ホームエージェント
【課題】使用するネットワークインタフェースカードNICを切り替える場合であっても、無線リソースを浪費することなく、移動端末MN#1宛てのパケットの到達性を確保する。
【解決手段】ホームエージェントHA1は、複数のネットワークインタフェースカードを具備するモバイルノードMN#1から、該ネットワークインタフェースカードの各々に関連付けられているホームアドレスの中から決定された代表ホームアドレスを受信するパケット受信部52と、代表ホームアドレス宛てに、移動端末宛てのパケットを転送するパケット転送部53とを具備する。
【解決手段】ホームエージェントHA1は、複数のネットワークインタフェースカードを具備するモバイルノードMN#1から、該ネットワークインタフェースカードの各々に関連付けられているホームアドレスの中から決定された代表ホームアドレスを受信するパケット受信部52と、代表ホームアドレス宛てに、移動端末宛てのパケットを転送するパケット転送部53とを具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、制御装置が、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末及び制御装置に関する。
【0002】
また、本発明は、制御装置が、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末及び制御装置に関する。
【0003】
さらに、本発明は、複数のホームエージェントが、それぞれホームアドレス及び気付けアドレスに基づいて、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末及びホームエージェントに関する。
【背景技術】
【0004】
従来のパケット通信システムでは、ユニキャストアドレスを用いたIPパケットの転送に先立って、ネットワークインタフェースカードのリンク層アドレス(又は、カードアドレス)とネットワーク層アドレス(IPアドレス)とを対応付けるアドレス解決プロトコル(ARP:Address Resolution Protocol)や近隣探索プロトコル(NDP:Neighbor Discovery Protocol)によって、当該IPパケットの到達性を確保するように構成されていた。
【0005】
なお、IPアドレスは、予めネットワークインタフェースカードに割り当てられる静的設定によって決定されたり、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)等の動的設定によって決定されたり、IPv6に見られるアドレス自動生成技術を用いてリンク層のネットワークインタフェースカードアドレスや乱数に基づき演算されることにより決定されたりする。
【0006】
従来のパケット通信システムにおいて、移動端末(モバイルノード又はホスト)が、パケット到達手段として、複数のネットワークインタフェースカードを有する場合、当該複数のネットワークインタフェースカードから、通信コストの低い通信リンクシステムに対応するネットワークインタフェースカードを選択するようなユーザ指向によるインターフェース利用技術が、アクセスリンクマネージャ等の対話型アプリケーション技術として実現されている。
【0007】
また、かかる場合、自律的なネットワークインタフェースカードの選択方法として、複数のネットワークインタフェースカードを管理するマルチプルインタフェースマネージャ(MIM)が知られている。MIMは、ネットワークインタフェースカードの各々から収集した属性や測定値等を用いて所定の条件判断を行い、使用するネットワークインタフェースカードを選択するように構成されている。
【0008】
また、従来、移動端末宛てのパケット転送を実現するパケット通信システムとして、MobileIP及びその拡張技術であるモビリティマネージメント制御を行うパケット通信システムが知られている。かかるモビリティマネージメント制御では、ホームアドレスをパケット転送の制御単位として用いている。ここで、ホームアドレスは、ホームエージェントが存在するホームリンクにおいて、移動端末に割り当てられるものであり、当該ホームリンクのサブネットに属するIPアドレスである。
【0009】
上述のモビリティマネージメント制御を行うパケット通信システムは、移動端末(モバイルノード)が、パケット到達手段として複数のホームアドレスを有する場合、例えば、利用用途や利用通信システムの種類に対応して複数のホームエージェントと接続する場合や、同一ホームエージェント内に複数のホームアドレスを有するマルチホーミング状態にある場合に、各ホームアドレスを単位として、それぞれ独立に経路制御を行うように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開平11-74927号
【特許文献2】特開2000-183905号
【特許文献3】特開平11-355322号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、従来のパケット通信システムにおけるネットワークインタフェースカードの選択技術では、IPアドレス(ネットワーク層アドレス)を特に考慮しないため、ネットワークインタフェースカードとIPアドレスとの対応関係を保持しない。したがって、従来のネットワークインタフェースカードの選択技術では、同一のIPアドレスが割り当てられているネットワークインタフェースカード間であっても、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える度に、上述の対応関係を取得するために、ARPやNDPといったアドレス解決手段が必要となるという問題点があった。
【0012】
また、従来のネットワークインタフェースカードの選択技術では、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える際に、使用するIPアドレスが変わるため、パケットの経路変更手順が必要になるという問題点があった。
【0013】
例えば、リンク層アドレスを用いたIPv6のアドレス自動生成技術では、同一ネットワークドメインに属する場合でも、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える度に、使用するIPアドレスが変わるため、パケットの経路変更手順が必要になる。
【0014】
また、DHCPのようなネットワーク側によるIPアドレスの自動割当(動的設定)の場合でも、通信リンク(アクセスリンク)システムの種類や所有者が異なれば、ネットワークドメインも一般的に異なるため、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える度に、使用するIPアドレスが変わり、パケットの経路変更手順が必要になる。
【0015】
すなわち、従来のパケット通信システムでは、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える度に、移動端末が、IPネットワーク内の制御装置(経路制御エージェントやや中継エージェント等)や送信端末に対して、当該移動端末に到達することができるIPアドレスを登録する必要がある。したがって、従来のパケット通信システムでは、これらの登録に係るIPパケットが無線リンクを経由するため、無線リソースを浪費するという問題点があった。
【0016】
なお、かかる問題点は、位置登録エリアよりも広範なページングエリア単位で当該移動端末の位置登録を行うことによって、当該移動端末の位置登録制御に係る制御信号量を低減させると共に、当該移動端末の間欠受信技術と連動した省電力化を実現するページング制御技術において、ページングエージェントが、移動端末の位置情報(サブネット)を正確に取得することができないという問題点を引き起こす可能性が高い。
【0017】
一方、従来のモビリティマネージメント技術では、同一の移動端末に割り振られた複数のIPアドレスの対応関係を保持しないため、当該移動端末宛てにIPパケットを送信する場合、特定のホームアドレスに伴う転送経路がリンク断等で到達不能になっていると、他のホームアドレスに伴う転送経路が有効で到達可能であっても、当該IPパケットの転送が失敗するという問題点があった。
【0018】
また、従来のパケット通信システムにおいても、移動端末が、利用用途や通信コストやネットワークインタフェースカードの省電力制御に基づいて、複数のIPアドレスを動的に有効と無効とを変更する場合であっても、IPアドレス間での対応関係を保持しないため、送信端末から移動端末へのパケットの転送が失敗するという問題点があった。また、かかる場合、移動端末が、IPアドレスの有効と無効とを変更する度に、送信端末や名前解決(DNS:Domain Name System)サーバにその旨を制御パケットにより通知すると、その頻度に応じてリソースを浪費するという問題点があった。
【0019】
そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える場合であっても、無線リソースを浪費することなく、パケットの到達性を確保することが可能なパケット通信システムで用いられる移動端末、制御装置及びホームエージェント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】
【0020】
本発明の第1の特徴は、制御装置が、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末であって、複数のネットワークインタフェースカードと、前記ネットワークインタフェースカードの各々に設定されているリンク層アドレスを収集する収集部と、収集した前記リンク層アドレスの中から代表リンク層アドレスを決定する決定部と、前記制御装置に対して前記ページングエリアを形成するためのページング登録パケットを送信する際に前記代表リンク層アドレスを通知する通知部と、前記代表リンク層アドレス及び所定のネットワーク層アドレスを用いてアドレス解決を行うアドレス解決部とを具備することを要旨とする。
【0021】
かかる発明によれば、移動端末が、複数のネットワークインタフェースを具備する場合であっても、代表リンク層アドレスと所定のネットワーク層アドレスと用いてアドレス解決を行うため、使用するネットワークインタフェースの切り替えに伴うIPパケット(例えば、ページング登録パケット等)の発生を抑制することができる。
【0022】
また、かかる発明によれば、利用用途や通信品質や通信コストや省電力制御等に基づいて、代表リンク層アドレスを決定することによって、各種条件を満たす最適な転送経路で、全てのパケットを受信することができる。
【0023】
本発明の第1の特徴において、全ての前記ネットワークインタフェースカードに前記代表リンク層アドレスを設定する代表リンク層アドレス設定部を具備することことが好ましい。
【0024】
本発明の第1の特徴において、全ての前記ネットワークインタフェースカードに対して、リンク層におけるアドレスフィルタリング機能の停止を指示するフィルタリング制御部を具備することが好ましい。
【0025】
本発明の第2の特徴は、制御装置が、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる制御装置であって、複数のネットワークインタフェースカードを具備する前記移動端末から、該移動端末のページングエリアを形成するためのページング登録パケットと共に、該ネットワークインタフェースカードの各々に設定されているリンク層アドレスの中から決定された代表リンク層アドレスを受信する受信部と、前記移動端末に割り当てられているネットワーク層アドレス及び受信した前記代表リンク層アドレスに基づいて、該移動端末のページングエリアを管理する管理部とを具備することを要旨とする。
【0026】
本発明の第3の特徴は、制御装置が、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末であって、複数のネットワークインタフェースカードと、前記ネットワークインタフェースカードの各々に設定されているリンク層アドレスを収集するリンク層アドレス収集部と、所定のネットワーク層アドレス及び収集した複数の前記リンク層アドレスを前記制御装置に通知する通知部とを具備することを要旨とする。
【0027】
本発明の第3の特徴において、前記パケット通信システムが、前記制御装置が、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するものであって、前記通知部が、前記ページングエリアを形成するためのページング登録パケットと共に、前記複数のリンク層アドレスを通知することが好ましい。
【0028】
本発明の第4の特徴は、制御装置が、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる制御装置であって、複数のネットワークインタフェースカードを具備する前記移動端末から、該ネットワークインタフェースカードの各々に設定されている複数のリンク層アドレスを受信する受信部と、前記移動端末に割り当てられているネットワーク層アドレス及び受信した前記複数の代表リンク層アドレスに基づいて、前記経路制御を実現するための経路制御情報を管理する管理部とを具備することを要旨とする。
【0029】
本発明の第4の特徴において、前記パケット通信システムが、前記制御装置が、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するものであって、前記受信部が、複数のネットワークインタフェースカードを具備する前記移動端末から、該移動端末のページングエリアを形成するためのページング登録パケットと共に、該ネットワークインタフェースカードの各々に設定されている複数のリンク層アドレスを受信し、前記管理部が、前記ネットワーク層アドレス及び受信した前記複数の代表リンク層アドレスに基づいて、該移動端末のページングエリアを管理することが好ましい。
【0030】
本発明の第5の特徴は、複数のホームエージェントが、それぞれホームアドレス及び気付けアドレスに基づいて、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末であって、前記複数のホームエージェントの各々と接続可能な複数のネットワークインタフェースカードと、前記ネットワークインタフェースカードの各々と前記ホームアドレスとを関連付けて管理する管理部と、複数のネットワークインタフェースカードの中から、前記移動端末宛てのパケットを受信する代表ネットワークインタフェースカードを決定する決定部と、前記複数のホームエージェントに対して、前記代表ネットワークインタフェースカードに関連付けられた代表ホームアドレス宛てに、前記移動端末宛てのパケットを転送するように指示する指示部とを具備することを要旨とする。
【0031】
本発明の第5の特徴において、前記指示部が、前記複数のホームエージェントに対して、前記代表ホームアドレス向けのバインディング更新によって前記指示を行うことが好ましい。
【0032】
本発明の第5の特徴において、前記パケット通信システムが、DNSサーバを介して、前記移動端末宛てのパケットを前記ホームエージェントに転送するように構成されており、前記指示部が、DNSサーバに対して、前記代表ホームアドレス宛てに、前記移動端末宛てのパケットを転送するように指示することが好ましい。
【0033】
本発明の第6の特徴は、複数のホームエージェントが、それぞれホームアドレス及び気付けアドレスに基づいて、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられるホームエージェントであって、複数のネットワークインタフェースカードを具備する前記移動端末から、該ネットワークインタフェースカードの各々に関連付けられているホームアドレスの中から決定された代表ホームアドレスを受信する受信部と、前記代表ホームアドレス宛てに、前記移動端末宛てのパケットを転送するパケット転送部とを具備することを要旨とする。
【0034】
本発明の第6の特徴において、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報を管理する経路情報管理部を具備し、前記パケット転送部が、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報に基づいて、前記移動端末宛てのパケットを転送し、前記経路情報管理部は、前記移動端末からのバインディング更新によって、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報を更新することが好ましい。
【0035】
本発明の第6の特徴において、前記パケット通信システムが、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定する制御装置を具備しており、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報は、前記移動端末宛てのパケットを前記制御装置に転送するように設定されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0036】
以上説明したように、本発明によれば、使用するネットワークインタフェースカードNICを切り替える場合であっても、無線リソースを浪費することなく、パケットの到達性を確保することが可能なパケット通信システムで用いられる移動端末、制御装置及びホームエージェントを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の第1乃至第3の実施形態に係るパケット通信システムの全体構成図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係るモバイルノードの機能ブロック図である。
【図3】本発明の第1の実施形態に係る経路制御エージェントの機能ブロック図である。
【図4】本発明の第1の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図5】本発明の第1の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図6】本発明の第2の実施形態に係るモバイルノードの機能ブロック図である。
【図7】本発明の第2の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図8】本発明の第2の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図9】本発明の第3の実施形態に係るモバイルノードの機能ブロック図である。
【図10】本発明の第3の実施形態に係る経路制御エージェントのページングエリア管理部における管理内容の一例を示す図である。
【図11】本発明の第3の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図12】本発明の第3の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図13】本発明の第4及び5の実施形態に係るパケット通信システムの全体構成図である。
【図14】本発明の第4及び5の実施形態に係るモバイルノードの機能ブロック図である。
【図15】本発明の第4及び5の実施形態に係るホームエージェントの機能ブロック図である。
【図16】本発明の第4の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図17】本発明の第5の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【0038】
(本発明の第1の実施形態に係るパケット通信システムの構成)
図1乃至図3を参照して、本発明の第1の実施形態に係るパケット通信システムの構成について説明する。
【0039】
本実施形態に係るパケット通信システムは、図1に示すように、経路制御エージェントMA、PAと、アクセスルータAR1、AR2と、通信リンクシステムAP1、BS1、BS2と、モバイルノードMN#1とを具備している。
【0040】
本実施形態に係るパケット通信システムは、経路制御エージェント(制御装置)PAが、モバイルノード(移動端末)MN#1宛てのパケットを受信した場合に、当該モバイルノードMN#1のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、当該モバイルノードMN#1の位置情報(サブネット)を取得して当該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するものである。
【0041】
図2に示すように、モバイルノードMN#1は、複数のネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nと、通信マネージャMIMと、制御部15と、上位層マネージャ100とを具備している。
【0042】
複数のネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nは、それぞれMACアドレス(リンク層アドレス)が設定されるように構成されている。
【0043】
また、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、通信リンクシステムAP1に接続可能に構成されており、ネットワークインタフェースカードNIC#2は、通信リンクシステムBS1及びBS2に接続可能に構成されている。
【0044】
モバイルノードMN#1は、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nによって、通信リンクシステム及びアクセスルータARを介して、IPネットワークに接続可能である。
【0045】
通信マネージャMIMは、リンク層アドレス収集部11と、ネットワークインタフェースカード情報記憶部12と、ネットワークインタフェースカード決定部13と、代表リンク層アドレス設定部14とを具備している。
【0046】
リンク層アドレス収集部11は、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々に設定されているMACアドレスを収集する収集部を構成する。また、リンク層アドレス収集部11は、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々から、上述のMACアドレスと共に、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの特徴を収集するように構成されていてもよい。
【0047】
ネットワークインタフェースカード情報記憶部12は、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々から収集したMACアドレスや特徴等のネットワークインタフェースカードに係る情報を記憶するものである。ここで、上述の特徴には、接続可能な通信リンクシステムの種類や、通信コストや、電力測定値や、ユーザ嗜好(ビジネス用途としての利用状況等)が反映された優先順位等が含まれる。
【0048】
ネットワークインタフェースカード決定部13は、収集したMACアドレスの中から代表MACアドレスを決定する決定部を構成する。ネットワークインタフェースカード決定部13は、収集した上述の特徴に基づいて、所定条件に合致するネットワークインタフェースカードを選択し、ユーザからの指示に応じて選択されたネットワークインタフェースカードの中から代表MACアドレスを選択可能に構成されていてもよい。
【0049】
なお、ネットワークインタフェースカード決定部13は、収集したMACアドレスから、ランダムに選択したMACアドレスを、代表MACアドレスとして決定するように構成されていてもよい。
【0050】
また、ネットワークインタフェースカード決定部13は、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの中から、使用するネットワークインタフェースカードを決定するものである。
【0051】
代表リンク層アドレス設定部14は、全てのネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nに、代表MACアドレスを設定するものである。
【0052】
制御部15は、通信マネージャMIMや上位層マネージャ100を含むモバイルノードMN#1の全ての機能を制御するものである。
【0053】
また、制御部15は、モバイルノードMN#1を、動作モード(通常モード又はページング制御モード)に応じて動作させるように構成されている。
【0054】
モバイルノードMN#1は、通常モードで動作している場合、制御部15によって、MobileIP又はその拡張技術によるモビリティマネージメント動作を行うように制御される。
【0055】
一方、モバイルノードMN#1は、ページング制御モードで動作している場合、制御部15によって、モビリティマネージメント動作を休止し、経路制御エージェントPAに対して、ページングエリアを形成するためのページング登録パケットを送信するように制御される。
【0056】
上位層マネージャ100は、リンク層より上位の層(例えば、ネットワーク層)における制御を行うものである。例えば、上位層マネージャ100は、必要に応じて、経路制御エージェントMAと協働して、IP層における制御を行うことによって、IPパケットの送受信を実現する。
【0057】
また、上位層マネージャ100は、経路制御エージェント(制御装置)PAに対して、モバイルノードMN#1のページングエリアを形成するためのページング登録パケットを送信する際に、代表MACアドレスを通知する通知部を構成する。ここで、ページング登録パケットに、IPアドレス及び代表MACアドレスが含まれるように構成されていてもよい。
【0058】
また、上位層マネージャ100は、代表MACアドレス及び所定のIPアドレス(ネットワーク層アドレス)を用いてアドレス解決を行うアドレス解決部を構成する。
【0059】
この結果、使用するネットワークインタフェースカードNICの切り替えが発生した場合であっても、使用するMACアドレスが変わらないため、モバイルノードMN#1は、ARPやNDP等のアドレス解決処理の発生なく、通信を継続することができる。
【0060】
また、モバイルノードMN#1は、ネットワークインタフェースカードNICに設定されているMACアドレスをキーとした自動生成によりIPアドレスが割り当てられるルータセグメントに存在する場合であっても、同様に、使用するMACアドレスが変わらないため、IPアドレスも変わらない。したがって、同一のルータセグメントに収容される通信リンクにおけるネットワークインタフェースカードNICの切り替えでは、経路変更が行われることはない。
【0061】
なお、モバイルノードMN#1は、ネットワークインタフェースカードNICの切り替えが発生した場合であっても、使用するMACアドレス及びIPパケットが変更されないため、ページング登録パケットを送信する必要がなく、ページング登録パケットの送信数を抑制することができる。
【0062】
図3に示すように、経路制御エージェントPAは、ページング登録パケット受信部31と、ページングエリア形成部32と、ページングエリア管理部33と、パケット検出部34と、ページング通知パケット送信部35と、ページング通知確認パケット受信部36と、パケット転送部37とを具備する制御装置である。
【0063】
ページング登録パケット受信部31は、モバイルノードMN#1から送信された、当該モバイルノードMN#1のページングエリアを形成するためのページング登録パケットを受信してページングエリア形成部22に送信するものである。
【0064】
また、ページング登録パケット受信部31は、複数のネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nを具備するモバイルノードMN#1から、上述のページング登録パケットと共に、当該ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々に設定されているMACアドレスの中から決定された代表MACアドレスを受信するように構成されている。
【0065】
また、ページング登録パケット受信部31は、アクセスルータAR1と通信リンクシステムAP1とネットワークインタフェースカードNIC#1と通信マネージャMIMとを介して、ページングエリアを形成した旨を通知するページング登録応答パケットを、モバイルノードMN#1に送信する。
【0066】
ページングエリア形成部32は、受信したページング登録パケットに基づいて、モバイルノードMN#1のページングエリアを形成するものである。例えば、ページングエリア形成部22は、受信したページング登録パケットに含まれるサブネットを示す情報から、モバイルノード#1のページングエリアをサブネット#1及び#2とする。
【0067】
ページングエリア管理部33は、モバイルノード#1のページングエリアを管理するものである。
【0068】
例えば、ページングエリア管理部33は、「IPアドレス」と「MACアドレス」と「ページングエリア」とを関連付けて記憶する。図3の例では、ページングエリア管理部33は、IPアドレスとして「IP_MN#1」を、MACアドレスとして「代表MACアドレス#1」を、ページングエリアとして「サブネット#1、#2」を管理している。
【0069】
すなわち、ページングエリア管理部33は、モバイルノードMN#1に割り当てられているIPアドレス「IP_MN#1」及び受信した代表MACアドレス「代表MACアドレス#1」に基づいて、モバイルノードMN#1のページングエリアを管理する管理部を構成する。
【0070】
パケット検出部34は、モバイルノードMN#1宛てのIPパケットを検出してバッファリングすると共に、その旨をページング通知パケット送信部35に通知するものである。また、パケット検出部34は、パケット転送部37からの指示に応じて、バッファリングしているモバイルノードMN#1宛てのIPパケットを送信する。
【0071】
ページング通知パケット送信部35は、パケット検出部34からの通知に応じて、モバイルノードMN#1のページングエリアを構成するサブネット#1及び#2に対して、ページング通知パケットを送信するものである。
【0072】
ページング通知確認パケット受信部36は、モバイルノードMN#1から送信されたページング通知確認パケットを受信して、その旨をパケット転送部37に通知するものである。
【0073】
パケット転送部37は、受信したページング通知確認パケットに対応するIPパケットをパケット検出部34から抽出し、抽出したIPパケットを、ページング通知確認パケットに含まれるモバイルノードMN#1のサブネットに基づいて転送するものである。
【0074】
アクセスルータAR1乃至AR2は、IPネットワーク内に配置されており、IPアドレスに基づいてルーティング処理を行うものである。例えば、アクセスルータAR1は、通信リンクシステムAP1及びBS1に接続されており、サブネット#1を管理する。また、アクセスルータAR2は、通信リンクシステムBS2に接続されており、サブネット#2を管理する。
【0075】
通信リンクシステムは、アクセスルータARに接続されており、MACアドレスに基づいてリンク層における転送制御を行うものである。
【0076】
(本実施形態に係るパケット通信システムの動作)
図4及び図5を参照して、本実施形態に係るパケット通信システムの動作について説明する。
【0077】
図4に示すように、ステップ401において、モバイルノードMN#1の電源が投入されるか、又は、モバイルノードMN#1にネットワークインタフェースアドレスNICが増設される。
【0078】
ステップ402において、リンク層アドレス収集部11が、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々に設定されているMACアドレスを収集する。
【0079】
ステップ403において、ネットワークインタフェースカード決定部13が、収集したMACアドレスの中から代表MACアドレスと、使用するネットワークインタフェースカードNIC#1とを決定する。
【0080】
ステップ404において、代表リンク層アドレス設定部14が、全てのネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nに、代表MACアドレスを設定する。
【0081】
ステップ405において、上位層マネージャ100は、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスを用いて、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とを介して、アクセスルータAR1との間で、アドレス解決処理を実施する。
【0082】
ステップ406において、制御部15が、ページング制御モードによる動作を開始する。
【0083】
ステップ407乃至ステップ411において、上位層マネージャ100は、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とアクセスルータAR1とを介して、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスを含むページング登録パケットを、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、経路制御エージェントPAに送信する。
【0084】
ステップ412において、ページングエリア形成部32が、受信したページング登録パケットに基づいて、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスに関連付けられたページングエリア(例えば、サブネット#1及び#2)を形成する。
【0085】
ステップ413乃至ステップ417において、ページング登録パケット受信部31は、アクセスルータAR1と通信リンクシステムAP1とネットワークインタフェースカードNIC#1と通信マネージャMIMとを介して、ページングエリアを形成した旨を通知するページング登録応答パケットを、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、モバイルノードMN#1の上位層マネージャ100に送信する。
【0086】
図5に示すように、ステップ501において、ネットワークインタフェースカード決定部13が、使用するネットワークインタフェースカードを、ネットワークインタフェースカードNIC#1からネットワークインタフェースカードNIC#2に変更することを決定する。
【0087】
ステップ502において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#2に対して、動作開始を指示する。
【0088】
ステップ503において、ネットワークインタフェースカードNIC#2は、設定されている代表MACアドレスを用いて、通信リンクシステムBS1との間で、通信リンクを確立する。
【0089】
ステップ504において、ネットワークインタフェースカードNIC#2は、動作を開始した旨を制御部15に対して通知する。
【0090】
ステップ505において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#1に対して、動作休止を指示する。
【0091】
ステップ506において、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、設定されている代表MACアドレスを用いて、通信リンクシステムBS1との間で、通信リンクを解放する。
【0092】
ステップ507において、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、動作を休止した旨を制御部15に対して通知する。
【0093】
ステップ508において、経路制御エージェントPAのパケット検出部34が、モバイルノードMN#1宛てのパケットを受信し、ステップ509において、ページング通知パケット送信部35が、モバイルノードMN#1宛てのパケットを受信した旨を通知するページング通知パケットをアクセスルータAR1に送信する。
【0094】
ステップ510において、アクセスルータAR1は、モバイルノードMN#1のページングエリア、すなわち、サブネット#1及び#2を管理する通信リンクシステムAP1及びBS1に対して、上述のページング通知パケットを送信する。
【0095】
ステップ511及び512において、通信リンクシステムAP1及びBS1は、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、上述のページング通知パケットを、それぞれネットワークインタフェースカードNIC#1及び#2に送信する。ここで、上述のページング通知パケットは、ネットワークインタフェースカードNIC#1では受信されない。
【0096】
ステップ513及びステップ514において、ネットワークインタフェースカードNIC#2で受信されたページング通知パケットは、上位層マネージャ100に送信される。
【0097】
ステップ515乃至ステップ519において、上位層マネージャ100は、上述のページング通知パケット対応するページング通知確認パケットを、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#2と通信リンクシステムBS1とアクセスルータAR1とを介して、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、経路制御エージェントPAに送信する。
【0098】
ステップ520において、パケット転送部37が、受信したページング通知確認パケットに応じて、パケット検出部34においてバッファリングされているモバイルノードMN#1宛てのパケットを抽出する。
【0099】
ステップ521乃至525において、パケット転送部37が、モバイルノードMN#1宛てのパケットを、アクセスルータAR1と通信リンクシステムBS1とネットワークインタフェースカードNIC#2と通信マネージャMIMとを介して、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、上位層マネージャ100に送信する。
【0100】
(本実施形態に係るパケット通信システムの作用・効果)
本実施形態に係るパケット通信システムによれば、モバイルノードMN#1が、複数のネットワークインタフェースNIC#1乃至NIC#nを具備する場合であっても、代表MACアドレスと所定のIPアドレスと用いてアドレス解決を行うため、使用するネットワークインタフェースNICの切り替えに伴うIPパケット(例えば、ページング登録パケット等)の発生を抑制することができる。
【0101】
また、本実施形態に係るパケット通信システムによれば、利用用途や通信品質や通信コストや省電力制御等に基づいて、代表MACアドレスを決定することによって、各種条件を満たす最適な転送経路で、全てのパケットを受信することができる。
【0102】
(本発明の第2の実施形態に係るパケット通信システム)
図6乃至図8を参照して、本発明の第2の実施形態に係るパケット通信システムについて説明する。以下、主として、本実施形態に係るパケット通信システムについて、上述の第1の実施形態に係るパケット通信システムとの相違点について説明する。
【0103】
図6に示すように、本実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成は、フィルタリング制御部16を具備する点、及び、リンク層アドレス収集部11と代表リンクアドレス設定部14とを具備しない点を除いて、上述の第1の実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成と同一である。
【0104】
フィルタリング制御部16は、全てのネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nに対して、リンク層におけるアドレスフィルタリング機能の開始及び停止を指示するものである。
【0105】
図7及び図8を参照して、本実施形態に係るパケット通信システムの動作について説明する。
【0106】
図7に示すように、ステップ701において、モバイルノードMN#1の電源が投入されるか、又は、モバイルノードMN#1にネットワークインタフェースアドレスNICが増設される。
【0107】
ステップ702において、フィルタリング制御部16は、全てのネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nに対して、リンク層におけるアドレスフィルタリング機能の停止を指示する。
【0108】
ステップ703において、ネットワークインタフェースカード決定部13が、収集したMACアドレスの中から代表MACアドレスと、使用するネットワークインタフェースカードNIC#1とを決定する。
【0109】
ステップ704において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#1に対して、動作開始を指示する。
【0110】
ステップ705において、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、ネットワークインタフェースカードNIC#1に設定されているMACアドレス#1を用いて、通信リンクシステムAP1との間で、通信リンクを確立する。
【0111】
ステップ706において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#2乃至NIC#nに対して、動作休止を指示する。
【0112】
ステップ707において、上位層マネージャ100は、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスを用いて、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とを介して、アクセスルータAR1との間で、アドレス解決処理を実施する。
【0113】
ステップ708において、制御部15が、ページング制御モードによる動作を開始する。
【0114】
ステップ709乃至ステップ713において、上位層マネージャ100は、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とアクセスルータAR1とを介して、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスを含むページング登録パケットを、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、経路制御エージェントPAに送信する。
【0115】
ステップ714において、ページングエリア形成部32が、受信したページング登録パケットに基づいて、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスに関連付けられたページングエリア(例えば、サブネット#1及び#2)を形成する。
【0116】
ステップ715乃至ステップ719において、ページング登録パケット受信部31は、アクセスルータAR1と通信リンクシステムAP1とネットワークインタフェースカードNIC#1と通信マネージャMIMとを介して、ページングエリアを形成した旨を通知するページング登録応答パケットを、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、モバイルノードMN#1の上位層マネージャ100に送信する。
【0117】
図8に示す本実施形態に係るパケット通信システムの動作は、図5に示す第1の実施形態に係るパケット通信システムの動作と同一である。
【0118】
本実施形態に係るパケット通信システムでは、ネットワークインタフェースカードNICが、受信したパケットに付与されているMACアドレス(代表MACアドレス)が、当該ネットワークインタフェースカードNICに設定されているMACアドレスでない場合でも、当該パケットを、全て上位層マネージャ100に転送するため、同一サブネットにおけるネットワークインタフェースカードNICの切り替えによって、新たなアドレス解決処理は発生しない。
【0119】
(本発明の第3の実施形態に係るパケット通信システム)
図9乃至図12を参照して、本発明の第3の実施形態に係るパケット通信システムについて説明する。以下、主として、本実施形態に係るパケット通信システムについて、上述の第1の実施形態に係るパケット通信システムとの相違点について説明する。
【0120】
図9に示すように、本実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成は、代表リンクアドレス設定部14を具備しない点を除いて、上述の第1の実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成と同一である。
【0121】
また、本実施形態に係るモバイルノードMN#1は、所定のIPアドレス、及び、リンク層アドレス収集部11によって収集された全てのネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nに設定されている複数のMACアドレス#1乃至#nを、経路制御エージェントPAに通知するように構成されている。
【0122】
具体的には、上位層マネージャ100は、ページング登録パケットと共に、上述の複数のMACアドレス#1乃至#nを通知するように構成されている。
【0123】
また、本実施形態に係る経路制御エージェントPAのページング管理部33は、図10に示すように、モバイルノードMN#1に割り当てられているIPアドレス「IP_MN#1」及び複数の代表MACアドレス#1乃至#nに基づいて、ページングエリア「サブネット#1及び#2」(すなわち、経路制御を実現するための経路制御情報)を管理するように構成されている。
【0124】
図11及び図12を参照して、本実施形態に係るパケット通信システムの動作について説明する。
【0125】
図11に示すように、ステップ1101において、モバイルノードMN#1の電源が投入されるか、又は、モバイルノードMN#1にネットワークインタフェースアドレスNICが増設される。
【0126】
ステップ1102において、リンク層アドレス収集部11が、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々に設定されているMACアドレスを収集する。
【0127】
ステップ1103において、ネットワークインタフェースカード決定部13が、収集したMACアドレスの中から代表MACアドレスと、使用するネットワークインタフェースカードNIC#1とを決定する。
【0128】
ステップ1104において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#1に対して、動作開始を指示する。
【0129】
ステップ1105において、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、ネットワークインタフェースカードNIC#1に設定されているMACアドレス#1を用いて、通信リンクシステムAP1との間で、通信リンクを確立する。
【0130】
ステップ1106において、上位層マネージャ100は、上述のMACアドレス#1及び所定のIPアドレスを用いて、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とを介して、アクセスルータAR1との間で、アドレス解決処理を実施する。
【0131】
ステップ1107において、制御部15が、ページング制御モードによる動作を開始する。
【0132】
ステップ1108乃至ステップ1112において、上位層マネージャ100は、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とアクセスルータAR1とを介して、上述の複数のMACアドレス#1乃至#n及び所定のIPアドレスを含むページング登録パケットを、上述のMACアドレス#1及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、経路制御エージェントPAに送信する。
【0133】
ステップ1113において、ページングエリア形成部32が、受信したページング登録パケットに基づいて、上述のMACアドレス#1乃至#n及び所定のIPアドレスに関連付けられたページングエリア(例えば、サブネット#1及び#2)を形成する。
【0134】
ステップ1114乃至ステップ1118において、ページング登録パケット受信部31は、アクセスルータAR1と通信リンクシステムAP1とネットワークインタフェースカードNIC#1と通信マネージャMIMとを介して、ページングエリアを形成した旨を通知するページング登録応答パケットを、上述のMACアドレス#1及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、モバイルノードMN#1の上位層マネージャ100に送信する。
【0135】
図12に示すように、ステップ1200において、経路制御エージェントPAのパケット検出部34が、モバイルノードMN#1宛てのパケットを受信し、ステップ1201及びステップ1204において、ページング通知パケット送信部35が、MACアドレス#1を含むページング通知パケット及びMACアドレス#2を含むページング通知パケットを、それぞれアクセスルータAR1に送信する。
【0136】
ステップ1202及び1205において、アクセスルータAR1は、モバイルノードMN#1のページングエリア、すなわち、サブネット#1及び#2を管理する通信リンクシステムAP1及びBS1に対して、上述のページング通知パケットをそれぞれ送信する。
【0137】
ステップ1203において、通信リンクシステムAP1は、MACアドレス#1を用いて、ネットワークインタフェースカードNIC#1との間で通信リンクの確立を試みるが、失敗する。
【0138】
一方、ステップ1206において、通信リンクシステムBS1は、MACアドレス#2を用いて、ネットワークインタフェースカードNIC#2との間で通信リンクを確立する。
【0139】
ステップ1207において、通信リンクシステムBS1は、MACアドレス#2及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、上述のページング通知パケットを、それぞれネットワークインタフェースカードNIC#2に送信する。
【0140】
ステップ1208及びステップ1209において、ネットワークインタフェースカードNIC#2で受信されたページング通知パケットは、上位層マネージャ100に送信される。
【0141】
ステップ1210において、上位層マネージャ100とアクセスルータAR1との間で、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#2と通信リンクシステムBS1とを介して、上述のMACアドレス#2及び所定のIPアドレスを用いて、アドレス解決処理が実施される。
【0142】
ステップ1211乃至ステップ1215において、上位層マネージャ100は、上述のページング通知パケット対応するページング通知確認パケットを、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#2と通信リンクシステムBS1とアクセスルータAR1とを介して、上述のMACアドレス#2及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、経路制御エージェントPAに送信する。
【0143】
ステップ1216において、パケット転送部37が、受信したページング通知確認パケットに応じて、パケット検出部34においてバッファリングされているモバイルノードMN#1宛てのパケットを抽出する。
【0144】
ステップ1217乃至1221において、パケット転送部37が、モバイルノードMN#1宛てのパケットを、アクセスルータAR1と通信リンクシステムBS1とネットワークインタフェースカードNIC#2と通信マネージャMIMとを介して、上述のMACアドレス#2及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、上位層マネージャ100に送信する。
【0145】
(本発明の第4の実施形態に係るパケット通信システム)
図13乃至図16を参照して、本発明の第4の実施形態に係るパケット通信システムについて説明する。以下、主として、本実施形態に係るパケット通信システムについて、上述の第1の実施形態に係るパケット通信システムとの相違点について説明する。
【0146】
図13に示すように、本実施形態に係るパケット通信システムは、経路制御エージェントPAと、ホームエージェントHA1、HA2と、アクセスルータAR1乃至AR3と、通信リンクシステムAP1、BS1、APnと、モバイルノードMN#1とを具備している。
【0147】
本実施形態に係るパケット通信システムは、複数のホームエージェントHA1及びHA2が、それぞれホームアドレス及び気付けアドレスに基づいて、受信したモバイルノードMN#1宛てのパケットについての経路制御を実現するものである。本実施形態において、モバイルノードMN#1は、マルチホーム状態にあるものとする。
【0148】
また、図14に示すように、本実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成は、リンク層アドレス収集部11と代表リンク層アドレス設定部14とを具備しない点、及び、上位層マネージャ100内にホームアドレス管理部101及び制御部102を具備する点を除いて、上述の第1の実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成と同一である。
【0149】
ホームアドレス管理部101は、「ホームアドレス」と「ホームエージェント」と「気付けアドレス」と「ネットワークインタフェースカードNIC」とを関連付けて管理するものである。
【0150】
また、制御部102は、制御部15と協働して、ホームエージェントHA1及びHA2に対して、モバイルノードMN#1宛てのパケットを受信するように決定された代表ネットワークインタフェースカードに関連付けられた代表ホームアドレス宛てに、モバイルノードMN#1宛てのパケットを転送するように指示する。
【0151】
図15に示すように、ホームエージェントHA2は、経路情報管理部51と、パケット受信部52と、パケット転送部53と、更新情報受信部54とを具備する。
【0152】
経路情報管理部51は、「ホームアドレス」と「転送アドレス」とを関連付けることによって、上述の代表ホームアドレス宛ての経路情報を管理するように構成されている。
【0153】
パケット受信部52は、企業Aネットワークを介して各種パケットを受信するものである。
【0154】
パケット転送部53は、経路情報管理部51を参照して、代表ホームアドレス宛てに、モバイルノードMN#1宛てのパケットを転送するように構成されている。
【0155】
更新情報受信部54は、モバイルノードMN#1からのバインディング更新情報を受信し、経路情報管理部51内の代表ホームアドレス宛ての経路情報を更新するように構成されている。
【0156】
図16を参照して、本実施形態に係るパケット通信システムの動作について説明する。
【0157】
本実施形態では、モバイルノードMN#1は、通信コストが最も安い通信リンクシステムに対応したネットワークインタフェースカードNIC#1、ユーザがビジネス用途として利用しているネットワークインタフェースカードNIC#1、又は、最も省電力化に資するネットワークインタフェースカードNIC#1だけを有効として、その他のネットワークインタフェースカードNICを無効として、リンクダウン又は動作停止とするものとする。
【0158】
このような場合、無効となったネットワークインタフェースカードNIC#2に対応する通信リンクシステムBS1を用いてインターネット接続サービスを提供するインターネットサービスプロバイダ(ISP)や、当該通信システムBS1が接続するIPネットワークにおいて、モバイルノードMN#1のホームアドレスHoA2を管理するホームエージェントHA2が存在すると、モバイルノードMN#1が、有効な転送経路であるネットワークインタフェースカードNIC#1を有するにも関わらず、このホームエージェントHA2を基点とする転送経路では、モバイルノードMN#1にパケットを到達させることができなくなる。
【0159】
かかる不具合を解決するために、本実施形態に係るパケット通信システムは、以下のように動作する。
【0160】
ステップ1501において、ネットワークインタフェースカード決定部13は、ネットワークインタフェースカードNIC#1を、代表ネットワークインタフェースカードと決定する。
【0161】
ステップ1502及び1503において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#1及びNIC#2に対して、ネットワークインタフェースカードNIC#2からネットワークインタフェースカードNIC#1への切り替え通知を送信する。
【0162】
ネットワークインタフェースカードNIC#1は、ステップ1504において、アクセスルータAR1から、通信リンクシステムAP1におけるサブネット#1に属する気付けアドレスLCoA1を取得して、ステップ1505及びステップ1506において、ホームエージェントHA1に対して、ホームアドレスHoA1及び気付けアドレスLCoA1によるバインディング更新(HoA1→LCoA1)を行うことによって、ネットワークインタフェースカードNIC#1とホームエージェントHA1との間の転送経路を確保する。
【0163】
ステップ1507乃至1509において、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、上述の切り替えによって不通となる転送経路に対応するホームエージェントHA2に対して、ホームアドレスHoA2及びホームアドレス(代表ホームアドレス)HoA1によるバインディング更新(HoA2→HoA1)を行う。
【0164】
ステップ1510において、ホームエージェントHA2は、宛先アドレスとしてホームアドレスHoA2が指定されているモバイルノードMN#1宛てのパケットを受信する。
【0165】
ステップ1511において、ホームエージェントHA2は、経路情報管理部51を参照して、当該モバイルノードMN#1宛てのパケットを、ホームエージェントHA1に転送する。
【0166】
ステップ1512乃至1515において、ホームエージェントHA1で受信されたモバイルノードMN#1宛てのパケットは、ネットワークインタフェースカードNIC#1とホームエージェントHA1との間の転送経路を介して、モバイルノードMN#1の上位層マネージャ100まで到達する。
【0167】
なお、本実施形態において、モバイルノードMN#1は、送受すべきパケットがない場合に、在圏するアクセスルータARの変更に伴うバインディング更新を停止し、モバイルノードMN#1宛てのパケットを経路制御エージェントPA宛てに転送されるように構成されていてもよい。
【0168】
かかる場合、全てのホームエージェントHAにおいて、宛先アドレスとして自身が管理するモバイルノードMN#1のホームアドレスHoAが指定されているモバイルノードMN#1宛てのパケットを、経路制御エージェントPAに転送するように設定される。
【0169】
この結果、如何なるホームエージェントHA経由によっても、モバイルノードMN#1宛てのパケットは、全て経路制御エージェントPAに転送されるため、確実なページングが可能となる。
【0170】
(本発明の第5の実施形態に係るパケット通信システム)
図17を参照して、本発明の第5の実施形態に係るパケット通信システムについて説明する。以下、主として、本実施形態に係るパケット通信システムについて、上述の第4の実施形態に係るパケット通信システムとの相違点について説明する。本実施形態に係るモバイルノードMN#1及びホームエージェントHAの構成は、上述の第4の実施形態に係るモバイルノードMN#1及びホームエージェントHAの構成と同一である。
【0171】
以下、図17を参照して、本実施形態に係るパケット通信システムの動作について説明する。
【0172】
ステップ1601において、ネットワークインタフェースカード決定部13は、モバイルノードMN#1の通信状況等によって、ネットワークインタフェースカードNIC#1を、代表ネットワークインタフェースカードと決定する。
【0173】
ステップ1602及び1603において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#n及びNIC#2に対して、ネットワークインタフェースカードNIC#nからネットワークインタフェースカードNIC#1への切り替え通知を送信する。
【0174】
ネットワークインタフェースカードNIC#1は、ステップ1604において、アクセスルータAR1から、通信リンクシステムAP1におけるサブネット#1に属する気付けアドレスLCoA1を取得して、ステップ1605及びステップ1606において、ホームエージェントHA1に対して、ホームアドレスHoA1及び気付けアドレスLCoA1によるバインディング更新(HoA1→LCoA1)を行うことによって、ネットワークインタフェースカードNIC#1とホームエージェントHA1との間の転送経路を確保する。
【0175】
ステップ1507において、上位層マネージャ100は、DNSサーバに対して、ホームアドレス(代表ホームアドレス)HoA1宛てに、モバイルノードMN#1宛てのパケットを転送するように指示するためのDNS登録を行う。
【0176】
モバイルノードMN#1の上位層マネージャ100は、ネットワークインタフェースカードの切り替えによって、ホームエージェントの変更を検出する度に、上述のDNS登録を行う。
【0177】
本実施形態に係るパケット通信システムによれば、通信相手CNは、複数存在するモバイルノードMN#1宛ての転送経路の中から、有効な転送経路をDNSから検索することができる。
【符号の説明】
【0178】
AP1、APn、BS1、BS2…通信リンクシステム
AR1、AR2、AR3…アクセスルータ
CN…通信相手
DNS…名前解決サーバ
HA1、HA2…ホームエージェント
MA、PA…経路制御エージェント
MIM…通信マネージャ
MN#1…モバイルノード
NIC#1、NIC#2、NIC#n…ネットワークインタフェースカード
11…リンク層アドレス収集部
12…ネットワークインタフェースカード情報記憶部
13…ネットワークインタフェースカード決定部
14…代表リンク層アドレス設定部
15、102…制御部
16…フィルタリング制御部31…ページング登録パケット受信部
32…ページングエリア形成部
33…ページングエリア管理部
34…パケット検出部
35…ページング通知パケット送信部
36…ページング通知確認パケット受信部
37…パケット転送部
51…経路情報管理部
52…パケット受信部
53…パケット転送部
54…更新情報受信部
100…上位層マネージャ
101…ホームアドレス管理部
【技術分野】
【0001】
本発明は、制御装置が、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末及び制御装置に関する。
【0002】
また、本発明は、制御装置が、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末及び制御装置に関する。
【0003】
さらに、本発明は、複数のホームエージェントが、それぞれホームアドレス及び気付けアドレスに基づいて、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末及びホームエージェントに関する。
【背景技術】
【0004】
従来のパケット通信システムでは、ユニキャストアドレスを用いたIPパケットの転送に先立って、ネットワークインタフェースカードのリンク層アドレス(又は、カードアドレス)とネットワーク層アドレス(IPアドレス)とを対応付けるアドレス解決プロトコル(ARP:Address Resolution Protocol)や近隣探索プロトコル(NDP:Neighbor Discovery Protocol)によって、当該IPパケットの到達性を確保するように構成されていた。
【0005】
なお、IPアドレスは、予めネットワークインタフェースカードに割り当てられる静的設定によって決定されたり、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)等の動的設定によって決定されたり、IPv6に見られるアドレス自動生成技術を用いてリンク層のネットワークインタフェースカードアドレスや乱数に基づき演算されることにより決定されたりする。
【0006】
従来のパケット通信システムにおいて、移動端末(モバイルノード又はホスト)が、パケット到達手段として、複数のネットワークインタフェースカードを有する場合、当該複数のネットワークインタフェースカードから、通信コストの低い通信リンクシステムに対応するネットワークインタフェースカードを選択するようなユーザ指向によるインターフェース利用技術が、アクセスリンクマネージャ等の対話型アプリケーション技術として実現されている。
【0007】
また、かかる場合、自律的なネットワークインタフェースカードの選択方法として、複数のネットワークインタフェースカードを管理するマルチプルインタフェースマネージャ(MIM)が知られている。MIMは、ネットワークインタフェースカードの各々から収集した属性や測定値等を用いて所定の条件判断を行い、使用するネットワークインタフェースカードを選択するように構成されている。
【0008】
また、従来、移動端末宛てのパケット転送を実現するパケット通信システムとして、MobileIP及びその拡張技術であるモビリティマネージメント制御を行うパケット通信システムが知られている。かかるモビリティマネージメント制御では、ホームアドレスをパケット転送の制御単位として用いている。ここで、ホームアドレスは、ホームエージェントが存在するホームリンクにおいて、移動端末に割り当てられるものであり、当該ホームリンクのサブネットに属するIPアドレスである。
【0009】
上述のモビリティマネージメント制御を行うパケット通信システムは、移動端末(モバイルノード)が、パケット到達手段として複数のホームアドレスを有する場合、例えば、利用用途や利用通信システムの種類に対応して複数のホームエージェントと接続する場合や、同一ホームエージェント内に複数のホームアドレスを有するマルチホーミング状態にある場合に、各ホームアドレスを単位として、それぞれ独立に経路制御を行うように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開平11-74927号
【特許文献2】特開2000-183905号
【特許文献3】特開平11-355322号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、従来のパケット通信システムにおけるネットワークインタフェースカードの選択技術では、IPアドレス(ネットワーク層アドレス)を特に考慮しないため、ネットワークインタフェースカードとIPアドレスとの対応関係を保持しない。したがって、従来のネットワークインタフェースカードの選択技術では、同一のIPアドレスが割り当てられているネットワークインタフェースカード間であっても、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える度に、上述の対応関係を取得するために、ARPやNDPといったアドレス解決手段が必要となるという問題点があった。
【0012】
また、従来のネットワークインタフェースカードの選択技術では、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える際に、使用するIPアドレスが変わるため、パケットの経路変更手順が必要になるという問題点があった。
【0013】
例えば、リンク層アドレスを用いたIPv6のアドレス自動生成技術では、同一ネットワークドメインに属する場合でも、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える度に、使用するIPアドレスが変わるため、パケットの経路変更手順が必要になる。
【0014】
また、DHCPのようなネットワーク側によるIPアドレスの自動割当(動的設定)の場合でも、通信リンク(アクセスリンク)システムの種類や所有者が異なれば、ネットワークドメインも一般的に異なるため、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える度に、使用するIPアドレスが変わり、パケットの経路変更手順が必要になる。
【0015】
すなわち、従来のパケット通信システムでは、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える度に、移動端末が、IPネットワーク内の制御装置(経路制御エージェントやや中継エージェント等)や送信端末に対して、当該移動端末に到達することができるIPアドレスを登録する必要がある。したがって、従来のパケット通信システムでは、これらの登録に係るIPパケットが無線リンクを経由するため、無線リソースを浪費するという問題点があった。
【0016】
なお、かかる問題点は、位置登録エリアよりも広範なページングエリア単位で当該移動端末の位置登録を行うことによって、当該移動端末の位置登録制御に係る制御信号量を低減させると共に、当該移動端末の間欠受信技術と連動した省電力化を実現するページング制御技術において、ページングエージェントが、移動端末の位置情報(サブネット)を正確に取得することができないという問題点を引き起こす可能性が高い。
【0017】
一方、従来のモビリティマネージメント技術では、同一の移動端末に割り振られた複数のIPアドレスの対応関係を保持しないため、当該移動端末宛てにIPパケットを送信する場合、特定のホームアドレスに伴う転送経路がリンク断等で到達不能になっていると、他のホームアドレスに伴う転送経路が有効で到達可能であっても、当該IPパケットの転送が失敗するという問題点があった。
【0018】
また、従来のパケット通信システムにおいても、移動端末が、利用用途や通信コストやネットワークインタフェースカードの省電力制御に基づいて、複数のIPアドレスを動的に有効と無効とを変更する場合であっても、IPアドレス間での対応関係を保持しないため、送信端末から移動端末へのパケットの転送が失敗するという問題点があった。また、かかる場合、移動端末が、IPアドレスの有効と無効とを変更する度に、送信端末や名前解決(DNS:Domain Name System)サーバにその旨を制御パケットにより通知すると、その頻度に応じてリソースを浪費するという問題点があった。
【0019】
そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、使用するネットワークインタフェースカードを切り替える場合であっても、無線リソースを浪費することなく、パケットの到達性を確保することが可能なパケット通信システムで用いられる移動端末、制御装置及びホームエージェント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】
【0020】
本発明の第1の特徴は、制御装置が、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末であって、複数のネットワークインタフェースカードと、前記ネットワークインタフェースカードの各々に設定されているリンク層アドレスを収集する収集部と、収集した前記リンク層アドレスの中から代表リンク層アドレスを決定する決定部と、前記制御装置に対して前記ページングエリアを形成するためのページング登録パケットを送信する際に前記代表リンク層アドレスを通知する通知部と、前記代表リンク層アドレス及び所定のネットワーク層アドレスを用いてアドレス解決を行うアドレス解決部とを具備することを要旨とする。
【0021】
かかる発明によれば、移動端末が、複数のネットワークインタフェースを具備する場合であっても、代表リンク層アドレスと所定のネットワーク層アドレスと用いてアドレス解決を行うため、使用するネットワークインタフェースの切り替えに伴うIPパケット(例えば、ページング登録パケット等)の発生を抑制することができる。
【0022】
また、かかる発明によれば、利用用途や通信品質や通信コストや省電力制御等に基づいて、代表リンク層アドレスを決定することによって、各種条件を満たす最適な転送経路で、全てのパケットを受信することができる。
【0023】
本発明の第1の特徴において、全ての前記ネットワークインタフェースカードに前記代表リンク層アドレスを設定する代表リンク層アドレス設定部を具備することことが好ましい。
【0024】
本発明の第1の特徴において、全ての前記ネットワークインタフェースカードに対して、リンク層におけるアドレスフィルタリング機能の停止を指示するフィルタリング制御部を具備することが好ましい。
【0025】
本発明の第2の特徴は、制御装置が、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる制御装置であって、複数のネットワークインタフェースカードを具備する前記移動端末から、該移動端末のページングエリアを形成するためのページング登録パケットと共に、該ネットワークインタフェースカードの各々に設定されているリンク層アドレスの中から決定された代表リンク層アドレスを受信する受信部と、前記移動端末に割り当てられているネットワーク層アドレス及び受信した前記代表リンク層アドレスに基づいて、該移動端末のページングエリアを管理する管理部とを具備することを要旨とする。
【0026】
本発明の第3の特徴は、制御装置が、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末であって、複数のネットワークインタフェースカードと、前記ネットワークインタフェースカードの各々に設定されているリンク層アドレスを収集するリンク層アドレス収集部と、所定のネットワーク層アドレス及び収集した複数の前記リンク層アドレスを前記制御装置に通知する通知部とを具備することを要旨とする。
【0027】
本発明の第3の特徴において、前記パケット通信システムが、前記制御装置が、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するものであって、前記通知部が、前記ページングエリアを形成するためのページング登録パケットと共に、前記複数のリンク層アドレスを通知することが好ましい。
【0028】
本発明の第4の特徴は、制御装置が、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる制御装置であって、複数のネットワークインタフェースカードを具備する前記移動端末から、該ネットワークインタフェースカードの各々に設定されている複数のリンク層アドレスを受信する受信部と、前記移動端末に割り当てられているネットワーク層アドレス及び受信した前記複数の代表リンク層アドレスに基づいて、前記経路制御を実現するための経路制御情報を管理する管理部とを具備することを要旨とする。
【0029】
本発明の第4の特徴において、前記パケット通信システムが、前記制御装置が、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するものであって、前記受信部が、複数のネットワークインタフェースカードを具備する前記移動端末から、該移動端末のページングエリアを形成するためのページング登録パケットと共に、該ネットワークインタフェースカードの各々に設定されている複数のリンク層アドレスを受信し、前記管理部が、前記ネットワーク層アドレス及び受信した前記複数の代表リンク層アドレスに基づいて、該移動端末のページングエリアを管理することが好ましい。
【0030】
本発明の第5の特徴は、複数のホームエージェントが、それぞれホームアドレス及び気付けアドレスに基づいて、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられる移動端末であって、前記複数のホームエージェントの各々と接続可能な複数のネットワークインタフェースカードと、前記ネットワークインタフェースカードの各々と前記ホームアドレスとを関連付けて管理する管理部と、複数のネットワークインタフェースカードの中から、前記移動端末宛てのパケットを受信する代表ネットワークインタフェースカードを決定する決定部と、前記複数のホームエージェントに対して、前記代表ネットワークインタフェースカードに関連付けられた代表ホームアドレス宛てに、前記移動端末宛てのパケットを転送するように指示する指示部とを具備することを要旨とする。
【0031】
本発明の第5の特徴において、前記指示部が、前記複数のホームエージェントに対して、前記代表ホームアドレス向けのバインディング更新によって前記指示を行うことが好ましい。
【0032】
本発明の第5の特徴において、前記パケット通信システムが、DNSサーバを介して、前記移動端末宛てのパケットを前記ホームエージェントに転送するように構成されており、前記指示部が、DNSサーバに対して、前記代表ホームアドレス宛てに、前記移動端末宛てのパケットを転送するように指示することが好ましい。
【0033】
本発明の第6の特徴は、複数のホームエージェントが、それぞれホームアドレス及び気付けアドレスに基づいて、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおいて用いられるホームエージェントであって、複数のネットワークインタフェースカードを具備する前記移動端末から、該ネットワークインタフェースカードの各々に関連付けられているホームアドレスの中から決定された代表ホームアドレスを受信する受信部と、前記代表ホームアドレス宛てに、前記移動端末宛てのパケットを転送するパケット転送部とを具備することを要旨とする。
【0034】
本発明の第6の特徴において、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報を管理する経路情報管理部を具備し、前記パケット転送部が、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報に基づいて、前記移動端末宛てのパケットを転送し、前記経路情報管理部は、前記移動端末からのバインディング更新によって、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報を更新することが好ましい。
【0035】
本発明の第6の特徴において、前記パケット通信システムが、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定する制御装置を具備しており、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報は、前記移動端末宛てのパケットを前記制御装置に転送するように設定されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0036】
以上説明したように、本発明によれば、使用するネットワークインタフェースカードNICを切り替える場合であっても、無線リソースを浪費することなく、パケットの到達性を確保することが可能なパケット通信システムで用いられる移動端末、制御装置及びホームエージェントを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の第1乃至第3の実施形態に係るパケット通信システムの全体構成図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係るモバイルノードの機能ブロック図である。
【図3】本発明の第1の実施形態に係る経路制御エージェントの機能ブロック図である。
【図4】本発明の第1の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図5】本発明の第1の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図6】本発明の第2の実施形態に係るモバイルノードの機能ブロック図である。
【図7】本発明の第2の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図8】本発明の第2の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図9】本発明の第3の実施形態に係るモバイルノードの機能ブロック図である。
【図10】本発明の第3の実施形態に係る経路制御エージェントのページングエリア管理部における管理内容の一例を示す図である。
【図11】本発明の第3の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図12】本発明の第3の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図13】本発明の第4及び5の実施形態に係るパケット通信システムの全体構成図である。
【図14】本発明の第4及び5の実施形態に係るモバイルノードの機能ブロック図である。
【図15】本発明の第4及び5の実施形態に係るホームエージェントの機能ブロック図である。
【図16】本発明の第4の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図17】本発明の第5の実施形態におけるパケット通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【0038】
(本発明の第1の実施形態に係るパケット通信システムの構成)
図1乃至図3を参照して、本発明の第1の実施形態に係るパケット通信システムの構成について説明する。
【0039】
本実施形態に係るパケット通信システムは、図1に示すように、経路制御エージェントMA、PAと、アクセスルータAR1、AR2と、通信リンクシステムAP1、BS1、BS2と、モバイルノードMN#1とを具備している。
【0040】
本実施形態に係るパケット通信システムは、経路制御エージェント(制御装置)PAが、モバイルノード(移動端末)MN#1宛てのパケットを受信した場合に、当該モバイルノードMN#1のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、当該モバイルノードMN#1の位置情報(サブネット)を取得して当該パケットの転送先を決定するページング制御を実現するものである。
【0041】
図2に示すように、モバイルノードMN#1は、複数のネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nと、通信マネージャMIMと、制御部15と、上位層マネージャ100とを具備している。
【0042】
複数のネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nは、それぞれMACアドレス(リンク層アドレス)が設定されるように構成されている。
【0043】
また、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、通信リンクシステムAP1に接続可能に構成されており、ネットワークインタフェースカードNIC#2は、通信リンクシステムBS1及びBS2に接続可能に構成されている。
【0044】
モバイルノードMN#1は、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nによって、通信リンクシステム及びアクセスルータARを介して、IPネットワークに接続可能である。
【0045】
通信マネージャMIMは、リンク層アドレス収集部11と、ネットワークインタフェースカード情報記憶部12と、ネットワークインタフェースカード決定部13と、代表リンク層アドレス設定部14とを具備している。
【0046】
リンク層アドレス収集部11は、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々に設定されているMACアドレスを収集する収集部を構成する。また、リンク層アドレス収集部11は、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々から、上述のMACアドレスと共に、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの特徴を収集するように構成されていてもよい。
【0047】
ネットワークインタフェースカード情報記憶部12は、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々から収集したMACアドレスや特徴等のネットワークインタフェースカードに係る情報を記憶するものである。ここで、上述の特徴には、接続可能な通信リンクシステムの種類や、通信コストや、電力測定値や、ユーザ嗜好(ビジネス用途としての利用状況等)が反映された優先順位等が含まれる。
【0048】
ネットワークインタフェースカード決定部13は、収集したMACアドレスの中から代表MACアドレスを決定する決定部を構成する。ネットワークインタフェースカード決定部13は、収集した上述の特徴に基づいて、所定条件に合致するネットワークインタフェースカードを選択し、ユーザからの指示に応じて選択されたネットワークインタフェースカードの中から代表MACアドレスを選択可能に構成されていてもよい。
【0049】
なお、ネットワークインタフェースカード決定部13は、収集したMACアドレスから、ランダムに選択したMACアドレスを、代表MACアドレスとして決定するように構成されていてもよい。
【0050】
また、ネットワークインタフェースカード決定部13は、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの中から、使用するネットワークインタフェースカードを決定するものである。
【0051】
代表リンク層アドレス設定部14は、全てのネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nに、代表MACアドレスを設定するものである。
【0052】
制御部15は、通信マネージャMIMや上位層マネージャ100を含むモバイルノードMN#1の全ての機能を制御するものである。
【0053】
また、制御部15は、モバイルノードMN#1を、動作モード(通常モード又はページング制御モード)に応じて動作させるように構成されている。
【0054】
モバイルノードMN#1は、通常モードで動作している場合、制御部15によって、MobileIP又はその拡張技術によるモビリティマネージメント動作を行うように制御される。
【0055】
一方、モバイルノードMN#1は、ページング制御モードで動作している場合、制御部15によって、モビリティマネージメント動作を休止し、経路制御エージェントPAに対して、ページングエリアを形成するためのページング登録パケットを送信するように制御される。
【0056】
上位層マネージャ100は、リンク層より上位の層(例えば、ネットワーク層)における制御を行うものである。例えば、上位層マネージャ100は、必要に応じて、経路制御エージェントMAと協働して、IP層における制御を行うことによって、IPパケットの送受信を実現する。
【0057】
また、上位層マネージャ100は、経路制御エージェント(制御装置)PAに対して、モバイルノードMN#1のページングエリアを形成するためのページング登録パケットを送信する際に、代表MACアドレスを通知する通知部を構成する。ここで、ページング登録パケットに、IPアドレス及び代表MACアドレスが含まれるように構成されていてもよい。
【0058】
また、上位層マネージャ100は、代表MACアドレス及び所定のIPアドレス(ネットワーク層アドレス)を用いてアドレス解決を行うアドレス解決部を構成する。
【0059】
この結果、使用するネットワークインタフェースカードNICの切り替えが発生した場合であっても、使用するMACアドレスが変わらないため、モバイルノードMN#1は、ARPやNDP等のアドレス解決処理の発生なく、通信を継続することができる。
【0060】
また、モバイルノードMN#1は、ネットワークインタフェースカードNICに設定されているMACアドレスをキーとした自動生成によりIPアドレスが割り当てられるルータセグメントに存在する場合であっても、同様に、使用するMACアドレスが変わらないため、IPアドレスも変わらない。したがって、同一のルータセグメントに収容される通信リンクにおけるネットワークインタフェースカードNICの切り替えでは、経路変更が行われることはない。
【0061】
なお、モバイルノードMN#1は、ネットワークインタフェースカードNICの切り替えが発生した場合であっても、使用するMACアドレス及びIPパケットが変更されないため、ページング登録パケットを送信する必要がなく、ページング登録パケットの送信数を抑制することができる。
【0062】
図3に示すように、経路制御エージェントPAは、ページング登録パケット受信部31と、ページングエリア形成部32と、ページングエリア管理部33と、パケット検出部34と、ページング通知パケット送信部35と、ページング通知確認パケット受信部36と、パケット転送部37とを具備する制御装置である。
【0063】
ページング登録パケット受信部31は、モバイルノードMN#1から送信された、当該モバイルノードMN#1のページングエリアを形成するためのページング登録パケットを受信してページングエリア形成部22に送信するものである。
【0064】
また、ページング登録パケット受信部31は、複数のネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nを具備するモバイルノードMN#1から、上述のページング登録パケットと共に、当該ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々に設定されているMACアドレスの中から決定された代表MACアドレスを受信するように構成されている。
【0065】
また、ページング登録パケット受信部31は、アクセスルータAR1と通信リンクシステムAP1とネットワークインタフェースカードNIC#1と通信マネージャMIMとを介して、ページングエリアを形成した旨を通知するページング登録応答パケットを、モバイルノードMN#1に送信する。
【0066】
ページングエリア形成部32は、受信したページング登録パケットに基づいて、モバイルノードMN#1のページングエリアを形成するものである。例えば、ページングエリア形成部22は、受信したページング登録パケットに含まれるサブネットを示す情報から、モバイルノード#1のページングエリアをサブネット#1及び#2とする。
【0067】
ページングエリア管理部33は、モバイルノード#1のページングエリアを管理するものである。
【0068】
例えば、ページングエリア管理部33は、「IPアドレス」と「MACアドレス」と「ページングエリア」とを関連付けて記憶する。図3の例では、ページングエリア管理部33は、IPアドレスとして「IP_MN#1」を、MACアドレスとして「代表MACアドレス#1」を、ページングエリアとして「サブネット#1、#2」を管理している。
【0069】
すなわち、ページングエリア管理部33は、モバイルノードMN#1に割り当てられているIPアドレス「IP_MN#1」及び受信した代表MACアドレス「代表MACアドレス#1」に基づいて、モバイルノードMN#1のページングエリアを管理する管理部を構成する。
【0070】
パケット検出部34は、モバイルノードMN#1宛てのIPパケットを検出してバッファリングすると共に、その旨をページング通知パケット送信部35に通知するものである。また、パケット検出部34は、パケット転送部37からの指示に応じて、バッファリングしているモバイルノードMN#1宛てのIPパケットを送信する。
【0071】
ページング通知パケット送信部35は、パケット検出部34からの通知に応じて、モバイルノードMN#1のページングエリアを構成するサブネット#1及び#2に対して、ページング通知パケットを送信するものである。
【0072】
ページング通知確認パケット受信部36は、モバイルノードMN#1から送信されたページング通知確認パケットを受信して、その旨をパケット転送部37に通知するものである。
【0073】
パケット転送部37は、受信したページング通知確認パケットに対応するIPパケットをパケット検出部34から抽出し、抽出したIPパケットを、ページング通知確認パケットに含まれるモバイルノードMN#1のサブネットに基づいて転送するものである。
【0074】
アクセスルータAR1乃至AR2は、IPネットワーク内に配置されており、IPアドレスに基づいてルーティング処理を行うものである。例えば、アクセスルータAR1は、通信リンクシステムAP1及びBS1に接続されており、サブネット#1を管理する。また、アクセスルータAR2は、通信リンクシステムBS2に接続されており、サブネット#2を管理する。
【0075】
通信リンクシステムは、アクセスルータARに接続されており、MACアドレスに基づいてリンク層における転送制御を行うものである。
【0076】
(本実施形態に係るパケット通信システムの動作)
図4及び図5を参照して、本実施形態に係るパケット通信システムの動作について説明する。
【0077】
図4に示すように、ステップ401において、モバイルノードMN#1の電源が投入されるか、又は、モバイルノードMN#1にネットワークインタフェースアドレスNICが増設される。
【0078】
ステップ402において、リンク層アドレス収集部11が、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々に設定されているMACアドレスを収集する。
【0079】
ステップ403において、ネットワークインタフェースカード決定部13が、収集したMACアドレスの中から代表MACアドレスと、使用するネットワークインタフェースカードNIC#1とを決定する。
【0080】
ステップ404において、代表リンク層アドレス設定部14が、全てのネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nに、代表MACアドレスを設定する。
【0081】
ステップ405において、上位層マネージャ100は、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスを用いて、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とを介して、アクセスルータAR1との間で、アドレス解決処理を実施する。
【0082】
ステップ406において、制御部15が、ページング制御モードによる動作を開始する。
【0083】
ステップ407乃至ステップ411において、上位層マネージャ100は、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とアクセスルータAR1とを介して、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスを含むページング登録パケットを、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、経路制御エージェントPAに送信する。
【0084】
ステップ412において、ページングエリア形成部32が、受信したページング登録パケットに基づいて、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスに関連付けられたページングエリア(例えば、サブネット#1及び#2)を形成する。
【0085】
ステップ413乃至ステップ417において、ページング登録パケット受信部31は、アクセスルータAR1と通信リンクシステムAP1とネットワークインタフェースカードNIC#1と通信マネージャMIMとを介して、ページングエリアを形成した旨を通知するページング登録応答パケットを、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、モバイルノードMN#1の上位層マネージャ100に送信する。
【0086】
図5に示すように、ステップ501において、ネットワークインタフェースカード決定部13が、使用するネットワークインタフェースカードを、ネットワークインタフェースカードNIC#1からネットワークインタフェースカードNIC#2に変更することを決定する。
【0087】
ステップ502において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#2に対して、動作開始を指示する。
【0088】
ステップ503において、ネットワークインタフェースカードNIC#2は、設定されている代表MACアドレスを用いて、通信リンクシステムBS1との間で、通信リンクを確立する。
【0089】
ステップ504において、ネットワークインタフェースカードNIC#2は、動作を開始した旨を制御部15に対して通知する。
【0090】
ステップ505において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#1に対して、動作休止を指示する。
【0091】
ステップ506において、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、設定されている代表MACアドレスを用いて、通信リンクシステムBS1との間で、通信リンクを解放する。
【0092】
ステップ507において、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、動作を休止した旨を制御部15に対して通知する。
【0093】
ステップ508において、経路制御エージェントPAのパケット検出部34が、モバイルノードMN#1宛てのパケットを受信し、ステップ509において、ページング通知パケット送信部35が、モバイルノードMN#1宛てのパケットを受信した旨を通知するページング通知パケットをアクセスルータAR1に送信する。
【0094】
ステップ510において、アクセスルータAR1は、モバイルノードMN#1のページングエリア、すなわち、サブネット#1及び#2を管理する通信リンクシステムAP1及びBS1に対して、上述のページング通知パケットを送信する。
【0095】
ステップ511及び512において、通信リンクシステムAP1及びBS1は、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、上述のページング通知パケットを、それぞれネットワークインタフェースカードNIC#1及び#2に送信する。ここで、上述のページング通知パケットは、ネットワークインタフェースカードNIC#1では受信されない。
【0096】
ステップ513及びステップ514において、ネットワークインタフェースカードNIC#2で受信されたページング通知パケットは、上位層マネージャ100に送信される。
【0097】
ステップ515乃至ステップ519において、上位層マネージャ100は、上述のページング通知パケット対応するページング通知確認パケットを、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#2と通信リンクシステムBS1とアクセスルータAR1とを介して、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、経路制御エージェントPAに送信する。
【0098】
ステップ520において、パケット転送部37が、受信したページング通知確認パケットに応じて、パケット検出部34においてバッファリングされているモバイルノードMN#1宛てのパケットを抽出する。
【0099】
ステップ521乃至525において、パケット転送部37が、モバイルノードMN#1宛てのパケットを、アクセスルータAR1と通信リンクシステムBS1とネットワークインタフェースカードNIC#2と通信マネージャMIMとを介して、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、上位層マネージャ100に送信する。
【0100】
(本実施形態に係るパケット通信システムの作用・効果)
本実施形態に係るパケット通信システムによれば、モバイルノードMN#1が、複数のネットワークインタフェースNIC#1乃至NIC#nを具備する場合であっても、代表MACアドレスと所定のIPアドレスと用いてアドレス解決を行うため、使用するネットワークインタフェースNICの切り替えに伴うIPパケット(例えば、ページング登録パケット等)の発生を抑制することができる。
【0101】
また、本実施形態に係るパケット通信システムによれば、利用用途や通信品質や通信コストや省電力制御等に基づいて、代表MACアドレスを決定することによって、各種条件を満たす最適な転送経路で、全てのパケットを受信することができる。
【0102】
(本発明の第2の実施形態に係るパケット通信システム)
図6乃至図8を参照して、本発明の第2の実施形態に係るパケット通信システムについて説明する。以下、主として、本実施形態に係るパケット通信システムについて、上述の第1の実施形態に係るパケット通信システムとの相違点について説明する。
【0103】
図6に示すように、本実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成は、フィルタリング制御部16を具備する点、及び、リンク層アドレス収集部11と代表リンクアドレス設定部14とを具備しない点を除いて、上述の第1の実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成と同一である。
【0104】
フィルタリング制御部16は、全てのネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nに対して、リンク層におけるアドレスフィルタリング機能の開始及び停止を指示するものである。
【0105】
図7及び図8を参照して、本実施形態に係るパケット通信システムの動作について説明する。
【0106】
図7に示すように、ステップ701において、モバイルノードMN#1の電源が投入されるか、又は、モバイルノードMN#1にネットワークインタフェースアドレスNICが増設される。
【0107】
ステップ702において、フィルタリング制御部16は、全てのネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nに対して、リンク層におけるアドレスフィルタリング機能の停止を指示する。
【0108】
ステップ703において、ネットワークインタフェースカード決定部13が、収集したMACアドレスの中から代表MACアドレスと、使用するネットワークインタフェースカードNIC#1とを決定する。
【0109】
ステップ704において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#1に対して、動作開始を指示する。
【0110】
ステップ705において、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、ネットワークインタフェースカードNIC#1に設定されているMACアドレス#1を用いて、通信リンクシステムAP1との間で、通信リンクを確立する。
【0111】
ステップ706において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#2乃至NIC#nに対して、動作休止を指示する。
【0112】
ステップ707において、上位層マネージャ100は、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスを用いて、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とを介して、アクセスルータAR1との間で、アドレス解決処理を実施する。
【0113】
ステップ708において、制御部15が、ページング制御モードによる動作を開始する。
【0114】
ステップ709乃至ステップ713において、上位層マネージャ100は、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とアクセスルータAR1とを介して、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスを含むページング登録パケットを、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、経路制御エージェントPAに送信する。
【0115】
ステップ714において、ページングエリア形成部32が、受信したページング登録パケットに基づいて、上述の代表MACアドレス及び所定のIPアドレスに関連付けられたページングエリア(例えば、サブネット#1及び#2)を形成する。
【0116】
ステップ715乃至ステップ719において、ページング登録パケット受信部31は、アクセスルータAR1と通信リンクシステムAP1とネットワークインタフェースカードNIC#1と通信マネージャMIMとを介して、ページングエリアを形成した旨を通知するページング登録応答パケットを、上述の代表MACアドレス及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、モバイルノードMN#1の上位層マネージャ100に送信する。
【0117】
図8に示す本実施形態に係るパケット通信システムの動作は、図5に示す第1の実施形態に係るパケット通信システムの動作と同一である。
【0118】
本実施形態に係るパケット通信システムでは、ネットワークインタフェースカードNICが、受信したパケットに付与されているMACアドレス(代表MACアドレス)が、当該ネットワークインタフェースカードNICに設定されているMACアドレスでない場合でも、当該パケットを、全て上位層マネージャ100に転送するため、同一サブネットにおけるネットワークインタフェースカードNICの切り替えによって、新たなアドレス解決処理は発生しない。
【0119】
(本発明の第3の実施形態に係るパケット通信システム)
図9乃至図12を参照して、本発明の第3の実施形態に係るパケット通信システムについて説明する。以下、主として、本実施形態に係るパケット通信システムについて、上述の第1の実施形態に係るパケット通信システムとの相違点について説明する。
【0120】
図9に示すように、本実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成は、代表リンクアドレス設定部14を具備しない点を除いて、上述の第1の実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成と同一である。
【0121】
また、本実施形態に係るモバイルノードMN#1は、所定のIPアドレス、及び、リンク層アドレス収集部11によって収集された全てのネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nに設定されている複数のMACアドレス#1乃至#nを、経路制御エージェントPAに通知するように構成されている。
【0122】
具体的には、上位層マネージャ100は、ページング登録パケットと共に、上述の複数のMACアドレス#1乃至#nを通知するように構成されている。
【0123】
また、本実施形態に係る経路制御エージェントPAのページング管理部33は、図10に示すように、モバイルノードMN#1に割り当てられているIPアドレス「IP_MN#1」及び複数の代表MACアドレス#1乃至#nに基づいて、ページングエリア「サブネット#1及び#2」(すなわち、経路制御を実現するための経路制御情報)を管理するように構成されている。
【0124】
図11及び図12を参照して、本実施形態に係るパケット通信システムの動作について説明する。
【0125】
図11に示すように、ステップ1101において、モバイルノードMN#1の電源が投入されるか、又は、モバイルノードMN#1にネットワークインタフェースアドレスNICが増設される。
【0126】
ステップ1102において、リンク層アドレス収集部11が、ネットワークインタフェースカードNIC#1乃至NIC#nの各々に設定されているMACアドレスを収集する。
【0127】
ステップ1103において、ネットワークインタフェースカード決定部13が、収集したMACアドレスの中から代表MACアドレスと、使用するネットワークインタフェースカードNIC#1とを決定する。
【0128】
ステップ1104において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#1に対して、動作開始を指示する。
【0129】
ステップ1105において、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、ネットワークインタフェースカードNIC#1に設定されているMACアドレス#1を用いて、通信リンクシステムAP1との間で、通信リンクを確立する。
【0130】
ステップ1106において、上位層マネージャ100は、上述のMACアドレス#1及び所定のIPアドレスを用いて、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とを介して、アクセスルータAR1との間で、アドレス解決処理を実施する。
【0131】
ステップ1107において、制御部15が、ページング制御モードによる動作を開始する。
【0132】
ステップ1108乃至ステップ1112において、上位層マネージャ100は、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#1と通信リンクシステムAP1とアクセスルータAR1とを介して、上述の複数のMACアドレス#1乃至#n及び所定のIPアドレスを含むページング登録パケットを、上述のMACアドレス#1及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、経路制御エージェントPAに送信する。
【0133】
ステップ1113において、ページングエリア形成部32が、受信したページング登録パケットに基づいて、上述のMACアドレス#1乃至#n及び所定のIPアドレスに関連付けられたページングエリア(例えば、サブネット#1及び#2)を形成する。
【0134】
ステップ1114乃至ステップ1118において、ページング登録パケット受信部31は、アクセスルータAR1と通信リンクシステムAP1とネットワークインタフェースカードNIC#1と通信マネージャMIMとを介して、ページングエリアを形成した旨を通知するページング登録応答パケットを、上述のMACアドレス#1及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、モバイルノードMN#1の上位層マネージャ100に送信する。
【0135】
図12に示すように、ステップ1200において、経路制御エージェントPAのパケット検出部34が、モバイルノードMN#1宛てのパケットを受信し、ステップ1201及びステップ1204において、ページング通知パケット送信部35が、MACアドレス#1を含むページング通知パケット及びMACアドレス#2を含むページング通知パケットを、それぞれアクセスルータAR1に送信する。
【0136】
ステップ1202及び1205において、アクセスルータAR1は、モバイルノードMN#1のページングエリア、すなわち、サブネット#1及び#2を管理する通信リンクシステムAP1及びBS1に対して、上述のページング通知パケットをそれぞれ送信する。
【0137】
ステップ1203において、通信リンクシステムAP1は、MACアドレス#1を用いて、ネットワークインタフェースカードNIC#1との間で通信リンクの確立を試みるが、失敗する。
【0138】
一方、ステップ1206において、通信リンクシステムBS1は、MACアドレス#2を用いて、ネットワークインタフェースカードNIC#2との間で通信リンクを確立する。
【0139】
ステップ1207において、通信リンクシステムBS1は、MACアドレス#2及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、上述のページング通知パケットを、それぞれネットワークインタフェースカードNIC#2に送信する。
【0140】
ステップ1208及びステップ1209において、ネットワークインタフェースカードNIC#2で受信されたページング通知パケットは、上位層マネージャ100に送信される。
【0141】
ステップ1210において、上位層マネージャ100とアクセスルータAR1との間で、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#2と通信リンクシステムBS1とを介して、上述のMACアドレス#2及び所定のIPアドレスを用いて、アドレス解決処理が実施される。
【0142】
ステップ1211乃至ステップ1215において、上位層マネージャ100は、上述のページング通知パケット対応するページング通知確認パケットを、通信マネージャMIMとネットワークインタフェースカードNIC#2と通信リンクシステムBS1とアクセスルータAR1とを介して、上述のMACアドレス#2及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、経路制御エージェントPAに送信する。
【0143】
ステップ1216において、パケット転送部37が、受信したページング通知確認パケットに応じて、パケット検出部34においてバッファリングされているモバイルノードMN#1宛てのパケットを抽出する。
【0144】
ステップ1217乃至1221において、パケット転送部37が、モバイルノードMN#1宛てのパケットを、アクセスルータAR1と通信リンクシステムBS1とネットワークインタフェースカードNIC#2と通信マネージャMIMとを介して、上述のMACアドレス#2及びIPアドレスを用いて、アドレス解決処理を実施することなく、上位層マネージャ100に送信する。
【0145】
(本発明の第4の実施形態に係るパケット通信システム)
図13乃至図16を参照して、本発明の第4の実施形態に係るパケット通信システムについて説明する。以下、主として、本実施形態に係るパケット通信システムについて、上述の第1の実施形態に係るパケット通信システムとの相違点について説明する。
【0146】
図13に示すように、本実施形態に係るパケット通信システムは、経路制御エージェントPAと、ホームエージェントHA1、HA2と、アクセスルータAR1乃至AR3と、通信リンクシステムAP1、BS1、APnと、モバイルノードMN#1とを具備している。
【0147】
本実施形態に係るパケット通信システムは、複数のホームエージェントHA1及びHA2が、それぞれホームアドレス及び気付けアドレスに基づいて、受信したモバイルノードMN#1宛てのパケットについての経路制御を実現するものである。本実施形態において、モバイルノードMN#1は、マルチホーム状態にあるものとする。
【0148】
また、図14に示すように、本実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成は、リンク層アドレス収集部11と代表リンク層アドレス設定部14とを具備しない点、及び、上位層マネージャ100内にホームアドレス管理部101及び制御部102を具備する点を除いて、上述の第1の実施形態に係るモバイルノードMN#1の構成と同一である。
【0149】
ホームアドレス管理部101は、「ホームアドレス」と「ホームエージェント」と「気付けアドレス」と「ネットワークインタフェースカードNIC」とを関連付けて管理するものである。
【0150】
また、制御部102は、制御部15と協働して、ホームエージェントHA1及びHA2に対して、モバイルノードMN#1宛てのパケットを受信するように決定された代表ネットワークインタフェースカードに関連付けられた代表ホームアドレス宛てに、モバイルノードMN#1宛てのパケットを転送するように指示する。
【0151】
図15に示すように、ホームエージェントHA2は、経路情報管理部51と、パケット受信部52と、パケット転送部53と、更新情報受信部54とを具備する。
【0152】
経路情報管理部51は、「ホームアドレス」と「転送アドレス」とを関連付けることによって、上述の代表ホームアドレス宛ての経路情報を管理するように構成されている。
【0153】
パケット受信部52は、企業Aネットワークを介して各種パケットを受信するものである。
【0154】
パケット転送部53は、経路情報管理部51を参照して、代表ホームアドレス宛てに、モバイルノードMN#1宛てのパケットを転送するように構成されている。
【0155】
更新情報受信部54は、モバイルノードMN#1からのバインディング更新情報を受信し、経路情報管理部51内の代表ホームアドレス宛ての経路情報を更新するように構成されている。
【0156】
図16を参照して、本実施形態に係るパケット通信システムの動作について説明する。
【0157】
本実施形態では、モバイルノードMN#1は、通信コストが最も安い通信リンクシステムに対応したネットワークインタフェースカードNIC#1、ユーザがビジネス用途として利用しているネットワークインタフェースカードNIC#1、又は、最も省電力化に資するネットワークインタフェースカードNIC#1だけを有効として、その他のネットワークインタフェースカードNICを無効として、リンクダウン又は動作停止とするものとする。
【0158】
このような場合、無効となったネットワークインタフェースカードNIC#2に対応する通信リンクシステムBS1を用いてインターネット接続サービスを提供するインターネットサービスプロバイダ(ISP)や、当該通信システムBS1が接続するIPネットワークにおいて、モバイルノードMN#1のホームアドレスHoA2を管理するホームエージェントHA2が存在すると、モバイルノードMN#1が、有効な転送経路であるネットワークインタフェースカードNIC#1を有するにも関わらず、このホームエージェントHA2を基点とする転送経路では、モバイルノードMN#1にパケットを到達させることができなくなる。
【0159】
かかる不具合を解決するために、本実施形態に係るパケット通信システムは、以下のように動作する。
【0160】
ステップ1501において、ネットワークインタフェースカード決定部13は、ネットワークインタフェースカードNIC#1を、代表ネットワークインタフェースカードと決定する。
【0161】
ステップ1502及び1503において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#1及びNIC#2に対して、ネットワークインタフェースカードNIC#2からネットワークインタフェースカードNIC#1への切り替え通知を送信する。
【0162】
ネットワークインタフェースカードNIC#1は、ステップ1504において、アクセスルータAR1から、通信リンクシステムAP1におけるサブネット#1に属する気付けアドレスLCoA1を取得して、ステップ1505及びステップ1506において、ホームエージェントHA1に対して、ホームアドレスHoA1及び気付けアドレスLCoA1によるバインディング更新(HoA1→LCoA1)を行うことによって、ネットワークインタフェースカードNIC#1とホームエージェントHA1との間の転送経路を確保する。
【0163】
ステップ1507乃至1509において、ネットワークインタフェースカードNIC#1は、上述の切り替えによって不通となる転送経路に対応するホームエージェントHA2に対して、ホームアドレスHoA2及びホームアドレス(代表ホームアドレス)HoA1によるバインディング更新(HoA2→HoA1)を行う。
【0164】
ステップ1510において、ホームエージェントHA2は、宛先アドレスとしてホームアドレスHoA2が指定されているモバイルノードMN#1宛てのパケットを受信する。
【0165】
ステップ1511において、ホームエージェントHA2は、経路情報管理部51を参照して、当該モバイルノードMN#1宛てのパケットを、ホームエージェントHA1に転送する。
【0166】
ステップ1512乃至1515において、ホームエージェントHA1で受信されたモバイルノードMN#1宛てのパケットは、ネットワークインタフェースカードNIC#1とホームエージェントHA1との間の転送経路を介して、モバイルノードMN#1の上位層マネージャ100まで到達する。
【0167】
なお、本実施形態において、モバイルノードMN#1は、送受すべきパケットがない場合に、在圏するアクセスルータARの変更に伴うバインディング更新を停止し、モバイルノードMN#1宛てのパケットを経路制御エージェントPA宛てに転送されるように構成されていてもよい。
【0168】
かかる場合、全てのホームエージェントHAにおいて、宛先アドレスとして自身が管理するモバイルノードMN#1のホームアドレスHoAが指定されているモバイルノードMN#1宛てのパケットを、経路制御エージェントPAに転送するように設定される。
【0169】
この結果、如何なるホームエージェントHA経由によっても、モバイルノードMN#1宛てのパケットは、全て経路制御エージェントPAに転送されるため、確実なページングが可能となる。
【0170】
(本発明の第5の実施形態に係るパケット通信システム)
図17を参照して、本発明の第5の実施形態に係るパケット通信システムについて説明する。以下、主として、本実施形態に係るパケット通信システムについて、上述の第4の実施形態に係るパケット通信システムとの相違点について説明する。本実施形態に係るモバイルノードMN#1及びホームエージェントHAの構成は、上述の第4の実施形態に係るモバイルノードMN#1及びホームエージェントHAの構成と同一である。
【0171】
以下、図17を参照して、本実施形態に係るパケット通信システムの動作について説明する。
【0172】
ステップ1601において、ネットワークインタフェースカード決定部13は、モバイルノードMN#1の通信状況等によって、ネットワークインタフェースカードNIC#1を、代表ネットワークインタフェースカードと決定する。
【0173】
ステップ1602及び1603において、制御部15は、ネットワークインタフェースカードNIC#n及びNIC#2に対して、ネットワークインタフェースカードNIC#nからネットワークインタフェースカードNIC#1への切り替え通知を送信する。
【0174】
ネットワークインタフェースカードNIC#1は、ステップ1604において、アクセスルータAR1から、通信リンクシステムAP1におけるサブネット#1に属する気付けアドレスLCoA1を取得して、ステップ1605及びステップ1606において、ホームエージェントHA1に対して、ホームアドレスHoA1及び気付けアドレスLCoA1によるバインディング更新(HoA1→LCoA1)を行うことによって、ネットワークインタフェースカードNIC#1とホームエージェントHA1との間の転送経路を確保する。
【0175】
ステップ1507において、上位層マネージャ100は、DNSサーバに対して、ホームアドレス(代表ホームアドレス)HoA1宛てに、モバイルノードMN#1宛てのパケットを転送するように指示するためのDNS登録を行う。
【0176】
モバイルノードMN#1の上位層マネージャ100は、ネットワークインタフェースカードの切り替えによって、ホームエージェントの変更を検出する度に、上述のDNS登録を行う。
【0177】
本実施形態に係るパケット通信システムによれば、通信相手CNは、複数存在するモバイルノードMN#1宛ての転送経路の中から、有効な転送経路をDNSから検索することができる。
【符号の説明】
【0178】
AP1、APn、BS1、BS2…通信リンクシステム
AR1、AR2、AR3…アクセスルータ
CN…通信相手
DNS…名前解決サーバ
HA1、HA2…ホームエージェント
MA、PA…経路制御エージェント
MIM…通信マネージャ
MN#1…モバイルノード
NIC#1、NIC#2、NIC#n…ネットワークインタフェースカード
11…リンク層アドレス収集部
12…ネットワークインタフェースカード情報記憶部
13…ネットワークインタフェースカード決定部
14…代表リンク層アドレス設定部
15、102…制御部
16…フィルタリング制御部31…ページング登録パケット受信部
32…ページングエリア形成部
33…ページングエリア管理部
34…パケット検出部
35…ページング通知パケット送信部
36…ページング通知確認パケット受信部
37…パケット転送部
51…経路情報管理部
52…パケット受信部
53…パケット転送部
54…更新情報受信部
100…上位層マネージャ
101…ホームアドレス管理部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のホームエージェントが、それぞれホームアドレス及び気付けアドレスに基づいて、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおけるホームエージェントであって、
複数のネットワークインタフェースカードを具備する前記移動端末から、該ネットワークインタフェースカードの各々に関連付けられているホームアドレスの中から決定された代表ホームアドレスを受信する受信部と、
前記代表ホームアドレス宛てに、前記移動端末宛てのパケットを転送するパケット転送部とを具備することを特徴とするホームエージェント。
【請求項2】
前記代表ホームアドレス宛ての経路情報を管理する経路情報管理部を具備し、
前記パケット転送部は、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報に基づいて、前記移動端末宛てのパケットを転送し、
前記経路情報管理部は、前記移動端末からのバインディング更新によって、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報を更新することを特徴とする請求項1に記載のホームエージェント。
【請求項3】
前記パケット通信システムは、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定する制御装置を具備しており、
前記代表ホームアドレス宛ての経路情報は、前記移動端末宛てのパケットを前記制御装置に転送するように設定されていることを特徴とする請求項2に記載のホームエージェント。
【請求項1】
複数のホームエージェントが、それぞれホームアドレス及び気付けアドレスに基づいて、受信した移動端末宛てのパケットについての経路制御を実現するパケット通信システムにおけるホームエージェントであって、
複数のネットワークインタフェースカードを具備する前記移動端末から、該ネットワークインタフェースカードの各々に関連付けられているホームアドレスの中から決定された代表ホームアドレスを受信する受信部と、
前記代表ホームアドレス宛てに、前記移動端末宛てのパケットを転送するパケット転送部とを具備することを特徴とするホームエージェント。
【請求項2】
前記代表ホームアドレス宛ての経路情報を管理する経路情報管理部を具備し、
前記パケット転送部は、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報に基づいて、前記移動端末宛てのパケットを転送し、
前記経路情報管理部は、前記移動端末からのバインディング更新によって、前記代表ホームアドレス宛ての経路情報を更新することを特徴とする請求項1に記載のホームエージェント。
【請求項3】
前記パケット通信システムは、移動端末宛てのパケットを受信した場合に、該移動端末のページングエリアに対してページング通知パケットを送信することによって、該移動端末の位置情報を取得して該パケットの転送先を決定する制御装置を具備しており、
前記代表ホームアドレス宛ての経路情報は、前記移動端末宛てのパケットを前記制御装置に転送するように設定されていることを特徴とする請求項2に記載のホームエージェント。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
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【図11】
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【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【公開番号】特開2011−125056(P2011−125056A)
【公開日】平成23年6月23日(2011.6.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−18177(P2011−18177)
【出願日】平成23年1月31日(2011.1.31)
【分割の表示】特願2008−76892(P2008−76892)の分割
【原出願日】平成15年7月9日(2003.7.9)
【出願人】(392026693)株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年6月23日(2011.6.23)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年1月31日(2011.1.31)
【分割の表示】特願2008−76892(P2008−76892)の分割
【原出願日】平成15年7月9日(2003.7.9)
【出願人】(392026693)株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Fターム(参考)】
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