, a packet addressed to a mobile unit always passes through a mobile base node, and movement related to decapsulation, encapsulation, and forwarding processing that is performed every time a mobile unit in a hierarchical network arrives. The processing load on the base node increases.
In addition, since hierarchical mobile IPv6 can conceal an address in the hierarchical network, it is useful in terms of network management security. On the other hand, the address notified to the correspondent node (correspondent node) at the time of route optimization is RCoA (Regional CoA), there is a possibility that a route that always passes through the MAP is not an optimal route.
FIG. 1 shows a network configuration of hierarchical mobile IPv6. In the figure, mobile bodies 11, 12, and 13 are communication counterpart nodes (correspondent nodes) viewed from mobile bodies (mobile nodes) 26, 27, and 28, respectively. The home agent 15 stores a correspondence between a home address that is an effective address in the hierarchical domain of a mobile that does not change due to movement in the hierarchical domain and an RCoA that is an address that changes every movement across the hierarchy. , Enabling the packet addressed to the mobile to be transferred to the current location of the mobile.
Each of the mobile base nodes (MAP) 17 and 19 functions as a home agent in the hierarchical domain. Access routers (Access Routers) 21, 22, 23, and 24 serve as gateways for the mobile body to access the hierarchical mobile IPv6 network.
Here, the network to which the mobile body originally belongs is called a home network (a network with a home agent that stores the home address of the mobile body), and a network in which the mobile body communicates at a part away from the home network is called a roaming network. A network between the home network and the roaming network is called a relay network. In the above-described hierarchical mobile IPv6 network configuration, the division of the network into the hierarchical domain, that is, the division of the home network and the roaming network into the hierarchical domain is mainly premised on application to the roaming network.
FIG. 2 shows a mobile location registration operation without route optimization in hierarchical mobile IPv6. Here, RCoA (regional CoA) is an IP address addressed to a virtual mobile unit connected on the link of the mobile base point node, and is an IP address that can be received by the mobile base point node. assign. LCoA (on-link CoA) is an IP address used by the mobile unit at the current location, and is assigned by the access router for each mobile unit and is updated as the mobile unit moves.
In the movement within the hierarchical domain, the moving body 26 notifies LCoA in the position registration performed for the moving base point node 17. In the movement across the hierarchical domains, the moving body 26 notifies the moving base point node 17 of LCoA and notifies the home agent of RCoA.
FIG. 3 shows the location registration operation of a mobile object with route optimization in hierarchical mobile IPv6. When the mobile unit 26 wants to optimize the transfer route for the packet transferred from the communication partner node 11, the mobile unit 26 registers the location with the home agent 15 with respect to the communication partner node 11. The RCoA is notified in the same manner as described above.
FIG. 4 shows packet transfer after location registration operation without route optimization in hierarchical mobile IPv6. In the case of no route optimization, each of the correspondent nodes 11, 12, and 13 transmits a packet addressed to the mobile units 26, 27, and 28 to the home address of the mobile unit. Transferred via the home agent 15.
FIG. 5 shows packet transfer after location registration operation with route optimization in hierarchical mobile IPv6. In the case of route optimization, the communication partner nodes 11, 12, and 13 transmit packets addressed to the mobile units 26, 27, and 28 to the RCoA of the mobile unit. It is transferred directly via the movement base node 17 without going through.
Further, for example, in Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 2002-190770, in a relay device in which a communication path is set with another relay device, the call volume of the wireless communication device connected to itself is measured, When the call volume exceeds a certain value, a call volume excess notification for notifying the excess of the total call volume is generated and transmitted to another relay apparatus, and the other relay apparatus uses a part of the relay capacity as a spare call. Assure the allocation to the excess call volume and notify the relay device that the call volume has exceeded, and the relay device that has received the reserve call reservation notification notifies the mobile unit to change to another relay device to connect to Is described.
There is a possibility that the static arrangement of the moving base node in the hierarchical mobile IPv6 cannot cope with dynamically changing Internet traffic. In particular, when the scale per hierarchical domain is large, or when the frequency of communication for resending lost data is high, the frequency of load concentration occurring at a specific mobile base node increases. Will occur.
Furthermore, as shown in FIG. 6, when communication is performed between mobiles 26 and 27 belonging to different hierarchical domains, if one or both of mobile base nodes 17 and 19 are congested, a data retransmission timer is set. When it expires, the mobile base node (for example, the mobile base node 17) that transmitted the data retransmits the lost data, so that the mobile base node 17 is further congested.

本発明は、上述した従来技術の問題点を解決する、負荷分散方法及びその装置を提供することを総括的な目的としている。
本発明のより詳細な目的は、移動基点ノードが輻輳に陥った場合に階層ドメイン内の他のルータを移動基点ノードとして起動させて負荷分散を行う負荷分散方法及びその装置を提供することを目的とする。
この目的を達成するため、本発明に係る負荷分散方法は、階層ドメイン毎に、階層ドメイン内の移動により変化しない移動体の階層ドメイン内において有効なアドレスと移動により変化する移動体の気付アドレスの対応付けを移動基点ノードのテーブル手段で管理しており、全ての移動体宛のパケットが前記移動基点ノードを経由し前記階層ドメイン内の各ルータを介して移動体に達するネットワークで、前記移動基点ノードの負荷を分散する負荷分散方法であって、
前記階層ドメイン内のルータの少なくとも一部を前記移動基点ノードと同一の機能を具備した基点機能具備ルータで構成し、
前記移動基点ノードの輻輳を検出したとき前記テーブル手段の一部エレメントを前記基点機能具備ルータに移動し、
前記基点機能具備ルータを移動基点ノードとして動作させるよう構成される。
このような負荷分散方法によれば、移動基点ノードが輻輳に陥った場合に階層ドメイン内の他のルータを移動基点ノードとして起動させて負荷分散を行うことができる。It is a general object of the present invention to provide a load distribution method and apparatus for solving the above-described problems of the prior art.
A more detailed object of the present invention is to provide a load distribution method and apparatus for performing load distribution by activating another router in a hierarchical domain as a mobile base node when the mobile base node is congested. And
In order to achieve this object, the load distribution method according to the present invention provides, for each hierarchical domain, an effective address in a mobile domain that does not change due to movement within the hierarchical domain and a care-of address of the mobile that changes due to movement. Correspondence is managed by the table means of the mobile base node, and the mobile base point is a network in which packets addressed to all mobile bodies reach the mobile body via each mobile base node via each mobile base node. A load balancing method for distributing the load on a node,
Comprising at least part of the routers in the hierarchical domain as a base function equipped router having the same function as the mobile base node;
When the congestion of the moving base node is detected, a part of the table means is moved to the router having the base function,
The router having the base function is configured to operate as a mobile base node.
According to such a load distribution method, when the mobile base node is congested, other routers in the hierarchical domain can be activated as the mobile base node to perform load distribution.

本発明の他の目的、特徴及び利点は添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことにより一層明瞭となるであろう。
図１は、階層化モバイルＩＰｖ６のネットワーク構成図である。
図２は、階層化モバイルＩＰｖ６でのルート最適化なしの移動体位置登録動作を示す図である。
図３は、階層化モバイルＩＰｖ６でのルート最適化ありの移動体の位置登録動作を示す図である。
図４は、階層化モバイルＩＰｖ６でのルート最適化なしの位置登録動作後のパケット転送を示す図である。
図５は、階層化モバイルＩＰｖ６でのルート最適化ありの位置登録動作後のパケット転送を示す図である。
図６は、別々の階層ドメインに属する移動体間の通信を示す図である。
図７は、本発明方法の第１実施例の機構構成図である。
図８は、本発明方法の第２実施例の機構構成図である。
図９は、本発明の移動基点ノード，基点機能具備ルータの一実施例のブロック図である。
図１０は、負荷状態判定部の一実施例のブロック図である。
図１１は、負荷状態判定部の動作説明用のフローチャートである。
図１２は、回線使用率収集処理のフローチャートである。
図１３は、ＣＰＵ使用率収集処理のフローチャートである。
図１４は、バインディングキャッシュテーブル使用率収集処理のフローチャートである。
図１５は、負荷分散処理部の一実施例のブロック図である。
図１６は、負荷状態を収集する機能のフローチャートである。
図１７は、負荷状態問い合わせに応答する機能のフローチャートである。
図１８は、負荷状態問い合わせに応答する機能のフローチャートである。
図１９は、負荷状態問い合わせ時のメッセージシーケンスである。
図２０は、負荷状態問い合わせメッセージのフォーマットを示す図である。
図２１は、負荷状態問い合わせ応答メッセージのフォーマットを示す図である。
図２２は、どの基点機能具備ルータに負荷を分散するかを決定し、どのバインディングキャッシュテーブルのエントリを基点機能具備ルータに移すかを決定する機能のフローチャートである。
図２３は、キャッシュ転送時のメッセージシーケンスである。
図２４は、端末位置情報転写要求メッセージのフォーマットを示す図である。
図２５は、端末位置情報転写応答メッセージのフォーマットを示す図である。
図２６は、位置情報変更要求メッセージのフォーマットを示す図である。
図２７は、位置情報変更応答メッセージのフォーマットを示す図である。Other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent upon reading the following detailed description with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a network configuration diagram of hierarchical mobile IPv6.
FIG. 2 is a diagram showing a mobile location registration operation without route optimization in hierarchical mobile IPv6.
FIG. 3 is a diagram showing a location registration operation of a mobile object with route optimization in hierarchical mobile IPv6.
FIG. 4 is a diagram illustrating packet transfer after a location registration operation without route optimization in hierarchical mobile IPv6.
FIG. 5 is a diagram showing packet transfer after location registration operation with route optimization in hierarchical mobile IPv6.
FIG. 6 is a diagram illustrating communication between mobiles belonging to different hierarchical domains.
FIG. 7 is a diagram showing the mechanism of the first embodiment of the method of the present invention.
FIG. 8 is a mechanism block diagram of the second embodiment of the method of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram of an embodiment of a router having a mobile base node and a base point function according to the present invention.
FIG. 10 is a block diagram of an embodiment of the load state determination unit.
FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation of the load state determination unit.
FIG. 12 is a flowchart of line usage rate collection processing.
FIG. 13 is a flowchart of the CPU usage rate collection process.
FIG. 14 is a flowchart of the binding cache table usage rate collection process.
FIG. 15 is a block diagram of an embodiment of the load distribution processing unit.
FIG. 16 is a flowchart of a function for collecting load states.
FIG. 17 is a flowchart of a function for responding to a load state inquiry.
FIG. 18 is a flowchart of a function for responding to a load state inquiry.
FIG. 19 is a message sequence at the time of load status inquiry.
FIG. 20 is a diagram illustrating a format of a load state inquiry message.
FIG. 21 is a diagram showing a format of a load state inquiry response message.
FIG. 22 is a flowchart of a function for determining to which base function equipped router the load is distributed and determining which binding cache table entry is transferred to the base function equipped router.
FIG. 23 shows a message sequence at the time of cache transfer.
FIG. 24 is a diagram showing a format of a terminal location information transfer request message.
FIG. 25 is a diagram showing a format of a terminal location information transfer response message.
FIG. 26 is a diagram showing a format of the position information change request message.
FIG. 27 is a diagram showing a format of the location information change response message.

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本発明では、階層ドメイン内にある移動基点ノード以外の一部或いは全てのルータに移動基点ノードとしての機能をあらかじめ具備しておき、階層化ネットワーク内の他のルータを移動基点ノードとして起動させて階層ネットワーク内での負荷分散を行う。
図７は、本発明方法の第１実施例の機構構成図を示す。同図中、移動基点ノード４０は、階層ドメイン内の移動により変化しない移動体の階層ドメイン内において有効なアドレスと移動により変化する移動体の気付アドレスの対応付けを登録したテーブル手段４１と、テーブルエレメント移動手段４２と、自ノード負荷状態検出手段４３と、ルータ負荷状態検出手段４４を有している。なお、基点機能具備ルータとは、移動基点ノードとしての機能をあらかじめ具備しているルータのことである。
図中の丸付き数字と以下の括弧付き数字を対応させて説明する。
（１）移動基点ノード４０は、自ノード負荷状態検出手段４３が輻輳を検知すると、ルータ負荷状態検出手段４４に輻輳トリガを通知する。
ルータ負荷状態検出手段４４は、ある一定の周期によって同一の階層ドメイン内の基点機能具備ルータの処理状態を検出する。
（２）ルータ負荷状態検出手段４４は、処理の最も少ない基点機能具備ルータのアドレスをテーブルエレメント移動手段４２に通知する。
（３）テーブルエレメント移動手段４２は、通知された基点機能具備ルータのアドレスに該当する位置情報（即ち、移動体のホームアドレスと気付アドレス）をテーブル手段４１から検索する。
（４）テーブル手段４１は、検索した位置情報をテーブルエレメント移動手段４２に対して通知する。
（５）テーブルエレメント移動手段４２は、テーブル手段４１より通知された位置情報を含む位置情報転写要求及び移動基点ノード機能起動要求を基点機能具備ルータ５０に送信する。
（６）基点機能具備ルータ５０は、移動基点ノード機能５１を起動し、テーブル手段５２が基点機能具備ルータ５０内に割り当てられる。
（７）移動基点ノード機能５１は、テーブル手段５２に要求のあった位置情報を転写する。
（８）移動基点ノード機能５１は移動基点ノード４０に位置情報転写完了を通知する。これにより、基点機能具備ルータ５０は新たな移動基点ノードとなって新たな、階層ドメインを形成する。
（９）テーブルエレメント移動手段４２は、位置情報転写完了通知を受けて、テーブル手段４１に転写済みの位置情報の削除要求を行う。テーブル手段４１は、位置情報の削除を行う。
図８は、本発明方法の第２実施例の機構構成図を示す。同図中、移動基点ノード４０は、テーブル手段４１と、テーブルエレメント移動手段４２と、自ノード負荷状態検出手段４３と、位置情報参照手段４５を有している。
図中の丸付き数字と以下の括弧付き数字を対応させて説明する。
（１）移動基点ノード４０は、自ノード負荷状態検出手段４３が輻輳を検知すると、位置情報参照手段４５に輻輳トリガを通知する。
位置情報参照手段４５は、テーブル手段４１を、単位時間ごとに監視している。
（２）位置情報参照手段４５は、単位時間あたりの参照回数が最大の移動体の位置情報を参照し、テーブルエレメント移動手段４２に通知する。
（３）テーブルエレメント移動手段４２は、位置情報参照手段４５より通知された移動体の位置情報をテーブル手段４１から検索する。
（４）テーブル手段４１は、検索した位置情報をテーブルエレメント移動手段４２に対して通知する。
基点機能具備ルータリスト４６には、自移動基点ノードと同一の階層ドメイン内に存在する全ての基点機能具備ルータが登録されている。
（５）テーブルエレメント移動手段４２は、基点機能具備ルータリスト４６から現在、移動基点ノードとして使用されずルータとして使用されている基点機能具備ルータ（例えば基点機能具備ルータ５０）を選択し、テーブル手段４１より通知された位置情報を含む位置情報転写要求及び移動基点ノード機能起動要求を選択した基点機能具備ルータ５０に送信する。
（６）基点機能具備ルータ５０は、移動基点ノード機能５１を起動し、テーブル手段５２が基点機能具備ルータ５０内に割り当てられる。
（７）移動基点ノード機能５１は、テーブル手段５２に要求のあった位置情報を転写する。
（８）移動基点ノード機能５１は移動基点ノード４０に位置情報転写完了を通知する。これにより、基点機能具備ルータ５０は新たな移動基点ノードとなって新たな、階層ドメインを形成する。
（９）テーブルエレメント移動手段４２は、位置情報転写完了通知を受けて、テーブル手段４１に転写済みの位置情報の削除要求を行う。テーブル手段４１は、位置情報の削除を行う。
図９は、本発明の移動基点ノード，基点機能具備ルータの一実施例のブロック図を示す。なお、移動基点ノードと基点機能具備ルータは同一構成である。
同図中、移動基点ノード（ＭＡＰ）６０内のインタフェース部６１はパケットの送信及び受信を行う。メッセージ判定部６２は、受信したパケットがこの移動基点ノードで処理すべきメッセージであるかどうか、メッセージ以外の移動体宛パケットかどうかを判定する。メッセージ処理部６３はメッセージの処理を行う。
バインディングキャッシュテーブル６５は移動体の位置情報を格納する。バインディングキャッシュアクセス部６６はバインディングキャッシュテーブル６５への書き込みと読み出し処理を行う。カプセル処理部６７は移動体宛のパケットをカプセル化する。ＣＰＵ６８は移動基点ノード全体を制御する。
さらに、本発明の移動基点ノード６０では、負荷状態判定部７０は移動基点ノードの負荷状態を判定する。負荷分散処理部７１は、負荷状態判定部７０の判定結果を受けて基点機能具備ルータへの負荷分散を行う。
まず、移動体宛のデータパケットの処理について説明する。移動体宛のデータパケットを移動基点ノードが受信すると、そのパケットはインタフェース部６１を通してメッセージ判定部６２に運ばれ、ここで処理対象かどうかを判定する。その結果、このパケットは制御メッセージ以外であることが識別される。なお、移動基点ノード宛のメッセージかどうかの判定は、移動基点ノードを宛先アドレスとしたパケットかどうかで判断する。
移動基点ノード宛のメッセージ以外のパケットは、バインディングキャッシュアクセス部６６によって、バインディングキャッシュテーブル６５の検索が行われる。このときの検索キーは、受信パケットの宛先ＩＰアドレスである。バインディングキャッシュテーブル６５には、カプセル化に必要な情報（カプセル先のＩＰアドレス等）が格納してある。
バインディングキャッシュテーブル６５には、検索キーとしてＲＣｏＡ（移動基点ノードのリンク上に接続された仮想的な移動体宛のＩＰアドレス）を持っている。また、ＲＣｏＡに対応したＬＣｏＡ（移動体が現在の位置で使用しているＩＰアドレス）を保持している。なお、図９では階層化モバイルＩＰｖ６のベーシックモードを前提としている。バインディングキャッシュテーブル６５に含まれる参照回数は、カプセル処理を行うために該当エントリを参照した回数が格納してある。この参照回数は、本発明の中で、自移動基点ノードの負荷が高いときに、別の基点機能具備ルータにどの情報を転写するかを判断するために用いる。
バインディングキャッシュテーブル６５の検索にヒットすると、その検索結果を用いて、カプセル処理部６７でカプセル化が実行され、インタフェース部６１より出力される。カプセル化は、通信相手ノードが送信する元データを受信した移動基点ノードが、元データを最終宛先へ転送するために、元データに送信元アドレスと宛先アドレスを付加する処理である。このようにして、移動基点ノードでは移動体宛のパケットをカプセル転送する。
次に、移動基点ノード宛のメッセージ処理について説明する。受信したパケットは、メッセージ判定部６２により識別され、メッセージ処理部６３にてコード値の正常性チェックや、メッセージ内容に応じたバインディングキャッシュテーブル６５の更新などを実行する。さらに、必要に応じて受信したメッセージに対する応答メッセージを作成して送信する。
負荷状態判定部７０は、移動基点ノードの負荷がある閾値以上であるかどうかを判定する。閾値以上であった場合には、閾値を超えて負荷が高い状態となっていることを負荷分散処理部７１に通知する。この通知を受けた負荷分散処理部７１は、移動基点ノードが持っているバインディングキャッシュ６５のエントリの一部を別の基点機能具備ルータに転写することで、自身の負荷状態を低減ざせることが可能である。
次に、負荷状態判定部７０について説明する。負荷状態判定部７０は、移動基点ノードの負荷がどの程度かを周期的にチェックし、その状態を保持する。負荷状態をチェックする手法としては、ＣＰＵ使用率を用いる方法、回線使用率を用いる方法、バインディングキャッシュのエントリ数を用いる方法等がある。
通常、ネットワークノードは、ＣＰＵ使用率や、回線使用率を計測するためのインタフェースを有している。これらを定期的に監視し、例えばＣＰＵ使用率が５０％を超えた場合や、回線使用率が５０％を超えたことを契機に、負荷分散処理部７１に閾値を超えた事を通知する。
また、移動基点ノードは、バインディングキャッシュテーブル６５を管理しているため、バインディングキャッシュテーブル６５の何％を使用しているかをモニタすることができる。これらの情報の１つ、あるいは複数を組み合わせて、閾値を超えたかどうかの判定を行う。
図１０は、負荷状態判定部７０の一実施例のブロック図を示す。負荷状態判定部７０は、付加情報収集部７５、周期起動タイマ７６、回線使用率判定部７７、ＣＰＵ使用率判定部７８、バインディングキャッシュテーブル使用率判定部７９より構成される。周期起動タイマ７６は、例えば１分周期で負荷情報収集部７５に監視周期であることを通知する。これを受けて、負荷情報収集部７５は回線使用率判定部７７、ＣＰＵ使用率判定部７８、バインディングキャッシュテーブル使用率判定部７９それぞれに対して情報収集を要求する。
各判定部７７，７８，７９は、判定の基準となる閾値を内部で保持している。各判定部７７，７８，７９は、現在の使用率と閾値とを比較して、閾値を超えているかどうかを示す情報収集結果データを負荷情報収集部７５に通知する。付加情報収集部７５は、次の監視周期までこの情報収集結果データを保持しておく。また、いずれかの使用率が閾値を超えている場合には、負荷分散処理部７１に対して、閾値を超えた状態であることを通知する。
図１１は、負荷状態判定部７０の動作説明用のフローチャートを示す。同図中、負荷状態判定部７０は、ステップＳ１０で回線使用率収集を行い、ステップＳ１１でＣＰＵ使用率収集を行い、ステップＳ１２でバインディングキャッシュテーブル使用率収集を行う。そして、ステップＳ１３で情報収集結果データを保持し、この情報収集結果データから各使用率は全て閾値以下か否かを判別し、いずれかの使用率が閾値を超えている場合にはステップＳ１４で自ＭＡＰ負荷状態キャッシュを用い負荷分散処理部７１に閾値を超えた状態であることを通知する。
図１２は、ステップＳ１０の回線使用率収集処理にて回線使用率判定部７７が実行する動作説明用のフローチャートを示す。同図中、回線使用率判定部７７は、ステップＳ１６でインタフェース部６１から回線使用率を取得し、ステップＳ１７で取得した回線使用率が回線使用率閾値を超過しているか否かを判別する。ここで、回線使用率閾値を超過している場合にはステップＳ１８で回線使用率データに１をセットし、回線使用率閾値を超過していない場合にはステップＳ１９で自ＭＡＰ負荷状態キャッシュの回線使用率データに０をセットする。
図１３は、ステップＳ１１のＣＰＵ使用率収集処理にてＣＰＵ使用率判定部７８が実行する動作説明用のフローチャートを示す。同図中、ＣＰＵ使用率判定部７８は、ステップＳ２１でＣＰＵ６８からＣＰＵ使用率を取得し、ステップＳ２２で取得したＣＰＵ使用率がＣＰＵ使用率閾値を超過しているか否かを判別する。ここで、ＣＰＵ使用率閾値を超過している場合にはステップＳ２３でＣＰＵ使用率データに１をセットし、ＣＰＵ使用率閾値を超過していない場合にはステップＳ２４で自ＭＡＰ負荷状態キャッシュのＣＰＵ使用率データに０をセットする。
図１４は、ステップＳ１２のバインディングキャッシュテーブル使用率収集処理にてバインディングキャッシュテーブル使用率判定部７８が実行する動作説明用のフローチャートを示す。同図中、バインディングキャッシュテーブル使用率判定部７９は、ステップＳ２６でバインディングキャッシュテーブル６５からバインディングキャッシュテーブル使用率を取得し、ステップＳ２７で取得したバインディングキャッシュテーブル使用率がバインディングキャッシュテーブル使用率閾値を超過しているか否かを判別する。ここで、バインディングキャッシュテーブル使用率閾値を超過している場合にはステップＳ２８で自ＭＡＰ負荷状態キャッシュのバインディングキャッシュテーブル使用率データに１をセットし、バインディングキャッシュテーブル使用率閾値を超過していない場合にはステップＳ２９でバインディングキャッシュテーブル使用率データに０をセットする。
次に、負荷分散処理部７１について説明する。負荷分散処理部７１は次の機能を持つ。第１に、基点機能具備ルータの負荷状態を収集する機能。第２に、基点機能具備ルータからの負荷状態問い合わせに応答する機能。第３に、どの基点機能具備ルータに負荷を分散するかを決定する機能。第４に、どのバインディングキャッシュエントリを基点機能具備ルータに移すかを決定する機能。第５に、基点機能具備ルータにバインディングキャッシュエントリを転写する機能である。
図１５に、負荷分散処理部７１の一実施例のブロック図を示す。同図中、負荷分散処理部７１は、負荷分散メッセージ処理部８１、ＭＡＰ情報収集タイマ８２、ＭＡＰ選択部８３、分散データ選択部８４、及びＭＡＰリスト８５で構成される。
ＭＡＰリスト８５には、問い合わせを行う基点機能具備ルータのアドレス（ＭＡＰアドレス）と、基点機能具備ルータ毎の負荷状態（０で低負荷、１で高負荷を示す）、基点機能具備ルータ毎の転写可能エントリ数を格納する領域を持っており、基点機能具備ルータのアドレスは、ここではあらかじめ設定されているものとする。なお、既存のルーティングプロトコルやマルチキャストプロトコルを拡張することによって、動的にＭＡＰリスト８５を更新することも可能である。
まず、基点機能具備ルータの負荷状態を収集する第１の機能について、図１６のフローチャートを用いて説明する。ＭＡＰ情報収集タイマ８２が、例えば１分毎に図１６の負荷状態収集機能の処理に起動をかける。
負荷分散メッセージ処理部８１は、ステップＳ３１でＭＡＰリスト８５を読み出し、ステップＳ３２でＭＡＰアドレスを宛先としてＭＡＰ負荷状態問い合わせメッセージを作成し、ステップＳ３３で送信する。ステップＳ３４でＭＡＰリスト８５に登録されている全ての基点機能具備ルータに対して上記メッセージの作成と送信が終わるまでステップＳ３２，Ｓ３３が繰り返される。
基点機能具備ルータは、上記ＭＡＰ負荷状態問い合わせメッセージに応答して基点機能具備ルータの負荷状態（転写可否、転写可であれば転写可能数）を含んだＭＡＰ負荷状態問い合わせ応答メッセージを返信する。これを受信した自移動基点ノードは、その内容をＭＡＰリスト８５に上書きして更新する。このようにして、周期的にＭＡＰリスト８５を更新することが可能である。
次に、基点機能具備ルータからの負荷状態問い合わせに応答する第２の機能について、図１７及び図１８のフローチャートを用いて説明する。
メッセージ処理部６３からメッセージを受信すると、負荷分散処理部７１は、図１７のステップＳ３６でメッセージ種別を判定し、ステップＳ３７でＭＡＰ負荷状態問い合わせメッセージであると判別されると、自移動基点ノードの負荷状態を返信する。
自移動基点ノードの負荷状態つまり自ＭＡＰ負荷状態キャッシュをステップＳ３８で負荷状態判定部７０から読み出す。ステップＳ３９で自ＭＡＰ負荷状態キャッシュの値が全０か否かを判別し、全０の場合はステップＳ４０で受け入れ可能であること及び転写可能なエントリ数を設定し、全０ではない場合はステップＳ４１で受け入れ不可であること及び転写可能なエントリ数を０に設定する。そしてステップＳ４２で上記設定に基づいてＭＡＰ負荷状態問い合わせ応答メッセージを作成し、ステップＳ４３で送信する。
上記転写可能なエントリ数は、あらかじめ固定的に数（例えば１００）を決めていても良い。あるいは、バインディングキャッシュテーブル６５の空き状態に応じて、例えば空きエントリ数の５０％という計算によっても良い。
一方、ステップＳ３７でＭＡＰ負荷状態問い合わせメッセージでない場合はステップＳ４５で端末位置情報転写要求メッセージであるか否かを判別し、端末位置情報転写要求メッセージである場合はステップＳ４６でバインディングキャッシュテーブル６５の空きエントリ数を確認し、端末位置情報を転写されても保持が可能であればステップＳ４８でバインディングキャッシュテーブル６５に端末位置情報を転写してエントリを追加し、ステップＳ４９で転写完了の端末位置情報転写応答メッセージを作成する。保持が不可能であればステップＳ５０で転写不可の端末位置情報転写応答メッセージを作成する。そして、ステップＳ４３でこれらのメッセージを送信する。
さらに、ステップＳ４５で端末位置情報転写要求メッセージでない場合は図１８のステップＳ５２でＭＡＰ負荷状態問い合わせ応答メッセージであるか否かを判別し、ＭＡＰ負荷状態問い合わせ応答メッセージである場合はステップＳ５３でメッセージ内容に従いＭＡＰリスト８５を更新する。
また、ステップＳ５２でＭＡＰ負荷状態問い合わせ応答メッセージでない場合はステップＳ５４で端末位置情報転写応答メッセージであるか否かを判別し、端末位置情報転写応答メッセージである場合はステップＳ５５で該当移動体宛の位置情報変更要求メッセージを作成し、ステップＳ５６でこのメッセージを送信する。
また、ステップＳ５４で端末位置情報転写応答メッセージでない場合はステップＳ５７で位置情報変更応答メッセージであるか否かを判別し、位置情報変更応答メッセージである場合はステップＳ５８でメッセージの解析を行い、ステップＳ５９で位置情報の登録（変更）が完了したのを待ち、その後、ステップＳ６０でバインディングキャッシュテーブル６５から該当するエントリを削除する。
図１９は、負荷状態問い合わせ時のメッセージシーケンスを示す。移動基点ノード（自ＭＡＰ）から他の基点機能具備ルータに図２０に示すフォーマットの負荷状態問い合わせメッセージを送信し、これに対し他の基点機能具備ルータは図２１に示すフォーマットの負荷状態問い合わせ応答メッセージを返送する。
図２０，図２１のメッセージは、ＩＰｖ６ヘッダに続くモビリティヘッダによって、メッセージを定義した例であり、メッセージ種別を示すコード番号と、メッセージ毎のシーケンス番号を付与している。また、図２１の負荷状態問い合わせ応答メッセージには、移動基点ノードの負荷状態と、転写可能エントリ数を含んでいる。
次に、どの基点機能具備ルータに負荷を分散するかを決定し、どのバインディングキャッシュテーブルのエントリを基点機能具備ルータに移すかを決定する第３，４の機能について、図２２のフローチャートを用いて説明する。
負荷状態判定部７０から閾値超過通知を受信すると、負荷分散処理部７１内のＭＡＰ選択部８３は、ステップＳ７０でＭＡＰリスト８５から各基点機能具備ルータ（図中、「ＭＡＰ」と表示）の負荷状態と転写可能エントリ数を読み出し、負荷状態が０の基点機能具備ルータがあるか否かを判別する。
負荷状態が０のものがあれば、ステップＳ７２で負荷状態が０の基点機能具備ルータの数をＭＡＰ総数Ｍにセットし、ＭＡＰ選択数Ｋに１をセットし、キャッシュ転写数Ｃに１をセットする。ステップＳ７３でＫ番目の転写可能エントリを選択し、ステップＳ７４で選択した基点機能具備ルータの転写可能エントリ数を変数Ｎにセットする。なお、キャッシュ転写数Ｃはキャッシュ転送元の移動基点ノードが保持し、基点機能具備ルータに転写する必要のあるキャッシュ数を示すものである。
次に、分散データ選択部８４は、ステップＳ７５でバインディングキャッシュテーブル６５を単位時間（例えば１０秒）間隔で２回読み出し、各エントリの単位時間当たりのテーブル参照回数を計算する。ステップＳ７６で上記単位時間当たりのテーブル参照回数がＣ番目に大きいエントリを選択し、ステップＳ７７でバインディングキャッシュテーブル６５から選択したエントリの情報を読み、この情報に基づきステップＳ７８で端末位置情報転写要求メッセージを作成し、ステップＳ８０で端末位置情報転写要求メッセージを送信する。
次に、ステップＳ８２でＣ＝Ｘを満足するか否かを判別する。ここで、Ｘは一度の輻輳通知で移動させるエントリ数であり、例えばＸ＝１００とする。Ｃ＝Ｘを満足していれば処理を終了する。満足していなければ、まだ移動するエントリがあるので、ステップＳ８３でＣ＝Ｎを満足するか否かを判別する。Ｃ＝Ｎを満足していない場合はステップＳ８４でキャッシュ転写数（即ち、転写したエントリ数）Ｃを１だけインクリメントしてステップＳ７５に進む。
一方、ステップＳ８３でＣ＝Ｎを満足した場合はステップＳ８５でＭＡＰ選択数Ｋを１だけインクリメントし、ステップＳ８６でＫ＞Ｍを満足するか否かを判別し、Ｋ＞Ｍを満足しない場合にはステップＳ７３に進む。Ｋ＞Ｍを満足する場合には、これ以上、基点機能具備ルータを選択できないので処理を終了する。
つまり、どの別移動基点ノードに対してバインディングキャッシュエントリの転写を行うかは、ＭＡＰリスト８５に含まれている負荷状態の値を参照し、その中で最も転写可能数が多い別移動基点ノードを選択する。また、どのバインディングキャッシュを基点機能具備ルータに移すかは、１０秒周期でバインディングキャッシュテーブル６５から各エントリ毎の参照回数を読み出す。この参照回数は、これまでに何回データパケットのカプセル化処理による参照が行われたかを示しているため２回読み出して、１０秒間の参照回数を計算し、最も数の多いエントリが通信頻度の高いエントリであり、このエントリを他の基点機能具備ルータに転写することで負荷を効率よく低減することができる。
なお、参照回数の多い順に転写するエントリを選択する他にも、閾値を超えたエントリを順番に選択する方法や、ライフタイムが短いエントリを優先的に選択することも可能である。このようにして、どの移動基点ノードを選択し、どのエントリを転写するかを決定することができる。
次に、基点機能具備ルータにバインディングキャッシュエントリを転写する第５の機能について説明する。上記のように決定した転写情報から転写するメッセージを作成し、他の基点機能具備ルータに送信する。
図２３は、キャッシュ転送時のメッセージシーケンスを示す。まず、移動基点ノード（自ＭＡＰ）から他の基点機能具備ルータに図２４に示すフォーマットの端末位置情報転写要求メッセージを送信する。これに対し、基点機能具備ルータは図２５に示すフォーマットの端末位置情報転写応答メッセージを返送する。
これにより、移動基点ノード（自ＭＡＰ）は移動体（ＭＮ）に図２６に示すフォーマットの位置情報変更要求メッセージを送信する。移動基点ノードを変更する場合、移動体が保持しているＲＣｏＡを、新しい移動基点ノードで使用可能なアドレスに変更しなければならない。移動体（ＭＮ）はＲＣｏＡを変更すると、それをホームエージェント（ＨＡ）に通知（位置登録）を行い、また、通信相手ノード（ＣＮ）とルート最適化を実施している場合には通信相手ノード（ＣＮ）にもＲＣｏＡを通知（位置登録）する。このメッセージは、既存のモバイルＩＰのバインディングアップデートメッセージを使うことができる。
移動体は、これに対する位置情報変更応答を得て、移動体は移動基点ノード（自ＭＡＰ）に対し図２７に示すフォーマットの位置情報変更応答メッセージを送信し、移動基点ノード（自ＭＡＰ）にてバインディングキャッシュテーブル６５から該当エントリを削除することが可能である。このようにして、移動基点ノードの負荷を他の基点機能具備ルータに分散させることが可能となる。
図２４〜図２７のメッセージは、ＩＰｖ６ヘッダに続くモビリティヘッダによって、メッセージを定義した例であり、メッセージ種別を示すコード番号と、メッセージ毎のシーケンス番号を付与している。
このように、請求項１に記載の発明によれば、階層ドメイン内のルータの少なくとも一部を移動基点ノードと同一の機能を具備した基点機能具備ルータで構成し、移動基点ノードの輻輳を検出したときテーブル手段の一部エレメントを基点機能具備ルータに移動し、基点機能具備ルータを移動基点ノードとして動作させることにより、移動基点ノードが輻輳に陥った場合に階層ドメイン内の他のルータを移動基点ノードとして起動させて負荷分散を行うことができる。
また、請求項２に記載の発明によれば、自装置の負荷状態を検出する自ノード負荷状態検出手段と、自装置の輻輳を検出したときテーブル手段の一部エレメントを、階層ドメイン内のルータの少なくとも一部を構成する自装置と同一の機能を具備した基点機能具備ルータに移動し、基点機能具備ルータを移動基点ノードとして動作させるテーブルエレメント移動手段を有することにより、自装置が輻輳に陥った場合に自装置の処理の一部を階層ドメイン内の移動基点ノードに移動させて負荷分散を行うことができる。
また、請求項３に記載の発明によれば、階層ドメイン内の各ルータの負荷状態を検出して、テーブル手段の一部エレメントを移動する基点機能具備ルータとして負荷の小さいルータを選択するルータ負荷状態検出手段を有することにより、自装置が輻輳に陥った場合に自装置の処理の一部を負荷の小さい基点機能具備ルータに移動させて負荷分散を行うことができる。
また、請求項４に記載の発明によれば、テーブル手段の移動体毎のエレメントのうち参照回数が最大のエレメントを基点機能具備ルータに移動するエレメントとして選択する移動エレメント選択手段を有することにより、自装置で大きな負荷となっている処理を基点機能具備ルータに移動させて負荷分散を行うことができる。
また、請求項５に記載の発明によれば、移動基点ノードと同一の機能を具備したことにより、移動基点ノードのテーブル手段の一部エレメントが移動されたときに受け取ることができる。
なお、移動基点ノードの具備するＲＣｏＡとＬＣｏＡの対応テーブルをホームエージェントの具備するホームアドレスとＲＣｏＡの対応テーブルに置き換えることで本発明装置の階層化モバイルＩＰｖ６におけるＨＡへの適応が可能である。加えて、ホームアドレスとＲＣｏＡの対応テーブルに置き換えることで、モバイルＩＰｖ６（ＩＥＴＦドラフトｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｏｂｉｌｅｉｐ−ｉｐｖ６−１９．ｔｘｔ）のＨＡへの適応が可能である。
なお、上記実施例では、移動基点ノードが輻輳に陥った場合に階層ドメイン内の他の基点機能具備ルータを移動基点ノードとして起動させて負荷分散を行うことを主に説明したが、階層ドメイン内に移動基点ノードと移動基点ノードとして動作中の基点機能具備ルータがある状態で、移動基点ノードが輻輳に陥ったときは移動基点ノードとして動作中の基点機能具備ルータに負荷分散を行うことはもちろんである。
なお、バインディングキャッシュテーブル６５が請求項記載のテーブル手段に対応し、負荷状態判定部７０が自ノード負荷状態検出手段に対応し、負荷分散処理部７１がテーブルエレメント移動手段に対応し、負荷分散メッセージ処理部８１，ＭＡＰ情報収集タイマ８２，ＭＡＰリスト８５がルータ負荷状態検出手段に対応し、位置情報参照手段４５，分散データ選択部８４が移動エレメント選択手段に対応する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In the present invention, some or all of the routers other than the mobile base node in the hierarchical domain have a function as a mobile base node in advance, and other routers in the hierarchical network are activated as the mobile base node. Perform load balancing within a hierarchical network.
FIG. 7 shows a mechanism block diagram of the first embodiment of the method of the present invention. In the figure, a movement base point node 40 includes a table means 41 in which an association between a valid address in a hierarchical domain of a mobile that does not change due to movement in the hierarchical domain and a care-of address of the mobile that changes due to movement is registered. Element moving means 42, own node load state detecting means 43, and router load state detecting means 44 are provided. The base function equipped router is a router having a function as a mobile base node in advance.
The numbers in the figure are related to the numbers in parentheses below.
(1) When the node load state detection unit 43 detects congestion, the movement base point node 40 notifies the router load state detection unit 44 of a congestion trigger.
The router load state detection means 44 detects the processing state of the router having the base function in the same hierarchical domain in a certain cycle.
(2) The router load state detecting means 44 notifies the table element moving means 42 of the address of the router having the base function with the least processing.
(3) The table element moving unit 42 searches the table unit 41 for position information (that is, the home address and care-of address of the moving body) corresponding to the address of the notified router having the base function.
(4) The table means 41 notifies the table element moving means 42 of the searched position information.
(5) The table element moving unit 42 transmits the position information transfer request including the position information notified from the table unit 41 and the moving base node function activation request to the base function equipped router 50.
(6) The base function equipped router 50 activates the mobile base node function 51, and the table means 52 is allocated in the base function equipped router 50.
(7) The movement base node function 51 transfers the requested position information to the table means 52.
(8) The movement base point node function 51 notifies the movement base point node 40 of the completion of position information transfer. As a result, the base function equipped router 50 becomes a new mobile base node and forms a new hierarchical domain.
(9) Upon receiving the position information transfer completion notification, the table element moving unit 42 requests the table unit 41 to delete the transferred position information. The table means 41 deletes position information.
FIG. 8 shows a mechanism block diagram of a second embodiment of the method of the present invention. In the figure, the movement base node 40 has table means 41, table element movement means 42, own node load state detection means 43, and position information reference means 45.
The numbers in the figure are related to the numbers in parentheses below.
(1) When the node load state detection unit 43 detects congestion, the movement base point node 40 notifies the position information reference unit 45 of a congestion trigger.
The position information reference means 45 monitors the table means 41 every unit time.
(2) The position information reference unit 45 refers to the position information of the moving body having the largest number of references per unit time and notifies the table element moving unit 42 of the position information.
(3) The table element moving unit 42 searches the table unit 41 for the position information of the moving body notified from the position information reference unit 45.
(4) The table means 41 notifies the table element moving means 42 of the searched position information.
In the base function equipped router list 46, all base function equipped routers existing in the same hierarchical domain as the self-moving base node are registered.
(5) The table element moving means 42 selects a base function equipped router (for example, the base function equipped router 50) which is not currently used as a moving base node but used as a router from the base function equipped router list 46, and the table means. The position information transfer request including the position information notified from 41 and the movement base point node function activation request are transmitted to the selected base point function equipped router 50.
(6) The base function equipped router 50 activates the mobile base node function 51, and the table means 52 is allocated in the base function equipped router 50.
(7) The movement base node function 51 transfers the requested position information to the table means 52.
(8) The movement base point node function 51 notifies the movement base point node 40 of the completion of position information transfer. As a result, the base function equipped router 50 becomes a new mobile base node and forms a new hierarchical domain.
(9) Upon receiving the position information transfer completion notification, the table element moving unit 42 requests the table unit 41 to delete the transferred position information. The table means 41 deletes position information.
FIG. 9 shows a block diagram of an embodiment of the mobile base node and the base function equipped router of the present invention. The mobile base node and the base function equipped router have the same configuration.
In the figure, an interface unit 61 in a moving base node (MAP) 60 transmits and receives packets. The message determination unit 62 determines whether or not the received packet is a message to be processed by the mobile base node, and whether or not the received packet is a packet addressed to a mobile object other than the message. The message processing unit 63 processes messages.
The binding cache table 65 stores the position information of the moving object. The binding cache access unit 66 performs processing for writing to and reading from the binding cache table 65. The capsule processing unit 67 encapsulates a packet addressed to a mobile object. The CPU 68 controls the entire movement base point node.
Furthermore, in the movement base point node 60 of the present invention, the load state determination unit 70 determines the load state of the movement base point node. The load distribution processing unit 71 receives the determination result of the load state determination unit 70 and distributes the load to the base function equipped router.
First, processing of a data packet addressed to a mobile object will be described. When the mobile base node receives the data packet addressed to the mobile body, the packet is carried to the message determination unit 62 through the interface unit 61, where it is determined whether or not it is a processing target. As a result, it is identified that this packet is other than a control message. Whether or not the message is addressed to the mobile base node is determined based on whether or not the packet is a destination address of the mobile base node.
The binding cache access unit 66 searches the binding cache table 65 for packets other than the message addressed to the mobile base node. The search key at this time is the destination IP address of the received packet. The binding cache table 65 stores information necessary for encapsulation (such as the IP address of the capsule destination).
The binding cache table 65 has RCoA (an IP address addressed to a virtual mobile unit connected on the link of the mobile base node) as a search key. Also, LCoA (IP address used by the mobile unit at the current position) corresponding to RCoA is held. In FIG. 9, the basic mode of hierarchical mobile IPv6 is assumed. The number of references included in the binding cache table 65 stores the number of times the corresponding entry has been referred to in order to perform capsule processing. In the present invention, the reference count is used to determine which information is transferred to another router having a base function when the load on the mobile base node is high.
When the search of the binding cache table 65 is hit, encapsulation is executed by the capsule processing unit 67 using the search result and output from the interface unit 61. Encapsulation is a process in which a mobile base node that has received original data transmitted by a correspondent node adds a transmission source address and a destination address to the original data in order to transfer the original data to the final destination. In this way, the mobile base node capsule-transfers the packet addressed to the mobile body.
Next, message processing addressed to the mobile base node will be described. The received packet is identified by the message determination unit 62, and the message processing unit 63 performs a normality check of the code value and updates the binding cache table 65 according to the message content. Further, a response message for the received message is created and transmitted as necessary.
The load state determination unit 70 determines whether or not the load on the movement base node is equal to or greater than a certain threshold value. If it is equal to or greater than the threshold value, the load distribution processing unit 71 is notified that the load is higher than the threshold value. Upon receiving this notification, the load distribution processing unit 71 can reduce its own load state by transferring a part of the entry of the binding cache 65 possessed by the movement base point node to another base point function equipped router. Is possible.
Next, the load state determination unit 70 will be described. The load state determination unit 70 periodically checks the load of the movement base point node and holds the state. Methods for checking the load state include a method using a CPU usage rate, a method using a line usage rate, and a method using the number of entries in a binding cache.
Usually, the network node has an interface for measuring the CPU usage rate and the line usage rate. These are periodically monitored, and for example, when the CPU usage rate exceeds 50% or when the line usage rate exceeds 50%, the load distribution processing unit 71 is notified that the threshold has been exceeded.
Further, since the movement base node manages the binding cache table 65, it can monitor what percentage of the binding cache table 65 is used. One or more of these pieces of information are combined to determine whether or not the threshold has been exceeded.
FIG. 10 shows a block diagram of an embodiment of the load state determination unit 70. The load state determination unit 70 includes an additional information collection unit 75, a periodic activation timer 76, a line usage rate determination unit 77, a CPU usage rate determination unit 78, and a binding cache table usage rate determination unit 79. The cycle activation timer 76 notifies the load information collection unit 75 of the monitoring cycle, for example, at a cycle of 1 minute. In response to this, the load information collection unit 75 requests the line usage rate determination unit 77, the CPU usage rate determination unit 78, and the binding cache table usage rate determination unit 79 to collect information.
Each determination unit 77, 78, 79 holds a threshold value serving as a reference for determination inside. Each determination unit 77, 78, 79 compares the current usage rate with a threshold value, and notifies the load information collection unit 75 of information collection result data indicating whether or not the threshold value is exceeded. The additional information collection unit 75 holds this information collection result data until the next monitoring cycle. If any of the usage rates exceeds the threshold, the load distribution processing unit 71 is notified that the threshold is exceeded.
FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation of the load state determination unit 70. In the figure, the load state determination unit 70 performs line usage rate collection in step S10, CPU usage rate collection in step S11, and binding cache table usage rate collection in step S12. In step S13, information collection result data is held, and it is determined from this information collection result data whether each usage rate is less than or equal to the threshold value. If any usage rate exceeds the threshold value, in step S14. The self-MAP load state cache is used to notify the load distribution processing unit 71 that the threshold value has been exceeded.
FIG. 12 is a flowchart for explaining the operation executed by the line usage rate determination unit 77 in the line usage rate collection process of step S10. In the figure, the line usage rate determination unit 77 acquires the line usage rate from the interface unit 61 in step S16, and determines whether or not the line usage rate acquired in step S17 exceeds the line usage rate threshold. If the line usage rate threshold is exceeded, 1 is set in the line usage rate data in step S18, and if the line usage rate threshold is not exceeded, the line in its own MAP load state cache is set in step S19. Set 0 to the utilization data.
FIG. 13 is a flowchart for explaining the operation executed by the CPU usage rate determination unit 78 in the CPU usage rate collection process of step S11. In the figure, the CPU usage rate determination unit 78 acquires the CPU usage rate from the CPU 68 in step S21, and determines whether or not the CPU usage rate acquired in step S22 exceeds the CPU usage rate threshold. If the CPU usage rate threshold has been exceeded, 1 is set in the CPU usage rate data in step S23, and if the CPU usage rate threshold has not been exceeded, the CPU in its own MAP load state cache in step S24. Set 0 to the utilization data.
FIG. 14 is a flowchart for explaining the operation executed by the binding cache table usage rate determination unit 78 in the binding cache table usage rate collection processing in step S12. In the figure, the binding cache table usage rate determination unit 79 acquires the binding cache table usage rate from the binding cache table 65 in step S26, and the binding cache table usage rate acquired in step S27 exceeds the binding cache table usage rate threshold. It is determined whether or not. If the binding cache table usage rate threshold is exceeded, 1 is set in the binding cache table usage rate data of the local MAP load state cache in step S28, and the binding cache table usage rate threshold is not exceeded. In step S29, 0 is set to the binding cache table usage rate data.
Next, the load distribution processing unit 71 will be described. The load distribution processing unit 71 has the following functions. First, the function of collecting the load status of the router having the base function. Second, a function for responding to a load status inquiry from a router having a base function. Third, a function for determining which base function equipped router to distribute the load to. Fourth, the function of determining which binding cache entry is transferred to the router having the base function. The fifth function is to transfer the binding cache entry to the router having the base function.
FIG. 15 shows a block diagram of an embodiment of the load distribution processing unit 71. In the figure, the load distribution processing unit 71 includes a load distribution message processing unit 81, a MAP information collection timer 82, a MAP selection unit 83, a distributed data selection unit 84, and a MAP list 85.
In the MAP list 85, the address (MAP address) of the base function equipped router to be inquired, the load state for each router having the base function (0 indicates low load, 1 indicates high load), and the transfer for each router having the base function. It is assumed that there is an area for storing the number of possible entries, and the address of the router with the base function is set in advance here. Note that the MAP list 85 can be dynamically updated by extending an existing routing protocol or multicast protocol.
First, the first function of collecting the load state of the router having the base function will be described with reference to the flowchart of FIG. The MAP information collection timer 82 starts the processing of the load state collection function shown in FIG. 16 every minute, for example.
The load distribution message processing unit 81 reads the MAP list 85 in step S31, creates a MAP load state inquiry message with the MAP address as the destination in step S32, and transmits it in step S33. Steps S32 and S33 are repeated until the creation and transmission of the message are completed for all the routers with the base function registered in the MAP list 85 in step S34.
In response to the MAP load state inquiry message, the base point function equipped router returns a MAP load state inquiry response message including the load state of the base point function equipped router (transferability, transferable number if transfer is possible). Receiving this, the self-moving base point node overwrites the MAP list 85 with the content and updates it. In this way, the MAP list 85 can be updated periodically.
Next, a second function for responding to a load status inquiry from the router having the base function will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
When the message is received from the message processing unit 63, the load distribution processing unit 71 determines the message type in step S36 of FIG. 17, and if it is determined in step S37 that the message is a MAP load state inquiry message, the load distribution processing unit 71 Returns the load status.
The load state of the own movement base node, that is, the own MAP load state cache is read from the load state determination unit 70 in step S38. In step S39, it is determined whether or not the value of the self MAP load state cache is all zero. If all the values are zero, the acceptability and the number of transferable entries are set in step S40. In S41, the unacceptable and the number of transferable entries are set to zero. In step S42, a MAP load state inquiry response message is created based on the above settings, and transmitted in step S43.
The number of entries that can be transferred may be fixed (for example, 100) in advance. Alternatively, depending on the free state of the binding cache table 65, for example, calculation of 50% of the number of free entries may be performed.
On the other hand, if it is not a MAP load status inquiry message in step S37, it is determined in step S45 whether it is a terminal location information transfer request message. If it is a terminal location information transfer request message, the binding cache table 65 is empty in step S46. The number of entries is confirmed, and if the terminal position information can be retained even after being transferred, the terminal position information is transferred to the binding cache table 65 in step S48, and an entry is added. In step S49, the terminal position information transfer is completed. Create a response message. If the holding is impossible, a terminal position information transfer response message that cannot be transferred is created in step S50. In step S43, these messages are transmitted.
Further, if it is not a terminal location information transfer request message in step S45, it is determined in step S52 of FIG. 18 whether or not it is a MAP load state inquiry response message. If it is a MAP load state inquiry response message, the message content in step S53. Accordingly, the MAP list 85 is updated.
If it is not a MAP load state inquiry response message in step S52, it is determined in step S54 whether or not it is a terminal location information transfer response message. If it is a terminal location information transfer response message, in step S55, it is addressed to the relevant mobile body. A position information change request message is created, and this message is transmitted in step S56.
If it is not a terminal location information transfer response message in step S54, it is determined whether or not it is a location information change response message in step S57. If it is a location information change response message, the message is analyzed in step S58. In step S59, the process waits for registration (change) of position information to be completed, and then deletes the corresponding entry from the binding cache table 65 in step S60.
FIG. 19 shows a message sequence at the time of load status inquiry. The mobile base node (own MAP) transmits a load status inquiry message in the format shown in FIG. 20 to the other base function equipped router, while the other base function equipped router sends a load status inquiry response message in the format shown in FIG. Will be returned.
20 and 21 are examples in which a message is defined by a mobility header following an IPv6 header, and a code number indicating a message type and a sequence number for each message are given. Further, the load status inquiry response message in FIG. 21 includes the load status of the movement base node and the number of transferable entries.
Next, the third and fourth functions for deciding to which base function equipped routers the load is distributed and determining which binding cache table entries are transferred to the base function equipped routers will be described with reference to the flowchart of FIG. explain.
When the threshold value excess notification is received from the load state determination unit 70, the MAP selection unit 83 in the load distribution processing unit 71 loads the load of each base function equipped router (shown as “MAP” in the figure) from the MAP list 85 in step S70. The state and the number of transferable entries are read, and it is determined whether or not there is a router with a base function having a load state of 0.
If there is a load state of 0, in step S72, the number of routers with a base function having a load state of 0 is set to the total number M of MAPs, 1 is set to the MAP selection number K, and 1 is set to the cache transfer number C. To do. In step S73, the Kth transferable entry is selected, and the number of transferable entries of the router having the base point function selected in step S74 is set to a variable N. The cache transfer number C indicates the number of caches held by the transfer base node of the cache transfer source and necessary to be transferred to the router having the base point function.
Next, the distributed data selection unit 84 reads the binding cache table 65 twice at unit time (for example, 10 seconds) intervals in step S75, and calculates the number of table references per unit time of each entry. In step S76, an entry having the Cth largest table reference count per unit time is selected. In step S77, information on the selected entry is read from the binding cache table 65. Based on this information, a terminal location information transfer request message is read in step S78. And a terminal location information transfer request message is transmitted in step S80.
Next, in step S82, it is determined whether or not C = X is satisfied. Here, X is the number of entries to be moved by one congestion notification, for example, X = 100. If C = X is satisfied, the process is terminated. If it is not satisfied, there is still an entry to be moved, so in step S83 it is determined whether or not C = N is satisfied. If C = N is not satisfied, the cache transfer number (that is, the transferred entry number) C is incremented by 1 in step S84, and the process proceeds to step S75.
On the other hand, if C = N is satisfied in step S83, the MAP selection number K is incremented by 1 in step S85, and it is determined whether K> M is satisfied in step S86. If K> M is not satisfied. Advances to step S73. If K> M is satisfied, the router is not selected any more, and the process ends.
In other words, to determine which other migration base node the binding cache entry is to be transferred, refer to the value of the load state included in the MAP list 85, and select the other migration base node having the largest number of possible transfer among them. select. Also, to determine which binding cache is transferred to the router having the base function, the reference count for each entry is read from the binding cache table 65 in a cycle of 10 seconds. This reference count indicates how many times the data packet has been encapsulated so far, so it is read twice and the reference count for 10 seconds is calculated. It is a high entry, and the load can be efficiently reduced by transferring this entry to a router having another base function.
In addition to selecting entries to be transferred in descending order of reference counts, it is possible to select entries that exceed the threshold in order, or to preferentially select entries with short lifetimes. In this way, it is possible to determine which moving base node is selected and which entry is to be transferred.
Next, a fifth function for transferring the binding cache entry to the router having the base function will be described. A message to be transcribed is created from the transcription information determined as described above, and transmitted to another router having a base function.
FIG. 23 shows a message sequence at the time of cache transfer. First, a terminal location information transfer request message in the format shown in FIG. 24 is transmitted from the mobile base node (own MAP) to another base function equipped router. On the other hand, the router having the base function returns a terminal location information transfer response message in the format shown in FIG.
As a result, the mobile base node (own MAP) transmits a location information change request message in the format shown in FIG. 26 to the mobile unit (MN). When the mobile base node is changed, the RCoA held by the mobile body must be changed to an address that can be used by the new mobile base node. When the mobile unit (MN) changes the RCoA, the mobile unit (MN) notifies (location registration) to the home agent (HA), and when the route optimization is performed with the communication partner node (CN), the communication partner node (CN) is also notified (location registration) of RCoA. As this message, an existing mobile IP binding update message can be used.
The mobile body obtains a location information change response to this, and the mobile body sends a location information change response message in the format shown in FIG. 27 to the mobile base node (own MAP). The corresponding entry can be deleted from the binding cache table 65. In this way, it becomes possible to distribute the load of the mobile base node to other routers with base function.
The messages in FIGS. 24 to 27 are examples in which a message is defined by a mobility header following an IPv6 header, and a code number indicating a message type and a sequence number for each message are given.
Thus, according to the first aspect of the present invention, at least a part of the routers in the hierarchical domain is configured by the base function-equipped router having the same function as the mobile base node, and congestion of the mobile base node is detected. Then, move some elements of the table means to the router with the base function, and operate the router with the base function as the mobile base node, so that if the mobile base node is congested, move other routers in the hierarchical domain. It can be activated as a base node to perform load distribution.
According to the second aspect of the present invention, the local node load state detecting means for detecting the load state of the own apparatus, and a partial element of the table means when the congestion of the own apparatus is detected, the router in the hierarchical domain Since the mobile device has a table element moving means that moves to the base function equipped router having the same function as the own device that constitutes at least a part of the network, and operates the base function equipped router as a moving base node, the own device falls into congestion. In this case, a part of the processing of the own device can be moved to the movement base node in the hierarchical domain to perform load distribution.
According to the third aspect of the present invention, a router load for detecting a load state of each router in the hierarchical domain and selecting a router with a low load as a router having a base function for moving a part of the table means. By having the state detection means, when the own device is congested, a part of the processing of the own device can be moved to the router with the base function having a small load to perform load distribution.
Further, according to the invention described in claim 4, by having the moving element selecting means for selecting the element having the maximum number of references among the elements for each moving body of the table means as the element moving to the router having the base function, It is possible to distribute the load by moving the processing that is a heavy load on the own apparatus to the router having the base function.
According to the fifth aspect of the present invention, since the same function as that of the movement base point node is provided, it can be received when a part of the table means of the movement base point node is moved.
Note that the RCoA and LCoA correspondence table of the mobile base node is replaced with the home address and RCoA correspondence table of the home agent, so that the apparatus of the present invention can be adapted to HA in the hierarchical mobile IPv6. In addition, mobile IPv6 (IETF draft draft-mobile-ipip6-19.txt) can be adapted to the HA by replacing the home address with the RCoA correspondence table.
In the above embodiment, when the mobile base node is congested, the load distribution is performed mainly by starting another router having a base function in the hierarchical domain as the mobile base node. When the mobile base node is congested with the mobile base node and the base function equipped router operating as the mobile base node, the load distribution is performed to the base function equipped router operating as the mobile base node. It is.
The binding cache table 65 corresponds to the table means described in the claims, the load state determination unit 70 corresponds to the own node load state detection means, the load distribution processing unit 71 corresponds to the table element moving means, and the load distribution message The processing unit 81, the MAP information collection timer 82, and the MAP list 85 correspond to the router load state detection unit, and the position information reference unit 45 and the distributed data selection unit 84 correspond to the moving element selection unit.

Claims (7)

階層ドメイン毎に、階層ドメイン内の移動により変化しない移動体の階層ドメイン内において有効なアドレスと移動により変化する移動体の気付アドレスの対応付けを移動基点ノードのテーブル手段で管理しており、全ての移動体宛のパケットが前記移動基点ノードを経由し移動体に達するネットワークで、前記移動基点ノードの負荷を分散する負荷分散方法であって、
前記階層ドメイン内のルータの少なくとも一部を前記移動基点ノードと同一の機能を具備した基点機能具備ルータで構成し、
前記移動基点ノードの輻輳を検出したとき前記テーブル手段の一部エレメントを前記基点機能具備ルータに移動し、
前記基点機能具備ルータを移動基点ノードとして動作させる負荷分散方法。For each hierarchical domain, the correspondence between the valid address in the hierarchical domain of the mobile that does not change due to movement within the hierarchical domain and the care-of address of the mobile that changes due to movement is managed by the table means of the moving base node, A load distribution method for distributing a load of the mobile base node in a network in which a packet addressed to the mobile body reaches the mobile body via the mobile base node,
Comprising at least part of the routers in the hierarchical domain as a base function equipped router having the same function as the mobile base node;
When the congestion of the moving base node is detected, a part of the table means is moved to the router having the base function,
A load distribution method for operating the router having the base function as a mobile base node. 階層ドメイン毎に、階層ドメイン内の移動により変化しない移動体の階層ドメイン内において有効なアドレスと移動により変化する移動体の気付アドレスの対応付けをテーブル手段で管理しており、全ての移動体宛のパケットが自装置を経由し移動体に達するネットワークの移動基点ノード装置であって、
自装置の負荷状態を検出する自ノード負荷状態検出手段と、
自装置の輻輳を検出したとき前記テーブル手段の一部エレメントを、前記階層ドメイン内のルータの少なくとも一部を構成する自装置と同一の機能を具備した基点機能具備ルータに移動し、前記基点機能具備ルータを移動基点ノードとして動作させるテーブルエレメント移動手段を有する移動基点ノード装置。For each hierarchical domain, the table means manages the correspondence between the effective address in the hierarchical domain of the mobile that does not change due to movement within the hierarchical domain and the care-of address of the mobile that changes due to movement. Is a mobile base node device of the network that reaches the mobile body via its own device,
Own node load state detecting means for detecting the load state of the own device;
When the congestion of the own device is detected, the partial element of the table means is moved to the base function equipped router having the same function as the own device constituting at least a part of the router in the hierarchical domain, and the base function A mobile base node device having table element moving means for operating the equipped router as a mobile base node. 請求項２記載の移動基点ノード装置において、
前記階層ドメイン内の各ルータの負荷状態を検出して、前記テーブル手段の一部エレメントを移動する基点機能具備ルータとして負荷の小さいルータを選択するルータ負荷状態検出手段を有する移動基点ノード装置。In the movement base point node device according to claim 2,
A moving base point node device having router load state detecting means for detecting a load state of each router in the hierarchical domain and selecting a router having a low load as a router having a base function for moving a part of the table means. 請求項２または３記載の移動基点ノード装置において、
前記テーブル手段の移動体毎のエレメントのうち参照回数が最大のエレメントを前記基点機能具備ルータに移動するエレメントとして選択する移動エレメント選択手段を有する移動基点ノード。In the movement origin node apparatus of Claim 2 or 3,
A moving base point node having moving element selecting means for selecting an element having the largest reference count among elements for each moving body of the table means as an element to be moved to the router having the base point function. 階層ドメイン毎に、階層ドメイン内の移動により変化しない移動体の階層ドメイン内において有効なアドレスと移動により変化する移動体の気付アドレスの対応付けを移動基点ノードのテーブル手段で管理しており、全ての移動体宛のパケットが前記移動基点ノードを経由し前記階層ドメイン内の各ルータを介して移動体に達するネットワークのルータであって、
前記移動基点ノードと同一の機能を具備した基点機能具備ルータ。For each hierarchical domain, the correspondence between the valid address in the hierarchical domain of the mobile that does not change due to movement within the hierarchical domain and the care-of address of the mobile that changes due to movement is managed by the table means of the moving base node, A packet addressed to a mobile unit reaches a mobile unit via each router in the hierarchical domain via the mobile base node,
A router having a base point function having the same function as that of the mobile base point node. 請求項５記載の基点機能具備ルータにおいて、
前記移動基点ノードから移動されてきた前記テーブル手段の一部エレメントを自装置のテーブル手段に格納して移動基点ノードとして動作する基点機能具備ルータ。The router with a base function according to claim 5,
A router with a base point function that operates as a mobile base point node by storing a part of the table means that has been moved from the mobile base point node in the table unit of its own device. 請求項４記載の移動基点ノード装置において、
前記テーブル手段は、各エレメント毎に前記参照回数を共に格納する移動基点ノード。In the movement base point node device according to claim 4,
The table means is a moving base point node that stores the reference count together for each element.
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