WO2006080437A1 - パケット転送制御方法、通信メッセージ処理方法、アクセスルータ並びに移動端末 - Google Patents

パケット転送制御方法、通信メッセージ処理方法、アクセスルータ並びに移動端末 Download PDF

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WO2006080437A1
WO2006080437A1 PCT/JP2006/301312 JP2006301312W WO2006080437A1 WO 2006080437 A1 WO2006080437 A1 WO 2006080437A1 JP 2006301312 W JP2006301312 W JP 2006301312W WO 2006080437 A1 WO2006080437 A1 WO 2006080437A1
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WO
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packet
mobile terminal
handover
access point
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Application number
PCT/JP2006/301312
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English (en)
French (fr)
Inventor
Makis Kasapidis
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. filed Critical Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/0011—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection
    • H04W36/0019—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection adapted for mobile IP [MIP]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/04—Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]

Definitions

  • the present invention relates to a packet transfer control method, a communication message processing method, an access router, and a mobile terminal related to a handover of a mobile terminal (mobile node) that performs wireless communication, and is particularly a next-generation Internet protocol.
  • the present invention relates to a packet transfer control method, a communication message processing method, an access router, and a mobile terminal related to a mopile node that performs wireless communication using mopile IPv6 (Mobile Internet Protocol version 6).
  • mopile IPv6 Mobile Internet Protocol version 6
  • FMIP Fast handovers for Mobile IP
  • the wireless communication system shown in FIG. 12 includes an IP network (communication network) 15 such as the Internet, a plurality of subnets (also called sub-networks) connected to the IP network 15, 20, 30, A mobile terminal (MN: Mobile Node) 10 that can be connected to either subnet 20 or 30 is included.
  • IP network communication network
  • MN Mobile Node
  • FIG. 12 two subnets 20 and 30 are illustrated as a plurality of subnets 20 and 30.
  • Subnet 20 is composed of an access router (Access Router) 21 that performs routing for IP packets (packet data), and a plurality of access points that form unique wireless coverage areas (communication areas) 24 and 25, respectively.
  • Access Router access Router
  • AP Access Point
  • These APs 22 and 23 are each connected to the pAR 21, and the pAR 21 is connected to the IP network 15.
  • two APs 22 and 23 are shown as a plurality of APs 22 and 23.
  • the subnet 30 is configured by the same connection mode as the subnet 20 described above from the access router 31 and the plurality of APs 32 and 33.
  • pAR21 which is a component of subnet 20
  • nAR31 which is a component of subnet 30
  • IP network 15 that is, subnet 20 and subnet 30 Is connected through the IP network 15.
  • FMIP has two operation modes depending on whether F BAck (Fast Binding Acknowledgment) message is received or not on the link that MN10 is connected to before handover (link before handover). predictive mode and reactive mode)
  • FIG. 13 is a sequence chart showing an outline of the FMIP operation mode when the MN according to the prior art transmits an FBU message on the link before handover.
  • the MN 10 When the information including the AP—ID (identification information of each AP) of AP32 as the movement destination is notified from the layer 2, the MN 10 first sends the AP—of AP32 to the currently connected pAR21.
  • An RtSolPr (Router Solicitation for Proxy advertisement) message including the ID is received (step S401).
  • pAR21 Upon receiving this RtSolPr message, pAR21 searches for an access router in the vicinity based on the AP-ID of AP32 notified from MN10. Power to obtain information on information or information on already searched information (information held in PAR21) Power nAR31 is obtained.
  • the pAR21 sends a PrRtAdv (Proxy Router advertisement) message including information on the nAR31 (for example, information such as a net prefix of the subnet 30 configured by the nAR31) to the MN 10 as a response to the RtSolPr message. Transmit (step S4 03).
  • the MN 10 that has received the PrRtAdv message generates an NCoA (New Care of Address), which is an address that can be matched in the subnet 30, using the network prefix of the subnet 30 included in the PrRtAdv message and the link layer address of the MN 10 itself.
  • the FBU message including this NCoA is transmitted to pAR21 (step S405).
  • the pAR21 that has received the FBU message sends an HI (Hando ver Initiation) message containing this NCoA to the nAR31 to confirm whether the NCoA generated in the MN10 is an address that can be used in the subnet 30 or not. Transmit (step S407).
  • nAR31 receives the HI message, verifies whether the NCoA included in this HI message is valid, and if NCoA is valid, specifies the status indicating the result HAck (Handover Acknowledgment) message is transmitted to pAR21 (step S409).
  • pAR21 When pAR21 receives the HAck message, pAR21 transmits an FBAck message notifying the result to MN10 and nAR31 (steps S411 and S413) and forwards the packet addressed to MN10 to nAR31 (step S415).
  • nAR31 buffers the packet. Note that the operation of transferring the packet addressed to the MN 10 to the nAR 31 in step S415 is preferably started immediately after the MN 10 leaves the subnet 20 in step S417 described later.
  • the MN 10 starts actual movement to the subnet 30 and performs, for example, L2 (layer 2) handover from the AP 23 to the AP 32 (step S417), and immediately after the connection to the nAR 31 is switched.
  • an FNA (Fast Neighbor Advertisement) message for notifying the connection to nAR31 and requesting transmission of the buffered packet is transmitted to nAR31 (step S419).
  • the nAR 31 is buffered and transmits a packet addressed to the MN 10 to the MN 10 (step S421).
  • FIG. 14 is a sequence chart showing an outline of the FMIP operation mode when the MN in the prior art transmits an FNA [FBU] message on the link after handover.
  • MN10 transmits the RtSolPr message (step S501) and receives the PrRtAdv message (step S503) in the same manner as in the operation mode shown in FIG. 13. Thereafter, the FBU in the operation mode shown in FIG. Without actually transmitting a message (step S405 in FIG. 13), actual movement to the subnet 30 is started and, for example, L2 handover from AP23 to AP32 is performed (step S505).
  • MN 10 transmits an FNA message including this FBU message (this message is expressed as FNA [FBU]) to nAR31 (step S507).
  • the nAR 31 verifies the validity of the NCoA included in the FNA message (step S509), and if this NCoA is valid, transmits the FBU message to the pAR 21 (step S511).
  • Non-Patent Document 1 states that the packet addressed to MN10 that arrives after PAR10 force MN10 leaves subnet 20 can be buffered and transferred to nAR31. Oh, the effect is stated! RU
  • Non-Patent Document 2 a packet buffering method in a router has been considered (for example, see Non-Patent Document 2 below).
  • the router puts the received packet in the queue and transmits the packet from the queue.
  • the router randomly or randomly discards the low priority packet.
  • the IPv6 packet header is provided with a traffic class (Flow Class) and a flow label (Flow Label) for the purpose of quality of service (QoS) control.
  • the router can identify the priority and flow of IPv6 packets.
  • Non-Patent Literature 1 Rajeev Koodli, Fast Handovers for Mobile IPv, draft- ietf-mipshop -fast-mipv6-03.txt, 25 October 2004
  • Non-Patent Document 2 Mark Parris, Kevin J elf ay and F. Donelson Smith, 'Lightweight Active Router-Queue Management for Multimedia Networking ”, ACM / SPIE Multimedia Computing and Networ ⁇ g 1999, January 1999.
  • Buffering and forwarding of a packet discarded in the MN mainly leads to the following two problems.
  • Unnecessary packets consume the packet holding area in the router and The bandwidth is consumed by the transfer of the network.
  • pAR and nAR can perform QoS control based on the information of the traffic class and the flow label in the header of the packet.
  • the traffic class information is general information indicating the priority of the packet, and the packet is discarded if the priority indicated by the traffic class information is low in the delay state or the congestion state. Will be. Therefore, in pAR and nAR, depending on the capacity of the buffer for storing packets, packets with low priority indicated by traffic class information may be discarded. Packets that exist and have high priority (packets that are sensitive to delay are likely to be set with high priority) will be forwarded to the MN even after the delay allowable time has passed. The problem of the invention is not solved.
  • the flow label information is information that enables more detailed identification, and the flow label information enables, for example, identification of an application in which a packet is used. However, information about which flow's packets are used by the application with what delay tolerance is available only at the application level (ie, the two end nodes of the MN and its correspondent node, the CN (Correspondent Node)). PAR or nAR power that can be grasped and simply buffer and forward packets as the MN moves.Which packets should be forwarded and which packets are no longer needed and should be discarded. It is impossible to judge whether there is any.
  • the present invention provides a handover mechanism in which packets addressed to a mobile terminal are buffered during handover, and a noffered packet is supplied to the mobile terminal after handover. In the meantime, a packet notifier that is unnecessary for the mobile terminal.
  • the object is to provide a packet transfer control method, a communication message processing method, an access router, and a mobile terminal for eliminating transfer and realizing optimal packet transfer at the time of handover.
  • the packet transfer control method of the present invention includes a first access router having a first access point, a second access router having a second access point, and a power communication network.
  • a packet storing step in which at least one of the first and second access routers stores the packet destined for the mobile terminal that arrives while the mobile terminal is performing the processing related to the handover;
  • the mobile terminal has a correspondence relationship between packet identification information for identifying a packet type related to packet communication performed by the mobile terminal and a time based on a delay allowable time for a packet having the packet identification information.
  • An information notification step in which information indicating the correspondence relationship is transmitted to at least one of the first and second access routers that store the packet,
  • the packet stored in the packet storing step transfers the packet stored in the packet storing step to the mobile terminal that has completed the handover, the information Based on the information indicating the correspondence obtained in the notification step, the packet stored beyond the time based on the allowable delay time is not transferred among the packets stored in the packet storage step. And a transfer control step for transferring the remaining packets.
  • the packet transfer control method of the present invention includes a first access point.
  • the mobile terminal moves from the first access point to the first access router.
  • the mobile terminal connected to the first access point determines to perform the handover from the first access point to the second access point, and from the second access point to the second access point.
  • the mobile terminal identifies the identification information of the second access point and the type of packet related to packet communication performed by the mobile terminal to the first access router via the first access point.
  • a first information notifying step for notifying information indicating a correspondence relationship between packet identification information for the packet and time based on an allowable delay time associated with the packet having the packet identification information;
  • a second information notification step in which the first access router notifies the second access router specified by the identification information notified from the mobile terminal of information indicating the correspondence relationship;
  • the second access router power A packet storing step for storing the packet destined for the mobile terminal while the mobile terminal performs the processing related to the handover, and the mobile terminal serves as the second access point.
  • the second access router power is stored in the packet storage step based on the information indicating the correspondence obtained in the second information notification step for the mobile terminal established in the connection establishment step.
  • a transfer control step for controlling not to transfer the packet stored exceeding the time based on the allowable delay time among the packets that have been transferred, and transferring the remaining packets,
  • the packet transfer control method of the present invention in addition to the above configuration, in the first information notification step, the mobile terminal power to the first access router in the RIP SolPr message or FBU message of FMIP The information indicating the correspondence is embedded and transmitted.
  • information for identifying a delayed packet can be transmitted using a message used in FMIP predictive mode.
  • the packet transfer control method of the present invention in addition to the above configuration, in the second information notification step, the first access router power to the second access router in the F MIP HI message The information indicating the correspondence is embedded and transmitted.
  • information for identifying a delayed packet can be transmitted using a message used in FMIP predictive mode.
  • the packet transfer control method of the present invention includes a first access router having a first access point and a second access router having a second access point.
  • a packet transfer control method used when a mobile terminal performs handover from the first access point to the second access point is a packet transfer control method used when a mobile terminal performs handover from the first access point to the second access point.
  • a handover determination step for determining that the mobile terminal connected to the first access point performs the handover from the first access point to the second access point;
  • the mobile terminal sends the identification information of the first access router to the second access router via the second access point, and the packet that the mobile terminal is performing.
  • a first information notifying step for notifying information indicating a correspondence relationship between packet identification information for identifying a type of packet related to communication and a time based on an allowable delay time related to the packet having the packet identification information;
  • a second information notification step in which the second access router notifies the first access router specified by the identification information notified from the mobile terminal of information indicating the correspondence relationship;
  • the first access router power The packet storing step of storing the packet destined for the mobile terminal while the mobile terminal performs the processing related to the handover V, and the second access router includes the first access router Based on the information indicating the correspondence obtained in the second information notification step to the router, the packet stored in the packet storing step exceeds the time based on the allowable delay time.
  • a transfer control step for controlling not to transfer the packet stored in the packet and transferring the remaining packet;
  • a packet destined for the mobile terminal is buffered during the handover, and the mobile terminal can apply the application to the mobile terminal after the handover by using a handover mechanism in which the buffered packet is supplied.
  • the mobile terminal can apply the application to the mobile terminal after the handover by using a handover mechanism in which the buffered packet is supplied.
  • the packet transfer control method of the present invention corresponds to the FNA message including the FMIP FBU message to the mobile terminal power the second access router in the first information notification step. Embed information indicating the relationship and send it.
  • the packet transfer control method of the present invention in addition to the above configuration, in the second information notification step, the second access router power to the first access router in the FBU message of F MIP The information indicating the correspondence is embedded and transmitted.
  • This configuration makes it possible to transmit information for identifying delayed packets using messages used in FMIP reactive mode.
  • the packet transfer control method of the present invention includes a first access router having a first access point and a second access router having a second access point.
  • packet transfer control in at least one of the first and second access routers when a mobile terminal performs a handover from the first access point to the second access point A method,
  • An information acquisition step of acquiring the information indicating a correspondence relationship with a time based on an allowable delay time associated with a packet having:
  • the packet stored in the packet storage step is transferred to the mobile terminal that has completed the handover, the packet is determined based on the information indicating the correspondence obtained in the information acquisition step.
  • a transfer control step for controlling not to transfer the packet stored exceeding the time based on the allowable delay time from among the packets stored in the storing step and transferring the remaining packets. And have.
  • the communication message processing method of the present invention includes a first access router having a first access point and a second access router having a second access point. A communication message processing method in a mobile terminal for performing a handover from the first access point to the second access point in a communication system connected via a communication network,
  • the packet destined for the mobile terminal that arrives while the mobile terminal is performing the processing related to the handover is stored, and after the mobile terminal completes the handover, the stored packet is moved to the mobile terminal.
  • Packet identification information for identifying a packet type related to packet communication performed by the mobile terminal to the first or second access router configured to forward to the terminal, and the packet A message generation step of generating a message for notifying information indicating a correspondence relationship with the time based on the allowable delay time for the packet having the identification information;
  • an access router of the present invention is an access router having an access point under its control and forming a subnet
  • Packet transfer means for transferring packets to a mobile terminal connected to the access point
  • the mobile terminal that performs handover from another subnet to the subnet, or the mobile terminal that arrives while the mobile terminal that performs handover from the subnet to the other subnet performs the processing related to the handover Packet storage means for storing the packet
  • Information acquisition means for acquiring the information indicating a correspondence relationship with a time based on an allowable delay time relating to a packet having: Based on the information indicating the correspondence acquired by the information acquisition means when transferring the packet stored in the packet storage means to the mobile terminal that has completed the handover, The packet stored in the packet storage means is controlled so as not to transfer the packet stored beyond the time based on the allowable delay time, and the remaining packet is transferred to the mobile terminal. Control means,
  • the mobile terminal of the present invention is a mobile terminal that can be connected to a subnet formed by an access router having an access point under its control, and from one subnet to another subnet
  • the packet that is addressed to the mobile terminal that arrives while performing the processing related to the handover is stored, and the packet that is stored after the mobile terminal completes the handover
  • Packet identification information for identifying the type of packet related to packet communication performed by the mobile terminal, and the packet identification information for the access router configured to transfer the packet to the mobile terminal.
  • the packet transfer control method, communication message processing method, access router, and mobile terminal of the present invention have the above-described configuration, and packets addressed to the mobile terminal are buffered during handover, For the mobile terminal, the packet In order to achieve optimal packet transfer and resource saving at the time of handover, the handover mechanism to which the packet is supplied does not transfer packets that are unnecessary for the mobile terminal. If you can!
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a network configuration according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the MN in the first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the pAR in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a configuration of nAR in the first embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a sequence chart showing an operation example for realizing optimization of packet transfer when the MN performs handover in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the noffer time Z flow correspondence information notified to the nAR in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing a method for selecting packets destined for MN performed by nAR in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a diagram showing an FBU message in which buffer time / flow correspondence information from the MN to the pAR is used in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8B is a diagram showing an RtSolPr message with embedded buffer time / flow correspondence information from the MN to the pAR used in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8C is a diagram showing a notification message in which buffer time Z flow correspondence information is embedded from the MN to the pAR used in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8D is a diagram showing an FBU message in which buffer time / flow correspondence information from the MN to the nAR is embedded used in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9A is a diagram showing a HI message in which buffer time / flow correspondence information from pAR to nAR is used in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9B is a diagram showing a notification message in which Z-flow correspondence information is embedded from the pAR to the nAR buffer time used in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a network configuration according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 shows a packet when the MN performs handover in the second embodiment of the present invention. Sequence chart showing an example of operation for realizing transfer optimization
  • FIG. 12 Schematic diagram showing the configuration of a radio communication system common to the present invention and the conventional technology.
  • FIG. 13 The operation mode of FMIP when the MN transmits the FBU message on the link before handover in the conventional technology.
  • FIG.14 Sequence chart showing the outline of FMIP operation mode when MN in conventional technology sends FNA [FBU] message on the link after handover
  • the basic outline of the present invention is to specify a packet that does not need to be transferred from a mobile node (MN) that performs handover to an access router (nAR) that is newly connected after handover before or immediately after the handover.
  • MN mobile node
  • nAR access router
  • This is to prevent unnecessary packets from being buffered or transferred in the nAR by notifying the information (unnecessary transfer packet specific information).
  • transfer unnecessary packet identification information for example, information in which a flow label for identifying a packet flow and an application level delay allowable time using the packet of this flow are associated can be used. Discards packets that are buffered for more than the allowable delay time so that these packets are not forwarded to the MN.
  • the allowable delay time corresponds to the buffer time indicating the upper limit of the packet storage time in the nAR, and the allowable delay time at the application level and the buffer time may be the same. Also, the MN or nAR may convert the buffer time from the allowable delay time in consideration of transmission delay and packet processing delay. In the following explanation, it is assumed that the buffer time converted from the allowable delay time force is notified to the MN force and nAR.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a network configuration according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows the AP 131, CN140, and IP network 150 that exist under the MN 110, pARl 20, and pARl 20, which exist under the API 21, nAR 130, and nARl 30, respectively.
  • CN140 is 1
  • the MN 110 can communicate with a plurality of CNs 140 via the IP network 150, that is, a plurality of CNs 140 may exist.
  • the pAR 120 and the nAR 130 are access routers connected to the IP network 150, and each form a subnet.
  • the MN 110 can access the IP network 150 through the AP 121 and the p ARl 20 when it exists in the communication cell of the AP 121 existing under the pAR 120, for example, under the nAR 130.
  • the IP network 150 can be accessed through the AP 131 and the nAR 130.
  • the CN 140 is a communication node that can be connected to the IP network 150, and can communicate with the MN 110 connected to the AP 121 or AP 131.
  • the IP network 150 is, for example, a WAN using IP communication such as the Internet.
  • FIG. 1 shows five intermediate nodes (routers) 151 to 155 as network elements of the IP network 150.
  • Intermediate node 151 is pA R120 and intermediate node 152
  • intermediate node 152 is intermediate node 151 and intermediate node 155
  • intermediate node 153 is nAR 130 and intermediate node 154
  • intermediate node 154 is intermediate node 15 3 and intermediate node 155
  • the intermediate node 155 has links with the intermediate node 152, the intermediate node 154, and the CN 140, respectively.
  • Data path A is a path connecting the links of CN140—intermediate node 1 55—intermediate node 152—intermediate node 151—pAR120—AP121—MN 110.
  • the handover mechanism smooth node over mechanism
  • FMIP handover mechanism
  • the packet power is transferred from the AR 120 to the nAR 130, then buffered in the nAR 130, and finally buffered to the MN 110 connected to the nAR 130. Packets will be supplied.
  • the packet path is data path B shown in Fig. 1.
  • Data path B is CN140—intermediate node 155—intermediate node 1 52—intermediate node 151—pARl 20—intermediate node 151—intermediate node 152—intermediate node 15 5—intermediate node 154—intermediate node 153—nAR130—AP131— of MN110 It is a route connecting each link.
  • a packet addressed to the MN 110 (a packet addressed to the CoA used for connection with the MN 110 power 3 ⁇ 4 AR 120) transferred from the pAR 120 is temporarily set in an FMIP buffer (described later). Stored in the FMIP buffer 1306) shown in FIG.
  • the buffer time corresponding to each flow label (indicated as buff_time / flow in FIG. 1) is notified from the MN 110 via the pAR 120 to the nAR 130. Then, when the nAR 130 transfers the packet stored in the FMIP buffer to the MN 110, whether or not the corresponding buffer time exceeds the storage time of the packet stored in the FMIP buffer. For the bucket stored beyond the noffer time, control is performed so that transfer to the MN 110 is not performed! /.
  • each of the MN 110, the pAR 120, and the nAR 130 illustrated in FIG. 1 will be described with reference to FIGS.
  • the above FMIP is taken as an example of a handover mechanism, and the case where the concept of the present invention is applied to FMIP will be described.
  • each function is illustrated by a block, but each of these functions can be realized by hardware and Z or software.
  • the main processing of the present invention (for example, the processing of each step shown in FIG. 5 described later) can be executed by a computer program.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the MN according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 shows a detailed configuration example of the MN 110 shown in FIG.
  • the MN 110 shown in FIG. 2 includes a handover determination unit 1101, a radio reception unit 1102, a radio transmission unit 1103, an FMIP processing unit 1104, and a noffer time Z flow correspondence information acquisition unit 1105.
  • the handover determining unit 1101 compares arbitrary signal strengths from a plurality of different APs, for example, and performs L2 handover to the AP with the highest signal strength (switching the connection destination AP). It is a processing unit that determines the start of handover based on conditions
  • the wireless reception unit 1102 and the wireless transmission unit 1103 are processing units for performing data reception and data transmission by wireless communication, respectively, and these have various functions necessary for performing wireless communication. Included.
  • FMIP processing section 1104 starts handover by handover determining section 1101.
  • FMIP processing such as generation of transmission messages (for example, RtSolPr messages and FBU messages) related to FMIP and processing of received messages (for example, PrRtAdv messages and FBAck messages) related to FMIP It is a processing unit. Note that the presence of the FMIP processing unit 1104 indicates that the MN 110 implements FMIP.
  • the buffer time Z flow correspondence information acquisition unit 1105 refers to the header of the packet received by the radio reception unit 1102, and the application delay allowable time (as described above) that can be grasped at the application level. Information corresponding to the flow label inserted in the packet header to identify the application (hereinafter sometimes referred to as “noffer time Z flow correspondence information”). It is a processing part to do. Also, the buffer time Z flow correspondence information acquired by the notifier time Z flow correspondence information acquisition unit 1105 is supplied to the FMIP processing unit 1104 and transmitted to the PAR 120 together with the transmission message related to FMIP, or It is configured to be sent to PARI 20 as a unique notification message according to the transmission timing of the transmission message related to FMIP and the reception timing of the reception message. When there are a plurality of applications, it is possible to acquire information in which a flow label corresponding to each of the plurality of applications and a buffer time corresponding to each flow label are associated with each other.
  • the MN 110 grasps the buffer time Z flow correspondence information determined at the application level, embeds the buffer time Z flow correspondence information in the transmission message related to FMIP, and transmits it to the PAR120, or sends it to the FMIP.
  • the notification message including the buffer time Z flow correspondence information can be transmitted to the PAR 120 according to the transmission timing of the transmission message and the reception timing of the reception message.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the pAR in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows a detailed configuration example of the pAR120 shown in FIG.
  • a pAR120i a reception unit 1201, a transmission unit 1202, an FMIP processing unit 1203, and a nofer time Z flow correspondence information extraction unit 1204 are provided.
  • the pAR 120 also includes a transfer unit for transferring received packets, but is not shown here.
  • the reception unit 1201 and the transmission unit 1202 are AP 121 and IP network existing under the pARl 20
  • the processing unit is connected to 150 and performs data reception and data transmission.
  • the FMIP processing unit 1203 searches for a connection destination access router (nAR130) to which the MN 110 connects by the next handover, obtains a network prefix of a subnet formed by the nARl 30, and transmits a transmission message (for example, FMIP)
  • nAR130 connection destination access router
  • FMIP transmission message
  • the presence of this F MIP processing unit 1203 indicates that pARl 20 implements FMIP! /.
  • the buffer time Z flow correspondence information extracting unit 1204 extracts the noffer time Z flow correspondence information embedded in the received message related to the FMIP received from the MN 110, and the unique notification message received from the MN 110. It is a processing unit for extracting buffer time Z flow correspondence information from The buffer time Z flow correspondence information extracted by the buffer time Z flow correspondence information extraction unit 1 204 is supplied to the FMIP processing unit 1203 and transmitted to the nAR 130 together with the transmission message related to FMIP or F MIP In accordance with the transmission timing of the transmission message and the reception timing of the reception message, it is configured to be transmitted to the nAR 130 as a unique notification message.
  • the pAR 120 when the pAR 120 receives the notification of the buffer time Z flow correspondence information from the MN 110, the pAR 120 embeds the buffer time / flow correspondence information in the transmission message related to FMIP, and transmits it to the nARl 30.
  • the notification message including the buffer time Z flow correspondence information can be transmitted to the nAR 130 according to the transmission timing of the transmission message and the reception timing of the reception message.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the configuration of the nAR in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 shows a detailed configuration example of the nARl 30 shown in FIG. Figure 4 [Indicating nAR130i, receiving ⁇ 1301, sending ⁇ 1302, FMIP processing ⁇ 1303, buffer time Z-flow compatible information extraction unit 1304, packet buffer management unit 1305, FMIP buffer 1306, packet discarding unit 1307 is doing.
  • the nAR 130 also has a transfer unit for transferring received packets and the like.
  • the reception unit 1301 and the transmission unit 1302 are connected to the AP 131 and the IP network 150 existing under the nAR 130, and are processing units for performing data reception and data transmission. .
  • the FMIP processing unit 1303 verifies the validity of the IP address of the MN110 received from the pAR120, generates a transmission message related to FMIP (eg, HAck message), and receives a message related to FMIP (eg, HI message or FNA message). This is a processing unit for processing related to FMIP such as The presence of the FMIP processing unit 1303 indicates that the nAR 130 implements FMIP! /.
  • the buffer time Z flow correspondence information extraction unit 1304 extracts the noffer time / flow correspondence information embedded in the received message related to the FMIP received from the pAR 120, and the unique notification received from the pAR 120. It is a processing unit for extracting buffer time Z flow correspondence information from messages. Further, the buffer time / flow correspondence information extracted by the buffer time Z flow correspondence information extraction unit 1 304 is configured to be supplied to the packet buffer management unit 1 305! RU
  • the packet buffer management unit 1305 controls packet storage in the FMIP buffer 136, based on the buffer time Z flow correspondence information extracted by the buffer time Z flow correspondence information extraction unit 1304, and a packet discard unit. This is a processing unit for instructing packet discard in the FMIP buffer 1306 by 1307, instructing to transfer the packet in the FMIP buffer 1306 to the MN 110, and the like. Note that the instruction to transfer the packet in the FMIP buffer 1306 to the MN 110 is performed, for example, when the nAR 130 receives an FNA message from the MN 110 through the AP 131. Further, the packet buffer management unit 1305 has a timer function. For example, the packet buffer management unit 1305 can measure an elapsed time from the time when each packet is stored in the FMIP buffer 1306 (storage start time).
  • the FMIP buffer 1306 is a packet storage unit for storing packets destined for the MN 110 transferred from the pAR 120 as defined in FMIP.
  • This FMIP notifier 1306 is basically required to store all packets destined for the MN 110 transferred from the pAR 120.
  • the packet discard unit 1307 is a processing unit for selectively discarding the packet in the FMIP buffer 1306 based on an instruction from the packet buffer management unit 1305.
  • the nAR 130 receives the buffer time notified by the MN 110 via the pAR 120.
  • the buffer time Z flow correspondence information power
  • the packet stored in the FMIP buffer 1306 is discarded for more than the buffer time of each flow label to be grasped, and the remaining packets in the FMIP buffer 1306 (Packets with storage time not exceeding the buffer time corresponding to each flow label) can be transferred to the MN 110.
  • FIG. 5 is a sequence chart showing an operation example for realizing optimization of packet transfer when the MN performs handover in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 illustrates a case where MN 110 performs an operation based on an operation mode (predictive mode) in which an FBU message is transmitted on a link before handover in FMIP.
  • step S101 the start of handover is determined by, for example, comparing the received electric field strength from AP 121 with the received electric field strength from AP 131.
  • the MN 110 acquires information including the AP-ID (identification information of each AP) from the AP 131 by using a beacon from the AP 131 that is the movement destination, and the A-131 Eight? 13 ⁇ 4301-1 including —10: A message is transmitted (step S102).
  • the pAR120 Upon receiving this RtSol Pr message, the pAR120 searches for an access router existing in the vicinity based on the AP-ID of the AP131 notified from the MN110, or obtains nARl30 information, or has already been searched.
  • the information of nAR130 is acquired from the information of (information held in pAR120).
  • the pAR 120 includes information on the nAR 130 (for example, the subnet of the nAR 130).
  • a PrRtAdv message including information such as a network prefix is transmitted to the MN 110 as a response to the RtSolPr message (step S103).
  • the MN 110 that has received the PrRtAdv message uses the network prefix of the subnet formed by the nAR 130 included in the PrRtAdv message, the link layer address of the MN 110 itself, etc., and the NCoA that can be matched in the subnet formed by the nAR 130. Generate. The operation so far is the same as that specified by FMIP.
  • the MN 110 generates an FBU message including this NCoA.
  • the buffer time corresponding to the delay allowable time in each application grasped by the nother time Z flow correspondence information acquisition unit 1105 and Then, the information (buffer time Z flow correspondence information, shown as buff_time / flow in Fig. 5) associated with the flow label that identifies each application in which the packet is used is embedded in the FBU message.
  • all of these notafer time / flow correspondence information or some selected noferer time / flow correspondences Information can be embedded in FBU messages.
  • the MN 110 transmits an FBU message (denoted as FBU (buff_time / flow) in FIG. 5) in which the buffer time Z flow correspondence information is embedded to the pAR 120 (step S104).
  • FBU buffer_time / flow
  • pARl 20 Upon receiving the FBU message in which the buffer time Z flow correspondence information is embedded, pARl 20 extracts the buffer time Z flow correspondence information in the FBU message by the buffer time Z flow correspondence information extraction unit 1204. The extracted buffer time Z flow correspondence information is notified to the FMIP processing unit 1203.
  • the FMIP processing unit 1203 receives the buffer time / flow correspondence information received from the MN 110 when generating an HI message for confirming whether the NCoA generated in the MN 110 is an address usable in the nARl 30 subnet.
  • an HI message (indicated as HI (buff_time / flow) in Fig. 5) with the buffer time Z flow correspondence information embedded is sent to nAR130 (step S105).
  • the HI message has an option (Buffer flag) for requesting that nAR130 buffer packets addressed to MN110. Need to be set.
  • the FMIP processing unit 1203 simultaneously performs normal FMIP processing based on the information in the FBU message.
  • the HI message embedded with the buffer time Z flow correspondence information transmitted from the pAR 120 to the nAR 130 reaches the nAR 130 via the IP network 150.
  • the HI message in which the nofer time Z flow correspondence information is embedded is transferred in the order of intermediate node 151, intermediate node 152, intermediate node 155, intermediate node 154, and intermediate node 153 in the network configuration.
  • the nAR 130 is reached (steps S106 to S110).
  • the nARl 30 Upon receiving the HI message in which the noffer time / flow correspondence information is embedded, the nARl 30 extracts and extracts the buffer time Z flow correspondence information in the HI message by the noffer time / flow correspondence information extraction unit 1304. By notifying the buffer buffer management unit 1305 of the buffer time Z flow correspondence information thus obtained, the buffer time is stored in the FMIP buffer 1306 based on one or more sets of buffer time Z flow correspondence information transmitted from the MN 110. The buffer time corresponding to each flow label of the packet is grasped (step Sl ll).
  • normal FMIP such as nAR130 verifies whether the NCoA included in the HI message in which the buffer time Z flow correspondence information is embedded is valid or not.
  • the processing related to is also performed at the same time. If NCoA is valid, an HAck message specifying the status indicating the result is sent to pARl 20 (step S 112), and the HAck message sent from nARl 30 to pARl 20 is Reach pAR120 via IP network 150.
  • the HAck message is transferred in the order of intermediate node 153, intermediate node 154, intermediate node 155, intermediate node 152, and intermediate node 151 to reach pAR 120 (step W ° S113 ⁇ S117).
  • the pAR 120 By receiving the HAck message, the pAR 120 recognizes that the nAR 130 has completed buffer preparation for the packet addressed to the MN 110. Then, for example, from the time when the MN 110 performs L2 handover to the AP 131 in step S1 18 (ie, when the connection with the AP 121 is disconnected), the pAR 120 transmits the packet addressed to the MN 110 to the nAR 130. At the same time, the nAR 130 starts buffering packets destined for the MN 110. SI 19).
  • the pAR 120 that has received the HAck message performs, for example, FBAck message transmission processing based on normal FMIP processing, but the description thereof is omitted here.
  • the MN 110 that has completed the L2 handover to the AP 131 further transmits an FNA message for notification of connection to the nARl 30 to the nARl 30 in order to ensure connectivity with the nAR 130 (step S120).
  • nAR130 receives this FNA message and detects that MN110 is connected to nARl30.
  • NARl 30 is based on the correspondence between the flow label of the packet and the buffer time obtained in step S111, and for each flow label packet, the time is shorter than the buffer time in the correspondence (time not exceeding the buffer time).
  • the packet stored in the FMIP buffer 1306 is transferred to the MN110.
  • the packet stored for more than the buffer time (time exceeding the buffer time) is discarded by the packet discard unit 1307 and transferred to the MN110. No processing is performed (step S121).
  • nARl 30 stores all packets destined for the MN 110 in the FMIP buffer 1306, and when performing packet transfer to the MN 110, the nAR 30 is stored in the FM buffer 1306 only for the time exceeding the nother time. It is possible to select such packets so that they are not forwarded. When a packet stored in the FMIP buffer 1306 is detected for a time exceeding the buffer time, the packet is immediately sent. The resource related to the packet buffer in the nAR 130 may be saved by performing the discarding process.
  • flow labels fl 0W _A, flow_B, flow_C
  • buffer times buff_time_A, buff_time_B, buff_time_C
  • the nAR 130 grasps each correspondence relationship between the buffer time buff_time_A for the flow label flow_A, the buffer time buff_time_B for the flow label flow_B, and the buffer time buff_time_C for the flow label flow_C (see FIG. 6). .
  • the nAR 130 stores the packet addressed to the MN 110 transferred from the pAR 120 in the FMIP buffer 1306.
  • the packet buffer management unit 1305 uses a timer. So that the arrival time of each packet can be grasped.
  • the arrival time of a packet having each flow label is illustrated by setting the start time of the timer to “0” and the arrival time t of the packet on the horizontal axis (for example, indicating the packet).
  • the left edge of the graphic element is the time when the packet arrived in the FMIP buffer 1306).
  • Packets J1 to J4 are stored in the FMIP buffer 1306.
  • the nAR 130 starts transfer of the packet stored in the FMIP buffer 1306.
  • the nAR 130 reversely calculates the buffer time of each flow label with reference to the layer 3 connection establishment time (that is, packet transfer start time) with the MN 110, and for each packet having the flow label, each flow label For packets (packets A ⁇ l, B ⁇ l, B ⁇ 2, C ⁇ l, C ⁇ 2) stored for more than the buffer time corresponding to, the discard process is performed without forwarding to MN110. Only the time less than the buffer time corresponding to each flow label is stored, and the packets (packets A—2 to A—5, B—3, C—3, C—4) are stored in MN110. Transfer to the other side.
  • the FMIP buffer 1306 immediately discards the packet, 1306 saves packet storage resources by avoiding storing unnecessary packets (finally not forwarded !, packets) in 1306 It becomes possible to do.
  • the nAR 130 that buffers packets addressed to the MN 110 can prevent the MN 110 from transferring packets that are no longer needed due to the delay caused by the handover. It is possible to prevent useless packet transfer to the MN110. Furthermore, when a packet that is no longer needed by the MN 110 is detected due to a delay due to the effect of the handover, the nAR 130 immediately discards the packet to save resources related to the packet notifier. It becomes possible to do.
  • the MN 110 embeds the buffer time Z flow correspondence information in the FBU message so that the information is finally notified to the nAR 130. It is possible to embed time / flow correspondence information in an RtSolPr message in an FNA message, or in an independent notification message that is not related to an FMIP message. In particular, it may be assumed that the handover timing of MN110 is earlier than expected and the FBU message cannot be transmitted before the handover. In this case, buffer time / flow correspondence information is embedded in the RtSolPr message or the handover is performed. It is effective to embed it in an FNA message to be sent later (or a notification message to be sent after handover). FIG.
  • FIG. 8 shows four examples of messages related to notification of buffer time Z flow correspondence information from the MN 110 to the pAR 120. Note that information for identifying the MN 110 and information for identifying the next connection destination (nAR 130) (for example, identification information of the AP 131) are inserted into the notification message sent to the MN 110 power pAR 120. Or information for identifying the FBU message transmitted from the MN 110 to the pAR 120 needs to be inserted.
  • FIG. 9 shows two examples of messages related to notification of buffer time Z flow correspondence information from pARl 20 to nARl 30. Note that the notification message sent from the pAR120 to the nAR130 has the power to insert information for identifying the MN110 or pARl Information to identify the HI message sent from 20 to nARl 30 needs to be inserted.
  • the buffer time corresponding to the delay allowable time grasped at the application level with respect to the nAR 130 from the MN 110 before the handover is The information associated with the flow label used to identify the packet used by the application is notified, and the nAR130 determines whether or not to store the packet based on the buffer time. Processing is performed for each flow label, and nAR130 power does not transfer packets that are no longer necessary for MN110, but only packets required by MN110 are transferred. And the traffic between MN110 and the resource saving in nAR130 are realized.
  • the present invention is applied to the predictive mode of FMIP, and the MN 110 notifies the buffer time Z flow correspondence information to the nAR 130 via the pARl 20 before handover.
  • the present invention is applied to the FMIP reactive mode, and the MN 110 notifies the buffer time Z-flow correspondence information to the pAR 120 via the nAR 130 after the handover.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a network configuration according to the second embodiment of the present invention.
  • the components of the network shown in FIG. 10 are the same as the components of the network shown in FIG.
  • the buffer time corresponding to each flow label is transmitted from the MN 110 via the nAR 130 (in FIG. 10, buff_time / flow and Notation) Power 3 ⁇ 4 Notified to AR120.
  • the pAR120 transfers the packet stored in the FMIP buffer to the nAR130, the pAR120 is stored in the FMIP buffer.
  • the packet stored beyond the noffer time is controlled so that it is not transferred to nARl 30.
  • the configuration of the MN 110 is basically the same as the configuration shown in Fig. 2 described above.
  • the MN 110 since the MN 110 directly notifies the notar time / flow correspondence information to the nAR 30 after the handover, for example, the MN 110 embeds the buffer time Z flow correspondence information in the FNA [FBU] message.
  • the pAR120 and the nAR130 have the configurations shown in FIGS. 3 and 4, respectively. In predictive mode, packets are buffered with nARl 30, whereas in reactive mode, packets are buffered with pAR120.Therefore, pAR120 and nAR130 have the opposite configuration from that in the first embodiment. It becomes.
  • notifier time Z flow correspondence information is notified by a unique notification message different from the message related to FMIP. May be performed.
  • FIG. 11 is a sequence chart showing an operation example for realizing optimization of packet transfer when the MN performs handover in the second embodiment of the present invention.
  • step S201 to S204 are the same as the operations defined as the reactive mode of the conventional FMIP, and the MN 110 links the AP 131 under the n AR 130.
  • the MN 110 generates an FNA [FBU] message including the FBU message including this NCoA and transmits it to the nA R130.
  • the buffer time Z flow correspondence information acquisition unit 1105 grasps this.
  • the information (buffer time Z flow correspondence information) that associates the buffer time corresponding to the allowable delay time in each application with the flow label that identifies each application in which the packet is used is the FBU message in the FNA message (Fig. 1 1 is embedded in FNA [FBU] (buff_time / flow)) and sent (step S205
  • the nAR 130 receives the FNA [FBU] message in which the noffer time / flow correspondence information is embedded, the nAR 130 extracts the FBU message in the FNA [FBU] message, and transmits the extracted FBU message to the pAR 120.
  • the FBU message contains buffer time Z flow correspondence information
  • nARl 30 to pARl 20 are FBU messages in which buffer time Z flow correspondence information is embedded (in FIG. 11, FBU (buff_time / flow )) (Step S206).
  • the FBU message in which the buffer time Z flow correspondence information transmitted from nAR 130 to pAR 120 is embedded reaches pAR 120 via IP network 150.
  • the FBU message in which the nota time / flow correspondence information is embedded in the network configuration is transferred in the order of the intermediate node 153, intermediate node 154, intermediate node 155, intermediate node 152, and intermediate node 151.
  • pARl 20 Upon receiving the FBU message in which the notch time Z flow correspondence information is embedded, pARl 20 extracts the noffer time / flow correspondence information in the FBU message, and based on the extracted buffer time Z flow correspondence information. Thus, the buffer time corresponding to each flow label of the packet stored in the FMIP buffer is ascertained (step S212).
  • the pAR 120 also performs normal FMIP processing on the FBU message at the same time, and transmits the FBAck message to the nAR 130 (step S213).
  • the FBAck message transmitted to the pAR12 0 force and the like to the nARl 30 reaches the nAR 130 via the IP network 150.
  • the FBAck message is transferred in the order of the intermediate node 151, the intermediate node 152, the intermediate node 155, the intermediate node 154, and the intermediate node 153 due to the network configuration, and reaches the nAR 130 (steps S214 to S218).
  • the pAR 120 starts the process of storing the packet addressed to the MN 110 in the FMIP buffer immediately after detecting that the MN 110 has performed a handover (immediately after Step S204). Then, the pAR120 detects from the FBU message from the nARl 30 that the destination of the MN110 is under the nAR130, and based on the correspondence between the packet flow label and the buffer time obtained in step S212.
  • nAR130 For each flow label packet, a time shorter than the corresponding buffer time (time not exceeding the buffer time) The packet stored in the FMIP buffer is transferred to the nAR130, while the time longer than the buffer time (buffer time exceeded) When the packet is stored, the packet is discarded and the packet transfer process to nAR30 is not performed (step S219). n AR130 forwards the packet destined for MNl10 transferred from pAR120 to MN110 connected to the subordinate (step S220), so that the packets required for MN110 are transferred. Only is supplied.
  • the pAR120 that buffers packets addressed to the MN110 can prevent the MN110 from transferring packets that are no longer needed due to the delay caused by the handover effect. It is possible to prevent useless packet transfers to the MN 110 such as nAR130 and nAR130. Furthermore, when a packet that is no longer needed by the MN 110 is detected due to the delay due to the handover effect, the pAR120 saves resources related to the packet buffer by immediately discarding the packet. It becomes possible to do.
  • the buffer time corresponding to the delay allowable time grasped at the application level by the MN1 10 force after the handover is also determined for the pAR 120.
  • the information that the application and flow label resources to identify the packets to be used is associated is reported by P AR120, determined stores and Z discard processing of the packet based on the buffer time, the necessity of the packet transfer Processing is performed for each flow label, and pARl 20 force, nARl 30 and nARl 30 force, etc., do not transfer packets that are no longer necessary for MN110, only packets that MN110 requires. Traffic will be reduced, reducing traffic between pAR120 and nAR130, reducing traffic between nAR130 and MN110, and saving resources in pAR120. Realized.
  • each functional block used in the above description of the embodiment of the present invention is typically realized as an LSI (Large Scale Integration) which is an integrated circuit. These may be individually chipped, or may be integrated into one chip to include a part or all of them. Although referred to here as LSI, depending on the degree of integration, it may also be called IC (Integrated Circuit), system LSI, super LSI, or unroller LSI.
  • LSI Large Scale Integration
  • the method of circuit integration is not limited to LSI's, and implementation using dedicated circuitry or general purpose processors is also possible. You can use an FPGA (Field Programmable Gate Array) that can be programmed after LSI manufacturing, or a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and settings of circuit cells inside the LSI.
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • a packet addressed to the mobile terminal is buffered during handover, and the packet that has been buffered to the mobile terminal after handover
  • the handover mechanism to which packets are supplied it is possible to realize optimal packet transfer and resource saving at the time of handover by preventing unnecessary packet buffering and transfer from being performed by the mobile terminal. It is applicable to technologies related to handover of mobile nodes that perform wireless communication, and in particular, it can be applied to technologies related to mobile nodes that perform wireless communication using mopile IPv6.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

　ハンドオーバを行っているＭＮあてのパケットがバッファされ、ハンドオーバ後のＭＮに対して、バッファされたパケットが供給されるハンドオーバ機構において、ＭＮにとって不要なパケットのバッファや転送をなくす技術が開示され、その技術によればモバイルノード（ＭＮ）１１０が、そのハンドオーバ前に、パケット通信に係るパケットのフローラベルと、そのフローラベルを有するパケットを使用しているアプリケーションの遅延許容時間に基づいたバッファ時間との対応関係を示す情報（buff_time/flow）を、ハンドオーバ後に新たに接続するアクセスルータ（ｎＡＲ）１３０に対して通知する。ｎＡＲは、ＭＮがハンドオーバを行っている間のパケットをバッファし、ハンドオーバ後に接続したＭＮに対してパケットの転送を行う際に、バッファに格納されたパケットのうち、所定のバッファ時間以上格納されていたパケットに関しては、ＭＮへの転送を行わないようにする。

Description

明 細 書
パケット転送制御方法、通信メッセージ処理方法、アクセスルータ並びに 移動端末
技術分野
[0001] 本発明は、無線通信を行う移動端末 (モバイルノード)のハンドオーバに関連したパ ケット転送制御方法、通信メッセージ処理方法、アクセスルータ並びに移動端末に関 し、特に、次世代インターネットプロトコルであるモパイル IPv6 (Mobile Internet Proto col version 6)を利用した無線通信を行うモパイルノードに関連したパケット転送制御 方法、通信メッセージ処理方法、アクセスルータ並びに移動端末に関する。
背景技術
[0002] 従来、モパイル IPの技術を利用した通常のレイヤ 3ハンドオーバでは防ぐことができ な 、パケットロスを最小限に抑え、リアルタイム性が要求されるインターネットアプリケ ーシヨンにとって有効な手段を提供する技術として、下記の非特許文献 1に記載され ているファストハンドオーバ技術（以降、 FMIP (Fast handovers for Mobile IP)と呼ぶ )が知られている。以下、図 12〜図 14を参照しながら、 FMIPについて説明する。
[0003] 図 12に示す無線通信システムは、インターネットなどの IPネットワーク（通信ネットヮ ーク） 15、 IPネットワーク 15に接続する複数のサブネット（サブネットワークとも呼ばれ る） 20、 30、これらの複数のサブネット 20、 30のいずれかに接続することが可能な移 動端末（MN : Mobile Node) 10を含んでいる。なお、図 12では、複数のサブネット 20 、 30として、 2つのサブネット 20、 30力図示されている。
[0004] サブネット 20は、 IPパケット（パケットデータ）に対するルーティングを行うアクセスル ータ（Access Router) 21、固有の無線カバーエリア（通信可能領域） 24、 25をそれぞ れ形成する複数のアクセスポイント（AP : Access Point) 22、 23により構成されている 。これらの AP22、 23は、それぞれ pAR21に接続されており、 pAR21は、 IPネットヮ ーク 15に接続されている。また、図 12では、複数の AP22、 23として、 2つの AP22、 23が図示されている。また、サブネット 30に関しても、アクセスルータ 31及び複数の AP32、 33〖こより、上述のサブネット 20と同一の接続態様によって構成されている。 [0005] なお、ここでは、 MN10が、 AP23が形成する無線カバーエリア 25内力もオーバラ ップエリア 26を通って AP32が形成する無線カバーエリア 34内に移動する際に、サ ブネット 20からサブネット 30へのハンドオーバを行う場合を想定しており、以降、 AP 23の上位に存在し、ハンドオーバ以前に MN10が接続して!/、るアクセスルータを pA R (previous Access Router) 21と呼び、ハンドオーバ以後に MN10が接続する AP3 2の上位に存在するアクセスルータを nAR (new Access Router) 31と呼ぶことにする
[0006] また、サブネット 20の構成要素である pAR21と、サブネット 30の構成要素である n AR31とは、 IPネットワーク 15を通じて通信を行うことが可能であり、すなわち、サブネ ット 20とサブネット 30とは、 IPネットワーク 15を通じてつながっている。
[0007] 次に、図 12を参照しながら、 FMIPにおける動作について説明する。 FMIPには、 MN10がハンドオーバ前に接続しているリンク（ノヽンドオーバ前のリンク）において、 F BAck(Fast Binding Acknowledgement)メッセージを受信するか否かに応じて、 2つ の動作モ ~~ド、 predictive mode及び reactive mode) 存 7土す o。
[0008] まず、 MN10がハンドオーバ前のリンクで FBU (Fast Binding Update)メッセージを 送信した場合の FMIPの動作モード（predictive mode)について説明する。図 13は、 従来の技術における MNがハンドオーバ前のリンクで FBUメッセージを送信した場 合の FMIPの動作モードの概要を示すシーケンスチャートである。
[0009] 例えば、 MN10力 ¾AR21のエリア（AP23の無線カバーエリア 25)力ら nAR31の エリア (AP32の無線カバーエリア 34)への移動を開始した場合、レイヤ 2によってそ の移動が検出され、それを起点としてレイヤ 3におけるハンドオーバが開始される。こ のハンドオーバの開始決定は、例えば、オーバラップエリア 26における AP23からの 受信電界強度と AP32からの受信電界強度との比較などによって行われる。
[0010] MN10は、移動先となる AP32の AP— ID (各 APの識別情報）を含む情報がレイヤ 2から通知された場合、まず、現在接続している pAR21に対して、 AP32の AP—ID を含む RtSolPr (Router Solicitation for Proxy advertisement)メッセ一ンを达信する ( ステップ S401)。この RtSolPrメッセージを受信した pAR21は、 MN10から通知され た AP32の AP—IDに基づいて、近隣に存在するアクセスルータを検索して nAR31 の情報を取得する力 あるいは、既に検索済みの情報 (PAR21に保持されている情 報）力 nAR31の情報を取得する。
[0011] そして、 pAR21は、 nAR31の情報（例えば、 nAR31が構成するサブネット 30のネ ットヮ一クプレフィックスなどの情報）を含む PrRtAdv(Proxy Router advertisement)メ ッセージを、 RtSolPrメッセージのレスポンスとして、 MN10に送信する（ステップ S4 03)。 PrRtAdvメッセージを受信した MN10は、 PrRtAdvメッセージに含まれるサブ ネット 30のネットワークプレフィックスと、 MN10自身のリンクレイヤアドレスなどを用い て、サブネット 30において適合し得るアドレスである NCoA (New Care of Address)を 生成し、この NCoAを含む FBUメッセージを pAR21に送信する（ステップ S405)。
[0012] FBUメッセージを受信した pAR21は、 MN10において生成された NCoAがサブネ ット 30で使用可能なアドレスか否かを確認するために、この NCoAを含む HI (Hando ver Initiation)メッセージを nAR31に送信する（ステップ S407)。 nAR31は、 HIメッ セージを受けて、この HIメッセージに含まれる NCoAが有効なものであるか否かを検 証し、 NCoAが有効である場合は、その結果を示すステータスを指定した HAck (Ha ndover Acknowledgement)メッセージを pAR21に送信する（ステップ S409)。 pAR2 1は、 HAckメッセージを受信した場合、その結果を通知する FBAckメッセージを M N10及び nAR31に送信する（ステップ S411、 S413)とともに、 MN10あてのバケツ トを nAR31に転送する（ステップ S415)。 nAR31は、 pAR21から MN10あてのパケ ットが転送されてきた場合には、パケットのバッファを行う。なお、ステップ S415にお ける MN10あてのパケットを nAR31に転送する動作は、後述のステップ S417にお いて、 MN10がサブネット 20から離れた直後から開始されることが望ましい。
[0013] また、 MN10は、サブネット 30への実際の移動を開始して、例えば、 AP23から AP 32への L2 (レイヤ 2)ハンドオーバなどを行い（ステップ S417)、 nAR31への接続切 り換え直後に、 nAR31への接続の通知及びバッファされているパケットの送信要求 を行うための FNA (Fast Neighbor Advertisement)メッセージを、 nAR31に対して送 信する（ステップ S419)。 nAR31は、この FNAメッセージを受けて、バッファリングさ れて 、る MN 10あてのパケットを MN10に送信する（ステップ S421)。
[0014] 次に、 MN10がハンドオーバ前のリンクで FBUメッセージを送信せず、ハンドォー バ後のリンクで FNA (FBUを含むメッセージ）を送信した場合の FMIPの動作モード (reactive mode)について説明する。図 14は、従来の技術における MNがハンドォー バ後のリンクで FNA[FBU]メッセージを送信した場合の FMIPの動作モードの概要 を示すシーケンスチャートである。
[0015] MN10は、図 13に示す動作モードと同様に、 RtSolPrメッセージを送信して（ステ ップ S501)、 PrRtAdvメッセージを受信する（ステップ S503)力 その後、図 13に示 す動作モードにおける FBUメッセージの送信（図 13のステップ S405)を行わずに、 サブネット 30への実際の移動を開始して、例えば、 AP23から AP32への L2ハンドォ ーバなどを行う（ステップ S505)。
[0016] そして、 MN10は、 nAR31への接続切り換え直後に、 nAR31に対して、内部に F BUメッセージを含む FNAメッセージ（このメッセージを FNA[FBU]と表記する）を送 信する（ステップ S507)。 nAR31は、 FNAメッセージに含まれている NCoAの有効 性を検証し (ステップ S509)、この NCoAが有効なものである場合には、 pAR21に 対して FBUメッセージを送信する（ステップ S511)。
[0017] pAR21は、この FBUメッセージに対する応答として、 FBAckメッセージを nAR31 に送信する（ステップ S513)ととも〖こ、 MN10あてのパケットを nAR31に転送する（ス テツプ S515)。 nAR31は、 pAR21から FBAckメッセージを受信するとともに、 pAR 21から受信した MNIOあてのパケットを MNIOに転送する（ステップ S517)。なお、 ステップ S515及び S517におけるパケット転送を実現するため、非特許文献 1には、 PAR21力 MN10がサブネット 20を離れた後に到達する MN10あてのパケットをバ ッファして nAR31に転送できるようにしてもょ 、旨が記載されて！、る。
[0018] FMIPを用いない場合には、 MN10力 ¾AR21を離れてから、 nAR31のサブネット 30でバインディングアップデートを完了するまでの時間に MN10が受信すべきパケ ットは失われてしまう。一方、 FMIPでは、 nAR31 (predictive modeの場合）又は pAR 21 (reactive modeの場合）が MNIOあてのパケットをバッファすることによって、ハン ドオーバ後の MN10は、これらすベてのパケットを受信することが可能となり、ハンド オーバ時におけるパケットロスが最小限に抑えられる。なお、上述の FMIPは、ハンド オーバを行っている間に MN10あてのパケットがバッファされ、ハンドオーバ後の M N10に対して、ノ ッファされたパケットが供給されるハンドオーバ機構の一例であり、 同様の目的を達成することが可能な他のハンドォーノ機構も存在している。
[0019] また、従来から、ルータにおけるパケットのバッファ方法の考察が行われている（例 えば、下記の非特許文献 2を参照)。例えば、ルータは、受信パケットをキューに置く とともに、キューからパケットの送信を行い、キュー内に所定数以上のパケットが格納 された場合には、ランダムに又は優先度の低いパケットを破棄する動作を行う。なお 、 IPv6パケットのヘッダには、品質（QoS： Quality of Service)制御を目的としたトラフ イツククラス（Traffic Class)やフローラベル（Flow Label)が設けられており、例えば、こ れらの情報によって、ルータは、 IPv6パケットの優先度やフローなどの識別を行うこと が可能である。
非特干文献 1 : Rajeev Koodli, Fast Handovers for Mobile IPvり , draft- ietf-mipshop -fast-mipv6-03.txt, 25 October 2004
非特許文献 2 : Mark Parris, Kevin J elf ay and F. Donelson Smith, 'Lightweight Active Router-Queue Management for Multimedia Networking", ACM/SPIE Multimedia Co mputing and Networ謹 g 1999, January 1999.
[0020] FMIPでは、 MNあてのすべてのパケットは、 nAR (predictive mode)又は pAR (rea ctive mode)において一度バッファされた後、ハンドオーバが完了した MNに対して送 信されることになる。この結果、パケットロスは大幅に低減されるものの、パケットの遅 延を完全になくすことはできない。一方、アプリケーションの中には、所定時間以上の 遅延を許さないアプリケーションも存在し、ハンドオーバによるパケットの遅延時間が 、このアプリケーションに特有の遅延許容時間を超えた場合には、パケットは MNにと つて不要なものとなり、 MNにおいて破棄されることになる。したがって、 FMIPにおい て、バッファされてハンドオーバ後の MNに供給されるパケットの中には、 MNにおい て破棄されてしまうことになるパケットが存在する。
[0021] MNにおいて破棄されるパケットが、バッファ及び転送されることは、主に、下記の 2 つの問題を導くことになる。
1.リソースの無駄な消費
不要なパケットによって、ノ ッファ内のパケット保持領域が消費されるとともに、パケ ットの転送によって帯域が消費されることになる。
2.更なるパケットロスの誘引
不要なパケットの転送によって、所定の時間内に MNに到達するはずのパケットの 転送が遅れてしまい、結果的に、 MNに到達するまでに余分な時間（不要なパケット の転送による待機時間など）を要し、 MNにおいてパケットが破棄されることになつて しまう可能性がある。
[0022] なお、上述のように、 pARや nARは、パケットのヘッダ内のトラフィッククラスゃフロ 一ラベルの情報によって、 QoS制御を行うことが可能である。し力しながら、トラフイツ ククラスの情報は、パケットの優先度を示す一般的な情報であり、遅延状況や輻輳状 況にお 、て、トラフィッククラスの情報によって示される優先度の低 、パケットが破棄さ れることになる。したがって、 pARや nARでは、パケットを格納するためのバッファの 容量などに応じて、トラフィッククラスの情報によって示される優先度の低いパケットは 破棄される可能性がある力 遅延に敏感（delay sensitive)であり、かつ優先度の高い パケット (遅延に敏感なパケットは優先度が高く設定される可能性が高い）は、遅延許 容時間を過ぎても MNに転送されることになるので、上述した本発明の課題は解決さ れない。
[0023] また、フローラベルの情報は、より詳細な識別を可能とする情報であり、このフローラ ベルの情報によって、例えば、パケットが使用されるアプリケーションの識別などが可 能となる。しかしながら、どのフローのパケットが、どのくらいの遅延許容時間を有する アプリケーションによって使用されるかという情報は、アプリケーションレベルでのみ（ すなわち、 MN及びその通信相手である CN (Correspondent Node)の 2つのエンドノ ードでのみ)把握可能であり、単に MNの移動に応じてパケットのバッファ及び転送を 行うだけの pARや nAR力 どのパケットを転送すべきであり、どのパケットをもはや不 要であって破棄すべきであるかについて判断を行うことは不可能である。
発明の開示
[0024] 上記問題に鑑み、本発明は、ハンドオーバを行っている間に移動端末あてのパケ ットがバッファされ、ハンドオーバ後の移動端末に対して、ノッファされたパケットが供 給されるハンドオーバ機構にぉ 、て、移動端末にとって不要なパケットのノ ッファゃ 転送をなくし、ハンドオーバ時における最適なパケット転送を実現するためのパケット 転送制御方法、通信メッセージ処理方法、アクセスルータ並びに移動端末を提供す ることを目的とする。
[0025] 上記目的を達成するため、本発明のパケット転送制御方法は、第 1アクセスポイント を配下に有する第 1アクセスルータと、第 2アクセスポイントを配下に有する第 2ァクセ スルータと力 通信ネットワークを介して接続されている通信システムにおいて、移動 端末が前記第 1アクセスポイントから前記第 2アクセスポイントへのハンドオーバを行う 際のパケット転送制御方法であって、
前記第 1及び第 2アクセスルータの少なくとも一方が、前記移動端末が前記ハンド オーバに係る処理を行っている間に到達する前記移動端末をあて先とした前記パケ ットを格納するパケット格納ステップと、
前記移動端末が、前記移動端末が行っているパケット通信に係るパケットの種別を 識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識別情報を有するパケットに係る遅 延許容時間に基づく時間との対応関係を示す情報を送信して、前記パケットの格納 を行っている前記第 1及び第 2アクセスルータの少なくとも一方に前記対応関係を示 す情報が伝送される情報通知ステップと、
前記パケットの格納を行っている前記第 1及び第 2アクセスルータの少なくとも一方 力 前記ハンドオーバを完了した前記移動端末に対して、前記パケット格納ステップ で格納した前記パケットの転送を行う際に、前記情報通知ステップで得た前記対応 関係を示す情報に基づ 、て、前記パケット格納ステップで格納された前記パケットの うち、前記遅延許容時間に基づく時間を超えて格納されている前記パケットを転送し ないように制御するとともに、残りの前記パケットの転送を行う転送制御ステップとを、 有している。
この構成により、ハンドオーバを行っている間に移動端末あてのパケットがバッファ され、ハンドオーバ後の移動端末に対して、ノ ッファされたパケットが供給されるハン ドオーバ機構において、移動端末にとって不要なパケットのバッファや転送をなくし、 ハンドオーバ時における最適なパケット転送を実現することが可能となる。
[0026] また、上記目的を達成するため、本発明のパケット転送制御方法は、第 1アクセスポ イントを配下に有する第 1アクセスルータと、第 2アクセスポイントを配下に有する第 2 アクセスルータと力 通信ネットワークを介して接続されている通信システムにおいて 、移動端末が、前記第 1アクセスポイントから前記第 2アクセスポイントへのハンドォー バを行う際のパケット転送制御方法であって、
前記第 1アクセスポイントに接続して!/、る前記移動端末が、前記第 1アクセスポイン トから前記第 2アクセスポイントへの前記ハンドオーバを行う旨を決定するとともに、前 記第 2アクセスポイントから前記第 2アクセスポイントの識別情報を取得するハンドォ ーバ決定ステップと、
前記移動端末が、前記第 1アクセスポイントを介して前記第 1アクセスルータに対し て、前記第 2アクセスポイントの識別情報、及び、前記移動端末が行っているパケット 通信に係るパケットの種別を識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識別 情報を有するパケットに係る遅延許容時間に基づく時間との対応関係を示す情報を 通知する第 1情報通知ステップと、
前記第 1アクセスルータが、前記移動端末から通知された前記識別情報によって特 定される前記第 2アクセスルータに対して、前記対応関係を示す情報を通知する第 2 情報通知ステップと、
前記第 2アクセスルータ力 前記移動端末が前記ハンドオーバに係る処理を行って V、る間、前記移動端末をあて先とする前記パケットを格納するパケット格納ステップと 前記移動端末が、前記第 2アクセスポイントに接続後、前記第 2アクセスルータとの 間で接続を確立する接続確立ステップと、
前記第 2アクセスルータ力 前記接続確立ステップで接続が確立した前記移動端 末に対して、前記第 2情報通知ステップで得た前記対応関係を示す情報に基づ 、て 、前記パケット格納ステップで格納された前記パケットのうち、前記遅延許容時間に 基づく時間を超えて格納されている前記パケットを転送しないように制御するとともに 、残りの前記パケットの転送を行う転送制御ステップとを、
有している。
この構成により、ハンドオーバを行っている間に移動端末あてのパケットがバッファ され、ハンドオーバ後の移動端末に対して、ノ ッファされたパケットが供給されるハン ドオーバ機構にぉ 、て、移動端末がアプリケーションレベルで不要となる遅延バケツ トを特定するための情報をノヽンドオーバ前に送信することによって、移動端末にとつ て不要なパケットのバッファや転送をなくし、ハンドオーバ時における最適なパケット 転送を実現することが可能となる。
[0027] さらに、本発明のパケット転送制御方法は、上記構成に加えて、前記第 1情報通知 ステップにおいて、前記移動端末力 前記第 1アクセスルータに対して、 FMIPの Rt SolPrメッセージ又は FBUメッセージに前記対応関係を示す情報を埋め込んで送信 する。
この構成により、 FMIPの predictive modeにおいて使用されるメッセージを利用して 、遅延パケットを特定するための情報が伝送可能となる。
[0028] さらに、本発明のパケット転送制御方法は、上記構成に加えて、前記第 2情報通知 ステップにおいて、前記第 1アクセスルータ力 前記第 2アクセスルータに対して、 F MIPの HIメッセージに前記対応関係を示す情報を埋め込んで送信する。
この構成により、 FMIPの predictive modeにおいて使用されるメッセージを利用して 、遅延パケットを特定するための情報が伝送可能となる。
[0029] また、上記目的を達成するため、本発明のパケット転送制御方法は、第 1アクセスポ イントを配下に有する第 1アクセスルータと、第 2アクセスポイントを配下に有する第 2 アクセスルータと力 通信ネットワークを介して接続されている通信システムにおいて 、移動端末が前記第 1アクセスポイントから前記第 2アクセスポイントへのハンドォー バを行う際のパケット転送制御方法であって、
前記第 1アクセスポイントに接続して!/、る前記移動端末が、前記第 1アクセスポイン トから前記第 2アクセスポイントへの前記ハンドオーバを行う旨を決定するハンドォー バ決定ステップと、
前記移動端末が、前記第 2アクセスポイントに接続後、前記第 2アクセスルータとの 間で接続を確立する接続確立ステップと、
前記移動端末が、前記第 2アクセスポイントを介して前記第 2アクセスルータに対し て、前記第 1アクセスルータの識別情報、及び、前記移動端末が行っているパケット 通信に係るパケットの種別を識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識別 情報を有するパケットに係る遅延許容時間に基づく時間との対応関係を示す情報を 通知する第 1情報通知ステップと、
前記第 2アクセスルータが、前記移動端末から通知された前記識別情報によって特 定される前記第 1アクセスルータに対して、前記対応関係を示す情報を通知する第 2 情報通知ステップと、
前記第 1アクセスルータ力 前記移動端末が前記ハンドオーバに係る処理を行って V、る間、前記移動端末をあて先とする前記パケットを格納するパケット格納ステップと 前記第 2アクセスルータが、前記第 1アクセスルータに対して、前記第 2情報通知ス テツプで得た前記対応関係を示す情報に基づ 、て、前記パケット格納ステップで格 納された前記パケットのうち、前記遅延許容時間に基づく時間を超えて格納されてい る前記パケットを転送しないように制御するとともに、残りの前記パケットの転送を行う 転送制御ステップと、
前記第 2アクセスルータが、前記移動端末に対して、前記第 1アクセスルータから受 信した前記パケットを転送する転送ステップとを、
有している。
この構成により、ハンドオーバを行っている間に移動端末あてのパケットがバッファ され、ハンドオーバ後の移動端末に対して、ノ ッファされたパケットが供給されるハン ドオーバ機構にぉ 、て、移動端末がアプリケーションレベルで不要となる遅延バケツ トを特定するための情報をノヽンドオーバ直後に送信することによって、移動端末にと つて不要なパケットのバッファや転送をなくし、ハンドオーバ時における最適なバケツ ト転送を実現することが可能となる。
さらに、本発明のパケット転送制御方法は、上記構成に加えて、前記第 1情報通知 ステップにおいて、前記移動端末力 前記第 2アクセスルータに対して、 FMIPの FB Uメッセージを含む FNAメッセージに前記対応関係を示す情報を埋め込んで送信 する。
この構成により、 FMIPの reactive modeにおいて使用されるメッセージを利用して、 遅延パケットを特定するための情報が伝送可能となる。
[0031] さらに、本発明のパケット転送制御方法は、上記構成に加えて、前記第 2情報通知 ステップにおいて、前記第 2アクセスルータ力 前記第 1アクセスルータに対して、 F MIPの FBUメッセージに前記対応関係を示す情報を埋め込んで送信する。
この構成により、 FMIPの reactive modeにおいて使用されるメッセージを利用して、 遅延パケットを特定するための情報が伝送可能となる。
[0032] また、上記目的を達成するため、本発明のパケット転送制御方法は、第 1アクセスポ イントを配下に有する第 1アクセスルータと、第 2アクセスポイントを配下に有する第 2 アクセスルータと力 通信ネットワークを介して接続されている通信システムにおいて 、移動端末が前記第 1アクセスポイントから前記第 2アクセスポイントへのハンドォー バを行う際の前記第 1及び第 2アクセスルータの少なくとも一方におけるパケット転送 制御方法であって、
前記移動端末が前記ハンドオーバに係る処理を行っている間に到達する前記移動 端末をあて先とした前記パケットを格納するパケット格納ステップと、
前記移動端末にお!、て把握可能な情報であって、前記移動端末が行って!/、るパケ ット通信に係るパケットの種別を識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識 別情報を有するパケットに係る遅延許容時間に基づく時間との対応関係を示す前記 情報を取得する情報取得ステップと、
前記ハンドオーバを完了した前記移動端末に対して、前記パケット格納ステップで 格納した前記パケットの転送を行う際に、前記情報取得ステップで得た前記対応関 係を示す情報に基づ 、て、前記パケット格納ステップで格納された前記パケットのう ち、前記遅延許容時間に基づく時間を超えて格納されている前記パケットを転送しな いように制御するとともに、残りの前記パケットの転送を行う転送制御ステップとを、 有している。
この構成により、ハンドオーバを行っている間に移動端末あてのパケットがバッファ され、ハンドオーバ後の移動端末に対して、ノ ッファされたパケットが供給されるハン ドオーバ機構において、移動端末にとって不要なパケットのバッファや転送をなくし、 ハンドオーバ時における最適なパケット転送を実現することが可能となる。 [0033] また、上記目的を達成するため、本発明の通信メッセージ処理方法は、第 1ァクセ スポイントを配下に有する第 1アクセスルータと、第 2アクセスポイントを配下に有する 第 2アクセスルータとが、通信ネットワークを介して接続されている通信システムにお V、て、前記第 1アクセスポイントから前記第 2アクセスポイントへのハンドオーバを行う 移動端末における通信メッセージ処理方法であって、
前記移動端末が前記ハンドオーバに係る処理を行っている間に到達する前記移動 端末をあて先とした前記パケットを格納するとともに、前記移動端末がハンドオーバを 完了した後に、格納している前記パケットを前記移動端末に転送するように構成され て 、る前記第 1又は第 2アクセスルータに対して、前記移動端末が行って 、るパケット 通信に係るパケットの種別を識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識別 情報を有するパケットに係る遅延許容時間に基づく時間との対応関係を示す情報を 通知するためのメッセージを生成するメッセージ生成ステップを有している。
この構成により、ハンドオーバを行っている間に移動端末あてのパケットがバッファ され、ハンドオーバ後の移動端末に対して、ノ ッファされたパケットが供給されるハン ドオーバ機構において、移動端末にとって不要なパケットのバッファや転送をなくし、 ハンドオーバ時における最適なパケット転送を実現することが可能となる。
[0034] また、上記目的を達成するため、本発明のアクセスルータは、アクセスポイントを配 下に有しておりサブネットを形成するアクセスルータであって、
前記アクセスポイントに接続する移動端末に対してパケット転送を行うパケット転送 手段と、
他のサブネットから前記サブネットにハンドオーバを行う前記移動端末、又は、前記 サブネットから前記他のサブネットにハンドオーバを行う前記移動端末が前記ハンド オーバに係る処理を行っている間に到達する前記移動端末をあて先とした前記パケ ットを格納するパケット格納手段と、
前記移動端末にお!、て把握可能な情報であって、前記移動端末が行って!/、るパケ ット通信に係るパケットの種別を識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識 別情報を有するパケットに係る遅延許容時間に基づく時間との対応関係を示す前記 情報を取得する情報取得手段と、 前記ハンドオーバを完了した前記移動端末に対して、前記パケット格納手段に格 納された前記パケットの転送を行う際に、前記情報取得手段で取得した前記対応関 係を示す情報に基づ ヽて、前記パケット格納手段で格納された前記パケットのうち、 前記遅延許容時間に基づく時間を超えて格納されている前記パケットを転送しない ように制御するとともに、残りの前記パケットを前記移動端末に転送する転送制御手 段とを、
有している。
この構成により、ハンドオーバを行っている間に移動端末あてのパケットがバッファ され、ハンドオーバ後の移動端末に対して、ノ ッファされたパケットが供給されるハン ドオーバ機構において、移動端末にとって不要なパケットのバッファや転送をなくし、 ハンドオーバ時における最適なパケット転送を実現することが可能となる。
[0035] また、上記目的を達成するため、本発明の移動端末は、アクセスポイントを配下に 有するアクセスルータが形成するサブネットに接続可能な移動端末であって、 ある前記サブネットから別の前記サブネットにハンドオーバを行う際に、前記ハンド オーバに係る処理を行っている間に到達する前記移動端末をあて先としたパケットを 格納するとともに、前記移動端末が前記ハンドオーバを完了した後に、格納している 前記パケットを前記移動端末に転送するように構成されて ヽる前記アクセスルータに 対して、前記移動端末が行っているパケット通信に係るパケットの種別を識別するた めのパケット識別情報と、前記パケット識別情報を有するパケットに係る遅延許容時 間に基づく時間との対応関係を示す情報を通知するためのメッセージを生成するメッ セージ生成手段を有して 、る。
この構成により、ハンドオーバを行っている間に移動端末あてのパケットがバッファ され、ハンドオーバ後の移動端末に対して、ノ ッファされたパケットが供給されるハン ドオーバ機構において、移動端末にとって不要なパケットのバッファや転送をなくし、 ハンドオーバ時における最適なパケット転送を実現することが可能となる。
[0036] 本発明のパケット転送制御方法、通信メッセージ処理方法、アクセスルータ並びに 移動端末は、上記構成を有しており、ハンドオーバを行っている間に移動端末あて のパケットがバッファされ、ハンドオーバ後の移動端末に対して、ノ ッファされたパケ ットが供給されるハンドオーバ機構にぉ 、て、移動端末にとって不要なパケットのバッ ファゃ転送が行われな 、ようにすることで、ハンドオーバ時における最適なパケット転 送やリソース節約を実現することができると!/、う効果を有して 、る。
図面の簡単な説明
[図 1]本発明の第 1の実施の形態におけるネットワーク構成の一例を示す図
[図 2]本発明の第 1の実施の形態における MNの構成の一例を示す図
[図 3]本発明の第 1の実施の形態における pARの構成の一例を示す図
[図 4]本発明の第 1の実施の形態における nARの構成の一例を示す図
[図 5]本発明の第 1の実施の形態において、 MNがハンドオーバを行う際のパケット転 送の最適化を実現するための動作例を示すシーケンスチャート
[図 6]本発明の第 1の実施の形態において nARに通知されるノッファ時間 Zフロー 対応情報の一例を示す図
[図 7]本発明の第 1の実施の形態において、 nARが行う MNあてのパケットの選別方 法を示す図
[図 8A]本発明の第 1の実施の形態において用いられる MNから pARへのバッファ時 間/フロー対応情報が埋め込まれた FBUメッセージを示す図
[図 8B]本発明の第 1の実施の形態において用いられる MNから pARへのバッファ時 間/フロー対応情報が埋め込まれた RtSolPrメッセージを示す図
[図 8C]本発明の第 1の実施の形態において用いられる MNから pARへのバッファ時 間 Zフロー対応情報が埋め込まれた通知用メッセージを示す図
[図 8D]本発明の第 1の実施の形態において用いられる MNから nARへのバッファ時 間/フロー対応情報が埋め込まれた FBUメッセージを示す図
[図 9A]本発明の第 1の実施の形態において用いられる pARから nARへのバッファ時 間/フロー対応情報が埋め込まれた HIメッセージを示す図
[図 9B]本発明の第 1の実施の形態において用いられる pARから nARへのバッファ時 間 Zフロー対応情報が埋め込まれた通知用メッセージを示す図
[図 10]本発明の第 2の実施の形態におけるネットワーク構成の一例を示す図
[図 11]本発明の第 2の実施の形態において、 MNがハンドオーバを行う際のパケット 転送の最適化を実現するための動作例を示すシーケンスチャート
[図 12]本発明及び従来の技術に共通した無線通信システムの構成を示す模式図 [図 13]従来の技術における MNがハンドオーバ前のリンクで FBUメッセージを送信し た場合の FMIPの動作モードの概要を示すシーケンスチャート
[図 14]従来の技術における MNがハンドオーバ後のリンクで FNA[FBU]メッセージ を送信した場合の FMIPの動作モードの概要を示すシーケンスチャート
発明を実施するための最良の形態
[0038] 以下、図面を参照しながら、本発明の第 1及び第 2の実施の形態について説明する 。本発明の基本的な概要は、ハンドオーバを行うモパイルノード（MN)から、そのハ ンドオーバ前又はハンドオーバ直後に、ハンドオーバ後に新たに接続するアクセスル ータ (nAR)に対して、転送不要のパケットを特定するための情報 (転送不要パケット 特定情報）が通知されることによって、 nARにおいて、不要なパケットのバッファや転 送が行われないようにすることにある。転送不要パケット特定情報としては、例えば、 パケットのフローを識別するためのフローラベルと、このフローのパケットを使用してい るアプリケーションレベルの遅延許容時間とが関連付けられた情報が利用可能であり 、 nARは、遅延許容時間以上バッファされているパケットを破棄して、これらのバケツ トが MNに転送されないようにする。
[0039] なお、上記の遅延許容時間は、 nARにおけるパケットの格納時間の上限を示すバ ッファ時間に対応するものであり、アプリケーションレベルの遅延許容時間とバッファ 時間とは同一であってもよぐまた、 MNや nARが、伝送遅延やパケット処理遅延を 考慮して、遅延許容時間からバッファ時間を換算してもよい。以下の説明では、 MN 力も nARに対して、遅延許容時間力も換算されたバッファ時間が通知されるものとし て説明を行う。
[0040] <第 1の実施の形態 >
まず、本発明の第 1の実施の形態について説明する。図 1は、本発明の第 1の実施 の形態におけるネットワーク構成の一例を示す図である。図 1には、 MN110、 pARl 20、 pARl 20の酉己下【こ存在する API 21、 nAR130、 nARl 30の酉己下【こ存在する A P131、 CN140、 IPネットワーク 150が図示されている。なお、図 1では、 CN140が 1 つのみ図示されているが、 MN110は、 IPネットワーク 150を介して複数の CN140と 通信を行うことが可能であり、すなわち、複数の CN140が存在してもよい。
[0041] pAR120及び nAR130は、 IPネットワーク 150に接続されているアクセスルータで あり、それぞれサブネットを形成している。 MN110は、 pAR120の配下に存在する A P 121の通信セル内に存在する場合には、 AP 121及び p ARl 20を通じて IPネットヮ ーク 150にアクセスすることが可能であり、例えば nAR130の配下に存在する AP13 1の通信セル内に存在する場合には、 AP131及び nAR130を通じて IPネットワーク 150にアクセスすることが可能である。また、 CN140は、 IPネットワーク 150に接続可 能な通信ノードであり、 AP121や AP131に接続している MN110との間で、通信を 行うことが可能である。
[0042] 一方、 IPネットワーク 150は、例えば、インターネットなどの IP通信を利用した WAN
(Wide Area Network)である。図 1には、 IPネットワーク 150のネットワークエレメントと して、 5つの中間ノード (ルータ） 151〜155が図示されている。中間ノード 151は pA R120及び中間ノード 152と、中間ノード 152は中間ノード 151及び中間ノード 155と 、中間ノード 153は nAR130及び中間ノード 154と、中間ノード 154は中間ノード 15 3及び中間ノード 155と、中間ノード 155は中間ノード 152、中間ノード 154、 CN140 とそれぞれリンクを有して 、る。
[0043] また、 MN110は、初期状態として AP121に接続されており、データ経路 Aを通じ て CN140との通信を行っているものとする。データ経路 Aは、 CN140—中間ノード 1 55—中間ノード 152—中間ノード 151— pAR120— AP121— MN110の各リンクを 結ぶ経路である。一方、 FMIPなどのハンドオーバ機構 (スムーズノヽンドオーバ機構） では、 MN110のハンドオーバ時に、パケット力 ¾AR120から nAR130に転送された 後に nAR130にバッファされ、最終的に nAR130に接続した MN110に対してバッ ファされたパケットが供給されることになる。この場合のパケットの通過経路は、図 1に 示すデータ経路 Bとなる。データ経路 Bは、 CN140—中間ノード 155—中間ノード 1 52—中間ノード 151— pARl 20 -中間ノード 151—中間ノード 152—中間ノード 15 5—中間ノード 154—中間ノード 153— nAR130— AP131— MN110の各リンクを 結ぶ経路である。 [0044] 図 1に図示されているように、 nAR130では、 pAR120から転送されてきた MN110 あてのパケット（MN110力 ¾AR120との接続に使用していた CoAあてのパケット）は 、いったん FMIPバッファ（後述の図 4に示す FMIPバッファ 1306)内に格納される。 一方、本発明の第 1の実施の形態では、 MN110から pAR120を経由して、各フロー ラベルに対応したバッファ時間（図 1では、 buff_time/flowと表記）が nAR130に通知さ れる。そして、 nAR130は、 MN110に対して FMIPバッファ内に格納されているパケ ットを転送する際、 FMIPバッファ内に格納されているパケットの格納時間力 対応す るバッファ時間を超えて 、るか否かを判断し、ノ ッファ時間を超えて格納されたバケツ トに関しては、 MN110への転送が行われな!/、ように制御する。
[0045] 次に、図 2〜図 4を参照しながら、図 1に図示されている MN110、 pAR120、 nAR 130のそれぞれの構成について説明する。なお、以下では、ハンドオーバ機構の一 例として上述の FMIPを取り上げ、本発明の概念を FMIPに適用した場合について 説明する。また、図 2〜図 4では、各機能がブロックにより図示されているが、これらの 各機能はハードウェア及び Z又はソフトウェアによって実現可能である。特に、本発 明の主要な処理 (例えば、後述の図 5に示す各ステップの処理）は、コンピュータプロ グラムによって実行可能である。
[0046] 図 2は、本発明の第 1の実施の形態における MNの構成の一例を示す図である。な お、図 2には、図 1に図示されている MN110の詳細な構成例が示されている。図 2に 示す MN110は、ハンドオーバ決定部 1101、無線受信部 1102、無線送信部 1103 、 FMIP処理部 1104、ノ ッファ時間 Zフロー対応情報取得部 1105を有している。
[0047] ハンドオーバ決定部 1101は、例えば、異なる複数の APからの電波強度の比較を 行って、最も電波強度の高い APへの L2ハンドオーバ（通信先の APの接続切り換え )を行うなど、任意の条件に基づいてハンドオーバの開始の決定を行う処理部である
[0048] また、無線受信部 1102及び無線送信部 1103は、それぞれ無線通信によるデータ 受信及びデータ送信を行うための処理部であり、これらには、無線通信を行うために 必要な様々な機能が含まれて 、る。
[0049] また、 FMIP処理部 1104は、ハンドオーバ決定部 1101によるハンドオーバの開始 の決定を受けて、 FMIPに係る送信メッセージ（例えば、 RtSolPrメッセージや FBU メッセージ）の生成や、 FMIPに係る受信メッセージ（例えば、 PrRtAdvメッセージや FBAckメッセージ）の処理など、 FMIPに係る処理を行うための処理部である。なお 、この FMIP処理部 1104の存在は、 MN110が FMIPを実装していることを示してい る。
[0050] また、バッファ時間 Zフロー対応情報取得部 1105は、無線受信部 1102で受信し たパケットのヘッダなどを参照して、アプリケーションレベルで把握可能なアプリケー シヨンの遅延許容時間（上述のように、バッファ時間に対応）と、アプリケーションを識 別するためにパケットのヘッダに挿入されるフローラベルとの対応関係を示す情報（ 以下、ノ ッファ時間 Zフロー対応情報と記載することもある）を取得するための処理部 である。また、ノ ッファ時間 Zフロー対応情報取得部 1105によって取得されたバッフ ァ時間 Zフロー対応情報は、 FMIP処理部 1104に供給されて、 FMIPに係る送信メ ッセージと共に PAR120に送信される力、あるいは、 FMIPに係る送信メッセージの 送信タイミングや受信メッセージの受信タイミングに従って、固有の通知用メッセージ として PARI 20に送信されるように構成されている。なお、アプリケーションが複数存 在する場合には、複数のアプリケーションのそれぞれに対応するフローラベルと、各 フローラベルに対応するバッファ時間とが関連付けられた情報が取得可能である。
[0051] 以上のように、 MN110は、アプリケーションレベルで定められるバッファ時間 Zフロ 一対応情報を把握し、 FMIPに係る送信メッセージにバッファ時間 Zフロー対応情報 を埋め込んで PAR120に送信したり、 FMIPに係る送信メッセージの送信タイミング や受信メッセージの受信タイミングに応じて、バッファ時間 Zフロー対応情報を含む 通知用メッセージを PAR120に送信したりすることが可能なように構成されている。
[0052] また、図 3は、本発明の第 1の実施の形態における pARの構成の一例を示す図で ある。なお、図 3には、図 1に図示されている pARl 20の詳細な構成例が示されてい る。図 3【こ示す pAR120iま、受信咅 1201、送信咅 1202、 FMIP処理咅 1203、ノ ッ ファ時間 Zフロー対応情報抽出部 1204を有している。なお、 pAR120は、受信した パケットを転送するための転送部なども有しているが、ここでは図示省略する。受信 部 1201及び送信部 1202は、 pARl 20の配下に存在する AP 121や IPネットワーク 150に接続されており、データ受信及びデータ送信を行うための処理部である。
[0053] また、 FMIP処理部 1203は、 MN110が次のハンドオーバによって接続する接続 先のアクセスルータ（nAR130)の探索、 nARl 30が形成するサブネットのネットヮー クプレフィックスの取得、 FMIPに係る送信メッセージ（例えば、 HIメッセージや FBAc kメッセージ）の生成、 FMIPに係る受信メッセージ（例えば、 FBUメッセージや HAck メッセージ）の処理など、 FMIPに係る処理を行うための処理部である。なお、この F MIP処理部 1203の存在は、 pARl 20が FMIPを実装して!/、ることを示して!/、る。
[0054] また、バッファ時間 Zフロー対応情報抽出部 1204は、 MN110から受信した FMIP に係る受信メッセージ内に埋め込まれているノッファ時間 Zフロー対応情報の抽出 や、 MN110から受信した固有の通知用メッセージからバッファ時間 Zフロー対応情 報の抽出を行うための処理部である。また、バッファ時間 Zフロー対応情報抽出部 1 204によって抽出されたバッファ時間 Zフロー対応情報は、 FMIP処理部 1203に供 給されて、 FMIPに係る送信メッセージと共に nAR130に送信される力 あるいは、 F MIPに係る送信メッセージの送信タイミングや受信メッセージの受信タイミングに従つ て、固有の通知用メッセージとして nAR130に送信されるように構成されている。
[0055] 以上のように、 pAR120は、 MN110からバッファ時間 Zフロー対応情報の通知を 受けた場合、 FMIPに係る送信メッセージにバッファ時間/フロー対応情報を埋め込 んで nARl 30に送信したり、 FMIPに係る送信メッセージの送信タイミングや受信メッ セージの受信タイミングに応じて、バッファ時間 Zフロー対応情報を含む通知用メッ セージを nAR130に送信したりすることが可能なように構成されている。
[0056] また、図 4は、本発明の第 1の実施の形態における nARの構成の一例を示す図で ある。なお、図 4には、図 1に図示されている nARl 30の詳細な構成例が示されてい る。図 4【こ示す nAR130iま、受信咅 1301、送信咅 1302、 FMIP処理咅 1303、ノ ッ ファ時間 Zフロー対応情報抽出部 1304、パケットバッファ管理部 1305、 FMIPバッ ファ 1306、パケット破棄部 1307を有している。なお、 nAR130は、受信したパケット を転送するための転送部なども有している力 ここでは図示省略する。
[0057] 受信部 1301及び送信部 1302は、 nAR130の配下に存在する AP131や IPネット ワーク 150に接続されており、データ受信及びデータ送信を行うための処理部である 。また、 FMIP処理部 1303は、 pAR120から受けた MN110の IPアドレスの妥当性 の検証、 FMIPに係る送信メッセージ（例えば、 HAckメッセージ）の生成、 FMIPに 係る受信メッセージ（例えば、 HIメッセージや FNAメッセージ）の処理など、 FMIPに 係る処理を行うための処理部である。なお、この FMIP処理部 1303の存在は、 nAR 130が FMIPを実装して!/、ることを示して!/、る。
[0058] また、バッファ時間 Zフロー対応情報抽出部 1304は、 pAR120から受信した FMI Pに係る受信メッセージ内に埋め込まれているノッファ時間/フロー対応情報の抽出 や、 pAR120から受信した固有の通知用メッセージからバッファ時間 Zフロー対応情 報の抽出を行うための処理部である。また、バッファ時間 Zフロー対応情報抽出部 1 304によって抽出されたバッファ時間/フロー対応情報は、パケットバッファ管理部 1 305に供給されるように構成されて！、る。
[0059] また、パケットバッファ管理部 1305は、バッファ時間 Zフロー対応情報抽出部 130 4によって抽出されたバッファ時間 Zフロー対応情報に基づいて、 FMIPバッファ 13 06へのパケット格納の制御、パケット破棄部 1307による FMIPバッファ 1306内のパ ケット破棄の指示、 FMIPバッファ 1306内のパケットを MN110に転送する指示など を行うための処理部である。なお、 FMIPバッファ 1306内のパケットを MN110に転 送する指示は、例えば、 nAR130が、 AP131を通じて MN110から FNAメッセージ を受信した場合に行われる。さらに、パケットバッファ管理部 1305はタイマ機能を有 しており、例えば、各パケットが FMIPバッファ 1306に格納された時刻（格納開始時 刻）からの経過時間を計測することが可能である。
[0060] また、 FMIPバッファ 1306は、 FMIPに規定されているように、 pAR120から転送さ れてくる MN110あてのパケットを格納するためのパケット格納部である。この FMIP ノッファ 1306は、基本的に、 pAR120から転送されてくる MN110あてのすべての パケットを 、つたん格納することが要求される。
[0061] また、パケット破棄部 1307は、パケットバッファ管理部 1305による指示に基づいて 、 FMIPバッファ 1306内のパケットを選択的に破棄するための処理部である。バケツ トバッファ管理部 1305は、例えば、 FMIPバッファ 1306に格納されているパケットの うち、バッファ時間 Zフロー対応情報力も把握される各フローラベルに対応するバッ ファ時間以上格納されているパケットに関して、パケット破棄部 1307にパケット破棄 の指示を送出する。
[0062] 以上のように、 nAR130は、 pAR120を介して、 MN110が通知したバッファ時間
Zフロー対応情報を受けた場合、バッファ時間 Zフロー対応情報力 把握される各 フローラベルのバッファ時間以上、 FMIPバッファ 1306に格納されているパケットの 破棄を行うとともに、 FMIPバッファ 1306内の残りのパケット（各フローラベルに対応 するバッファ時間を超えない格納時間のパケット）を、 MN110に転送することが可能 なように構成されている。
[0063] 次に、本発明の第 1の実施の形態に係る動作について説明する。まず、図 5を参照 しながら、図 1に示すネットワーク構成において、図 2〜図 4に図示されている MN11 0、 pAR120、 nARl 30を構成要素とした場合の動作について説明する。図 5は、本 発明の第 1の実施の形態において、 MNがハンドオーバを行う際のパケット転送の最 適化を実現するための動作例を示すシーケンスチャートである。なお、図 5では、 M N110が、 FMIPにおいて、ハンドオーバ前のリンクで FBUメッセージを送信する動 作モード (predictive mode)に基づく動作を行う場合について説明する。
[0064] 例えば、 MN110力 ¾AR120のエリア（AP121の通信セル範囲）から nAR130の エリア (AP131の通信セル範囲）への移動を開始した場合、レイヤ 2によってその移 動が検出され、それを起点としてレイヤ 3におけるハンドオーバの開始が決定される ( ステップ S101)。このハンドオーバの開始の決定は、例えば、 AP121からの受信電 界強度と AP131からの受信電界強度との比較などによって行われる。
[0065] MN110は、移動先となる AP131からのビーコンなどによって、 AP131から AP— I D (各 APの識別情報）を含む情報を取得し、現在接続している pAR120に対して、 A ?131の八？—10を含む1¾301?1：メッセージを送信する（ステップ S102)。この RtSol Prメッセージを受信した pAR120は、 MN110から通知された AP131の AP— IDに 基づ 、て、近隣に存在するアクセスルータを検索して nARl 30の情報を取得するか 、あるいは、既に検索済みの情報 (pAR120に保持されている情報）から nAR130の 情報を取得する。
[0066] そして、 pAR120は、 nAR130の情報（例えば、 nARl 30が構成するサブネットの ネットワークプレフィックスなどの情報）を含む PrRtAdvメッセージを、 RtSolPrメッセ ージのレスポンスとして、 MN110に送信する（ステップ S 103)。 PrRtAdvメッセージ を受信した MN110は、 PrRtAdvメッセージに含まれる nAR130が形成するサブネ ットのネットワークプレフィックスと、 MN110自身のリンクレイヤアドレスなどを用いて、 nAR130が形成するサブネットにおいて適合し得るアドレスである NCoAを生成する 。なお、ここまでの動作は、 FMIPによって規定されている動作と同一である。
[0067] ここで、 MN110は、この NCoAを含む FBUメッセージを生成するが、このとき、ノ ッファ時間 Zフロー対応情報取得部 1105によって把握される各アプリケーションに おける遅延許容時間に対応するバッファ時間と、パケットが使用されている各アプリケ ーシヨンを特定するフローラベルとが関連付けられた情報 (バッファ時間 Zフロー対 応情報、図 5では buff_time/flowと表記）を FBUメッセージに埋め込む。なお、複数の アプリケーションがパケット通信を行っており、複数のフローラベルが存在する場合に は、これらすベてのノ ッファ時間/フロー対応情報、又は選択された一部のノ ッファ 時間/フロー対応情報を FBUメッセージに埋め込むことが可能である。また、ノ ッフ ァ時間/フロー対応情報を選択的に送信する場合には、特に、遅延に敏感なアプリ ケーシヨンに係るノ ッファ時間/フロー対応情報が選択されることが望まし 、。そして 、 MN110は、バッファ時間 Zフロー対応情報が埋め込まれた FBUメッセージ（図 5 では、 FBU (buff_time/flow)と表記）を pAR120に送信する（ステップ S104)。
[0068] ノ ッファ時間 Zフロー対応情報が埋め込まれた FBUメッセージを受信した pARl 2 0は、バッファ時間 Zフロー対応情報抽出部 1204によって、 FBUメッセージ内のバ ッファ時間 Zフロー対応情報を抽出し、抽出されたバッファ時間 Zフロー対応情報を FMIP処理部 1203に通知する。 FMIP処理部 1203は、 MN110において生成され た NCoAが nARl 30のサブネットで使用可能なアドレスか否かを確認するための HI メッセージを生成する際に、 MN110から受信したバッファ時間/フロー対応情報を HIメッセージに埋め込んだ後、 nAR130に向けて、バッファ時間 Zフロー対応情報 が埋め込まれた HIメッセージ（図 5では HI (buff_time/flow)と表記）を送信する（ステツ プ S105)。なお、 HIメッセージには、 nAR130で MN110あてのパケットのバッファを 行うように要求するためのオプション（Buffer flag)が設けられており、このオプションが 設定される必要がある。また、 FMIP処理部 1203では、 FBUメッセージ内の情報に 基づいて、通常の FMIPに係る処理も同時に行われる。
[0069] pAR120から nAR130に向けて送信されたバッファ時間 Zフロー対応情報が埋め 込まれた HIメッセージは、 IPネットワーク 150を経由して nAR130に到達する。なお 、ここでは、ネットワーク構成上、ノ ッファ時間 Zフロー対応情報が埋め込まれた HIメ ッセージは、中間ノード 151、中間ノード 152、中間ノード 155、中間ノード 154、中間 ノード 153の順に転送されて、 nAR130に到達する（ステップ S106〜S110)。
[0070] ノ ッファ時間/フロー対応情報が埋め込まれた HIメッセージを受信した nARl 30 は、ノ ッファ時間/フロー対応情報抽出部 1304によって、 HIメッセージ内のバッファ 時間 Zフロー対応情報を抽出し、抽出されたバッファ時間 Zフロー対応情報をバケツ トバッファ管理部 1305に通知することによって、 MN110から送信された 1組又は複 数の組のバッファ時間 Zフロー対応情報に基づいて、 FMIPバッファ 1306に格納さ れるパケットのフローラベルのそれぞれに対応するバッファ時間を把握する（ステップ Sl l l)。
[0071] また、 nARl 30の FMIP処理部 1303では、 nAR130がバッファ時間 Zフロー対応 情報が埋め込まれた HIメッセージに含まれる NCoAが有効なものであるカゝ否かを検 証するなどの通常の FMIPに係る処理も同時に行われる。そして、 NCoAが有効で ある場合には、その結果を示すステータスを指定した HAckメッセージを pARl 20に 向けて送信し (ステップ S 112)、 nARl 30から pARl 20に向けて送信された HAckメ ッセージは、 IPネットワーク 150を経由して pAR120に到達する。なお、ここでは、ネ ットワーク構成上、 HAckメッセージは、中間ノード 153、中間ノード 154、中間ノード 155、中間ノード 152、中間ノード 151の順に転送されて、 pAR 120に到達する（ステ W°S113〜S117)。
[0072] pAR120は、 HAckメッセージの受信によって、 nAR130が MN110あてのパケット のバッファ準備が完了したことを把握する。そして、例えば、 MN110が、ステップ S1 18にお!/、て AP 131に L2ハンドオーバを行つた時点（すなわち、 AP 121との接続が 切断した時点）から、 pAR120は MN110あてのパケットの nAR130への転送を開始 するとともに、 nAR130は MN110あてのパケットのバッファリングを開始する（ステツ プ SI 19)。なお、 HAckメッセージを受信した pAR120は、通常の FMIP処理に基 づいて、例えば FBAckメッセージの送信処理を行うが、ここでは説明を省略する。
[0073] AP131への L2ハンドオーバを完了した MN110は、さらに、 nAR130との接続性 を確保するため、 nARl 30への接続の通知を行うための FNAメッセージを nARl 30 に送信する（ステップ S120)。 nAR130は、この FNAメッセージを受けて、 MN110 が nARl 30の配下に接続したことを検知する。そして、 nARl 30は、ステップ S111 で把握したパケットのフローラベルとバッファ時間との対応関係に基づき、各フローラ ベルのパケットに関して、対応関係にあるバッファ時間より短い時間（バッファ時間を 超えな 、時間） FMIPバッファ 1306に格納されて 、たパケットを MN110に転送する 一方、バッファ時間以上の時間（バッファ時間を超える時間）格納されていたパケット については、パケット破棄部 1307で破棄し、 MN110へのパケット転送処理を行わ な 、ようにする（ステップ S 121)。
[0074] なお、 nARl 30は、すべての MN110あてのパケットを FMIPバッファ 1306に格納 しておき、 MN110へのパケット転送を行う際に、ノ ッファ時間を超える時間だけ FMI Pバッファ 1306に格納されていたパケットを選別して、このようなパケットの転送を行 わないようにしてもよぐまた、バッファ時間を超える時間だけ FMIPバッファ 1306に 格納されているパケットが検出された場合に、即座にパケットの破棄処理を行って、 n AR130におけるパケットのバッファに係るリソースを節約してもよい。
[0075] 次に、図 6及び図 7を参照しながら、 nAR130において行われる MN110に転送す るパケットの選別について説明する。ここでは、 MN110によって、 3種類のフローラ ベル（フローラベル： fl0W_A、 flow_B、 flow_C)と、それぞれのフローラベルに対して設 定されるバッファ時間（buff_time_A、 buff_time_B、 buff_time_C)が、 pAR120を通じて n AR130に通知される場合を一例として説明する。すなわち、 nAR130は、図 5に示 すステップ S111において、フローラベル flow_Aに対するバッファ時間 buff_time_A、フ ローラベル flow_Bに対するバッファ時間 buff_time_B、フローラベル flow_Cに対するバッ ファ時間 buff_time_Cの各対応関係（図 6参照）を把握する。
[0076] nAR130は、 pAR120から転送されてきた MN110あてのパケットを、 FMIPバッフ ァ 1306内に格納する。この格納の際、例えばパケットバッファ管理部 1305はタイマ をスタートして、各パケットの到着時刻が把握できるようにする。なお、図 7では、タイ マのスタート時刻を「0」として、パケットの到着時刻 tを横軸で表すことによって、各フ ローラベルを有するパケットの到着時刻が図示されている（例えば、パケットを示す図 形要素の左端を、そのパケットが FMIPバッファ 1306内に到着した時刻とする)。ここ では、フローラベル flow_Aを有する 5つのパケット（パケット Α—1〜Α—5)、フローラ ベル flow_Bを有する 3つのパケット（パケット B— 1〜： B— 3)、フローラベル flow_Cを有 する4っのパケット（パケットじー1〜じー4)が FMIPバッファ 1306内に格納されるも のとする。
[0077] そして、 nAR130は、ハンドオーバ後の MN110がレイヤ 3における nAR130との 接続を確立した場合（例えば、 nAR130が MN110から FNAメッセージを受け、その 処理が完了した直後）に、 MN110に対して、 FMIPバッファ 1306内に格納されてい るパケットの転送を開始する。このとき、 nAR130は、 MN110とのレイヤ 3の接続確 立時刻（すなわち、パケット転送開始時刻）を基準として各フローラベルのバッファ時 間を逆算し、各フローラベルを有するパケットに関して、それぞれのフローラベルに対 応するバッファ時間以上格納されているパケット（パケット A—l、 B—l、 B—2、 C- l 、 C- 2)については、 MN110への転送を行わずに破棄処理を行う一方、それぞれ のフローラベルに対応するバッファ時間未満の時間だけしか格納されて 、な 、バケツ ト（パケット A— 2〜A— 5、 B— 3、 C— 3、 C— 4)については、 MN110に対して転送 を行う。
[0078] これにより、各フローラベルを有するパケットのうち、それぞれのフローラベルに対応 するバッファ時間を超えた格納時間のパケット（すなわち、 MN110に送られても、各 アプリケーションレベルにおける遅延許容時間を過ぎているため、結果的に破棄され る無駄なパケット）は、 nARl 30において破棄され、 nAR130から MN110への無駄 なパケットの転送が行われな 、ようにすることが可能となる。
[0079] また、さらに、 FMIPバッファ 1306において、格納時間が、それぞれのフローラベル に対応するノッファ時間を超えるパケットが検出された場合には、即座にそのパケット の廃棄処理を行うことによって、 FMIPバッファ 1306に無駄なパケット（最終的に転 送されな!、パケット）を格納し続けることがな 、ようにし、パケットの格納リソースを節約 することが可能となる。
[0080] 以上の動作によって、 MN110あてのパケットのバッファを行う nAR130は、ハンド オーバの影響による遅延を受けて MN110で不要となったパケットの転送を行わない ようにすることが可能となり、 nAR130から MN110への無駄なパケット転送を防ぐこ とが可能となる。さらに、 nAR130は、ハンドオーバの影響による遅延を受けて MN1 10で不要となったパケットが検出された場合には、即座にこのパケットの破棄処理を 行うことによって、パケットのノ ッファに係るリソースを節約することが可能となる。
[0081] なお、上記の第 1の実施の形態では、 MN110がバッファ時間 Zフロー対応情報を FBUメッセージに埋め込むことによって、これらの情報が最終的に nAR130に通知 される場合について説明したが、バッファ時間/フロー対応情報を RtSolPrメッセ一 ジゃ FNAメッセージに埋め込んだり、 FMIPに係るメッセージとは関係のな!、独立し た通知用メッセージに埋め込んだりすることも可能である。特に、 MN110のハンドォ ーバのタイミングが予想以上に早くなつてしまい、ハンドオーバ前に FBUメッセージ を送信できない場合も想定され、この場合には、 RtSolPrメッセージにバッファ時間 /フロー対応情報を埋め込んだり、ハンドオーバ後に送信する FNAメッセージ (ある いは、ハンドオーバ後に送信する通知用メッセージ）に埋め込んだりすることが有効と なる。図 8には、 MN110から pAR120へのバッファ時間 Zフロー対応情報の通知に 係るメッセージに関し、 4つの例が図示されている。なお、 MN110力 pAR120に送 信される通知用メッセージには、 MN110を識別するための情報及び次の接続先 (n AR130)を特定するための情報 (例えば、 AP131の識別情報）が挿入される力、あ るいは MN110から pAR120に送信される FBUメッセージを識別するための情報が 挿入される必要がある。
[0082] また、同様に、 pARl 20がバッファ時間/フロー対応情報を HIメッセージに埋め込 む場合について説明したが、バッファ時間 Zフロー対応情報を FMIPに係るメッセ一 ジとは関係のない独立した通知用メッセージに埋め込むことも可能である。図 9には、 pARl 20から nARl 30へのバッファ時間 Zフロー対応情報の通知に係るメッセージ に関し、 2つの例が図示されている。なお、 pAR120から nAR130に送信される通知 用メッセージには、 MN110を識別するための情報が挿入される力 あるいは pARl 20から nARl 30に送信される HIメッセージを識別するための情報が挿入される必要 がある。
[0083] 以上、説明したように、上述の第 1の実施の形態によれば、ハンドオーバ前の MN1 10力ら nAR130に対して、アプリケーションレベルにおいて把握される遅延許容時 間に対応したバッファ時間と、そのアプリケーションが使用するパケットを識別するた めのフローラベルとが関連付けられた情報が通知され、 nAR130によって、そのバッ ファ時間に基づくパケットの格納 Z破棄処理や、パケット転送の要否を決定する処理 がフローラベルごとに行われて、 nAR130力ら MN110に対して、 MN110にとつて 不要となったパケットの転送が行われず、 MN110が必要とするパケットのみが転送 されるようになるので、 nAR130及び MN110の間のトラフィックの低減や、 nAR130 におけるリソースの節約が実現される。
[0084] <第 2の実施の形態 >
次に、本発明の第 2の実施の形態について説明する。上述の第 1の実施の形態で は、 FMIPの predictive modeに本発明を適用し、 MN110がハンドオーバ前に pARl 20を介して nAR130にバッファ時間 Zフロー対応情報の通知を行うのに対し、本発 明の第 2の実施の形態では、 FMIPの reactive modeに本発明を適用し、 MN110が ハンドオーバ後に nAR130を介して pAR120にバッファ時間 Zフロー対応情報の通 知を行う。
[0085] 図 10は、本発明の第 2の実施の形態におけるネットワーク構成の一例を示す図で ある。なお、図 10に示すネットワークの構成要素は、図 1に示すネットワークの構成要 素と同一であり、説明を省略する。
[0086] 図 10に図示されているように、本発明の第 2の実施の形態では、 MN110から nAR 130を経由して、各フローラベルに対応したバッファ時間（図 10では、 buff_time/flow と表記）力 ¾AR120に通知される。そして、 pAR120は、 nAR130に対して FMIPバ ッファ内に格納されて 、るパケットを転送する際、 FMIPバッファ内に格納されて 、る パケットの格納時間力 対応するバッファ時間を超えている力否かを判断し、ノ ッファ 時間を超えて格納されたパケットに関しては、 nARl 30への転送が行われないように 制御する。 [0087] また、本発明の第 2の実施の形態では、基本的に、 MN110の構成は、上述の図 2 に示す構成と同一である。ただし、 MN110は、ハンドオーバ後に nARl 30に対して ノ ッファ時間/フロー対応情報を直接通知するので、例えば、 MN110は、バッファ 時間 Zフロー対応情報を FNA[FBU]メッセージに埋め込む。また、 pAR120及び n AR130は、それぞれ図 3及び図 4に示す構成を有している。なお、 predictive mode では nARl 30でパケットのバッファが行われるのに対し、 reactive modeでは pAR120 でパケットのバッファが行われるので、 pAR120及び nAR130は上述の第 1の実施 の形態における構成とは逆の構成となる。また、上述の第 1の実施の形態と同様に、 本発明の第 2の実施の形態においても、 FMIPに係るメッセージとは異なる固有の通 知用メッセージによって、ノ ッファ時間 Zフロー対応情報の通知を行ってもよい。
[0088] 次に、本発明の第 2の実施の形態に係る動作について説明する。図 11は、本発明 の第 2の実施の形態において、 MNがハンドオーバを行う際のパケット転送の最適化 を実現するための動作例を示すシーケンスチャートである。
[0089] 図 11に示すシーケンスチャートにおいて、ステップ S201〜S204までの動作は、 従来の FMIPの reactive modeとして規定されている動作と同一であり、 MN110は、 n AR130の配下の AP131とのリンクを確立する。 FMIPの reactive modeでは、 MN11 0は、この NCoAを含む FBUメッセージを含む FNA[FBU]メッセージを生成して nA R130に送信するが、このとき、バッファ時間 Zフロー対応情報取得部 1105によって 把握される各アプリケーションにおける遅延許容時間に対応するバッファ時間と、パ ケットが使用されている各アプリケーションを特定するフローラベルとが関連付けられ た情報 (バッファ時間 Zフロー対応情報）を FNAメッセージ内の FBUメッセージ（図 1 1では、 FNA[FBU] (buff_time/flow)と表記）に埋め込んで送信する（ステップ S205
) o
[0090] ノッファ時間/フロー対応情報が埋め込まれた FNA[FBU]メッセージを受信した nAR130は、 FNA[FBU]メッセージ内の FBUメッセージを抽出し、抽出された FB Uメッセージを pAR120に送信する。なお、 FBUメッセージには、バッファ時間 Zフロ 一対応情報が含まれており、 nARl 30から pARl 20には、バッファ時間 Zフロー対 応情報が埋め込まれた FBUメッセージ（図 11では FBU (buff_time/flow)と表記）が送 信される（ステップ S206)。
[0091] nAR130から pAR120に向けて送信されたバッファ時間 Zフロー対応情報が埋め 込まれた FBUメッセージは、 IPネットワーク 150を経由して pAR120に到達する。な お、ここでは、ネットワーク構成上、ノ ッファ時間/フロー対応情報が埋め込まれた F BUメッセージは、中間ノード 153、中間ノード 154、中間ノード 155、中間ノード 152 、中間ノード 151の順に転送されて、 pAR120〖こ到達する（ステップ S207〜S211)
[0092] ノ ッファ時間 Zフロー対応情報が埋め込まれた FBUメッセージを受信した pARl 2 0は、 FBUメッセージ内のノッファ時間/フロー対応情報を抽出し、抽出されたバッ ファ時間 Zフロー対応情報に基づいて、 FMIPバッファに格納されるパケットのフロー ラベルのそれぞれに対応するバッファ時間を把握する (ステップ S212)。
[0093] また、 pAR120では、 FBUメッセージに対して通常の FMIPに係る処理も同時に行 われ、 nAR130に向けて FBAckメッセージが送信される（ステップ S213)。 pAR12 0力ら nARl 30に向けて送信された FBAckメッセージは、 IPネットワーク 150を経由 して nAR 130に到達する。なお、ここでは、ネットワーク構成上、 FBAckメッセージは 、中間ノード 151、中間ノード 152、中間ノード 155、中間ノード 154、中間ノード 153 の順に転送されて、 nAR130に到達する（ステップ S214〜S218)。
[0094] 一方、 pAR120は、 MN110がハンドオーバを行ったことを検出した直後（ステップ S204の直後）から、 MN110あてのパケットを FMIPバッファに格納する処理を開始 する。そして、 pAR120は、 nARl 30からの FBUメッセージによって、 MN110の移 動先が nAR130の配下であることを検知するとともに、ステップ S212で把握したパケ ットのフローラベルとバッファ時間との対応関係に基づき、各フローラベルのパケット に関して、対応関係にあるバッファ時間より短い時間（バッファ時間を超えない時間） FMIPバッファに格納されていたパケットを nAR130に転送する一方、バッファ時間 以上の時間（バッファ時間を超える時間）格納されて 、たパケットにつ 、ては破棄処 理を行い、 nARl 30へのパケット転送処理を行わないようにする（ステップ S219)。 n AR130は、 pAR120から転送されてきた MNl 10あてのパケットを、配下に接続して いる MN110に転送する（ステップ S220)ことによって、 MN110に必要なパケットの みが供給される。
[0095] 以上の動作によって、 MN110あてのパケットのバッファを行う pAR120は、ハンド オーバの影響による遅延を受けて MN110で不要となったパケットの転送を行わない ようにすることが可能となり、 pAR120力ら nAR130及び nAR130力ら MN110への 無駄なパケット転送を防ぐことが可能となる。さらに、 pAR120は、ハンドオーバの影 響による遅延を受けて MN110で不要となったパケットが検出された場合には、即座 にこのパケットの破棄処理を行うことによって、パケットのバッファに係るリソースを節 約することが可能となる。
[0096] 以上、説明したように、上述の第 2の実施の形態によれば、ハンドオーバ後の MN1 10力も pAR120に対して、アプリケーションレベルにおいて把握される遅延許容時 間に対応したバッファ時間と、そのアプリケーションが使用するパケットを識別するた めのフローラベルとが関連付けられた情報が通知され、 PAR120によって、そのバッ ファ時間に基づくパケットの格納 Z破棄処理や、パケット転送の要否を決定する処理 がフローラベルごとに行われて、 pARl 20力ら nARl 30及び nARl 30力ら MN 110 に対して、 MN110にとつて不要となったパケットの転送が行われず、 MN110が必 要とするパケットのみが転送されるようになるので、 pAR120及び nAR130の間のトラ フィックの低減や、 nAR130及び MN110の間のトラフィックの低減、 pAR120にお けるリソースの節約が実現される。
[0097] なお、上記の本発明の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 ップィ匕されてもよいし、一部又はすベてを含むように 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 一パー LSI、ウノレ卜ラ LSIと呼称されることもある。
[0098] また、集積回路化の手法は LSIに限るものではなぐ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 Program mable 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 ギュラブノレ ·プロセッサを利用してもよ 、。
[0099] 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ィ匕を行って 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。
産業上の利用可能性
本発明のパケット転送制御方法、通信メッセージ処理方法、アクセスルータ並びに 移動端末は、ハンドオーバを行っている間に移動端末あてのパケットがバッファされ 、ハンドオーバ後の移動端末に対して、ノ ッファされたパケットが供給されるハンドォ ーバ機構にぉ 、て、移動端末にとって不要なパケットのバッファや転送が行われな ヽ ようにすることで、ハンドオーバ時における最適なパケット転送やリソース節約を実現 することができるという効果を有しており、無線通信を行うモパイルノードのハンドォー バに関連した技術に適用され、特に、モパイル IPv6を利用した無線通信を行うモバ ィルノードに関連した技術に適用可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 第 1アクセスポイントを配下に有する第 1アクセスルータと、第 2アクセスポイントを配 下に有する第 2アクセスルータとが、通信ネットワークを介して接続されている通信シ ステムにお 、て、移動端末が前記第 1アクセスポイントから前記第 2アクセスポイント へのハンドオーバを行う際のパケット転送制御方法であって、
前記第 1及び第 2アクセスルータの少なくとも一方が、前記移動端末が前記ハンド オーバに係る処理を行っている間に到達する前記移動端末をあて先とした前記パケ ットを格納するパケット格納ステップと、
前記移動端末が、前記移動端末が行っているパケット通信に係るパケットの種別を 識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識別情報を有するパケットに係る遅 延許容時間に基づく時間との対応関係を示す情報を送信して、前記パケットの格納 を行っている前記第 1及び第 2アクセスルータの少なくとも一方に前記対応関係を示 す情報が伝送される情報通知ステップと、
前記パケットの格納を行っている前記第 1及び第 2アクセスルータの少なくとも一方 力 前記ハンドオーバを完了した前記移動端末に対して、前記パケット格納ステップ で格納した前記パケットの転送を行う際に、前記情報通知ステップで得た前記対応 関係を示す情報に基づ 、て、前記パケット格納ステップで格納された前記パケットの うち、前記遅延許容時間に基づく時間を超えて格納されている前記パケットを転送し ないように制御するとともに、残りの前記パケットの転送を行う転送制御ステップとを、 有するパケット転送制御方法。
[2] 第 1アクセスポイントを配下に有する第 1アクセスルータと、第 2アクセスポイントを配 下に有する第 2アクセスルータとが、通信ネットワークを介して接続されている通信シ ステムにおいて、移動端末が、前記第 1アクセスポイントから前記第 2アクセスポイント へのハンドオーバを行う際のパケット転送制御方法であって、
前記第 1アクセスポイントに接続して!/、る前記移動端末が、前記第 1アクセスポイン トから前記第 2アクセスポイントへの前記ハンドオーバを行う旨を決定するとともに、前 記第 2アクセスポイントから前記第 2アクセスポイントの識別情報を取得するハンドォ ーバ決定ステップと、 前記移動端末が、前記第 1アクセスポイントを介して前記第 1アクセスルータに対し て、前記第 2アクセスポイントの識別情報、及び、前記移動端末が行っているパケット 通信に係るパケットの種別を識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識別 情報を有するパケットに係る遅延許容時間に基づく時間との対応関係を示す情報を 通知する第 1情報通知ステップと、
前記第 1アクセスルータが、前記移動端末から通知された前記識別情報によって特 定される前記第 2アクセスルータに対して、前記対応関係を示す情報を通知する第 2 情報通知ステップと、
前記第 2アクセスルータ力 前記移動端末が前記ハンドオーバに係る処理を行って V、る間、前記移動端末をあて先とする前記パケットを格納するパケット格納ステップと 前記移動端末が、前記第 2アクセスポイントに接続後、前記第 2アクセスルータとの 間で接続を確立する接続確立ステップと、
前記第 2アクセスルータ力 前記接続確立ステップで接続が確立した前記移動端 末に対して、前記第 2情報通知ステップで得た前記対応関係を示す情報に基づ 、て 、前記パケット格納ステップで格納された前記パケットのうち、前記遅延許容時間に 基づく時間を超えて格納されている前記パケットを転送しないように制御するとともに 、残りの前記パケットの転送を行う転送制御ステップとを、
有するパケット転送制御方法。
[3] 前記第 1情報通知ステップにおいて、前記移動端末から前記第 1アクセスルータに 対して、 FMIPの RtSolPrメッセージ又は FBUメッセージに前記対応関係を示す情 報を埋め込んで送信する請求項 2に記載のパケット転送制御方法。
[4] 前記第 2情報通知ステップにおいて、前記第 1アクセスルータから前記第 2アクセス ルータに対して、 FMIPの HIメッセージに前記対応関係を示す情報を埋め込んで送 信する請求項 2に記載のパケット転送制御方法。
[5] 第 1アクセスポイントを配下に有する第 1アクセスルータと、第 2アクセスポイントを配 下に有する第 2アクセスルータとが、通信ネットワークを介して接続されている通信シ ステムにお 、て、移動端末が前記第 1アクセスポイントから前記第 2アクセスポイント へのハンドオーバを行う際のパケット転送制御方法であって、 前記第 1アクセスポイントに接続して!/、る前記移動端末が、前記第 1アクセスポイン トから前記第 2アクセスポイントへの前記ハンドオーバを行う旨を決定するハンドォー バ決定ステップと、
前記移動端末が、前記第 2アクセスポイントに接続後、前記第 2アクセスルータとの 間で接続を確立する接続確立ステップと、
前記移動端末が、前記第 2アクセスポイントを介して前記第 2アクセスルータに対し て、前記第 1アクセスルータの識別情報、及び、前記移動端末が行っているパケット 通信に係るパケットの種別を識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識別 情報を有するパケットに係る遅延許容時間に基づく時間との対応関係を示す情報を 通知する第 1情報通知ステップと、
前記第 2アクセスルータが、前記移動端末から通知された前記識別情報によって特 定される前記第 1アクセスルータに対して、前記対応関係を示す情報を通知する第 2 情報通知ステップと、
前記第 1アクセスルータ力 前記移動端末が前記ハンドオーバに係る処理を行って V、る間、前記移動端末をあて先とする前記パケットを格納するパケット格納ステップと 前記第 2アクセスルータが、前記第 1アクセスルータに対して、前記第 2情報通知ス テツプで得た前記対応関係を示す情報に基づ 、て、前記パケット格納ステップで格 納された前記パケットのうち、前記遅延許容時間に基づく時間を超えて格納されてい る前記パケットを転送しないように制御するとともに、残りの前記パケットの転送を行う 転送制御ステップと、
前記第 2アクセスルータが、前記移動端末に対して、前記第 1アクセスルータから受 信した前記パケットを転送する転送ステップとを、
有するパケット転送制御方法。
前記第 1情報通知ステップにおいて、前記移動端末から前記第 2アクセスルータに 対して、 FMIPの FBUメッセージを含む FNAメッセージに前記対応関係を示す情報 を埋め込んで送信する請求項 5に記載のパケット転送制御方法。 [7] 前記第 2情報通知ステップにおいて、前記第 2アクセスルータから前記第 1アクセス ルータに対して、 FMIPの FBUメッセージに前記対応関係を示す情報を埋め込んで 送信する請求項 5に記載のパケット転送制御方法。
[8] 第 1アクセスポイントを配下に有する第 1アクセスルータと、第 2アクセスポイントを配 下に有する第 2アクセスルータとが、通信ネットワークを介して接続されている通信シ ステムにお 、て、移動端末が前記第 1アクセスポイントから前記第 2アクセスポイント へのハンドオーバを行う際の前記第 1及び第 2アクセスルータの少なくとも一方にお けるパケット転送制御方法であって、
前記移動端末が前記ハンドオーバに係る処理を行っている間に到達する前記移動 端末をあて先とした前記パケットを格納するパケット格納ステップと、
前記移動端末にお!、て把握可能な情報であって、前記移動端末が行って!/、るパケ ット通信に係るパケットの種別を識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識 別情報を有するパケットに係る遅延許容時間に基づく時間との対応関係を示す前記 情報を取得する情報取得ステップと、
前記ハンドオーバを完了した前記移動端末に対して、前記パケット格納ステップで 格納した前記パケットの転送を行う際に、前記情報取得ステップで得た前記対応関 係を示す情報に基づ 、て、前記パケット格納ステップで格納された前記パケットのう ち、前記遅延許容時間に基づく時間を超えて格納されている前記パケットを転送しな いように制御するとともに、残りの前記パケットの転送を行う転送制御ステップとを、 有するパケット転送制御方法。
[9] 第 1アクセスポイントを配下に有する第 1アクセスルータと、第 2アクセスポイントを配 下に有する第 2アクセスルータとが、通信ネットワークを介して接続されている通信シ ステムにお 、て、前記第 1アクセスポイントから前記第 2アクセスポイントへのハンドォ ーバを行う移動端末における通信メッセージ処理方法であって、
前記移動端末が前記ハンドオーバに係る処理を行っている間に到達する前記移動 端末をあて先とした前記パケットを格納するとともに、前記移動端末がハンドオーバを 完了した後に、格納している前記パケットを前記移動端末に転送するように構成され て 、る前記第 1又は第 2アクセスルータに対して、前記移動端末が行って 、るパケット 通信に係るパケットの種別を識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識別 情報を有するパケットに係る遅延許容時間に基づく時間との対応関係を示す情報を 通知するためのメッセージを生成するメッセージ生成ステップを有する通信メッセ一 ジ処理方法。
[10] アクセスポイントを配下に有しておりサブネットを形成するアクセスルータであって、 前記アクセスポイントに接続する移動端末に対してパケット転送を行うパケット転送 手段と、
他のサブネットから前記サブネットにハンドオーバを行う前記移動端末、又は、前記 サブネットから前記他のサブネットにハンドオーバを行う前記移動端末が前記ハンド オーバに係る処理を行っている間に到達する前記移動端末をあて先とした前記パケ ットを格納するパケット格納手段と、
前記移動端末にお!、て把握可能な情報であって、前記移動端末が行って!/、るパケ ット通信に係るパケットの種別を識別するためのパケット識別情報と、前記パケット識 別情報を有するパケットに係る遅延許容時間に基づく時間との対応関係を示す前記 情報を取得する情報取得手段と、
前記ハンドオーバを完了した前記移動端末に対して、前記パケット格納手段に格 納された前記パケットの転送を行う際に、前記情報取得手段で取得した前記対応関 係を示す情報に基づ ヽて、前記パケット格納手段で格納された前記パケットのうち、 前記遅延許容時間に基づく時間を超えて格納されている前記パケットを転送しない ように制御するとともに、残りの前記パケットを前記移動端末に転送する転送制御手 段とを、
有するアクセスルータ。
[11] アクセスポイントを配下に有するアクセスルータが形成するサブネットに接続可能な 移動端末であって、
ある前記サブネットから別の前記サブネットにハンドオーバを行う際に、前記ハンド オーバに係る処理を行っている間に到達する前記移動端末をあて先としたパケットを 格納するとともに、前記移動端末が前記ハンドオーバを完了した後に、格納している 前記パケットを前記移動端末に転送するように構成されて ヽる前記アクセスルータに 対して、前記移動端末が行っているパケット通信に係るパケットの種別を識別するた めのパケット識別情報と、前記パケット識別情報を有するパケットに係る遅延許容時 間に基づく時間との対応関係を示す情報を通知するためのメッセージを生成するメッ セージ生成手段を有する移動端末。
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