WO2006103719A1 - マルチキャスト通信システム - Google Patents

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WO2006103719A1
WO2006103719A1 PCT/JP2005/005517 JP2005005517W WO2006103719A1 WO 2006103719 A1 WO2006103719 A1 WO 2006103719A1 JP 2005005517 W JP2005005517 W JP 2005005517W WO 2006103719 A1 WO2006103719 A1 WO 2006103719A1
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WO
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multicast
information
packet
tree
route
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/005517
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English (en)
French (fr)
Inventor
Masato Moki
Takaharu Yoshimura
Yuji Matsumoto
Original Assignee
Fujitsu Limited
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Publication date
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Priority to PCT/JP2005/005517 priority patent/WO2006103719A1/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00Routing or path finding of packets in data switching networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/02Details
    • H04L12/16Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • H04L12/1863Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast comprising mechanisms for improved reliability, e.g. status reports
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/16Multipoint routing
    • HELECTRICITY
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    • H04L12/02Details
    • H04L12/16Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • H04L12/189Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast in combination with wireless systems

Definitions

  • the present invention relates to a multicast communication system, and more particularly to a multicast communication system that performs packet multicast communication through a multicast tree that is a multicast path.
  • Multicast communication is a technology that designates multiple peers within a network and transmits the same packet, and is used for video distribution, etc. (It is not possible to send the same packet to all nodes in the network. Broadcast, sending a packet to a single specific node is called a cast).
  • FIG. 22 is a diagram showing multicast communication.
  • Network 100 has routers R101-R104, communication device 101, and terminal groups gl and g2 composed of a plurality of terminal groups (hereinafter, in order to simplify the explanation, a plurality of terminals included in terminal groups gl and g2 are connected). (Represented by receiving terminals 102 and 103, respectively).
  • Router R101—R103 is connected serially, and router R104 is connected to router R102.
  • the receiving terminal 102 is connected to the router R101, and the receiving terminal 103 is connected to the router R103.
  • the communication device 101 is connected to the router R101 wirelessly.
  • the receiving terminal 102 notifies the router R101 of the request for participation in the multicast service
  • the receiving terminal 103 notifies the router R103 of the request for participation in the multicast service.
  • FIG. 23 is a diagram showing multicast communication.
  • the network 100a shows a state in which the communication device 101 is disconnected from the router R101 and moves to connect to the router R104.
  • the route of the communication device 101 ⁇ router R104 ⁇ router R102 ⁇ router R101 ⁇ receiving terminal 102 and the communication device 101 ⁇ router R104 ⁇ The multicast packet flows on the multicast tree m2 which is also the route from the router R102 to the router R103 to the receiving terminal 103.
  • IGMP Internet Group Management Protocol
  • PIM—DM Protocol Independent Multicast Dense Mode
  • SSM Source Specific Multicast
  • a tree construction technique RFC3032 in MPLS Multi Protocol Label Switching Architecture
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-297579 (paragraph numbers [0044] one [0049], FIG. 1) Disclosure of the Invention
  • FIG. 24 shows the problem.
  • the communication device 101 moves from the router R101 to the router R104 by changing the connection.
  • multicast transmission is performed from the communication apparatus 101 to the receiving terminals 102 and 103 in the order of packets D1 to D8.
  • a delay occurs when a packet is transmitted due to a function such as noffering.
  • the multicast table which is referred to as table tl
  • the multicast table tl force including the multicast tree ml routing information also includes the multicast tree m2 routing information.
  • Switch to the Hiccast table (referred to as table t2) (the table is updated by overwriting).
  • router R101 having a transmission delay recognizes a change in the multicast tree before transmitting all packets D1-D4 through multicast tree ml.
  • the multicast tree in router R101 is switched from table tl to t2 when the multicast tree change trigger is recognized. Since the route information related to the multicast tree ml of the old route disappears, the packet D4 cannot reach the receiving terminal 102, resulting in packet loss (the multicast m1 in the router R101).
  • the table t2 is a table in which a route for transmitting to the receiving terminal 102 when a transmission packet from the router R102 is received is described. Therefore, after switching the table, the route for transmitting the packet D4 transmitted from the communication device 101. Information will be lost).
  • the router R102 switches from the table tl to t2, and the multicast tree m2 is constructed, and the router R104
  • the packet D5 arrives at the router R102 first, the packet D5 is transmitted to the receiving terminal 103 before the packet D4, and the router R102 output is also transmitted to the receiving terminal 103. What happens is a little different.
  • the present invention has been made in view of these points, and is an efficient multicast tree. It is an object of the present invention to provide a multicast communication system that improves network operability and reliability by performing communication update control to prevent communication failures such as packet loss and order reversal.
  • a multicast transmission unit 11 that assigns and sends sequence numbers in the order in which packets are output, and when the terminal moves during multicast transmission, generates a trigger information including the sequence number of the packet that triggers the update of the multicast tree.
  • the communication device 10 that can be moved within the network by registering the location on the server side, and the connection destination that the communication device 10 has moved to. Notify the access point of the opportunity information and connect before the communication device 10 moves.
  • the original access point includes an opportunity information notification unit 21 that encapsulates and notifies the trigger information, and includes a network control server 20 that performs location registration of the communication device 10 and management of the multicast tree, and a connection in which the communication device 10 has moved.
  • the packet sent by the communication device 10 is buffered until the opportunity information is received and the multicast tree of the new route is constructed.
  • the buffer unit 31 that controls the output after construction and the original access point that was connected before the communication device 10 moved, the encapsulated trigger information is decapsulated to create a multicast list.
  • Decapsulation unit 32 that controls relay transmission to the connection source relay device that was the root relay device and packet relay If the sequence number is recognized, the sequence number in the relayed trigger information is recognized, the multicast tree of the old route is selected and the sequence number packet is output until the sequence number packet is received and output.
  • a multicast communication system 1 characterized by having an update processing unit 33 that performs update processing to a multicast tree of a new route later, and a packet relay device 30-1 to 30-n. .
  • the multicast transmission unit 11 outputs a packet when performing multicast transmission.
  • a sequence number is assigned in order of transmission.
  • the trigger information generation unit 12 generates trigger information including a packet sequence number, which is a trigger for updating the multicast tree, and notifies the server side when the terminal moves during multicast transmission.
  • the trigger information notification unit 21 receives the trigger information, notifies the connection destination access point to which the communication device 10 has moved, connects before the communication device 10 moves, and connects to the original access point. Notifies the opportunity information in capsule form.
  • the buffer unit 31 receives the trigger information and constructs a multicast tree for the new route.
  • the packet transmitted by the communication device 10 is buffered and output after the construction of the multicast tree of the new route.
  • the decapsulation unit 32 decapsulated the encapsulated opportunity information and was a multicast tree route relay device. Relay transmission to connection source relay unit.
  • the update processing unit 33 recognizes the sequence number in the relayed trigger information, and receives and outputs the packet of the sequence number until the multicast tree of the old path is output. After selecting, and outputting the sequence number bucket, update processing to the multicast tree of the new route is performed.
  • the multicast communication method of the present invention adds ordering information to multicast data in the multicast communication method in which multicast communication is performed using packets through a multicast path that is a multicast route. Sending and using the route, sending the update opportunity information indicating the construction of a new multicast tree and the current multicast tree power to switch the route to the new multicast tree, and relaying the update opportunity information on the route.
  • a device receives, a new multicast tree route is constructed according to the route status, and when a multicast packet including update information is received indicating the trigger of update trigger information, the device switches to the new route. .
  • the communication device generates trigger information including the sequence number of the packet
  • the network control server receives the trigger information, and the connection destination access point to which the communication device has moved and The original access point that was connected before the move Int.
  • the packet relay device selects the multicast tree of the old route until the packet with the sequence number is received and output for the relayed trigger information, outputs the sequence number packet, and then outputs the new route.
  • the multicast tree is updated. This eliminates multicast update processing errors in each packet relay device and prevents communication failures such as packet loss and sequence reversal, thus improving network operability and reliability. become.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a multicast communication system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of a multicast communication system.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of opportunity information.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of encapsulated opportunity information.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a multicast communication system.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a multicast communication system.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of a multicast communication system.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of packet relay destination instruction information.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration of encapsulated update suspension information.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a multicast communication system.
  • FIG. 11 shows an operation of the multicast communication system.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a multicast table update operation.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a multicast table update operation.
  • FIG. 14 is a diagram showing multicast control information.
  • FIG. 15 is a diagram showing a first principle diagram of a multicast communication system.
  • FIG. 16 is a diagram showing a second principle diagram of the multicast communication system.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of a terminal-side single sequence.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of a single sequence on the network side.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of a terminal / network cooperation sequence.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of a processing sequence on the old path side.
  • FIG. 21 is a diagram showing an example of a processing sequence on the new route side.
  • FIG. 22 is a diagram showing multicast communication.
  • FIG. 23 is a diagram showing multicast communication.
  • FIG. 24 is a diagram showing a problem.
  • FIG. 1 shows the configuration of the multicast communication system.
  • the multicast communication system 1 includes a communication device 10, a network control server 20, a packet relay device 30-1 1-30-n (collectively, packet relay device 30), a receiving terminal 41,
  • This system consists of terminal groups Gl and G2 including 42, and performs multicast communication of packets through a multicast tree that is a multicast route.
  • the packet relay devices 30-1 and 30-3-30-n are connected serially, and the packet relay device 30-2 is connected to the packet relay device 30-3.
  • Communication device 10 is connected to packet relay device 30-1, multiple terminals in terminal group G1 are connected to packet relay device 30-1, and multiple terminals in terminal group G2 are connected to packet relay device 30-n. Connecting.
  • the communication device 10 can be connected to the packet relay devices 30-1 and 30-2 by radio.
  • the communication device 10 is a terminal that can move within the network by performing location registration with the network control server 20, and performs multicast transmission to a plurality of terminals in the terminal groups Gl and G2 in the network (explained) For simplicity, multiple terminals in terminal groups Gl and G2 are represented by receiving terminals 41 and 42, respectively). Also, during multicast delivery, the communication device 10 is first connected to the packet relay device 30-1, and then moves to connect to the packet relay device 30-2 (multicast delivery with movement). I do).
  • the communication device 10 includes a multicast transmission unit 11 and an opportunity information generation unit 12.
  • the multicast transmission unit 11 assigns and sends a sequence number in the order of packet output.
  • the trigger information generation unit 12 is a trigger information including the sequence number of the packet when the terminal moves during multicast transmission (information that triggers a multicast tree update) And notify the server side (network control server 20) that performs network management.
  • the network control server 20 includes an opportunity information notification unit 21, and manages the location registration of the communication device 10 and the multicast tree.
  • the trigger information notification unit 21 receives the trigger information transmitted from the communication device 10. Then, it notifies the access point (corresponding to the packet relay device 30-2 in the figure) of the connection destination to which the communication device 10 has moved, and the original access that was connected before the communication device 10 moved. The point (corresponding to packet relay device 30-1 in the figure) is notified by encapsulating the trigger information.
  • the device described as an access point in this specification may be an access router or an access device, and a router that is a multicast connection source is a direct access point. Or the router as the connection source may be indirectly connected via an access point.
  • the packet relay device 30-1-30-n includes a buffer unit 31, a decapsulation unit 32, and an update processing unit 33.
  • the buffer unit 31 receives the trigger information and receives the new route.
  • the packets transmitted by the communication device 10 are buffered and output after the construction of the multicast tree for the new route.
  • the decapsulation unit 32 When the communication device 10 functions as an original access point that was connected before moving (that is, in the packet relay device 30-1,), the decapsulation unit 32 has an encapsulated opportunity. The information is decapsulated and relayed to the connection source relay device that is the root relay device of the multicast tree.
  • the update processing unit 33 sets the sequence number in the relayed trigger information. Until a packet with a sequence number is received and output. After selecting the multicast tree and outputting the packet of the sequence number, the update process to the multicast tree of the new route is performed. (Note that the relay device to which the communication device is connected also includes the case of a distribution route in the case where a multicast tree is formed by only direct connection).
  • FIG. 2 is a diagram showing the operation of the multicast communication system 1.
  • packet relay devices
  • router R 1 Rn 30— 1— 30— n is called router R 1 Rn.
  • the receiving terminal 41 is connected to the router R1.
  • the receiving terminal 42 requests the router R4 to participate in the multicast service.
  • the multicast tree Ml when the communication device 10 transmits a packet at this time includes the communication device 10 ⁇ router Rl ⁇ receiving terminal 41 and the communication device 10 ⁇ router Rl ⁇ router R3 ⁇ router R4 ⁇ receiving terminal 42. This is a route consisting of
  • the communication device 10 moves after transmitting a packet with sequence numbers # 1 to # 4 and connects to the router R2.
  • the communication device 10 performs location registration in the network control server 20. In this case, the communication device 10 also transmits opportunity information to the network control server 20.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the opportunity information.
  • the trigger information 51 includes a sequence number 51a, a multicast identifier 5 lb, and new route information 51c.
  • the sequence number 5 la is the sequence number of the packet.
  • the multicast identifier 51 b includes a care-of address (CoA: Care of Address) and an MC address (multicast address), which are addresses temporarily used in the destination network.
  • the new route information 51c is the address of the newly connected router.
  • the trigger information in this example is that sequence number 51a is # 4 and multicast identifier 51b is
  • new route information 51c is the address of router R2 (note that this The Chicast identifier is the one used when the multicast tree Ml is constructed. That is, the identifier information is the same as that used when the multicast tree Ml is constructed when the communication device 10 is connected to the router R1).
  • sequence number 51a is inserted is a field into which parameters of multicast control information described later with reference to FIG. 14 are inserted. Can be set (discussed later in Figure 14).
  • the network control server 20 notifies the router R2 of the opportunity information transmitted from the communication device 10.
  • the network control server 20 encapsulates the opportunity information transmitted from the communication device 10 and notifies the router R1.
  • Fig. 4 shows the structure of encapsulated opportunity information.
  • information with the multicast identifier of the communication device 10 as the destination address al and address information with the information power with the address of the network control server 20 as the source address a2 are also included.
  • This information is encapsulated with the destination address A1 and the source address A2.
  • the destination address A1 is set as the address of the router R1
  • the source address A2 is set as the address of the network control server 20.
  • the network control server 20 transmits a location registration response to the communication device 10.
  • the communication device 10 transmits a packet with sequence numbers # 5 to # 8 to the router R2.
  • Router R2 receives the opportunity information and recognizes that the new route information is the address of router R2 itself, until a new multicast tree is constructed (a separate request for participation is received). (In this example, until a request for participation from the subordinate router R3 is received), packets with sequence numbers after # 4 are buffered.
  • the router R1 Upon receiving the encapsulated trigger information, the router R1 performs decapsulation, removes the capsule part, and transfers the trigger information in the capsule to the router R3. [S10] The router R3 also transmits the trigger information to the router R4. This forwarding operation triggers all routers on the old route multicast tree Ml. Information will be notified (destination performs multicast transmission to CoA Rl + MC add).
  • the router R2 Upon receiving a request for participation in the multicast service from the router R3, the router R2 outputs the buffered packet through the multicast tree M2 of the new route.
  • the multicast packet is based on the route from communication device 10 ⁇ router R2 ⁇ router R3 ⁇ router Rl ⁇ receiving terminal 41 and the route from communication device 10 ⁇ router R2 ⁇ router R3 ⁇ router R4 ⁇ receiving terminal 42. Will be distributed through the new multicast tree M2.
  • FIG. 5 shows the configuration of the multicast communication system.
  • the multicast communication system la of the second embodiment includes a communication device 10a, a network control server 20a, a packet relay device (router) 30a-1-30a-4, and a receiving device. It consists of communication terminals 41 and 42.
  • the communication device 10a performs notification control of the trigger information that the network control server 20 performed to the routers Rl and R2 in the first embodiment. Accordingly, the trigger information notification unit included in the network control server 20 of FIG. 1 is included in the communication device 10a as the trigger information notification unit 13a. Other configurations are the same.
  • the network control server 20a gives an instruction to which router (points to the packet relay device 30a-1 that is the old route and the packet relay device 30a-2 that is the new route). In order to grasp this, it is necessary to recognize the multicast distribution route, but in the second embodiment, this is done without relying on a server.
  • the location is registered in the network control server 20a, and the communication device 10a receives the trigger information encapsulated in the packet relay device 30a-2.
  • the packet relay device 30a-1 is notified via the packet relay device 30a-2.
  • the other operations are basically the same as those in FIG.
  • the third embodiment is a multicast communication technique that eliminates a communication failure that occurs when a multicast tree is changed on the network side without moving the terminal.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of the multicast communication system.
  • the multicast communication system lb of the third embodiment includes a communication device 10b, a network control server 20b, a bucket relay device 30b-l-30b-5 (collectively, packet relay device 30b), a receiving terminal 41, Consists of 42.
  • the packet relay devices 30b-1, 30b-3, 30b-4 are connected serially, and the packet relay device 30b-2 is connected to the packet relay devices 30b-3, 30b-5, and the packet relay device 30b-5 Is connected to the packet relay device 30b-l.
  • Receiving terminal 41 is connected to packet relay device 30b-l Then, the receiving terminal 42 is connected to the packet relay device 30b-4. Further, it is assumed that the communication device 10b is connected to the packet relay device 30b-5 and this positional force does not move.
  • the communication device 10b includes a multicast transmission unit l ib.
  • the multicast transmitter l ib sends a packet with a sequence number assigned in the order of packet output during multicast transmission.
  • the network control server 20b includes an information transmission unit 21b.
  • the information transmission unit 21b When updating the multicast tree in the network, the information transmission unit 21b immediately updates the multicast tree for the connection source relay device 30b-5, which is the relay device to which the communication device 10b is currently connected. Trigger information including no update suspension information is sent.
  • connection source relay device 30b-5 distributes this information to 30b-1, 30b-3, and 30b-4 using the old multicast route.
  • the packet relay device 30b includes a connection source relay control unit 31b, a transfer destination relay control unit 32b, and an update processing unit 33b.
  • the connection source relay control unit 3 lb outputs the trigger information including the update suspension information to the relay device on the old multicast tree path. Control.
  • control is performed to generate the trigger information that is an update trigger of the multicast sequence including the update sequence number, not including the update suspension information, and to transmit it to the relay device on the old multicast tree.
  • the packet transmitted from the communication device 10b is buffered until the forwarding relay device 30b-2 requests to participate in the multicast service, and when the participation request is received, the packet is transmitted at the first hop destination of the new multicast tree. Controls output of packets to a certain forwarding device 30b-2
  • the transfer destination relay control unit 32b receives the packet relay destination instruction information and self- When it recognizes that it is the first packet relay destination, it waits for the participation request sent by the relay device under its control, and controls to send to the connection source relay device 30b-5 when a participation request is received. . It also controls to output the packet transmitted from the connection source relay device 30b-5 through the new multicast tree.
  • FIG. 7 shows the operation of the multicast communication system lb.
  • the packet relay devices 30b-1 30b-5 are called routers R1-R5.
  • the multicast route of the old route M lb (communication device 10b ⁇ router R5 ⁇ router R 1 ⁇ the route of the receiving terminal 41 and the communication device 10b ⁇ Router R5 ⁇ Router Rl ⁇ Router R3 ⁇ Router R4 ⁇ Receiving terminal 42) and new path multicast tree M2b (communication device 10b ⁇ Router R5 ⁇ Router R2 ⁇ Router R3 ⁇ Router Rl ⁇ Receiving terminal 41)
  • initially multicast distribution is performed using the multicast tree Mlb.
  • the communication device 10b transmits a packet with sequence numbers # 1 to # 4 to the router R5 to perform multicast distribution.
  • the network control server 20b generates packet relay destination instruction information and notifies it to the router R2 when switching the multicast tree from Mlb to M2b.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of packet relay destination instruction information.
  • the packet relay destination instruction information 52 includes pause information 52a, a multicast identifier 52b, route information 52c, and anchor route information 52d.
  • the pause information 52a does not include information (for example, a sequence number for switching the path of the multicast tree) that triggers the change of the multicast tree, and pauses updating and constructs a new path. Information to use.
  • the multicast identifier 52b is information in the same format as the multicast identifier described above with reference to FIG.
  • the route information 52c is an address of a router to which the communication device 10b is currently connected.
  • the anchor route information 52d is the address of the transfer destination relay device 30b-2 (the transfer destination relay device is also called an anchor router).
  • the pause information 52a is set with some bit value indicating pause, which means update pause that has been negotiated.
  • Multicast identifier 52b is CoA R5 + MC add (care device 10b care-of address when connected to router R5 + MC address of communication device 10b), route information 52b is router R5 address, anchor route information 52d is the address of router R2 (Note that communication device 10b has a mobile communication function and does not move in the current situation. In that case, use MAC address etc. instead of CoA).
  • the field into which pause information 52a is inserted is a field into which a parameter for multicast control information, which will be described later with reference to FIG. 14, is inserted.
  • a plurality of other parameters for multicast control information should be set. (Described later in FIG. 14).
  • the multicast identifier CoA R5 + MC add is replaced with CoA-R2 + MC add based on the information described in the anchor route information. Until a request for participation from the subordinate router R3 is received, the request for participation in the router R5 is not raised so that the request for receiving the participation request is waited.
  • FIG. 9 shows a configuration of the update suspension information encapsulated.
  • the format of the update suspension information 53 is the same as the format of the packet relay destination instruction information 52.
  • the destination address A1 is the address of the router R5, and the source address A2 is the address of the network control server 20b.
  • the multicast identifier in the update suspension information 53 is CoA R5 + MC add.
  • the router R5 Upon receiving the update suspension information, the router R5 performs decapsulation, removes the capsule portion, and transmits the update suspension information in the capsule to the router R1. Update suspension information is sequentially transferred to routers Rl, R3, and R4 on the multicast tree Mlb.
  • the router R5 buffers the packet (sequence number # 5— # 8 packet) transmitted from the communication device 10b until the router R2 requests participation in the multicast service.
  • Router R5 generates the trigger information that triggers the update of the multicast tree, including the sequence number of the packet that received the update suspension information notified from the network control server 20b (# 4 Output to the neighboring device on the old multicast tree Mlb.
  • the trigger information is sequentially transferred to routers Rl, R3, and R4 on the multicast tree Mlb.
  • routers Rl and R3 hold a multicast Mlb until the packet with sequence number # 4 that triggers the multicast tree change is received and output. .
  • the router R2 transmits a packet on the multicast tree M2b based on the multicast identifier.
  • the routers Rl and R3 receive the packet with the sequence number # 4 that triggers the multicast tree change if the multicast tree M2b of the new route receives the packet while maintaining the multicast tree Mlb of the old route.
  • the packet is buffered until it is output, and if the # 4 packet is passed, it is updated to the multicast tree M2b, and the buffered packet is output through the multicast tree M2b.
  • the update process to the multicast tree of the new route is started after the communication device 10 moves.
  • the fourth embodiment before the communication device 10 moves.
  • a multicast route for a new route is constructed, and then the communication device 10 moves to perform multicast transmission.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a multicast communication system.
  • the multicast communication system lc is composed of a communication device 10c, a network control server 20c, a packet relay device 30c-1 30n (in general terms, a packet relay device 30c), and receiving terminals 41 and 42.
  • the basic connection configuration of each device of the multicast communication system lc is the same as in FIG.
  • the communication device 10c includes a multicast transmission unit l lc and an opportunity information Z address transmission unit 12c.
  • the multicast transmission unit 11c assigns and transmits sequence numbers in the order of packet output.
  • the trigger information / address transmission unit 12c generates trigger information including a packet sequence number, which is a trigger for updating the multicast tree, and transmits it to the network control server 20c during multicast transmission.
  • the opportunity information Z address transmission unit 12c transmits the address of the relay device scheduled to be connected to the destination (the address of the packet relay device 30c-2) to the network control server 20c before the own terminal moves.
  • the network control server 20c includes an opportunity information notification unit 21c.
  • the trigger information notification unit 21c receives the trigger information and receives the access point (packet) to which the communication device 10c has moved. Notify relay device 30c-2) of opportunity information.
  • the communication device 10c is connected before moving, and the original access point (packet relay device 30c-1) is encapsulated and notified of the opportunity information.
  • the packet relay device 30c includes a participation request wait processing unit 3lc, a decapsulation unit 32c, and an update processing unit 33c.
  • the participation request wait processing unit 31c receives the opportunity information and requests to participate in the multicast service transmitted by the subordinate relay device. If the communication device 10c connects and a packet is transmitted from the communication device 10c after waiting and receiving the participation request, the packet is output from the multicast tree of the new route.
  • the decapsulation unit 32c decapsulates the encapsulated opportunity information to generate a multicast tree. Relay to the connection source relay device that was the root relay device.
  • the update processing unit 33c recognizes the sequence number in the relayed trigger information, and receives and outputs the packet of the sequence number. Select the multicast tree of the old route, output the sequence number packet, and then update the multicast tree of the new route.
  • FIG. 11 shows the operation of the multicast communication system lc.
  • the packet relay devices 30c-1 and 30c-4 are called routers R1-R4, respectively.
  • the opportunity information and encapsulated opportunity information shown below are the same as those described above with reference to FIGS.
  • the communication device 10c When the communication device 10c is connected to the router R1, the communication device 10c transmits the packet assigned the sequence number # 1 to # 4 to the router R1 and performs multicast distribution.
  • the communication device 10c At the time of multicast transmission, the communication device 10c generates trigger information including a packet sequence number as a trigger for updating the multicast tree and transmits it to the network control server 20c. In addition, the address of the destination router to be connected (the address of router R2) is transmitted to the network control server 20c before the terminal moves. [S43] The network control server 20c notifies the router R2 of the opportunity information transmitted from the communication device 10.
  • the network control server 20c converts the trigger information transmitted from the communication device 10 into a force information and notifies the router R1.
  • the router R1 Upon receiving the encapsulated opportunity information, the router R1 performs decapsulation, removes the capsule part, and forwards the opportunity information in the capsule to the router R3.
  • the router R3 also transmits the trigger information to the router R4. By performing such forwarding operation, the trigger information is notified to all routers on the multicast tree Mlc of the old route (the destination is multicast transmission addressed to CoA Rl + MC add). .
  • the router R2 receives a request for participation in the multicast service from the router R3. Then, the table is updated to the new route multicast tree M2c.
  • the communication device 10c performs location registration with the network control server 20c.
  • the network control server 20c transmits a location registration response to the communication device 10c.
  • the communication device 10c transmits a packet with sequence numbers # 5 to # 8 to the router R2.
  • the router R2 outputs, through the multicast tree M2c, the packet to which the communication device 10 has also been transmitted.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the multicast table update operation.
  • Routers R1 and R3 are connected, and router R2 and receiving terminal 41 are connected to router R3. Further, the communication device 10 is connected to the router R1, and after moving, is connected to the router R2.
  • the old multicast tree Ml is a route from the communication device 10 ⁇ router Rl ⁇ router R3 ⁇ receiving terminal 41
  • the new multicast tree M2 is a route from the communication device 10 ⁇ router R2 ⁇ router R3 ⁇ receiving terminal 41. is there.
  • the router R1 uses the table Tla for the old multicast tree.
  • the router R1 receives the packet addressed to the multicast ID (CoA Rl + MC add) transmitted from the communication device 10. Then, since the output of the packet addressed to CoA Rl + MC add received by router R1 from table Tla is written as port ⁇ , router R1 uses the multicast ID from router 1port ⁇ based on table Tla. Output packets addressed to (CoA Rl + MC add).
  • router R3 uses the table Tib for the old multicast tree. Router R3 receives the packet addressed to multicast ID (CoA Rl + MC add) transmitted from router R1.
  • router R3 uses router T3's port ⁇ based on table Tla. Packets addressed to multicast ID (CoA Rl + MC add) are output. In this way, the packets are sequentially transferred, so that the multicast packets are transmitted to the receiving terminal 41 through the old multicast tree Ml. In the operation on the new multicast tree M2, router R2 uses the table T2a for the new multicast tree.
  • the ID-Change-Key is an exclusive OR of CoA Rl + MC add and CoA R2 + MC add.
  • the router R2 receives the packet addressed to the multicast ID (CoA Rl + MC add) transmitted from the communication device 10. At this time, the router R2 calculates the exclusive OR of CoA R1 + MC add and ID-Change-Key, and obtains CoA R2 + MC add as the operation result.
  • router R2 uses router T2's port ⁇ based on table T2a. Output packets addressed to the multicast ID (CoA Rl + MC add).
  • router R3 uses table T2b for the new multicast tree.
  • a packet addressed to the multicast ID (CoA Rl + MC add) transmitted from the router R2 is received.
  • the router R3 calculates the exclusive OR of CoA Rl + MC add and ID-Change-Key and obtains CoA R2 + MC add as the operation result.
  • router R3 uses router R3's port ⁇ based on table T2b. Output packets addressed to the multicast ID (CoA Rl + MC add).
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a multicast table update operation.
  • the table update is shown when the multicast tree is changed without moving the terminal.
  • Routers Rl and R3 are connected, and router R2 and receiving terminal 41 are connected to router R3.
  • the communication device 10b is fixedly connected to the router R1.
  • the old multicast tree Mlb is the path from the communication device 10b ⁇ router Rl ⁇ router R3 ⁇ receiving terminal 41
  • the new multicast tree M2b is the communication device 1 Ob ⁇ router Rl ⁇ router R2 ⁇ router R3 ⁇ receiving terminal 41 It is a route.
  • the router R1 uses the table Tl la for the old multicast tree.
  • the router R1 receives the packet addressed to the multicast ID (CoA Rl + MC add) transmitted from the communication device 10b. Then, since the output of the packet addressed to CoA Rl + MC add received by router R1 is also written as port ⁇ 2, router R1 uses multicast from the port ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ of router R1 based on table Tl la. Output packet addressed to ID (CoA Rl + MC add).
  • the router R3 uses the table Tl lb for the old multicast tree. Router R3 receives the packet addressed to multicast ID (CoA Rl + MC add) transmitted from router R1.
  • router R3 since the output of the packet addressed to CoA Rl + MC add received by router R3 from table Tl lb is written as port ⁇ , router R3 is based on table Tl lb and router R3. Packets addressed to the multicast ID (CoA Rl + MC add) are output from the port ⁇ . In this way, by sequentially transferring the packets, the multicast packets are transmitted to the receiving terminal 41 through the old multicast tree Mlb.
  • the router R1 uses the table T21a for the new multicast tree. Router R1 receives a request to join router R3 new multicast channel M2b, and also receives a packet addressed to the multicast ID (CoA Rl + MC add) transmitted from communication device 10b.
  • Router R2 uses table T2 lb for the new multicast tree.
  • the ID-Change-Key is an exclusive OR of CoA Rl + MC add and CoA R2 + MC add.
  • Router R2 receives the packet addressed to multicast ID (CoA Rl + MC add) transmitted from router R1. At this time, the router R2 calculates the exclusive OR of CoA R1 + MC add and ID-Change-Key and obtains CoA R2 + MC add as the operation result.
  • router R2 uses the port of router R2 based on table T21b. Output packets addressed to multicast ID (CoA Rl + MC add) from ⁇ .
  • router R3 uses table T21c for the new multicast tree.
  • a packet addressed to the multicast ID (CoA Rl + MC add) transmitted from the router R2 is received.
  • the router R3 calculates the exclusive OR of CoA Rl + MC add and ID-Change-Key and obtains CoA R2 + MC add as the operation result.
  • router R3 uses port T of router R3 based on table T21c. Outputs a packet addressed to the multicast ID (CoA Rl + MC add).
  • sequence number and pause information are transmitted to the router, and based on the received information, the power indicating how each router performs an operation. These sequence numbers and pause information are actually Is a type of parameter in the multicast control information. In addition to the sequence number and pause information, the following parameters can be set to enable more diverse multicast control. Become.
  • FIG. 14 is a diagram showing multicast control information.
  • the multicast control information 60 includes a parameter 61, a multicast identifier 62, new route information (route information) 63, and anchor route information 64.
  • the parameter 61 has a plurality of items (hereinafter also referred to as element information Option). pause updates the multicast tree until it receives information about the change timing of the multicast tree. It is information that is not. seq no replace corresponds to the sequence number. The router performs multicast tree update processing after receiving and outputting a packet with this sequence number.
  • sequence number switch-back information When the router receives the sequence number switchback information, it receives and outputs the packet with this sequence number, and then switches back the multicast tree (returns to the original multicast tree and deletes the updated new multicast tree). I do.
  • [0129] to replace is update switching time information.
  • the router receives the update switching time information, it performs multicast tree update processing after the set time has elapsed. “to return” is the return time information.
  • switchback time information When the router receives switchback time information, it performs multicast tree switchback processing after the set time has elapsed.
  • the interval is a timer value for requesting connection of a new route multicast tree.
  • the router receives this parameter, it does not connect the multicast route of the new route until the time set in the parameter has elapsed. ! /
  • chg trg flg is switching completion information, and after updating the multicast tree, the router notifies the switching completion information (chg trg flg) to the connection source relay device that was the root relay device of the multicast tree.
  • the deleted route is the information on the route to be disconnected. By setting this information, it is possible to explicitly specify that the route that has been set is not routed.
  • FIG. 15 is a diagram showing a first principle diagram of the multicast communication system. This configuration describes the case where the network side intentionally switches the multicast distribution route.
  • the terminal itself does not operate (without switching addresses).
  • the network side intentionally switches the multicast distribution route in the network.
  • mi l This is a terminal and does not move in this case.
  • ml2 R— 1 (Router 1 and the old route router before switching to which the present invention is applied).
  • ml3 R-2 (Router 2, a new route router after switching to which the present invention is applied).
  • Ml4 R—3 (Router 3, which is a router at the route junction to which the present invention is applied).
  • ml6 Network control device (device that controls path switching on the network side).
  • the trigger is the message information described above, the information specified as the element information Option (for example, in the case of timeout update, it indicates that the table is updated when the time has passed) (The timeout update is not affected by the monitoring of multicast data.)
  • the operation is to determine whether the data transmitted for the multicast identifier has the specific sequence number.
  • Trigger information which refers to the trigger information that waits at the trigger, and is the multicast data of a specific sequence number or a specific sequence number.
  • f3 Trigger monitoring process, a process of a device that waits for the trigger to detect f2.
  • Buffering information (function for accumulating data sent by multicast).
  • f5 This is a participation request monitoring process, and a function to detect that a request for participation of subordinate routers has been received for multicast.
  • ml6 uses the old route to transmit the trigger information (Note that the value entered in the specific sequence number update is sufficiently large for the element information Option in the field of (2). ! /, If possible, it may be done in advance.) This information is sent to the old route multicast router. On the other hand, transmission is performed using a multicast route (ml2 and ml4 in the figure).
  • reception information is stored and managed with respect to the trigger information in (2). Also, the operation is determined by the field information of the element information Option of the trigger information in (2). For example, when interval information is set to! /, After the value time of the interval has elapsed, a participation request is made to the router that becomes the new route indicated by new-route.
  • seq—no—replace information if seq—no—replace information has been set, seq—no—replace (update specific sequence number) for multicast data transmission for the multicast-identifier (multicast identifier)
  • the table is updated when multi-cast data including the sequence number specified in () is detected.
  • Such condition information is managed, and an operation triggered by the matching of the conditions is performed.
  • mi l transmits multicast data to ml 3 which is a new route.
  • ml 3 stores the multicast data as transmission information for the new route.
  • ml3 has a function to encapsulate multicast distribution data with respect to ml2, which is the old route, and performs transmission using this function.
  • the route is changed by processing that detects the trigger set in (3).
  • the power to switch the route itself is not extended to the old route (which is the first router sent from mi l), so there is no switching information to the new route.
  • Delete the old route distribution route from ml2 to ml4.
  • ml4 since ml4 has a route to the new route ml 3, it switches to the new route. I do.
  • ml4 transmits the information stored when switching to the new route for the information part after the trigger information in (3). Note that the capsule capsule transmission by (6) may be requested to stop the capsule capsule to ml 3 when ml2 detects the table update.
  • the trigger information according to (3) When the trigger information according to (3) is transmitted, it is possible to stop the capsulated transmission without having to receive the signal by providing a relationship that stops the transmission of the force signal.
  • FIG. 16 is a diagram showing a second principle diagram of the multicast communication system.
  • the terminal includes a movement, and a configuration including a movement support device (server) that manages movement is described.
  • server movement support device
  • mi l Terminal, with movement in this case.
  • ml3 R-2 (Router 2, a new route router after switching to which the present invention is applied).
  • ml4 R—3 (Router 3, which is a router at the route junction to which the present invention is applied).
  • ml 7 This is the area before moving and shows the area managed by mi l.
  • ml8 This is the area after the move and indicates the area managed by ml2.
  • ml 9 Server (a device that supports the movement of ml 1).
  • the mobility support device is a mobility support device that is unaware of switching of the present invention (detailed operation will be explained using FIG. 17) .
  • Both the communication device and the mobility support device have the switching function of the present invention, and the information that can be acquired by each device is classified into a method by simplifying the processing.
  • the terminal notifies the mobility support device, the mobility support device provides the function to set the information in the network, and until the transmission data from the communication device is constructed, Processing when function sharing is performed using a route to continue distribution (detailed operation is explained using Fig. 19).
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of a terminal-side single sequence.
  • the communication device 10a transmits a multicast packet (mc-data) to the old multicast tree. At this time, information indicating the order is included in the multicast packet.
  • the communication device 10a moves and receives the router advertisement from the new router R2.
  • the communication device 10a performs location registration with respect to the network control server 20a.
  • the network control server 20a returns a location registration response.
  • the communication device 10a makes a trigger information request (sends trigger information) to the router R2 that is the new route.
  • the communication device 10a makes an opportunity information request to the router R1, which is the old route, via the router R2.
  • Router R1 after receiving the trigger information, transmits the trigger information to the multicast route (router R3).
  • the communication device 10a transmits a packet to the router R2.
  • Router R2 stores (buffers) the packet.
  • the communication device 10a encapsulates the packet and sends it to the router R1 on the old route.
  • the router R1 decapsulates and transmits the packet to the old route.
  • router R3 Upon receiving the opportunity information, router R3 receives Participate in the cast tree.
  • step S69 After the distribution of the buffering information is completed, the packet transmitted in step S69 is transmitted without being buffered.
  • the transmitted packet is received by the router R3 on the route, and if it matches the trigger, V, and if so, the corresponding information is buffered.
  • the router R1 confirms that the packet transmitted in step S71 matches the request made in step S67, and if it matches, goes to step S78.
  • the router R3 confirms that the packet transmitted in steps S74 and S75 matches the request made in step S68.
  • step S76 The packet buffered in step S76 is transmitted to the receiver regarding the packet after the trigger in step S68.
  • step S75 When transmission of the buffered packet is completed, the packet transmitted in step S75 is transmitted to the receiver without using the noffering.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of a single sequence on the network side.
  • the network control Sano 20 requests the router R1 to assign a number to the multicast packet.
  • the communication device 10 performs the packet (mc-data) on the route of the router R1.
  • Step S92 is sent with a sequence number assigned to the packet.
  • the communication device 10 moves and receives a router advertisement from the router R2 which is a new router.
  • the communication device 10 Upon receiving the router advertisement, the communication device 10 updates the CoA and creates CoA-R2.
  • the network control server 20 returns a location registration response.
  • the network control Sano 20 makes a multicast status collection request to the router R1. Here, the sequence number that has been distributed to the multicast tree is obtained.
  • step S100 A multicast status collection response to step S99 is made.
  • the network control server 20 Upon receiving the multicast status collection response, the network control server 20 triggers switching to the new route to the router R2 by an opportunity information request (in the router R2, as a stopper for capsule transfer, in the relevant information). Parameter of the multicast control information in the above).
  • the network control server 20 Upon receiving the multicast status collection response, the network control server 20 issues a trigger information request to the router R1 when switching to the old path.
  • the router R1 holds the parameters in the corresponding information and forwards the corresponding information to the multicast route.
  • the communication device 10 transmits a packet to the router R2.
  • router R2 When router R2 receives the relevant information, it encapsulates the packet to router R1, which is the old router, and transmits it to the encapsulated transfer stop position specified in step S101.
  • the router R2 stores (buffers) the corresponding information.
  • step S105 The packet transmitted in step S105 is decapsulated and transmitted to the old route.
  • Router R3 receives the information in step S103 and participates in the multicast tree for router R2, which is a new route.
  • the router R3 confirms that the packet transmitted in steps S109 and S110 matches the opportunity requested in step S103, and if it matches, step S114. Go.
  • step S112 The packet buffered in step S112 is transmitted to the receiver with respect to the packet after the trigger in step S103.
  • step S110 When the transmission of the buffered packet is completed, the packet transmitted in step S110 is transmitted to the receiver without using the noffering.
  • the router R2 confirms that the request made in step S101 matches the trigger, and if it matches, the process that transmitted the capsule transmission is stopped in step S105.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of a terminal / network cooperation sequence.
  • the communication device 10 transmits a multicast bucket (mc-data) to the multicast tree. At this time, information indicating the order is included in the multicast packet.
  • mc-data multicast bucket
  • the communication device 10 moves and receives a router advertisement from the new router R2.
  • the communication device 10 Upon receiving the router advertisement, the communication device 10 updates the CoA and creates CoA-R2.
  • the network control server 20 triggers switching to the new route to the router R2 by requesting the trigger information (in the router R2, the parameter in the corresponding multicast control information is used as a stopper for capsule transfer).
  • the network control server 20 makes a trigger information request to the router R1 when switching to the old path.
  • the router R1 retains the parameters in the corresponding multicast control information and forwards the corresponding information to the multicast route.
  • the network control server 20 returns a location registration response.
  • the communication device 10 transmits a packet to the router R2.
  • router R2 Upon receiving the relevant information, router R2 encapsulates the packet to router R1, which is the old router, and transmits it to the encapsulated transfer stop position specified in step S121.
  • Router R2 stores (buffers) the corresponding information.
  • step S130 The packet transmitted in step S130 is decapsulated and transmitted to the old route.
  • Router R3 receives the information in step S127 and participates in the multicast tree for router R2, which is a new route.
  • the router R1 confirms that the packet transmitted in step S130 matches the request made in step S126. If it matches, the router R1 holds it! The route information of the multicast identifier is deleted.
  • Router R3 confirms that the packet sent in steps S134 and 135 matches the trigger requested in step S133. Go to S139.
  • step S137 The packet buffered at step S137 is changed to the trigger of step S127. Send to receiver about downstream packet.
  • step S135 When transmission of the buffered packet is completed, the packet transmitted in step S135 is transmitted to the receiver without using the noffering.
  • the router R2 confirms that the request made in step S125 matches the trigger, and if it matches, the process that performed the capsule transmission is stopped in step S130.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of a processing sequence on the old path side.
  • the network control server 20 has sent an opportunity information request to the router R2 on the new route.
  • the new multicast communication route power router R2 sequence number update 99, timeout update Is set as 2 seconds
  • the network control server 20 sends an opportunity information request to the router R1 of the new route, and the multicast control information is used to update the new multicast communication route power router R2 and the sequence number. 99, 2 seconds set for timeout update
  • Router R1 sends the information received in step S152 to the route of router R1.
  • the router R2 encapsulates and transmits the corresponding multicast packet to the router R1, which is the old route.
  • the router R1 receives the packet in step S155 and determines whether the sequence number is received or the timeout update time is exceeded.
  • step S156 If the conditions listed in step S156 are not met, the multicast packet is transmitted using the old route without updating.
  • step S156 If the conditions listed in step S156 match, the table is updated (multicast table). If the update destination does not exist, only the old route multicast table is deleted. [S159] If the trigger information request includes a switch completion notification, the old route router
  • R-1 sends a switch notification to the destination address that includes the result information in the chg-trg-flg of the multicast control information.
  • the network control server 20 receives the result of switching in step S159, and instructs the router R2 to stop the capsule in step S155 when receiving the switching result.
  • Router This is the operation of the router on the route of R1, and receives the packet in step S157 and determines whether it has exceeded the power of receiving the sequence number and the timeout update time.
  • step S162 Do not update if the conditions listed in step S161 are not met
  • the multicast packet is transmitted using the old route.
  • step S163 If the conditions listed in step S161 match, the table is updated (multicast table). If the update destination does not exist, only the old route multicast table is deleted.
  • FIG. 21 is a diagram showing an example of a sequence showing processing on the new path side.
  • the network control server 20 has sent an opportunity information request to the router R2 on the new route.
  • the new multicast communication route power router R2 uses the multicast control information, the sequence number update is 99, the timeout update Is set as 2 seconds
  • the network control server 20 has sent an opportunity information request to the router R1 on the new route, and the multicast control information is used to update the new multicast communication route router R2 and the sequence number. 99, 2 seconds set for timeout update
  • Router R1 sends the information received in step S152 to the route of router R1.
  • the router R2 encapsulates and transmits the corresponding multicast packet to the router R1, which is the old route.
  • the router R2 determines whether or not a participation request (path tree construction) has been made for the multicast identifier.
  • Step S176 Force If SNo, multicast packet buffering is performed.
  • step S176 If step S176 is Yes, the buffered information is confirmed. If it has been transmitted, the process goes to step S179.
  • step S174 The packet transmitted in step S174 is transmitted as it is using the route of the router R2.
  • step S178 If the buffered information in step S178 has not been transmitted, the buffering information in step S177 is transmitted using the route of the router R2.
  • Router R2 receives the packet and determines whether the power of receiving the sequence number and the timeout update time have been exceeded.
  • step S182 If the conditions listed in step S181 are not met, the packet is buffered without updating.
  • step S181 If the conditions listed in step S181 match, the table is updated.
  • step S182 If the buffering information in step S182 exists when the table is updated, the packet is transmitted.
  • step S182 If the packet in step S182 does not exist, the packet transmitted in step S180 is transmitted.
  • the transmission route is guaranteed by autonomously deleting the old route and autonomously forming the new route using the timing of the multicast tree change.

Abstract

 パケット欠落や順序逆転などの通信障害を防止して、ネットワークの運用性及び信頼性の向上を図る。  契機情報生成部(12)は、マルチキャスト送信時に自端末が移動した際に、パケットのシーケンス番号を含む、マルチキャストツリーの更新契機となる契機情報を生成し、ネットワーク制御サーバ(20)へ通知する。契機情報通知部(21)は、通信装置(10)が移動した接続先のアクセスポイント及び移動する前に接続していた元のアクセスポイントへ契機情報を通知する。更新処理部(33)は、パケット中継の動作を実行する場合は、中継された契機情報の中のシーケンス番号を認識し、シーケンス番号のパケットを受信して出力するまで、旧経路のマルチキャストツリーを選択し、シーケンス番号のパケットを出力した後に新経路のマルチキャストツリーへの更新処理を行う。                                                                               

Description

明 細 書
マルチキャスト通信システム 技術分野
[0001] 本発明は、マルチキャスト通信システムに関し、特にマルチキャストの経路であるマ ルチキャストツリーを通じて、パケットのマルチキャスト通信を行うマルチキャスト通信 システムに関する。
背景技術
[0002] 近年、インターネットではマルチキャスト通信が広く行われて 、る。マルチキャスト通 信は、ネットワーク内で、複数の相手を指定して同じパケットを送信する技術であり、 映像配信などに利用されている(なお、ネットワーク内の全ノードに同一パケットを送 信することはブロードキャスト、単一の特定ノードにパケットを送信することはュ-キヤ ストと呼ばれる)。
[0003] また、映像などの通信情報には、高画質'高品質化が求められており、移動しなが らでも高品質なサービスを使いたいといった要望が多ぐ携帯電話機やノートバソコ ン等の端末の移動を伴うネットワークに対しても、高品質なマルチキャスト通信の実現 が強く求められている。
[0004] 図 22はマルチキャスト通信を示す図である。ネットワーク 100は、ルータ R101— R1 04、通信装置 101、複数の端末群からなる端末グループ gl、 g2を有する(以降、説 明を簡単にするため、端末グループ gl、 g2中に含まれる複数端末をそれぞれ、受信 端末 102、 103で代表させる)。
[0005] ルータ R101— R103はシリアルに接続し、ルータ R104はルータ R102に接続する 。受信端末 102は、ルータ R101に接続し、受信端末 103は、ルータ R103に接続す る。また、通信装置 101は無線によってルータ R101と接続している。
[0006] 受信端末 102は、マルチキャストサービスの参加要請をルータ R101へ通知し、受 信端末 103は、マルチキャストサービスの参加要請をルータ R103へ通知する。通信 装置 101から受信端末 102、 103へマルチキャスト送信する場合は、通信装置 101 →ルータ R101→受信端末 102の経路と、通信装置 101→ルータ R101→ルータ R1 02→ルータ R103→受信端末 103の経路とからなるマルチキャストツリー ml上をマ ルチキャストパケットが流れることになる。
[0007] 図 23はマルチキャスト通信を示す図である。ネットワーク 100aは、通信装置 101が ルータ R101と切り離されて移動し、ルータ R104と接続した様子を示している。このと き、通信装置 101から受信端末 102、 103へマルチキャスト送信を行う場合には、通 信装置 101→ルータ R104→ルータ R102→ルータ R101→受信端末 102の経路と 、通信装置 101→ルータ R104→ルータ R102→ルータ R103→受信端末 103の経 路とカもなるマルチキャストツリー m2上をマルチキャストパケットが流れることになる。
[0008] 上記のような、端末がマルチキャストサービスへ参加を行うためのプロトコルとしては IGMP (Internet Group Management Protocol)があり、マルチキャストツリーを構築す る方法としては PIM— DM (Protocol Independent Multicast Dense Mode)、 PIM— SM ( PIM-Sparse Mode)または SSM (Source Specific Multicast)などの方式が定義されて おり利用されている。
[0009] また、送信元や中継装置力もマルチキャストツリーを構築するための方法としては、 MPLS (Multi Protocol Label Switching Architecture)の中のツリー構築技術 RFC3032 などが利用されている。
[0010] マルチキャスト通信の従来技術として、中継装置がマルチキャストグループへの加 入要求を受信すると、隣接中継装置にマルチキャストツリー構築を指示して、ルーテ イングテーブルを更新する技術が提案されている(例えば、特許文献 1)。
特許文献 1:特開 2004 - 297579号公報 (段落番号〔0044〕一〔0049〕 ,第 1図) 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0011] しかし、上記のようにして、端末が移動可能であり、移動によってマルチキャストッリ 一が変更すると、パケットの欠落やパケットの順序逆転などが生じるおそれがあり、ネ ットワークの運用性、信頼性を低下させるといった問題があった。
[0012] 図 24は問題点を示す図である。通信装置 101がルータ R101からルータ R104へ 接続を変更して移動する場合を考える。このとき、通信装置 101から受信端末 102、 103へ、パケット D1— D8の順にマルチキャスト送信を行うとする。 [0013] また、ルータ R101では、ノ ッファリングなどの機能により、パケットを送信する際に 遅延が生じるとする。さらに、マルチキャストツリーが ml→m2へ変化するときは、ル ータ R101— R104内部では、マルチキャストツリー mlの経路情報を含むマルチキヤ ストテーブル(テーブル tlとする)力もマルチキャストツリー m2の経路情報を含むマル チキャストテーブル (テーブル t2とする)へ切り替わることになる(テーブルは上書き処 理で更新される)。
[0014] 送信遅延を有するルータ R101において、マルチキャストツリー mlを通じてパケット D1— D4すべてを送信する前に、マルチキャストツリーの変更契機を認識したとする
[0015] このような場合、例えば、ルータ R101がパケット D3までをマルチキャストツリー ml を通じて送信した後に、マルチキャストツリーの変更契機を認識し、ルータ R101内の マルチキャストテーブルがテーブル tl→t2へ切り替わってしまうと、旧経路のマルチ キャストツリー mlに関する経路情報が消えてしまうために、パケット D4は受信端末 1 02に届力ないことになり、パケット欠落が生じてしまう(ルータ R101内のマルチキャス トッリ一 m2のテーブル t2は、ルータ R102からの送信パケットを受信したら、受信端 末 102へ送信する経路が記されたテーブルであるので、テーブル切り替え後は、通 信装置 101から送信されたパケット D4を送信する経路情報はなくなつてしまう)。
[0016] 一方、ルータ R101からマルチキャストツリー mlを通じて出力したパケット D4がル ータ R102に到着するよりも、ルータ R102においてテーブル tl→t2へと切り替わりマ ルチキャストツリー m2が構築して、ルータ R104から送信されたパケット D5がルータ R102に先に到着した場合には、パケット D4よりも先にパケット D5が、ルータ R102 力も受信端末 103へ送信されることになり、受信端末 103ではパケットの順序逆転が 生じること〖こなる。
[0017] このように、マルチキャストツリー構築機能を有する従来のネットワークでは、マルチ キャストツリーの構造に変化が生じると、各ルータにおいて、マルチキャスト伝送制御 に食い違いが生じ、パケット欠落や順序逆転を起こす原因となり、多くの受信端末に 悪影響を与えてしまうおそれがあった。
[0018] 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、効率的なマルチキャストツリー の更新制御を行って、パケット欠落や順序逆転などの通信障害を防止して、ネットヮ ークの運用性及び信頼性の向上を図ったマルチキャスト通信システムを提供すること を目的とする。
課題を解決するための手段
[0019] 本発明では上記課題を解決するために、図 1に示すような、マルチキャストの経路 であるマルチキャストツリーを通じて、パケットのマルチキャスト通信を行うマルチキヤ スト通信システム 1において、マルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出力順に シーケンス番号を付与して送信するマルチキャスト送信部 11と、マルチキャスト送信 時に自端末が移動した際に、パケットのシーケンス番号を含む、マルチキャストツリー の更新契機となる契機情報を生成し、サーバ側へ通知する契機情報生成部 12と、か ら構成され、サーバ側へ位置登録を行ってネットワーク内を移動可能な通信装置 10 と、契機情報を受信し、通信装置 10が移動した接続先のアクセスポイントへ契機情 報を通知し、かつ通信装置 10が移動する前に接続して 、た元のアクセスポイントへ は、契機情報をカプセル化して通知する契機情報通知部 21を含み、通信装置 10の 位置登録及びマルチキャストツリーの管理を行うネットワーク制御サーバ 20と、通信 装置 10が移動した接続先のアクセスポイントとして機能する場合は、契機情報を受 信して、新経路のマルチキャストツリーが構築するまで、通信装置 10が送信したパケ ットをバッファリングしておき、新経路のマルチキャストツリーの構築後に出力する制 御を行うバッファ部 31と、通信装置 10が移動する前に接続していた元のアクセスボイ ントとして機能する場合は、カプセル化された契機情報をデカプセルィ匕してマルチキ ヤストッリ一のルート中継装置であった接続元中継装置へ中継送信する制御を行う デカプセル化部 32と、パケット中継の動作を実行する場合は、中継された契機情報 の中のシーケンス番号を認識し、シーケンス番号のパケットを受信して出力するまで 、旧経路のマルチキャストツリーを選択し、シーケンス番号のパケットを出力した後に 新経路のマルチキャストツリーへの更新処理を行う更新処理部 33と、から構成される パケット中継装置 30— 1一 30— nと、を有することを特徴とするマルチキャスト通信シス テム 1が提供される。
[0020] ここで、マルチキャスト送信部 11は、マルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出 力順にシーケンス番号を付与して送信する。契機情報生成部 12は、マルチキャスト 送信時に自端末が移動した際に、パケットのシーケンス番号を含む、マルチキャスト ツリーの更新契機となる契機情報を生成し、サーバ側へ通知する。契機情報通知部 21は、契機情報を受信し、通信装置 10が移動した接続先のアクセスポイントへ契機 情報を通知し、かつ通信装置 10が移動する前に接続して 、た元のアクセスポイント へは、契機情報をカプセルィ匕して通知する。パケット中継装置 30— 1一 30— nに対し 、通信装置 10が移動した接続先のアクセスポイントとして機能する場合は、バッファ 部 31は、契機情報を受信して、新経路のマルチキャストツリーが構築するまで、通信 装置 10が送信したパケットをバッファリングしておき、新経路のマルチキャストツリー の構築後に出力する。また、通信装置 10が移動する前に接続していた元のアクセス ポイントとして機能する場合は、デカプセル化部 32は、カプセル化された契機情報を デカプセルィ匕してマルチキャストツリーのルート中継装置であった接続元中継装置へ 中継送信する。さらに、パケット中継の動作を実行する場合は、更新処理部 33は、中 継された契機情報の中のシーケンス番号を認識し、シーケンス番号のパケットを受信 して出力するまで、旧経路のマルチキャストツリーを選択し、シーケンス番号のバケツ トを出力した後に新経路のマルチキャストツリーへの更新処理を行う。
[0021] また本発明のマルチキャスト通信方法は、マルチキャストの経路であるマルチキャス トッリ一を通じて、パケットによるマルチキャスト通信を行うマルチキャスト通信方法に おいて、マルチキャストデータに対して、順序を示す情報を付与して送信し、経路を 用いて、新たなマルチキャストツリーの構築および現在のマルチキャストツリー力もを 新たなマルチキャストツリーへの経路切替の契機を示す更新契機情報を送信し、更 新契機情報を該経路上の中継装置が受信時に、経路の状態に応じて新たなマルチ キャストツリー経路を構築し、更新契機情報の契機を示し更新情報を含むマルチキヤ ストパケットを受信した場合に新たな経路に切り換えることを特徴とする。 発明の効果
[0022] 本発明のマルチキャスト通信システムは、通信装置では、パケットのシーケンス番号 を含む契機情報を生成し、ネットワーク制御サーバでは、契機情報を受信して、通信 装置が移動した接続先のアクセスポイント及び移動前に接続していた元のアクセスポ イントへ通知する。そして、パケット中継装置では、中継された契機情報に対して、シ 一ケンス番号のパケットを受信して出力するまで、旧経路のマルチキャストツリーを選 択し、シーケンス番号のパケットを出力した後に新経路のマルチキャストツリーへの更 新を行う構成とした。これにより、各パケット中継装置における、マルチキャスト更新の 処理誤差をなくして、パケット欠落や順序逆転などの通信障害を防止することができ るので、ネットワークの運用性及び信頼性の向上を図ることが可能になる。
[0023] 本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ま U、実施 の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。
図面の簡単な説明
[0024] [図 1]マルチキャスト通信システムの構成図である。
[図 2]マルチキャスト通信システムの動作を示す図である。
[図 3]契機情報の構成を示す図である。
[図 4]カプセルィ匕した契機情報の構成を示す図である。
[図 5]マルチキャスト通信システムの構成を示す図である。
[図 6]マルチキャスト通信システムの構成を示す図である。
[図 7]マルチキャスト通信システムの動作を示す図である。
[図 8]パケット中継先指示情報の構成を示す図である。
[図 9]カプセルィ匕した更新一時停止情報の構成を示す図である。
[図 10]マルチキャスト通信システムの構成を示す図である。
[図 11]マルチキャスト通信システムの動作を示す図である。
[図 12]マルチキャストテーブルの更新動作を説明するための図である。
[図 13]マルチキャストテーブルの更新動作を説明するための図である。
[図 14]マルチキャスト制御情報を示す図である。
[図 15]マルチキャスト通信システムの第 1の原理図を示す図である。
[図 16]マルチキャスト通信システムの第 2の原理図を示す図である。
[図 17]端末側単独シーケンスの一例を示す図である。
[図 18]ネットワーク側単独シーケンスの一例を示す図である。
[図 19]端末、ネットワーク連携シーケンスの一例を示す図である。 [図 20]旧経路側の処理シーケンスの一例を示す図である。
[図 21]新経路側の処理シーケンスの一例を示す図である。
[図 22]マルチキャスト通信を示す図である。
[図 23]マルチキャスト通信を示す図である。
[図 24]問題点を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
[0025] 以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図 1はマルチキャスト通信 システムの構成図である。第 1の実施の形態のマルチキャスト通信システム 1は、通信 装置 10、ネットワーク制御サーバ 20、パケット中継装置 30— 1一 30— n (総称する場 合はパケット中継装置 30とする)、受信端末 41、 42を含む端末グループ Gl、 G2か ら構成され、マルチキャストの経路であるマルチキャストツリーを通じて、パケットのマ ルチキャスト通信を行うシステムである。
[0026] パケット中継装置 30— 1、 30— 3— 30— nはシリアルに接続し、パケット中継装置 30— 2はパケット中継装置 30— 3に接続する。通信装置 10は、パケット中継装置 30— 1に 接続し、端末グループ G1内の複数端末は、パケット中継装置 30 - 1に接続し、端末 グループ G2内の複数端末は、パケット中継装置 30— nに接続する。また、通信装置 1 0は無線によって、パケット中継装置 30-1、 30-2と接続可能である。
[0027] 通信装置 10は、ネットワーク制御サーバ 20へ位置登録を行ってネットワーク内を移 動可能な端末であり、ネットワーク内の端末グループ Gl、 G2中の複数端末へマルチ キャスト送信を行う (説明を簡単にするため、端末グループ Gl、 G2中の複数端末を それぞれ、受信端末 41、 42で代表させる)。また、マルチキャスト配信中、通信装置 1 0は、最初にパケット中継装置 30— 1に接続しており、その後移動してパケット中継装 置 30— 2へ接続を行うものとする(移動を伴うマルチキャスト配信を行う)。
[0028] 通信装置 10は、マルチキャスト送信部 11、契機情報生成部 12から構成される。マ ルチキャスト送信部 11は、パケットのマルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出 力順にシーケンス番号を付与して送信する。
[0029] 契機情報生成部 12は、マルチキャスト送信時に自端末が移動した際に、パケットの シーケンス番号を含む契機情報 (マルチキャストツリーの更新契機となる情報である) を生成し、ネットワーク管理を行うサーバ側(ネットワーク制御サーバ 20)へ通知する。
[0030] 例えば、シーケンス番号 # 1一 # 8まで付与されたパケットに対して、通信装置 10 がパケット中継装置 30-1に接続しているときに、 # 1一 # 4までのパケットを送信し、 その後に移動した場合は、パケットのシーケンス番号は # 4となる( # 4のパケットを送 信して力 移動する)。
[0031] ネットワーク制御サーバ 20は、契機情報通知部 21を含み、通信装置 10の位置登 録の管理及びマルチキャストツリーの管理を行う。契機情報通知部 21は、通信装置 1 0から送信された契機情報を受信する。そして、通信装置 10が移動した接続先のァ クセスポイント(図ではパケット中継装置 30— 2に該当)へ契機情報を通知し、かつ通 信装置 10が移動する前に接続していた元のアクセスポイント(図ではパケット中継装 置 30— 1に該当)へは、契機情報をカプセルィ匕して通知する。
[0032] 尚、本明細書でアクセスポイントとして記載して 、る装置は、アクセスルータや、ァク セス装置であってもよ 、、またマルチキャストの接続元となるルータが直接アクセスポ イントとなっている場合や、アクセスポイントを経由して接続元となるルータが間接的 に接続されていてもよい。
[0033] パケット中継装置 30—1— 30— nは、バッファ部 31、デカプセル化部 32、更新処理 部 33から構成される。パケット中継装置 30に対し、通信装置 10が移動した接続先の アクセスポイントとして機能する場合は(すなわち、パケット中継装置 30— 2では)、バ ッファ部 31は、契機情報を受信して、新経路のマルチキャストツリーが構築するまで、 通信装置 10が送信したパケットをバッファリングしておき、新経路のマルチキャストツ リーの構築後に出力する。
[0034] また、通信装置 10が移動する前に接続していた元のアクセスポイントとして機能す る場合は(すなわち、パケット中継装置 30— 1では)、デカプセルィ匕部 32は、カプセル 化された契機情報をデカプセルィ匕してマルチキャストツリーのルート中継装置であつ た接続元中継装置へ中継送信する。
[0035] さらに、パケット中継の動作を実行する場合は (パケット中継装置 30— 1、 30— 2以外 のパケット中継装置では)、更新処理部 33は、中継された契機情報の中のシーケン ス番号を認識し、シーケンス番号のパケットを受信して出力するまで、旧経路のマル チキャストツリーを選択し、シーケンス番号のパケットを出力した後に新経路のマルチ キャストツリーへの更新処理を行う。(尚、上記通信装置が接続している中継装置は 直接的な接続だけでなぐマルチキャストツリーを構成している場合の配信経路の場 合に関しても包含する)。
[0036] 次に第 1の実施の形態の動作概要について図 2—図 4を用いて説明する。図 2はマ ルチキャスト通信システム 1の動作を示す図である。なお、以降ではパケット中継装置
30— 1— 30— nをルータ R 1一 Rnと呼ぶ。
[0037] 通信装置 10がルータ R1と接続しているときに、受信端末 41は、ルータ R1に対して
、マルチキャストサービスの参加要請を行い、受信端末 42は、ルータ R4に対してマ ルチキャストサービスの参加要請を行う。
[0038] また、このときの通信装置 10がパケット送信する際のマルチキャストツリー Mlは、 通信装置 10→ルータ Rl→受信端末 41と、通信装置 10→ルータ Rl→ルータ R3→ ルータ R4→受信端末 42とからなる経路である。
[0039] 〔S1〕通信装置 10がルータ R1と接続しているときに、通信装置 10は、シーケンス番 号 # 1一 # 4が付与されたパケットをルータ R1へ送信し、マルチキャスト配信を行う。
[0040] 〔S2〕通信装置 10は、シーケンス番号 # 1一 # 4が付与されたパケットを送信した後 に移動して、ルータ R2と接続する。
〔S3〕通信装置 10は、ネットワーク制御サーバ 20に位置登録を行う。この場合に、 通信装置 10は、契機情報の送信もネットワーク制御サーバ 20に対して行う。
[0041] 図 3は契機情報の構成を示す図である。契機情報 51は、シーケンス番号 51a、マ ルチキャスト識別子 5 lb、新ルート情報 51cから構成される。
シーケンス番号 5 laは、パケットのシーケンス番号である。マルチキャスト識別子 51 bは、移動先ネットワークで一時的に使用するアドレスである気付アドレス(CoA: Care of Address)と MCアドレス(マルチキャストアドレス)からなる。また、新ルート情報 51c は、あらたに接続したルータのアドレスである。
[0042] この例の契機情報は、シーケンス番号 51aは # 4、マルチキャスト識別子 51bは
CoA Rl+MC add (ルータ R1に接続していたときの通信装置 10の気付アドレス +マル チキャストアドレス)、新ルート情報 51cはルータ R2のアドレスとなる(なお、このマル チキャスト識別子は、マルチキャストツリー Mlを構築したときに使用したそのものであ る。つまり、通信装置 10がルータ R1に接続しているときに、マルチキャストツリー Ml を構築する際に用いたものと同じ識別子情報である)。
[0043] なお、シーケンス番号 51aが挿入されるフィールドは、図 14で後述するマルチキヤ スト制御情報のパラメータが挿入されるフィールドであり、シーケンス番号以外にもマ ルチキャスト制御情報のその他のパラメータを複数設定することができる(図 14で後 述する)。
[0044] 〔S4〕ネットワーク制御サーバ 20は、通信装置 10から送信された契機情報をルータ R2へ通知する。
〔S5〕ネットワーク制御サーバ 20は、通信装置 10から送信された契機情報をカプセ ルイ匕してルータ R1へ通知する。図 4はカプセルィ匕した契機情報の構成を示す図であ る。ステップ S3で生成された契機情報 51に対して、さらに通信装置 10のマルチキヤ スト識別子を宛先アドレス alとした情報と、ネットワーク制御サーバ 20のアドレスを送 信元アドレス a2とした情報力もなるアドレス情報を付加し、これらの情報に対して、宛 先アドレス A1と送信元アドレス A2でカプセル化する。この例では、宛先アドレス A1 をルータ R1のアドレス、送信元アドレス A2をネットワーク制御サーバ 20のアドレスと して、カプセルィ匕して送信する。
[0045] 〔S6〕ネットワーク制御サーバ 20は、位置登録応答を通信装置 10へ送信する。
〔S7〕通信装置 10は、シーケンス番号 # 5— # 8が付与されたパケットをルータ R2 へ送信する。
[0046] 〔S8〕ルータ R2は、契機情報を受信し、新ルート情報がルータ R2自身のアドレスで あることを認識すると、新規のマルチキャストツリーが構築するまで (参加要請が別ル 一タカも来るまで、この例では、配下のルータ R3からの参カ卩要請を受けるまで)、 # 4 以降のシーケンス番号が付与されたパケットのバッファリングを行う。
[0047] [S9]ルータ R1は、カプセル化された契機情報を受信すると、デカプセル化を行つ てカプセルィ匕部分を取り除き、カプセルィ匕の中の契機情報をルータ R3へ転送する。 〔S10〕ルータ R3は、ルータ R4へも契機情報を送信する。このような転送動作が行 われることで、旧経路のマルチキャストツリー Ml上のすべてのルータに対して契機 情報が通知されることになる(宛先は、 CoA Rl+MC add宛てのマルチキャスト送信を 行う)。
[0048] 〔S11〕ルータ R2は、ルータ R3からマルチキャストサービスの参加要請を受けると、 新経路のマルチキャストツリー M2を通じて、バッファリングしていたパケットを出力す る。
[0049] [S12]契機情報を受信したルータでマルチキャストツリーの経路が変更するルータ は(ルータ Rl、 R3が該当する。なお、ルータ R4は、マルチキャストツリー Ml、 M2と も同じ経路である)、直ちにマルチキャストツリー Mlからマルチキャストツリー M2への 更新を行わずに(マルチキャストテーブルの更新を直ちにせずに)、 # 4のシーケンス 番号が付与されたパケットを受信して自ルータから出力するまでは旧経路であるマル チキャストツリー Mlを保持するようにする(このとき、ネットワーク内では、部分的にマ ルチキャストツリー Ml、 M2の混在状態が存在することになる)。
[0050] 〔S13〕ルータ R1、R3は、旧経路のマルチキャストツリー Mlを保っている間に、新 経路のマルチキャストツリー M2からパケットを受信した場合、マルチキャストツリー変 更契機となるシーケンス番号 # 4のパケットを受信して出力するまでは、パケットのバ ッファリングを行い、 # 4のパケットを通過させたら、マルチキャストツリー M2へ更新を 行い、バッファリングしていたパケットを、マルチキャストツリー M2を通じて出力する。
[0051] したがって、マルチキャストパケットは、通信装置 10→ルータ R2→ルータ R3→ルー タ Rl→受信端末 41の経路と、通信装置 10→ルータ R2→ルータ R3→ルータ R4→ 受信端末 42の経路とからなる新しいマルチキャストツリー M2を通じて配信されること になる。
[0052] このような制御が行われることで、各ルータにおける、マルチキャスト更新の食い違 い (処理誤差)をなくすことができるので、受信端末 41、 42に対して、パケット欠落、 順序逆転などの通信障害が発生することなぐ高品質のマルチキャスト通信を行うこと が可能になる。
[0053] 次に第 2の実施の形態について説明する。図 5はマルチキャスト通信システムの構 成を示す図である。第 2の実施の形態のマルチキャスト通信システム laは、通信装置 10a、ネットワーク制御サーバ 20a、パケット中継装置(ルータ) 30a— 1— 30a—4、受 信端末 41、 42から構成される。
[0054] マルチキャスト通信システム laでは、第 1の実施の形態でネットワーク制御サーバ 2 0がルータ Rl、 R2へ行っていた契機情報の通知制御を、通信装置 10aで行うもので ある。したがって、図 1のネットワーク制御サーバ 20にあった契機情報通知部は、契 機情報通知部 13aとして通信装置 10aに含まれる構成となる。その他の構成は同じ である。
[0055] 第 1の実施の形態では、ネットワーク制御サーバ 20aがどのルータ(旧経路であるパ ケット中継装置 30a— 1及び新経路であるパケット中継装置 30a— 2を指す)に対して 指示を行うかを把握するために、マルチキャストの配信経路を認識して 、る必要性が あるが、第 2の実施の形態では、サーバに頼ることなく行うものである。
[0056] 動作としては、通信装置 10aが移動した後、ネットワーク制御サーバ 20aに位置登 録を行って、通信装置 10aは、契機情報をパケット中継装置 30a— 2へ、カプセルィ匕し た契機情報をパケット中継装置 30a— 2を介してパケット中継装置 30a— 1へ通知する 。その他の動作は図 2と基本的に同じなので説明は省略する。
[0057] 次に第 3の実施の形態について説明する。上記においては、端末が移動すること で、移動前後のマルチキャストツリーが変更して通信障害が生じるものとして、第 1、 第 2の実施の形態では、これらの問題点を解消する技術として説明したが、端末の移 動に関係なぐネットワーク自身で意図的なマルチキャストツリーを再構築する場合で も、従来では同様なパケット欠落、順序逆転などの通信障害は発生する。第 3の実施 の形態では、端末の移動を伴わずに、ネットワーク側でマルチキャストツリーを変更し たときに生じる通信障害を解消するマルチキャスト通信技術である。
[0058] 図 6はマルチキャスト通信システムの構成を示す図である。第 3の実施の形態のマ ルチキャスト通信システム lbは、通信装置 10b、ネットワーク制御サーバ 20b、バケツ ト中継装置 30b-l— 30b— 5 (総称する場合はパケット中継装置 30b)、受信端末 41 、 42から構成される。
[0059] パケット中継装置 30b— 1、 30b-3、 30b—4はシリアルに接続し、パケット中継装置 30b— 2はパケット中継装置 30b— 3、 30b-5と接続し、パケット中継装置 30b— 5は、 パケット中継装置 30b-lと接続する。受信端末 41はパケット中継装置 30b-lと接続 し、受信端末 42はパケット中継装置 30b - 4と接続する。また、通信装置 10bは、パケ ット中継装置 30b— 5と接続しており、この位置力も移動しないとする。
[0060] 通信装置 10bは、マルチキャスト送信部 l ibを含む。マルチキャスト送信部 l ibは、 マルチキャスト送信時に、パケットの出力順にシーケンス番号を付与してパケットを送 信する。
[0061] ネットワーク制御サーバ 20bは、情報送信部 21bを含む。情報送信部 21bは、ネット ワーク内のマルチキャストツリーを更新する場合に、通信装置 10bが現在接続してい る中継装置である接続元中継装置 30b— 5に対しては、マルチキャストツリー更新を 即時に行わない更新一時停止情報を含む契機情報を送信する。
[0062] 接続元中継装置 30b— 5はこの情報を、旧マルチキャストの経路を用いて、 30b— 1 、 30b— 3、 30b— 4に対して配信を行う。
また、旧経路のマルチキャストツリー(旧マルチキャストツリー)から新経路のマルチ キャストツリー (新マルチキャストツリー)に変更する際に、接続元中継装置 30b— 5か ら新マルチキャストツリーを通じて最初のパケット中継先となる転送先中継装置 30b— 2へは、最初のパケット中継先である旨を知らせるためのパケット中継先指示情報を 送信する。
[0063] パケット中継装置 30bは、接続元中継制御部 31b、転送先中継制御部 32b、更新 処理部 33bから構成される。接続元中継制御部 3 lbは、パケット中継装置 30bが接 続元中継装置 30b— 5として機能する場合は、更新一時停止情報を含む契機情報を 受信したら、旧マルチキャストツリー経路上の中継装置へ出力する制御を行う。
[0064] また、更新一時停止情報を含めない、更新シーケンス番号を含ませたマルチキャス トッリ一の更新契機となる契機情報を生成して、旧マルチキャストツリー上の中継装置 へ送信する制御を行う。さらに、転送先中継装置 30b— 2からマルチキャストサービス の参加要請があるまで、通信装置 10bから送信されたパケットをバッファリングし、参 加要請を受信した場合は、新マルチキャストツリーの最初のホップ先である転送先中 継装置 30b— 2へパケットを出力する制御を行う
転送先中継制御部 32bは、パケット中継装置 30bが転送先中継装置 30b— 2として 機能する場合は、パケット中継先指示情報を受信して、自己が新マルチキャストッリ 一の最初のパケット中継先である旨を認識すると、配下の中継装置力 送信される参 加要請の受信待ちを行 、、参加要請がきたら接続元中継装置 30b— 5へ送信する制 御を行う。また、接続元中継装置 30b— 5から送信されたパケットを、新マルチキャスト ツリーを通じて出力する制御を行う。
[0065] 更新処理部 33bは、パケット中継装置 30bがパケット中継の動作を実行する場合は
(パケット中継装置 30b— 1、 30b— 3、 30b— 4の場合は)、更新一時停止情報を含む 契機情報を受信した場合は、新経路のマルチキャストツリーへの更新は行わずに参 加要請を隣接装置へ出力し、その後に送信される契機情報を受信した場合は、中継 された契機情報の中のシーケンス番号を認識し、シーケンス番号のパケットを受信し て出力するまで、旧マルチキャストツリーを選択し、シーケンス番号のパケットを出力 した後に新マルチキャストツリーへの更新処理を行う。
[0066] 次に第 3の実施の形態の動作概要について図 7—図 9を用いて説明する。図 7はマ ルチキャスト通信システム lbの動作を示す図である。なお、パケット中継装置 30b— 1 一 30b— 5をルータ R1— R5と呼ぶ。
[0067] 通信装置 10bから受信端末 41、 42へのマルチキャスト経路としては、旧経路のマ ルチキャストッリ一 M lb (通信装置 10b→ルータ R5→ルータ R 1→受信端末 41の経 路と、通信装置 10b→ルータ R5→ルータ Rl→ルータ R3→ルータ R4→受信端末 42 の経路とからなる)と、新経路のマルチキャストツリー M2b (通信装置 10b→ルータ R5 →ルータ R2→ルータ R3→ルータ Rl→受信端末 41の経路と、通信装置 10b→ルー タ R5→ルータ R2→ルータ R3→ルータ R4→受信端末 42の経路とからなる)があり、 最初はマルチキャストツリー Mlbでマルチキャスト配信を行っているとする。
[0068] 〔S21〕通信装置 10bは、シーケンス番号 # 1一 # 4が付与されたパケットをルータ R 5へ送信し、マルチキャスト配信を行う。
〔S22〕ネットワーク制御サーバ 20bは、マルチキャストツリーを Mlb→M2bへの切 り替え制御を行う際に、パケット中継先指示情報を生成して、ルータ R2へ通知する。
[0069] 図 8はパケット中継先指示情報の構成を示す図である。パケット中継先指示情報 52 は、 pause情報 52a、マルチキャスト識別子 52b、ルート情報 52c、アンカールート( anchor route)情報 52dから構成される。 [0070] pause情報 52aは、マルチキャストツリーの変更契機となる情報(例えば、マルチキヤ ストツリーの経路を切り替えるためのシーケンス番号)を含ませないで、更新を一時停 止して新経路を構築する場合に利用する情報である。
[0071] マルチキャスト識別子 52bは、図 3で上述したマルチキャスト識別子と同じフォーマ ットの情報である。ルート情報 52cは、通信装置 10bが現在接続しているルータのァ ドレスである。アンカールート情報 52dは、転送先中継装置 30b— 2のアドレスである( 転送先中継装置のことをアンカールータとも呼ぶ)。
[0072] この例のパケット中継先指示情報 52は、 pause情報 52aは、あら力じめ取り決めた更 新一時停止を意味する pauseを示す何らかの bit値を設定しておく。マルチキャスト識 別子 52bは CoA R5+MC add (ルータ R5に接続しているときの通信装置 10bの気付ァ ドレス +通信装置 10bの MCアドレス)、ルート情報 52bはルータ R5のアドレス、アン カールート情報 52dはルータ R2のアドレスとなる(なお、通信装置 10bは、移動通信 機能は持っており、単に現在の状況で移動しないだけであるので、気付アドレスは有 しているとしたが、固定端末の場合には、 CoAの代わりに MACアドレス等を使用すれ ばよい)。
[0073] なお、 pause情報 52aが挿入されるフィールドは、図 14で後述するマルチキャスト制 御情報のパラメータが挿入されるフィールドであり、 pause以外にもマルチキャスト制御 情報のその他のパラメータを複数設定することができる(図 14で後述する)。
[0074] 〔S23〕ルータ R2は、パケット中継先指示情報を受信し、アンカールート情報力も自 分自身のアドレスが記されて 、ることを検出すると、自身がアンカールータであること を認識する。
[0075] すると、マルチキャスト識別子の CoA R5+MC addを、アンカールート情報に記され ていた情報にもとづいて、 CoA-R2+MC addに置き換える。そして、配下であるルータ R3からの参カ卩要請を受けるまでは、ルータ R5に対して参カ卩要請は上げな 、ように参 加要請受信待ち状態となる。
[0076] 〔S24〕ネットワーク制御サーバ 20bは、マルチキャストツリーを Mlb→M2bへの切 り替え制御を行う際に、更新一時停止情報を生成して、ルータ R5へ通知する。この 場合、更新一時停止情報をカプセルィ匕してルータ R5へ通知する。 [0077] 図 9にカプセルィ匕した更新一時停止情報の構成を示す。更新一時停止情報 53の フォーマットは、パケット中継先指示情報 52のフォーマットと同じである。更新一時停 止情報 53を宛先アドレス Al、送信元アドレス A2でカプセル化する。宛先アドレス A1 は、ルータ R5のアドレス、送信元アドレス A2はネットワーク制御サーバ 20bのァドレ スである。なお、更新一時停止情報 53の中のマルチキャスト識別子は、 CoA R5+MC addである。
[0078] 〔S25〕ルータ R5は、更新一時停止情報を受信すると、デカプセルィ匕を行ってカブ セルィ匕部分を取り除き、カプセルィ匕の中の更新一時停止情報をルータ R1へ送信す る。更新一時停止情報は、マルチキャストツリー Mlb上のルータ Rl、 R3、 R4へ順次 転送される。
[0079] 〔S26〕ルータ R5は、ルータ R2からマルチキャストサービスの参加要請があるまで、 通信装置 10bから送信されたパケット (シーケンス番号 # 5— # 8のパケット)をバッフ ァリングする。
[0080] 〔S27〕ルータ Rl、 R3は、受信した更新一時停止情報の中のマルチキャスト識別子 に変化がなぐアンカールータが指定されていることを認識すると、そのアンカールー タ (ルータ R2)へマルチキャストの参加要請を行う。また、更新一時停止情報には pauseが設定されているために、マルチキャストツリー更新処理はここでは行わない。
[0081] 〔S28〕ルータ R5は、ネットワーク制御サーバ 20bから通知された更新一時停止情 報を受信したパケットのシーケンス番号を含む、マルチキャストツリーの更新契機とな る契機情報を生成して( # 4のシーケンス番号を設定する)、旧マルチキャストツリー Mlb上の隣接装置へ出力する。契機情報は、マルチキャストツリー Mlb上のルータ Rl、 R3、 R4へ順次転送される。
[0082] 〔S29〕ルータ Rl、 R3は、シーケンス番号が設定されると、マルチキャストツリー変 更契機となるシーケンス番号 # 4のパケットを受信して出力するまでは、マルチキャス トッリ一 Mlbを保持する。
[0083] 〔S30〕ルータ R2は、配下のルータ R3力 参加要請を受けると、ルータ R5に対して 参加要請を送信する。
〔S31〕ルータ R5は、アンカールータであるルータ R2からの参加要請を受けると、 バッファリングしていたパケットをルータ R2へ向けて送信する。
[0084] 〔S32〕ルータ R2は、マルチキャスト識別子にもとづいて、マルチキャストツリー M2b 上にパケットを送信する。
〔S33〕ルータ Rl、 R3は、旧経路のマルチキャストツリー Mlbを保っている間に、新 経路のマルチキャストツリー M2b力もパケットを受信した場合、マルチキャストツリー 変更契機となるシーケンス番号 # 4のパケットを受信して出力するまでは、パケットの バッファリングを行い、 # 4のパケットを通過させたら、マルチキャストツリー M2bへ更 新を行い、バッファリングしていたパケットを、マルチキャストツリー M2bを通じて出力 する。
[0085] 次に第 4の実施の形態について説明する。第 1、第 2の実施の形態では、通信装置 10が移動した後に新経路のマルチキャストツリーへの更新処理が開始されるとしたが 、第 4の実施の形態では、通信装置 10の移動前にあら力じめ新経路のマルチキャス トッリ一を構築しておき、その後に通信装置 10が移動してマルチキャスト送信を行うも のである。
[0086] 図 10はマルチキャスト通信システムの構成を示す図である。マルチキャスト通信シ ステム lcは、通信装置 10c、ネットワーク制御サーバ 20c、パケット中継装置 30c— 1 一 30c— n (総称する場合はパケット中継装置 30c)、受信端末 41、 42から構成される 。マルチキャスト通信システム lcの各装置の基本的な接続構成は図 1と同じである。
[0087] 通信装置 10cは、マルチキャスト送信部 l lc、契機情報 Zアドレス送信部 12cを含 む。マルチキャスト送信部 11cは、マルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出力 順にシーケンス番号を付与して送信する。
[0088] 契機情報/アドレス送信部 12cは、マルチキャスト送信時に、パケットのシーケンス 番号を含む、マルチキャストツリーの更新契機となる契機情報を生成してネットワーク 制御サーバ 20cへ送信する。また、契機情報 Zアドレス送信部 12cは、移動先の接 続予定の中継装置のアドレス (パケット中継装置 30c— 2のアドレス)を、自端末の移 動前にネットワーク制御サーバ 20cへ送信する。
[0089] ネットワーク制御サーバ 20cは、契機情報通知部 21cを含む。契機情報通知部 21c は、契機情報を受信し、通信装置 10cが移動した接続先のアクセスポイント (パケット 中継装置 30c— 2)へ契機情報を通知する。また、通信装置 10cが移動する前に接続 して 、た元のアクセスポイント(パケット中継装置 30c— 1)へは、契機情報をカプセル 化して通知する。
[0090] パケット中継装置 30cは、参加要請待ち処理部 3 lc、デカプセルィ匕部 32c、更新処 理部 33cから構成される。パケット中継装置 30cが、通信装置 10cが移動した接続先 のアクセスポイントとして機能する場合、参加要請待ち処理部 31cは、契機情報を受 信すると、配下の中継装置力 送信されるマルチキャストサービスの参加要請待ちを 行い、参加要請を受信した後に通信装置 10cが接続して通信装置 10cからパケット が送信された場合には、パケットを新経路のマルチキャストツリーから出力する。
[0091] パケット中継装置 30cが、通信装置 10cが移動する前に接続していた元のアクセス ポイントとして機能する場合は、デカプセルィ匕部 32cは、カプセル化された契機情報 をデカプセルィ匕してマルチキャストツリーのルート中継装置であった接続元中継装置 へ中継送信する。
[0092] パケット中継装置 30cが、パケット中継の動作を実行する場合は、更新処理部 33c は、中継された契機情報の中のシーケンス番号を認識し、シーケンス番号のパケット を受信して出力するまで、旧経路のマルチキャストツリーを選択し、シーケンス番号の パケットを出力した後に新経路のマルチキャストツリーへの更新処理を行う。
[0093] 次に第 4の実施の形態の動作概要について図 11を用いて説明する。図 11はマル チキャスト通信システム lcの動作を示す図である。なお、パケット中継装置 30c— 1一 30c— 4はそれぞれ、ルータ R1— R4と呼ぶ。また、以降に示す契機情報及びカプセ ルイ匕された契機情報は、図 3、図 4で上述したものと同じである。
[0094] 〔S41〕通信装置 10cがルータ R1と接続しているときに、通信装置 10cは、シーケン ス番号 # 1一 # 4が付与されたパケットをルータ R1へ送信し、マルチキャスト配信を 行う。
[0095] [S42]通信装置 10cは、マルチキャスト送信時に、パケットのシーケンス番号を含 む、マルチキャストツリーの更新契機となる契機情報を生成してネットワーク制御サー バ 20cへ送信する。また、移動先の接続予定のルータのアドレス (ルータ R2のァドレ ス)を、自端末の移動前にネットワーク制御サーバ 20cへ送信する。 [0096] 〔S43〕ネットワーク制御サーバ 20cは、通信装置 10から送信された契機情報をル ータ R2へ通知する。
〔S44〕ネットワーク制御サーバ 20cは、通信装置 10から送信された契機情報を力 プセル化してルータ R1へ通知する。
[0097] [S45]ルータ R2は、契機情報を受信し、新ルート情報がルータ R2自身のアドレス であることを認識すると、配下のルータ R3から送信されるマルチキャストサービスの参 加要請待ちを行う。
[0098] [S46]ルータ R1は、カプセル化された契機情報を受信すると、デカプセル化を行 つてカプセルィ匕部分を取り除き、カプセルィ匕の中の契機情報をルータ R3へ転送する
〔S47〕ルータ R3は、ルータ R4へも契機情報を送信する。このような転送動作が行 われることで、旧経路のマルチキャストツリー Mlc上のすべてのルータに対して契機 情報が通知されることになる(宛先は、 CoA Rl+MC add宛てのマルチキャスト送信を 行う)。
[0099] 〔S48〕ルータ R2は、ルータ R3からマルチキャストサービスの参加要請を受ける。そ して、新経路のマルチキャストツリー M2cへのテーブル更新を行う。
〔S49〕契機情報を受信したルータでマルチキャストツリーの経路が変更するルータ (ルータ Rl、 R3)は、直ちにマルチキャストツリー Mlcからマルチキャストツリー M2c への更新を行わずに(マルチキャストテーブルの更新を直ちにせずに)、 # 4のシー ケンス番号が付与されたパケットを受信して自ルータから出力するまでは旧経路であ るマルチキャストツリー Mlcを保持するようにする(このとき、ネットワーク内では、部分 的にマルチキャストツリー Mlc、 M2cの混在状態が存在することになる)。
[0100] 〔S50〕ルータ Rl、 R3は、旧経路のマルチキャストツリー Mlcを保っている間に、新 経路のマルチキャストツリー M2cからパケットを受信した場合、マルチキャストツリー 変更契機となるシーケンス番号 # 4のパケットを受信して出力するまでは、パケットの バッファリングを行い、 # 4のパケットを通過させたら、マルチキャストツリー M2cへ更 新を行い、バッファリングしていたパケットを、マルチキャストツリー M2cを通じて出力 する。 [0101] 〔S51〕通信装置 10cは、移動してルータ R2と接続する。
[S52]通信装置 10cは、ネットワーク制御サーバ 20cに位置登録を行う。
〔S53〕ネットワーク制御サーバ 20cは、位置登録応答を通信装置 10cへ送信する。
[0102] 〔S54〕通信装置 10cは、シーケンス番号 # 5— # 8が付与されたパケットをルータ R 2へ送信する。
〔S55〕ルータ R2は、通信装置 10力も送信されたパケットをマルチキャストツリー M 2cを通じて出力する。
[0103] 次にマルチキャスト送信時のマルチキャストテーブルの更新動作について説明する 。図 12はマルチキャストテーブルの更新動作を説明するための図である。ルータ R1 、 R3が接続し、ルータ R3にはルータ R2と受信端末 41が接続する。また、通信装置 1 0は、ルータ R1と接続し、移動した後にルータ R2と接続する。
[0104] 旧マルチキャストツリー Mlは、通信装置 10→ルータ Rl→ルータ R3→受信端末 4 1の経路であり、新マルチキャストツリー M2は、通信装置 10→ルータ R2→ルータ R3 →受信端末 41の経路である。
[0105] 旧マルチキャストツリー Ml上の動作において、ルータ R1は、旧マルチキャストッリ 一用のテーブル Tlaを使用する。ルータ R1は、通信装置 10から送信されるマルチキ ャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを受信する。すると、テーブル Tlaから、 ルータ R1で受信した CoA Rl +MC add宛てのパケットの出力はポー Ηηί と記されて いるので、ルータ R1は、テーブル Tlaにもとづき、ルータ R1のポー Ηηίから、マルチ キャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを出力する。
[0106] 一方、ルータ R3は、旧マルチキャストツリー用のテーブル Tibを使用する。ルータ R3は、ルータ R1から送信されるマルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのバケツ トを受信する。
[0107] すると、テーブル Tlaから、ルータ R3で受信した CoA Rl +MC add宛てのパケット の出力はポー Ηηί と記されているので、ルータ R3は、テーブル Tlaにもとづき、ルー タ R3のポー Ηηίから、マルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを出力 する。このようにして、パケットが順次転送されることで、旧マルチキャストツリー Mlを 通じてマルチキャストパケットが受信端末 41へ送信される。 [0108] 新マルチキャストツリー M2上の動作において、ルータ R2は、新マルチキャストッリ 一用のテーブル T2aを使用する。ここで、 ID- Change- Keyとは、 CoA Rl +MC addと CoA R2 + MC addとの排他的論理和をとつたものである。
[0109] ルータ R2は、通信装置 10から送信されるマルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛 てのパケットを受信する。このとき、ルータ R2は、 CoA Rl +MC addと ID- Change- Key との排他的論理和をとり、演算結果として CoA R2 + MC addを求める。
[0110] すると、テーブル T2aから、ルータ R2で受信した CoA R2+MC add宛てのパケット の出力はポー Ηηί と記されているので、ルータ R2は、テーブル T2aにもとづき、ルー タ R2のポー Ηηίからマルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを出力す る。
[0111] 一方、ルータ R3は、新マルチキャストツリー用のテーブル T2bを使用する。ルータ R2から送信されるマルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを受信する。 このとき、ルータ R3は、 CoA Rl +MC addと ID- Change- Keyとの排他的論理和をとり 、演算結果として CoA R2+MC addを求める。
[0112] すると、テーブル T2bから、ルータ R3で受信した CoA R2+MC add宛てのパケット の出力はポー Ηηί と記されているので、ルータ R3は、テーブル T2bにもとづき、ルー タ R3のポー Ηηίからマルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを出力す る。
[0113] このように、マルチキャスト送信時に、通信装置 10からマルチキャスト ID (CoA R1 + MC add)宛てのパケットを送信する際、送信パケットには何の変更をすることなく(マ ルチキャストツリーを切り替える際にもマルチキャストパケット自体には何の変更も行 わずに)、各ノレータでテープノレ更新(この例では、テープノレ Tla→テープノレ T2aへの 更新、及びテーブル Tlb→テーブル T2bへの更新を行う。実際にはテーブルの上書 き処理を行う)が自律的に行われることで、効率よくマルチキャスト配信が行われるこ とになる。
[0114] 図 13はマルチキャストテーブルの更新動作を説明するための図である。端末の移 動を伴わずに、マルチキャストツリーの変更が行われる場合のテーブル更新を示して いる。 ルータ Rl、 R3が接続し、ルータ R3にはルータ R2と受信端末 41が接続する。また 、通信装置 10bは、ルータ R1と固定接続する。旧マルチキャストツリー Mlbは、通信 装置 10b→ルータ Rl→ルータ R3→受信端末 41の経路であり、新マルチキャストッリ 一 M2bは、通信装置 1 Ob→ルータ Rl→ルータ R2→ルータ R3→受信端末 41の経 路である。
[0115] 旧マルチキャストツリー Mlb上の動作において、ルータ R1は、旧マルチキャストッリ 一用のテーブル Tl laを使用する。ルータ R1は、通信装置 10bから送信されるマル チキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを受信する。すると、テーブル Tl la 力も、ルータ R1で受信した CoA Rl +MC add宛てのパケットの出力はポー Ηηί2と記 されているので、ルータ R1は、テーブル Tl laにもとづき、ルータ R1のポー Ηηίから 、マルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを出力する。
[0116] 一方、ルータ R3は、旧マルチキャストツリー用のテーブル Tl lbを使用する。ルータ R3は、ルータ R1から送信されるマルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのバケツ トを受信する。
[0117] すると、テーブル Tl lb力ら、ルータ R3で受信した CoA Rl +MC add宛てのパケット の出力はポー Ηηί と記されているので、ルータ R3は、テーブル Tl lbにもとづき、ル ータ R3のポー Ηηίから、マルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを出 力する。このようにして、パケットが順次転送されることで、旧マルチキャストツリー Ml bを通じてマルチキャストパケットが受信端末 41へ送信される。
[0118] 新マルチキャストツリー M2b上の動作において、ルータ R1は、新マルチキャストッリ 一用のテーブル T21aを使用する。ルータ R1は、ルータ R3力 新マルチキャストッリ 一 M2bの参加要請を受信し、また、通信装置 10bから送信されるマルチキャスト ID ( CoA Rl +MC add)宛てのパケットを受信する。
[0119] すると、テーブル T2 lbの欄に記載されている情報を選択する。欄には、ルータ R1 で受信した CoA Rl +MC add宛てのパケットの出力はポー Hnf3と記されているので、 ルータ R1は、テーブル T2 laにもとづき、ルータ R1のポー Hnf3から、マルチキャスト I D (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを出力する。
[0120] ルータ R2は、新マルチキャストツリー用のテーブル T2 lbを使用する。ここで、 ID- Change- Keyとは、 CoA Rl +MC addと CoA R2 + MC addとの排他的論理和をとつ たものである。
[0121] ルータ R2は、ルータ R1から送信されるマルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛て のパケットを受信する。このとき、ルータ R2は、 CoA Rl +MC addと ID- Change- Keyと の排他的論理和をとり、演算結果として CoA R2 + MC addを求める。
[0122] すると、テーブル T21b力ら、ルータ R2で受信した CoA R2+MC add宛てのパケット の出力はポー Ηηί と記されているので、ルータ R2は、テーブル T21bにもとづき、ル ータ R2のポー Ηηίからマルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを出力 する。
[0123] 一方、ルータ R3は、新マルチキャストツリー用のテーブル T21cを使用する。ルータ R2から送信されるマルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを受信する。 このとき、ルータ R3は、 CoA Rl +MC addと ID- Change- Keyとの排他的論理和をとり 、演算結果として CoA R2+MC addを求める。
[0124] すると、テーブル T21cから、ルータ R3で受信した CoA R2+MC add宛てのパケット の出力はポー Ηηί と記されているので、ルータ R3は、テーブル T21cにもとづき、ル ータ R3のポー Ηηίからマルチキャスト ID (CoA Rl +MC add)宛てのパケットを出力 する。
[0125] 次にマルチキャスト制御情報について説明する。上記の実施の形態において、シ 一ケンス番号や pause情報をルータへ送信して、受信した情報にもとづき、各ルータ で動作が行われる様子を示した力 これらのシーケンス番号や pause情報は、実際に はマルチキャスト制御情報の中のパラメータの一種を用いたものであり、シーケンス 番号や pause情報の他にも、以下に示すパラメータを設定することで、さらに多様なマ ルチキャスト制御を行うことが可能になる。
[0126] 図 14はマルチキャスト制御情報を示す図である。マルチキャスト制御情報 60は、パ ラメータ 61、マルチキャスト識別子 62、新ルート情報 (ルート情報) 63、アンカールー ト情報 64から構成される。
[0127] パラメータ 61には複数の項目がある(以下、要素情報 Optionとも呼ぶ)。 pauseは、 マルチキャストツリーの変更契機の情報を受けるまでマルチキャストツリーの更新を行 わない情報である。 seq no replaceは、シーケンス番号に該当する。ルータは、このシ 一ケンス番号が付与されたパケットを受信して出力した後にマルチキャストツリー更新 処理を行う。
[0128] seq no returnは、シーケンス番号切り戻し情報である。ルータがシーケンス番号切り 戻し情報を受けとると、このシーケンス番号が付与されたパケットを受信して出力した 後に、マルチキャストツリーの切り戻し (元のマルチキャストツリーへ戻り、更新した新 マルチキャストツリーを削除する)処理を行う。
[0129] to replaceは、更新切り替え時間情報である。ルータが更新切り替え時間情報を受 信すると、設定時間経過後にマルチキャストツリー更新処理を行う。 to returnは、切り 戻し時間情報である。ルータが切り戻し時間情報を受信すると、設定時間経過後に マルチキャストツリーの切り戻し処理を行う。
[0130] intervalは、新経路のマルチキャストツリーの接続要請をするタイマ値であり、ルータ はこのパラメータを受信すると、パラメータに設定された時間が経過するまで、新経路 のマルチキャストツリーの接続を行わな!/、。
[0131] chg trg flgは、切り替え完了情報であり、ルータはマルチキャストツリーの更新後に、 マルチキャストツリーのルート中継装置であった接続元中継装置へ切り替え完了情 報(chg trg flg)を通知する。 deleted routeは、切り離し対象経路情報であり、この情報 を設定することで、明示的に、設定されたルートを経由させないことも指定可能である
[0132] levelは、各パラメータに重み付けをする際のレベル値を表し、具体的には優先度を 示す。例えば、レベル値が高いほど優先度が高いとすると、 level= lの seq no return の情報と、 level = 2の seq no returnの情報とをルータが受信したら、 level = 2の seq no returnの情報を優先して処理を行うことになる。また、 valueは、各パラメータに設定さ れる値のことである。
[0133] 次にマルチキャスト通信システムの原理概念について説明する。図 15はマルチキ ャスト通信システムの第 1の原理図を示す図である。本構成では、ネットワーク側がマ ルチキャスト配信経路を意図的に切り替える場合に関して記載している。
[0134] この実施の形態例では、ターミナル自体は動作を行わな ヽ(アドレスを切り替えずに 、ネットワーク内のマルチキャスト配信経路をネットワーク側が意図して切り替える構 成となる。
[0135] mi l :ターミナルであり、このケースでは移動を行わない。
ml2 :R— 1 (ルータ 1であり、本発明を適用した切替前の旧経路のルータ)。 ml3 :R-2 (ルータ 2であり、本発明を適用した切替後の新経路のルータ)。
[0136] ml4 :R— 3 (ルータ 3であり、本発明を適用した経路合流点のルータ)。
ml 5 : Rev (通常の受信端末)
ml6:ネットワーク制御装置 (ネットワーク側で経路切替を制御する装置)。
[0137] fl:契機トリガーは、前述のメッセージ情報であり、要素情報 Optionとして指定した 情報 (例えば、タイムアウト更新の場合は、その時間が経過した場合にテーブルの更 新を行う事を示している。タイムアウト更新では、マルチキャストデータの監視にはま つたく影響を受けな 、こととなる)。
[0138] また、特定シーケンス番号更新を指定した場合では、マルチキャスト識別子に対し て送信されたデータがその特定シーケンス番号を持っているのかを判断する動作と なる。
f 2:契機情報であり、契機トリガーで待ち合わせして 、る契機情報のことを指してお り、一定時間の経過や、特定シーケンス番号のマルチキャストデータ。
[0139] f3 :契機監視処理であり、上記 f2を検出する為に、その契機を待ち合わす装置の 処理。
f4:バッファリング情報 (マルチキャストで送信されたデータを蓄積する機能)。
[0140] f5 :参加要請監視処理であり、マルチキャストに対して、配下ルータ力 参カ卩要請を 受けた事を検知する機能。
以降に構成要素を記載する。
[0141] (l) :ml6は、契機情報を送信して次回構築側である ml 3に対して、準備の指示を 行う。
(2) :ml6は、旧経路を用いて、契機情報の送信を行う(尚、(2)のフィールド中の要 素情報 Optionに対して、特定シーケンス番号更新で入力する値を十分大きくして!/、 れば、契機を事前に行う事でもよい)。この情報は、旧経路のマルチキャストルータに 対して、マルチキャストの経路を用いて送信を行う(図では、 ml2、 ml4)が対象とな る。
[0142] (3) : ml2、 ml4では、(2)の契機情報に対して、受信情報を格納して管理を行う。ま た、(2)の契機情報の要素情報 Optionのフィールド情報により動作を決定する。 例えば、 interval情報を設定して!/、た場合には、当該 intervalの value時間を経過し た後に、 new— routeで示した新経路となるルータに対して、参加要請を行う事となる。
[0143] また、 seq— no— replace情報を設定していた場合には、当該 multicast-identifier (マ ルチキャスト識別子)に対してのマルチキャストデータの送信に関して、 seq— no— replace (特定シーケンス番号更新)に指定した、シーケンス番号を含む、マルチキヤ ストデータを検知した場合に、テーブルの更新を行う。
[0144] このような条件情報を管理して、その条件の一致をトリガーとする動作を行う。
(4)では、 mi lは、新経路である ml 3に対して、マルチキャストデータの送信を行う。 (5)では、 ml 3はそのマルチキャストデータを新経路への送信情報として蓄積する。さ らに、(6)で ml3は旧経路である ml2に対して、マルチキャストの配信データをカプセ ルイ匕する機能を有して、これを用いて送信を行う。
[0145] (7)では、(6)により送信されたデータを旧経路である、 ml2→ml4→ml5の経路で 送信を行う。
(8)では、(1)により契機情報を受けると、自装置に対しての参加要請の監視を開始 する。この参加要請を検出すると、 ml3は、(5)により蓄積していたデータ情報の送信 を新経路に対して配信を開始する。
[0146] (9)ではツリー配下である ml4では、旧経路と合流している部分である為に、(3)によ り設定された契機となる迄は、該データ情報の蓄積を行う。尚、この蓄積データは、
(3)により設定された契機以降のもののみを蓄積してもよい。
[0147] (8)では、(3)により設定された契機を検知した処理で経路の変更を行う。この時に、 ml2では経路を切り替える力 自身が旧ルート (mi lから送信される第一のルータで ある)に、ツリーの延長を行わない事により、新経路への切替情報が存在しないため に、旧ルートである、 ml2→ml4への配信経路を削除する。
[0148] また、 ml4では新ルートである ml 3への経路を保有している為に、新経路へ切替 を行う。また、 ml4は新経路へ切り替えたときに、蓄積していた情報を、(3)による契機 情報以降の情報部分に関して送信を行う。尚、(6)によるカプセルィ匕送信は、 ml2が テーブル更新を検知した時点で ml 3にカプセルィ匕の停止要請を行ってもよ ヽが、更 に、効果的な方法としては、 ml3に対して、(3)による契機情報を送信した時点で、力 プセルイ匕の送信を停止させる関連性を持たせる事で、その信号を貰わなくてもカブ セル化送信の停止を行う事が可能となる。
[0149] 図 16はマルチキャスト通信システムの第 2の原理図を示す図である。本構成では、 ターミナルが移動を伴う場合の構成であり、移動を管理する移動支援装置 (サーバ) を含む構成に関して記載して 、る。
[0150] mi l :ターミナルであり、このケースでは移動を伴う。
ml2 :R— 1 (ルータ 1であり、本発明を適用した切替前の旧経路のルータ)。
ml3 :R-2 (ルータ 2であり、本発明を適用した切替後の新経路のルータ)。
[0151] ml4 :R— 3 (ルータ 3であり、本発明を適用した経路合流点のルータ)。
ml 5 : Rev (通常の受信端末)。
ml 7 :移動前のエリアであり、 mi lが管理しているエリアを示す。
[0152] ml8 :移動後のエリアであり、 ml2が管理しているエリアを示す。
ml 9:サーバ (ml 1の移動を支援する装置)。
以降に構成要素を記載する。構成要素に関しては、図 15と殆ど同じであるが、 ml 1が移動を行う点と、ネットワーク制御装置が、移動支援装置になった部分に関して ヽがめる。
[0153] また、本構成の場合には、以下の 3つの形態を含む事となり、それぞれに対して、 図 17—図 19によりシーケンスを記載するとともに、説明を記載する。
1.通信装置側が、切替契機情報を指定して、切り替える契機を持つ構成で、移動 支援装置は本発明の切替を意識しない移動支援装置の場合 (図 17を用いて詳細な 動作を説明する)。
[0154] 2.移動支援装置側が、切替契機情報を指定して、切り替える契機を設定する機能 を持ち、通信装置力も送信されるデータを検出して、ネットワーク側がその切替を行う 場合であり、通信装置は、本発明の切替を意識しない通信装置の場合 (図 18を用い て詳細な動作を説明する)。
[0155] 3.通信装置及び移動支援装置ともが、本発明の切替機能を有しており、各装置が 獲得できる情報をそれぞれに分別する事で、処理を簡略化する方法で、切替契機情 報に関しては、端末が移動支援装置に通知する点と、移動支援装置は、その情報を ネットワーク内に対して設定を行う機能の提供と、通信装置からの送信データを構築 するまでの間、旧経路を用いて配信を継続させる機能分担を行った場合の処理 (図 19を用いて詳細な動作を説明する)。
[0156] 図 17は端末側単独シーケンスの一例を示す図である。
〔S61〕通信装置 10aは、マルチキャストパケット(mc-data)の送信を旧マルチキャス トッリ一に対して行う。この時にマルチキャストパケットには順序を示す情報を含ませ ておく。
[0157] 〔S62〕通信装置 10aは移動を行い、新たなルータ R2からのルータ広告を受信する
〔S63〕ルータ広告を受けた通信装置 10aは CoAを更新して、 CoA_R2を作成する。
[0158] [S64]通信装置 10aは、ネットワーク制御サーバ 20aに対して、位置登録を行う。
[S65]ネットワーク制御サーバ 20aは、位置登録の応答を返送する。
[0159] [S66]通信装置 10aは、新経路であるルータ R2に対して、契機情報要求 (契機情 報の送信)を行う。
〔S67〕通信装置 10aは、ルータ R2を介し、旧経路であるルータ R1に対して、契機 情報要求を行う。
[0160] [S68]ルータ R1は、契機情報を受けた後に、マルチキャスト経路 (ルータ R3)に対 して契機情報を送信する。
〔S69〕通信装置 10aより、パケットの送信を、ルータ R2に対して行う。
[0161] 〔S70〕ルータ R2ではパケットを蓄積 (バッファリング)する。
〔S71〕通信装置 10aは、パケットをカプセル化して、旧経路のルータ R1に対して送 信を行う。
[0162] 〔S72〕ルータ R1では、デカプセルィ匕して、旧経路に対してパケットを送信する。
〔S73〕ルータ R3は、契機情報を受けると、新経路であるルータ R2に対してマルチ キャストツリーへの参加を行う。
[0163] 〔S74〕参カ卩を検出した、ルータ R2ではバッファリングしていた、パケットを経路に対 して送信を行う。
〔S75〕バッファリング情報の配信が終わった後に、ステップ S69で送信しているパ ケットの送信を、バッファリングを行わな 、で送信する。
[0164] 〔S76〕送信されたパケットは、経路上のルータ R3で受信を行い、契機に一致して V、な 、場合は、該当情報をバッファリングする。
〔S77〕ルータ R1では、ステップ S71により送信されたパケットは、ステップ S67で要 求を行った、契機に一致する事を確認しており、一致した場合には、ステップ S78へ いく。
[0165] 〔S78〕通信装置 10aに対して一致した旨の情報を通知する。
〔S79〕通信装置 10aは旧ルートへのカプセルィ匕転送を停止させる。
〔S80〕ルータ R3では、ステップ S74、 75により送信されたパケットは、ステップ S68 で要求を行った、契機に一致する事を確認しており、一致した場合には、ステップ S8
1へいく。
[0166] 〔S81〕ステップ S76によりバッファリングしたパケットをステップ S68の契機以降のパ ケットに関して受信者へ送信を行う。
〔S82〕バッファリングしたパケットの送信が終わった場合には、ステップ S75により 送信を行ったパケットを、ノ ッファリングを用いな ヽで受信者へ送信する。
[0167] 図 18はネットワーク側単独シーケンスの一例を示す図である。
〔S91〕ネットワーク制御サーノ 20は、マルチキャストパケットに対して番号の付与を ルータ R1に依頼を行う。
[0168] [S92]通信装置 10はパケット(mc- data)を、ルータ R1の経路に対して行う。
〔S93〕ステップ S92のパケットに対して、シーケンス番号を付与して送信を行う。
[0169] 〔S94〕通信装置 10は移動を行い、新たなルータであるルータ R2からのルータ広 告を受信する。
〔S95〕ルータ広告を受けた通信装置 10は CoAを更新して、 CoA-R2を作成する。
[0170] 〔S96〕ネットワーク制御サーバ 20に対して、位置登録を行う。 〔S97〕ネットワーク制御サーバ 20は、新経路のルータ R2に対して、契機情報要求 を行う。
[0171] 〔S98〕ネットワーク制御サーバ 20は、位置登録応答を返送する。
[S99]ネットワーク制御サーノ 20は、ルータ R1に対してマルチキャスト状態収集要 求を行う。こでは、該当マルチキャストツリーに対して、現在配信を行ったシーケンス 番号を入手する。
[0172] 〔S100〕ステップ S99に対してのマルチキャスト状態収集応答を行う。
〔S101〕ネットワーク制御サーバ 20は、マルチキャスト状態収集応答を受けて、新 経路への切替契機をルータ R2に対して、契機情報要求により行う(ルータ R2では、 カプセルィ匕転送のストッパーとして、該当情報内のマルチキャスト制御情報のパラメ ータを用いる)。
[0173] 〔S102〕ネットワーク制御サーバ 20は、マルチキャスト状態収集応答を受けて、旧 経路への切替契機をルータ R1に対して、契機情報要求を行う。
〔S103〕ルータ R1は、該当情報内のパラメータを保持するとともに、マルチキャスト の経路に対して、該当情報の転送を行う。
[0174] 〔S104〕通信装置 10より、パケットの送信を、ルータ R2に対して行う。
〔S105〕ルータ R2では該当情報を受けた時に、ステップ S101で指定されたカプセ ル化転送のストッパー位置まで、旧ルータであるルータ R1に対してパケットをカプセ ル化して送信を行う。
[0175] 〔S106〕ルータ R2では該当情報を蓄積 (バッファリング)する。
〔S 107〕ステップ S 105により送信されたパケットをデカプセルィ匕して旧経路に対し て送信を行う。
[0176] 〔S108〕ルータ R3は、ステップ S103の情報を受けて新経路である、ルータ R2に対 してマルチキャストツリーへの参加を行う。
〔S109〕参加を検出した、ルータ R2ではステップ S106によりバッファリングしていた
、パケットを経路に対して送信を行う。
[0177] 〔S110〕蓄積情報の配信が終わった後に、ステップ S 104で送信しているパケットの 送信を、ノ ッファリングを行わないで送信する。 〔S111〕ルータ Rlでは、ステップ S105により送信されたパケットは、ステップ S102 で要求を行った、契機に一致する事を確認しており、一致した場合にはルータ R1が 保有して!/ヽる、該マルチキャスト識別子の経路情報を削除する。
[0178] 〔S112〕ステップ S109、 110により送信されたパケットは、経路上のルータ R3で受 信を行い、ステップ S 103で要求を行った、契機に一致していない場合は、該当情報 をバッファリングする。
[0179] 〔S113〕ルータ R3ではステップ S109、 110により送信されたパケットは、ステップ S 103で要求を行った、契機に一致する事を確認しており、一致した場合には、ステツ プ S 114へいく。
[0180] 〔S114〕ステップ S112によりバッファリングしたパケットをステップ S103の契機以降 のパケットに関して受信者へ送信を行う。
〔S115〕バッファリングしたパケットの送信が終わった場合には、ステップ S 110によ り送信を行ったパケットを、ノ ッファリングを用いな 、で受信者へ送信を行う。
[0181] 〔S116〕ルータ R2ではステップ S101で要求を行った、契機に一致する事を確認し ており、一致した場合にはステップ S 105によりカプセルィ匕送信を行っていた処理の 停止を行う。
[0182] 図 19は端末、ネットワーク連携シーケンスの一例を示す図である。
〔S 121〕通信装置 10は、マルチキャストバケツト(mc- data)の送信をマルチキャスト ツリーに対して行う。この時にマルチキャストパケットには順序を示す情報を含ませて おく。
[0183] 〔S122〕通信装置 10は移動を行い、新たなルータである R2からのルータ広告を受 信する。
〔S123〕ルータ広告を受けた通信装置 10は CoAを更新して、 CoA-R2を作成する。
[0184] 〔S124〕通信装置 10が、ネットワーク制御サーバ 20に対して位置登録の依頼を行 う時に契機情報要求を付与して登録を行う。
〔S125〕ネットワーク制御サーバ 20は、新経路への切替契機をルータ R2に対して 、契機情報要求により行う(ルータ R2では、カプセルィ匕転送のストッパーとして、該当 マルチキャスト制御情報内のパラメータを用いる)。 [0185] 〔S 126〕ネットワーク制御サーバ 20は、旧経路への切替契機をルータ R1に対して 、契機情報要求を行う。
〔S127〕ルータ R1は、該当マルチキャスト制御情報内のパラメータを保持するととも に、マルチキャストの経路に対して、該当情報の転送を行う。
[0186] 〔S 128〕ネットワーク制御サーバ 20は、位置登録応答を返送する。
〔S129〕通信装置 10より、パケットの送信を、ルータ R2に対して行う。
[S130〕ルータ R2では該当情報を受けた時に、ステップ S 121で指定されたカプセ ル化転送のストッパー位置まで、旧ルータである、ルータ R1に対してパケットをカプ セル化して送信を行う。
[0187] [S131〕ルータ R2では該当情報を蓄積 (バッファリング)する。
〔S132〕ステップ S130により送信されたパケットをデカプセルィ匕して旧経路に対し て送信を行う。
[0188] 〔S133〕ルータ R3は、ステップ S127の情報を受けて新経路である、ルータ R2に対 してマルチキャストツリーへの参加を行う。
〔S 134〕参加を検出した、ルータ R2ではステップ S 131によりバッファリングして!/、た
、パケットを経路に対して送信を行う。
[0189] 〔S135〕バッファリング情報の配信が終わった後に、ステップ S132で送信している パケットの送信を、バッファリングを行わな!/、で送信する。
〔S136〕ルータ R1では、ステップ S130により送信されたパケットは、ステップ S126 で要求を行った、契機に一致する事を確認しており、一致した場合にはルータ R1が 保有して!/ヽる、該マルチキャスト識別子の経路情報を削除する。
[0190] 〔S137〕ステップ S134、 135により送信されたパケットは、経路上のルータ R3で受 信を行い、ステップ S 127で要求を行った、契機に一致していない場合は、該当情報 をバッファリングする。
[0191] 〔S 138〕ルータ R3ではステップ S 134、 135により送信されたパケットは、ステップ S 133で要求を行った、契機に一致する事を確認しており、一致した場合には、ステツ プ S139へいく。
[0192] 〔S139〕ステップ S137によりバッファリングしたパケットを、ステップ S127の契機以 降のパケットに関して受信者へ送信を行う。
〔S140〕バッファリングしたパケットの送信が終わった場合には、ステップ S135によ り送信を行ったパケットを、ノ ッファリングを用いな 、で受信者へ送信を行う。
[0193] 〔S141〕ルータ R2ではステップ S125で要求を行った、契機に一致する事を確認し ており、一致した場合にはステップ S 130によりカプセルィ匕送信を行っていた処理の 停止を行う。
[0194] 図 20は旧経路側の処理シーケンスの一例を示す図である。
〔S151〕ネットワーク制御サーバ 20が、契機情報要求を新経路のルータ R2に対し て送信しており、マルチキャスト制御情報を用いて、新規のマルチキャスト通信ルート 力 ルータ R2、シーケンス番号更新が 99、タイムアウト更新を 2秒として設定している
[0195] 〔S 152〕ネットワーク制御サーバ 20が、契機情報要求を新経路のルータ R1に対し て送信しており、マルチキャスト制御情報を用いて、新規のマルチキャスト通信ルート 力 ルータ R2、シーケンス番号更新が 99、タイムアウト更新で 2秒として設定している
[0196] 〔S153〕ルータ R1がステップ S152で受信した情報をルータ R1の経路に対して送 信を行う。
〔S154〕通信装置 10から送信しているマルチキャストのパケットで、シーケンス番号 100の情報力 ルータ R2に対して送信したことを指している。
[0197] 〔S155〕ルータ R2は該当のマルチキャストパケットに関して、旧経路である、ルータ R1に対してカプセルィ匕して送信を行う。
〔S156〕ルータ R1では、ステップ S 155のパケットを受けて、シーケンス番号を受け たか、タイムアウト更新時間を上回ったかの判定を行う。
[0198] 〔S157〕ステップ S156で挙げた条件に一致していない場合は、更新を行わないで 、旧経路を用いて該マルチキャストパケットを送信する。
〔S 158〕ステップ S 156で挙げた条件が一致した場合には、テーブルの更新 (マル チキャストテーブル)を行う。なお、更新先が存在していない場合には、旧経路のマル チキャストテーブルの削除のみとなる。 [0199] 〔S159〕契機情報要求で、切替完了通知を含んでいる場合には、旧経路のルータ
R— 1は、その結果情報をマルチキャスト制御情報の、 chg— trg— flgに含めた宛先アド レスに対して切り替え通知を行う。
[0200] 〔S160〕ネットワーク制御サーバ 20がステップ S159の切り替わり結果を受け、それ を受けた契機でルータ R2に対して、ステップ S 155のカプセルィ匕の停止を指示する。
[0201] 〔S161〕ルータ R1の経路上のルータの動作であり、ステップ S157のパケットを受け て、シーケンス番号を受けた力、タイムアウト更新時間を上回ったかの判定を行う。
[0202] 〔S162〕ステップ S161で挙げた条件に一致していない場合は、更新を行わないで
、旧経路を用いて該マルチキャストパケットを送信する。
〔S163〕ステップ S161で挙げた条件が一致した場合には、テーブルの更新 (マル チキャストテーブル)を行う。なお、更新先が存在していない場合には、旧経路のマル チキャストテーブルの削除のみとなる。
[0203] [S164]旧経路で参カ卩していた、マルチキャストツリーの離脱を行う。
図 21は新経路側の処理を示すシーケンスの一例を示す図である。
〔S171〕ネットワーク制御サーバ 20が、契機情報要求を新経路のルータ R2に対し て送信しており、マルチキャスト制御情報を用いて、新規のマルチキャスト通信ルート 力 ルータ R2、シーケンス番号更新が 99、タイムアウト更新を 2秒として設定している
[0204] 〔S 172〕ネットワーク制御サーバ 20が、契機情報要求を新経路のルータ R1に対し て送信しており、マルチキャスト制御情報を用いて、新規のマルチキャスト通信ルート 力 ルータ R2、シーケンス番号更新が 99、タイムアウト更新で 2秒として設定している
[0205] 〔S 173〕ルータ R1がステップ S 152で受信した情報をルータ R1の経路に対して送 信を行う。
〔S174〕通信装置 10から送信しているマルチキャストのパケットで、シーケンス番号 100の情報力 ルータ R2に対して送信したことを指している。
[0206] 〔S175〕ルータ R2は該当のマルチキャストパケットに関して、旧経路である、ルータ R1に対してカプセルィ匕して送信を行う。 〔S 176〕ルータ R2では、該マルチキャスト識別子に対しての参カ卩要請 (経路ツリー 構築)がされたかを判断する。
[0207] 〔S177〕ステップ S176力 SNoの場合には、マルチキャストパケットのバッファリングを 行う。
〔S178〕ステップ S176が Yesの場合には、バッファリングした情報の確認を行い、 送信済みの場合は、ステップ S 179へいく。
[0208] 〔S 179〕ステップ S 174で送信したパケットをそのまま、ルータ R2の経路を用いて送 信を行う。
〔S180〕ステップ S178のバッファリングした情報が送信未の場合には、ステップ S1 77のバッファリング情報に関して、ルータ R2の経路を用いて送信を行う。
[0209] 〔S181〕ルータ R2は、パケットを受けて、シーケンス番号を受けた力、タイムアウト更 新時間を上回ったかの判定を行う。
〔S182〕ステップ S181で挙げた条件に一致していない場合は、更新を行わないで 、該当パケットをバッファリングする。
[0210] 〔S183〕ステップ S181で挙げた条件が一致した場合には、テーブルの更新を行う
〔S184〕テーブルの更新を行った時に、ステップ S182のバッファリング情報が存在 していれば、そのパケットを送信する。
[0211] 〔S185〕ステップ S182のパケットが存在しない場合は、ステップ S 180より送信され たパケットを送信する。
〔S186〕 99以前のシーケンス番号のパケットは削除する。
[0212] 以上説明したように、マルチキャスト通信システムでは、マルチキャストツリー変化の タイミングを用いて、旧経路を自律的に削除し、かつ新経路を自律的に形成していく ことにより、送信パケットを保証しながら、ネットワーク内のマルチキャスト通信経路を 切り替えることができ、ネットワーク内の通信品質を満足させながら、マルチキャスト配 信を行うことが可能になる。
[0213] 上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が 当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用 例に限定されるものではなぐ対応するすべての変形例および均等物は、添付の請 求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
符号の説明
1 マルチキャスト通信システム
10 通信装置
11 マルチキャスト送信部
12 契機情報生成部
20 ネットワーク制御サーバ
21 契機情報通知部
30— 1一 30— n パケット中継装置
31 バッファ部
32 デカプセル化部
33 更新処理部
41、 42 受信端末
G1、G2 端末グループ

Claims

請求の範囲
[1] マルチキャストの経路であるマルチキャストツリーを通じて、パケットのマルチキャスト 通信を行うマルチキャスト通信システムにお ヽて、
マルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出力順にシーケンス番号を付与して送 信するマルチキャスト送信部と、マルチキャスト送信時に自端末が移動した際に、パ ケットのシーケンス番号を含む、マルチキャストツリーの更新契機となる契機情報を生 成し、位置登録と共にサーバ側へ通知する契機情報生成部と、から構成され、サー バ側へ位置登録を行ってネットワーク内を移動可能な通信装置と、
前記契機情報を受信し、前記通信装置が移動した接続先のアクセスポイントへ前 記契機情報を通知し、かつ前記通信装置が移動する前に接続していた元のアクセス ポイントへは、前記契機情報をカプセルィ匕して送信する契機情報通知部を含み、前 記通信装置の位置登録管理及びマルチキャストツリー管理を行うネットワーク制御サ ーバと、
前記通信装置が移動した接続先のアクセスポイントとして中継装置が機能する場合 は、前記契機情報を受信して、新経路のマルチキャストツリーが構築するまで、前記 通信装置が送信したパケットをバッファリングしておき、新経路のマルチキャストツリー の構築後に出力する制御を行うバッファ部と、前記通信装置が移動する前に接続し て!ヽた元のアクセスポイントとして機能する場合は、カプセルィ匕された前記契機情報 をデカプセルィ匕してマルチキャストツリーのルート中継装置であった接続元中継装置 へ中継送信する制御を行うデカプセルィ匕部と、パケット中継の動作を実行する場合 は、中継された前記契機情報の中の前記シーケンス番号を認識し、前記シーケンス 番号のパケットを受信して出力するまで、旧経路のマルチキャストツリーを選択し、前 記シーケンス番号のパケットを出力した後に新経路のマルチキャストツリーへの更新 処理を行う更新処理部と、力 構成されて、前記通信装置の移動後に旧経路から新 経路へのマルチキャストツリーの更新を行う複数のパケット中継装置と、
を有することを特徴とするマルチキャスト通信システム。
[2] 前記更新処理部は、マルチキャストツリーを構築する際に使用するマルチキャストテ 一ブルを有し、前記マルチキャストテーブルの検索に用いるキー情報をあら力じめ作 成しておき、前記通信装置から送信されたパケットの宛先アドレス情報と前記キー情 報を演算して、演算結果に対応するマルチキャストテーブルを選択することで、パケ ットの情報自体は変更せずに、マルチキャスト送信を行うことを特徴とする請求の範 囲第 1項記載のマルチキャスト通信システム。
[3] マルチキャストの経路であるマルチキャストツリーを通じて、パケットのマルチキャスト 通信を行うマルチキャスト通信システムにお ヽて、
マルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出力順にシーケンス番号を付与して送 信するマルチキャスト送信部と、マルチキャスト送信時に自端末が移動した際に、パ ケットのシーケンス番号を含む、マルチキャストツリーの更新契機となる契機情報を生 成する契機情報生成部と、自端末が移動した接続先のアクセスポイントへ前記契機 情報を通知し、かつ自端末が移動する前に接続していた元のアクセスポイントへは、 前記契機情報をカプセル化して通知する契機情報通知部と、から構成され、サーバ 側へ位置登録を行ってネットワーク内を移動可能な通信装置と、
前記通信装置の位置登録管理を行うネットワーク制御サーバと、
前記通信装置が移動した接続先のアクセスポイントとして中継装置が機能する場合 は、前記契機情報を受信して、新経路のマルチキャストツリーが構築するまで、前記 通信装置が送信したパケットをバッファリングしておき、新経路のマルチキャストツリー の構築後に出力する制御を行うバッファ部と、前記通信装置が移動する前に接続し て!ヽた元のアクセスポイントとして機能する場合は、カプセルィ匕された前記契機情報 をデカプセル化して接続元中継装置へ中継送信する制御を行うデカプセル化部と、 パケット中継の動作を実行する場合は、中継された前記契機情報の中の前記シーケ ンス番号を認識し、前記シーケンス番号のパケットを受信して出力するまで、旧経路 のマルチキャストツリーを選択し、前記シーケンス番号のパケットを出力した後に新経 路のマルチキャストツリーへの更新処理を行う更新処理部と、力 構成されて、前記 通信装置の移動後に旧経路力 新経路へのマルチキャストツリーの更新を行う複数 のパケット中継装置と、
を有することを特徴とするマルチキャスト通信システム。
[4] 前記更新処理部は、マルチキャストツリーを構築する際に使用するマルチキャストテ 一ブルを有し、前記マルチキャストテーブルの検索に用いるキー情報をあら力じめ作 成しておき、前記通信装置から送信されたパケットの宛先アドレス情報と前記キー情 報を演算して、演算結果に対応するマルチキャストテーブルを選択することで、パケ ットの情報自体は変更せずに、マルチキャスト送信を行うことを特徴とする請求の範 囲第 3項記載のマルチキャスト通信システム。
マルチキャストの経路であるマルチキャストツリーを通じて、パケットのマルチキャスト 通信を行うマルチキャスト通信システムにお ヽて、
マルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出力順にシーケンス番号を付与して送 信するマルチキャスト送信部を含む端末と、
ネットワーク内のマルチキャストツリーを更新する場合に、前記端末が現在用いてい るマルチキャストツリーのルート中継装置である接続元中継装置に対しては、マルチ キャストツリー更新を即時に行う契機を持たな ヽ更新一時停止情報を送信し、新経路 のマルチキャストツリーを構築させ、
この新経路のマルチキャストツリーを構築させるときに、前記接続元中継装置から旧 経路を用いて、新たな経路のアンカーとなる、接続元からはじめに接続される中継先 となる、転送先中継装置へは、最初のパケット中継先である旨を知らせるためのパケ ット中継先指示情報を送信する情報送信部を含むネットワーク制御サーバと、 前記接続元中継装置として機能する場合は、前記更新一時停止情報を受信したら 、旧経路のマルチキャストツリー上の中継装置へ出力する制御と、マルチキャスト更 新契機を含んだパケットのシーケンス番号を含む、マルチキャストツリーの更新契機と なる契機情報を生成して、旧経路のマルチキャストツリー上の旧マルチキャスト配信 ルート装置へ出力する制御と、前記転送先中継装置からマルチキャストサービスの 参加要請があるまで、前記端末力も送信されたパケットをバッファリングし、参加要請 を受信した場合は、前記転送先中継装置へパケットを出力する制御と、を行う接続元 中継制御部と、前記転送先中継装置として機能する場合は、前記パケット中継先指 示情報を受信して、自己が新経路のマルチキャストツリーの最初のパケット中継先で ある旨を認識すると、配下の中継装置カゝら送信される参加要請の受信待ちを行 ヽ、 参加要請がきたら前記接続元中継装置へ送信する制御と、前記接続元中継装置か ら送信されたパケットを、新経路のマルチキャストツリーを通じて出力する制御と、を 行う転送先中継制御部と、パケット中継の動作を実行する場合は、前記更新一時停 止情報を受信した場合は、マルチキャストツリーの更新は即時に行わずに参加要請 を隣接装置へ出力し、前記マルチキャスト更新契機を含んだパケットを受信した場合 は、中継された前記契機情報の中の前記シーケンス番号を認識し、前記シーケンス 番号のパケットを受信して出力するまで、旧経路のマルチキャストツリーを選択し、前 記シーケンス番号のパケットを出力した後に新経路のマルチキャストツリーへの更新 処理を行う更新処理部と、から構成される複数のパケット中継装置と、
を有することを特徴とするマルチキャスト通信システム。
[6] 前記更新処理部は、マルチキャストツリーを構築する際に使用するマルチキャストテ 一ブルを有し、前記マルチキャストテーブルの検索に用いるキー情報をあら力じめ作 成しておき、前記通信装置から送信されたパケットの宛先アドレス情報と前記キー情 報を演算して、演算結果に対応するマルチキャストテーブルを選択することで、パケ ットの情報自体は変更せずに、マルチキャスト送信を行うことを特徴とする請求の範 囲第 5項記載のマルチキャスト通信システム。
[7] マルチキャストの経路であるマルチキャストツリーを通じて、パケットのマルチキャスト 通信を行うマルチキャスト通信システムにお ヽて、
マルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出力順にシーケンス番号を付与して送 信するマルチキャスト送信部と、マルチキャスト送信時に、シーケンス番号を含む、マ ルチキャストツリーの更新契機となる契機情報を生成し、前記契機情報及び移動先 の接続予定の中継装置のアドレスを、自端末の移動前にサーバ側へ送信する契機 情報 zアドレス送信部と、から構成され、サーバ側へ位置登録を行ってネットワーク 内を移動可能な通信装置と、
前記契機情報を受信し、前記通信装置が移動した接続先のアクセスポイントへ前 記契機情報を通知し、かつ前記通信装置が移動する前に接続していた元のアクセス ポイントへは、前記契機情報をカプセル化して通知する契機情報通知部を含み、前 記通信装置の位置登録管理及びマルチキャストツリー管理を行うネットワーク制御サ ーバと、 前記通信装置が移動した接続先のアクセスポイントとして機能する場合は、前記契 機情報を受信すると、配下の中継装置カゝら送信されるマルチキャストサービスの参カロ 要請待ちを行い、参加要請を受信した後に前記通信装置が接続し、前記通信装置 力 パケットが送信された場合には、パケットを新経路のマルチキャストツリーから出 力する参加要請待ち処理部と、前記通信装置が移動する前に接続して 、た元のァク セスポイントとして機能する場合は、カプセル化された前記契機情報をデカプセルィ匕 してマルチキャストツリーのルート中継装置であった接続元中継装置へ中継送信す る制御を行うデカプセルィ匕部と、パケット中継の動作を実行する場合は、中継された 前記契機情報の中の前記シーケンス番号を認識し、前記シーケンス番号のパケット を受信して出力するまで、旧経路のマルチキャストツリーを選択し、前記シーケンス番 号のパケットを出力した後に新経路のマルチキャストツリーへの更新処理を行う更新 処理部と、力 構成されて、前記通信装置の移動前に新経路のマルチキャストツリー を構築しておく複数のパケット中継装置と、
を有することを特徴とするマルチキャスト通信システム。
[8] 前記更新処理部は、マルチキャストツリーを構築する際に使用するマルチキャストテ 一ブルを有し、前記マルチキャストテーブルの検索に用いるキー情報をあら力じめ作 成しておき、前記通信装置から送信されたパケットの宛先アドレス情報と前記キー情 報を演算して、演算結果に対応するマルチキャストテーブルを選択することで、パケ ットの情報自体は変更せずに、マルチキャスト送信を行うことを特徴とする請求の範 囲第 7項記載のマルチキャスト通信システム。
[9] マルチキャストの経路であるマルチキャストツリーを通じて、パケットのマルチキャスト 通信を行うマルチキャスト通信システムにお ヽて、
マルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出力順にシーケンス番号を付与して送 信するマルチキャスト送信部と、マルチキャスト送信時に自端末が移動した際に、マ ルチキャストツリーの構築制御を行うためのマルチキャスト制御情報を生成し、位置 登録と共にサーバ側へ通知するマルチキャスト制御情報生成部と、から構成され、サ ーバ側へ位置登録を行ってネットワーク内を移動可能な通信装置と、
前記マルチキャスト制御情報を受信し、前記通信装置が移動した接続先のアクセス ポイントへ前記マルチキャスト制御情報を通知し、かつ前記通信装置が移動する前 に接続して ヽた元のアクセスポイントへは、前記マルチキャスト制御情報をカプセル 化して送信するマルチキャスト制御情報通知部を含み、前記通信装置の位置登録管 理及びマルチキャストツリー管理を行うネットワーク制御サーバと、
前記通信装置が移動した接続先のアクセスポイントとして中継装置が機能する場合 は、前記マルチキャスト制御情報を受信して、新経路のマルチキャストツリーが構築 するまで、前記通信装置が送信したパケットをバッファリングしておき、新経路のマル チキャストツリーの構築後に出力する制御を行うバッファ部と、前記通信装置が移動 する前に接続して 、た元のアクセスポイントとして機能する場合は、カプセル化された 前記マルチキャスト制御情報をデカプセルィ匕して隣マルチキャストツリーのルート中 継装置であった接続元中継へ中継送信する制御を行うデカプセルィ匕部と、パケット 中継の動作を実行する場合は、前記マルチキャスト制御情報にもとづき、マルチキヤ ストツリーの更新処理を行う更新処理部と、力 構成されて、前記通信装置の移動後 に旧経路力 新経路へのマルチキャストツリーの更新を行う複数のパケット中継装置 と、
を有することを特徴とするマルチキャスト通信システム。
[10] 前記更新処理部は、マルチキャストツリーを構築する際に使用するマルチキャストテ 一ブルを有し、前記マルチキャストテーブルの検索に用いるキー情報をあら力じめ作 成しておき、前記通信装置から送信されたパケットの宛先アドレス情報と前記キー情 報を演算して、演算結果に対応するマルチキャストテーブルを選択することで、パケ ットの情報自体は変更せずに、マルチキャスト送信を行うことを特徴とする請求の範 囲第 9項記載のマルチキャスト通信システム。
[11] 前記マルチキャスト制御情報生成部は、マルチキャストツリーの変更契機の情報を 受けるまでマルチキャストツリーの更新を行わな 、更新停止情報、該当のシーケンス 番号が付与されたパケットを受信して出力した後にマルチキャストツリー更新処理を 行うためのシーケンス番号情報、該当のシーケンス番号が付与されたパケットを受信 して出力した後にマルチキャストツリーの切り戻しを行うシーケンス番号切り戻し情報 、設定時間経過後にマルチキャストツリー更新処理を行う更新切り替え時間情報、ル ータが切り戻し時間情報を受信すると、設定時間経過後にマルチキャストツリーの切 り戻し処理を行う切り戻し時間情報、新経路のマルチキャストツリーの接続要請をする タイマ値、明示的に設定されたルートを経由させない切り離し対象経路情報の少なく とも 1つのパラメータを有して、各パラメータには優先度が設けられており、前記更新 処理部は、優先度の高いパラメータにもとづいて、設定されている内容の処理を行う ことを特徴とする請求の範囲第 9項記載のマルチキャスト通信システム。
マルチキャストの経路であるマルチキャストツリーを通じて、パケットのマルチキャスト 通信を行うマルチキャスト通信システムにお ヽて、
マルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出力順にシーケンス番号を付与して送 信するマルチキャスト送信部と、マルチキャスト送信時に自端末が移動した際に、マ ルチキャストツリーの構築制御を行うためのマルチキャスト制御情報を生成するマル チキャスト制御情報生成部と、自端末が移動した接続先のアクセスポイントへ前記マ ルチキャスト制御情報を通知し、かつ自端末が移動する前に接続していた元のァク セスポイントへは、前記マルチキャスト制御情報をカプセルィ匕して通知するマルチキ ャスト制御情報通知部と、から構成され、サーバ側へ位置登録を行ってネットワーク 内を移動可能な通信装置と、
前記通信装置の位置登録管理を行うネットワーク制御サーバと、
前記通信装置が移動した接続先のアクセスポイントとして機能する場合は、前記契 機情報を受信して、新経路のマルチキャストツリーが構築するまで、前記通信装置が 送信したパケットをバッファリングしておき、新経路のマルチキャストツリーの構築後に 出力する制御を行うバッファ部と、前記通信装置が移動する前に接続していた元の アクセスポイントとして機能する場合は、カプセル化された前記契機情報をデカプセ ルイ匕してマルチキャストツリーのルート中継装置であった接続元中継装置へ中継送 信する制御を行うデカプセルィ匕部と、パケット中継の動作を実行する場合は、前記マ ルチキャスト制御情報にもとづき、マルチキャストツリーの更新処理を行う更新処理部 と、から構成されて、前記通信装置の移動後に旧経路から新経路へのマルチキャスト ツリーの更新を行う複数のパケット中継装置と、
を有することを特徴とするマルチキャスト通信システム。 [13] 前記更新処理部は、マルチキャストツリーを構築する際に使用するマルチキャストテ 一ブルを有し、前記マルチキャストテーブルの検索に用いるキー情報をあら力じめ作 成しておき、前記通信装置から送信されたパケットの宛先アドレス情報と前記キー情 報を演算して、演算結果に対応するマルチキャストテーブルを選択することで、パケ ットの情報自体は変更せずに、マルチキャスト送信を行うことを特徴とする請求の範 囲第 12項記載のマルチキャスト通信システム。
[14] 前記マルチキャスト制御情報生成部は、マルチキャストツリーの変更契機の情報を 受けるまでマルチキャストツリーの更新を行わな 、更新停止情報、該当のシーケンス 番号が付与されたパケットを受信して出力した後にマルチキャストツリー更新処理を 行うためのシーケンス番号情報、該当のシーケンス番号が付与されたパケットを受信 して出力した後にマルチキャストツリーの切り戻しを行うシーケンス番号切り戻し情報 、設定時間経過後にマルチキャストツリー更新処理を行う更新切り替え時間情報、ル ータが切り戻し時間情報を受信すると、設定時間経過後にマルチキャストツリーの切 り戻し処理を行う切り戻し時間情報、新経路のマルチキャストツリーの接続要請をする タイマ値、明示的に設定されたルートを経由させない切り離し対象経路情報の少なく とも 1つのパラメータを有して、各パラメータには優先度が設けられており、前記更新 処理部は、優先度の高いパラメータにもとづいて、設定されている内容の処理を行う ことを特徴とする請求の範囲第 12項記載のマルチキャスト通信システム。
[15] マルチキャストの経路であるマルチキャストツリーを通じて、パケットのマルチキャスト 通信を行うマルチキャスト通信システムにお ヽて、
マルチキャスト送信を行う場合に、パケットの出力順にシーケンス番号を付与して送 信するマルチキャスト送信部と、マルチキャスト送信時に自端末が移動した際に、マ ルチキャストツリーの構築制御を行うためのマルチキャスト制御情報を生成し、前記マ ルチキャスト制御情報及び移動先の接続予定の中継装置のアドレスを、自端末の移 動前にサーバ側へ送信するマルチキャスト制御情報 Zアドレス送信部と、から構成さ れ、サーバ側へ位置登録を行ってネットワーク内を移動可能な通信装置と、
前記マルチキャスト制御情報を受信し、前記通信装置が移動した接続先のアクセス ポイントへ前記マルチキャスト制御情報を通知し、かつ前記通信装置が移動する前 に接続して ヽた元のアクセスポイントへは、前記マルチキャスト制御情報をカプセル 化して通知するマルチキャスト制御情報通知部を含み、前記通信装置の位置登録管 理及びマルチキャストツリー管理を行うネットワーク制御サーバと、
前記通信装置が移動した接続先のアクセスポイントとして機能する場合は、前記マ ルチキャスト制御情報を受信すると、配下の中継装置力 送信されるマルチキャスト サービスの参加要請待ちを行い、参加要請を受信した後に前記通信装置が接続し、 前記通信装置力 パケットが送信された場合には、パケットを新経路のマルチキャス トッリ一力 出力する参加要請待ち処理部と、前記通信装置が移動する前に接続し て!、た元のアクセスポイントとして機能する場合は、カプセルィ匕された前記マルチキ ャスト制御情報をデカプセル化してマルチキャストツリーのルート中継装置であった 接続元中継装置へ中継送信する制御を行うデカプセルィ匕部と、パケット中継の動作 を実行する場合は、前記マルチキャスト制御情報にもとづき、マルチキャストツリーの 更新処理を行う更新処理部と、力 構成されて、前記通信装置の移動前に新経路の マルチキャストツリーを構築しておく複数のパケット中継装置と、
を有することを特徴とするマルチキャスト通信システム。
[16] 前記更新処理部は、マルチキャストツリーを構築する際に使用するマルチキャストテ 一ブルを有し、前記マルチキャストテーブルの検索に用いるキー情報をあら力じめ作 成しておき、前記通信装置から送信されたパケットの宛先アドレス情報と前記キー情 報を演算して、演算結果に対応するマルチキャストテーブルを選択することで、パケ ットの情報自体は変更せずに、マルチキャスト送信を行うことを特徴とする請求の範 囲第 15項記載のマルチキャスト通信システム。
[17] 前記マルチキャスト制御情報生成部は、マルチキャストツリーの変更契機の情報を 受けるまでマルチキャストツリーの更新を行わな 、更新停止情報、該当のシーケンス 番号が付与されたパケットを受信して出力した後にマルチキャストツリー更新処理を 行うためのシーケンス番号情報、該当のシーケンス番号が付与されたパケットを受信 して出力した後にマルチキャストツリーの切り戻しを行うシーケンス番号切り戻し情報 、設定時間経過後にマルチキャストツリー更新処理を行う更新切り替え時間情報、ル ータが切り戻し時間情報を受信すると、設定時間経過後にマルチキャストツリーの切 り戻し処理を行う切り戻し時間情報、新経路のマルチキャストツリーの接続要請をする タイマ値、明示的に設定されたルートを経由させない切り離し対象経路情報の少なく とも 1つのパラメータを有して、各パラメータには優先度が設けられており、前記更新 処理部は、優先度の高いパラメータにもとづいて、設定されている内容の処理を行う ことを特徴とする請求の範囲第 15項記載のマルチキャスト通信システム。
[18] マルチキャストの経路であるマルチキャストツリーを通じて、パケットによるマルチキ ャスト通信を行うマルチキャスト通信方法において、
マルチキャストデータに対して、順序を示す情報を付与して送信し、
前記経路を用いて、新たなマルチキャストツリーの構築および現在のマルチキャスト ツリーからを前記新たなマルチキャストツリーへの経路切替の契機を示す更新契機 情報を送信し、
前記更新契機情報を該経路上の中継装置が受信時に、前記経路の状態に応じて 新たなマルチキャストツリー経路を構築し、前記更新契機情報の契機を示し更新情 報を含むマルチキャストパケットを受信した場合に前記新たな経路に切り換えることを 特徴とするマルチキャスト通信方法。
[19] 前記更新契機情報は、マルチキャストデータに付与した順序を示す情報であり、 送信装置が別ネットワークに移動を行い、新たな接続先に接続を行った時に、旧接 続先で送信した最後の順序番号を前記更新契機情報として用いることを特徴とする 請求の範囲第 18項記載のマルチキャスト通信方法。
[20] 前記更新契機情報として送信する契機が、ネットワークを移動した契機に行うことを 特徴とする請求の範囲第 18項記載のマルチキャスト通信方法。
[21] 前記更新契機情報により付与した順序を示す情報に対して、送信装置が移動し、 移動後に旧経路のマルチキャストツリーを経由してマルチキャストデータの送信をし 更新契機として送信した順序を示したマルチキャストデータを送信した後に、 新経路を用いてそれ以降のマルチキャストデータを送信し、
前記旧経路力 送信された順序を含むデータを受信するまでの間新経路力 のマ ルチキャストデータを蓄積し、前記旧経路カゝら送信された順序を含むマルチキャスト データを受信したときに、
前記旧経路からのデータを送信した後に、前記新経路へ切り替えを行い、 前記蓄積情報を前記新経路に対して送信を行う請求の範囲第 18項記載のマルチ キャスト通信方法。
[22] 前記新経路を構築する処理を、新たな接続先へ接続を行った後に旧経路を用いて 送信を行う特徴を有する請求の範囲第 18項記載のマルチキャスト通信方法。
[23] 前記更新情報に対して、新たなマルチキャストツリー経路へ切り替える為の更新情 報に更新契機となる契機情報を含めな ヽで送信を行 ヽ、
更新契機を上記の更新情報とは別のタイミングで、旧経路を用いて配信を行うこと を特徴とする請求の範囲第 18項および請求の範囲第 22項記載のマルチキャストッリ 一更新方法。
[24] 前記更新情報は、マルチキャストの変更契機となる複数のパラメータ力も構成され るマルチキャスト制御情報であり、
マルチキャスト制御情報は、マルチキャストツリーの変更契機の情報を受けるまでマ ルチキャストツリーの更新を行わない更新停止情報、該当のシーケンス番号が付与さ れたパケットを受信して出力した後にマルチキャストツリー更新処理を行うためのシー ケンス番号情報、該当のシーケンス番号が付与されたパケットを受信して出力した後 にマルチキャストツリーの切り戻しを行うシーケンス番号切り戻し情報、設定時間経過 後にマルチキャストツリー更新処理を行う更新切り替え時間情報、ルータが切り戻し 時間情報を受信すると、設定時間経過後にマルチキャストツリーの切り戻し処理を行 う切り戻し時間情報、新経路のマルチキャストツリーの接続要請をするタイマ値、明示 的に設定されたルートを経由させない切り離し対象経路情報の少なくとも 1つのパラ メータを有して、各パラメータには優先度が設けられており、前記更新処理部は、優 先度の高 、パラメータにもとづ 、て、設定されて 、る内容の処理を行うことを特徴とす る請求の範囲第 23項記載のマルチキャストツリー更新方法。
[25] マルチキャストツリー更新処理で、旧マルチキャストグループ情報と新たな経路との 関係に関して差分情報を持ち、差分情報を元に新しいマルチキャストテーブルを構 築する処理を含みかつ、新たな経路を用いてマルチキャストグループに対してデータ を送信するときに、差分情報を元に新たな経路に対して、旧マルチキャストグループ のデータを転送することを特徴とする請求の範囲第 18項記載のマルチキャストツリー 更新方法。
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