JPWO2008053914A1 - 通信方法、通信システム、ホームエージェント、モバイルノード及び通信ノード - Google Patents
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Abstract
ホームエージェント自身や相手先ノード自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止する技術が開示され、その技術によればモバイルノード10が複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェント2に登録し、ホームエージェントがホームアドレスあてパケットを複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおいて、ホームエージェントが、転送先の気付けアドレスを切り替えて、切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報をモバイルノードに通知し、モバイルノードが切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージをホームエージェントに送信する。
Description
本発明は、モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、ホームエージェントがホームアドレスあてパケットを複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法、通信システム、ホームエージェント、モバイルノード及び通信ノードに関する。
また、本発明は、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、相手先の通信ノードがパケットを複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法、通信システム、ホームエージェント、モバイルノード及び通信ノードに関する。
また、本発明は、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、相手先の通信ノードがパケットを複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法、通信システム、ホームエージェント、モバイルノード及び通信ノードに関する。
モバイルIP(Internet Protocol)を利用するモバイルノード(MN)は、移動先のアドレスである気付けアドレス(CoA)を、自身のホームアドレス(HoA)を管理するホームエージェント(HA)に登録し、HoAあてパケットの転送を依頼する。MNが、複数のCoAを1つのHoAに対して同時に関連付けて登録することができれば、複数のインタフェースを備えるMNは、それぞれのインタフェースに割り当てられたCoAを登録することで、インタフェースの状態に応じて使用するCoAを瞬時に切り替えることが可能となる。下記の非特許文献1には、MNが複数のCoAを1つのHoAに関連付けてHAに登録する手法が開示されている。
一方、HAが、複数のCoAの登録をMNから受けている場合、そのMNのHoAあてパケットの転送先としてどのCoAを使用するべきかを判断するため情報(パス選択ポリシー)をMNから取得することができれば、MNの意向に基づくCoAの選択が可能となる。下記の非特許文献2には、HAによるフローに応じたCoAの選択を可能とする手法として、MNがHAに対してパス選択ポリシーとしてのフロー情報を登録する手法が開示されている。また、複数のCoAの登録を受けているHAは、MNから通知されるパス選択ポリシーだけによらず、HA自身のパス選択ポリシーによって転送先のCoAを切り替えることも可能である。この場合、HAは、他のノードとの通信状態を考慮して、MNあてに送信するパケットのCoAを選択することができるので、より効果的なパスの切り替えが可能となる。
R.Wakikawa, T.Ernst, K.Nagami, "Multiple Care-of Addresses Registration", draft-ietf-monami6-multiplecoa-00.txt, June 2006. H.Soliman, N.Montavont, N.Fikouras, K.Kuladinithi, "Flow Bindings in Mobile IPv6", draft-soliman-monami6-flow-binding-01.txt, June 2006.
R.Wakikawa, T.Ernst, K.Nagami, "Multiple Care-of Addresses Registration", draft-ietf-monami6-multiplecoa-00.txt, June 2006. H.Soliman, N.Montavont, N.Fikouras, K.Kuladinithi, "Flow Bindings in Mobile IPv6", draft-soliman-monami6-flow-binding-01.txt, June 2006.
しかし、HA自身や相手先ノード(CN:Correspondent Node)自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合、その切り替え以降であっても、MNは切り替える前に使用されていたCoAに関するバインディング情報を維持するために、バインディングアップデートメッセージを送信する。また、そのバインディング情報のライフタイムがまだ残っている間は、そのCoAを使ってパケットを送信する。このため、HAやCNによるパスの切り替えが、例えば他のノードとの通信状態を考慮した結果として行われた場合、MNが行う上記のアクションはHAにとって不本意なものであり、結果的に不必要なトラフィックがMNから発生してしまうことになる。
本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、ホームエージェント自身や相手先ノード自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止することができる通信方法、通信システム、ホームエージェント、モバイルノード及び通信ノードを提供することを目的とする。
本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法において、
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知するステップと、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信するステップとを、
備えた。
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知するステップと、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信するステップとを、
備えた。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおいて、
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段と、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信する手段とを、
備えた。
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段と、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信する手段とを、
備えた。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記ホームエージェントであって、
転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段を備え、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを自身に送信するように構成した。
転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段を備え、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを自身に送信するように構成した。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を自身に通知した場合に、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信する手段を、
備えた。
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を自身に通知した場合に、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信する手段を、
備えた。
この構成により、ホームエージェント自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止することができる。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法において、
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知するステップと、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信するステップとを、
備えた。
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知するステップと、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信するステップとを、
備えた。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおいて、
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段と、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信する手段とを、
備えた。
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段と、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信する手段とを、
備えた。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記相手先の通信ノードであって、
転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段を備え、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを自身に送信するように構成した。
転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段を備え、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを自身に送信するように構成した。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知した場合、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信する手段を、
備えた。
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知した場合、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信する手段を、
備えた。
この構成により、相手先ノード自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止することができる。
本発明によれば、ホームエージェント自身や相手先ノード自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
<第1の実施の形態(HAによる通知)>
図1は本発明の第1の実施の形態におけるネットワークの構成を示す図である。ホームネットワーク1にはHA(Home Agent)2が存在し、MN10のホームアドレスHoA1を管理している。MN10は2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)を備えている。IF1は外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しており、外部ネットワーク3aで使用するアドレスとしてCoA1を保持している。IF2は外部ネットワーク3b(外部ネットワーク2)に接続しており、外部ネットワーク3bで使用するアドレスとしてCoA2を保持している。CN4はMN10の通信相手であり、MN10−CN4間の通信パスとして、CoA1を用いた場合の経路Path1と、CoA2を用いた場合の経路Path2があり、経路Path1、経路Path2は、第1の実施の形態ではHA2を介している。
<第1の実施の形態(HAによる通知)>
図1は本発明の第1の実施の形態におけるネットワークの構成を示す図である。ホームネットワーク1にはHA(Home Agent)2が存在し、MN10のホームアドレスHoA1を管理している。MN10は2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)を備えている。IF1は外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しており、外部ネットワーク3aで使用するアドレスとしてCoA1を保持している。IF2は外部ネットワーク3b(外部ネットワーク2)に接続しており、外部ネットワーク3bで使用するアドレスとしてCoA2を保持している。CN4はMN10の通信相手であり、MN10−CN4間の通信パスとして、CoA1を用いた場合の経路Path1と、CoA2を用いた場合の経路Path2があり、経路Path1、経路Path2は、第1の実施の形態ではHA2を介している。
図2は本発明の第1の実施の形態におけるMN10の構成例である。MN10は、インタフェース11(図1のIF1、IF2)と、送信部12と、受信部13と、受信パケット処理部14と、BUL(Binding Update List)保持部15と、登録フロー情報保持部16と、BU生成部17と、CoA選択部18と、送信パケット生成部19と上位レイヤ20を有している。インタフェース11は図1に示す外部ネットワーク3a、3bと送信部11及び受信部13に接続される。受信パケット処理部14は、受信部13を介して受信したパケットに関する処理を行い、パケットのヘッダ部分にCoA切り替え情報が含まれているかどうかをチェックする。CoA切り替え情報が含まれている場合には、その情報が示す値を対応するBULエントリに保持するようBUL保持部15に指示する。CoA切り替え情報は、HA2による転送先アドレスの切り替えが行われた場合の、切り替え前の転送先アドレスに関するステータスを示す情報を含む。
図3は、HA2によって指定されるCoA切り替え情報を含むデータパケット30の構成例である。CoA切り替え情報32はDestination Option Header(デスティネーション・オプション・ヘッダ)31内に構成されている。CoA切り替え情報32内に含まれている情報は、切り替え前のCoAを識別する情報(CoA識別情報:Binding Unique Identification number(BID)など)と、そのCoAのステータスを示す情報(CoA切り替えステータス情報)との組み合わせである。CoA切り替えステータス情報は、
・Temporary(テンポラリ)、
・Complete(コンプリート)BC(Binding Cache)、
・Complete(コンプリート)Non-BC
の3つである。Temporary情報は、CoAの切り替えは一時的に行われたことを示しており、Complete BC情報(以下、Complete情報と記載することもある)は、CoAの切り替えは一時的ではなく恒久的に行われたことを示しており、更にその切り替え前のCoAに関するバインディング情報(Binding Cache)は維持されることを示している。また、Complete Non-BC情報は、CoAの切り替えは一時的ではなく恒久的に行われたことを示しているが、その切り替え前のCoAに関するバインディング情報は維持されないことを示している。
・Temporary(テンポラリ)、
・Complete(コンプリート)BC(Binding Cache)、
・Complete(コンプリート)Non-BC
の3つである。Temporary情報は、CoAの切り替えは一時的に行われたことを示しており、Complete BC情報(以下、Complete情報と記載することもある)は、CoAの切り替えは一時的ではなく恒久的に行われたことを示しており、更にその切り替え前のCoAに関するバインディング情報(Binding Cache)は維持されることを示している。また、Complete Non-BC情報は、CoAの切り替えは一時的ではなく恒久的に行われたことを示しているが、その切り替え前のCoAに関するバインディング情報は維持されないことを示している。
なお、CoA切り替え情報は、HAがMNからのBU(Binding Update)メッセージへの応答として送信するBA(Binding Acknowledgement)メッセージや、BRR(Binding Refresh Request)メッセージの中に含めてもよい。この場合、BAメッセージのStatusフィールドや、BAメッセージ及びBRRメッセージに付加されるBinding Unique Identifier sub-optionの中のStatusフィールドの値として含まれていてもよい。さらには、フロー情報を通知するFlow Identification optionに含まれていてもよい。これらのメッセージは、CoAの切り替えが発生する事前または事後に送信可能である。また、BAメッセージをBUメッセージの応答としてのみ送信する場合には、通知する情報は、以後HAが行う全ての転送先の切り替えは、上記CoA切り替えステータスのいずれかであることを示すものであることを意味することとなる。この場合MN10は、HAによる転送先の切り替えが発生した場合、その切り替えは事前に受信したBAメッセージに含まれるCoA切り替えステータス情報に基づいて、自身の送信元アドレスの選択や、BUメッセージの送信の可否を判断する。
一方、Temporary情報を受けたMN10は、その切り替え前のCoAを使ったデータパケットの送信が可能であり、かつそのバインディング情報を維持するためのBU(Binding Update)送信も可能であると認識する。Complete BC情報を受けたMN10は、その切り替え前のCoAを使ったデータパケットの送信はできないが、そのバインディング情報を維持するためのBU送信は可能であると認識する。また、Complete Non-BC情報を受けたMN10は、その切り替え前のCoAを使ったデータパケットの送信が不可であり、かつそのバインディング情報を維持するためのBU送信も不可であると認識する。
図4は、CoA切り替え情報として、図3のCoA切り替え情報32の他に、フロー識別子33が含まれているデータパケットの構成例である。CoA切り替え情報として、フロー識別子33が含まれている場合には、そのフロー識別子33が指すフローに関してCoA切り替え情報が有効であることを示す。そのため、受信パケット処理部14は、受信したパケットの中にフロー識別子を含むCoA切り替え情報が含まれていた場合には、その情報が示す値を対応する登録フロー情報エントリに保持するよう指示する。
図2に戻り、BUL保持部15は、受信パケット処理部14の指示を受け、渡されたCoA切り替え情報を、対応するCoAのBULエントリ内に保持する。対応するエントリがない場合は、新たにエントリを生成し保持する。また、保持しているバインディング情報エントリのライフタイムが残り少なくなってきたときに、そのエントリの登録先に対して再度BUを送信するようBU生成部17に指示する。登録フロー情報保持部16は、受信パケット処理部14の指示を受け、渡されたCoA切り替え情報を対応する登録フロー情報エントリ内に保持する。対応するエントリがない場合は、新たにエントリを生成し保持する。BU生成部17は、BUL保持部15の指示を受け、渡されたバインディング情報を含むBUメッセージを生成し、送信部12に対して送信するよう指示する。
CoA選択部18は、送信パケット生成部19の指示を受け、送信するパケットの送信元アドレスに指定するべきCoAを選択する。CoA選択部18は、BUL保持部15が保持している情報を参照し、送信するパケットのあて先アドレスに対応するBULが存在するかどうかをチェックする。対応するBULエントリが存在しない場合には、HAに登録しているCoAのうち、Complete BC情報又はComplete Non-BC情報が付加されていないエントリのCoAを選択する。そして、選択したCoAを使用してカプセル化パケットを生成することを送信パケット生成部19に通知する。
また、CoA選択部18は、HA2から転送されたパケットに対する応答パケットを送信する際に、BUL保持部15が保持している情報を参照し、受信したパケットのあて先アドレスに対応するBULエントリに、Complete情報が付加されている場合には、それ以前にパケット送信に使用していたCoAが、HA2によって使用されたCoAとは異なるCoAであったとしても、送信するパケットの送信元アドレスをHA2によって使用されたCoA(Complete情報が付加されているCoA)へ切り替える。また、HA2から転送されたパケットのあて先アドレスに対応するBULにComplete情報が付加されていない場合には、CoA選択部18は、HAによって使用されたCoA以外のCoAを使用してパケットを送信することができると判断する。これにより、HA2によって転送先の切り替えが行われたときに、切り替え後のCoAが設定されたパケットを受信したMNが、HAによる切り替えが行われる前に使用していたCoAを引き続き使用してパケットを送信しないようにし、以降パケットを送信する際には、HAによって使用されたCoAと同じCoAを使用してパケットを送信するべきことを判断できる。
例えば、HA2は、MN10へ送信するBAメッセージ、あるいはBRRメッセージの中に、CoA2に対するComplete情報を付加してMN10へ送信する。これらのメッセージを受信した受信パケット処理部14は、このComplete情報をCoA2のBULエントリに保持するようBUL保持部15へ指示する。そして、HA2から転送されたパケットのあて先アドレスがCoA2であり、かつCoA2のBULエントリにComplete情報が保持されている場合には、それ以前にMN10が使用していたCoAが、CoA2以外(CoA1)であったとしても、CoA選択部18は、送信するパケットの送信元アドレスをCoA2へ切り替える。この場合、HAによって切り替えられたCoAに対応するBULにComplete情報が付加されていない場合には、CoA選択部18は、HAによって使用されたCoA以外のCoAを使用してパケットを送信することができると判断する。
送信パケット生成部19は、上位レイヤ20から渡された送信データをあて先ノードまで届けるためのパケットを生成する。送信パケット生成部19は、CoA選択部18に対して、送信パケットの送信元アドレスとして使用するべきCoAを選択するよう指示する。その結果としてCoA選択部18から通知された情報がカプセル化を指示するものであった場合、HA2のアドレスをあて先アドレスとし、通知されたCoAを送信元アドレスとするヘッダでカプセル化したパケットを生成する。上位レイヤ20は、IPレイヤよりも上位に存在するトランスポートレイヤやアプリケーションレイヤを含む。
図5は本発明の第1の実施の形態におけるHA2の構成例である。HA2は、インタフェース21と、送信部22と、受信部23と、データパケット処理部24と、転送先CoA選択部25と、フロー情報保持部26と、バインディング情報保持部27と、CoAあて転送パケット生成部28と転送状態監視部29を有している。データパケット処理部24は、インタフェース21及び受信部23を介して受信したデータパケットに関する処理を行い、そのパケットが、自身が管理するMN10のHoAあてパケットである場合には、転送先CoA選択部25にそのパケットを渡して、転送先となるCoAを選択するよう指示する。
転送先CoA選択部25は、データパケット処理部24の指示を受け、MN10へ転送するデータパケットに付加する外部ヘッダのあて先アドレスとして使用するべきCoAを選択する。転送先CoA選択部25は、それまで使っていたCoAと異なるCoAを選択して転送先を切り替えることを判断したとき、切り替え後のCoAのステータスに応じて、前述のCoA切り替え情報を含める。転送先CoA選択部25は、外部ヘッダのDestination Option Headerとして、このCoA切り替え情報を付加する。また、転送先CoA選択部25は、前述したように、HA2による転送先の切り替えと同期して、MN10にも使用するインタフェースの切り替えを要求するための情報として、実際に転送先の切り替えが発生する前に、特定のCoAに対するComplete情報をMN10へ通知する。
なお、CoA切り替え情報を通知するメッセージとしては、前述しているように、MNへ送信するBA(Binding Acknowledgement)メッセージや、BRR(Binding Refresh Request)メッセージを用いてもよい。この場合、CoA切り替え情報は、BAメッセージのStatusフィールドや、BAメッセージ及びBRRメッセージに付加されるBinding Unique Identifier sub-optionの中のStatusフィールドの値として含まれていてもよい。さらには、フロー情報を通知するFlow Identification optionに含まれていてもよい。また、図18は、HA2によって指定されるCoA切り替え情報を含むBAメッセージ及びBRRメッセージの構成例である。Complete情報は、Binding Unique Identifier sub-option(BID、CoA識別情報として使われる)の中に含まれている。なお、フロー情報を通知するオプション(Flow Identification option)の中に含まれていてもよい。
また、フロー情報保持部26は、フロー情報を保持する役割を持つ。なお、バインディング情報保持部27が、フロー情報を保持するようにしてもよい。
CoAを切り替えることを判断する理由としては、MN10へのパケット転送と、他のMNへのパケット転送が共に影響し合うような状態の場合(例えば、他のMNが、MN10と同一リンク、あるいは同一のネットワーク(ドメインネットワーク)に存在している場合)、両者の転送パケットが同一の転送経路を通ることで互いの通信品質に影響することを防ぐために、複数の転送先を持つMN10の転送先を切り替えることを判断することが考えられる。特に、MN10から送信されるパケットによる影響も回避したい場合には、MNに対して一時的な切り替えではないこと(Complete-BC)を通知することで、MNが使用する送信元アドレスの切り替えを指示することもできる。さらに、転送先の切り替えが恒久的なものであるため、切り替え前のCoAに関するバインディング情報の維持が不必要となった場合に、バインディング情報を維持するためにMN10から送信されるBUを受け付けないことを通知するComplete-NonBCを通知することで、MN10から送信される全てのパケットが切り替え前の経路を使って送信されることを防ぐことができる。一方、特定のCoAに対してComplete情報を事前に通知しておく場合は、HA2自身が選択したCoAと同じCoAをMN10にも使用することを要求する場合などに用いられる。
バインディング情報保持部27は、MN10から通知されたCoA情報を含むバインディング情報を保持する。CoAあて転送パケット生成部28は、転送先CoA選択部25の指示を受け、渡されたCoAを使ってカプセル化パケットを生成し、送信部22へ渡して送信するよう指示する。転送状態監視部29は、自身(HA2)が管理するMN10に対して転送したパケットに関する情報を収集し、転送先CoA選択部25がCoAを選択する際に利用可能な有用情報を提供する。
次に図6、図7、図8を参照して第1の実施の形態の通信シーケンスについて説明する。図6はHA2がComplete BC情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、まず、
(1)MN10は、2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)のうち、インタフェース11aを介して外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しているものとする(CoA1を用いた経路Path1)。また、インタフェース11a、11bにはそれぞれ、CoA1、CoA2が割り当てられている。
(2)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(3)CN4がMN10のHoAあてのパケットをHA2に対して送信すると、
(4)HA2はこのパケットを受信して、MN10のCoA1あて転送パケットとして経路Path1を経由して送信し、
(5)MN10はこのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信する。
(1)MN10は、2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)のうち、インタフェース11aを介して外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しているものとする(CoA1を用いた経路Path1)。また、インタフェース11a、11bにはそれぞれ、CoA1、CoA2が割り当てられている。
(2)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(3)CN4がMN10のHoAあてのパケットをHA2に対して送信すると、
(4)HA2はこのパケットを受信して、MN10のCoA1あて転送パケットとして経路Path1を経由して送信し、
(5)MN10はこのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信する。
(6)HA2は自身のパス選択ポリシーによって転送先のCoAを切り替えるか否かを判断し、MN10の転送先CoAをCoA1からCoA2に切り替えたとする。
(7)CN4がMN10のHoAあてのパケットをHA2に対して送信すると、
(8a)HA2はこのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete BC情報を送信する。
(9a)MN10はこのComplete BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できるが、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(10a)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(11a)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(7)CN4がMN10のHoAあてのパケットをHA2に対して送信すると、
(8a)HA2はこのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete BC情報を送信する。
(9a)MN10はこのComplete BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できるが、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(10a)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(11a)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
図7はHA2がComplete Non-BC情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、(1)〜(7)は図6と同じであるので説明を省略し、それ以降を説明する。
(8b)HA2はCN4からのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete Non-BC情報を送信する。
(9b)MN10はこのComplete Non-BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できず、また、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(10a)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(11b)MN10はHA2に対し、切り替え後のCoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージのみを送信する。
(8b)HA2はCN4からのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete Non-BC情報を送信する。
(9b)MN10はこのComplete Non-BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できず、また、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(10a)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(11b)MN10はHA2に対し、切り替え後のCoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージのみを送信する。
図8はHA2がTemporary情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、(1)〜(7)は図6と同じであるので説明を省略し、それ以降を説明する。
(8c)HA2はCN4からのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてTemporary情報を送信する。
(9c)MN10はこのTemporary情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持することができ、また、インタフェース11a(IF1)経由でパケット送信できる、と判断する。
(10b)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信し、また、
(11a)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(8c)HA2はCN4からのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてTemporary情報を送信する。
(9c)MN10はこのTemporary情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持することができ、また、インタフェース11a(IF1)経由でパケット送信できる、と判断する。
(10b)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信し、また、
(11a)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
図9はHA2の処理を説明するためのフローチャートである。まず、MN10あてのHoAあてパケットの受信待ち状態で(ステップS1)、MN10あてのHoAあてパケットを代理受信すると(ステップS2)、転送先CoAを選択する(ステップS3)。次いでMN10のHoAあてパケットをその転送先CoAでカプセル化したパケットを生成し(ステップS4)、次いで、転送先CoAが切り替わったか否かをチェックする(ステップS5)。そして、切り替わった場合にはCoA切り替え情報を転送パケットに付加して(ステップS6)そのパケットを転送し(ステップS7)、他方、転送先CoAが切り替わっていない場合にはそのまま転送する(ステップS7)。
図10はMN10の処理を説明するためのフローチャートである。まず、パケットの受信待ち状態で(ステップS11)、パケットを受信すると(ステップS12)、受信パケット内にCoA切り替え情報があるか否かをチェックする(ステップS13)。そして、CoA切り替え情報がない場合にはステップS20に進み、受信パケットを処理する。他方、ステップS13においてCoA切り替え情報がある場合、CoA切り替え情報がTemporary情報のときには、切り替え前のCoAを使ってパケットを送信するとともに、切り替え前のCoAのバインディング・キャッシュを維持するためBUを送信し(ステップS14、S15)、次いでステップS20に進む。また、CoA切り替え情報がComplete BC情報のときには、切り替え後のCoAを使ってパケットを送信するとともに、切り替え前のCoAのバインディング・キャッシュを維持するためBUを送信し(ステップS16、S17)、次いでステップS20に進む。また、CoA切り替え情報がComplete Non-BC情報のときには、切り替え後のCoAを使ってパケットを送信するとともに、バインディング・アップデートリストから該当エントリを削除し(ステップS18、S19)、次いでステップS20に進む。
また、図19は、HA2が特定のCoAに対してComplete情報を通知する場合のシーケンスを示している。なお、(1)〜(7)は、基本的に図6と同じであるので説明を省略する。HA2からBID2に対してComplete情報が通知され、その後、HA2により転送先がCoA1からCoA2に切り替えられた場合(12)、MN10は、切り替え先のCoA2に対応するBULエントリにComplete情報が付加されているため、パケットを送信するインタフェースをIF2に切り替える(13)。その結果、CNあてのデータパケット(カプセル化パケット)は、経路Path2経由で送信される(14)。
本発明の第1の実施の形態により、MN10は、HA2による転送先アドレスの切り替えが行われた後に、HA2が転送先アドレス及びパスを切り替えたこと(更にはその理由)を知ることができる。これにより、MN10はHA2による切り替え(更にはその理由)に応じた動作をとることができるため、不必要なデータパケット/BU送信を防ぐことができる。
<第2の実施の形態(CNによる通知)>
図11は本発明の第2の実施の形態におけるネットワークの構成を示す図である。ホームネットワーク1にはHA2が存在し、MN10のHoA1を管理している。MN10は2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)を備えている。IF1は外部ネットワーク3aに接続しており、外部ネットワーク3aで使用するアドレスとしてCoA1を保持している。IF2は外部ネットワーク3bに接続しており、外部ネットワーク3bで使用するアドレスとしてCoA2を保持している。CN4はMN10の通信相手であり、MN10はCoA1とCoA2に関するバインディング情報を登録している。MN−CN間の通信パスとして、CoA1を用いた場合の経路Path1と、CoA2を用いた場合の経路Path2があり、経路Path1、Path2は、第2の実施の形態ではHA2を経由していない。
図11は本発明の第2の実施の形態におけるネットワークの構成を示す図である。ホームネットワーク1にはHA2が存在し、MN10のHoA1を管理している。MN10は2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)を備えている。IF1は外部ネットワーク3aに接続しており、外部ネットワーク3aで使用するアドレスとしてCoA1を保持している。IF2は外部ネットワーク3bに接続しており、外部ネットワーク3bで使用するアドレスとしてCoA2を保持している。CN4はMN10の通信相手であり、MN10はCoA1とCoA2に関するバインディング情報を登録している。MN−CN間の通信パスとして、CoA1を用いた場合の経路Path1と、CoA2を用いた場合の経路Path2があり、経路Path1、Path2は、第2の実施の形態ではHA2を経由していない。
図12は本発明の第2の実施の形態におけるMN10の構成例である。第1の実施の形態におけるMN10との違いは、受信パケット処理部14aと、CoA選択部18aと送信パケット生成部19aである。受信パケット処理部14aは、受信したパケットに関する処理を行い、パケットのヘッダ部分にCoA切り替え情報が含まれているかどうかをチェックする。第1の実施の形態における受信パケット処理部14との違いは、CoA切り替え情報をHA2からではなくCN4から取得するところである。CoA切り替え情報が示す意味は第1の実施の形態と同じであり、その情報に応じたMN10の動作も同じである。また、受信パケット処理部14aは、CN4からのデータパケットをHA2によってカプセル化された状態で受信した場合、そのCN4に登録したバインディング情報があるかどうかについてBUL保持部15を参照してチェックし、既にバインディング情報が登録済みで、かつライフタイムが残っている場合には、BU生成部17に対してBUの送信を指示しない。
CoA選択部18aは、送信パケット生成部19aの指示を受け、送信するパケットの送信元アドレスに指定するべきCoAを選択する。CoA選択部18aは、BUL保持部15が保持している情報を参照し、送信するパケットのあて先アドレスに対応するBULが存在するかどうかをチェックする。対応するBULエントリが存在する場合には、そのCNに登録しているCoAのうち、Complete BC情報又はComplete Non-BC情報が付加されていないエントリのCoAを選択する。そして選択したCoAを使用してRouting Header(ルーティング・ヘッダ)を付加したパケットを生成することを送信パケット生成部19aに通知する。
また、CoA選択部18aは、CN4から転送されたパケットに対する応答パケットを送信する際に、BUL保持部15が保持している情報を参照し、受信したパケットのあて先アドレスに対応するBULエントリに、Complete情報が付加されている場合には、それ以前にパケット送信に使用していたCoAが、CN4によって使用されたCoAとは異なるCoAであったとしても、送信するパケットの送信元アドレスをCN4によって使用されたCoA(Complete情報が付加されているCoA)へ切り替える。なお、CN4から送信されたパケットのあて先アドレスに対応するBULにComplete情報が付加されていない場合には、CoA選択部18aは、CN4によって使用されたCoA以外のCoAを使用してパケットを送信することができると判断する。これにより、CN4によって転送先の切り替えが行われたときに、切り替え後のCoAが設定されたパケットを受信したMNが、CN4による切り替えが行われる前に使用していたCoAを引き続き使用してパケットを送信しないようにし、以降パケットを送信する際には、CN4によって使用されたCoAと同じCoAを使用してパケットを送信するべきことを判断できる。
例えば、CN4は、MN10へ送信するBAメッセージ、あるいはBRRメッセージの中に、CoA2に対するComplete情報を付加してMN10へ送信する。これらのメッセージを受信した受信パケット処理部14aは、このComplete情報をCoA2のBULエントリに保持するようBUL保持部15へ指示する。そして、CN4から転送されたパケットのあて先アドレスがCoA2であり、かつCoA2のBULエントリにComplete情報が保持されている場合には、それ以前にMN10が使用していたCoAが、CoA2以外(CoA1)であったとしても、CoA選択部18は、送信するパケットの送信元アドレスをCoA2へ切り替える。この場合、CN4によって切り替えられたCoAに対応するBULにComplete情報が付加されていない場合には、CoA選択部18は、CN4によって使用されたCoA以外のCoAを使用してパケットを送信することができると判断する。
送信パケット生成部19aは、上位レイヤ20から渡された送信データをあて先ノードまで届けるためのパケットを生成する。送信パケット生成部19aは、CoA選択部18aに対して、送信パケットの送信元アドレスとして使用するべきCoAを選択するよう指示する。その結果としてCoA選択部18aから通知された情報がHome Address Optionを付加することを指示するものであった場合、CNのアドレスをあて先アドレス、通知されたCoAを送信元アドレスとし、さらにHoAを含むHome Address Optionを付加したパケットを生成する。
図13は本発明の第2の実施の形態におけるCN4の構成例である。CN4は、インタフェース41と、送信部42と、受信部43と、受信パケット処理部44と、フロー情報保持部45と、バインディング情報保持部46と、あて先CoA選択部47と、送信パケット生成部48と、転送状態監視部49と上位レイヤ50を有している。受信パケット処理部44は、インタフェース41及び受信部43を介して受信したパケットに関する処理を行う。また受信パケット処理部44は、パケットに含まれる内容が上位レイヤ50によって処理されるべきものである場合は上位レイヤ50に渡し、上位レイヤ50へ渡す必要のないもの(例えばIPレイヤのメッセージ)で、かつそのパケットに対してパケットを送信する必要のあるものは、送信パケット生成部48に渡す。
フロー情報保持部45は、MN10から登録を受けたフロー情報を保持する役割を持つ。なお、バインディング情報保持部46が、フロー情報を保持するようにしてもよい。バインディング情報保持部46は、MN10から通知されたCoA情報を含むバインディング情報を保持する。あて先CoA選択部47は、送信パケット生成部48の指示を受け、バインディング情報保持部46を参照して、MN10へ送信するパケットにRouting Headerを付加してMN10へ直接送信できるかどうか、更にはRouting Headerを付加するパケットのあて先アドレスとして使用するCoAを選択する。また、あて先CoA選択部47は、転送状態監視部49からの情報を参照し、それまで使っていたCoAと異なるCoAを選択して転送先を切り替えることを判断したとき、切り替え後のCoAのステータスに応じて、前述のCoA切り替え情報を含める。あて先CoA選択部47は、外部ヘッダのDestination Option Headerとして、このCoA切り替え情報を付加する。また、HA2の転送先CoA選択部25と同様に、あて先CoA選択部47は、CN4による転送先の切り替えと同期して、MN10にも使用するインタフェースの切り替えを要求するための情報として、実際に転送先の切り替えが発生する前に、特定のCoAに対するComplete情報をMN10へ通知する。
なお、CoA切り替え情報は、CN4がMN10からのBUメッセージへの応答として送信するBA(Binding Acknowledgement)メッセージや、BRR(Binding Refresh Request)メッセージの中に含めてもよい。この場合、BAメッセージのStatusフィールドや、BAメッセージ及びBRRメッセージに付加されるBinding Unique Identifier sub-optionの中のStatusフィールドの値として含まれていてもよい。さらには、フロー情報を通知するFlow Identification optionに含まれていてもよい。また、図18に示すように、Complete情報は、BAメッセージ又はBRRメッセージの中の、Binding Unique Identifier sub-option(BID、CoA識別情報として使われる)の中に含まれている。なお、フロー情報を通知するオプション(Flow Identification option)の中に含まれていてもよい。これらのメッセージは、CoAの切り替えが発生する事前又は事後に送信可能である。また、BAメッセージをBUメッセージの応答としてのみ送信する場合には、通知する情報は、以後CN4が行う全ての転送先の切り替えは、上記CoA切り替えステータスのいずれかであることを示すものであることを意味することとなる。この場合MN10は、CN4による転送先の切り替えが発生した場合、その切り替えは事前に受信したBAメッセージに含まれるCoA切り替えステータス情報に基づいて、自身の送信元アドレスの選択や、BUメッセージの送信の可否を判断する。
CoAを切り替えることを判断する理由としては、MN10へのパケット転送と、他のMNへのパケット転送が共に影響し合うような状態の場合(例えば、他のMNが、MN10と同一リンク、あるいは同一のネットワーク(ドメインネットワーク)に存在している場合)、両者の転送パケットが同一の転送経路を通ることで互いの通信品質に影響することを防ぐために、複数の転送先を持つMN10の転送先を切り替えることを判断することが考えられる。特に、MN10から送信されるパケットによる影響も回避したい場合には、MNに対して一時的な切り替えではないこと(Complete-BC)を通知することで、MNが使用する送信元アドレスの切り替えを指示することもできる。さらに、転送先の切り替えが恒久的なものであるため、切り替え前のCoAに関するバインディング情報の維持が不必要となった場合に、バインディング情報を維持するためにMN10から送信されるBUを受け付けないことを通知するComplete Non-BCを通知することで、MN10から送信される全てのパケットが切り替え前の経路を使って送信されることを防ぐことができる。一方、特定のCoAに対してComplete情報を事前に通知しておく場合は、CN4自身が選択したCoAと同じCoAをMN10にも使用することを要求する場合などに用いられる。
送信パケット生成部48は、上位レイヤ50から渡された送信データをあて先ノードまで届けるためのパケットを生成する。送信パケット生成部48は、あて先CoA選択部47に対して、送信するパケットにRouting Headerを付加してMN10へ直接送信できるかどうか、更にはRouting Headerを付加するパケットのあて先アドレスとして使用するCoAを選択するよう指示する。その結果としてあて先CoA選択部47から通知された情報がRouting Headerを付加することを指示するものであった場合、通知されたCoAアドレスをあて先アドレスとし、HoAを含むRouting Headerを付加したパケットを生成し、送信部42へ渡して送信するよう指示する。一方、あて先CoA選択部47から通知された情報が何も付加しないことを指示するものであった場合、送信パケット生成部48は、パケットをそのまま送信部42へ渡し、送信するよう指示する。転送状態監視部49は、HA2が管理するMN10に対して転送したパケットに関する情報を収集し、転送先CoA選択部47がCoAを選択する際に利用可能な有用情報を提供する。上位レイヤ50は、IPレイヤよりも上位に存在するトランスポートレイヤやアプリケーションレイヤを含む。
図14は第2の実施の形態のCN4の動作を示す。まず、上位レイヤ50からMN10あてのHoAあてパケットの送信リクエストがあると(ステップS21)、そのMN10あてのHoAあてパケットを生成し(ステップS22)、次いで転送先CoAを選択する(ステップS23)。次いで図9と同様に、MN10のHoAあてパケットをその転送先CoAあてに変更し、さらにRouting Headerを付加したパケットを生成する(ステップS24)。次いで、転送先CoAが切り替わったか否かをチェックする(ステップS25)。そして、切り替わった場合にはCoA切り替え情報を転送パケットに付加して(ステップS26)そのパケットを転送し(ステップS27)、他方、転送先CoAが切り替わっていない場合にはそのまま転送する(ステップS27)。なお、第2の実施の形態のMN10の処理は、第1の実施の形態(図10)と同じである。
図15はCN4がComplete BC情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、まず、
(1)MN10は、2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)のうち、インタフェース11aを介して外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しているものとする(CoA1を用いた経路Path1)。また、インタフェース11a、11bにはそれぞれ、CoA1、CoA2が割り当てられている。
(2)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(3)CN4がMN10のCoA1あてのパケットを経路Path1を経由して送信すると、
(4)MN10はこのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信する。
(1)MN10は、2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)のうち、インタフェース11aを介して外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しているものとする(CoA1を用いた経路Path1)。また、インタフェース11a、11bにはそれぞれ、CoA1、CoA2が割り当てられている。
(2)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(3)CN4がMN10のCoA1あてのパケットを経路Path1を経由して送信すると、
(4)MN10はこのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信する。
(5)CN4は自身のパス選択ポリシーによって転送先のCoAを切り替えるか否かを判断し、MN10の転送先CoAをCoA1からCoA2に切り替えたものとする。
(6a)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete BC情報を送信する。
(7a)MN10はこのComplete BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できるが、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(8a)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(9a)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(6a)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete BC情報を送信する。
(7a)MN10はこのComplete BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できるが、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(8a)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(9a)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
図16はCN4がComplete Non-BC情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、(1)〜(5)は図15と同じであるので説明を省略し、それ以降を説明する。
(6b)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete Non-BC情報を送信する。
(7b)MN10はこのComplete Non-BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できず、また、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(8a)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(9b)MN10はCN4に対し、切り替え後のCoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージのみを送信する。
(6b)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete Non-BC情報を送信する。
(7b)MN10はこのComplete Non-BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できず、また、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(8a)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(9b)MN10はCN4に対し、切り替え後のCoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージのみを送信する。
図17はCN4がTemporary情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、(1)〜(5)は図15と同じであるので説明を省略し、それ以降を説明する。
(6c)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてTemporary情報を送信する。
(7c)MN10はこのTemporary情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持することができ、また、インタフェース11a(IF1)経由でパケット送信できる、と判断する。
(8b)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信し、また、
(9a)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(6c)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてTemporary情報を送信する。
(7c)MN10はこのTemporary情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持することができ、また、インタフェース11a(IF1)経由でパケット送信できる、と判断する。
(8b)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信し、また、
(9a)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
なお、図示はしないが、図(Complete情報シーケンス)のHA2と同様に、CN4が特定のCoAに対してComplete情報を通知する場合は、CN4からBID2に対してComplete情報が通知され、その後、CN4により転送先がCoA1からCoA2に切り替えられた場合、MN10は、切り替え先のCoA2に対応するBULエントリにComplete情報が付加されているため、パケットを送信するインタフェースをIF2に切り替える。
本発明の第2の実施の形態により、MN10は、CN4による転送先アドレスの切り替えが行われた後に、CN4が転送先アドレス及びパスを切り替えたこと(更にはその理由)を知ることができる。これにより、MN10はCN4による切り替え(更にはその理由)に応じた動作をとることができるため、不必要なデータパケット/BU送信を防ぐことができる。
なお、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるLSI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。ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、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・プロセッサーを利用してもよい。更には、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。
本発明は、ホームエージェント自身や相手先ノード自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止することができるという効果を有し、monami6などに利用することができる。
本発明は、モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、ホームエージェントがホームアドレスあてパケットを複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法、通信システム、ホームエージェント、モバイルノード及び通信ノードに関する。
また、本発明は、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、相手先の通信ノードがパケットを複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法、通信システム、ホームエージェント、モバイルノード及び通信ノードに関する。
また、本発明は、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、相手先の通信ノードがパケットを複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法、通信システム、ホームエージェント、モバイルノード及び通信ノードに関する。
モバイルIP(Internet Protocol)を利用するモバイルノード(MN)は、移動先のアドレスである気付けアドレス(CoA)を、自身のホームアドレス(HoA)を管理するホームエージェント(HA)に登録し、HoAあてパケットの転送を依頼する。MNが、複数のCoAを1つのHoAに対して同時に関連付けて登録することができれば、複数のインタフェースを備えるMNは、それぞれのインタフェースに割り当てられたCoAを登録することで、インタフェースの状態に応じて使用するCoAを瞬時に切り替えることが可能となる。下記の非特許文献1には、MNが複数のCoAを1つのHoAに関連付けてHAに登録する手法が開示されている。
一方、HAが、複数のCoAの登録をMNから受けている場合、そのMNのHoAあてパケットの転送先としてどのCoAを使用するべきかを判断するため情報(パス選択ポリシー)をMNから取得することができれば、MNの意向に基づくCoAの選択が可能となる。下記の非特許文献2には、HAによるフローに応じたCoAの選択を可能とする手法として、MNがHAに対してパス選択ポリシーとしてのフロー情報を登録する手法が開示されている。また、複数のCoAの登録を受けているHAは、MNから通知されるパス選択ポリシーだけによらず、HA自身のパス選択ポリシーによって転送先のCoAを切り替えることも可能である。この場合、HAは、他のノードとの通信状態を考慮して、MNあてに送信するパケットのCoAを選択することができるので、より効果的なパスの切り替えが可能となる。
R.Wakikawa, T.Ernst, K.Nagami, "Multiple Care-of Addresses Registration", draft-ietf-monami6-multiplecoa-00.txt, June 2006. H.Soliman, N.Montavont, N.Fikouras, K.Kuladinithi, "Flow Bindings in Mobile IPv6", draft-soliman-monami6-flow-binding-01.txt, June 2006.
R.Wakikawa, T.Ernst, K.Nagami, "Multiple Care-of Addresses Registration", draft-ietf-monami6-multiplecoa-00.txt, June 2006. H.Soliman, N.Montavont, N.Fikouras, K.Kuladinithi, "Flow Bindings in Mobile IPv6", draft-soliman-monami6-flow-binding-01.txt, June 2006.
しかし、HA自身や相手先ノード(CN:Correspondent Node)自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合、その切り替え以降であっても、MNは切り替える前に使用されていたCoAに関するバインディング情報を維持するために、バインディングアップデートメッセージを送信する。また、そのバインディング情報のライフタイムがまだ残っている間は、そのCoAを使ってパケットを送信する。このため、HAやCNによるパスの切り替えが、例えば他のノードとの通信状態を考慮した結果として行われた場合、MNが行う上記のアクションはHAにとって不本意なものであり、結果的に不必要なトラフィックがMNから発生してしまうことになる。
本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、ホームエージェント自身や相手先ノード自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止することができる通信方法、通信システム、ホームエージェント、モバイルノード及び通信ノードを提供することを目的とする。
本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法において、
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知するステップと、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信するステップとを、
備えた。
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知するステップと、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信するステップとを、
備えた。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおいて、
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段と、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信する手段とを、
備えた。
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段と、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信する手段とを、
備えた。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記ホームエージェントであって、
転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段を備え、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを自身に送信するように構成した。
転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段を備え、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを自身に送信するように構成した。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を自身に通知した場合に、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信する手段を、
備えた。
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を自身に通知した場合に、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信する手段を、
備えた。
この構成により、ホームエージェント自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止することができる。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法において、
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知するステップと、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信するステップとを、
備えた。
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知するステップと、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信するステップとを、
備えた。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおいて、
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段と、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信する手段とを、
備えた。
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段と、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信する手段とを、
備えた。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記相手先の通信ノードであって、
転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段を備え、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを自身に送信するように構成した。
転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段を備え、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを自身に送信するように構成した。
また、本発明は上記目的を達成するために、モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知した場合、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信する手段を、
備えた。
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知した場合、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信する手段を、
備えた。
この構成により、相手先ノード自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止することができる。
本発明によれば、ホームエージェント自身や相手先ノード自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
<第1の実施の形態(HAによる通知)>
図1は本発明の第1の実施の形態におけるネットワークの構成を示す図である。ホームネットワーク1にはHA(Home Agent)2が存在し、MN10のホームアドレスHoA1を管理している。MN10は2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)を備えている。IF1は外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しており、外部ネットワーク3aで使用するアドレスとしてCoA1を保持している。IF2は外部ネットワーク3b(外部ネットワーク2)に接続しており、外部ネットワーク3bで使用するアドレスとしてCoA2を保持している。CN4はMN10の通信相手であり、MN10−CN4間の通信パスとして、CoA1を用いた場合の経路Path1と、CoA2を用いた場合の経路Path2があり、経路Path1、経路Path2は、第1の実施の形態ではHA2を介している。
<第1の実施の形態(HAによる通知)>
図1は本発明の第1の実施の形態におけるネットワークの構成を示す図である。ホームネットワーク1にはHA(Home Agent)2が存在し、MN10のホームアドレスHoA1を管理している。MN10は2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)を備えている。IF1は外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しており、外部ネットワーク3aで使用するアドレスとしてCoA1を保持している。IF2は外部ネットワーク3b(外部ネットワーク2)に接続しており、外部ネットワーク3bで使用するアドレスとしてCoA2を保持している。CN4はMN10の通信相手であり、MN10−CN4間の通信パスとして、CoA1を用いた場合の経路Path1と、CoA2を用いた場合の経路Path2があり、経路Path1、経路Path2は、第1の実施の形態ではHA2を介している。
図2は本発明の第1の実施の形態におけるMN10の構成例である。MN10は、インタフェース11(図1のIF1、IF2)と、送信部12と、受信部13と、受信パケット処理部14と、BUL(Binding Update List)保持部15と、登録フロー情報保持部16と、BU生成部17と、CoA選択部18と、送信パケット生成部19と上位レイヤ20を有している。インタフェース11は図1に示す外部ネットワーク3a、3bと送信部11及び受信部13に接続される。受信パケット処理部14は、受信部13を介して受信したパケットに関する処理を行い、パケットのヘッダ部分にCoA切り替え情報が含まれているかどうかをチェックする。CoA切り替え情報が含まれている場合には、その情報が示す値を対応するBULエントリに保持するようBUL保持部15に指示する。CoA切り替え情報は、HA2による転送先アドレスの切り替えが行われた場合の、切り替え前の転送先アドレスに関するステータスを示す情報を含む。
図3は、HA2によって指定されるCoA切り替え情報を含むデータパケット30の構成例である。CoA切り替え情報32はDestination Option Header(デスティネーション・オプション・ヘッダ)31内に構成されている。CoA切り替え情報32内に含まれている情報は、切り替え前のCoAを識別する情報(CoA識別情報:Binding Unique Identification number(BID)など)と、そのCoAのステータスを示す情報(CoA切り替えステータス情報)との組み合わせである。CoA切り替えステータス情報は、
・Temporary(テンポラリ)、
・Complete(コンプリート)BC(Binding Cache)、
・Complete(コンプリート)Non-BC
の3つである。Temporary情報は、CoAの切り替えは一時的に行われたことを示しており、Complete BC情報(以下、Complete情報と記載することもある)は、CoAの切り替えは一時的ではなく恒久的に行われたことを示しており、更にその切り替え前のCoAに関するバインディング情報(Binding Cache)は維持されることを示している。また、Complete Non-BC情報は、CoAの切り替えは一時的ではなく恒久的に行われたことを示しているが、その切り替え前のCoAに関するバインディング情報は維持されないことを示している。
・Temporary(テンポラリ)、
・Complete(コンプリート)BC(Binding Cache)、
・Complete(コンプリート)Non-BC
の3つである。Temporary情報は、CoAの切り替えは一時的に行われたことを示しており、Complete BC情報(以下、Complete情報と記載することもある)は、CoAの切り替えは一時的ではなく恒久的に行われたことを示しており、更にその切り替え前のCoAに関するバインディング情報(Binding Cache)は維持されることを示している。また、Complete Non-BC情報は、CoAの切り替えは一時的ではなく恒久的に行われたことを示しているが、その切り替え前のCoAに関するバインディング情報は維持されないことを示している。
なお、CoA切り替え情報は、HAがMNからのBU(Binding Update)メッセージへの応答として送信するBA(Binding Acknowledgement)メッセージや、BRR(Binding Refresh Request)メッセージの中に含めてもよい。この場合、BAメッセージのStatusフィールドや、BAメッセージ及びBRRメッセージに付加されるBinding Unique Identifier sub-optionの中のStatusフィールドの値として含まれていてもよい。さらには、フロー情報を通知するFlow Identification optionに含まれていてもよい。これらのメッセージは、CoAの切り替えが発生する事前または事後に送信可能である。また、BAメッセージをBUメッセージの応答としてのみ送信する場合には、通知する情報は、以後HAが行う全ての転送先の切り替えは、上記CoA切り替えステータスのいずれかであることを示すものであることを意味することとなる。この場合MN10は、HAによる転送先の切り替えが発生した場合、その切り替えは事前に受信したBAメッセージに含まれるCoA切り替えステータス情報に基づいて、自身の送信元アドレスの選択や、BUメッセージの送信の可否を判断する。
一方、Temporary情報を受けたMN10は、その切り替え前のCoAを使ったデータパケットの送信が可能であり、かつそのバインディング情報を維持するためのBU(Binding Update)送信も可能であると認識する。Complete BC情報を受けたMN10は、その切り替え前のCoAを使ったデータパケットの送信はできないが、そのバインディング情報を維持するためのBU送信は可能であると認識する。また、Complete Non-BC情報を受けたMN10は、その切り替え前のCoAを使ったデータパケットの送信が不可であり、かつそのバインディング情報を維持するためのBU送信も不可であると認識する。
図4は、CoA切り替え情報として、図3のCoA切り替え情報32の他に、フロー識別子33が含まれているデータパケットの構成例である。CoA切り替え情報として、フロー識別子33が含まれている場合には、そのフロー識別子33が指すフローに関してCoA切り替え情報が有効であることを示す。そのため、受信パケット処理部14は、受信したパケットの中にフロー識別子を含むCoA切り替え情報が含まれていた場合には、その情報が示す値を対応する登録フロー情報エントリに保持するよう指示する。
図2に戻り、BUL保持部15は、受信パケット処理部14の指示を受け、渡されたCoA切り替え情報を、対応するCoAのBULエントリ内に保持する。対応するエントリがない場合は、新たにエントリを生成し保持する。また、保持しているバインディング情報エントリのライフタイムが残り少なくなってきたときに、そのエントリの登録先に対して再度BUを送信するようBU生成部17に指示する。登録フロー情報保持部16は、受信パケット処理部14の指示を受け、渡されたCoA切り替え情報を対応する登録フロー情報エントリ内に保持する。対応するエントリがない場合は、新たにエントリを生成し保持する。BU生成部17は、BUL保持部15の指示を受け、渡されたバインディング情報を含むBUメッセージを生成し、送信部12に対して送信するよう指示する。
CoA選択部18は、送信パケット生成部19の指示を受け、送信するパケットの送信元アドレスに指定するべきCoAを選択する。CoA選択部18は、BUL保持部15が保持している情報を参照し、送信するパケットのあて先アドレスに対応するBULが存在するかどうかをチェックする。対応するBULエントリが存在しない場合には、HAに登録しているCoAのうち、Complete BC情報又はComplete Non-BC情報が付加されていないエントリのCoAを選択する。そして、選択したCoAを使用してカプセル化パケットを生成することを送信パケット生成部19に通知する。
また、CoA選択部18は、HA2から転送されたパケットに対する応答パケットを送信する際に、BUL保持部15が保持している情報を参照し、受信したパケットのあて先アドレスに対応するBULエントリに、Complete情報が付加されている場合には、それ以前にパケット送信に使用していたCoAが、HA2によって使用されたCoAとは異なるCoAであったとしても、送信するパケットの送信元アドレスをHA2によって使用されたCoA(Complete情報が付加されているCoA)へ切り替える。また、HA2から転送されたパケットのあて先アドレスに対応するBULにComplete情報が付加されていない場合には、CoA選択部18は、HAによって使用されたCoA以外のCoAを使用してパケットを送信することができると判断する。これにより、HA2によって転送先の切り替えが行われたときに、切り替え後のCoAが設定されたパケットを受信したMNが、HAによる切り替えが行われる前に使用していたCoAを引き続き使用してパケットを送信しないようにし、以降パケットを送信する際には、HAによって使用されたCoAと同じCoAを使用してパケットを送信するべきことを判断できる。
例えば、HA2は、MN10へ送信するBAメッセージ、あるいはBRRメッセージの中に、CoA2に対するComplete情報を付加してMN10へ送信する。これらのメッセージを受信した受信パケット処理部14は、このComplete情報をCoA2のBULエントリに保持するようBUL保持部15へ指示する。そして、HA2から転送されたパケットのあて先アドレスがCoA2であり、かつCoA2のBULエントリにComplete情報が保持されている場合には、それ以前にMN10が使用していたCoAが、CoA2以外(CoA1)であったとしても、CoA選択部18は、送信するパケットの送信元アドレスをCoA2へ切り替える。この場合、HAによって切り替えられたCoAに対応するBULにComplete情報が付加されていない場合には、CoA選択部18は、HAによって使用されたCoA以外のCoAを使用してパケットを送信することができると判断する。
送信パケット生成部19は、上位レイヤ20から渡された送信データをあて先ノードまで届けるためのパケットを生成する。送信パケット生成部19は、CoA選択部18に対して、送信パケットの送信元アドレスとして使用するべきCoAを選択するよう指示する。その結果としてCoA選択部18から通知された情報がカプセル化を指示するものであった場合、HA2のアドレスをあて先アドレスとし、通知されたCoAを送信元アドレスとするヘッダでカプセル化したパケットを生成する。上位レイヤ20は、IPレイヤよりも上位に存在するトランスポートレイヤやアプリケーションレイヤを含む。
図5は本発明の第1の実施の形態におけるHA2の構成例である。HA2は、インタフェース21と、送信部22と、受信部23と、データパケット処理部24と、転送先CoA選択部25と、フロー情報保持部26と、バインディング情報保持部27と、CoAあて転送パケット生成部28と転送状態監視部29を有している。データパケット処理部24は、インタフェース21及び受信部23を介して受信したデータパケットに関する処理を行い、そのパケットが、自身が管理するMN10のHoAあてパケットである場合には、転送先CoA選択部25にそのパケットを渡して、転送先となるCoAを選択するよう指示する。
転送先CoA選択部25は、データパケット処理部24の指示を受け、MN10へ転送するデータパケットに付加する外部ヘッダのあて先アドレスとして使用するべきCoAを選択する。転送先CoA選択部25は、それまで使っていたCoAと異なるCoAを選択して転送先を切り替えることを判断したとき、切り替え後のCoAのステータスに応じて、前述のCoA切り替え情報を含める。転送先CoA選択部25は、外部ヘッダのDestination Option Headerとして、このCoA切り替え情報を付加する。また、転送先CoA選択部25は、前述したように、HA2による転送先の切り替えと同期して、MN10にも使用するインタフェースの切り替えを要求するための情報として、実際に転送先の切り替えが発生する前に、特定のCoAに対するComplete情報をMN10へ通知する。
なお、CoA切り替え情報を通知するメッセージとしては、前述しているように、MNへ送信するBA(Binding Acknowledgement)メッセージや、BRR(Binding Refresh Request)メッセージを用いてもよい。この場合、CoA切り替え情報は、BAメッセージのStatusフィールドや、BAメッセージ及びBRRメッセージに付加されるBinding Unique Identifier sub-optionの中のStatusフィールドの値として含まれていてもよい。さらには、フロー情報を通知するFlow Identification optionに含まれていてもよい。また、図18は、HA2によって指定されるCoA切り替え情報を含むBAメッセージ及びBRRメッセージの構成例である。Complete情報は、Binding Unique Identifier sub-option(BID、CoA識別情報として使われる)の中に含まれている。なお、フロー情報を通知するオプション(Flow Identification option)の中に含まれていてもよい。
また、フロー情報保持部26は、フロー情報を保持する役割を持つ。なお、バインディング情報保持部27が、フロー情報を保持するようにしてもよい。
CoAを切り替えることを判断する理由としては、MN10へのパケット転送と、他のMNへのパケット転送が共に影響し合うような状態の場合(例えば、他のMNが、MN10と同一リンク、あるいは同一のネットワーク(ドメインネットワーク)に存在している場合)、両者の転送パケットが同一の転送経路を通ることで互いの通信品質に影響することを防ぐために、複数の転送先を持つMN10の転送先を切り替えることを判断することが考えられる。特に、MN10から送信されるパケットによる影響も回避したい場合には、MNに対して一時的な切り替えではないこと(Complete-BC)を通知することで、MNが使用する送信元アドレスの切り替えを指示することもできる。さらに、転送先の切り替えが恒久的なものであるため、切り替え前のCoAに関するバインディング情報の維持が不必要となった場合に、バインディング情報を維持するためにMN10から送信されるBUを受け付けないことを通知するComplete-NonBCを通知することで、MN10から送信される全てのパケットが切り替え前の経路を使って送信されることを防ぐことができる。一方、特定のCoAに対してComplete情報を事前に通知しておく場合は、HA2自身が選択したCoAと同じCoAをMN10にも使用することを要求する場合などに用いられる。
バインディング情報保持部27は、MN10から通知されたCoA情報を含むバインディング情報を保持する。CoAあて転送パケット生成部28は、転送先CoA選択部25の指示を受け、渡されたCoAを使ってカプセル化パケットを生成し、送信部22へ渡して送信するよう指示する。転送状態監視部29は、自身(HA2)が管理するMN10に対して転送したパケットに関する情報を収集し、転送先CoA選択部25がCoAを選択する際に利用可能な有用情報を提供する。
次に図6、図7、図8を参照して第1の実施の形態の通信シーケンスについて説明する。図6はHA2がComplete BC情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、まず、
(1)MN10は、2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)のうち、インタフェース11aを介して外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しているものとする(CoA1を用いた経路Path1)。また、インタフェース11a、11bにはそれぞれ、CoA1、CoA2が割り当てられている。
(2)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(3)CN4がMN10のHoAあてのパケットをHA2に対して送信すると、
(4)HA2はこのパケットを受信して、MN10のCoA1あて転送パケットとして経路Path1を経由して送信し、
(5)MN10はこのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信する。
(1)MN10は、2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)のうち、インタフェース11aを介して外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しているものとする(CoA1を用いた経路Path1)。また、インタフェース11a、11bにはそれぞれ、CoA1、CoA2が割り当てられている。
(2)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(3)CN4がMN10のHoAあてのパケットをHA2に対して送信すると、
(4)HA2はこのパケットを受信して、MN10のCoA1あて転送パケットとして経路Path1を経由して送信し、
(5)MN10はこのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信する。
(6)HA2は自身のパス選択ポリシーによって転送先のCoAを切り替えるか否かを判断し、MN10の転送先CoAをCoA1からCoA2に切り替えたとする。
(7)CN4がMN10のHoAあてのパケットをHA2に対して送信すると、
(8a)HA2はこのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete BC情報を送信する。
(9a)MN10はこのComplete BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できるが、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(10a)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(11a)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(7)CN4がMN10のHoAあてのパケットをHA2に対して送信すると、
(8a)HA2はこのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete BC情報を送信する。
(9a)MN10はこのComplete BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できるが、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(10a)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(11a)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
図7はHA2がComplete Non-BC情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、(1)〜(7)は図6と同じであるので説明を省略し、それ以降を説明する。
(8b)HA2はCN4からのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete Non-BC情報を送信する。
(9b)MN10はこのComplete Non-BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できず、また、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(10a)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(11b)MN10はHA2に対し、切り替え後のCoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージのみを送信する。
(8b)HA2はCN4からのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete Non-BC情報を送信する。
(9b)MN10はこのComplete Non-BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できず、また、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(10a)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(11b)MN10はHA2に対し、切り替え後のCoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージのみを送信する。
図8はHA2がTemporary情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、(1)〜(7)は図6と同じであるので説明を省略し、それ以降を説明する。
(8c)HA2はCN4からのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてTemporary情報を送信する。
(9c)MN10はこのTemporary情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持することができ、また、インタフェース11a(IF1)経由でパケット送信できる、と判断する。
(10b)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信し、また、
(11a)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(8c)HA2はCN4からのパケットを受信して、MN10のCoA2あて転送パケットとして経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてTemporary情報を送信する。
(9c)MN10はこのTemporary情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持することができ、また、インタフェース11a(IF1)経由でパケット送信できる、と判断する。
(10b)MN10はHA2からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信し、また、
(11a)MN10はHA2に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
図9はHA2の処理を説明するためのフローチャートである。まず、MN10あてのHoAあてパケットの受信待ち状態で(ステップS1)、MN10あてのHoAあてパケットを代理受信すると(ステップS2)、転送先CoAを選択する(ステップS3)。次いでMN10のHoAあてパケットをその転送先CoAでカプセル化したパケットを生成し(ステップS4)、次いで、転送先CoAが切り替わったか否かをチェックする(ステップS5)。そして、切り替わった場合にはCoA切り替え情報を転送パケットに付加して(ステップS6)そのパケットを転送し(ステップS7)、他方、転送先CoAが切り替わっていない場合にはそのまま転送する(ステップS7)。
図10はMN10の処理を説明するためのフローチャートである。まず、パケットの受信待ち状態で(ステップS11)、パケットを受信すると(ステップS12)、受信パケット内にCoA切り替え情報があるか否かをチェックする(ステップS13)。そして、CoA切り替え情報がない場合にはステップS20に進み、受信パケットを処理する。他方、ステップS13においてCoA切り替え情報がある場合、CoA切り替え情報がTemporary情報のときには、切り替え前のCoAを使ってパケットを送信するとともに、切り替え前のCoAのバインディング・キャッシュを維持するためBUを送信し(ステップS14、S15)、次いでステップS20に進む。また、CoA切り替え情報がComplete BC情報のときには、切り替え後のCoAを使ってパケットを送信するとともに、切り替え前のCoAのバインディング・キャッシュを維持するためBUを送信し(ステップS16、S17)、次いでステップS20に進む。また、CoA切り替え情報がComplete Non-BC情報のときには、切り替え後のCoAを使ってパケットを送信するとともに、バインディング・アップデートリストから該当エントリを削除し(ステップS18、S19)、次いでステップS20に進む。
また、図19は、HA2が特定のCoAに対してComplete情報を通知する場合のシーケンスを示している。なお、(1)〜(7)は、基本的に図6と同じであるので説明を省略する。HA2からBID2に対してComplete情報が通知され、その後、HA2により転送先がCoA1からCoA2に切り替えられた場合(12)、MN10は、切り替え先のCoA2に対応するBULエントリにComplete情報が付加されているため、パケットを送信するインタフェースをIF2に切り替える(13)。その結果、CNあてのデータパケット(カプセル化パケット)は、経路Path2経由で送信される(14)。
本発明の第1の実施の形態により、MN10は、HA2による転送先アドレスの切り替えが行われた後に、HA2が転送先アドレス及びパスを切り替えたこと(更にはその理由)を知ることができる。これにより、MN10はHA2による切り替え(更にはその理由)に応じた動作をとることができるため、不必要なデータパケット/BU送信を防ぐことができる。
<第2の実施の形態(CNによる通知)>
図11は本発明の第2の実施の形態におけるネットワークの構成を示す図である。ホームネットワーク1にはHA2が存在し、MN10のHoA1を管理している。MN10は2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)を備えている。IF1は外部ネットワーク3aに接続しており、外部ネットワーク3aで使用するアドレスとしてCoA1を保持している。IF2は外部ネットワーク3bに接続しており、外部ネットワーク3bで使用するアドレスとしてCoA2を保持している。CN4はMN10の通信相手であり、MN10はCoA1とCoA2に関するバインディング情報を登録している。MN−CN間の通信パスとして、CoA1を用いた場合の経路Path1と、CoA2を用いた場合の経路Path2があり、経路Path1、Path2は、第2の実施の形態ではHA2を経由していない。
図11は本発明の第2の実施の形態におけるネットワークの構成を示す図である。ホームネットワーク1にはHA2が存在し、MN10のHoA1を管理している。MN10は2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)を備えている。IF1は外部ネットワーク3aに接続しており、外部ネットワーク3aで使用するアドレスとしてCoA1を保持している。IF2は外部ネットワーク3bに接続しており、外部ネットワーク3bで使用するアドレスとしてCoA2を保持している。CN4はMN10の通信相手であり、MN10はCoA1とCoA2に関するバインディング情報を登録している。MN−CN間の通信パスとして、CoA1を用いた場合の経路Path1と、CoA2を用いた場合の経路Path2があり、経路Path1、Path2は、第2の実施の形態ではHA2を経由していない。
図12は本発明の第2の実施の形態におけるMN10の構成例である。第1の実施の形態におけるMN10との違いは、受信パケット処理部14aと、CoA選択部18aと送信パケット生成部19aである。受信パケット処理部14aは、受信したパケットに関する処理を行い、パケットのヘッダ部分にCoA切り替え情報が含まれているかどうかをチェックする。第1の実施の形態における受信パケット処理部14との違いは、CoA切り替え情報をHA2からではなくCN4から取得するところである。CoA切り替え情報が示す意味は第1の実施の形態と同じであり、その情報に応じたMN10の動作も同じである。また、受信パケット処理部14aは、CN4からのデータパケットをHA2によってカプセル化された状態で受信した場合、そのCN4に登録したバインディング情報があるかどうかについてBUL保持部15を参照してチェックし、既にバインディング情報が登録済みで、かつライフタイムが残っている場合には、BU生成部17に対してBUの送信を指示しない。
CoA選択部18aは、送信パケット生成部19aの指示を受け、送信するパケットの送信元アドレスに指定するべきCoAを選択する。CoA選択部18aは、BUL保持部15が保持している情報を参照し、送信するパケットのあて先アドレスに対応するBULが存在するかどうかをチェックする。対応するBULエントリが存在する場合には、そのCNに登録しているCoAのうち、Complete BC情報又はComplete Non-BC情報が付加されていないエントリのCoAを選択する。そして選択したCoAを使用してRouting Header(ルーティング・ヘッダ)を付加したパケットを生成することを送信パケット生成部19aに通知する。
また、CoA選択部18aは、CN4から転送されたパケットに対する応答パケットを送信する際に、BUL保持部15が保持している情報を参照し、受信したパケットのあて先アドレスに対応するBULエントリに、Complete情報が付加されている場合には、それ以前にパケット送信に使用していたCoAが、CN4によって使用されたCoAとは異なるCoAであったとしても、送信するパケットの送信元アドレスをCN4によって使用されたCoA(Complete情報が付加されているCoA)へ切り替える。なお、CN4から送信されたパケットのあて先アドレスに対応するBULにComplete情報が付加されていない場合には、CoA選択部18aは、CN4によって使用されたCoA以外のCoAを使用してパケットを送信することができると判断する。これにより、CN4によって転送先の切り替えが行われたときに、切り替え後のCoAが設定されたパケットを受信したMNが、CN4による切り替えが行われる前に使用していたCoAを引き続き使用してパケットを送信しないようにし、以降パケットを送信する際には、CN4によって使用されたCoAと同じCoAを使用してパケットを送信するべきことを判断できる。
例えば、CN4は、MN10へ送信するBAメッセージ、あるいはBRRメッセージの中に、CoA2に対するComplete情報を付加してMN10へ送信する。これらのメッセージを受信した受信パケット処理部14aは、このComplete情報をCoA2のBULエントリに保持するようBUL保持部15へ指示する。そして、CN4から転送されたパケットのあて先アドレスがCoA2であり、かつCoA2のBULエントリにComplete情報が保持されている場合には、それ以前にMN10が使用していたCoAが、CoA2以外(CoA1)であったとしても、CoA選択部18は、送信するパケットの送信元アドレスをCoA2へ切り替える。この場合、CN4によって切り替えられたCoAに対応するBULにComplete情報が付加されていない場合には、CoA選択部18は、CN4によって使用されたCoA以外のCoAを使用してパケットを送信することができると判断する。
送信パケット生成部19aは、上位レイヤ20から渡された送信データをあて先ノードまで届けるためのパケットを生成する。送信パケット生成部19aは、CoA選択部18aに対して、送信パケットの送信元アドレスとして使用するべきCoAを選択するよう指示する。その結果としてCoA選択部18aから通知された情報がHome Address Optionを付加することを指示するものであった場合、CNのアドレスをあて先アドレス、通知されたCoAを送信元アドレスとし、さらにHoAを含むHome Address Optionを付加したパケットを生成する。
図13は本発明の第2の実施の形態におけるCN4の構成例である。CN4は、インタフェース41と、送信部42と、受信部43と、受信パケット処理部44と、フロー情報保持部45と、バインディング情報保持部46と、あて先CoA選択部47と、送信パケット生成部48と、転送状態監視部49と上位レイヤ50を有している。受信パケット処理部44は、インタフェース41及び受信部43を介して受信したパケットに関する処理を行う。また受信パケット処理部44は、パケットに含まれる内容が上位レイヤ50によって処理されるべきものである場合は上位レイヤ50に渡し、上位レイヤ50へ渡す必要のないもの(例えばIPレイヤのメッセージ)で、かつそのパケットに対してパケットを送信する必要のあるものは、送信パケット生成部48に渡す。
フロー情報保持部45は、MN10から登録を受けたフロー情報を保持する役割を持つ。なお、バインディング情報保持部46が、フロー情報を保持するようにしてもよい。バインディング情報保持部46は、MN10から通知されたCoA情報を含むバインディング情報を保持する。あて先CoA選択部47は、送信パケット生成部48の指示を受け、バインディング情報保持部46を参照して、MN10へ送信するパケットにRouting Headerを付加してMN10へ直接送信できるかどうか、更にはRouting Headerを付加するパケットのあて先アドレスとして使用するCoAを選択する。また、あて先CoA選択部47は、転送状態監視部49からの情報を参照し、それまで使っていたCoAと異なるCoAを選択して転送先を切り替えることを判断したとき、切り替え後のCoAのステータスに応じて、前述のCoA切り替え情報を含める。あて先CoA選択部47は、外部ヘッダのDestination Option Headerとして、このCoA切り替え情報を付加する。また、HA2の転送先CoA選択部25と同様に、あて先CoA選択部47は、CN4による転送先の切り替えと同期して、MN10にも使用するインタフェースの切り替えを要求するための情報として、実際に転送先の切り替えが発生する前に、特定のCoAに対するComplete情報をMN10へ通知する。
なお、CoA切り替え情報は、CN4がMN10からのBUメッセージへの応答として送信するBA(Binding Acknowledgement)メッセージや、BRR(Binding Refresh Request)メッセージの中に含めてもよい。この場合、BAメッセージのStatusフィールドや、BAメッセージ及びBRRメッセージに付加されるBinding Unique Identifier sub-optionの中のStatusフィールドの値として含まれていてもよい。さらには、フロー情報を通知するFlow Identification optionに含まれていてもよい。また、図18に示すように、Complete情報は、BAメッセージ又はBRRメッセージの中の、Binding Unique Identifier sub-option(BID、CoA識別情報として使われる)の中に含まれている。なお、フロー情報を通知するオプション(Flow Identification option)の中に含まれていてもよい。これらのメッセージは、CoAの切り替えが発生する事前又は事後に送信可能である。また、BAメッセージをBUメッセージの応答としてのみ送信する場合には、通知する情報は、以後CN4が行う全ての転送先の切り替えは、上記CoA切り替えステータスのいずれかであることを示すものであることを意味することとなる。この場合MN10は、CN4による転送先の切り替えが発生した場合、その切り替えは事前に受信したBAメッセージに含まれるCoA切り替えステータス情報に基づいて、自身の送信元アドレスの選択や、BUメッセージの送信の可否を判断する。
CoAを切り替えることを判断する理由としては、MN10へのパケット転送と、他のMNへのパケット転送が共に影響し合うような状態の場合(例えば、他のMNが、MN10と同一リンク、あるいは同一のネットワーク(ドメインネットワーク)に存在している場合)、両者の転送パケットが同一の転送経路を通ることで互いの通信品質に影響することを防ぐために、複数の転送先を持つMN10の転送先を切り替えることを判断することが考えられる。特に、MN10から送信されるパケットによる影響も回避したい場合には、MNに対して一時的な切り替えではないこと(Complete-BC)を通知することで、MNが使用する送信元アドレスの切り替えを指示することもできる。さらに、転送先の切り替えが恒久的なものであるため、切り替え前のCoAに関するバインディング情報の維持が不必要となった場合に、バインディング情報を維持するためにMN10から送信されるBUを受け付けないことを通知するComplete Non-BCを通知することで、MN10から送信される全てのパケットが切り替え前の経路を使って送信されることを防ぐことができる。一方、特定のCoAに対してComplete情報を事前に通知しておく場合は、CN4自身が選択したCoAと同じCoAをMN10にも使用することを要求する場合などに用いられる。
送信パケット生成部48は、上位レイヤ50から渡された送信データをあて先ノードまで届けるためのパケットを生成する。送信パケット生成部48は、あて先CoA選択部47に対して、送信するパケットにRouting Headerを付加してMN10へ直接送信できるかどうか、更にはRouting Headerを付加するパケットのあて先アドレスとして使用するCoAを選択するよう指示する。その結果としてあて先CoA選択部47から通知された情報がRouting Headerを付加することを指示するものであった場合、通知されたCoAアドレスをあて先アドレスとし、HoAを含むRouting Headerを付加したパケットを生成し、送信部42へ渡して送信するよう指示する。一方、あて先CoA選択部47から通知された情報が何も付加しないことを指示するものであった場合、送信パケット生成部48は、パケットをそのまま送信部42へ渡し、送信するよう指示する。転送状態監視部49は、HA2が管理するMN10に対して転送したパケットに関する情報を収集し、転送先CoA選択部47がCoAを選択する際に利用可能な有用情報を提供する。上位レイヤ50は、IPレイヤよりも上位に存在するトランスポートレイヤやアプリケーションレイヤを含む。
図14は第2の実施の形態のCN4の動作を示す。まず、上位レイヤ50からMN10あてのHoAあてパケットの送信リクエストがあると(ステップS21)、そのMN10あてのHoAあてパケットを生成し(ステップS22)、次いで転送先CoAを選択する(ステップS23)。次いで図9と同様に、MN10のHoAあてパケットをその転送先CoAあてに変更し、さらにRouting Headerを付加したパケットを生成する(ステップS24)。次いで、転送先CoAが切り替わったか否かをチェックする(ステップS25)。そして、切り替わった場合にはCoA切り替え情報を転送パケットに付加して(ステップS26)そのパケットを転送し(ステップS27)、他方、転送先CoAが切り替わっていない場合にはそのまま転送する(ステップS27)。なお、第2の実施の形態のMN10の処理は、第1の実施の形態(図10)と同じである。
図15はCN4がComplete BC情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、まず、
(1)MN10は、2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)のうち、インタフェース11aを介して外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しているものとする(CoA1を用いた経路Path1)。また、インタフェース11a、11bにはそれぞれ、CoA1、CoA2が割り当てられている。
(2)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(3)CN4がMN10のCoA1あてのパケットを経路Path1を経由して送信すると、
(4)MN10はこのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信する。
(1)MN10は、2つのインタフェース11a(IF1)、11b(IF2)のうち、インタフェース11aを介して外部ネットワーク3a(外部ネットワーク1)に接続しているものとする(CoA1を用いた経路Path1)。また、インタフェース11a、11bにはそれぞれ、CoA1、CoA2が割り当てられている。
(2)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(3)CN4がMN10のCoA1あてのパケットを経路Path1を経由して送信すると、
(4)MN10はこのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信する。
(5)CN4は自身のパス選択ポリシーによって転送先のCoAを切り替えるか否かを判断し、MN10の転送先CoAをCoA1からCoA2に切り替えたものとする。
(6a)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete BC情報を送信する。
(7a)MN10はこのComplete BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できるが、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(8a)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(9a)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(6a)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete BC情報を送信する。
(7a)MN10はこのComplete BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できるが、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(8a)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(9a)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
図16はCN4がComplete Non-BC情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、(1)〜(5)は図15と同じであるので説明を省略し、それ以降を説明する。
(6b)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete Non-BC情報を送信する。
(7b)MN10はこのComplete Non-BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できず、また、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(8a)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(9b)MN10はCN4に対し、切り替え後のCoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージのみを送信する。
(6b)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてComplete Non-BC情報を送信する。
(7b)MN10はこのComplete Non-BC情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持できず、また、インタフェース11a(IF1)経由ではパケット送信できない、と判断する。
(8a)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path2に送信し、また、
(9b)MN10はCN4に対し、切り替え後のCoA2に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージのみを送信する。
図17はCN4がTemporary情報を送信する場合の通信シーケンスを示し、(1)〜(5)は図15と同じであるので説明を省略し、それ以降を説明する。
(6c)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてTemporary情報を送信する。
(7c)MN10はこのTemporary情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持することができ、また、インタフェース11a(IF1)経由でパケット送信できる、と判断する。
(8b)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信し、また、
(9a)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
(6c)CN4はMN10のCoA2あて転送パケットを経路Path2に送信し、また、CoA切り替え情報としてTemporary情報を送信する。
(7c)MN10はこのTemporary情報により、切り替え前のCoA1のバインディング情報を維持することができ、また、インタフェース11a(IF1)経由でパケット送信できる、と判断する。
(8b)MN10はCN4からのパケットを受信して、CNあて応答パケットとして経路Path1に送信し、また、
(9a)MN10はCN4に対し、CoA1、CoA2両方に関するバインディング情報を維持するためにバインディングアップデートメッセージを送信する。
なお、図示はしないが、図(Complete情報シーケンス)のHA2と同様に、CN4が特定のCoAに対してComplete情報を通知する場合は、CN4からBID2に対してComplete情報が通知され、その後、CN4により転送先がCoA1からCoA2に切り替えられた場合、MN10は、切り替え先のCoA2に対応するBULエントリにComplete情報が付加されているため、パケットを送信するインタフェースをIF2に切り替える。
本発明の第2の実施の形態により、MN10は、CN4による転送先アドレスの切り替えが行われた後に、CN4が転送先アドレス及びパスを切り替えたこと(更にはその理由)を知ることができる。これにより、MN10はCN4による切り替え(更にはその理由)に応じた動作をとることができるため、不必要なデータパケット/BU送信を防ぐことができる。
なお、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるLSI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。ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、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・プロセッサーを利用してもよい。更には、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。
本発明は、ホームエージェント自身や相手先ノード自身のパス選択ポリシーによってパスの切り替えが行われた場合に、モバイルノードから不必要なトラフィックが発生することを防止することができるという効果を有し、monami6などに利用することができる。
Claims (16)
- モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法において、
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知するステップと、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信するステップとを、
備えたことを特徴とする通信方法。 - 前記気付けアドレス切り替え情報がさらに、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報、及び前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報の少なくとも1つを含み、
前記モバイルノードが、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報に基づくバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信し、前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報に基づくインタフェース経由で前記ホームエージェントにパケット送信するステップを更に有することを特徴とする請求項1に記載の通信方法。 - モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおいて、
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段と、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信する手段とを、
備えたことを特徴とする通信システム。 - 前記気付けアドレス切り替え情報がさらに、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報、及び前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報の少なくとも1つを含み、
前記モバイルノードが、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報に基づくバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信し、前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報に基づくインタフェース経由で前記ホームエージェントにパケット送信することを特徴とする請求項3に記載の通信システム。 - モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記ホームエージェントであって、
転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段を備え、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを自身に送信するように構成されたホームエージェント。 - 前記気付けアドレス切り替え情報がさらに、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報、及び前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報の少なくとも1つを含み、
前記モバイルノードが、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報に基づくバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信し、前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報に基づくインタフェース経由で自身にパケット送信することを特徴とする請求項5に記載のホームエージェント。 - モバイルノードが複数の気付けアドレスを、自身のホームアドレスを管理するホームエージェントに登録し、前記ホームエージェントが前記ホームアドレスあてパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記ホームエージェントが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を自身に通知した場合に、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信する手段を、
備えたモバイルノード。 - 前記気付けアドレス切り替え情報がさらに、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報、及び前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報の少なくとも1つを含む場合、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報に基づくバインディングアップデートメッセージを前記ホームエージェントに送信し、前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由で前記ホームエージェントにパケット送信できるか否かを示す情報に基づくインタフェース経由でパケット送信することを特徴とする請求項7に記載のモバイルノード。
- モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信方法において、
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知するステップと、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信するステップとを、
備えたことを特徴とする通信方法。 - 前記気付けアドレス切り替え情報がさらに、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報、及び前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報の少なくとも1つを含み、
前記モバイルノードが、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報に基づくバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信し、前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報に基づくインタフェース経由で前記相手先の通信ノードにパケット送信するステップを更に有することを特徴とする請求項9に記載の通信方法。 - モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおいて、
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段と、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信する手段とを、
備えたことを特徴とする通信システム。 - 前記気付けアドレス切り替え情報がさらに、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報、及び前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報の少なくとも1つを含み、
前記モバイルノードが、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報に基づくバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信し、前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報に基づくインタフェース経由で前記相手先の通信ノードにパケット送信する手段を更に有することを特徴とする請求項11に記載の通信システム。 - モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記相手先の通信ノードであって、
転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知する手段を備え、
前記モバイルノードが、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを自身に送信するように構成された通信ノード。 - 前記気付けアドレス切り替え情報がさらに、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報、及び前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報の少なくとも1つを含み、
前記モバイルノードが、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報に基づくバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信し、前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報に基づくインタフェース経由で自身にパケット送信することを特徴とする請求項13に記載の通信ノード。 - モバイルノードが複数の気付けアドレスを相手先の通信ノードに登録し、前記相手先の通信ノードがパケットを前記複数の気付けアドレスのいずれかに転送する通信システムにおける前記モバイルノードであって、
前記相手先の通信ノードが、転送先の前記気付けアドレスを切り替えて切り替え後の気付けアドレスあてのパケットで切り替え前の気付けアドレスを含む気付けアドレス切り替え情報を前記モバイルノードに通知した場合、前記切り替え後の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持するためのバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信する手段を、
備えたことを特徴とするモバイルノード。 - 前記気付けアドレス切り替え情報がさらに、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報、及び前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報の少なくとも1つを含む場合、前記切り替え前の気付けアドレスに関するバインディング情報を維持できるか否かを示す情報に基づくバインディングアップデートメッセージを前記相手先の通信ノードに送信し、前記切り替え前の気付けアドレスに対応するインタフェース経由でパケット送信できるか否かを示す情報に基づくインタフェース経由で前記相手先の通信ノードにパケット送信することを特徴とする請求項15に記載のモバイルノード。
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