WO2007114186A1 - バインディング更新システム、ホームエージェント、通信ノード、モバイルノード並びにバインディング更新要求方法 - Google Patents

バインディング更新システム、ホームエージェント、通信ノード、モバイルノード並びにバインディング更新要求方法 Download PDF

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WO2007114186A1
WO2007114186A1 PCT/JP2007/056709 JP2007056709W WO2007114186A1 WO 2007114186 A1 WO2007114186 A1 WO 2007114186A1 JP 2007056709 W JP2007056709 W JP 2007056709W WO 2007114186 A1 WO2007114186 A1 WO 2007114186A1
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WO
WIPO (PCT)
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node
binding update
update request
binding
mopile
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/056709
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tetsuro Morimoto
Takashi Aramaki
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. filed Critical Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Publication of WO2007114186A1 publication Critical patent/WO2007114186A1/ja

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W60/00Affiliation to network, e.g. registration; Terminating affiliation with the network, e.g. de-registration
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W60/00Affiliation to network, e.g. registration; Terminating affiliation with the network, e.g. de-registration
    • H04W60/005Multiple registrations, e.g. multihoming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/04Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/14Backbone network devices

Definitions

  • Binding update system home agent, communication node, mobile node, and binding update request method
  • the present invention relates to a communication system that performs packet communication in a mopile network.
  • Home agent or communication partner node power Noiding update system, home agent, communication node, mopile node for requesting transmission of binding update message to mopile node and updating binding information composed of home address and care-of address It relates to a binding update request method.
  • mopile IP is a technology that enables mopile nodes to continue to use the same network address regardless of the movement of mobile nodes (MN).
  • MN mobile nodes
  • Non-Patent Document 2 discloses a technique in which a correspondent node (CN) requests a binding information update using a BRR (Binding Refresh Request) message.
  • the correspondent node transmits a BRR message to the mopile node, and the mopile node receiving this BRR message transmits a BU (Binding Update) message to the requesting communicator node.
  • BU Binding Update
  • the mobile node when the communication partner node holds the binding information (ie, the correspondence between the home address and the care-of address of the mobile node) that is held by itself, the mobile node is in an uncertain state. By sending a BRR message to the HoA, the mobile node is requested for nodding information of the mobile node.
  • the binding information ie, the correspondence between the home address and the care-of address of the mobile node
  • Patent Document 1 discloses a method of moving binding information between home agents (HA).
  • This Patent Document 1 includes a home age.
  • a technology has been disclosed in which an entity sends a notification request message (BRM: Binding Request Message).
  • BRM Binding Request Message
  • This notification request message is similar to the BRR message of Non-Patent Document 2 described above.
  • home agent 1 sends a notification request message to the mopile node.
  • the mopile node sends a BU message to the requesting home agent 1.
  • the router settings are changed in advance so that packets destined for the home agent 1 reach the home agent 2. Due to this router setting, the BU message sent by the mopile node is received by the home agent 2. The home agent 2 can acquire the binding information of the mono node by this BU message.
  • Patent Document 2 discloses a technique in which a home agent causes a mopile node to update the nodding information at a specified time.
  • the home agent determines the lifetime of the binding information and notifies the mobile node of the lifetime information when responding to the BU message.
  • the mopile node resends the BU message to the home agent.
  • the technique disclosed in Patent Document 2 has a feature that when the home agent determines the lifetime of the binding information, the value of the lifetime is adjusted in consideration of the network status and the like.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2003-169071
  • Patent Document 2 JP 2003-204330 A
  • Non-Patent Document 1 IP Mobility Support for IPv4 (RFC3344, August 2002)
  • Non-Patent Document 2 Mobility Support in IPv6 (RFC3775, June 2004)
  • the mopile node when the home agent or the communication partner node requests the mopile node to transmit the BU message, the mopile node simply transmits the BU message according to the stored binding information. Yes, the binding state cannot be changed. Therefore, multiple home agents exist on the route between the mopile node and the correspondent node, and multiple tunnels are formed. In such a case, the home agent or communication partner node power cannot resolve this multiple tunnel.
  • a mopile node (MN) 101
  • a communication partner node (CN) 102
  • a home agent 1 HA1
  • a home agent 2 HA2
  • network 1 105
  • network 2 NW2
  • NW3 network 3
  • NW4 network 4
  • Network 1 (105), Network 2 (106), and Network 3 (107) are mopile nodes
  • the mopile node (101) is a network that is connected as it moves. That is, it is assumed that the mopile node (101) first exists in the network 1 (105), then moves to the network 2 (106), and further moves to the network 3 (107).
  • the addresses used by the mopile node (101) when connecting to the networks (105) to (107) are address 1 (Addrl), address 2 (Addr2), and address 3 (Addr3), respectively.
  • a communication partner node (102) is connected to the network 4 (108).
  • Network 4 (108) is connected to network 1 (105), network 2 (106), and network 3 (107), respectively.
  • Home agent 1 (103) is a home agent arranged in network 1 (105).
  • the mopile node (101) moves the network 1 (105) power to the network 2 (106), it sends a BU message to the home agent 1 (103) and sends the packet addressed to address 1 (Add rl) to address 2 (Addr2 ) Request to be transferred.
  • the home agent 2 (104) is a home agent arranged in the network 2 (106).
  • the mopile node (101) also moves to network 3 (107), it sends a BU message to home agent 2 (104) and sends the packet addressed to address 2 (Addr2) to address 3 (Addr3). Request to be transferred.
  • the packet addressed to address 1 (Addrl) sent by the correspondent node (102) is received by home agent 1 (103) and forwarded to address 2 (Addr2) .
  • the packet forwarded to address 2 (Addr2) is received by home agent 2 (104), further forwarded to address 3 (Addr3), and the mopile node (101)
  • Tunnel 1 (TL1) (112) exists between home agent 1 (103) and mopile node (101).
  • tunnel 2 (TL2) (113) exists between home agent 2 (104) and mopile node (101). Therefore, the tunnel 1 (112) and the tunnel 2 (113) force S multiple tunnels exist on the communication path between the correspondent node (102) and the mobile node (101).
  • Such a multi-tunnel state wastes network bandwidth, reduces data transmission efficiency, and wastes network resources.
  • An object of the present invention is to eliminate the state of this multiple tunnel.
  • home agent 1 (103) requests a BU message from mopile node (101) and home agent 1 (103) does not forward to address 2 (Addr2), but forwards to address 3 (Addr3).
  • the double tunnel between the home agent 1 (103) and the mobile node (101) becomes a single tunnel.
  • the correspondent node (102) requests a BU message from the mopile node (101), and the correspondent node (102) does not send a packet to address l (Addrl).
  • Addr3 By changing the packet transmission to Addr3), the packet does not pass through Home Agent 1 (103) and Home Agent 2 (104), and there is no tunnel.
  • the communication partner node (102) has address 3 as the state where the second multiplex tunnel is canceled.
  • address 3 (Addr3) as a new forwarding destination address is sent to the mopile node (101) force home agent 1 (103) or communication partner node (102) as a BU message. Notification may be made using. However, if the mobile node (101) notifies the original care-of address (address 2) that does not change the forwarding address using the BU message, the multiple tunnel state is maintained as it is. Will end up. In other words, in the conventional technology, even if the home agent or the communication partner node requests the mopile node to send a BU message, it simply sends the BU message to the mopile node according to the binding information of the original state held by the mopile node. However, there is a problem that the binding state cannot be changed and the state of the multiple tunnel cannot be canceled.
  • a message (BRR message) requesting a MOPILE node to transmit a BU message is defined.
  • This BRR message is a message that is sent to the home address of the mopile node when the correspondent node loses power of the mopile node.
  • the monofil node receives this BRR message, it extracts the care-of address corresponding to the home address of the addressing information and sends a BU message to the correspondent node. Therefore, even when the technology disclosed in Non-Patent Document 2 is used, a BU message including a care-of address that the communication partner node should already know is only transmitted to the communication partner node. The state will remain as it is.
  • Non-Patent Document 2 does not describe any case where the home agent transmits a BRR message. The reason is that the destination of the BRR message is addressed to the home address, and the home agent cannot send the BRR message. Even if it is sent, the sent BRR message is immediately sent to the home agent itself. I will come back.
  • the home agent transmits a notification request message (BRM) to request the mopile node to transmit a BU message.
  • BRM notification request message
  • the purpose is to move the binding information between home agents. In this case as well, even if the home agent receives a BU message, the content of the binding information of the home agent is not changed, and multiple tunnels are sent. This state will remain as it is.
  • an object of the present invention is to eliminate the state of multiple tunnels that can occur in a communication path between a home agent and a mopile node.
  • the binding update system of the present invention is configured such that a home agent of a mopile node in a packet communication system using a mopile IP transmits a nodding update request message to the binding node.
  • a nodding update system that requests an update is configured such that a home agent of a mopile node in a packet communication system using a mopile IP transmits a nodding update request message to the binding node.
  • the home agent is a registered trademark of the home agent.
  • Binding update request message transmission means for transmitting the nodding update request message to the care-of address of the mopile node
  • the mopile node is
  • Message receiving means for receiving the binding update request message addressed to the care-of address
  • a binding update request analyzing means for analyzing a nodding update request message designating the home address; Binding information storing means for storing its own binding information; nodding information updating means for updating the nodding information stored in the binding information storing means according to the analysis result by the binding update request analyzing means;
  • Binding binding message transmission means for transmitting the nodding update for notifying the binding information updated by the nodding information update means to the home agent.
  • This configuration eliminates (or reduces multiplexing) the multiple tunnels created between the mopile node and the communicating node (especially between the monofilt node and the home agent), and The data transmission efficiency with the communication partner node is improved, and network resources can be used effectively.
  • the home agent further includes a multi-tunnel detection means for detecting that a communication path with the mopile node is in a multi-tunnel state. Have.
  • the binding update system of the present invention transmits a binding update request message of a communicating node of a mopile node in a packet communication system using mobile IP to the mopile node by transmitting a binding update request message.
  • a binding update system that requests a binding update is a binding update request message of a communicating node of a mopile node in a packet communication system using mobile IP to the mopile node by transmitting a binding update request message.
  • the correspondent node is a
  • Binding update request message transmission means for transmitting the nodding update request message to the care-of address of the mopile node
  • the mopile node is
  • Binding information storing means for storing its own binding information; nodding information updating means for updating the nodding information stored in the binding information storing means according to the analysis result by the binding update request analyzing means;
  • Binding binding message transmitting means for transmitting the nodding update for notifying the binding information updated by the nodding information updating means to the communicating node.
  • This configuration eliminates (or reduces multiplexing) the multiple tunnels created between the mopile node and the communicating node (especially between the monofilt node and the home agent), and The data transmission efficiency with the communication partner node is improved, and network resources can be used effectively.
  • the binding update system of the present invention further includes a multi-tunnel detection means for detecting that the communication path with the mopile node has entered a multi-tunnel state. .
  • the communicating node of the mopile node detects the existence of multiple tunnels, so that the multiple tunnels can be quickly eliminated, and unnecessary use of network resources can be avoided.
  • the home agent of the present invention requests a binding update request to a mopile node by transmitting a binding update request message in a packet communication system using mopile IP.
  • Binding update request message transmission means for transmitting the binding update request message to the care-of address of the mopile node; Have.
  • This configuration eliminates (or reduces multiplexing) the multiple tunnels created between the mopile node and the communicating node (especially between the monofilt node and the home agent), and The data transmission efficiency with the communication partner node is improved, and network resources can be used effectively.
  • the home agent of the present invention further includes, in addition to the above configuration, multiple tunnel detection means for detecting that the communication path with the mopile node is in a multiple tunnel state.
  • the communication node of the present invention requests a binding update from the mopile node by transmitting a binding update request message in the packet communication system using the mopile IP.
  • Binding update request message transmission means for transmitting the binding update request message to the care-of address of the mopile node
  • This configuration eliminates (or reduces multiplexing) the multiple tunnels created between the mopile node and the communicating node (especially between the monofilt node and the home agent), and The data transmission efficiency with the communication partner node is improved, and network resources can be used effectively.
  • the communication node of the present invention further includes multiple tunnel detection means for detecting that the communication path with the mopile node is in a multiple tunnel state.
  • the communication node (the communication partner node of the mopile node) detects the existence of the multiple tunnel, and can quickly eliminate the multiple tunnel. It is possible to avoid unnecessary use of resources.
  • the mopile node of the present invention is a mopile node in a packet communication system using mopile IP,
  • Message receiving means for receiving the binding update request message addressed to the care-of address of the mopile node, which specifies the home address of the mobile node to request a binding update from the mopile node;
  • a binding update request analyzing means for analyzing a binding update request message specifying the home address
  • Binding information storing means for storing own binding information
  • binding information updating means for updating the binding information stored in the binding information storing means in accordance with an analysis result by the nodding update request analyzing means
  • Binding update message transmission means for transmitting the binding update for notifying the binding information updated by the nodding information update means to a source of the binding update request message.
  • This configuration eliminates (or reduces multiplexing) the multiple tunnels created between the mopile node and the communicating node (especially between the monofilt node and the home agent), and The data transmission efficiency with the communication partner node is improved, and network resources can be used effectively.
  • the binding update request method transmits a home agent power binding update request message of a mobile node in a packet communication system using mobile IP to the mobile node by transmitting a binding update request message.
  • a binding update request method for requesting a binding update wherein a home address of the mopile node is specified in the binding update request message, and the binding update request message is transmitted to a care-of address of the mopile node.
  • This method eliminates the multiple tunnels created between the mopile node and the correspondent node (especially between the mono node and the home agent) (or reduces multiplexing). To improve the data transmission efficiency between the mopile node and the correspondent node, and network resources can be used effectively.
  • the binding update request method of the present invention includes a mobile node communication partner node power binding update request message in a packet communication system using mobile IP, by transmitting a binding update request message.
  • the home address of the mopile node is specified in the binding update request message, and the binding update request message is transmitted to the care-of address of the mopile node.
  • the present invention eliminates (or reduces multiplexing) the multiple tunnels generated between the mopile node and the communication partner node (particularly between the mopile node and the home agent), and Improving the data transmission efficiency between nodes and making effective use of network resources has the effect of being effective.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the state of multiple tunnels that occur in the prior art
  • FIG. 2 is a sequence chart showing an example of the overall processing flow in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an example of a processing flow of a home agent or a communication partner node in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an example of a configuration of a home agent or a communication partner node in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flow chart showing an example of the processing flow of a mopile node in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram showing an example of the configuration of a mopile node in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A is a diagram showing an example of processing of a nodding update request message in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7B Diagram showing an example of BBR message processing in the prior art
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of a message format of a binding update request message in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing a message format of a BRR message in the prior art. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the home agent 1 (103) and the mopile node are identical to the home agent 1 (103) and the mopile node
  • FIG. 1 shows a state in which multiple tunnels exist with (101).
  • the correspondent node (102) transmits a packet to address 1 (Addrl).
  • the transmitted packet is received by the home agent 1 (103) and transferred to the address 2 (Addr2).
  • the packet forwarded to address 2 (Addr2) is received by home agent 2 (104), further forwarded to address 3 (Addr3), and reaches the mobile node (101).
  • Tunnel 1 (TL1) (112) exists between home agent 1 (103) and mopile node (101), and tunnel 2 (TL2) (between home agent 2 (104) and mopile node (101) 113) exists.
  • tunnel 1 (112) and tunnel 2 (113) exist in a multiple tunnel state on the communication path between the correspondent node (102) and the mopile node (101)! /,
  • the home agent (HA) or the communication partner node (CN) (201) transmits a binding update request message to the mopile node (MN) (202) after an arbitrary event occurs (step S21) (step S22).
  • the arbitrary event in step S21 is, for example, an event indicating a certain time elapsed by a timer.
  • the home agent or the correspondent node (201) updates the binding at regular intervals.
  • a request message is sent to the mobile node (202).
  • an arbitrary event in step S21 discovered the state of multiple tunnels. It may be an event indicating that. The method for finding the status of multiple tunnels will be described later.
  • the mopile node (202) that has received the binding update request message performs a binding update request message analysis process (step S23). At this time, the mopile node 202 searches the stored nodding information, compares it with the information included in the binding update request message, and updates the binding information if necessary.
  • the mopile node (202) is configured so that the binding information of the mopile node (202) matches the binding information of the home agent or the correspondent node ( 201). ) Sends a BU message (step S24). The home agent or the correspondent node (201) that has received the BU message updates the binding information in accordance with the BU message (step S25).
  • FIG. 3 is a flowchart showing an example of the processing flow of the home agent or the correspondent node in the embodiment of the present invention.
  • the home agent or the correspondent node receives the occurrence of an event such as an event that detects the state of multiple tunnels or an event in which a predetermined interval has elapsed by a timer. (Step S31), a binding update request message is created (Step S32). The home agent or the correspondent node then sends the binding update request message created in step S32 to the mopile node. It is sent to the attached address (step S33). After that, it enters a standby state for BU messages from mopile nodes. When the home agent or the correspondent node receives the BU message (step S34), it updates the binding information according to the received BU message (step S35).
  • an event such as an event that detects the state of multiple tunnels or an event in which a predetermined interval has elapsed by a timer.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the home agent or the communication partner node in the embodiment of the present invention.
  • the home agent or communication partner node (401) shown in FIG. 4 includes a multiple tunnel detection unit (402), a timer (403), an event processing unit (404), a binding update request message creation unit (40
  • the multiple tunnel detection unit (402) has a function of detecting a multiple tunnel state!
  • the multiple tunnel detection method in the multiple tunnel detection unit (402) will be described later.
  • the timer (403) is a processing unit that generates an event for creating a binding update request message at regular intervals, considering the possibility of a multiple tunnel state.
  • a signal related to the event occurrence in the multiple tunnel detection unit (402) and the timer (403) is sent to the event processing unit (404).
  • the home agent or communication partner node may have only one or both of the multiple tunnel detection unit (402) and the timer (403)! /, Or both. .
  • the event processing unit (404) to which the signal related to the event occurrence from the multiple tunnel detection unit (402) or the timer (403) is supplied updates the nodding to the binding update request message creation unit (405). Sends request message creation instructions.
  • the nodding update request message creation unit (405) includes a binding information storage unit (4
  • the binding update request message created by the binding update request message creating unit (405) is sent by the binding update request message sending unit (407). Sent to a monofilt node.
  • the BU message transmitted from the mopile node is received by the message receiving unit (408).
  • the received BU message is processed by the binding information setting unit (409), and new binding information is set and stored in the binding information storage unit (406) based on the processing result.
  • the binding information stored in the nodding information storage unit (406) is used when the binding update request message is generated by the nodding update request message generation unit (405). It is also used to process mopile IP when sending packets destined for mopile nodes. Note that mopile IP processing is processing that forwards packets destined for the mobile node's home address to the care-of address.
  • FIG. 5 is a flow chart showing an example of the processing flow of the mopile node in the embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a block diagram showing an example of the configuration of the mopile node in the embodiment of the present invention.
  • the mopile node (601) receives the binding update request message from the message receiving unit (602)! / (Step S51).
  • the nodding update request analysis unit (603) analyzes the received nodding update request message, and includes information included in the binding update request message and binding information stored in the binding information storage unit (604). To confirm the contents of the binding information (step S52). Then, when the situation to be improved such as the multiple tunnel state is confirmed, the binding information stored in the binding information storage unit (604) is updated (step S53).
  • the mopile node (101) receives a binding update request message from the home agent (103)
  • the BU message creation unit (605) creates a BU message in accordance with the updated binding information (step S54).
  • the created BU message is transmitted by the BU message transmission unit (606) to the communication device (home agent or communication partner node) that has transmitted the nodding update request message (step S55).
  • the processing of the binding update information message will be described in detail together with the description of the message format of the binding update information message described later.
  • the nodding update request message of the present invention is sent to the care-of address (CoA) of the home agent or the correspondent node (701) and the mopile node (702).
  • the BRR message is also sent to the home address (HoA) of the communication node (703) and the mopile node (705).
  • the binding update request message of the present invention and the BRR message described in Non-Patent Document 2 are greatly different in the following two points. The first is whether it is sent to the care-of address or the home address, and the second is whether the home agent may send it.
  • the home agent output RR message is not transmitted.
  • the BRR message is assumed to be used by the correspondent node (703) that wants to check the care-of address (CoA).
  • the correspondent node (703) does not send a BRR message to an unknown or uncertain care-of address (Co A) for a certain home address (HoA).
  • Send an RR message The BRR message sent by the correspondent node (703) reaches the home agent (704) once, is encapsulated by the home agent (704) and forwarded to the care-of address (CoA), and reaches the mopile node (705). .
  • the home agent or the correspondent node (701) that transmits the nodding update request message has the information that is the pair of the home address and the care-of address, and is assigned the care-of address. It is possible to send a binding update request message to.
  • the message encapsulated by the home agent (704) is first decapsulated, and the BRR message transmitted by the correspondent node (703) is extracted.
  • the source address is the address of the correspondent node (703)
  • the destination address is the home address (HoA).
  • the mobile node (705) retrieves the binding information from the binding information storage unit. That is, the home address is used as a search key for binding information.
  • the care-of address (CoA) corresponding to the home address (HoA) extracted from the nodding information storage unit by the search is notified to the communication partner node (703) using the BU message.
  • the source address is also the address of the correspondent node (or home agent) (701), but the care-of address of the mopile node (702) is the destination address. (CoA). Therefore, the home address of the mopile node (702) cannot be known from the source address and destination address of the nodding update request message!
  • the processing unit that searches for binding information is already commonly used in the processing of BRR messages according to the conventional technology. If the home address can be used as a search key during reception and analysis processing, it can be said that it is relatively easy to implement the reception update request message reception function.
  • the binding update request message includes the home address information in the message. This will be described in detail in the description of the message format below.
  • the mopile node (702) uses the home address information in the message to search the stored binding information, and if necessary, changes or updates the binding information, and then sends a BU message. Is sent to the home agent or the correspondent node (701). The above is the difference between the binding update request message of the present invention and the BRR message of Non-Patent Document 2.
  • Payload Proto (801), Header Len (802), MH Type (803), and Checksum (804) respectively indicate an area indicating the payload protocol type, an area indicating the header length, and a mopile header type. This is an area for indicating a checksum value. These are the same as those of the BRR message (shown in FIG. 9) defined in Non-Patent Document 2.
  • Option Type (805) and Option Length (806) are defined as Mobility Options in Non-Patent Document 2.
  • Option Type (805) a value indicating an option indicating the home address of the binding update request message is set.
  • Option Length (806) sets the size of the option area.
  • Number (807) indicates the number of home addresses included in the binding update request message. In the example of FIG. 8, the case where two home addresses are set is illustrated, and therefore, “2” is set in Number (807).
  • Address (808, 809) is an area for setting a home address.
  • two home addresses, Addrl and Addr2, are set as an example.
  • An example of the message shown in Fig. 8 is the status of the multiple tunnel shown in Fig. 1. Sometimes, this is a binding update request message sent from the home agent 1 (103) to the mopile node (101).
  • Home agent 1 (103) knows that the pair of home address and care-of address registered in home agent 1 (103) is (Addrl, Addr2). Send binding update request message. Home agent 1 (103) uses this binding update request message to request a care-of address when Addrl is the home address. Furthermore, Home Agent 1 (103) inserts Addr2, which is Addrl's care-of address, into the binding update request message, suggesting that there is binding information with Addr2 as the home address, and Addr2 is the home address. The care-of address of the binding information is requested as the care-of address of Addrl.
  • the mopile node (101) changes the care-of address of the home address (Addrl) to Addr3, and sends a BU message including binding information with Addrl as the home address and Addr3 as the care-of address to the home agent 1 (103). Send.
  • the binding update request message can convey to the mono-dollar node how the binding information should be changed and the intention of the request source.
  • a case where the number of home addresses set in the binding update request message is other than 2 will be described.
  • HA1 (103) and HA2 (104) there are two home agents, HA1 (103) and HA2 (104), and the home addresses registered in each home agent are Addrl and Addr2, but the number is further increased, for example, Assume that there are three home agents, HA1, HA2, and HA3.
  • the home addresses registered in each home agent are Addrl, Addr2, and Addr3.
  • the mopile node (101) The attached address is Addr4.
  • 3 is set in the Number (807) area of the binding update request message shown in FIG. 8, and the three addresses Addrl, Addr2, and Addr3 set the home address. Is set as the home address. Note that a method for acquiring information for setting three addresses as home agent forces S as home addresses will be described together with a method for discovering multiple tunnels described later.
  • the home agent sets 1 in the Number (807) area of the binding update request message shown in FIG. 8, specifies one home address, and corresponds to the home address. It is also possible to request a care-of address. According to this method, for example, when a mopile node registers a plurality of home addresses, it is possible to clearly indicate which home address corresponds to the care-of address requested.
  • the binding update request message is a message intended to cancel the state of the multiple tunnels by indicating a plurality of home addresses to the mopile node in consideration of the process of the mopile node.
  • the state of multiple tunnels known to the home agent may be a small part of the whole. Therefore, the mononode may reduce the state of multiple tunnels more than required.
  • the mopile node when the binding update request message (message indicating the double tunnel state) shown in FIG. 8 is received in the above-described triple tunnel state, the mopile node The care-of address of the binding information with Addrl as the home address may be set as Addr4, and the binding information may be transmitted to the home agent using a BU message. Also, when receiving a nodding update message in which the value of Number (807) is set to 1 and only Addrl is specified as the home address, the mopile node updates the binding information to change the care-of address to Addr3 or Addr4. Line and BU messages may be sent. In this way, by receiving the binding update request message for canceling the state of the multiple tunnel, the mopile node can cancel the state of the multiple tunnel more than the request from the request source.
  • the network agent or the correspondent node may send a nodding update request message periodically, for example, by a timer (403) (see Fig. 2).
  • the mononode periodically notifies the care-of address corresponding to the designated home address using the BU message in response to the reception of the binding update request message.
  • the home agent or the correspondent node detects, for example, the state of the multiple tunnel by the multiple tunnel detection unit (402) (see FIG. 2), It is desirable to send a binding update request message.
  • the multiple tunnel detection unit 402
  • the first method for discovering the state of multiple tunnels is a method using a route MTU (Maximum Transmission Unit) search.
  • the route MTU search is a technique described in, for example, RFC 1191 and RFC 1981, and is a technique that makes it possible to check the value of the route MTU to the destination.
  • the mononode (101) moves to the network 2 (106) and the network 3 (107)
  • the packet to the mopile node (101) addressed to the home agent 1 (103) force Addrl is sent.
  • Addrl There is no change in forwarding to Addr2, but the route MTU of the packet destined for Addr2 becomes J / J due to the new tunnel 2 (113).
  • the home agent or the communication partner node can detect that the multi-tunnel state has been reached. it can. In particular, when a multi-tunnel state is reached, a packet with a packet length that has been received so far will not suddenly arrive, and an ICMP message (Packet Too Big) will be sent from the router on the route. This is easily detected.
  • ICMP message Packet Too Big
  • the second method for discovering the state of the multiple tunnel is a method of querying the home agent for the binding information held by the home agent. Specifically, the care-of address corresponding to the home address is inquired. For example, a home agent-only Anycast address is used as the destination of the inquiry message.
  • a home agent-only Anycast address is used as the destination of the inquiry message.
  • An inquiry message is sent to the Anycast address using the network prefix of address 2.
  • the Anycast address dedicated to the home agent is received by the home agent (home agent 2 (104)), and the care-of address corresponding to the home address (Addr2) (that is, Addr 3) is returned as a response by the received home agent.
  • Home Agent 1 (103) Force Even if the home address that becomes the state of this multi-tunnel is known, if only home agent 1 (103) has this information, the state of the multi-tunnel cannot be resolved. . This is because the nodding information also holds the mopile node (101), and the contents of the nodding information held in each node must be the same. In this case, the home agent 1 (103) transmits the binding update request message to the mopile node (101), and requests the update of the binding information and the transmission of the BU message, thereby canceling the state of the multiple tunnel.
  • the collected information is shared between home agents, and each home agent creates and sends a binding update request message. You may make it available for use.
  • a third method of discovering the state of a multiple tunnel is a method of arranging a server device for grasping the occurrence of a multiple tunnel on a network (network side).
  • the home agent or the correspondent node When the home agent or the correspondent node generates or updates the binding information, it notifies the server device of the information.
  • the server device checks the notified binding information and monitors whether it is in a multiple tunnel state. If it becomes a multiple tunnel state, this is notified to the home agent or communication partner node that has notified the binding information.
  • the home agent or communication partner node that has received the notification uses this information to send a binding update request message to the monofil node. Also, if possible, the server device can directly multiplex multiple to the mopile node. You can send a message to clear the status of the channel.
  • the force multiplex tunnel detection unit 402 described for the three methods of discovering the state of the multiplex tunnel is one of these methods.
  • the multiple tunnel detection unit (402) may detect the state of the multiple tunnel by executing any method other than the above three methods.
  • a node for example, a correspondent node or a home agent
  • each communication device is illustrated by a block diagram, but these functions are performed by causing a computer to execute hardware and Z or software (program). It is feasible.
  • each function used in the description of the above embodiment is typically realized as LSI (Large Scale Integration) which is an integrated circuit. These may be individually made into one chip, or may be made into one chip so as to include a part or all of them.
  • LSI Large Scale Integration
  • the name used here is LSI, but depending on the degree of integration, it is sometimes called IC (Integrated Circuit), system LSI, super LSI, or ultra LSI.
  • the method of circuit integration is not limited to LSI's, and implementation using dedicated circuitry or general purpose processors is also possible. You can use an FPGA (Field Programmable Gate Array) that can be programmed after LSI manufacturing, or a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and settings of circuit cells inside the LSI.
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the present invention eliminates (or reduces multiplexing) the multiple tunnels created between the mopile node and the correspondent node (especially between the mopile node and the home agent), and It has the effect of improving the efficiency of data transmission and enabling effective use of network resources, and is applicable to packet communication technology (especially mopile IP technology) in mopile networks.

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Abstract

 多重トンネルの状態を解消するためのバインディングアップデートメッセージをモバイルノードに送信させて、データ伝送効率の向上及びネットワークリソースの有効利用を図る技術が開示され、その技術によれば、例えばモバイルノード(MN(202))がネットワークの移動を繰り返し行った場合に起こる多重トンネルの状態を検知したホームエージェントや通信相手ノード(HA/CN201)は、モバイルノードに対して、バインディング更新要求メッセージを送信する(ステップS22)ことによって、バインディング情報の更新を要求する。バインディング更新要求メッセージには、多重トンネルを形成するホームアドレスが指定され、モバイルノードは、そのホームアドレスに現在の気付アドレスがバインディングされるようにバインディング情報を更新し、バインディングアップデートメッセージの送信を行う(ステップS24)。

Description

明 細 書
バインディング更新システム、ホームエージェント、通信ノード、モバイルノ ード並びにバインディング更新要求方法
技術分野
[0001] 本発明は、モパイルネットワークにおけるパケット通信を行う通信システムにおいて
、ホームエージェント又は通信相手ノード力 モパイルノードにバインディングアップ デートメッセージの送信を要求し、ホームアドレス及び気付アドレスによって構成され るバインディング情報を更新するためのノインデイング更新システム、ホームエージェ ント、通信ノード、モパイルノード並びにバインディング更新要求方法に関する。
背景技術
[0002] 従来のモパイルネットワークにおけるパケット通信システムに関連して、モバイルノ ード(MN : Mobile Node)の移動にかかわらず、モパイルノードが同じネットワークアド レスを使い続けることができる技術として、モパイル IP (Internet Protocol :インターネ ットプロトコル)技術 (下記の非特許文献 1及び非特許文献 2を参照)が存在する。
[0003] 非特許文献 2には、 BRR (Binding Refresh Request)メッセージを用いて通信相手 ノード(CN: Correspondent Node)がバインディング情報の更新を要求する技術が開 示されている。通信相手ノードはモパイルノードに BRRメッセージを送信し、この BR Rメッセージを受信したモパイルノードは、要求元の通信相手ノードに BU (Binding U pdate:バインディングアップデート)メッセージを送信する。この BUメッセージの送信 によって、モパイルノードのホームアドレス(Home Address又は HoA)と気付アドレス( Care-of Address又は CoA)との対応関係が通知される。
[0004] 通信相手ノードは、例えば、自身が保持して!/、るバインディング情報 (すなわち、モ パイルノードのホームアドレスと気付アドレスとの対応関係)が不確かな状態になって いる場合に、モパイルノードの HoAあてに BRRメッセージを送信することで、モバイ ルノードに対して、そのモパイルノードのノインデイング情報を要求する。
[0005] また、下記の特許文献 1には、ホームエージェント(HA: Home Agent)間でバインデ イング情報を移動させる方法が開示されている。この特許文献 1には、ホームエージ ェントが通知要求メッセージ(BRM : Binding Request Message)を送信する技術が開 示されている。この通知要求メッセージは、上述の非特許文献 2の BRRメッセージに 類似している。例えばホームエージェント 1からホームエージェント 2にモパイルノード のバインディング情報を移動させる場合には、ホームエージェント 1がモパイルノード に通知要求メッセージを送信する。モパイルノードは、その通知要求を受信した場合 には、要求元のホームエージェント 1に向けて BUメッセージを送信する。
[0006] また、ホームエージェント 1が配置されているネットワークでは、ホームエージェント 1 あてのパケットがホームエージェント 2に届くように、あらかじめルータの設定が変更さ れる。このルータの設定によって、モパイルノードが送信した BUメッセージはホーム エージェント 2によって受信される。ホームエージェント 2は、この BUメッセージによつ てモノィルノードのバインディング情報を取得することが可能となる。
[0007] また、下記の特許文献 2には、ホームエージェントがモパイルノードに、ノインディン グ情報の更新を、指定した時間に行わせる技術が開示されている。この特許文献 2 に開示されている技術によれば、ホームエージェントがバインディング情報のライフタ ィム(Lifetime)を決定し、そのライフタイム情報を BUメッセージへの応答時にモバイ ルノードに通知する。モパイルノードは、ライフタイムが期限切れになると、ホームエー ジェントに BUメッセージを送信し直す。特許文献 2に開示されている技術は、ホーム エージェントがバインディング情報のライフタイムを決定する際に、ネットワークの状況 などを考慮して、そのライフタイムの値を調整するという特徴を有している。
特許文献 1 :特開 2003— 169071号公報
特許文献 2:特開 2003 - 204330号公報
非特許文献 1: IP Mobility Support for IPv4 (RFC3344、 2002年 8月 )
非特許文献 2 : Mobility Support in IPv6 (RFC3775、 2004年 6月)
[0008] しかしながら、従来の技術では、ホームエージェント又は通信相手ノードがモパイル ノードに BUメッセージの送信を要求する場合、モパイルノードに、保持されているバ インデイング情報に従って BUメッセージの送信を行わせるだけであり、バインディン グ状態を変更させることはできない。そのため、複数のホームエージェントがモパイル ノードと通信相手ノードとの間の経路上に存在し、多重のトンネルが形成されている 場合には、ホームエージェント又は通信相手ノード力 この多重トンネルを解消するこ とができない。
[0009] 以下、図 1を参照しながら、従来の技術において発生する多重トンネルの状態の一 例について説明する。図 1には、モパイルノード(MN) (101)、通信相手ノード (CN) (102)、ホームエージェント 1 (HA1) (103)、ホームエージェント 2 (HA2) (104)が 通信装置として存在する。また、ネットワーク 1 (NW1) (105)、ネットワーク 2 (NW2) ( 106)、ネットワーク 3 (NW3) (107)、ネットワーク 4 (NW4) (108)が存在する。
[0010] ネットワーク 1 (105)、ネットワーク 2 (106)、ネットワーク 3 (107)は、モパイルノード
(101)が移動に伴って接続を行ったネットワークである。すなわち、モパイルノード(1 01)は、最初にネットワーク 1 (105)に存在しており、次にネットワーク 2 (106)に移動 し、さらにネットワーク 3 (107)に移動を行ったものとする。また、モパイルノード(101) が各ネットワーク(105)〜(107)への接続時に使用したアドレスを、それぞれアドレス 1 (Addrl)、アドレス 2 (Addr2)、アドレス 3 (Addr3)とする。
[0011] 一方、ネットワーク 4 (108)には通信相手ノード(102)が接続されている。ネットヮー ク 4 (108)は、ネットワーク 1 (105)、ネットワーク 2 (106)、ネットワーク 3 (107)とそれ ぞれ接続している。
[0012] ホームエージェント 1 (103)は、ネットワーク 1 (105)に配置されたホームエージェン トである。モパイルノード(101)はネットワーク 1 (105)力もネットワーク 2 (106)に移 動するときに、ホームエージェント 1 (103)に BUメッセージを送信し、アドレス 1 (Add rl)あてのパケットをアドレス 2 (Addr2)に転送するように要求する。同様に、ホーム エージェント 2 (104)は、ネットワーク 2 (106)に配置されたホームエージェントである 。モパイルノード(101)はネットワーク 2 (106)力もネットワーク 3 (107)に移動すると きに、ホームエージェント 2 (104)に BUメッセージを送信し、アドレス 2 (Addr2)あて のパケットをアドレス 3 (Addr3)に転送するように要求する。
[0013] 以上のような状況のとき、通信相手ノード(102)が送信したアドレス 1 (Addrl)あて のパケットは、ホームエージェント 1 (103)によって受信され、アドレス 2 (Addr2)あて に転送される。アドレス 2 (Addr2)あてに転送されたパケットはホームエージェント 2 ( 104)によって受信され、さらにアドレス 3 (Addr3)あてに転送されて、モパイルノード (101)に届く。
[0014] ホームエージェント 1 (103)とモパイルノード(101)との間には、トンネル 1 (TL1) ( 112)が存在する。また、ホームエージェント 2 (104)とモパイルノード(101)との間に は、トンネル 2 (TL2) (113)が存在する。したがって、通信相手ノード(102)とモバイ ルノード(101)との間の通信経路上には、トンネル 1 (112)及びトンネル 2 (113)力 S 多重トンネルとなって存在する。このような多重トンネルの状態は、ネットワーク帯域を 無駄に消費し、データ伝送効率の低下を招き、ネットワークリソースを無駄に消費す ることになる。本発明は、この多重トンネルの状態を解消することを目的とする。
[0015] 次に、本発明が目的とする多重トンネルが解消された状態について説明する。本発 明が目的とする多重トンネルが解消された状態には、 2つの状態が存在する。第 1の 状態は、ホームエージェント 1 (103)がモパイルノード(101)に BUメッセージを要求 し、ホームエージェント 1 (103)がアドレス 2 (Addr2)への転送ではなぐアドレス 3 (A ddr3)への転送に変更することによって、ホームエージェント 1 (103)とモバイルノー ド(101)との間の 2重のトンネルが単一のトンネルとなった状態である。
[0016] 第 2の状態は、通信相手ノード(102)がモパイルノード(101)に BUメッセージを要 求し、通信相手ノード(102)がアドレス l (Addrl)へのパケット送信ではなぐァドレ ス 3 (Addr3)へのパケット送信を行うように変更することによって、パケットがホームェ ージェント 1 (103)及びホームエージェント 2 (104)を経由しない、トンネルが存在し ない状態である。
[0017] なお、第 2の多重トンネルを解消した状態として、通信相手ノード(102)がアドレス 3
(111)に送信する状態を説明したが、アドレス 2 (Addr2)への転送に変更した状態も また、本発明が目的とする多重トンネルが解消された状態と考える。通信ノード(102 がアドレス 2 (Addr2)にパケットを送信した場合には、ホームエージェント 2 (104)が このパケットを受信してアドレス 3 (Addr3)に転送する。この結果、ホームエージェント 1 (103)とモパイルノード(101)との間の 2重のトンネルは単一のトンネルに改善され る。このようにトンネルの多重度を減少させた状態も、本発明に係る課題が解決され た状態である。なお、ここでは、本発明に係る課題に関して、 2重のトンネルが存在す る状態を使って説明したが、さらに多重(3重、 4重など)のトンネルが存在する状態に 関しても同様である。
[0018] この多重トンネルの状態を解消するためには、モパイルノード(101)力 ホームェ ージェント 1 (103)又は通信相手ノード(102)に、新しい転送先アドレスとしてアドレ ス 3 (Addr3)を、 BUメッセージを用いて通知すればよい。しかしながら、モバイルノ ード(101)が BUメッセージを用いて転送先アドレスの変更を行うのではなぐ元の気 付アドレス (アドレス 2)を通知した場合には、そのまま多重トンネルの状態が維持され てしまうことになる。すなわち、従来の技術では、ホームエージェント又は通信相手ノ ードが、モパイルノードに BUメッセージの送信を要求したとしても、モパイルノードが 保持する元の状態のバインディング情報に従ってモパイルノードに BUメッセージを 送信させるだけであり、バインディング状態を変更させることはできず、多重トンネル の状態を解消することができな 、と 、う課題がある。
[0019] 例えば、非特許文献 2に開示されて ヽるモパイル IPv6では、モパイルノードに BUメ ッセージを送信するように要求するメッセージ(BRRメッセージ)が定義されて 、る。こ の BRRメッセージは、通信相手ノードが、モパイルノードの気付アドレスが分力もなく なった場合に、モパイルノードのホームアドレスあてに送信されるメッセージである。 モノくィルノードは、この BRRメッセージを受信すると、ノインデイング情報力らあて先 のホームアドレスに対応する気付アドレスを取り出し、通信相手ノードに BUメッセ一 ジを送信する。したがって、非特許文献 2に開示されている技術を用いた場合でも、 通信相手ノードには、既に通信相手ノードが知っているはずの気付アドレスを含む B Uメッセージが送信されるだけで、多重トンネルの状態はそのまま残ってしまうことに なる。
[0020] なお、非特許文献 2には、ホームエージェントが BRRメッセージを送信する場合に ついては一切記載されていない。その理由は、 BRRメッセージのあて先がホームアド レスあてであるためであり、ホームエージェントは BRRメッセージを送信することはで きず、仮に送信したとしても、送信した BRRメッセージはすぐにホームエージェント自 身に戻ってきてしまう。
[0021] また、特許文献 1では、ホームエージェントが通知要求メッセージ(BRM)を送信し て、モパイルノードに BUメッセージの送信を要求する。この通知要求メッセージは、 ホームエージェント間でバインディング情報を移動させることを目的とするものであり、 この場合も同様に、ホームエージェントが BUメッセージを受信しても、ホームエージ ェントのバインディング情報の内容は変更されず、多重トンネルの状態はそのまま残 つてしまうことになる。
[0022] また、特許文献 2では、 BUメッセージを送信すべき間隔が、応答メッセージを用い てモノ ィルノードに通知される力 この特許文献 2に開示されている技術においても 同様に、モパイルノードが BUメッセージをホームエージェントに送信しても、そのバイ ンデイング情報は元の状態のものであり、ホームエージェントのバインディング情報の 内容は変更されず、多重トンネルの状態はそのまま残ってしまうことになる。以上のよ うに、従来の技術では、多重トンネルの状態を解消させるために、モパイルノードに B Uメッセージの送信を要求することはできな 、。 発明の開示
[0023] 上記の課題を解決するために、本発明は、ホームエージェントとモパイルノードとの 間の通信経路で発生し得る多重トンネルの状態を解消することを目的とする。
[0024] 上記の目的を達成するため、本発明のバインディング更新システムは、モパイル IP を利用するパケット通信システムにおけるモパイルノードのホームエージェントが、ノ インデイング更新要求メッセージを送信することによって前記モパイルノードにバイン デイングアップデートを要求するノ インデイング更新システムであって、
前記ホームエージェントは、
前記モパイルノードのホームアドレスを指定した前記バインディング更新要求メッ セージを作成するバインディング更新要求メッセージ作成手段と、
前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記ノインデイング更新要求メッセージ を送信するバインディング更新要求メッセージ送信手段とを有し、
前記モパイルノードは、
前記気付アドレスあての前記バインディング更新要求メッセージを受信するメッセ ージ受信手段と、
前記ホームアドレスを指定したノインデイング更新要求メッセージを解析するバイ ンデイング更新要求解析手段と、 自身のバインディング情報を格納するバインディング情報保存手段と、 前記バインディング更新要求解析手段による解析結果に従って、前記バインディ ング情報保存手段に格納されている前記ノインデイング情報を更新するノインディン グ情報更新手段と、
前記ノインディング情報更新手段によって更新されたバインディング情報を通知す るための前記ノインデイングアップデートを前記ホームエージェントに送信するバイン デイングアップデートメッセージ送信手段とを有する。
この構成により、モパイルノードと通信相手ノードとの間(特に、モノくィルノードとホ ームエージェントとの間)に生成された多重のトンネルを解消(あるいは、多重化の低 減)して、モパイルノードと通信相手ノードとの間のデータ伝送効率を向上させ、ネット ワークリソースが有効に利用可能となる。
[0025] さらに、本発明のバインディング更新システムは、上記の構成にカ卩えて、前記ホー ムエージェントは、前記モパイルノードとの通信経路が多重トンネル状態になったこと を検知する多重トンネル検知手段を更に有する。
この構成により、ホームエージェントが多重トンネルの存在を検知することによって、 すばやく多重トンネルの解消を図ることができ、ネットワークリソースの無駄な使用を 避けることができる。
[0026] また、上記の目的を達成するため、本発明のバインディング更新システムは、モバ ィル IPを利用するパケット通信システムにおけるモパイルノードの通信相手ノード力 バインディング更新要求メッセージを送信することによって前記モパイルノードにバイ ンデイングアップデートを要求するバインディング更新システムであって、
前記通信相手ノードは、
前記モパイルノードのホームアドレスを指定した前記バインディング更新要求メッ セージを作成するバインディング更新要求メッセージ作成手段と、
前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記ノインデイング更新要求メッセージ を送信するバインディング更新要求メッセージ送信手段とを有し、
前記モパイルノードは、
前記気付アドレスあての前記バインディング更新要求メッセージを受信するメッセ ージ受信手段と、
前記ホームアドレスを指定したノインデイング更新要求メッセージを解析するバイ ンデイング更新要求解析手段と、
自身のバインディング情報を格納するバインディング情報保存手段と、 前記バインディング更新要求解析手段による解析結果に従って、前記バインディ ング情報保存手段に格納されている前記ノインデイング情報を更新するノインディン グ情報更新手段と、
前記ノインディング情報更新手段によって更新されたバインディング情報を通知す るための前記ノインデイングアップデートを前記通信相手ノードに送信するバインデ イングアップデートメッセージ送信手段とを有する。
この構成により、モパイルノードと通信相手ノードとの間(特に、モノくィルノードとホ ームエージェントとの間)に生成された多重のトンネルを解消(あるいは、多重化の低 減)して、モパイルノードと通信相手ノードとの間のデータ伝送効率を向上させ、ネット ワークリソースが有効に利用可能となる。
[0027] さらに、本発明のバインディング更新システムは、上記の構成に加えて、前記通信 相手ノードは、前記モパイルノードとの通信経路が多重トンネル状態になったことを 検知する多重トンネル検知手段を更に有する。
この構成により、モパイルノードの通信相手ノードが多重トンネルの存在を検知する ことによって、すばやく多重トンネルの解消を図ることができ、ネットワークリソースの無 駄な使用を避けることができる。
[0028] また、上記の目的を達成するため、本発明のホームエージェントは、モパイル IPを 利用するパケット通信システムにお 、て、バインディング更新要求メッセージを送信 することによってモパイルノードにバインディングアップデートを要求するホームエー ジヱントであって、
前記モパイルノードのホームアドレスを指定した前記バインディング更新要求メッセ ージを作成するバインディング更新要求メッセージ作成手段と、
前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記バインディング更新要求メッセージを 送信するバインディング更新要求メッセージ送信手段とを、 有する。
この構成により、モパイルノードと通信相手ノードとの間(特に、モノくィルノードとホ ームエージェントとの間)に生成された多重のトンネルを解消(あるいは、多重化の低 減)して、モパイルノードと通信相手ノードとの間のデータ伝送効率を向上させ、ネット ワークリソースが有効に利用可能となる。
[0029] さらに、本発明のホームエージェントは、上記の構成に加えて、前記モパイルノード との通信経路が多重トンネル状態になったことを検知する多重トンネル検知手段を更 に有する。
この構成により、ホームエージェントが多重トンネルの存在を検知することによって、 すばやく多重トンネルの解消を図ることができ、ネットワークリソースの無駄な使用を 避けることができる。
[0030] また、上記の目的を達成するため、本発明の通信ノードは、モパイル IPを利用する パケット通信システムにお 、て、バインディング更新要求メッセージを送信することに よってモパイルノードにバインディングアップデートを要求する通信ノードであって、 前記モパイルノードのホームアドレスを指定した前記バインディング更新要求メッセ ージを作成するバインディング更新要求メッセージ作成手段と、
前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記バインディング更新要求メッセージを 送信するバインディング更新要求メッセージ送信手段とを、
有する。
この構成により、モパイルノードと通信相手ノードとの間(特に、モノくィルノードとホ ームエージェントとの間)に生成された多重のトンネルを解消(あるいは、多重化の低 減)して、モパイルノードと通信相手ノードとの間のデータ伝送効率を向上させ、ネット ワークリソースが有効に利用可能となる。
[0031] さらに、本発明の通信ノードは、上記の構成に加えて、前記モパイルノードとの通信 経路が多重トンネル状態になったことを検知する多重トンネル検知手段を更に有す る。
この構成により、通信ノード(モパイルノードの通信相手ノード)が多重トンネルの存 在を検知することによって、すばやく多重トンネルの解消を図ることができ、ネットヮー クリソースの無駄な使用を避けることができる。
[0032] また、上記の目的を達成するため、本発明のモパイルノードは、モパイル IPを利用 するパケット通信システムにおけるモパイルノードであって、
前記モパイルノードにバインディングアップデートを要求するために前記モバイルノ ードのホームアドレスを指定した、前記モパイルノードの気付アドレスあての前記バイ ンデイング更新要求メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記ホームアドレスを指定したバインディング更新要求メッセージを解析するバイン デイング更新要求解析手段と、
自身のバインディング情報を格納するバインディング情報保存手段と、 前記ノインディング更新要求解析手段による解析結果に従って、前記バインディン グ情報保存手段に格納されている前記バインディング情報を更新するバインディング 情報更新手段と、
前記ノインディング情報更新手段によって更新されたバインディング情報を通知す るための前記バインディングアップデートを前記バインディング更新要求メッセージの 送信元に送信するバインディングアップデートメッセージ送信手段とを有する。
この構成により、モパイルノードと通信相手ノードとの間(特に、モノくィルノードとホ ームエージェントとの間)に生成された多重のトンネルを解消(あるいは、多重化の低 減)して、モパイルノードと通信相手ノードとの間のデータ伝送効率を向上させ、ネット ワークリソースが有効に利用可能となる。
[0033] また、上記の目的を達成するため、本発明のバインディング更新要求方法は、モバ ィル IPを利用するパケット通信システムにおけるモパイルノードのホームエージェント 力 バインディング更新要求メッセージを送信することによって前記モパイルノードに バインディングアップデートを要求するバインディング更新要求方法であって、 前記バインディング更新要求メッセージに前記モパイルノードのホームアドレスを指 定して、前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記バインディング更新要求メッセ ージを送信する。
この方法により、モパイルノードと通信相手ノードとの間(特に、モノィルノードとホ ームエージェントとの間)に生成された多重のトンネルを解消(あるいは、多重化の低 減)して、モパイルノードと通信相手ノードとの間のデータ伝送効率を向上させ、ネット ワークリソースが有効に利用可能となる。
[0034] また、上記の目的を達成するため、本発明のバインディング更新要求方法は、モバ ィル IPを利用するパケット通信システムにおけるモパイルノードの通信相手ノード力 バインディング更新要求メッセージを送信することによって前記モパイルノードにバイ ンデイングアップデートを要求するバインディング更新要求方法であって、
前記バインディング更新要求メッセージに前記モパイルノードのホームアドレスを指 定して、前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記バインディング更新要求メッセ ージを送信する。
この方法により、モパイルノードと通信相手ノードとの間(特に、モノィルノードとホ ームエージェントとの間)に生成された多重のトンネルを解消(あるいは、多重化の低 減)して、モパイルノードと通信相手ノードとの間のデータ伝送効率を向上させ、ネット ワークリソースが有効に利用可能となる。
[0035] 本発明は、モパイルノードと通信相手ノードとの間(特に、モパイルノードとホームェ ージェントとの間)に生成された多重のトンネルを解消(あるいは、多重化の低減)して 、モパイルノードと通信相手ノードとの間のデータ伝送効率を向上させ、ネットワークリ ソースを有効に利用できるようにすると 、う効果を有して 、る。
図面の簡単な説明
[0036] [図 1]従来の技術において発生する多重トンネルの状態の一例を示す図
[図 2]本発明の実施の形態における処理全体の流れの一例を示すシーケンスチヤ一 卜
[図 3]本発明の実施の形態におけるホームエージェント又は通信相手ノードの処理の 流れの一例を示すフローチャート
[図 4]本発明の実施の形態におけるホームエージェント又は通信相手ノードの構成の 一例を示すブロック図
[図 5]本発明の実施の形態におけるモパイルノードの処理の流れの一例を示すフロ ーテヤー卜
[図 6]本発明の実施の形態におけるモパイルノードの構成の一例を示すブロック図 [図 7A]本発明の実施の形態におけるノインデイング更新要求メッセージの処理の一 例を示す図
[図 7B]従来の技術における BBRメッセージの処理の一例を示す図
[図 8]本発明の実施の形態におけるバインディング更新要求メッセージのメッセージ フォーマットの一例を示す図
[図 9]従来の技術における BRRメッセージのメッセージフォーマットを示す図 発明を実施するための最良の形態
[0037] 以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳しく説明する。
[0038] まず、本発明の実施の形態について、ホームエージェント 1 (103)とモパイルノード
(101)との間に多重トンネルが存在する状態が図示されている図 1を参照しながら説 明する。
[0039] 図 1において、通信相手ノード(102)はアドレス 1 (Addrl)あてにパケットを送信す る。送信されたパケットは、ホームエージェント 1 (103)によって受信され、アドレス 2 ( Addr2)あてに転送される。アドレス 2 (Addr2)あてに転送されたパケットはホームェ ージェント 2 (104)によって受信され、さらにアドレス 3 (Addr3)あてに転送されて、モ パイルノード(101)に届く。ホームエージェント 1 (103)とモパイルノード(101)の間 には、トンネル 1 (TL1) (112)が存在し、ホームエージェント 2 (104)とモパイルノード (101)の間には、トンネル 2 (TL2) (113)が存在している。このように、通信相手ノー ド(102)とモパイルノード(101)との間の通信経路上には、トンネル 1 (112)及びトン ネル 2 (113)が多重トンネルの状態で存在して!/、る。
[0040] 次に、本発明の実施の形態における処理全体の流れについて、図 2に図示されて いるシーケンスチャートを参照しながら説明する。ホームエージェント (HA)又は通信 相手ノード(CN) (201)は、任意のイベント発生 (ステップ S21)の後、バインディング 更新要求メッセージをモパイルノード(MN) (202)に送信する(ステップ S22)。
[0041] なお、ステップ S21における任意のイベントとは、例えば、タイマによる一定時間経 過を示すイベントであり、この場合には、ホームエージェント又は通信相手ノード(20 1)は、一定間隔でバインディング更新要求メッセージをモバイルノード(202)に送信 する。また、ステップ S21における任意のイベントは、多重トンネルの状態を発見した ことを示すイベントであってもよい。多重トンネルの状態の発見方法については、後 述する。
[0042] バインディング更新要求メッセージを受信したモパイルノード(202)は、バインディ ング更新要求メッセージの解析処理を行う(ステップ S23)。このとき、モパイルノード 202は、保持しているノインデイング情報を検索し、バインディング更新要求メッセ一 ジに含まれて!/、る情報と照合して、必要ならばバインディング情報の更新を行う。
[0043] さらに、モパイルノード(202)は、モパイルノード(202)のバインディング情報と、ホ ームエージェント又は通信相手ノード(201)のバインディング情報とがー致するよう に、ホームエージェント又は通信相手ノード(201)に BUメッセージを送信する(ステ ップ S24)。 BUメッセージを受信したホームエージェント又は通信相手ノード(201) は、 BUメッセージに従ってバインディング情報を更新する(ステップ S25)。
[0044] なお、図 2に図示されているシーケンスチャートの処理で重要な点は、ホームエー ジェント又は通信相手ノード(201)力 多重トンネルの状態であることを発見したとし ても、 自身のバインディング情報をその時点で更新しないことである。ホームエージェ ント又は通信相手ノード(201)が、 自身が保持しているバインディング情報を、モバイ ルノード(202)で保持されて 、るものと一致させておく必要があり、モパイルノード(2 02)力もの BUメッセージによって更新することが望まし 、。
[0045] 次に各通信装置の処理の流れについて説明する。まず、ホームエージェント又は 通信相手ノードの処理の流れ及び構成について、図 3に図示されているフローチヤ ート及び図 4に図示されている構成を用いて説明する。
[0046] 以下、図 3を参照しながら、ホームエージェント又は通信相手ノードの処理の流れに ついて説明する。図 3は、本発明の実施の形態におけるホームエージェント又は通信 相手ノードの処理の流れの一例を示すフローチャートである。
[0047] 図 3において、ホームエージェント又は通信相手ノードは、多重トンネルの状態であ ることを検知したイベント、あるいはタイマによって一定間隔の時間が経過したィベン トなどの任意のイベントの発生を受けて (ステップ S31)、バインディング更新要求メッ セージを作成する (ステップ S32)。そして、ホームエージェント又は通信相手ノードは 、ステップ S32で作成されたバインディング更新要求メッセージをモパイルノードの気 付アドレスに送信する(ステップ S33)。その後、モパイルノードからの BUメッセージ の待機状態となる。そして、ホームエージェント又は通信相手ノードは、 BUメッセージ を受信した場合 (ステップ S34)には、受信した BUメッセージに従ってバインディング 情報を更新する (ステップ S35)。
[0048] 次に、図 4を参照しながら、ホームエージェント又は通信相手ノードの各構成要素に おける処理について説明する。図 4は、本発明の実施の形態におけるホームエージ ェント又は通信相手ノードの構成の一例を示すブロック図である。図 4に図示されて いるホームエージェント又は通信相手ノード (401)は、多重トンネル検知部(402)、 タイマ(403)、イベント処理部(404)、バインディング更新要求メッセージ作成部(40
5)、 ノインデイング情報保存部 (406)、 ノインデイング更新要求メッセージ送信部 (4 07)、メッセージ受信部 (408)、バインディング情報設定部 (409)を有して 、る。
[0049] 多重トンネル検知部 (402)は、多重トンネル状態を検知する機能を有して!/ヽる。な お、多重トンネル検知部 (402)における多重トンネル検知方法に関しては、後述する 。また、タイマ (403)は、多重トンネル状態である可能性を考え、一定間隔ごとにバイ ンデイング更新要求メッセージを作成するためのイベントを発生させる処理部である。 多重トンネル検知部 (402)やタイマ (403)におけるイベント発生に係る信号は、ィべ ント処理部(404)に送られる。なお、ホームエージェント又は通信相手ノードは、多重 トンネル検知部(402)及びタイマ(403)の!、ずれか一方のみを有して!/、てもよく、両 方共を有していてもよい。
[0050] 多重トンネル検知部 (402)又はタイマ (403)からのイベント発生に係る信号が供給 されたイベント処理部 (404)は、バインディング更新要求メッセージ作成部 (405)に 対して、ノインディング更新要求メッセージの作成の指示を送出する。
[0051] ノインディング更新要求メッセージ作成部 (405)は、バインディング情報保存部 (4
06)力もバインディング情報を取り出し、取り出した情報を基にしてバインディング更 新要求メッセージを作成する。なお、バインディング更新要求メッセージのメッセージ フォーマットについては後述する。
[0052] バインディング更新要求メッセージ作成部(405)によって作成されたバインディング 更新要求メッセージは、バインディング更新要求メッセージ送信部 (407)によって、 モノくィルノードあてに送信される。
[0053] 一方、モパイルノードから送信される BUメッセージは、メッセージ受信部(408)で 受信される。受信された BUメッセージはバインディング情報設定部 (409)によって 処理され、その処理結果に基づいて、新しいバインディング情報がバインディング情 報保存部 (406)に設定、保存される。
[0054] ノインデイング情報保存部 (406)に保存されたバインディング情報は、ノインディン グ更新要求メッセージ作成部(405)においてバインディング更新要求メッセージ作 成時に利用される。また、モパイルノードあてのパケットを送信するときにおいても、モ パイル IPの処理を行うために利用される。なお、モパイル IPの処理とは、モバイルノ ードのホームアドレスあてのパケットを気付アドレスあてに転送する処理である。
[0055] 次に、モパイルノードの処理の流れ及び構成について、図 5に図示されているフロ 一チャート及び図 6に図示されて 、る構成を用いて説明する。
[0056] 以下、図 5を参照しながら、モパイルノードの処理の流れについて説明する。図 5は 、本発明の実施の形態におけるモパイルノードの処理の流れの一例を示すフローチ ヤートであり、図 6は、本発明の実施の形態におけるモパイルノードの構成の一例を 示すブロック図である。
[0057] モパイルノード(601)は、メッセージ受信部(602)にお!/、て、バインディング更新要 求メッセージを受信する (ステップ S51)。ノインディング更新要求解析部(603)は、 受信したノインディング更新要求メッセージを解析し、バインディング更新要求メッセ ージに含まれる情報と、バインディング情報保存部(604)に保存されているバインデ イング情報とを比較して、バインディング情報の内容を確認する (ステップ S52)。そし て、多重トンネル状態などの改善すべき状況が確認された場合には、バインディング 情報保存部(604)に保存されているバインディング情報の更新が行われる (ステップ S53)。
[0058] 例えば、図 1に図示されている多重トンネルの状態が発生している場合には、ホー ムエージェント 1 (103)には、ホームアドレス =Addrl (109)、対応する気付アドレス = Addr2 (110)のバインディング情報が登録されて!、る。モパイルノード(101)が、 ホームエージェント(103)からバインディング更新要求メッセージを受信した場合に は、モパイルノードは、バインディング更新要求メッセージに従ってバインディング情 報を調べて、ホームアドレス =Addrlに対応する気付アドレスが Addr2であること、さ らにホームアドレス = Addr2に対応する気付アドレスが Addr3であることを発見し、ホ ームアドレス =Addrlに対応する気付アドレスを Addr3に変更する。すなわち、変更 されたノインデイング情報の状態は、ホームアドレス =Addrl、対応する気付アドレス =Addr3となる。
[0059] そして、更新されたバインディング情報に合わせて、 BUメッセージ作成部(605)が BUメッセージを作成する(ステップ S54)。作成された BUメッセージは、 BUメッセ一 ジ送信部(606)によって、ノインディング更新要求メッセージの送信元の通信装置( ホームエージェント又は通信相手ノード)に送信される(ステップ S55)。上記のバイン デイング更新情報メッセージの処理にっ 、ては、後述のバインディング更新情報メッ セージのメッセージフォーマットの説明と共に詳細に説明する。
[0060] 次に、図 7A及び図 7Bを参照しながら、本発明のノインデイング更新要求メッセ一 ジと、非特許文献 2に記載の BRRメッセージとの違いについて説明する。図 7Aに図 示されているように、ノインデイング更新要求メッセージは、ホームエージェント又は 通信相手ノード(701)力 モパイルノード(702)の気付アドレス(CoA)あてに送信さ れる。一方、図 7Bに図示されているように、 BRRメッセージは、通信相手ノード(703 )カもモパイルノード(705)のホームアドレス(HoA)あてに送信される。
[0061] 本発明のバインディング更新要求メッセージと、非特許文献 2に記載の BRRメッセ ージとは、下記の 2つの点において大きく異なっている。 1つ目は、気付アドレスあて に送信されているか、ホームアドレスあてに送信されているかという点であり、 2つ目 は、ホームエージェントが送信することがあるかどうかという点である。
[0062] BRRメッセージの場合、ホームアドレスあてに送信されるため、ホームエージェント 力 ¾RRメッセージを送信することはない。このような違いが生じている理由は、 BRRメ ッセージが、気付アドレス (CoA)を確認したい状態にある通信相手ノード(703)によ つて使用されることを想定したメッセージであるためである。すなわち、非特許文献 2 に係る技術では、通信相手ノード(703)は、知らない又は不確かな気付アドレス (Co A)に BRRメッセージを送信することはなぐ確かなホームアドレス(HoA)に対して B RRメッセージを送信する。通信相手ノード(703)によって送信された BRRメッセージ は、いったんホームエージェント(704)に届き、ホームエージェント(704)によって気 付アドレス(CoA)あてにカプセル化されて転送され、モパイルノード(705)に届く。
[0063] 一方、本発明では、ノインデイング更新要求メッセージを送信するホームエージェ ント又は通信相手ノード(701)は、ホームアドレスと気付アドレスの対になる情報を持 つて 、る状態で、気付アドレスあてにバインディング更新要求メッセージを送信するこ とが可能である。
[0064] また、モパイルノードに届 、た後のメッセージの処理も、バインディング更新要求メッ セージと BRRメッセージとでは異なって!/、る。
[0065] BRRメッセージの場合には、ホームエージェント (704)によってカプセル化されたメ ッセージは、まずデカプセルィ匕され、通信相手ノード(703)が送信した BRRメッセ一 ジが取り出される。この BRRメッセージは、送信元アドレスが通信相手ノード(703)の アドレスであり、あて先アドレスがホームアドレス(HoA)である。この 2つの情報からモ バイルノード(705)は、バインディング情報保存部からバインディング情報を検索して 取り出す。すなわち、ホームアドレスをバインディング情報の検索キーとして利用して いる。そして検索によってノインデイング情報保存部から取り出したホームアドレス (H oA)に対応する気付アドレス(CoA)を、 BUメッセージを用いて通信相手ノード(703 )に通知する。
[0066] 一方、本発明のバインディング更新要求メッセージの場合には、送信元アドレスは 同じく通信相手ノード(又はホームエージェント)(701)のアドレスであるが、あて先ァ ドレスがモパイルノード(702)の気付アドレス(CoA)である。このため、ノインディン グ更新要求メッセージの送信元アドレス及びあて先アドレスから、モパイルノード(70 2)のホームアドレスを知ることはできな!、。
[0067] ホームアドレスと気付アドレスとの対応が必ず 1対 1であれば、気付アドレスからホー ムアドレスを調べることは可能だが、 1つのホームアドレスに対して複数の気付アドレ スが対応する場合や、その逆も考えられる。また、新しく機能を開発することを考えた 場合、従来の技術に係る BRRメッセージの処理で、バインディング情報を検索する 処理部が既に一般に使われているため、もし、バインディング更新要求メッセージの 受信及び解析処理の際に、ホームアドレスを検索キーとして利用できるならば、ノ ィ ンデイング更新要求メッセージの受信処理機能の実装は比較的容易になると言える
[0068] これらの理由から、バインディング更新要求メッセージは、ホームアドレスの情報をメ ッセージ内部に含む。これに関しては後述のメッセージフォーマットの説明のところで 詳細に説明する。モパイルノード(702)は、バインディング更新要求メッセージを受 信すると、メッセージ内のホームアドレスの情報を用いて、保存しているバインディン グ情報を検索し、必要ならばバインディング情報を変更、更新し、 BUメッセージをホ ームエージェント又は通信相手ノード(701)に送信する。以上が本発明のバインディ ング更新要求メッセージと、非特許文献 2の BRRメッセージとの違!、である。
[0069] 次に、図 8を参照しながら、バインディング要求メッセージのメッセージフォーマット について説明する。また、比較のために、非特許文献 2に開示されている BRRメッセ ージのメッセージフォーマットを図 9に示す。
[0070] 図 8において、 Payload Proto (801)、 Header Len(802)、 MH Type (803) 、 Checksum (804)は、それぞれペイロードプロトコルタイプを示す領域、ヘッダ長を 示す領域、モパイルヘッダタイプを示す領域、チェックサムの値を示す領域である。 なお、これらは、非特許文献 2で定義されている BRRメッセージ(図 9に図示)のもの と同一である。
[0071] Option Type (805)と Option Length (806)は、非特許文献 2では Mobility Optionsとして定義されている。 Option Type (805)には、バインディング更新要 求メッセージのホームアドレスを示すオプションであることを示す値が設定される。ま た、 Option Length (806)にはオプション領域の大きさが設定される。
[0072] また、 Number (807)には、バインディング更新要求メッセージ内に含まれるホーム アドレスの数が示される。なお、図 8の一例では、 2つのホームアドレスが設定されて いる場合が図示されており、そのため、 Number (807)には『2』が設定されている。
[0073] また、 Address (808、 809)は、ホームアドレスを設定する領域である。図 8では、 一例として、 Addrl及び Addr2の 2つのホームアドレスが設定されている。なお、図 8 に図示されているメッセージの一例は、図 1に図示されている多重トンネルの状態の ときに、ホームエージェント 1 (103)がモパイルノード(101)に送信するバインディン グ更新要求メッセージである。
[0074] ホームエージェント 1 (103)は、ホームエージェント 1 (103)に登録されているホー ムアドレスと気付アドレスとの組が(Addrl、 Addr2)であることを知っており、 Addr2 あてに、このバインディング更新要求メッセージを送信する。ホームエージェント 1 (10 3)は、このバインディング更新要求メッセージを用いて Addrlをホームアドレスとした ときの気付アドレスを要求している。さらに、ホームエージェント 1 (103)は、バインデ イング更新要求メッセージに Addrlの気付アドレスである Addr2を挿入することで、 A ddr2をホームアドレスとするバインディング情報が存在することを示唆し、 Addr2をホ ームアドレスとしたバインディング情報の気付アドレスを、 Addrlの気付アドレスとして 要求している。
[0075] 図 8に図示されて 、るバインディング更新要求メッセージを受信したモパイルノード
(101)は、自身が保存しているバインディング情報を検索して、メッセージの情報を 確認する。まず、 Addrlをホームアドレスとするノインデイング情報を探し、気付アド レスが Addr2であることを確認する。さらに、 Addr2をホームアドレスとするバインディ ング情報が存在する力否かを確認する。図 1に図示されている状態の場合には、 Ad dr2をホームアドレスとするバインディング情報が存在しており、その気付アドレスは A ddr3である。そのため、モパイルノード(101)は、ホームアドレス(Addrl)の気付アド レスを Addr3に変更し、 Addrlをホームアドレスとし Addr3を気付アドレスとするバイ ンデイング情報を含む BUメッセージを、ホームエージェント 1 (103)に送信する。この ように、バインディング更新要求メッセージは、モノくィルノードに対して、バインディン グ情報をどのように変更して欲 U、かと 、う要求元の意図を伝えることができる。
[0076] 次に、バインディング更新要求メッセージに設定されるホームアドレスの数が 2以外 の場合について説明する。例えば、図 1では、 HA1 (103)及び HA2 (104)の 2つの ホームエージェントが存在し、それぞれのホームエージェントに登録されたホームアド レスは Addrl、 Addr2であるが、さらに数を増やして、例えば HA1、 HA2、 HA3の 3 つのホームエージェントが存在し、それぞれのホームエージェントに登録されたホー ムアドレスが Addrl、 Addr2、 Addr3であるとする。また、モパイルノード(101)の気 付アドレスは Addr4であるとする。
[0077] この場合には、図 8に図示されているバインディング更新要求メッセージの Numbe r (807)の領域には 3が設定され、 Addrl、 Addr2、 Addr3の 3つのアドレスがホーム アドレスを設定する領域にホームアドレスとして設定される。なお、ホームエージェント 力 S3つのアドレスをホームアドレスとして設定するための情報を取得する方法につい ては、後述の多重トンネルの発見方法と共に説明する。
[0078] また、ホームエージェントは、図 8に図示されているバインディング更新要求メッセ一 ジの Number (807)の領域に 1を設定し、 1つのホームアドレスを指定して、そのホー ムアドレスに対応する気付アドレスを要求することも可能である。この使 、方によれば 、例えば、モパイルノードが複数のホームアドレスを登録しているときに、どのホーム アドレスに対応する気付アドレスを要求しているのかを明確に指示することが可能と なる。
[0079] また、バインディング更新要求メッセージは、モパイルノードの処理を考慮し、複数 のホームアドレスをモパイルノードに示すことで、多重トンネルの状態を解消すること を目的としたメッセージである。ホームエージェントが知り得る多重トンネルの状態は、 全体のごく一部である可能性がある。そのため、モノィルノードは、要求された以上 に多重トンネルの状態を低減してもよ 、。
[0080] 例えば、先に示した 3重のトンネルの状態のときに、図 8に図示されているバインデ イング更新要求メッセージ(2重のトンネル状態を示したメッセージ)を受信した場合に 、モパイルノードは、 Addrlをホームアドレスとするバインディング情報の気付アドレス を Addr4とし、そのバインディング情報をホームエージェントに BUメッセージを用い て送信してもよい。また、 Number (807)の値を 1とし、 Addrlだけをホームアドレスと して指定したノインデイング更新メッセージを受信した場合に、モパイルノードは、気 付アドレスを Addr3又は Addr4に変更するバインディング情報の更新を行 、、 BUメ ッセージを送信してもよい。このように、多重トンネルの状態を解消するバインディング 更新要求メッセージの受信によって、モパイルノードは、要求元からの要求以上に、 多重トンネルの状態を解消することも可能である。
[0081] 次に、バインディング更新要求メッセージの作成のタイミングについて説明する。ホ ームエージェント又は通信相手ノードは、例えばタイマ(403) (図 2を参照)などの計 時によって定期的にノインデイング更新要求メッセージを送信してもよ ヽ。この場合、 モノィルノードは、バインディング更新要求メッセージの受信に応じて、指定されたホ ームアドレスに対応する気付アドレスを BUメッセージを用いて定期的に通知すること になる。
[0082] また、ホームエージェント又は通信相手ノードは、例えば多重トンネル検知部(402 ) (図 2を参照)によって多重トンネルの状態であることを検知した場合に、この多重ト ンネルを解消するためにバインディング更新要求メッセージを送信することが望まし い。以下に、多重トンネルの状態を発見する方法の例を 3つ挙げる。
[0083] 多重トンネルの状態を発見する第 1の方法は、経路 MTU (Maximum Transmis sion Unit)探索を利用する方法である。経路 MTU探索は、例えば、 RFC1191や RFC 1981に記載されて 、る技術であり、あて先までの経路 MTUの値を調べること を可能とする技術である。図 1に図示されている構成の場合、モノィルノード(101) がネットワーク 2 (106)力もネットワーク 3 (107)に移動したとき、ホームエージェント 1 (103)力 Addrlあてのモパイルノード(101)へのパケットを Addr2に転送すること に変更はないが、 Addr2あてのパケットの経路 MTUは、トンネル 2 (113)が新しくで きたことにより/ J、さくなる。
[0084] このように、ホームエージェント又は通信相手ノードは、経路 MTU探索を行うことに よって経路 MTUが小さくなつたことが検知された場合に、多重トンネルの状態になつ たことを検知することができる。特に、多重トンネルの状態になったときには、今まで 届いていたパケット長のパケットが急に届かなくなり、経路上のルータから ICMPメッ セージ(Packet Too Big)が送信されるため、多重トンネルになったことは容易に 検知される。
[0085] 多重トンネルの状態を発見する第 2の方法は、ホームエージェントに対して、そのホ ームエージェントが保持して 、るバインディング情報を問 、合わせる方法である。具 体的には、ホームアドレスに対応する気付アドレスの問い合わせが行われる。問い合 わせるメッセージの送信先には、例えばホームエージェント専用の Anycastアドレス が用いられる。 [0086] 例えば、図 1に図示されている構成において、ホームエージェント 1 (103)力 Addr 2をホームアドレスとして登録して!/、るホームエージェントが存在するかどうか知りた!/ヽ ときには、 Addr 2のアドレスのネットワークプレフィックスを用いた Anycastアドレスあ てに問い合わせのメッセージを送信する。ホームエージェント専用の Anycastァドレ スはホームエージェント(ホームエージェント 2 (104) )に受信され、受信したホームェ ージェントによってホームアドレス (Addr2)に対応する気付アドレス(すなわち、 Addr 3)が応答として返される。この問い合わせの処理を順番に行うことによって、多重トン ネルの状態となっているホームアドレスの組み合わせを求めることができる。
[0087] ホームエージェント 1 (103)力 この多重トンネルの状態となるホームアドレスを把握 したとしても、ホームエージェント 1 (103)だけがこの情報を持っていたのでは、多重ト ンネルの状態は解消されない。ノ インデイング情報は、モパイルノード(101)も保持 しており、それぞれで保持されているノインデイング情報の内容は同一でなければな らないからである。この場合、ホームエージェント 1 (103)は、バインディング更新要 求メッセージをモパイルノード(101)に送信し、バインディング情報の更新と BUメッ セージの送信を要求することで、多重トンネルの状態が解消される。
[0088] また、このように、ホームエージェント間でバインディング情報の問 、合わせを行う方 法では、収集した情報をホームエージェント間で共有し、それぞれのホームエージェ ントがバインディング更新要求メッセージを作成及び送信する際に利用できるようにし てもよい。
[0089] 多重トンネルの状態を発見する第 3の方法は、多重トンネルの発生を把握するため のサーバ装置をネットワーク (網側)に配置する方法である。ホームエージェント又は 通信相手ノードは、バインディング情報を生成又は更新する際に、このサーバ装置に その情報を通知するようにする。サーバ装置は、通知されたバインディング情報を調 ベ、多重トンネルの状態になっていないかを監視する。もし、多重トンネルの状態に なって 、る場合には、バインディング情報を通知したホームエージェント又は通信相 手ノードに対してそのことを通知する。通知を受けたホームエージェント又は通信相 手ノードは、この情報を用いてバインディング更新要求メッセージをモノくィルノードに 送信する。また、可能ならば、サーバ装置が、モパイルノードに対して直接、多重トン ネルの状態を解消するようにメッセージを送信してもよ 、。
[0090] なお、ここでは、バインディング更新要求メッセージを作成するタイミングの説明とし て、多重トンネルの状態を発見する 3つの方法について説明した力 多重トンネル検 知部 402は、これらの方法の 1つ又は組み合わせを実行する機能を有することで、多 重トンネルの状態を検知することが可能である。また、多重トンネル検知部 (402)は、 上述の 3つの方法以外の任意の方法を実行することよって、多重トンネルの状態を検 知してちょい。
[0091] 以上、説明したように、本発明の実施の形態によれば、ネットワーク側に存在するノ ード(例えば、コレスポンデントノードやホームエージェント)主導で、モパイルノードあ てのパケットが複数のホームエージェントで転送される場合に発生する、ホームエー ジェントとモバイルノードとの間の多重トンネルの状態を解消(あるいは多重化の低減 )することが可能であり、これによつて、モノィルノードと通信相手ノードとの間のデー タ伝送効率を向上させ、ネットワークリソースを有効に利用できるようにすることが可能 となる。
[0092] なお、上記の実施の形態では、各通信装置の機能はブロック図によって図示されて いるが、これらの各機能は、ハードウェア及び Z又はソフトウェア(プログラム)をコンビ ユータによって実行させることによって実現可能である。
[0093] また、上記の実施の形態の説明に用いた各機能は、典型的には集積回路である L SI (Large Scale Integration)として実現される。これらは個別に 1チップ化されてもよ いし、一部又はすベてを含むように 1チップ化されてもよい。ここでは、 LSIとしたが、 集積度の違いにより、 IC (Integrated Circuit)、システム LSI、スーパー LSI、ウルトラ LSIと呼称されることちある。
[0094] また、集積回路化の手法は LSIに限るものではなぐ専用回路又は汎用プロセッサ で実現してもよい。 LSI製造後に、プログラムすることが可能な FPGA (Field Program mable Gate Array)や、 LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィ ギュラブノレ ·プロセッサを利用してもよ 、。
[0095] さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術により LSIに置き換わる集積回 路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積ィ匕を行って もよい。例えば、バイオ技術の適応などが可能性としてあり得る。
産業上の利用可能性
本発明は、モパイルノードと通信相手ノードとの間(特に、モパイルノードとホームェ ージェントとの間)に生成された多重のトンネルを解消(あるいは、多重化の低減)して 、モパイルノードと通信相手ノードとの間のデータ伝送効率を向上させ、ネットワークリ ソースを有効に利用できるようにするという効果を有しており、モパイルネットワークに おけるパケット通信技術 (特に、モパイル IP技術)に適用可能である。

Claims

請求の範囲
[1] モパイル IPを利用するパケット通信システムにおけるモパイルノードのホームエー ジェントが、バインディング更新要求メッセージを送信することによって前記モパイル ノードにバインディングアップデートを要求するバインディング更新システムであって、 前記ホームエージェントは、
前記モパイルノードのホームアドレスを指定した前記バインディング更新要求メッ セージを作成するバインディング更新要求メッセージ作成手段と、
前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記ノインデイング更新要求メッセージ を送信するバインディング更新要求メッセージ送信手段とを有し、
前記モパイルノードは、
前記気付アドレスあての前記バインディング更新要求メッセージを受信するメッセ ージ受信手段と、
前記ホームアドレスを指定したノインデイング更新要求メッセージを解析するバイ ンデイング更新要求解析手段と、
自身のバインディング情報を格納するバインディング情報保存手段と、 前記バインディング更新要求解析手段による解析結果に従って、前記バインディ ング情報保存手段に格納されている前記ノインデイング情報を更新するノインディン グ情報更新手段と、
前記ノインディング情報更新手段によって更新されたバインディング情報を通知す るための前記ノインデイングアップデートを前記ホームエージェントに送信するバイン デイングアップデートメッセージ送信手段とを有するバインディング更新システム。
[2] 前記ホームエージェントは、前記モパイルノードとの通信経路が多重トンネル状態 になったことを検知する多重トンネル検知手段を更に有する請求項 1に記載のバイン デイング更新システム。
[3] モパイル IPを利用するパケット通信システムにおけるモパイルノードの通信相手ノ ード力 バインディング更新要求メッセージを送信することによって前記モバイルノー ドにバインディングアップデートを要求するバインディング更新システムであって、 前記通信相手ノードは、 前記モパイルノードのホームアドレスを指定した前記バインディング更新要求メッ セージを作成するバインディング更新要求メッセージ作成手段と、
前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記ノインデイング更新要求メッセージ を送信するバインディング更新要求メッセージ送信手段とを有し、
前記モパイルノードは、
前記気付アドレスあての前記バインディング更新要求メッセージを受信するメッセ ージ受信手段と、
前記ホームアドレスを指定したノインデイング更新要求メッセージを解析するバイ ンデイング更新要求解析手段と、
自身のバインディング情報を格納するバインディング情報保存手段と、 前記バインディング更新要求解析手段による解析結果に従って、前記バインディ ング情報保存手段に格納されている前記ノインデイング情報を更新するノインディン グ情報更新手段と、
前記ノインディング情報更新手段によって更新されたバインディング情報を通知す るための前記ノインデイングアップデートを前記通信相手ノードに送信するバインデ イングアップデートメッセージ送信手段とを有するバインディング更新システム。
[4] 前記通信相手ノードは、前記モパイルノードとの通信経路が多重トンネル状態にな つたことを検知する多重トンネル検知手段を更に有する請求項 3に記載のバインディ ング更新システム。
[5] モパイル IPを利用するパケット通信システムにおいて、バインディング更新要求メッ セージを送信することによってモパイルノードにバインディングアップデートを要求す るホームエージェントであって、
前記モパイルノードのホームアドレスを指定した前記バインディング更新要求メッセ ージを作成するバインディング更新要求メッセージ作成手段と、
前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記バインディング更新要求メッセージを 送信するバインディング更新要求メッセージ送信手段とを、
有するホームエージェント。
[6] 前記モパイルノードとの通信経路が多重トンネル状態になったことを検知する多重 トンネル検知手段を更に有する請求項 5に記載のホームエージェント。
[7] モパイル IPを利用するパケット通信システムにおいて、バインディング更新要求メッ セージを送信することによってモパイルノードにバインディングアップデートを要求す る通信ノードであって、
前記モパイルノードのホームアドレスを指定した前記バインディング更新要求メッセ ージを作成するバインディング更新要求メッセージ作成手段と、
前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記バインディング更新要求メッセージを 送信するバインディング更新要求メッセージ送信手段とを、
有する通信ノード。
[8] 前記モパイルノードとの通信経路が多重トンネル状態になったことを検知する多重 トンネル検知手段を更に有する請求項 7に記載の通信ノード。
[9] モパイル IPを利用するパケット通信システムにおけるモパイルノードであって、 前記モパイルノードにバインディングアップデートを要求するために前記モバイルノ ードのホームアドレスを指定した、前記モパイルノードの気付アドレスあての前記バイ ンデイング更新要求メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記ホームアドレスを指定したバインディング更新要求メッセージを解析するバイン デイング更新要求解析手段と、
自身のバインディング情報を格納するバインディング情報保存手段と、 前記ノインディング更新要求解析手段による解析結果に従って、前記バインディン グ情報保存手段に格納されている前記バインディング情報を更新するバインディング 情報更新手段と、
前記ノインディング情報更新手段によって更新されたバインディング情報を通知す るための前記バインディングアップデートを前記バインディング更新要求メッセージの 送信元に送信するノ インデイングアップデートメッセージ送信手段とを有するモバイ ルノード。
[10] モパイル IPを利用するパケット通信システムにおけるモパイルノードのホームエー ジェントが、バインディング更新要求メッセージを送信することによって前記モパイル ノードにバインディングアップデートを要求するバインディング更新要求方法であって 前記バインディング更新要求メッセージに前記モパイルノードのホームアドレスを指 定して、前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記バインディング更新要求メッセ ージを送信するバインディング更新要求方法。
モパイル IPを利用するパケット通信システムにおけるモパイルノードの通信相手ノ ード力 バインディング更新要求メッセージを送信することによって前記モバイルノー ドにバインディングアップデートを要求するバインディング更新要求方法であって、 前記バインディング更新要求メッセージに前記モパイルノードのホームアドレスを指 定して、前記モパイルノードの気付アドレスあてに前記バインディング更新要求メッセ ージを送信するバインディング更新要求方法。
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JP2004260302A (ja) * 2003-02-24 2004-09-16 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 移動端末の位置管理方法及びモバイルルータ並びにホームエージェント

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