JPWO2007074885A1 - 代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノード、及びノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノード - Google Patents

代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノード、及びノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノード Download PDF

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Abstract

データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができる代理ノード発見方法及びその方法で用いられる中継ノードなどを提供する技術が開示され、その技術によれば第１のノード１０６が、代理ノードの発見を依頼する旨を示す情報を付加した第１のメッセージを第２のノード１００に向けて送信し、第１のメッセージを受信した中継ノード１０８が、自身が第２の経路１１２上において第２のノードから最も近くに位置する中継ノードか否かを判断し、最も近くにあると判断した中継ノードが、自身と隣り合う第１の経路１１０上の中継ノードの発見をしている旨を示す情報を付加した第２のメッセージを送信し、第２のメッセージを送信した中継ノードが、第２のメッセージを最初に受信した中継ノード１０２を特定する情報を第２のメッセージを最初に受信した中継ノードから取得するステップとを有する。

Description

本発明は、データのやりとりをするデータ送受信端末間のデータ経路が異なるネットワークにおいて、特定のシグナリングメッセージを処理することができないデータ送受信端末に隣接するノードを発見するためのものであって、特に、特定のシグナリングメッセージを処理することができないデータ送受信端末の代理として特定のシグナリングメッセージを処理する代理ノード（プロキシ）を決定するための代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノード、及び特定のシグナリングメッセージを処理することができないデータ送受信端末のための代理として一方のデータ送受信端末が働く際の通信相手となるノードを発見するためのノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノードに関する。
新たなシグナリングプロトコルとして、ＮＳＩＳ（Next Steps In Signaling）がＩＥＴＦのＮＳＩＳワーキンググループ（下記の非特許文献１を参照）によって標準化されつつある。ＮＳＩＳはＱｏＳ（Quality of Service）リソース予約において特に有効であると期待されている。最近のインターネットドラフトには、一般的なＮＳＩＳ（下記の非特許文献５及び６を参照）だけでなく、他のＮＳＩＳ（下記の非特許文献２から４を参照）におけるＱｏＳシグナリングやモビリティサポートの実施の必要性や提案が記載されている。ネットワークにおけるルータ若しくはターミナルのすべてがＮＳＩＳ Ｅｎｔｉｔｉｅｓ（ＮＥ）ではないが、ＮＥはＮＳＩＳ機能を有している。なお、ＮＥのすべてがモビリティ機能におけるＱｏＳをサポートしない。ここでは、ＱｏＳ機能を有するＮＥをＱＮＥ（QoS NE）と呼ぶ。ＱｏＳリソースは、転送されるデータを通すパスに沿ってそれぞれのＱＮＥで予約される。
このようなＮＳＩＳにおいて、ＱｏＳ保証などの付加的なサービスを提供する場合、データ送信者からデータ受信者に向けて送られるデータが通過する経路と同じ経路にＮＳＩＳシグナリングメッセージ（以下、シグナリングメッセージとも言う）を流し、その経路上に存在する各ＮＳＩＳ対応ノード（ＮＥ）がシグナリングメッセージの処理を行うという、Path-coupled（又はOn Path）シグナリング形式が取られる。データ送信者がＮＥであった場合、データ送信者がデータ受信者に向けてシグナリングメッセージを送信することにより、シグナリングメッセージはデータと同じ経路を通ることになる。データ送信者がＮＥでない場合には、データ経路上に存在する、データ送信者に最も近いＮＥがデータ送信者の代理（プロキシ）となり、シグナリングメッセージを送信する必要がある。ＮＳＩＳではプロキシを用いる際、データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシの間にローカルな技術が存在しており、この技術を用いることにより、プロキシがシグナリングメッセージを送信することができると仮定している（下記の非特許文献５を参照）。
シグナリングメッセージが送信される際、ＮＥは隣り合うＮＥの情報を格納する。これは、ある付加的サービスに対する一連のシグナリングメッセージのうち、最初のシグナリングメッセージがデータ送信者（又は送信者側プロキシ）からデータ送信者（又はデータ受信者側プロキシ）に向けて送信される際に、各ＮＥはシグナリングメッセージのヘッダに付加されたRAO（Router Alert Option）により、このシグナリングメッセージをインタセプトし、このシグナリングメッセージの処理を行うと同時に、隣り合うＮＥとの間で情報を交換することによって行われる（下記の非特許文献６を参照）。
また、データ受信者がＮＥではない場合には、データ経路上のデータ受信者に最も近いＮＥがデータ受信者側のプロキシとなることができる。これは、データ送信者（又はデータ送信者側プロキシ）から最初のシグナリングメッセージが送信されてきた際、経路上の最後のＮＥにはシグナリングメッセージ送信方向（downstream方向）の隣り合うＮＥが存在しないため、自分がデータ経路上の最後のＮＥであるということを検出し、プロキシとして振舞うことができるからである。
ＮＳＩＳでは、データ送信者がＮＥではなかった場合、データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシとの間でローカルな技術が存在しており、この技術を用いることによりプロキシがシグナリングメッセージを送信することができると仮定しているが、このローカルな技術が存在していない場合も考えられる。ローカルな技術が存在していない場合、データ送信者側からシグナリングメッセージを送信することは不可能となる。しかし、データ受信者がＮＥでデータ送信者から送られるデータに対してＮＳＩＳによる付加的サービスを所望するような場合も考えられる。この場合、データ受信者であるＮＥがデータ送信者側のプロキシを発見し、このプロキシにシグナリングメッセージを送るよう依頼することが必要となる。
NSIS WG（http://www.ietf.org/html.charters/nsis-charter.html） H. Chaskar, Ed, "Requirements of a Quality of Service (QoS) Solution for Mobile IP", RFC3583, September 2003 Sven Van den Bosch,Georgios Karagiannis and Andrew McDonald, "NSLP for Quality-of-Service signalling", draft-ietf-nsis-qos-nslp-06.txt, May 2005 S. Lee, et al., "Applicability Statement of NSIS Protocols in Mobile Environments", draft-ietf-nsis-applicability-mobility-signaling-01.txt, February 2005 R. Hancock(editor),"Next Steps in Signaling: Framework", RFC4080, June 2005 H.Schulzrinne and R.Hancock,"GIMPS: General Internet Messaging Protocol for Signaling",draft-ietf-nsis-ntlp-07（work in progress）,July 2005 T. Sanda, T.Ue and H.Cheng, "Path type support for NSIS signaling",draft-sanda-nsis-path-type-02.txt,February 2005
しかしながら、データ送信者側からデータ受信者側に送られるデータ及びシグナリングメッセージの経路と、データ受信者側からデータ送信者側に送られるシグナリングメッセージの経路とが異なる場合があるため、データ受信者であるＮＥからデータ送信者に向けて何かしらのシグナリングメッセージを送信することにより、データ送信者側のプロキシを発見するのは困難である。これについて図１６を用いて説明する。図１６に示すように、ＮＥではないターミナル１６００と、ＮＥであるターミナル１６０６及び、ＮＥ１６０２、ＮＥ１６０４、ＮＥ１６０８からデータ通信システムが構成されている。データ送信者であるターミナル１６００からターミナル１６０６へ送信されるデータは経路１６１０、すなわちＮＥ１６０２及びＮＥ１６０４を経由してターミナル１６０６へ送られる。一方、ターミナル１６０６からターミナル１６００に向けて送信されるデータは経路１６１２、すなわちＮＥ１６０４及びＮＥ１６０８を経由してターミナル１６００に送られる。
今、ターミナル１６００からターミナル１６０６に向けてデータが送られようとしており、データ受信者で、かつＮＥであるターミナル１６０６がＮＳＩＳによる付加的サービスを所望したとする。この場合、経路１６１０上でターミナル１６００に最も近いＮＥ、すなわちＮＥ１６０２がプロキシとなり、ターミナル１６０６にシグナリングメッセージを送信する必要がある。しかし、ターミナル１６０６がＮＥ１６０２を発見するために、ターミナル１６００に向けてシグナリングメッセージを送信した場合、このシグナリングメッセージはターミナル１６０６からターミナル１６００へのデータ経路と同じ経路１６１２を通るため、ＮＥ１６０２を経由することはできず、よってＮＥ１６０２をプロキシとして検出することができない。また、ターミナル１６０６がターミナル１６００を経由して自分に返ってくるようなループバック型のシグナリングメッセージを送信した場合、このシグナリングメッセージは経路１６１２を通った後、経路１６１０を通ってターミナル１６０６に到達するのでＮＥ１６０２を経由することはできる。しかし、ターミナル１６０６は、どのＮＥが経路１６１０上でターミナル１６００に最も近いＮＥであるかを知る手段を持たないため、プロキシを決定することができない。
また、Path-coupledシグナリング形式（スキーム）のほとんどは、データトラフィックの通信エンドポイント（後述するＣＮやＭＮなどのデータ送受信端末）がシグナリングを認識することが可能なもの（シグナリング処理可能ノード）であると仮定している。しかしながら、モバイルコンピューティングの増加するポラリティにおいて、この仮定はもはや確かなものではない。モバイルコンピューティングにおいて、通常の通信エンドポイントはモバイルデバイスである。これらのモバイルデバイスは、通常、これらモバイル特有の有限の計算力、メモリ、バッテリー寿命がある。それゆえ、それらモバイル上で処理されるアプリケーション若しくはオペレーションシステムは軽い負荷でなければならない。このため、特別なパケット処理を必要とするシグナリングスキームや特別なシグナリング状態をデバイス上でサポートすることは好ましくない。
エンドポイントがシグナリング処理可能ノードではないケースの例として、レガシーデバイスがエンドポイントとして用いられるケースが考えられる。レガシーデバイスにとって、シグナリングスキームをサポートすることはオペレーティングシステム若しくは関連のあるハードウェアのアップグレードを意味する。これは異なる配置環境のため可能ではない。また、新しいシグナリングの特徴がスキームに加えられるたびにアップグレードしたデバイスを持つことは可能ではない。
上述したように、通信エンドノードのためにプロキシとして働く他のノードが必要である。しかしながら、このアプローチはネットワークルーティングの非対称性に直面する。ターミナル（ＣＮ）１６０６からターミナル（ＭＮ）１６００へのデータパスがターミナル（ＭＮ）１６００からターミナル（ＣＮ）１６０６へのパスと異なることはあり得る。これはPath-coupledシグナリングスキームにおける問題となる。ターミナル（ＭＮ）１６００以外のどのノードも実際のデータパスを正確に識別できない。それゆえ、ターミナル（ＭＮ）１６００に最も近いシグナリング処理可能ノードを識別できないという問題がある。
本発明は、上記の問題点に鑑み、データ送信者とプロキシ（代理ノード）、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができる代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノード、及びデータ送信者とデータ送信者に隣接するノードとの間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができるノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノードを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記第２のノードの代理として前記所定の性質を有するメッセージを処理する前記第１の経路上に位置する代理ノードを発見する代理ノード発見方法であって、前記第１のノードが、前記所定の性質を有するメッセージに、前記代理ノードの発見を依頼する旨を示す情報を付加した第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信するステップと、前記第１のメッセージを受信した前記中継ノードが、自身が前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであるか否かを判断するステップと、前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであると判断した中継ノードが、前記所定の性質を有するメッセージに、自身と隣り合う前記第１の経路上の中継ノードの発見をしている旨を示す情報を付加した第２のメッセージを前記第２のノードを経由させて送信するステップと、前記第２のメッセージを送信した中継ノードが、送信された前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードを特定する情報を前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードから取得するステップとを有する代理ノード発見方法が提供される。この構成により、データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができる。なお、「前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する」は、「第２の経路上において第２のノードから見て最初の」ということと同義である。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記第１のメッセージが、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第１のメッセージを第２の経路を経由して第２のノードに到達させることができる。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記第２のメッセージを送信した中継ノード又は前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードが、前記所定の性質を有するメッセージに、前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードを特定する情報を含めた第３のメッセージを前記第１のノードに送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第１のノードは代理ノードを知ることができる。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記第１のメッセージが、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージで、更に発見された前記中継ノードに前記第１の経路にＱｏＳリソースの予約を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報、第１のノードのアドレス情報、前記第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、代理ノードとされた中継ノードが第１の経路にＱｏＳリソースの予約をすることができる。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記第２のメッセージが、更に前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードが前記第１の経路にＱｏＳリソース予約をすることを要求する旨を示すメッセージであり、前記第１のノードのアドレス情報、前記第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、代理ノードとされた中継ノードが第１の経路にＱｏＳリソースの予約をすることができる。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージに、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードに、前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージの受信を可能とさせるための情報が含まれていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードが、確実にメッセージを受け取ることができる。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記代理ノードが発見された後に前記第２のノードがハンドオーバした場合、前記ハンドオーバ先における前記代理ノードを再度発見するよう構成することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、ハンドオーバしてもハンドオーバ先で通信を継続することができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージを処理することができる前記中継ノードであって、前記第１のノードから送信された、前記所定の性質を有するメッセージに前記代理ノードの発見を依頼する旨を示す情報が付加された第１のメッセージを受信する受信手段と、受信された前記第１のメッセージに基づいて、自身が前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであるか否かを判断する判断手段と、前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであると判断した場合、前記所定の性質を有するメッセージに、自身と隣り合う前記第１の経路上の中継ノードの発見をしている旨を示す情報を付加した第２のメッセージを生成するメッセージ生成手段と、生成された前記第２のメッセージを前記第２のノードを経由させて送信する送信手段と、送信された前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードを特定する情報を前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードから取得する取得手段とを、備える中継ノードが提供される。この構成により、データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第１のメッセージが、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第１のメッセージを第２の経路を経由して第２のノードに到達させることができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記取得手段が、前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードから前記第２のメッセージを最初に受信した前記中継ノードに関する情報を取得し、前記メッセージ生成手段が、前記所定の性質を有するメッセージに、取得された前記中継ノードを特定する情報を含めた第３のメッセージを生成し、前記送信手段が、生成された前記第３のメッセージを前記第１のノードに送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第１のノードは代理ノードを知ることができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第１のメッセージが、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージで、更に発見された前記中継ノードに前記第１の経路にＱｏＳリソースの予約を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報、第１のノードのアドレス情報、第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、代理ノードとされた中継ノードが第１の経路にＱｏＳリソースの予約をすることができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第２のメッセージが、更に前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードが前記第１の経路にＱｏＳリソース予約をすることを要求する旨を示すメッセージであり、前記第１のノードのアドレス情報、第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、代理ノードとされた中継ノードが第１の経路にＱｏＳリソースの予約をすることができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージに、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードに、前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージの受信を可能とさせるための情報が含まれていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードが、確実にメッセージを受け取ることができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法であって、前記第１のノードが、前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置する前記ノードを発見するためのメッセージを前記第２のノードに向けて送信するステップと、前記第１のノードが、送信された前記第２のノードを経由した前記メッセージを基に、前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置する前記ノードによって送信されたメッセージに含まれる前記ノード自身を特定する情報を受信するステップとを有するノード発見方法が提供される。この構成により、データ送信者（第２のノード）とデータ送信者に隣接するノード（中継ノード）との間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法であって、前記第１のノードが、自身が前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案する第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信するステップと、前記第２のノードが、受信した前記第１のメッセージに基づいて前記第１のノードを前記代理ノードとして受け入れる場合、受信した前記第１のメッセージの一部を第２のメッセージとして前記第１のノードに向けて送信するステップと、前記第２のノードによって送信された前記第２のメッセージを受信した前記中継ノードが、自身を特定するための情報を前記第２のメッセージに含めて前記第１のノードに向けて送信するステップとを有するノード発見方法が提供される。この構成により、データ送信者（第２のノード）とデータ送信者に隣接するノード（中継ノード）との間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
また、本発明のノード発見方法において、前記第１のメッセージが、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、適切にメッセージを送信することができる。
また、本発明のノード発見方法において、前記第２のノードが、前記第１のメッセージの前記所定のヘッダ情報を外し、外された前記第１のメッセージを前記第２のメッセージとして前記第１のノードに向けて送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のノードに隣接する求めるべきノードを発見することができる。
また、本発明のノード発見方法において、前記第２のメッセージを受信した前記中継ノードが、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報に基づいて、前記第２のメッセージを送信した前記第１の経路上で隣り合うノードであるホップノードのアドレス情報を取得し、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報を自身のアドレス情報に変更することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、メッセージフローと逆方向の隣り合うノードを知ることができる。
また、本発明のノード発見方法において、前記第１のノードが、前記第２のノードが移動した場合、再度前記第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、移動後においても新たな経路を構築することができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法で用いられる前記第１のノードであって、前記第１のノード自身が前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案するための第１のメッセージを生成するメッセージ生成手段と、生成された前記第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信する送信手段とを備える第１のノードが提供される。この構成により、データ送信者（第２のノード）とデータ送信者に隣接するノード（中継ノード）との間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
また、本発明の第１のノードにおいて、前記第１のメッセージが、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、適切にメッセージを送信することができる。
また、本発明の第１のノードにおいて、前記送信手段が、前記第２のノードが移動した場合、再度前記第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、移動後においても新たな経路を構築することができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法で用いられる前記第２のノードであって、前記第１のノードによって送信された、前記第１のノードが前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案する第１のメッセージを受信する受信手段と、受信された前記第１のメッセージに基づいて前記第１のノードを前記代理ノードとして受け入れる場合、受信した前記第１のメッセージの一部を第２のメッセージに加工する加工手段と、加工された前記第２のメッセージを前記第１のノードに向けて送信する送信手段とを備える第２のノードが提供される。この構成により、データ送信者（第２のノード）とデータ送信者に隣接するノード（中継ノード）との間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
また、本発明の第２のノードにおいて、前記第１のメッセージが、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、適切にメッセージを送信することができる。
また、本発明の第２のノードにおいて、前記加工手段が前記第１のメッセージの前記所定のヘッダ情報を外して前記第２のメッセージを生成することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のノードに隣接する求めるべきノードを発見することができる。
また、本発明の第２のノードにおいて、前記送信手段が、前記第２のノード自身が移動した場合、再度前記第１のメッセージを前記第１のノードから受信するために、移動したことを知らせるメッセージを前記第１のノードに向けて送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、移動後においても新たな経路を構築することができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法で用いられる前記中継ノードであって、前記第２のノードによって送信された、前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案する前記第１のノードによる第１のメッセージの一部である第２のメッセージを受信する受信手段と、前記第２のノード自身を特定するための情報を受信された前記第２のメッセージに含めるメッセージ生成手段と、生成された前記第２のメッセージを前記第１のノードに向けて送信する送信手段とを備える中継ノードが提供される。この構成により、データ送信者（第２のノード）とデータ送信者に隣接するノード（中継ノード）との間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第１のメッセージが、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、適切にメッセージを送信することができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報に基づいて、前記第２のメッセージを送信した前記第１の経路上で隣り合うノードであるホップノードのアドレス情報を取得し、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報を自身のアドレス情報に変更することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、メッセージフローと逆方向の隣り合うノードを知ることができる。
本発明の代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノードは、上記構成を有し、データ送信者とプロキシ（代理ノード）、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができる。また、本発明のノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノードは、上記構成を有し、データ送信者とデータ送信者に隣接するノードとの間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
本発明の第１の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第１の実施の形態に係る代理ノード発見方法（シグナリングプロキシの発見方法）について説明するためのシーケンスチャート 本発明の第１の実施の形態に係る中継ノードの構成を示す構成図 本発明の第２の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第２の実施の形態に係る代理ノード発見方法（シグナリングプロキシの発見方法）及びＱｏＳリソース予約を説明するためのシーケンスチャート 本発明の第２の実施の形態に係る中継ノードの構成を示す構成図 本発明の第３の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第３の実施の形態に係るＭＮ（移動端末）の構成を示す構成図 本発明の第３の実施の形態に係るＣＮ（通信相手）の構成を示す構成図 本発明の第３の実施の形態に係るＱＮＥ（中継ノード）の構成を示す構成図 本発明の第３の実施の形態に係るノード発見方法について説明するためのシーケンスチャート 本発明の第５の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第６の実施の形態の１つ目のパターンにおけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第６の実施の形態の２つ目のパターンにおけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第６の実施の形態の３つ目のパターンにおけるデータ通信システムの構成を示す構成図 従来のデータ通信システムの構成を示す構成図
＜第１の実施の形態＞
以下、本発明の第１の実施の形態について図１から図３を用いて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図である。図２は本発明の第１の実施の形態に係る代理ノード発見方法（シグナリングプロキシの発見方法）について説明するためのシーケンスチャートである。図３は本発明の第１の実施の形態に係る中継ノードの構成を示す構成図である。
まず、本発明の第１の実施の形態に係るシグナリングプロキシの発見方法について図１及び図２を用いて説明する。なお、ここではＮＳＩＳによる付加的サービスにおけるプロキシの発見方法について説明するが、ＲＳＶＰ（Resource reSerVation Protocol）などの他のシグナリングメッセージを使った技術にも適用できる。また、本発明の第１の実施の形態では、後述するターミナル１００が通常のルータ機能も有しているものとする。図１に示すように、ターミナル（ＮＥ）１０６は、ターミナル１００から送られるデータに対して、ＮＳＩＳによる付加的サービスを所望するとデータ送信者側のプロキシを決定するために以下の作業を行う。
まず、ターミナル１０６は、経路１１２上で最もターミナル１００に近いＮＥ、すなわちＮＥ１０８を発見するために、シグナリングメッセージをターミナル１００に向けて送信する。このシグナリングメッセージ（以下、メッセージ１とも言う）は、「経路１１０上でターミナル１００に最も近いＮＥ（代理ノードとも言う）を発見せよ」という意味を示す情報を持ち、ターミナル１００のアドレス情報を有する。このメッセージ１はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージでもよい。ただし、各ＮＥのみがメッセージ１を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有しており、メッセージ１を受け取ったＮＥがメッセージ１が通る経路上の隣り合うＮＥを知ることができる機能を有している必要がある。メッセージ１は経路１１２上を通って送信される。
ＮＥ１０８は、経路１１２上のメッセージ１の送信方向（downstream方向）に隣り合うＮＥが存在しないことから、自分が経路１１２上で最もターミナル１００に近いＮＥであることを判断する。次に、ＮＥ１０８は、経路１１０上で最もターミナル１００に近いＮＥを発見するため、探している（発見をしている）旨を示す情報を付加したシグナリングメッセージ（以下、メッセージ２とも言う）をターミナル１００経由でターミナル１０６に向けて送信する。ターミナル１００経由でメッセージ２を送信するためには、例えばＩＰ技術の既存技術であるstrict routeなどが利用できる。このメッセージ２はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージでもよい。ただし、各ＮＥのみがメッセージ２を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有しており、メッセージ２を受け取ったＮＥがメッセージ２が通る経路上の隣り合うＮＥを知ることができる機能を有している必要がある。メッセージ２は経路１１２を通り、いったんターミナル１００を通過した後、経路１１０を通ってターミナル１０６へ送られる。
ＮＥ１０８は、シグナリングメッセージ送信方向の隣り合うＮＥ、すなわちＮＥ１０２の情報を得る。経路１１２上でＮＥ１０８とターミナル１００との間にはＮＥが存在しないため、この隣り合うＮＥが経路１１０上でターミナル１００に最も近いＮＥだということが分かる。こうしてプロキシが発見される。発見されたプロキシの情報は、シグナリングメッセージ（以下、メッセージ３とも言う）により、ターミナル１０６に通知される。このメッセージ３はＮＥ１０８から送信されてもよいし、ＮＥ１０２から送信されてもよい。このメッセージ３はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。メッセージ３を受け取ったターミナル１０６は、プロキシ（ＮＥ１０２）に対し、付加的サービスのためのシグナリングメッセージを送信するよう要求する要求メッセージを送信する。この要求メッセージはＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。
次に、本発明の第１の実施の形態に係る中継ノードについて図３を用いて説明する。ここで説明する中継ノードはＮＳＩＳのシグナリングメッセージを処理することができる中継ノード（ＮＥ）であり、例えばＮＥ１０８である。図３に示すように、中継ノード（ＮＥ）３００は、受信部３０１、判断部３０２、メッセージ生成部３０３、送信部３０４、取得部３０５、記憶部３０６から構成されている。受信部３０１は、ターミナル１００とターミナル１０６との間でやりとりされるデータやシグナリングメッセージなどを受信するもので、例えばターミナル１０６から送信された、代理ノードを発見するためのメッセージ１を受信する。
判断部３０２は、受信されたメッセージ１に基づいて、中継ノード３００自身が経路１１２上においてターミナル１００から最も近くに位置する中継ノードであるか否かを判断するものである。すなわち、判断部３０２は、経路１１２上のメッセージ１の送信方向（downstream方向）に隣り合うＮＥが存在しないことから、中継ノード３００自身が経路１１２上で最もターミナル１００に近いＮＥであることを判断する。メッセージ生成部３０３は、判断部３０２によって経路１１２上においてターミナル１００から最も近くに位置する中継ノードであると判断された場合、中継ノード３００自身と隣り合う経路１１０上の中継ノードを発見するためのメッセージ２を生成するものである。なお、このメッセージ２は、ＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージでもよい。ただし、各ＮＥのみがメッセージ２を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有しており、メッセージ２を受け取ったＮＥがメッセージ２が通る経路上の隣り合うＮＥを知ることができる機能を有している必要がある。
送信部３０４は、ターミナル１００とターミナル１０６との間でやりとりされるデータやシグナリングメッセージなどを送信するもので、例えば生成されたメッセージ２をターミナル１００を経由させてターミナル１０６に向けて送信する。ターミナル１００経由でメッセージ２を送信するためには、例えばＩＰ技術の既存技術であるstrict routeなどが利用できる。取得部３０５は、送信部３０４によって送信されたメッセージ２を最初に受信した中継ノードに関する情報をメッセージ２を最初に受信した中継ノードから取得するものである。中継ノード３００は、経路１１２上でＮＥ１０８とターミナル１００との間にはＮＥが存在しないため、この隣り合うＮＥが経路１１０上でターミナル１００に最も近いＮＥだということが分かる。こうしてプロキシが発見される。なお、送信部３０４は、発見されたプロキシの情報を含むメッセージ３をターミナル１０６に送信するようにしてもよい。このメッセージ３はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。記憶部３０６は、中継ノード３００が行う処理によって生じた情報を格納したり、中継ノード３００の動作を制御するための制御プログラムなどを格納したりするものである。
＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態について図４から図６を用いて説明する。図４は本発明の第２の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図である。図５は本発明の第２の実施の形態に係る代理ノード発見方法（シグナリングプロキシの発見方法）及びＱｏＳリソース予約を説明するためのシーケンスチャートである。図６は本発明の第２の実施の形態に係る中継ノードの構成を示す構成図である。なお、本発明の第２の実施の形態では、後述するターミナル４００が通常のルータ機能も有しているものとする。
本発明の第２の実施の形態では、第１の実施の形態で、発見されたプロキシ（代理ノード）の情報をターミナル１０６に通知することなく、プロキシが付加的サービスのためのシグナリングメッセージ送信を開始するものである。この方法の一例を図４及び図５を用いて説明する。なお、ここではＮＳＩＳによる付加的サービスをＮＳＩＳ ＱｏＳ ＮＳＬＰ（NSIS Signaling Layer Protocol：付加的サービスを提供するためのシグナリングメッセージ生成及びその処理を行うプロトコル）によるＱｏＳの保証とし、また、ＱＮＥ４０２、ＱＮＥ４０４、ＱＮＥ４０８及びターミナル４０６は、ＱｏＳ ＮＳＬＰ機能を持ったＮＥ、すなわちＱＮＥとするが、本発明の第２の実施の形態は、ＱｏＳ保証以外のＮＳＩＳによる付加的サービスにばかりでなく、ＲＳＶＰなどの他のシグナリング技術にも適用できる。
ターミナル４０６は、ターミナル４００から送られるデータに対して、ＮＳＩＳによるＱｏＳ保証を所望すると、「経路４１０上でターミナル４００に最も近いＱＮＥを発見し、そのＱＮＥ（プロキシ）に対して経路４１０にＱｏＳリソースを予約するよう依頼せよ」という意味を示す情報を持つシグナリングメッセージ（以下、メッセージ４とも言う）をターミナル４００に向けて送信する。また、メッセージ４はターミナル４００のアドレス情報のほか、プロキシが経路４１０に対してＱｏＳリソースを予約するのに必要な情報（ターミナル４０６のアドレス情報や所望するＱｏＳリソースの情報など）を持つ。また、プロキシが経路４１０に対してＱｏＳリソースを予約するのに必要な情報として、使用するセッションＩＤを含んでいてもよい。メッセージ４は経路４１２を通って送信される。メッセージ４はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第２の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。ただし、各ＱＮＥのみがメッセージ４を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有しており、メッセージ４を受け取ったＱＮＥがメッセージ４の通る経路上の隣り合うＱＮＥを知ることができる機能を有している必要がある。
ＱＮＥ４０８は、経路４１２上のシグナリングメッセージ送信方向（downstream方向）に隣り合うＱＮＥが存在しないことから、自分が経路４１２上で最もターミナル４００に近いＱＮＥであることを判断する。次に、ＱＮＥ４０８は、「このメッセージを最初に受け取ったＱＮＥ（プロキシ）は、経路４１０上に所望されるＱｏＳリソースを予約せよ」という意味を示す情報を持つシグナリングメッセージ（以下、メッセージ５とも言う）をターミナル４００経由でターミナル４０６に向けて送信する。ターミナル４００経由でシグナリングメッセージを送信するためには、例えばＩＰ技術の既存技術であるstrict routeなどが利用できる。メッセージ５はプロキシが経路４１０に対して、ＱｏＳリソース予約をするために必要な情報（ターミナル４０６のアドレス情報や所望するＱｏＳリソースの情報など）を持つ。この情報は上述したメッセージ４からコピーされる。メッセージ５はいったんターミナル４００を通過した後、経路４１０を通ってターミナル４０６へ送られるか、又はこのメッセージ５を受け取った最初のＱＮＥ（ＱＮＥ４０２）で止められてそれ以上送信されなくてもよい。
メッセージ５はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第２の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。ただし、各ＱＮＥのみがメッセージ５を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有している必要がある。なお、本発明の第２の実施の形態では、プロキシが付加的サービスのためのシグナリングメッセージの送信を開始するため、このシグナリングメッセージを受け取ったＱＮＥが隣り合うＱＮＥを知ることができる機能は必ずしも有していなくてもよい。
メッセージ５を受け取ったＱＮＥ４０２は、自分がプロキシであることを検出し、ＱｏＳ ＮＳＬＰのメッセージであるＲＥＳＥＲＶＥメッセージをターミナル４０６に送信することにより経路４１０上のＱｏＳリソースを予約する。メッセージ５にセッションＩＤが含まれていない場合には、ＱＮＥ４０２がセッションＩＤを生成する。なお、ＱＮＥ４０２がターミナル４０６にＲＥＳＥＲＶＥメッセージを送るのではなく、ＱｏＳ ＮＳＬＰのメッセージであるＱＵＥＲＹメッセージを送ることによりターミナル４０６から受信者主導のＱｏＳリソース予約を行ってもよい。
次に、本発明の第２の実施の形態に係る中継ノードについて図６を用いて説明する。ここで説明する中継ノードはＱｏＳ ＮＳＬＰ機能を持った中継ノード（ＱＮＥ）であり、例えばＱＮＥ４０８である。図６に示すように、中継ノード（ＱＮＥ）６００は、受信部６０１、判断部６０２、メッセージ生成部６０３、送信部６０４、取得部６０５、記憶部６０６から構成されている。受信部６０１は、ターミナル４００とターミナル４０６との間でやりとりされるデータやシグナリングメッセージなどを受信するもので、例えばターミナル４０６から送信された、「経路４１０上でターミナル４００に最も近いＱＮＥを発見し、そのＱＮＥ（プロキシ）に対して経路４１０にＱｏＳリソースを予約するよう依頼せよ」という意味を示す情報を持つメッセージ４を受信する。
メッセージ４はターミナル４００のアドレス情報のほか、プロキシが経路４１０に対してＱｏＳリソースを予約するのに必要な情報（ターミナル４０６のアドレス情報や所望するＱｏＳリソースの情報など）を持つ。また、プロキシが経路４１０に対してＱｏＳリソースを予約するのに必要な情報として、使用するセッションＩＤを含んでいてもよい。メッセージ４はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第２の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。ただし、各ＱＮＥのみがメッセージ４を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有しており、メッセージ４を受け取ったＱＮＥがメッセージ４の通る経路上の隣り合うＱＮＥを知ることができる機能を有している必要がある。
判断部６０２は、受信されたメッセージ４に基づいて、中継ノード６００自身が経路４１２上においてターミナル４００から最も近くに位置する中継ノードであるか否かを判断するものである。すなわち、判断部６０２は、経路４１２上のメッセージ４の送信方向（downstream方向）に隣り合うＱＮＥが存在しないことから、中継ノード６００自身が経路４１２上で最もターミナル４００に近いＱＮＥであることを判断する。メッセージ生成部６０３は、判断部６０２によって経路４１２上においてターミナル４００から最も近くに位置する中継ノードであると判断された場合、中継ノード６００自身と隣り合う経路４１０上の中継ノードを発見するためのメッセージ５を生成するものである。具体的には、メッセージ５は、「このメッセージを最初に受け取ったＱＮＥ（プロキシ）は、経路４１０上に所望されるＱｏＳリソースを予約せよ」という意味を示す情報を持つシグナリングメッセージである。なお、メッセージ５はプロキシが経路４１０に対して、ＱｏＳリソース予約をするために必要な情報（ターミナル４０６のアドレス情報や所望するＱｏＳリソースの情報など）を持つ。この情報は上述したメッセージ４からコピーされる。
メッセージ５はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第２の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。ただし、各ＱＮＥのみがメッセージ５を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有している必要がある。なお、本発明の第２の実施の形態では、プロキシが付加的サービスのためのシグナリングメッセージの送信を開始するため、このシグナリングメッセージを受け取ったＱＮＥが隣り合うＱＮＥを知ることができる機能は必ずしも有していなくてもよい。
送信部６０４は、ターミナル４００とターミナル４０６との間でやりとりされるデータやシグナリングメッセージなどを送信するもので、例えば生成されたメッセージ５をターミナル４００を経由させてターミナル４０６に向けて送信する。ターミナル４００経由でメッセージ５を送信するためには、例えばＩＰ技術の既存技術であるstrict routeなどが利用できる。メッセージ５はいったんターミナル４００を通過した後、経路４１０を通ってターミナル４０６へ送られるか、又はこのメッセージ５を受け取った最初のＱＮＥ（ＱＮＥ４０２）で止められてそれ以上送信されなくてもよい。なお、取得部６０５はオプションであり、送信部６０４によって送信されたメッセージ５を最初に受信した中継ノードに関する情報をメッセージ５を最初に受信した中継ノードから取得するものである。中継ノード６００は、経路４１２上でＱＮＥ４０８とターミナル４００との間にはＱＮＥが存在しないため、この隣り合うＱＮＥが経路４１０上でターミナル４００に最も近いＱＮＥだということが分かる。記憶部６０６は、中継ノード６００が行う処理によって生じた情報を格納したり、中継ノード６００の動作を制御するための制御プログラムなどを格納したりするものである。
なお、上述した第１及び第２の実施の形態において、ターミナル１００及びターミナル４００が移動端末であり、不図示のアクセスポイントとその先の不図示のアクセスルータを介してネットワークに接続されている場合、メッセージ２及びメッセージ５の経由ポイントとなるのは、ターミナル１００やターミナル４００ではなく、ターミナル１００やターミナル４００がつながっているアクセスルータでもよい。この場合、ターミナル１００やターミナル４００は特にルータ機能を有していなくてもよい。
また、上述したように、ターミナル１００及びターミナル４００が移動端末であり、不図示のアクセスポイントとその先の不図示のアクセスルータを介してネットワークに接続されている場合において、ターミナル１００又はターミナル４００が、現時点におけるネットワーク接続のアクセスルータとは別のアクセスルータ（第２のアクセスルータとする）の配下のサブネットワークにハンドオーバを行おうとしているとする。この場合、ターミナル１００又はターミナル４００が実際にハンドオーバを行う前に、ターミナル１０６やターミナル４０６が第２のアクセスルータのＩＰアドレスが分かるのであれば、ターミナル１０６やターミナル４０６は、第２のアクセスルータあてにメッセージ１やメッセージ４を送信することにより、あらかじめ第２のアクセスルータからターミナル１０６やターミナル４０６方向への第２のアクセスルータに最も近いプロキシを発見することができる。
＜第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。後述するように、明確な数字、時刻、構造、そしてパラメータは本発明の理解を助けるために明らかにしている。しかしながら、本発明はこれら明らかな詳細なしに実施されることは当業者であれば明らかである。なお、本発明の第３の実施の形態におけるデータ通信システムと第１の実施の形態におけるデータ通信システムとは基本的には同様であるが、第３の実施の形態の説明では図７から図１１を用いて説明する。
２つのエンドノードであるＣＮ（ターミナル１０６に相当）７０１とＭＮ（ターミナル１００に相当）７０７との間に通信セッションが存在する。ＣＮ７０１からＭＮ７０７へのデータパスはパス７００１、７００３、７００５であり、分岐点となるシグナリングノードであるＱＮＥ７０３及びＱＮＥ７０５を通っている。一方、ＭＮ７０７からＣＮ７０１へのパスはパス７００７、７００９、７０１１であり、ＱＮＥ７０９及びＱＮＥ７０３を通っている。この場合、ＭＮ７０７はシグナリング処理可能ノードではない。図７には問題を説明するための最小限の十分なノードが示されており、このことは当業者にとって明らかである。実際のアプリケーションにおいて、通信にはより多くのノードが含まれ、シグナリング処理可能ノードもシグナリングを処理できないノードも存在する。２つの方向における２つのデータパスが共通しないノードに割り当てられることはあり得る。しかしながら、これらは本発明の一般的な原理に影響しない。
ここで、本発明の第３の実施の形態をサポートするＭＮの構成の一例を図８に示す。ＭＮ７０７はＳＴＣ（Signaling Tunnel Control）８０１、ＴＣ（Transport Control）８０３、ＡＬ（Application Layer）８０５から構成されている。なお、ＳＴＣ８０１は上述した加工手段に相当する。インターフェース８００１はＴＣ８０３がＳＴＣ８０１にシグナリングメッセージを通すためのものであり、インターフェース８００３はＳＴＣ８０１が送信のためにＴＣ８０３に戻される応答メッセージを通すためのものである。ＡＬ８０５はＣＮ７０１との通信する手段をもつ機能に相当する。それは通信セッションに関係する実際のアプリケーションで、ＳＩＰ（Signaling Initiation Protocol）シグナリングレイヤやモバイルＩＰレイヤなどである。これが本発明の操作原理に影響を与えないことは明らかである。
次に、本発明の第３の実施の形態をサポートするＣＮの構成の一例について図９を用いて説明する。ＣＮ７０１は、ＳＰＣ（Signaling Proxy Control）９０１、ＳＴＣ（Signaling Tunnel Control）９０３、ＴＣ（Transport Control）９０５、ＳＣ（Signaling Control）９０７、ＡＬ（Application Layer）９０９から構成されている。なお、ＳＴＣ９０３は上述したメッセージ生成手段に相当する。
本発明の第３の実施の形態をサポートするＱＮＥ（中継ノード）の構成の一例について図１０を用いて説明する。なお、ＱＮＥは複数存在するためＱＮＥ７０９を一例にとって説明する。ＱＮＥ７０９は、少なくともＳＣ（Signaling Control）１００１、ＴＣ（Transport Control）１００３、ＡＬ（Application Layer）１００５から構成されている。また、ＳＣ１００１とＡＬ１００５とはインターフェース１００７を介して接続されており、ＳＣ１００１とＴＣ１００３とはインターフェース１００９を介して接続されている。なお、ＳＣ１００１は上述したメッセージ生成手段や制御手段に相当するが、メッセージ生成手段における処理と制御手段における処理をＳＣ１００１が行うのではなく、別々の構成要素がそれぞれ行うよう構成されていてもよい。
ＭＮ７０７のＡＬ８０５とＣＮ７０１のＡＬ９０９はセッションを構築する。このセッションは、例えばＳＩＰに基づくボイスセッション若しくは簡易なＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）セッションである。セッションのタイプが本発明の原理に影響を与えないことは明らかであり、通信セッションのセットアップの間に通信ノードの能力は取り決められる。例えば、シグナリングに基づくＳＩＰは能力取り決め（能力ネゴシエーション）を提供する。処理の間、ＣＮ７０１のＡＬ９０９は、ＭＮ７０７がシグナリング能力を有していないことを知る。この場合、ＡＬ９０９はトリガーをし、インターフェース９００９を介してＣＮ７０１のＳＰＣ９０１にＭＮ７０７のアドレスを渡す。ＳＰＣ９０１は、ＭＮ７０７に対してプロキシとしてＣＮ７０１自身がシグナリング（例えば、ＱｏＳシグナリング）を管理することを提案する。
ＭＮ７０７はシグナリング処理可能ノードではないため、シグナリングメッセージを用いてＳＰＣ９０１と直接通信することができない。それゆえ、ＳＰＣ９０１は、メッセージが伝送されるようにＭＮ７０７とコネクションを構築するＳＴＣ９０３を利用する必要がある。
ＳＰＣ９０１は、インターフェース９００１を介してＳＴＣ９０３にＭＮ７０７のアドレスを渡す。ＳＴＣ９０３は、ＩＰトンネリングのＩＰ、ＩＰＳｅｃなどのトンネリングメカニズムを用いる。それは負荷の軽い処理である。
ＭＮ７０７のアドレスを受けた後、ＳＴＣ９０３はＭＮ７０７との通信チャンネルを構築するためのメッセージを生成する。例えば、仮にシグナリングがＱｏＳに関連するものであれば、メッセージはＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅとなる。このメッセージはＳＰＣ９０１からのメッセージを通すため、ＭＮ７０７にトンネルを構築するための必要な情報を含み、例えばポート番号、暗号化スキームなどである。
ＳＴＣ９０３は、ＭＮ７０７に送信するためにＴＣ９０５にＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージを渡す。ＴＣ９０５はＣＮ７０１とＭＮ７０７との間に存在する通信メカニズムに相当する。例えば、それはシンプルなＩＰプロトコル、モバイルＩＰプロトコル、トンネルなどである。異なる伝送メカニズムの使用が本発明の操作原理に影響を与えないことは明らかである。
ここで、図１１を参照すると、ＣＮ７０１のＴＣ９０５はＭＮ７０７にＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１を送る。このメッセージは送信元のアドレスとしてＣＮ７０１のアドレス、送信先のアドレスとしてＭＮ７０７のアドレスを有する。そのメッセージ１１０１は、２つの通信ノードの間の通常のデータメッセージのように、ＣＮ７０１からＭＮ７０７に直接届けられる。
ＭＮ７０７のＴＣ８０３がメッセージ１１０１を受け取り、そのメッセージ１１０１をＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージとして認識すると、ＴＣ８０３はそれに応じてＳＴＣ８０１を起動させ、インターフェース８００１を介してメッセージ１１０１をＳＴＣ８０１へ渡す。メッセージ１１０１を識別するためにＴＣ８０３には異なる方法がある。例えば、ポート番号により定めたり、プロトコルＩＤを用いたり、特別なフラグを用いたりする方法がある。メッセージを識別する方法が異なることは本発明の操作原理に影響を与えないことは明らかである。
セキュリティ（安全性）を考慮すると、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１は、非認証のコネクションの試みを防いだり、後述するメッセージ交換を保護したりするためのセキュリティアソシエーションを含む。例えば、セキュリティアソシエーションは、ＭＮ７０７のＡＬ８０５とＣＮ７０１のＡＬ９０９との間でアプリケーションレイヤシグナリングを通じて構築される。このセキュリティアソシエーションの情報は、インターフェース８００５を介してＳＴＣ８０１に渡され、インターフェース９００９及びインターフェース９００１を介してＳＴＣ９０３に渡される。そして、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１は、ＳＴＣ８０１がＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１を確かめ、本物であることを証明できるようにセキュリティアソシエーションを含む。以下に、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１に含まれる情報の一例を示す。
ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅ：＝[Tunnel Establish Info]
[Nonce-CN]
[Authentication Code]
ここで、“Tunnel Establish Info”は、ＭＮ７０７とＣＮ７０１との間のトンネルを構築するときに用いられる情報である。それは、例えばポート番号、暗号化スキームなどを含む。“Nonce-CN”は、メッセージの証明と後述するメッセージ交換の保護のための必要なセキュリティキーを構築するためのＣＮ７０１によって生成された十分大きなランダムな数である。“Authentication Code”は、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１に対して生成された証明コードであり、あらかじめセットされた値に“Authentication Code”自身を有するものである。例えば、ＳＴＣ９０３はハッシュ関数（例えば、ＭＤ５（Message Digest ５））を利用し、“Authentication Code”を生成する。ここで、用いられるキーはＡＬ９０９とＡＬ８０５との間で構築されたセキュリティアソシエーションと“Nonce-CN”との連結である。他のタイプの方法が、本発明の操作原理に影響を与えることなく“Authentication Code”の生成に用いられることは明らかである。
ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１を受け取った後、ＳＴＣ８０１はまず受けたメッセージに対して、同じハッシュ関数とキーを用いることによって“Authentication Code”を生成する。仮に同じ“Authentication Code”になった場合、ＳＴＣ８０１はメッセージの処理を続ける。さもなければメッセージを破棄する。または、仮にＡＬ８０５が通知を指示するならば、ＳＴＣ８０１は適当なエラーコードを持つ返事を送る。
仮にＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１が確認を通ったならば、ＳＴＣ８０１は“Tunnel Establish Info”を処理する。ＳＴＣ８０１は、例えば“Tunnel Establish Info”に含まれる情報に応じて、適当なトンネリングスキーム、暗号化スキーム、若しくは認証スキームなどを選択する。
処理の後、ＳＴＣ８０１は応答メッセージ、例えばＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３を生成する。ここで、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３は以下に示す情報を含む。
ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ：＝[Tunnel Establish Result]
[Nonce-MN]
[Authentication Code]
ここで、“Tunnel Establish Result”はトンネル構築に関する情報を含み、例えば選択されたトンネルポート、トンネルスキーム、暗号化アルゴリズムなどの情報を含む。“Nonce-MN”はＳＴＣ８０１によって生成された十分大きなランダムな数である。それは後述するメッセージ交換を保護するための“Authentication Code”やキーを生成するために用いられる。Authentication Code”は、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１の“Authentication Code”に似せて生成される。“Authentication Code”を生成するためのキーは“Nonce-MN”とＡＬ８０５からのセキュリティアソシエーションから得られる。
ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３は、ＭＮ７０７からＣＮ７０１に直接送られる。ＳＴＣ９０３がＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３を受け取ると、“Authentication Code”が正しいと確認されれば、ＣＮ７０１とＭＮ７０７との間にトンネルを構築することができる。
トンネルが構築されると、ＳＴＣ９０３はＳＰＣ９０１にトリガーを送る。ＳＰＣ９０１はＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙメッセージ１１０５を生成し、ＭＮ７０７に送信するためにＳＴＣ９０３へ渡す。ＳＴＣ９０３はＭＮ７０７に直接このメッセージを構築されたトンネルを用いて転送する。
ここで、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙメッセージ１１０５の一例を以下に示す。
ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙ：＝[Tunnel Header]
[Src：＝MN-Address]
[Dst：＝CN-Address]
[Extra-Src-Op：＝CN-Address]
[QoS-Query-Info]
ここで、“Tunnel Header”はＣＮ７０１とＭＮ７０７との間でメッセージ送信のための必要なヘッダ情報である。この情報が、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１とＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３が交換される手続きによって選択されたトンネリングスキームに依存することは明らかである。“Ｓｒｃ”と“Ｄｓｔ”はそれぞれメッセージの送信元と送信先のアドレスであって、ＭＮ７０７のアドレスとＣＮ７０１のアドレスである。“Extra-Src-Op”は現在のアドレスを格納している特別なオプションでありＣＮ７０１のアドレスである。“CN-Address”の代わりに“Ｓｒｃ”フィールドに“MN-Address”のアドレスを用いることは、ネットワークのイングレスフィルタリングの問題を回避するためである。ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙメッセージ１１０５はトンネル内を送信されるとき暗号化される。暗号キーはＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１とＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３から得られる。例えば、暗号キーはセキュリティアソシエーションの関数、“Nonce-CN”、“Nonce-MN”からなる。
ＳＴＣ８０１がＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙメッセージ１１０５を受け取ると、ＳＴＣ８０１は“Tunnel Header”を取り除き、ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ａメッセージ１１０７として送り出すためＴＣ８０３に直接メッセージの残りを渡す。ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ａメッセージ１１０７は以下のような構成である。
ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ａ：＝[Src：＝MN-Address]
[Dst：＝CN-Address]
[Extra-Src-Op：＝CN-Address]
[QoS-Query-Info]
このメッセージは中間ノードによって通常のシグナリングメッセージとして見られ、ＭＮ７０７からＣＮ７０１のデータパスを流れる。
それゆえ、ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ａメッセージ１１０７はシグナリング処理可能ノード、例えばＱＮＥ７０９によってインタセプトされる。ＱＮＥ７０９がメッセージを受け取った後、ＱＮＥ７０９は通常のシグナリングメッセージとしてメッセージを処理する。通常のシグナリングスキーム、例えばＮＳＩＳの場合、ＱＮＥ７０９は逆のメッセージアソシエーションを構築する必要がある。ＱＮＥ７０９は前のホップアドレスとして“Extra-Src-Op”フィールドに格納されたアドレスを取得する。そして、この場合、ＱＮＥ７０９は特別なルーティングステートを生成する。すなわち、“MN-AddressからCN-Addressのシグナリングセッションに関して、Previous-hop：＝CN-Address”というものである。この方法で、逆方向におけるシグナリングメッセージはＱＮＥ７０９からＣＮ７０１へ送信される。
処理の後、ＱＮＥ７０９は“QoS-Query-Info”のフィールドを更新し、“Ｄｓｔ”のフィールドに示されたアドレス、すなわちＣＮ７０１のアドレスにメッセージを転送する。同時に、ＱＮＥ７０９は“Extra-Src-Op”のフィールドをチェックする。そして、自身のアドレスに置き換える。それゆえ、転送されたＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｂメッセージ１１０９は以下に示すものとなる。
ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｂ：＝[Src：＝MN-Address]
[Dst：＝CN-Address]
[Extra-Src-Op：＝QNE709-Address]
[QoS-Query-Info]
ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｂメッセージ１１０９は、ＭＮ７０７からＣＮ７０１へのデータフローとして同じように流れる。それゆえ、ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｂメッセージ１１０９は経路上のシグナリング処理可能ノード、ＱＮＥ７０３によって再びインタセプトされる。ＱＮＥ７０３は通常のシグナリング手続きに従ってメッセージを処理する。例えば、ＱＮＥ７０３は対応する“QoS-Query-Info”のフィールドを更新する。同様にＱＮＥ７０３は“Extra-Src-Op”に従って逆方向のメッセージルーティングを構築する、すなわち構築されたルーティングはＱＮＥ７０９に向けられている。
処理の後、ＱＮＥ７０３は“Ｄｓｔ”によって示されたアドレス、すなわちＣＮ７０１のアドレスに向けてＱｕｅｒｙメッセージを転送する。同時に、ＱＮＥ７０３は“Extra-Src-Op”のフィールドをチェックする。ＱＮＥ７０３は“Extra-Src-Op”のフィールドを自身のアドレスに更新する。そして、転送される新たなメッセージであるＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｃメッセージ１１１１は以下に示されるようなものである。
ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｃ：＝[Src：＝MN-Address]
[Dst：＝CN-Address]
[Extra-Src-Op：＝QNE703-Address]
[QoS-Query-Info]
ＣＮ７０１のＴＣ９０５がＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｃメッセージ１１１１を受け取ったとき、ＴＣ９０５はインターフェース９００５を介してＳＣ９０７に渡す。通常のシグナリング処理がメッセージに適用される。同時に、ＣＮ７０１は“Extra-Src-Op”に従って逆のシグナリングメッセージルーティングをＱＮＥ７０３に向けて構築する。
処理の後、ＳＣ９０７はＱｕｅｒｙメッセージに対する応答を送ることを決める。ＳＣ９０７はＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｃメッセージ１１１３を生成する。ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｃメッセージ１１１３の一例を以下に示す。
ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｃ：＝[Src：＝CN-Address]
[Dst：＝QNE703-Address]
[Extra-Dst-Op：＝MN-Address]
[QoS-Response-Info]
ここで、“QoS-Response-Info”はシグナリング応答における必要な情報を含んでいる。明らかにＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｃメッセージ１１１３は、ＱｕｅｒｙメッセージであるＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｃメッセージ１１１１によって構築された逆ルーティング情報に基づいてホップごとに送信される。“Extra-Dst-Op”はシグナリングメッセージの最終目的地を示し、シグナリングの方向を示すものである。
ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｃメッセージ１１１３がシグナリング処理可能ノードのＱＮＥ７０３によって受け取られると、ＱＮＥ７０３は通常のシグナリング手続きに従ってメッセージを処理する。同時に、ＱＮＥ７０３は、“Extra-Dst-Op”が自身のアドレスに等しくないＭＮ７０７のアドレスを示すのでＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージを転送する。それゆえ、ＱＮＥ７０３は逆ルーティングテーブルをチェックし、以前のホップがＱＮＥ７０９であるとわかる。新たなメッセージであるＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｂメッセージ１１１５はＱＮＥ７０９に送信され、送信されるＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｂメッセージ１１１５は以下に示すようなものである。
ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｂ：＝[Src：＝QNE703-Address]
[Dst：＝QNE709-Address]
[Extra-Src-Op：＝MN-Address]
[QoS-Response-Info]
ここで、このメッセージがＱＮＥ７０９に到達すると、ＱＮＥ７０９は通常のシグナリング手続きのように処理する。ＱＮＥ７０９は“Extra-Src-Op”が自身のアドレスと違うため更にＲｅｓｐｏｎｓｅを転送することを決める。ＱＮＥ７０９は以前のホップにおける逆ルーティングをチェックする。そして、それはＣＮ７０１である。それゆえ、新たなメッセージであるＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ａメッセージ１１１７は以下に示すようなものである。
ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ａ：＝[Src：＝QNE709-Address]
[Dst：＝CN-Address]
[Extra-Dst-Op：＝MN-Address]
[QoS-Response-Info]
ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ａメッセージ１１１７は、ＱＮＥ７０９からＣＮ７０１に直接送信される。ＴＣ９０５がそのメッセージを受け取った場合、ＴＣ９０５はインターフェース９００５を介してＳＣ９０７にそのメッセージを渡す。ＳＣ９０７は“Extra-Dst-Op”のフィールドをチェックし、ＭＮ７０７のアドレスに等しいためメッセージはインターフェース９０１１を介してＳＰＣ９０１に渡される。ＳＰＣ９０１はＭＮ７０７のためにシグナリングメッセージを処理する。
そのセッションにおける更なるシグナリングメッセージ交換においても、上述したＱｏＳ−ＱｕｅｒｙメッセージとＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージにおける同じ処理がなされる。この方法において、ＭＮ７０７はシグナリング処理可能なものである必要はない。ＭＮ７０７に要求されることはＳＴＣ８０１を動かすことであり、それは大変軽い負荷である。ＳＴＣ８０１はＣＮ７０１から構築されたトンネルによりメッセージを受け取り、ヘッダを取り除いた後に転送する。シグナリング状態や処理はＭＮ７０７において必要ではない。それゆえ、ほとんどリソースを要求せず、モバイルデバイスにとって適している。
＜第４の実施の形態＞
第３の実施の形態では、ＳＰＣ９０１は常にＭＮ７０７のＳＴＣ８０１にＳＴＣ９０３を介してメッセージを送信している。しかしながら、図１１に示すように、ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ａメッセージ１１０７とＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ａメッセージ１１１７との間で、ＳＰＣ９０１は既に次のホップのシグナリング処理可能ノードのアドレスの情報、例えばＱＮＥ７０９のアドレスの情報を得ている。処理の簡略化のため、最初のＱｏＳ−ＱｕｅｒｙとＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅの交換後、代わりにＳＰＣ９０１がＱＮＥ７０９に直接メッセージを送信することは可能である。
この場合、ＳＰＣ９０１はＳＣ９０７にインターフェース９０１１を介してメッセージを渡し、更にインターフェース９００５を介してＴＣ９０５に渡す。メッセージは以下のようなフォーマットになる。
ＱｏＳ−Ｓｉｇｎａｌ−Ｍｓｇ：＝[Src：＝CN-Address]
[Dst：＝QNE709-Address]
[Extra-Dst-Op：＝CN-Address]
[QoS-Signal-Info]
このように、メッセージはＭＮ７０７を通ることなくＣＮ７０１からＱＮＥ７０９に直接送信される。これはモバイルデバイスにおけるシグナリング負荷を軽減する。
＜第５の実施の形態＞
本発明の第５の実施の形態について図１２を用いて説明する。図１２に示すように、第５の実施の形態は、第３の実施の形態のデータ通信システムにおいてＣＮ７０１とＱＮＥ７０３との間にＨＡ（Home Agent）１２０１が存在するものである。第５の実施の形態では、ＨＡ１２０１がＭＮ７０７のプロキシとして働く。ＨＡ１２０１は、ＭＮ７０７からＢＵ（Binding Update）が受けると第３の実施の形態のようにＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−ＱｕｅｒｙメッセージをＭＮ７０７に向けて送信する。ＨＡ１２０１は上述した第３の実施の形態におけるＣＮ７０１が行う処理手続きを行う。なお、ＨＡ１２０１とＭＮ７０７との間の経路はいくつかのフローがアグリゲートされており、それらはＨＡ１２０１によって管理されている。
また、ＣＮ７０１はＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙメッセージを依然送信することができる。このとき、ＨＡ１２０１とＭＮ７０７との間ではトンネルが用いられているため、結果としてのＱｕｅｒｙはＣＮ７０１とＨＡ１２０１との間以降のノードによって見られるのみである。これはネストされたケースの動作である。
＜第６の実施の形態＞
第６の実施の形態では、上述した第１〜第５の実施の形態におけるターミナル１００、ターミナル４００、ＭＮ７０７がハンドオーバをする場合について説明する。以下に、３つのパターンについて説明する。なお、３つのパターンを説明する際、ターミナル１００、ターミナル４００、ＭＮ７０７をＭＮ１３００とし、ターミナル１０６、ターミナル４０６、ＣＮ７０１をＣＮ１３０１として説明する。
まず、１つ目のパターンについて図１３を用いて説明する。１つ目のパターンは１つのインターフェースを有するＭＮ１３００がハンドオーバするパターンである。第１〜第５の実施の形態で説明したようにＭＮ１３００の代理となるプロキシが発見された後に、ＭＮ１３００がハンドオーバを行う。ハンドオーバ前では、ＭＮ１３００はＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０３、ＱＮＥ１３０４を介してＣＮ１３０１と通信している。
ＭＮ１３００がハンドオーバを開始すると、ＭＮ１３００はＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０５、ＱＮＥ１３０６を介してＣＮ１３０１と通信することになる。なお、ハンドオーバ先でのプロキシ探索のシグナリング及びシーケンスは、第１〜第５の実施の形態で説明したものと同様であり、ＭＮ１３００のハンドオーバ先で同様の処理を行うことになる。
次に、２つ目のパターンについて図１４を用いて説明する。２つ目のパターンは、複数（ここでは２つ）のインターフェースを有するＭＮ１３００がインターフェース間でハンドオーバするパターンである。第１〜第５の実施の形態で説明したようにＭＮ１３００の代理となるプロキシが発見された後に、ＭＮ１３００がインターフェース間でハンドオーバを行う。すなわち、図１４に示すように、インターフェース（ＩＦ１）からインターフェース（ＩＦ２）へハンドオーバする。インターフェース間のハンドオーバ前では、ＭＮ１３００はＩＦ１を用いてＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０３、ＱＮＥ１３０４を介してＣＮ１３０１と通信している。
ＭＮ１３００がインターフェース間のハンドオーバを開始すると、ＭＮ１３００はＩＦ２を用いてＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０５、ＱＮＥ１３０６を介してＣＮ１３０１と通信することになる。このとき、ＭＮ１３００は、ハンドオーバすることによりＩＦ１からＩＦ２へインターフェースが変更される。なお、インターフェース間のハンドオーバ先でのプロキシ探索のシグナリング及びシーケンスは、第１〜第５の実施の形態で説明したものと同様であり、ＭＮ１３００のインターフェース間のハンドオーバ先で同様の処理を行うことになる。
次に、３つ目のパターンについて図１５を用いて説明する。３つ目のパターンは、複数（ここでは２つ）のインターフェースを有するＭＮ１３００の１つのインターフェースがハンドオーバするパターンである。第１〜第５の実施の形態で説明したようにＭＮ１３００の代理となるプロキシがそれぞれ発見された後に、ＭＮ１３００のインターフェース、例えばＩＦ２がハンドオーバを行う。ハンドオーバ前では、ＭＮ１３００はＩＦ１を用いてＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０３、ＱＮＥ１３０４を介してＣＮ１３０１と通信し、またＭＮ１３００はＩＦ２を用いてＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０５、ＱＮＥ１３０６を介してＣＮ１３０１と通信している。
ＭＮ１３００のＩＦ２がハンドオーバを開始すると、ＭＮ１３００はＩＦ２を用いてＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０７、ＱＮＥ１３０８を介してＣＮ１３０１と通信することになる。なお、ＩＦ２のハンドオーバ先でのプロキシ探索のシグナリング及びシーケンスは、第１〜第５の実施の形態で説明したものと同様であり、ＩＦ２のハンドオーバ先で同様の処理を行うことになる。
なお、ＭＮ１３００が複数のインターフェースを有する場合におけるシグナリングには、セッションＩＤ、フローＩＤに加え、パスタイプＩＤ（非特許文献７を参照）が追加される。パスタイプＩＤを用いることにより、同じセッションにおけるシグナリングはそれぞれ管理される。
なお、上記の本発明の各実施の形態の説明で用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩ（Large Scale Integration）として実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又はすべてを含むように１チップ化されてもよい。なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Integrated Circuit）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。例えば、バイオ技術の適応などが可能性としてあり得る。
本発明に係る代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノードは、データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができ、また、本発明に係るノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノードは、データ送信者とデータ送信者に隣接するノードとの間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができるため、特定のシグナリングメッセージを処理することができないデータ送受信端末の代理として特定のシグナリングメッセージを処理する代理ノード（プロキシ）を決定するための代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノード、及び特定のシグナリングメッセージを処理することができないデータ送受信端末のための代理として一方のデータ送受信端末が働く際の通信相手となるノードを発見するためのノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノードなどに有用である。
本発明は、データのやりとりをするデータ送受信端末間のデータ経路が異なるネットワークにおいて、特定のシグナリングメッセージを処理することができないデータ送受信端末に隣接するノードを発見するためのものであって、特に、特定のシグナリングメッセージを処理することができないデータ送受信端末の代理として特定のシグナリングメッセージを処理する代理ノード（プロキシ）を決定するための代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノード、及び特定のシグナリングメッセージを処理することができないデータ送受信端末のための代理として一方のデータ送受信端末が働く際の通信相手となるノードを発見するためのノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノードに関する。
新たなシグナリングプロトコルとして、ＮＳＩＳ（Next Steps In Signaling）がＩＥＴＦのＮＳＩＳワーキンググループ（下記の非特許文献１を参照）によって標準化されつつある。ＮＳＩＳはＱｏＳ（Quality of Service）リソース予約において特に有効であると期待されている。最近のインターネットドラフトには、一般的なＮＳＩＳ（下記の非特許文献５及び６を参照）だけでなく、他のＮＳＩＳ（下記の非特許文献２から４を参照）におけるＱｏＳシグナリングやモビリティサポートの実施の必要性や提案が記載されている。ネットワークにおけるルータ若しくはターミナルのすべてがＮＳＩＳ Ｅｎｔｉｔｉｅｓ（ＮＥ）ではないが、ＮＥはＮＳＩＳ機能を有している。なお、ＮＥのすべてがモビリティ機能におけるＱｏＳをサポートしない。ここでは、ＱｏＳ機能を有するＮＥをＱＮＥ（QoS NE）と呼ぶ。ＱｏＳリソースは、転送されるデータを通すパスに沿ってそれぞれのＱＮＥで予約される。
このようなＮＳＩＳにおいて、ＱｏＳ保証などの付加的なサービスを提供する場合、データ送信者からデータ受信者に向けて送られるデータが通過する経路と同じ経路にＮＳＩＳシグナリングメッセージ（以下、シグナリングメッセージとも言う）を流し、その経路上に存在する各ＮＳＩＳ対応ノード（ＮＥ）がシグナリングメッセージの処理を行うという、Path-coupled（又はOn Path）シグナリング形式が取られる。データ送信者がＮＥであった場合、データ送信者がデータ受信者に向けてシグナリングメッセージを送信することにより、シグナリングメッセージはデータと同じ経路を通ることになる。データ送信者がＮＥでない場合には、データ経路上に存在する、データ送信者に最も近いＮＥがデータ送信者の代理（プロキシ）となり、シグナリングメッセージを送信する必要がある。ＮＳＩＳではプロキシを用いる際、データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシの間にローカルな技術が存在しており、この技術を用いることにより、プロキシがシグナリングメッセージを送信することができると仮定している（下記の非特許文献５を参照）。
シグナリングメッセージが送信される際、ＮＥは隣り合うＮＥの情報を格納する。これは、ある付加的サービスに対する一連のシグナリングメッセージのうち、最初のシグナリングメッセージがデータ送信者（又は送信者側プロキシ）からデータ送信者（又はデータ受信者側プロキシ）に向けて送信される際に、各ＮＥはシグナリングメッセージのヘッダに付加されたRAO（Router Alert Option）により、このシグナリングメッセージをインタセプトし、このシグナリングメッセージの処理を行うと同時に、隣り合うＮＥとの間で情報を交換することによって行われる（下記の非特許文献６を参照）。
また、データ受信者がＮＥではない場合には、データ経路上のデータ受信者に最も近いＮＥがデータ受信者側のプロキシとなることができる。これは、データ送信者（又はデータ送信者側プロキシ）から最初のシグナリングメッセージが送信されてきた際、経路上の最後のＮＥにはシグナリングメッセージ送信方向（downstream方向）の隣り合うＮＥが存在しないため、自分がデータ経路上の最後のＮＥであるということを検出し、プロキシとして振舞うことができるからである。
ＮＳＩＳでは、データ送信者がＮＥではなかった場合、データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシとの間でローカルな技術が存在しており、この技術を用いることによりプロキシがシグナリングメッセージを送信することができると仮定しているが、このローカルな技術が存在していない場合も考えられる。ローカルな技術が存在していない場合、データ送信者側からシグナリングメッセージを送信することは不可能となる。しかし、データ受信者がＮＥでデータ送信者から送られるデータに対してＮＳＩＳによる付加的サービスを所望するような場合も考えられる。この場合、データ受信者であるＮＥがデータ送信者側のプロキシを発見し、このプロキシにシグナリングメッセージを送るよう依頼することが必要となる。
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しかしながら、データ送信者側からデータ受信者側に送られるデータ及びシグナリングメッセージの経路と、データ受信者側からデータ送信者側に送られるシグナリングメッセージの経路とが異なる場合があるため、データ受信者であるＮＥからデータ送信者に向けて何かしらのシグナリングメッセージを送信することにより、データ送信者側のプロキシを発見するのは困難である。これについて図１６を用いて説明する。図１６に示すように、ＮＥではないターミナル１６００と、ＮＥであるターミナル１６０６及び、ＮＥ１６０２、ＮＥ１６０４、ＮＥ１６０８からデータ通信システムが構成されている。データ送信者であるターミナル１６００からターミナル１６０６へ送信されるデータは経路１６１０、すなわちＮＥ１６０２及びＮＥ１６０４を経由してターミナル１６０６へ送られる。一方、ターミナル１６０６からターミナル１６００に向けて送信されるデータは経路１６１２、すなわちＮＥ１６０４及びＮＥ１６０８を経由してターミナル１６００に送られる。
今、ターミナル１６００からターミナル１６０６に向けてデータが送られようとしており、データ受信者で、かつＮＥであるターミナル１６０６がＮＳＩＳによる付加的サービスを所望したとする。この場合、経路１６１０上でターミナル１６００に最も近いＮＥ、すなわちＮＥ１６０２がプロキシとなり、ターミナル１６０６にシグナリングメッセージを送信する必要がある。しかし、ターミナル１６０６がＮＥ１６０２を発見するために、ターミナル１６００に向けてシグナリングメッセージを送信した場合、このシグナリングメッセージはターミナル１６０６からターミナル１６００へのデータ経路と同じ経路１６１２を通るため、ＮＥ１６０２を経由することはできず、よってＮＥ１６０２をプロキシとして検出することができない。また、ターミナル１６０６がターミナル１６００を経由して自分に返ってくるようなループバック型のシグナリングメッセージを送信した場合、このシグナリングメッセージは経路１６１２を通った後、経路１６１０を通ってターミナル１６０６に到達するのでＮＥ１６０２を経由することはできる。しかし、ターミナル１６０６は、どのＮＥが経路１６１０上でターミナル１６００に最も近いＮＥであるかを知る手段を持たないため、プロキシを決定することができない。
また、Path-coupledシグナリング形式（スキーム）のほとんどは、データトラフィックの通信エンドポイント（後述するＣＮやＭＮなどのデータ送受信端末）がシグナリングを認識することが可能なもの（シグナリング処理可能ノード）であると仮定している。しかしながら、モバイルコンピューティングの増加するポラリティにおいて、この仮定はもはや確かなものではない。モバイルコンピューティングにおいて、通常の通信エンドポイントはモバイルデバイスである。これらのモバイルデバイスは、通常、これらモバイル特有の有限の計算力、メモリ、バッテリー寿命がある。それゆえ、それらモバイル上で処理されるアプリケーション若しくはオペレーションシステムは軽い負荷でなければならない。このため、特別なパケット処理を必要とするシグナリングスキームや特別なシグナリング状態をデバイス上でサポートすることは好ましくない。
エンドポイントがシグナリング処理可能ノードではないケースの例として、レガシーデバイスがエンドポイントとして用いられるケースが考えられる。レガシーデバイスにとって、シグナリングスキームをサポートすることはオペレーティングシステム若しくは関連のあるハードウェアのアップグレードを意味する。これは異なる配置環境のため可能ではない。また、新しいシグナリングの特徴がスキームに加えられるたびにアップグレードしたデバイスを持つことは可能ではない。
上述したように、通信エンドノードのためにプロキシとして働く他のノードが必要である。しかしながら、このアプローチはネットワークルーティングの非対称性に直面する。ターミナル（ＣＮ）１６０６からターミナル（ＭＮ）１６００へのデータパスがターミナル（ＭＮ）１６００からターミナル（ＣＮ）１６０６へのパスと異なることはあり得る。これはPath-coupledシグナリングスキームにおける問題となる。ターミナル（ＭＮ）１６００以外のどのノードも実際のデータパスを正確に識別できない。それゆえ、ターミナル（ＭＮ）１６００に最も近いシグナリング処理可能ノードを識別できないという問題がある。
本発明は、上記の問題点に鑑み、データ送信者とプロキシ（代理ノード）、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができる代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノード、及びデータ送信者とデータ送信者に隣接するノードとの間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができるノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノードを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記第２のノードの代理として前記所定の性質を有するメッセージを処理する前記第１の経路上に位置する代理ノードを発見する代理ノード発見方法であって、前記第１のノードが、前記所定の性質を有するメッセージに、前記代理ノードの発見を依頼する旨を示す情報を付加した第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信するステップと、前記第１のメッセージを受信した前記中継ノードが、自身が前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであるか否かを判断するステップと、前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであると判断した中継ノードが、前記所定の性質を有するメッセージに、自身と隣り合う前記第１の経路上の中継ノードの発見をしている旨を示す情報を付加した第２のメッセージを前記第２のノードを経由させて送信するステップと、前記第２のメッセージを送信した中継ノードが、送信された前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードを特定する情報を前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードから取得するステップとを有する代理ノード発見方法が提供される。この構成により、データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができる。なお、「前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する」は、「第２の経路上において第２のノードから見て最初の」ということと同義である。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記第１のメッセージが、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第１のメッセージを第２の経路を経由して第２のノードに到達させることができる。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記第２のメッセージを送信した中継ノード又は前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードが、前記所定の性質を有するメッセージに、前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードを特定する情報を含めた第３のメッセージを前記第１のノードに送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第１のノードは代理ノードを知ることができる。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記第１のメッセージが、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージで、更に発見された前記中継ノードに前記第１の経路にＱｏＳリソースの予約を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報、第１のノードのアドレス情報、前記第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、代理ノードとされた中継ノードが第１の経路にＱｏＳリソースの予約をすることができる。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記第２のメッセージが、更に前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードが前記第１の経路にＱｏＳリソース予約をすることを要求する旨を示すメッセージであり、前記第１のノードのアドレス情報、前記第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、代理ノードとされた中継ノードが第１の経路にＱｏＳリソースの予約をすることができる。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージに、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードに、前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージの受信を可能とさせるための情報が含まれていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードが、確実にメッセージを受け取ることができる。
また、本発明の代理ノード発見方法において、前記代理ノードが発見された後に前記第２のノードがハンドオーバした場合、前記ハンドオーバ先における前記代理ノードを再度発見するよう構成することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、ハンドオーバしてもハンドオーバ先で通信を継続することができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージを処理することができる前記中継ノードであって、前記第１のノードから送信された、前記所定の性質を有するメッセージに前記代理ノードの発見を依頼する旨を示す情報が付加された第１のメッセージを受信する受信手段と、受信された前記第１のメッセージに基づいて、自身が前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであるか否かを判断する判断手段と、前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであると判断した場合、前記所定の性質を有するメッセージに、自身と隣り合う前記第１の経路上の中継ノードの発見をしている旨を示す情報を付加した第２のメッセージを生成するメッセージ生成手段と、生成された前記第２のメッセージを前記第２のノードを経由させて送信する送信手段と、送信された前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードを特定する情報を前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードから取得する取得手段とを、備える中継ノードが提供される。この構成により、データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第１のメッセージが、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第１のメッセージを第２の経路を経由して第２のノードに到達させることができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記取得手段が、前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードから前記第２のメッセージを最初に受信した前記中継ノードに関する情報を取得し、前記メッセージ生成手段が、前記所定の性質を有するメッセージに、取得された前記中継ノードを特定する情報を含めた第３のメッセージを生成し、前記送信手段が、生成された前記第３のメッセージを前記第１のノードに送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第１のノードは代理ノードを知ることができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第１のメッセージが、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージで、更に発見された前記中継ノードに前記第１の経路にＱｏＳリソースの予約を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報、第１のノードのアドレス情報、第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、代理ノードとされた中継ノードが第１の経路にＱｏＳリソースの予約をすることができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第２のメッセージが、更に前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードが前記第１の経路にＱｏＳリソース予約をすることを要求する旨を示すメッセージであり、前記第１のノードのアドレス情報、第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含むことは、本発明の好ましい態様である。この構成により、代理ノードとされた中継ノードが第１の経路にＱｏＳリソースの予約をすることができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージに、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードに、前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージの受信を可能とさせるための情報が含まれていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードが、確実にメッセージを受け取ることができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法であって、前記第１のノードが、前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置する前記ノードを発見するためのメッセージを前記第２のノードに向けて送信するステップと、前記第１のノードが、送信された前記第２のノードを経由した前記メッセージを基に、前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置する前記ノードによって送信されたメッセージに含まれる前記ノード自身を特定する情報を受信するステップとを有するノード発見方法が提供される。この構成により、データ送信者（第２のノード）とデータ送信者に隣接するノード（中継ノード）との間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法であって、前記第１のノードが、自身が前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案する第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信するステップと、前記第２のノードが、受信した前記第１のメッセージに基づいて前記第１のノードを前記代理ノードとして受け入れる場合、受信した前記第１のメッセージの一部を第２のメッセージとして前記第１のノードに向けて送信するステップと、前記第２のノードによって送信された前記第２のメッセージを受信した前記中継ノードが、自身を特定するための情報を前記第２のメッセージに含めて前記第１のノードに向けて送信するステップとを有するノード発見方法が提供される。この構成により、データ送信者（第２のノード）とデータ送信者に隣接するノード（中継ノード）との間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
また、本発明のノード発見方法において、前記第１のメッセージが、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、適切にメッセージを送信することができる。
また、本発明のノード発見方法において、前記第２のノードが、前記第１のメッセージの前記所定のヘッダ情報を外し、外された前記第１のメッセージを前記第２のメッセージとして前記第１のノードに向けて送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のノードに隣接する求めるべきノードを発見することができる。
また、本発明のノード発見方法において、前記第２のメッセージを受信した前記中継ノードが、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報に基づいて、前記第２のメッセージを送信した前記第１の経路上で隣り合うノードであるホップノードのアドレス情報を取得し、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報を自身のアドレス情報に変更することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、メッセージフローと逆方向の隣り合うノードを知ることができる。
また、本発明のノード発見方法において、前記第１のノードが、前記第２のノードが移動した場合、再度前記第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、移動後においても新たな経路を構築することができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法で用いられる前記第１のノードであって、前記第１のノード自身が前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案するための第１のメッセージを生成するメッセージ生成手段と、生成された前記第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信する送信手段とを備える第１のノードが提供される。この構成により、データ送信者（第２のノード）とデータ送信者に隣接するノード（中継ノード）との間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
また、本発明の第１のノードにおいて、前記第１のメッセージが、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、適切にメッセージを送信することができる。
また、本発明の第１のノードにおいて、前記送信手段が、前記第２のノードが移動した場合、再度前記第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、移動後においても新たな経路を構築することができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法で用いられる前記第２のノードであって、前記第１のノードによって送信された、前記第１のノードが前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案する第１のメッセージを受信する受信手段と、受信された前記第１のメッセージに基づいて前記第１のノードを前記代理ノードとして受け入れる場合、受信した前記第１のメッセージの一部を第２のメッセージに加工する加工手段と、加工された前記第２のメッセージを前記第１のノードに向けて送信する送信手段とを備える第２のノードが提供される。この構成により、データ送信者（第２のノード）とデータ送信者に隣接するノード（中継ノード）との間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
また、本発明の第２のノードにおいて、前記第１のメッセージが、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、適切にメッセージを送信することができる。
また、本発明の第２のノードにおいて、前記加工手段が前記第１のメッセージの前記所定のヘッダ情報を外して前記第２のメッセージを生成することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、第２のノードに隣接する求めるべきノードを発見することができる。
また、本発明の第２のノードにおいて、前記送信手段が、前記第２のノード自身が移動した場合、再度前記第１のメッセージを前記第１のノードから受信するために、移動したことを知らせるメッセージを前記第１のノードに向けて送信することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、移動後においても新たな経路を構築することができる。
また、本発明によれば、データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法で用いられる前記中継ノードであって、前記第２のノードによって送信された、前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案する前記第１のノードによる第１のメッセージの一部である第２のメッセージを受信する受信手段と、前記第２のノード自身を特定するための情報を受信された前記第２のメッセージに含めるメッセージ生成手段と、生成された前記第２のメッセージを前記第１のノードに向けて送信する送信手段とを備える中継ノードが提供される。この構成により、データ送信者（第２のノード）とデータ送信者に隣接するノード（中継ノード）との間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第１のメッセージが、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されていることは、本発明の好ましい態様である。この構成により、適切にメッセージを送信することができる。
また、本発明の中継ノードにおいて、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報に基づいて、前記第２のメッセージを送信した前記第１の経路上で隣り合うノードであるホップノードのアドレス情報を取得し、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報を自身のアドレス情報に変更することは、本発明の好ましい態様である。この構成により、メッセージフローと逆方向の隣り合うノードを知ることができる。
本発明の代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノードは、上記構成を有し、データ送信者とプロキシ（代理ノード）、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができる。また、本発明のノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノードは、上記構成を有し、データ送信者とデータ送信者に隣接するノードとの間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができる。
＜第１の実施の形態＞
以下、本発明の第１の実施の形態について図１から図３を用いて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図である。図２は本発明の第１の実施の形態に係る代理ノード発見方法（シグナリングプロキシの発見方法）について説明するためのシーケンスチャートである。図３は本発明の第１の実施の形態に係る中継ノードの構成を示す構成図である。
まず、本発明の第１の実施の形態に係るシグナリングプロキシの発見方法について図１及び図２を用いて説明する。なお、ここではＮＳＩＳによる付加的サービスにおけるプロキシの発見方法について説明するが、ＲＳＶＰ（Resource reSerVation Protocol）などの他のシグナリングメッセージを使った技術にも適用できる。また、本発明の第１の実施の形態では、後述するターミナル１００が通常のルータ機能も有しているものとする。図１に示すように、ターミナル（ＮＥ）１０６は、ターミナル１００から送られるデータに対して、ＮＳＩＳによる付加的サービスを所望するとデータ送信者側のプロキシを決定するために以下の作業を行う。
まず、ターミナル１０６は、経路１１２上で最もターミナル１００に近いＮＥ、すなわちＮＥ１０８を発見するために、シグナリングメッセージをターミナル１００に向けて送信する。このシグナリングメッセージ（以下、メッセージ１とも言う）は、「経路１１０上でターミナル１００に最も近いＮＥ（代理ノードとも言う）を発見せよ」という意味を示す情報を持ち、ターミナル１００のアドレス情報を有する。このメッセージ１はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージでもよい。ただし、各ＮＥのみがメッセージ１を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有しており、メッセージ１を受け取ったＮＥがメッセージ１が通る経路上の隣り合うＮＥを知ることができる機能を有している必要がある。メッセージ１は経路１１２上を通って送信される。
ＮＥ１０８は、経路１１２上のメッセージ１の送信方向（downstream方向）に隣り合うＮＥが存在しないことから、自分が経路１１２上で最もターミナル１００に近いＮＥであることを判断する。次に、ＮＥ１０８は、経路１１０上で最もターミナル１００に近いＮＥを発見するため、探している（発見をしている）旨を示す情報を付加したシグナリングメッセージ（以下、メッセージ２とも言う）をターミナル１００経由でターミナル１０６に向けて送信する。ターミナル１００経由でメッセージ２を送信するためには、例えばＩＰ技術の既存技術であるstrict routeなどが利用できる。このメッセージ２はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージでもよい。ただし、各ＮＥのみがメッセージ２を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有しており、メッセージ２を受け取ったＮＥがメッセージ２が通る経路上の隣り合うＮＥを知ることができる機能を有している必要がある。メッセージ２は経路１１２を通り、いったんターミナル１００を通過した後、経路１１０を通ってターミナル１０６へ送られる。
ＮＥ１０８は、シグナリングメッセージ送信方向の隣り合うＮＥ、すなわちＮＥ１０２の情報を得る。経路１１２上でＮＥ１０８とターミナル１００との間にはＮＥが存在しないため、この隣り合うＮＥが経路１１０上でターミナル１００に最も近いＮＥだということが分かる。こうしてプロキシが発見される。発見されたプロキシの情報は、シグナリングメッセージ（以下、メッセージ３とも言う）により、ターミナル１０６に通知される。このメッセージ３はＮＥ１０８から送信されてもよいし、ＮＥ１０２から送信されてもよい。このメッセージ３はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。メッセージ３を受け取ったターミナル１０６は、プロキシ（ＮＥ１０２）に対し、付加的サービスのためのシグナリングメッセージを送信するよう要求する要求メッセージを送信する。この要求メッセージはＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。
次に、本発明の第１の実施の形態に係る中継ノードについて図３を用いて説明する。ここで説明する中継ノードはＮＳＩＳのシグナリングメッセージを処理することができる中継ノード（ＮＥ）であり、例えばＮＥ１０８である。図３に示すように、中継ノード（ＮＥ）３００は、受信部３０１、判断部３０２、メッセージ生成部３０３、送信部３０４、取得部３０５、記憶部３０６から構成されている。受信部３０１は、ターミナル１００とターミナル１０６との間でやりとりされるデータやシグナリングメッセージなどを受信するもので、例えばターミナル１０６から送信された、代理ノードを発見するためのメッセージ１を受信する。
判断部３０２は、受信されたメッセージ１に基づいて、中継ノード３００自身が経路１１２上においてターミナル１００から最も近くに位置する中継ノードであるか否かを判断するものである。すなわち、判断部３０２は、経路１１２上のメッセージ１の送信方向（downstream方向）に隣り合うＮＥが存在しないことから、中継ノード３００自身が経路１１２上で最もターミナル１００に近いＮＥであることを判断する。メッセージ生成部３０３は、判断部３０２によって経路１１２上においてターミナル１００から最も近くに位置する中継ノードであると判断された場合、中継ノード３００自身と隣り合う経路１１０上の中継ノードを発見するためのメッセージ２を生成するものである。なお、このメッセージ２は、ＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージでもよい。ただし、各ＮＥのみがメッセージ２を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有しており、メッセージ２を受け取ったＮＥがメッセージ２が通る経路上の隣り合うＮＥを知ることができる機能を有している必要がある。
送信部３０４は、ターミナル１００とターミナル１０６との間でやりとりされるデータやシグナリングメッセージなどを送信するもので、例えば生成されたメッセージ２をターミナル１００を経由させてターミナル１０６に向けて送信する。ターミナル１００経由でメッセージ２を送信するためには、例えばＩＰ技術の既存技術であるstrict routeなどが利用できる。取得部３０５は、送信部３０４によって送信されたメッセージ２を最初に受信した中継ノードに関する情報をメッセージ２を最初に受信した中継ノードから取得するものである。中継ノード３００は、経路１１２上でＮＥ１０８とターミナル１００との間にはＮＥが存在しないため、この隣り合うＮＥが経路１１０上でターミナル１００に最も近いＮＥだということが分かる。こうしてプロキシが発見される。なお、送信部３０４は、発見されたプロキシの情報を含むメッセージ３をターミナル１０６に送信するようにしてもよい。このメッセージ３はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第１の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。記憶部３０６は、中継ノード３００が行う処理によって生じた情報を格納したり、中継ノード３００の動作を制御するための制御プログラムなどを格納したりするものである。
＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態について図４から図６を用いて説明する。図４は本発明の第２の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図である。図５は本発明の第２の実施の形態に係る代理ノード発見方法（シグナリングプロキシの発見方法）及びＱｏＳリソース予約を説明するためのシーケンスチャートである。図６は本発明の第２の実施の形態に係る中継ノードの構成を示す構成図である。なお、本発明の第２の実施の形態では、後述するターミナル４００が通常のルータ機能も有しているものとする。
本発明の第２の実施の形態では、第１の実施の形態で、発見されたプロキシ（代理ノード）の情報をターミナル１０６に通知することなく、プロキシが付加的サービスのためのシグナリングメッセージ送信を開始するものである。この方法の一例を図４及び図５を用いて説明する。なお、ここではＮＳＩＳによる付加的サービスをＮＳＩＳ ＱｏＳ ＮＳＬＰ（NSIS Signaling Layer Protocol：付加的サービスを提供するためのシグナリングメッセージ生成及びその処理を行うプロトコル）によるＱｏＳの保証とし、また、ＱＮＥ４０２、ＱＮＥ４０４、ＱＮＥ４０８及びターミナル４０６は、ＱｏＳ ＮＳＬＰ機能を持ったＮＥ、すなわちＱＮＥとするが、本発明の第２の実施の形態は、ＱｏＳ保証以外のＮＳＩＳによる付加的サービスにばかりでなく、ＲＳＶＰなどの他のシグナリング技術にも適用できる。
ターミナル４０６は、ターミナル４００から送られるデータに対して、ＮＳＩＳによるＱｏＳ保証を所望すると、「経路４１０上でターミナル４００に最も近いＱＮＥを発見し、そのＱＮＥ（プロキシ）に対して経路４１０にＱｏＳリソースを予約するよう依頼せよ」という意味を示す情報を持つシグナリングメッセージ（以下、メッセージ４とも言う）をターミナル４００に向けて送信する。また、メッセージ４はターミナル４００のアドレス情報のほか、プロキシが経路４１０に対してＱｏＳリソースを予約するのに必要な情報（ターミナル４０６のアドレス情報や所望するＱｏＳリソースの情報など）を持つ。また、プロキシが経路４１０に対してＱｏＳリソースを予約するのに必要な情報として、使用するセッションＩＤを含んでいてもよい。メッセージ４は経路４１２を通って送信される。メッセージ４はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第２の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。ただし、各ＱＮＥのみがメッセージ４を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有しており、メッセージ４を受け取ったＱＮＥがメッセージ４の通る経路上の隣り合うＱＮＥを知ることができる機能を有している必要がある。
ＱＮＥ４０８は、経路４１２上のシグナリングメッセージ送信方向（downstream方向）に隣り合うＱＮＥが存在しないことから、自分が経路４１２上で最もターミナル４００に近いＱＮＥであることを判断する。次に、ＱＮＥ４０８は、「このメッセージを最初に受け取ったＱＮＥ（プロキシ）は、経路４１０上に所望されるＱｏＳリソースを予約せよ」という意味を示す情報を持つシグナリングメッセージ（以下、メッセージ５とも言う）をターミナル４００経由でターミナル４０６に向けて送信する。ターミナル４００経由でシグナリングメッセージを送信するためには、例えばＩＰ技術の既存技術であるstrict routeなどが利用できる。メッセージ５はプロキシが経路４１０に対して、ＱｏＳリソース予約をするために必要な情報（ターミナル４０６のアドレス情報や所望するＱｏＳリソースの情報など）を持つ。この情報は上述したメッセージ４からコピーされる。メッセージ５はいったんターミナル４００を通過した後、経路４１０を通ってターミナル４０６へ送られるか、又はこのメッセージ５を受け取った最初のＱＮＥ（ＱＮＥ４０２）で止められてそれ以上送信されなくてもよい。
メッセージ５はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第２の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。ただし、各ＱＮＥのみがメッセージ５を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有している必要がある。なお、本発明の第２の実施の形態では、プロキシが付加的サービスのためのシグナリングメッセージの送信を開始するため、このシグナリングメッセージを受け取ったＱＮＥが隣り合うＱＮＥを知ることができる機能は必ずしも有していなくてもよい。
メッセージ５を受け取ったＱＮＥ４０２は、自分がプロキシであることを検出し、ＱｏＳ ＮＳＬＰのメッセージであるＲＥＳＥＲＶＥメッセージをターミナル４０６に送信することにより経路４１０上のＱｏＳリソースを予約する。メッセージ５にセッションＩＤが含まれていない場合には、ＱＮＥ４０２がセッションＩＤを生成する。なお、ＱＮＥ４０２がターミナル４０６にＲＥＳＥＲＶＥメッセージを送るのではなく、ＱｏＳ ＮＳＬＰのメッセージであるＱＵＥＲＹメッセージを送ることによりターミナル４０６から受信者主導のＱｏＳリソース予約を行ってもよい。
次に、本発明の第２の実施の形態に係る中継ノードについて図６を用いて説明する。ここで説明する中継ノードはＱｏＳ ＮＳＬＰ機能を持った中継ノード（ＱＮＥ）であり、例えばＱＮＥ４０８である。図６に示すように、中継ノード（ＱＮＥ）６００は、受信部６０１、判断部６０２、メッセージ生成部６０３、送信部６０４、取得部６０５、記憶部６０６から構成されている。受信部６０１は、ターミナル４００とターミナル４０６との間でやりとりされるデータやシグナリングメッセージなどを受信するもので、例えばターミナル４０６から送信された、「経路４１０上でターミナル４００に最も近いＱＮＥを発見し、そのＱＮＥ（プロキシ）に対して経路４１０にＱｏＳリソースを予約するよう依頼せよ」という意味を示す情報を持つメッセージ４を受信する。
メッセージ４はターミナル４００のアドレス情報のほか、プロキシが経路４１０に対してＱｏＳリソースを予約するのに必要な情報（ターミナル４０６のアドレス情報や所望するＱｏＳリソースの情報など）を持つ。また、プロキシが経路４１０に対してＱｏＳリソースを予約するのに必要な情報として、使用するセッションＩＤを含んでいてもよい。メッセージ４はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第２の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。ただし、各ＱＮＥのみがメッセージ４を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有しており、メッセージ４を受け取ったＱＮＥがメッセージ４の通る経路上の隣り合うＱＮＥを知ることができる機能を有している必要がある。
判断部６０２は、受信されたメッセージ４に基づいて、中継ノード６００自身が経路４１２上においてターミナル４００から最も近くに位置する中継ノードであるか否かを判断するものである。すなわち、判断部６０２は、経路４１２上のメッセージ４の送信方向（downstream方向）に隣り合うＱＮＥが存在しないことから、中継ノード６００自身が経路４１２上で最もターミナル４００に近いＱＮＥであることを判断する。メッセージ生成部６０３は、判断部６０２によって経路４１２上においてターミナル４００から最も近くに位置する中継ノードであると判断された場合、中継ノード６００自身と隣り合う経路４１０上の中継ノードを発見するためのメッセージ５を生成するものである。具体的には、メッセージ５は、「このメッセージを最初に受け取ったＱＮＥ（プロキシ）は、経路４１０上に所望されるＱｏＳリソースを予約せよ」という意味を示す情報を持つシグナリングメッセージである。なお、メッセージ５はプロキシが経路４１０に対して、ＱｏＳリソース予約をするために必要な情報（ターミナル４０６のアドレス情報や所望するＱｏＳリソースの情報など）を持つ。この情報は上述したメッセージ４からコピーされる。
メッセージ５はＮＳＩＳのシグナリングメッセージを本発明の第２の実施の形態用に拡張したものでもよく、新しく定義されたシグナリングメッセージであってもよい。ただし、各ＱＮＥのみがメッセージ５を受け取れるような機能（RAOが付加されているなど）を有している必要がある。なお、本発明の第２の実施の形態では、プロキシが付加的サービスのためのシグナリングメッセージの送信を開始するため、このシグナリングメッセージを受け取ったＱＮＥが隣り合うＱＮＥを知ることができる機能は必ずしも有していなくてもよい。
送信部６０４は、ターミナル４００とターミナル４０６との間でやりとりされるデータやシグナリングメッセージなどを送信するもので、例えば生成されたメッセージ５をターミナル４００を経由させてターミナル４０６に向けて送信する。ターミナル４００経由でメッセージ５を送信するためには、例えばＩＰ技術の既存技術であるstrict routeなどが利用できる。メッセージ５はいったんターミナル４００を通過した後、経路４１０を通ってターミナル４０６へ送られるか、又はこのメッセージ５を受け取った最初のＱＮＥ（ＱＮＥ４０２）で止められてそれ以上送信されなくてもよい。なお、取得部６０５はオプションであり、送信部６０４によって送信されたメッセージ５を最初に受信した中継ノードに関する情報をメッセージ５を最初に受信した中継ノードから取得するものである。中継ノード６００は、経路４１２上でＱＮＥ４０８とターミナル４００との間にはＱＮＥが存在しないため、この隣り合うＱＮＥが経路４１０上でターミナル４００に最も近いＱＮＥだということが分かる。記憶部６０６は、中継ノード６００が行う処理によって生じた情報を格納したり、中継ノード６００の動作を制御するための制御プログラムなどを格納したりするものである。
なお、上述した第１及び第２の実施の形態において、ターミナル１００及びターミナル４００が移動端末であり、不図示のアクセスポイントとその先の不図示のアクセスルータを介してネットワークに接続されている場合、メッセージ２及びメッセージ５の経由ポイントとなるのは、ターミナル１００やターミナル４００ではなく、ターミナル１００やターミナル４００がつながっているアクセスルータでもよい。この場合、ターミナル１００やターミナル４００は特にルータ機能を有していなくてもよい。
また、上述したように、ターミナル１００及びターミナル４００が移動端末であり、不図示のアクセスポイントとその先の不図示のアクセスルータを介してネットワークに接続されている場合において、ターミナル１００又はターミナル４００が、現時点におけるネットワーク接続のアクセスルータとは別のアクセスルータ（第２のアクセスルータとする）の配下のサブネットワークにハンドオーバを行おうとしているとする。この場合、ターミナル１００又はターミナル４００が実際にハンドオーバを行う前に、ターミナル１０６やターミナル４０６が第２のアクセスルータのＩＰアドレスが分かるのであれば、ターミナル１０６やターミナル４０６は、第２のアクセスルータあてにメッセージ１やメッセージ４を送信することにより、あらかじめ第２のアクセスルータからターミナル１０６やターミナル４０６方向への第２のアクセスルータに最も近いプロキシを発見することができる。
＜第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。後述するように、明確な数字、時刻、構造、そしてパラメータは本発明の理解を助けるために明らかにしている。しかしながら、本発明はこれら明らかな詳細なしに実施されることは当業者であれば明らかである。なお、本発明の第３の実施の形態におけるデータ通信システムと第１の実施の形態におけるデータ通信システムとは基本的には同様であるが、第３の実施の形態の説明では図７から図１１を用いて説明する。
２つのエンドノードであるＣＮ（ターミナル１０６に相当）７０１とＭＮ（ターミナル１００に相当）７０７との間に通信セッションが存在する。ＣＮ７０１からＭＮ７０７へのデータパスはパス７００１、７００３、７００５であり、分岐点となるシグナリングノードであるＱＮＥ７０３及びＱＮＥ７０５を通っている。一方、ＭＮ７０７からＣＮ７０１へのパスはパス７００７、７００９、７０１１であり、ＱＮＥ７０９及びＱＮＥ７０３を通っている。この場合、ＭＮ７０７はシグナリング処理可能ノードではない。図７には問題を説明するための最小限の十分なノードが示されており、このことは当業者にとって明らかである。実際のアプリケーションにおいて、通信にはより多くのノードが含まれ、シグナリング処理可能ノードもシグナリングを処理できないノードも存在する。２つの方向における２つのデータパスが共通しないノードに割り当てられることはあり得る。しかしながら、これらは本発明の一般的な原理に影響しない。
ここで、本発明の第３の実施の形態をサポートするＭＮの構成の一例を図８に示す。ＭＮ７０７はＳＴＣ（Signaling Tunnel Control）８０１、ＴＣ（Transport Control）８０３、ＡＬ（Application Layer）８０５から構成されている。なお、ＳＴＣ８０１は上述した加工手段に相当する。インターフェース８００１はＴＣ８０３がＳＴＣ８０１にシグナリングメッセージを通すためのものであり、インターフェース８００３はＳＴＣ８０１が送信のためにＴＣ８０３に戻される応答メッセージを通すためのものである。ＡＬ８０５はＣＮ７０１との通信する手段をもつ機能に相当する。それは通信セッションに関係する実際のアプリケーションで、ＳＩＰ（Signaling Initiation Protocol）シグナリングレイヤやモバイルＩＰレイヤなどである。これが本発明の操作原理に影響を与えないことは明らかである。
次に、本発明の第３の実施の形態をサポートするＣＮの構成の一例について図９を用いて説明する。ＣＮ７０１は、ＳＰＣ（Signaling Proxy Control）９０１、ＳＴＣ（Signaling Tunnel Control）９０３、ＴＣ（Transport Control）９０５、ＳＣ（Signaling Control）９０７、ＡＬ（Application Layer）９０９から構成されている。なお、ＳＴＣ９０３は上述したメッセージ生成手段に相当する。
本発明の第３の実施の形態をサポートするＱＮＥ（中継ノード）の構成の一例について図１０を用いて説明する。なお、ＱＮＥは複数存在するためＱＮＥ７０９を一例にとって説明する。ＱＮＥ７０９は、少なくともＳＣ（Signaling Control）１００１、ＴＣ（Transport Control）１００３、ＡＬ（Application Layer）１００５から構成されている。また、ＳＣ１００１とＡＬ１００５とはインターフェース１００７を介して接続されており、ＳＣ１００１とＴＣ１００３とはインターフェース１００９を介して接続されている。なお、ＳＣ１００１は上述したメッセージ生成手段や制御手段に相当するが、メッセージ生成手段における処理と制御手段における処理をＳＣ１００１が行うのではなく、別々の構成要素がそれぞれ行うよう構成されていてもよい。
ＭＮ７０７のＡＬ８０５とＣＮ７０１のＡＬ９０９はセッションを構築する。このセッションは、例えばＳＩＰに基づくボイスセッション若しくは簡易なＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）セッションである。セッションのタイプが本発明の原理に影響を与えないことは明らかであり、通信セッションのセットアップの間に通信ノードの能力は取り決められる。例えば、シグナリングに基づくＳＩＰは能力取り決め（能力ネゴシエーション）を提供する。処理の間、ＣＮ７０１のＡＬ９０９は、ＭＮ７０７がシグナリング能力を有していないことを知る。この場合、ＡＬ９０９はトリガーをし、インターフェース９００９を介してＣＮ７０１のＳＰＣ９０１にＭＮ７０７のアドレスを渡す。ＳＰＣ９０１は、ＭＮ７０７に対してプロキシとしてＣＮ７０１自身がシグナリング（例えば、ＱｏＳシグナリング）を管理することを提案する。
ＭＮ７０７はシグナリング処理可能ノードではないため、シグナリングメッセージを用いてＳＰＣ９０１と直接通信することができない。それゆえ、ＳＰＣ９０１は、メッセージが伝送されるようにＭＮ７０７とコネクションを構築するＳＴＣ９０３を利用する必要がある。
ＳＰＣ９０１は、インターフェース９００１を介してＳＴＣ９０３にＭＮ７０７のアドレスを渡す。ＳＴＣ９０３は、ＩＰトンネリングのＩＰ、ＩＰＳｅｃなどのトンネリングメカニズムを用いる。それは負荷の軽い処理である。
ＭＮ７０７のアドレスを受けた後、ＳＴＣ９０３はＭＮ７０７との通信チャンネルを構築するためのメッセージを生成する。例えば、仮にシグナリングがＱｏＳに関連するものであれば、メッセージはＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅとなる。このメッセージはＳＰＣ９０１からのメッセージを通すため、ＭＮ７０７にトンネルを構築するための必要な情報を含み、例えばポート番号、暗号化スキームなどである。
ＳＴＣ９０３は、ＭＮ７０７に送信するためにＴＣ９０５にＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージを渡す。ＴＣ９０５はＣＮ７０１とＭＮ７０７との間に存在する通信メカニズムに相当する。例えば、それはシンプルなＩＰプロトコル、モバイルＩＰプロトコル、トンネルなどである。異なる伝送メカニズムの使用が本発明の操作原理に影響を与えないことは明らかである。
ここで、図１１を参照すると、ＣＮ７０１のＴＣ９０５はＭＮ７０７にＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１を送る。このメッセージは送信元のアドレスとしてＣＮ７０１のアドレス、送信先のアドレスとしてＭＮ７０７のアドレスを有する。そのメッセージ１１０１は、２つの通信ノードの間の通常のデータメッセージのように、ＣＮ７０１からＭＮ７０７に直接届けられる。
ＭＮ７０７のＴＣ８０３がメッセージ１１０１を受け取り、そのメッセージ１１０１をＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージとして認識すると、ＴＣ８０３はそれに応じてＳＴＣ８０１を起動させ、インターフェース８００１を介してメッセージ１１０１をＳＴＣ８０１へ渡す。メッセージ１１０１を識別するためにＴＣ８０３には異なる方法がある。例えば、ポート番号により定めたり、プロトコルＩＤを用いたり、特別なフラグを用いたりする方法がある。メッセージを識別する方法が異なることは本発明の操作原理に影響を与えないことは明らかである。
セキュリティ（安全性）を考慮すると、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１は、非認証のコネクションの試みを防いだり、後述するメッセージ交換を保護したりするためのセキュリティアソシエーションを含む。例えば、セキュリティアソシエーションは、ＭＮ７０７のＡＬ８０５とＣＮ７０１のＡＬ９０９との間でアプリケーションレイヤシグナリングを通じて構築される。このセキュリティアソシエーションの情報は、インターフェース８００５を介してＳＴＣ８０１に渡され、インターフェース９００９及びインターフェース９００１を介してＳＴＣ９０３に渡される。そして、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１は、ＳＴＣ８０１がＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１を確かめ、本物であることを証明できるようにセキュリティアソシエーションを含む。以下に、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１に含まれる情報の一例を示す。
ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅ：＝[Tunnel Establish Info]
[Nonce-CN]
[Authentication Code]
ここで、“Tunnel Establish Info”は、ＭＮ７０７とＣＮ７０１との間のトンネルを構築するときに用いられる情報である。それは、例えばポート番号、暗号化スキームなどを含む。“Nonce-CN”は、メッセージの証明と後述するメッセージ交換の保護のための必要なセキュリティキーを構築するためのＣＮ７０１によって生成された十分大きなランダムな数である。“Authentication Code”は、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１に対して生成された証明コードであり、あらかじめセットされた値に“Authentication Code”自身を有するものである。例えば、ＳＴＣ９０３はハッシュ関数（例えば、ＭＤ５（Message Digest ５））を利用し、“Authentication Code”を生成する。ここで、用いられるキーはＡＬ９０９とＡＬ８０５との間で構築されたセキュリティアソシエーションと“Nonce-CN”との連結である。他のタイプの方法が、本発明の操作原理に影響を与えることなく“Authentication Code”の生成に用いられることは明らかである。
ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１を受け取った後、ＳＴＣ８０１はまず受けたメッセージに対して、同じハッシュ関数とキーを用いることによって“Authentication Code”を生成する。仮に同じ“Authentication Code”になった場合、ＳＴＣ８０１はメッセージの処理を続ける。さもなければメッセージを破棄する。または、仮にＡＬ８０５が通知を指示するならば、ＳＴＣ８０１は適当なエラーコードを持つ返事を送る。
仮にＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１が確認を通ったならば、ＳＴＣ８０１は“Tunnel Establish Info”を処理する。ＳＴＣ８０１は、例えば“Tunnel Establish Info”に含まれる情報に応じて、適当なトンネリングスキーム、暗号化スキーム、若しくは認証スキームなどを選択する。
処理の後、ＳＴＣ８０１は応答メッセージ、例えばＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３を生成する。ここで、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３は以下に示す情報を含む。
ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ：＝[Tunnel Establish Result]
[Nonce-MN]
[Authentication Code]
ここで、“Tunnel Establish Result”はトンネル構築に関する情報を含み、例えば選択されたトンネルポート、トンネルスキーム、暗号化アルゴリズムなどの情報を含む。“Nonce-MN”はＳＴＣ８０１によって生成された十分大きなランダムな数である。それは後述するメッセージ交換を保護するための“Authentication Code”やキーを生成するために用いられる。Authentication Code”は、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１の“Authentication Code”に似せて生成される。“Authentication Code”を生成するためのキーは“Nonce-MN”とＡＬ８０５からのセキュリティアソシエーションから得られる。
ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３は、ＭＮ７０７からＣＮ７０１に直接送られる。ＳＴＣ９０３がＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３を受け取ると、“Authentication Code”が正しいと確認されれば、ＣＮ７０１とＭＮ７０７との間にトンネルを構築することができる。
トンネルが構築されると、ＳＴＣ９０３はＳＰＣ９０１にトリガーを送る。ＳＰＣ９０１はＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙメッセージ１１０５を生成し、ＭＮ７０７に送信するためにＳＴＣ９０３へ渡す。ＳＴＣ９０３はＭＮ７０７に直接このメッセージを構築されたトンネルを用いて転送する。
ここで、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙメッセージ１１０５の一例を以下に示す。
ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙ：＝[Tunnel Header]
[Src：＝MN-Address]
[Dst：＝CN-Address]
[Extra-Src-Op：＝CN-Address]
[QoS-Query-Info]
ここで、“Tunnel Header”はＣＮ７０１とＭＮ７０７との間でメッセージ送信のための必要なヘッダ情報である。この情報が、ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１とＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３が交換される手続きによって選択されたトンネリングスキームに依存することは明らかである。“Ｓｒｃ”と“Ｄｓｔ”はそれぞれメッセージの送信元と送信先のアドレスであって、ＭＮ７０７のアドレスとＣＮ７０１のアドレスである。“Extra-Src-Op”は現在のアドレスを格納している特別なオプションでありＣＮ７０１のアドレスである。“CN-Address”の代わりに“Ｓｒｃ”フィールドに“MN-Address”のアドレスを用いることは、ネットワークのイングレスフィルタリングの問題を回避するためである。ＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙメッセージ１１０５はトンネル内を送信されるとき暗号化される。暗号キーはＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｉｎｖｉｔｅメッセージ１１０１とＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ１１０３から得られる。例えば、暗号キーはセキュリティアソシエーションの関数、“Nonce-CN”、“Nonce-MN”からなる。
ＳＴＣ８０１がＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙメッセージ１１０５を受け取ると、ＳＴＣ８０１は“Tunnel Header”を取り除き、ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ａメッセージ１１０７として送り出すためＴＣ８０３に直接メッセージの残りを渡す。ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ａメッセージ１１０７は以下のような構成である。
ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ａ：＝[Src：＝MN-Address]
[Dst：＝CN-Address]
[Extra-Src-Op：＝CN-Address]
[QoS-Query-Info]
このメッセージは中間ノードによって通常のシグナリングメッセージとして見られ、ＭＮ７０７からＣＮ７０１のデータパスを流れる。
それゆえ、ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ａメッセージ１１０７はシグナリング処理可能ノード、例えばＱＮＥ７０９によってインタセプトされる。ＱＮＥ７０９がメッセージを受け取った後、ＱＮＥ７０９は通常のシグナリングメッセージとしてメッセージを処理する。通常のシグナリングスキーム、例えばＮＳＩＳの場合、ＱＮＥ７０９は逆のメッセージアソシエーションを構築する必要がある。ＱＮＥ７０９は前のホップアドレスとして“Extra-Src-Op”フィールドに格納されたアドレスを取得する。そして、この場合、ＱＮＥ７０９は特別なルーティングステートを生成する。すなわち、“MN-AddressからCN-Addressのシグナリングセッションに関して、Previous-hop：＝CN-Address”というものである。この方法で、逆方向におけるシグナリングメッセージはＱＮＥ７０９からＣＮ７０１へ送信される。
処理の後、ＱＮＥ７０９は“QoS-Query-Info”のフィールドを更新し、“Ｄｓｔ”のフィールドに示されたアドレス、すなわちＣＮ７０１のアドレスにメッセージを転送する。同時に、ＱＮＥ７０９は“Extra-Src-Op”のフィールドをチェックする。そして、自身のアドレスに置き換える。それゆえ、転送されたＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｂメッセージ１１０９は以下に示すものとなる。
ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｂ：＝[Src：＝MN-Address]
[Dst：＝CN-Address]
[Extra-Src-Op：＝QNE709-Address]
[QoS-Query-Info]
ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｂメッセージ１１０９は、ＭＮ７０７からＣＮ７０１へのデータフローとして同じように流れる。それゆえ、ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｂメッセージ１１０９は経路上のシグナリング処理可能ノード、ＱＮＥ７０３によって再びインタセプトされる。ＱＮＥ７０３は通常のシグナリング手続きに従ってメッセージを処理する。例えば、ＱＮＥ７０３は対応する“QoS-Query-Info”のフィールドを更新する。同様にＱＮＥ７０３は“Extra-Src-Op”に従って逆方向のメッセージルーティングを構築する、すなわち構築されたルーティングはＱＮＥ７０９に向けられている。
処理の後、ＱＮＥ７０３は“Ｄｓｔ”によって示されたアドレス、すなわちＣＮ７０１のアドレスに向けてＱｕｅｒｙメッセージを転送する。同時に、ＱＮＥ７０３は“Extra-Src-Op”のフィールドをチェックする。ＱＮＥ７０３は“Extra-Src-Op”のフィールドを自身のアドレスに更新する。そして、転送される新たなメッセージであるＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｃメッセージ１１１１は以下に示されるようなものである。
ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｃ：＝[Src：＝MN-Address]
[Dst：＝CN-Address]
[Extra-Src-Op：＝QNE703-Address]
[QoS-Query-Info]
ＣＮ７０１のＴＣ９０５がＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｃメッセージ１１１１を受け取ったとき、ＴＣ９０５はインターフェース９００５を介してＳＣ９０７に渡す。通常のシグナリング処理がメッセージに適用される。同時に、ＣＮ７０１は“Extra-Src-Op”に従って逆のシグナリングメッセージルーティングをＱＮＥ７０３に向けて構築する。
処理の後、ＳＣ９０７はＱｕｅｒｙメッセージに対する応答を送ることを決める。ＳＣ９０７はＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｃメッセージ１１１３を生成する。ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｃメッセージ１１１３の一例を以下に示す。
ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｃ：＝[Src：＝CN-Address]
[Dst：＝QNE703-Address]
[Extra-Dst-Op：＝MN-Address]
[QoS-Response-Info]
ここで、“QoS-Response-Info”はシグナリング応答における必要な情報を含んでいる。明らかにＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｃメッセージ１１１３は、ＱｕｅｒｙメッセージであるＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ｃメッセージ１１１１によって構築された逆ルーティング情報に基づいてホップごとに送信される。“Extra-Dst-Op”はシグナリングメッセージの最終目的地を示し、シグナリングの方向を示すものである。
ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｃメッセージ１１１３がシグナリング処理可能ノードのＱＮＥ７０３によって受け取られると、ＱＮＥ７０３は通常のシグナリング手続きに従ってメッセージを処理する。同時に、ＱＮＥ７０３は、“Extra-Dst-Op”が自身のアドレスに等しくないＭＮ７０７のアドレスを示すのでＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージを転送する。それゆえ、ＱＮＥ７０３は逆ルーティングテーブルをチェックし、以前のホップがＱＮＥ７０９であるとわかる。新たなメッセージであるＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｂメッセージ１１１５はＱＮＥ７０９に送信され、送信されるＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｂメッセージ１１１５は以下に示すようなものである。
ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｂ：＝[Src：＝QNE703-Address]
[Dst：＝QNE709-Address]
[Extra-Src-Op：＝MN-Address]
[QoS-Response-Info]
ここで、このメッセージがＱＮＥ７０９に到達すると、ＱＮＥ７０９は通常のシグナリング手続きのように処理する。ＱＮＥ７０９は“Extra-Src-Op”が自身のアドレスと違うため更にＲｅｓｐｏｎｓｅを転送することを決める。ＱＮＥ７０９は以前のホップにおける逆ルーティングをチェックする。そして、それはＣＮ７０１である。それゆえ、新たなメッセージであるＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ａメッセージ１１１７は以下に示すようなものである。
ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ａ：＝[Src：＝QNE709-Address]
[Dst：＝CN-Address]
[Extra-Dst-Op：＝MN-Address]
[QoS-Response-Info]
ＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ａメッセージ１１１７は、ＱＮＥ７０９からＣＮ７０１に直接送信される。ＴＣ９０５がそのメッセージを受け取った場合、ＴＣ９０５はインターフェース９００５を介してＳＣ９０７にそのメッセージを渡す。ＳＣ９０７は“Extra-Dst-Op”のフィールドをチェックし、ＭＮ７０７のアドレスに等しいためメッセージはインターフェース９０１１を介してＳＰＣ９０１に渡される。ＳＰＣ９０１はＭＮ７０７のためにシグナリングメッセージを処理する。
そのセッションにおける更なるシグナリングメッセージ交換においても、上述したＱｏＳ−ＱｕｅｒｙメッセージとＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージにおける同じ処理がなされる。この方法において、ＭＮ７０７はシグナリング処理可能なものである必要はない。ＭＮ７０７に要求されることはＳＴＣ８０１を動かすことであり、それは大変軽い負荷である。ＳＴＣ８０１はＣＮ７０１から構築されたトンネルによりメッセージを受け取り、ヘッダを取り除いた後に転送する。シグナリング状態や処理はＭＮ７０７において必要ではない。それゆえ、ほとんどリソースを要求せず、モバイルデバイスにとって適している。
＜第４の実施の形態＞
第３の実施の形態では、ＳＰＣ９０１は常にＭＮ７０７のＳＴＣ８０１にＳＴＣ９０３を介してメッセージを送信している。しかしながら、図１１に示すように、ＱｏＳ−Ｑｕｅｒｙ−Ａメッセージ１１０７とＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ａメッセージ１１１７との間で、ＳＰＣ９０１は既に次のホップのシグナリング処理可能ノードのアドレスの情報、例えばＱＮＥ７０９のアドレスの情報を得ている。処理の簡略化のため、最初のＱｏＳ−ＱｕｅｒｙとＱｏＳ−Ｒｅｓｐｏｎｓｅの交換後、代わりにＳＰＣ９０１がＱＮＥ７０９に直接メッセージを送信することは可能である。
この場合、ＳＰＣ９０１はＳＣ９０７にインターフェース９０１１を介してメッセージを渡し、更にインターフェース９００５を介してＴＣ９０５に渡す。メッセージは以下のようなフォーマットになる。
ＱｏＳ−Ｓｉｇｎａｌ−Ｍｓｇ：＝[Src：＝CN-Address]
[Dst：＝QNE709-Address]
[Extra-Dst-Op：＝CN-Address]
[QoS-Signal-Info]
このように、メッセージはＭＮ７０７を通ることなくＣＮ７０１からＱＮＥ７０９に直接送信される。これはモバイルデバイスにおけるシグナリング負荷を軽減する。
＜第５の実施の形態＞
本発明の第５の実施の形態について図１２を用いて説明する。図１２に示すように、第５の実施の形態は、第３の実施の形態のデータ通信システムにおいてＣＮ７０１とＱＮＥ７０３との間にＨＡ（Home Agent）１２０１が存在するものである。第５の実施の形態では、ＨＡ１２０１がＭＮ７０７のプロキシとして働く。ＨＡ１２０１は、ＭＮ７０７からＢＵ（Binding Update）が受けると第３の実施の形態のようにＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−ＱｕｅｒｙメッセージをＭＮ７０７に向けて送信する。ＨＡ１２０１は上述した第３の実施の形態におけるＣＮ７０１が行う処理手続きを行う。なお、ＨＡ１２０１とＭＮ７０７との間の経路はいくつかのフローがアグリゲートされており、それらはＨＡ１２０１によって管理されている。
また、ＣＮ７０１はＱｏＳ−Ｐｒｏｘｙ−Ｑｕｅｒｙメッセージを依然送信することができる。このとき、ＨＡ１２０１とＭＮ７０７との間ではトンネルが用いられているため、結果としてのＱｕｅｒｙはＣＮ７０１とＨＡ１２０１との間以降のノードによって見られるのみである。これはネストされたケースの動作である。
＜第６の実施の形態＞
第６の実施の形態では、上述した第１〜第５の実施の形態におけるターミナル１００、ターミナル４００、ＭＮ７０７がハンドオーバをする場合について説明する。以下に、３つのパターンについて説明する。なお、３つのパターンを説明する際、ターミナル１００、ターミナル４００、ＭＮ７０７をＭＮ１３００とし、ターミナル１０６、ターミナル４０６、ＣＮ７０１をＣＮ１３０１として説明する。
まず、１つ目のパターンについて図１３を用いて説明する。１つ目のパターンは１つのインターフェースを有するＭＮ１３００がハンドオーバするパターンである。第１〜第５の実施の形態で説明したようにＭＮ１３００の代理となるプロキシが発見された後に、ＭＮ１３００がハンドオーバを行う。ハンドオーバ前では、ＭＮ１３００はＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０３、ＱＮＥ１３０４を介してＣＮ１３０１と通信している。
ＭＮ１３００がハンドオーバを開始すると、ＭＮ１３００はＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０５、ＱＮＥ１３０６を介してＣＮ１３０１と通信することになる。なお、ハンドオーバ先でのプロキシ探索のシグナリング及びシーケンスは、第１〜第５の実施の形態で説明したものと同様であり、ＭＮ１３００のハンドオーバ先で同様の処理を行うことになる。
次に、２つ目のパターンについて図１４を用いて説明する。２つ目のパターンは、複数（ここでは２つ）のインターフェースを有するＭＮ１３００がインターフェース間でハンドオーバするパターンである。第１〜第５の実施の形態で説明したようにＭＮ１３００の代理となるプロキシが発見された後に、ＭＮ１３００がインターフェース間でハンドオーバを行う。すなわち、図１４に示すように、インターフェース（ＩＦ１）からインターフェース（ＩＦ２）へハンドオーバする。インターフェース間のハンドオーバ前では、ＭＮ１３００はＩＦ１を用いてＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０３、ＱＮＥ１３０４を介してＣＮ１３０１と通信している。
ＭＮ１３００がインターフェース間のハンドオーバを開始すると、ＭＮ１３００はＩＦ２を用いてＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０５、ＱＮＥ１３０６を介してＣＮ１３０１と通信することになる。このとき、ＭＮ１３００は、ハンドオーバすることによりＩＦ１からＩＦ２へインターフェースが変更される。なお、インターフェース間のハンドオーバ先でのプロキシ探索のシグナリング及びシーケンスは、第１〜第５の実施の形態で説明したものと同様であり、ＭＮ１３００のインターフェース間のハンドオーバ先で同様の処理を行うことになる。
次に、３つ目のパターンについて図１５を用いて説明する。３つ目のパターンは、複数（ここでは２つ）のインターフェースを有するＭＮ１３００の１つのインターフェースがハンドオーバするパターンである。第１〜第５の実施の形態で説明したようにＭＮ１３００の代理となるプロキシがそれぞれ発見された後に、ＭＮ１３００のインターフェース、例えばＩＦ２がハンドオーバを行う。ハンドオーバ前では、ＭＮ１３００はＩＦ１を用いてＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０３、ＱＮＥ１３０４を介してＣＮ１３０１と通信し、またＭＮ１３００はＩＦ２を用いてＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０５、ＱＮＥ１３０６を介してＣＮ１３０１と通信している。
ＭＮ１３００のＩＦ２がハンドオーバを開始すると、ＭＮ１３００はＩＦ２を用いてＱＮＥ１３０２、ＱＮＥ１３０７、ＱＮＥ１３０８を介してＣＮ１３０１と通信することになる。なお、ＩＦ２のハンドオーバ先でのプロキシ探索のシグナリング及びシーケンスは、第１〜第５の実施の形態で説明したものと同様であり、ＩＦ２のハンドオーバ先で同様の処理を行うことになる。
なお、ＭＮ１３００が複数のインターフェースを有する場合におけるシグナリングには、セッションＩＤ、フローＩＤに加え、パスタイプＩＤ（非特許文献７を参照）が追加される。パスタイプＩＤを用いることにより、同じセッションにおけるシグナリングはそれぞれ管理される。
なお、上記の本発明の各実施の形態の説明で用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩ（Large Scale Integration）として実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又はすべてを含むように１チップ化されてもよい。なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Integrated Circuit）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。例えば、バイオ技術の適応などが可能性としてあり得る。
本発明に係る代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノードは、データ送信者とプロキシ、又はアプリケーションとプロキシとの間にローカルな技術が存在していなくても、プロキシを決定することができ、また、本発明に係るノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノードは、データ送信者とデータ送信者に隣接するノードとの間にローカルな技術が存在しなくても隣接するノードを決定することができるため、特定のシグナリングメッセージを処理することができないデータ送受信端末の代理として特定のシグナリングメッセージを処理する代理ノード（プロキシ）を決定するための代理ノード発見方法とその方法で用いられる中継ノード、及び特定のシグナリングメッセージを処理することができないデータ送受信端末のための代理として一方のデータ送受信端末が働く際の通信相手となるノードを発見するためのノード発見方法とその方法で用いられる第１のノード、第２のノード、中継ノードなどに有用である。
本発明の第１の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第１の実施の形態に係る代理ノード発見方法（シグナリングプロキシの発見方法）について説明するためのシーケンスチャート 本発明の第１の実施の形態に係る中継ノードの構成を示す構成図 本発明の第２の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第２の実施の形態に係る代理ノード発見方法（シグナリングプロキシの発見方法）及びＱｏＳリソース予約を説明するためのシーケンスチャート 本発明の第２の実施の形態に係る中継ノードの構成を示す構成図 本発明の第３の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第３の実施の形態に係るＭＮ（移動端末）の構成を示す構成図 本発明の第３の実施の形態に係るＣＮ（通信相手）の構成を示す構成図 本発明の第３の実施の形態に係るＱＮＥ（中継ノード）の構成を示す構成図 本発明の第３の実施の形態に係るノード発見方法について説明するためのシーケンスチャート 本発明の第５の実施の形態におけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第６の実施の形態の１つ目のパターンにおけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第６の実施の形態の２つ目のパターンにおけるデータ通信システムの構成を示す構成図 本発明の第６の実施の形態の３つ目のパターンにおけるデータ通信システムの構成を示す構成図 従来のデータ通信システムの構成を示す構成図

Claims (29)

  1. データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記第２のノードの代理として前記所定の性質を有するメッセージを処理する前記第１の経路上に位置する代理ノードを発見する代理ノード発見方法であって、
    前記第１のノードが、前記所定の性質を有するメッセージに、前記代理ノードの発見を依頼する旨を示す情報を付加した第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信するステップと、
    前記第１のメッセージを受信した前記中継ノードが、自身が前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであるか否かを判断するステップと、
    前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであると判断した中継ノードが、前記所定の性質を有するメッセージに、自身と隣り合う前記第１の経路上の中継ノードの発見をしている旨を示す情報を付加した第２のメッセージを前記第２のノードを経由させて送信するステップと、
    前記第２のメッセージを送信した中継ノードが、送信された前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードを特定する情報を前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードから取得するステップとを、
    有する代理ノード発見方法。
  2. 前記第１のメッセージは、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報を含む請求項１に記載の代理ノード発見方法。
  3. 前記第２のメッセージを送信した中継ノード又は前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードは、前記所定の性質を有するメッセージに、前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードを特定する情報を含めた第３のメッセージを前記第１のノードに送信する請求項１に記載の代理ノード発見方法。
  4. 前記第１のメッセージは、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージで、更に発見された前記中継ノードに前記第１の経路にＱｏＳリソースの予約を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報、第１のノードのアドレス情報、前記第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含む請求項１に記載の代理ノード発見方法。
  5. 前記第２のメッセージは、更に前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードが前記第１の経路にＱｏＳリソース予約をすることを要求する旨を示すメッセージであり、前記第１のノードのアドレス情報、前記第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含む請求項１に記載の代理ノード発見方法。
  6. 前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージには、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードに、前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージの受信を可能とさせるための情報が含まれている請求項１に記載の代理ノード発見方法。
  7. 前記代理ノードが発見された後に前記第２のノードが移動した場合、前記移動先における前記代理ノードを再度発見するよう構成された請求項１に記載の代理ノード発見方法。
  8. データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージを処理することができる前記中継ノードであって、
    前記第１のノードから送信された、前記所定の性質を有するメッセージに前記代理ノードの発見を依頼する旨を示す情報が付加された第１のメッセージを受信する受信手段と、
    受信された前記第１のメッセージに基づいて、自身が前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであるか否かを判断する判断手段と、
    前記第２の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する中継ノードであると判断した場合、前記所定の性質を有するメッセージに、自身と隣り合う前記第１の経路上の中継ノードの発見をしている旨を示す情報を付加した第２のメッセージを生成するメッセージ生成手段と、
    生成された前記第２のメッセージを前記第２のノードを経由させて送信する送信手段と、
    送信された前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードを特定する情報を前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードから取得する取得手段とを、
    備える中継ノード。
  9. 前記第１のメッセージは、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報を含む請求項８に記載の中継ノード。
  10. 前記取得手段は、前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードから前記第２のメッセージを最初に受信した前記中継ノードに関する情報を取得し、
    前記メッセージ生成手段は、前記所定の性質を有するメッセージに、取得された前記中継ノードを特定する情報を含めた第３のメッセージを生成し、
    前記送信手段は、生成された前記第３のメッセージを前記第１のノードに送信する請求項８に記載の中継ノード。
  11. 前記第１のメッセージは、前記第１の経路上において前記第２のノードから最も近くに位置する、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードの発見を要求する旨を示すメッセージで、更に発見された前記中継ノードに前記第１の経路にＱｏＳリソースの予約を要求する旨を示すメッセージであり、前記第２のノードのアドレス情報、第１のノードのアドレス情報、第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含む請求項８に記載の中継ノード。
  12. 前記第２のメッセージは、更に前記第２のメッセージを最初に受信した中継ノードが前記第１の経路にＱｏＳリソース予約をすることを要求する旨を示すメッセージであり、前記第１のノードのアドレス情報、第１の経路に予約する前記ＱｏＳリソースの情報のうち少なくとも１つ以上を含む請求項８に記載の中継ノード。
  13. 前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージには、前記所定の性質を有するメッセージを処理できる中継ノードに、前記第１のメッセージ及び前記第２のメッセージの受信を可能とさせるための情報が含まれている請求項８に記載の中継ノード。
  14. データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法であって、
    前記第１のノードが、前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置する前記ノードを発見するためのメッセージを前記第２のノードに向けて送信するステップと、
    前記第１のノードが、送信された前記第２のノードを経由した前記メッセージを基に、前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置する前記ノードによって送信されたメッセージに含まれる前記ノード自身を特定する情報を受信するステップとを、
    有するノード発見方法。
  15. データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法であって、
    前記第１のノードが、自身が前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案する第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信するステップと、
    前記第２のノードが、受信した前記第１のメッセージに基づいて前記第１のノードを前記代理ノードとして受け入れる場合、受信した前記第１のメッセージの一部を第２のメッセージとして前記第１のノードに向けて送信するステップと、
    前記第２のノードによって送信された前記第２のメッセージを受信した前記中継ノードが、自身を特定するための情報を前記第２のメッセージに含めて前記第１のノードに向けて送信するステップとを、
    有するノード発見方法。
  16. 前記第１のメッセージは、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されている請求項１５に記載のノード発見方法。
  17. 前記第２のノードは、前記第１のメッセージの前記所定のヘッダ情報を外し、外された前記第１のメッセージを前記第２のメッセージとして前記第１のノードに向けて送信する請求項１６に記載のノード発見方法。
  18. 前記第２のメッセージを受信した前記中継ノードは、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報に基づいて、前記第２のメッセージを送信した前記第１の経路上で隣り合うノードであるホップノードのアドレス情報を取得し、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報を自身のアドレス情報に変更する請求項１６に記載のノード発見方法。
  19. 前記第１のノードは、前記第２のノードが移動した場合、再度前記第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信する請求項１５に記載のノード発見方法。
  20. データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法で用いられる前記第１のノードであって、
    前記第１のノード自身が前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案するための第１のメッセージを生成するメッセージ生成手段と、
    生成された前記第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信する送信手段とを、
    備える第１のノード。
  21. 前記第１のメッセージは、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されている請求項２０に記載の第１のノード。
  22. 前記送信手段は、前記第２のノードが移動した場合、再度前記第１のメッセージを前記第２のノードに向けて送信する請求項２０に記載の第１のノード。
  23. データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法で用いられる前記第２のノードであって、
    前記第１のノードによって送信された、前記第１のノードが前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案する第１のメッセージを受信する受信手段と、
    受信された前記第１のメッセージに基づいて前記第１のノードを前記代理ノードとして受け入れる場合、受信した前記第１のメッセージの一部を第２のメッセージに加工する加工手段と、
    加工された前記第２のメッセージを前記第１のノードに向けて送信する送信手段とを、
    備える第２のノード。
  24. 前記第１のメッセージは、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されている請求項２３に記載の第２のノード。
  25. 前記加工手段は、前記第１のメッセージの前記所定のヘッダ情報を外して前記第２のメッセージを生成する請求項２４に記載の第２のノード。
  26. 前記送信手段は、前記第２のノード自身が移動した場合、再度前記第１のメッセージを前記第１のノードから受信するために、移動したことを知らせるメッセージを前記第１のノードに向けて送信する請求項２３に記載の第２のノード。
  27. データを送受信する第１のノードと、前記第１のノードの通信相手である第２のノードと、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で送受信されるデータを中継する複数の中継ノードとを備え、前記第２のノードから前記第１のノードへのデータは第１の経路を通り、前記第１のノードから前記第２のノードへのデータは第２の経路を通り、前記第１のノード及び前記中継ノードのうち少なくとも１つ以上の中継ノードが所定の性質を有するメッセージを受信し処理することができるデータ通信システムにおける、前記所定の性質を有するメッセージの処理が可能な前記第１の経路上に位置する前記第２のノードから最も近くに位置するノードを発見するノード発見方法で用いられる前記中継ノードであって、
    前記第２のノードによって送信された、前記第２のノードの代理として働く代理ノードとなることを提案する前記第１のノードによる第１のメッセージの一部である第２のメッセージを受信する受信手段と、
    前記第２のノード自身を特定するための情報を受信された前記第２のメッセージに含めるメッセージ生成手段と、
    生成された前記第２のメッセージを前記第１のノードに向けて送信する送信手段とを、
    備える中継ノード。
  28. 前記第１のメッセージは、送信元のアドレスとして前記第２のノードのアドレス情報、送信先のアドレスとして前記第１のノードのアドレス情報、実際の送信元のノードのアドレス情報を少なくとも含み、所定のヘッダ情報によってカプセル化されている請求項２７に記載の中継ノード。
  29. 前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報に基づいて、前記第２のメッセージを送信した前記第１の経路上で隣り合うノードであるホップノードのアドレス情報を取得し、前記第２のメッセージに含まれる前記実際の送信元のノードのアドレス情報を自身のアドレス情報に変更する制御手段を更に備える請求項２８に記載の中継ノード。
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