JPWO2006132281A1 - 経路設定方法及び経路管理装置 - Google Patents
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Abstract
移動端末に関するQoS経路がアグリゲーションドメインを通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーションドメイン内部に存在するクロスオーバノードを発見する技術が開示され、その技術によればQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間で新たなQoS経路が確立される際に、QNE(自端末)が移動後に接続するサブネット301の近隣のQNE303からQNE(相手端末)に向けてメッセージが送信される。このとき、アグリゲーションドメイン227のエッジに位置するQNE間(QNE305からQNE211)で、QNE(自端末)の移動前後のアグリゲーション用QoS経路の枝分かれ箇所に存在するQNEを探索するメッセージが送信される。QNE209は、このメッセージの受信時に自身がクロスオーバノードであることを把握し、自身のIPアドレスをメッセージに付加して転送する。
Description
本発明は、無線通信を行う移動端末(モバイルノード)のハンドオーバの際に、モバイルノードが使用している経路(例えば、QoS経路)の設定を行うための経路設定方法及び経路管理装置に関し、特に、次世代インターネットプロトコルであるモバイルIPv6(Mobile Internet Protocol version 6)プロトコルを利用した無線通信を行うモバイルノードのハンドオーバの際に、モバイルノードが使用している経路の設定を行うための経路設定方法及び経路管理装置に関する。
移動端末(モバイルノード)から無線ネットワークを通じてインターネットなどの通信ネットワークにアクセスするユーザに対して、移動しながらでもシームレスに通信ネットワークの接続を提供できる技術として、次世代インターネットプロトコルであるモバイルIPv6を利用したものが普及してきている(下記の非特許文献1参照)。
一方、現在、IETF(Internet Engineering Task Force)のNSIS WG(Next Step in Signaling Working Group)において、NSISと呼ばれる新しいプロトコルを標準化するための議論が行われている。このNSISは、モバイル環境において、QoS(Quality of Service:サービス品質)保証を始めとする様々な付加的サービスに特に有効であると期待されており、NSISにおいてQoS保証やモビリティサポートを実現するための要件や実現方法などが記載された文献も存在する。
上述のNSISに関連したQoS経路確立方法の1つに、フローの結合(Aggregation:アグリゲーション)という考え方が存在する(下記の非特許文献2参照)。このフローの結合では、あるQNE(QoS NSIS Entity)間において、異なったフローを結合して管理するという方法が採用されている。この方法を実現するために、アグリゲーションが行われる領域(Aggregation Domain:アグリゲーションドメイン)においては、結合されたフローを一意に識別するためのフロー識別子(フロー情報、フィルタ情報とも呼ばれる)が必要となる。
このアグリゲーションは、例えばネットワークの中にDiffservドメインがある場合に、このDiffservドメイン(アグリゲーションドメイン)の入口から出口の間にて行われる。なお、非特許文献2では、アグリゲーションドメインの入口及び出口のQNEは、ドメインの内側(例えばDiffserv)及び外側(エンド・ツー・エンドとして認識されているネットワーク)の両方を理解することができると仮定されている。
以下、図8及び図9を参照しながら、従来の技術におけるQoS経路のアグリゲーションの概要について説明する。アグリゲーションは、例えばQoS経路が確立されるときに同時に行われる。例えば、アグリゲーションドメインを通ってQNE間でエンド・ツー・エンドQoS経路が張られる場合、図8に示されるように、エンド・ツー・エンドQoSに対応したQNE間でエンド・ツー・エンドQoS経路を張るためのシグナリングメッセージの転送が行われる一方(ステップS8001〜S8011)、アグリゲーションドメインでは、アグリゲーション用QoS経路を張るためのシグナリングメッセージの転送が行われる(ステップS8101〜S8111)。
すなわち、従来の技術においては、エンド・ツー・エンドQoS経路を張るためのシグナリングメッセージは、外側のネットワークを理解できないQNE(つまりアグリゲーションドメインの内側のQNE)を飛ばして送信され(例えば、アグリゲーションドメインの入口のQNEは、アグリゲーションドメインの内側のQNEにメッセージを無視させるためのフラグを付加し、出口のQNEでこのフラグを取り去る)、アグリゲーションドメイン内部には、アグリゲーションドメインの入口と出口との間で、別のアグリゲーション用QoS経路を張るためのシグナリングメッセージが送られる。
その結果、図9に示されるように、端末間のQoS経路をそれぞれ補完し合う状態で、エンド・ツー・エンド及びアグリゲーションドメイン内部のそれぞれにおけるQoS経路が確立される。このとき、エンド・ツー・エンドでQoS経路が確立される一方、アグリゲーションドメインの内側では、エンド・ツー・エンドQoS経路のフロー識別子とは別の識別子が、アグリゲーション用QoS経路で使用されるとともに、セッション識別子に関しては、エンド・ツー・エンドQoS経路を示すセッション識別子と、アグリゲーション用QoS経路を示すセッション識別子との関連を示すセッションのバインド情報が付け加えられる。なお、このアグリゲーションの動作はネットワーク内部で行われるので、通信を行っている端末は、通常、アグリゲーションが行われていることを知ることができない。
一方、通信を行う端末の、少なくともどちらか一方が移動端末だった場合、NSIS WGでは、端末が移動する前にあらかじめQoS経路を確立しておくことにより、QoSを瞬断なく受けられるようにすることが要請されている。また、このときに、移動前に確立されているQoS経路と、移動後に確立されるQoS経路との間に、これら2つの経路が重なり合う区間を特定して、2重のリソース予約(Double Reservation)が発生しないようにすることも要請されている。さらに、リソース予約メッセージを送信する前に、エンド・ツー・エンド経路のリソースの空き状況をあらかじめ取得することも要請されている。
これらの要請を満たすために、現在NSIS WGでは様々な提案がされている。例えば、下記の非特許文献3には、端末が移動する前に、移動する先のサブネット上のプロキシに、現在使用しているセッション識別子及びフロー識別子を含むメッセージを送信し、プロキシがこのセッション識別子及びフロー識別子を含むメッセージを、リソースの空き状況を取得するためのメッセージに含ませ、新しくQoS経路を張ろうとしている経路上に送信することにより、この経路のリソース空き状況を取得すると同時に、移動前のQoS経路と移動後のQoS経路とが重なり始めるQNEを特定し、このCRN(Crossover Node:クロスオーバノード)から経路の新規確立や更新を行う方法などが提案されている。なお、上述のような、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる際に、移動端末の移動前のQoS経路と移動後のQoS経路との分岐点に相当するQNE(すなわち、端末間で送受信されるパケットの経路上に位置するとともに、このパケットの転送元/転送先のうちの一方のみが変更されるQNE)は、CRNと呼ばれる。
Johnson,D.B.,Perkins,C.E.,and Arkko,J.,"Mobility Support in IPv6",RFC3775,June 2004. Sven Van den Bosch,Georgios Karagiannis and Andrew McDonald"NSLP for Quality−of−Service signaling",draft−ietf−nsis−qos−nslp−06.txt,February 2005 Toyoki Ue,Takako Sanda and Kouichi Honma"QoS Mobility Support with Proxy−assisted Fast Crossover Node Discovery"WPMC2004,September 2004
Johnson,D.B.,Perkins,C.E.,and Arkko,J.,"Mobility Support in IPv6",RFC3775,June 2004. Sven Van den Bosch,Georgios Karagiannis and Andrew McDonald"NSLP for Quality−of−Service signaling",draft−ietf−nsis−qos−nslp−06.txt,February 2005 Toyoki Ue,Takako Sanda and Kouichi Honma"QoS Mobility Support with Proxy−assisted Fast Crossover Node Discovery"WPMC2004,September 2004
しかしながら、移動端末の移動に伴ってアグリゲーションドメインを通じて確立されているQoS経路の変更が起こる際に、非特許文献3に記載されている技術を用いてCRNの特定を行った場合、CRNとして特定されるQNEは、アグリゲーションドメインの外側(アグリゲーションドメインのエッジを含む)のQNEである。
例えば、図10に図示されているように、移動前後のQoS経路に係るCRNが、アグリゲーションドメインの内部に存在する場合(すなわち、CRNは図10中のQNE_B)においても、従来の技術によれば、アグリゲーションドメインのエッジに存在するQNE_AがCRNとして認識されてしまい、QNE_AとQNE_Bとの間の区間に2重のリソース予約が発生してしまうことになる。
上記の問題に鑑みて、本発明は、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域(アグリゲーションドメイン)を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明の経路設定方法は、少なくとも一方が移動端末である2つの通信端末間に確立されているエンド・ツー・エンド経路がアグリゲーション領域を通過しており、前記アグリゲーション領域において前記エンド・ツー・エンド経路がアグリゲーション経路によって接続されている場合に、前記移動端末がハンドオーバを行って、前記2つの通信端末間で新たなエンド・ツー・エンド経路が確立される際の経路設定方法であって、
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる経路管理装置が、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記クロスオーバノードの探索メッセージを送信するステップを有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる経路管理装置が、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記クロスオーバノードの探索メッセージを送信するステップを有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
さらに、本発明の経路設定方法は、上記の構成に加えて、前記アグリゲーション領域の内部のノードが、前記探索メッセージを受信した際に、自身が前記第1のアグリゲーション経路及び前記第2のアグリゲーション経路の前記クロスオーバノードに該当するか否かを判断するステップと、
自身が前記クロスオーバノードに該当すると判断された場合には、前記アグリゲーション領域の内部のノードが、前記探索メッセージに自身の識別情報を付加した後、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記探索メッセージを送信するステップとを、
有している。
この構成により、自身がクロスオーバノードであると判断したアグリゲーション領域の内部のノードによって、メッセージに識別情報が付加されることにより、どのノードがクロスオーバノードであるかの判別が可能となる。
自身が前記クロスオーバノードに該当すると判断された場合には、前記アグリゲーション領域の内部のノードが、前記探索メッセージに自身の識別情報を付加した後、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記探索メッセージを送信するステップとを、
有している。
この構成により、自身がクロスオーバノードであると判断したアグリゲーション領域の内部のノードによって、メッセージに識別情報が付加されることにより、どのノードがクロスオーバノードであるかの判別が可能となる。
また、上記の目的を達成するため、本発明の経路管理装置は、アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置であって、
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記クロスオーバノードの探索メッセージを送信するメッセージ送信手段を有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域のエッジに位置するノードが、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するための動作を行うことが可能となる。
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記クロスオーバノードの探索メッセージを送信するメッセージ送信手段を有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域のエッジに位置するノードが、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するための動作を行うことが可能となる。
さらに、本発明の経路管理装置は、上記の構成に加えて、前記探索メッセージが、前記第1のアグリゲーション経路を識別するための経路識別情報を含むように構成されている。
この構成により、上記の探索メッセージに移動端末の移動前のQoS経路を識別するための経路識別情報が付加され、所望のQoS経路を特定することが可能となる。
この構成により、上記の探索メッセージに移動端末の移動前のQoS経路を識別するための経路識別情報が付加され、所望のQoS経路を特定することが可能となる。
また、上記の目的を達成するため、本発明の経路管理装置は、アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置であって、
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置から、前記クロスオーバノードの探索メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記クロスオーバノードに該当する経路管理装置によって前記探索メッセージに付加された前記経路管理装置の識別情報を、前記探索メッセージから抽出するクロスオーバノード特定手段とを、
有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置から、前記クロスオーバノードの探索メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記クロスオーバノードに該当する経路管理装置によって前記探索メッセージに付加された前記経路管理装置の識別情報を、前記探索メッセージから抽出するクロスオーバノード特定手段とを、
有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
また、上記の目的を達成するため、本発明の経路管理装置は、アグリゲーション領域の内部に位置する経路管理装置であって、
前記アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置によって送信された、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路とのクロスオーバノードを探索するための探索メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記探索メッセージを受信した際に、自身が前記第1のアグリゲーション経路と、前記第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードに該当するか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって自身が前記クロスオーバノードに該当すると判断された場合には、前記探索メッセージに自身の識別情報を付加する識別情報付加手段と、
前記自身の識別情報が付加された探索メッセージを、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて転送するメッセージ転送手段とを、
有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
前記アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置によって送信された、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路とのクロスオーバノードを探索するための探索メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記探索メッセージを受信した際に、自身が前記第1のアグリゲーション経路と、前記第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードに該当するか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって自身が前記クロスオーバノードに該当すると判断された場合には、前記探索メッセージに自身の識別情報を付加する識別情報付加手段と、
前記自身の識別情報が付加された探索メッセージを、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて転送するメッセージ転送手段とを、
有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
さらに、本発明の経路管理装置は、上記の構成に加えて、自身を経由するアグリゲーション経路に関する経路情報を格納する経路情報格納手段を有し、
前記判断手段が、前記探索メッセージに含まれる前記第1のアグリゲーション経路を識別するための経路識別情報を参照して、前記探索メッセージに含まれる前記第1のアグリゲーション経路に関する経路情報が前記経路情報格納手段に格納されている旨を確認した場合に、前記識別情報付加手段が、前記探索メッセージへの自身の識別情報の付加を行うように構成されている。
この構成により、例えばQoS経路の管理のために保持されているリソース予約などの経路情報を参照することによって、自身がクロスオーバノードか否かを把握することが可能となる。
前記判断手段が、前記探索メッセージに含まれる前記第1のアグリゲーション経路を識別するための経路識別情報を参照して、前記探索メッセージに含まれる前記第1のアグリゲーション経路に関する経路情報が前記経路情報格納手段に格納されている旨を確認した場合に、前記識別情報付加手段が、前記探索メッセージへの自身の識別情報の付加を行うように構成されている。
この構成により、例えばQoS経路の管理のために保持されているリソース予約などの経路情報を参照することによって、自身がクロスオーバノードか否かを把握することが可能となる。
さらに、本発明の経路管理装置は、上記の構成に加えて、他の経路管理装置によって既に前記探索メッセージに前記識別情報が付加されている場合には、前記メッセージ転送手段は、前記識別情報付加手段による前記探索メッセージへの前記識別情報の付加を行わずに前記探索メッセージを転送するように構成されている。
この構成により、移動端末の移動前後におけるQoS経路が重複している区間が存在する場合でも、上記の探索メッセージには、クロスオーバノードによる識別情報の付加のみが行われるようにすることが可能となる。
この構成により、移動端末の移動前後におけるQoS経路が重複している区間が存在する場合でも、上記の探索メッセージには、クロスオーバノードによる識別情報の付加のみが行われるようにすることが可能となる。
本発明は、上記の構成を有しており、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーションドメインを通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーションドメイン内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することを可能にするという効果を有している。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。まず、図1を参照しながら、本発明の実施の形態におけるネットワーク構成の一例について説明する。図1は、本発明の第1及び第2の実施の形態に共通するネットワーク構成の一例を示す図である。
図1には、サブネット201内に存在するQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501とが、アグリゲーションドメイン227を経由した通信を行っている状態が図示されている。また、図1に図示されている一例では、QNE205、207、209、211によって、QNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間で送受信されるパケットの中継が行われている。なお、QNE207及びQNE211は、アグリゲーションドメイン227のエッジに存在するアグリゲーションドメイン227の出入口であり、QNE209は、アグリゲーションドメイン227の内部に属している。
なお、QNE207及びQNE211(さらには、後述のQNE305)は、アグリゲーションドメイン227のエッジ(入口又は出口)に位置しており、アグリゲーションドメイン227の内側及び外側の両方のネットワークを理解することが可能である。したがって、QNE207、211、305などのアグリゲーションドメイン227のエッジに位置するネットワークエレメントは、エンド・ツー・エンドQoS経路の情報と、アグリゲーション用QoS経路の情報の両方を把握することが可能であり、エンド・ツー・エンドQoS経路に係るメッセージの処理と、アグリゲーション用QoS経路に係るメッセージの処理の両方を行うことが可能である。
また、既に、QNE(自端末)101とQNE(相手端末)501とを結ぶリンクに関し、リンク215、217、221に対してエンド・ツー・エンドQoS経路が確立されており、このエンド・ツー・エンドQoS経路に関連して、アグリゲーションドメイン227内のリンク223、225に対してアグリゲーション用QoS経路が確立されているとする。
また、QNE(自端末)101は移動端末であり、サブネット間を移動するハンドオーバを行うことが可能である。ここでは、QNE(自端末)101は、サブネット201からサブネット301にハンドオーバを行い、新たなリンクを経由してQNE(相手端末)501との通信を継続する場合について考える。
なお、サブネット301に移動したQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信は、結果的に、QNE303、305、209、211を経由(リンク351、353、361、225、221を経由)して行われるものとする。すなわち、移動後のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間には、リンク351、353、221に対してエンド・ツー・エンドQoS経路が確立され、このエンド・ツー・エンドQoS経路に関連して、アグリゲーションドメイン227内のリンク361、225に対してアグリゲーション用QoS経路が確立される。また、QNE(自端末)101がサブネット201からサブネット301に移動した場合のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信に関するCRNは、結果的にQNE209となる。
また、以下では、上述の図1に図示されているネットワーク構成を前提として、データの流れの方向がアップリンク方向(QNE(自端末)101からQNE(相手端末)501への方向)の場合(第1の実施の形態)と、データの流れの方向がダウンリンク方向(QNE(相手端末)501からQNE(自端末)101への方向)の場合(第2の実施の形態)について、それぞれ説明する。
<第1の実施の形態>
以下、本発明の第1の実施の形態について説明する。ここでは、データの流れの方向がアップリンク方向(QNE(自端末)101からQNE(相手端末)501への方向)の場合について説明する。まず、本発明の第1の実施の形態に関連して、図1に図示されている各QNEの構成の一例について説明する。
以下、本発明の第1の実施の形態について説明する。ここでは、データの流れの方向がアップリンク方向(QNE(自端末)101からQNE(相手端末)501への方向)の場合について説明する。まず、本発明の第1の実施の形態に関連して、図1に図示されている各QNEの構成の一例について説明する。
図2には、本発明の第1の実施の形態において、QNE(自端末)101の移動後に確立される新たなアグリゲーション用QoS経路の下流側の端点となるQNE305の構成の一例が図示されている。図2に図示されているQNE305は、受信部3051、送信部3052、通知メッセージ処理部3053、QoS処理部3054、通信管理部(分岐点判別部)3055を有している。また、QoS処理部3054は、QoS経路用メッセージ処理部3057、QoS経路用メッセージ生成部3058、QoS経路情報格納部3059を有している。なお、図2に示すQNE305が有する各機能はハードウェア及び/又はソフトウェア(プログラム)によって実現可能である。
受信部3051及び送信部3052は、データの受信及び送信を行う機能を有している。なお、QNE305をあて先とするパケットや、QNE305が処理を行うことが要請されているデータなどに関しては、上位レイヤにおける処理を行うが、その他のパケットなどに関しては、受信部3051から送信部3052に渡され、パケットはそのまま転送される。
また、通知メッセージ処理部3053は、QNE211から送信される通知メッセージ(後述の図5のステップS1013において送信されるメッセージ)に係る処理を行う機能を有している。この通知メッセージは、アグリゲーション用QoS経路確立の準備を依頼するためのメッセージであり、少なくとも、QNE(自端末)101の移動前に確立されていたエンド・ツー・エンドQoS経路に関連したアグリゲーション用QoS経路の識別情報(例えばセッション識別子やフロー識別子)を含んでいる。通知メッセージ処理部3053は、この通知メッセージから、QNE(自端末)101の移動前のアグリゲーション用QoS経路の識別情報を抽出して、QoS処理部3054に渡す。
また、QoS処理部3054は、所定のQoS機能(例えばNSIS QoS機能)を表すブロックである。QoS処理部3054のQoS経路用メッセージ処理部3057及びQoS経路用メッセージ生成部3058は、QoS経路に関連して送受信されるメッセージ(例えば、NSISの場合には、QUERYメッセージ、NOTIFYメッセージ、RESERVEメッセージ、NOTIFYメッセージなど)の処理及び生成を行う機能を有している。
なお、後述の図5において、ステップS1007で送信されるQUERYメッセージ、ステップS1015で送信されるQUERY(A)メッセージ、ステップS1029で送信されるRESPONSEメッセージなどは、QoS経路用メッセージ生成部3058で生成され、ステップS1005で受信するQUERYメッセージ、ステップS1023で受信するRESPONSE(A)メッセージ、ステップS1027で受信するRESPONSEメッセージなどは、QoS経路用メッセージ処理部3057で処理される。
また、QoS処理部3054のQoS経路情報格納部3059は、QNE305が処理を行うQoS経路(すなわち、QNE305を経由するQoS経路)に関する様々な情報を格納する機能を有している。このQoS経路情報格納部3059には、例えばQoS経路の識別情報(セッション識別子やフロー識別子など)、QoSの特性を示す情報(QSPEC)などが管理、格納される。なお、QNE305は、アグリゲーションドメイン227のエッジに存在しており、アグリゲーションドメイン227の内部のネットワーク、及びアグリゲーションドメイン227の外部のネットワークの両方を理解することが可能である。したがって、QNE305は、QNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間におけるエンド・ツー・エンドQoS経路と、このエンド・ツー・エンドQoS経路に関連したアグリゲーション用QoS経路との両方を把握し、こうしたアグリゲーションドメイン227の内部及び外部に係る情報をQoS経路情報格納部3059に保持することが可能である。
また、通信管理部(分岐点判別部)3055は、自身(QNE305)がQNE(自端末)101の移動前及び移動後のQoS経路に関して、CRNであるか否かを判別する機能を有している。通信管理部(分岐点判別部)3055は、例えば、QNE(自端末)101の移動前に用いられていたアグリゲーション用QoS経路のセッション識別子やフロー識別子に関連するQoS経路情報が、QoS経路情報格納部3059に格納されているか否かを参照することによって、QNE(自端末)101の移動前のアグリゲーション用QoS経路の経由ポイントであったか否かを把握することが可能である。なお、QNE305がQNE(自端末)101の移動前のアグリゲーション用QoS経路の経由ポイントである場合には、QNE305よりも下流側(QNE(自端末)101側)にCRNが存在することが予想されるので、QNE305は、アグリゲーションドメイン227の内部におけるCRNの探索が行われないように制御してもよい。
また、図3には、本発明の第1の実施の形態において、QNE(自端末)101の移動後に確立される新たなアグリゲーション用QoS経路の経由ポイントとなるQNE209の構成の一例が図示されている。図3に図示されているQNE209は、受信部2091、送信部2092、QoS処理部2094、通信管理部(分岐点判別部)2095を有している。また、QoS処理部2094は、QoS経路用メッセージ処理部2097、QoS経路用メッセージ生成部2098、QoS経路情報格納部2099を有している。なお、図3に示すQNE209が有する各機能はハードウェア及び/又はソフトウェア(プログラム)によって実現可能である。
受信部2091及び送信部2092は、データの受信及び送信を行う機能を有している。なお、QNE209をあて先とするパケットや、QNE209が処理を行うことが要請されているデータなどに関しては、上位レイヤにおける処理を行うが、その他のパケットなどに関しては、受信部2091から送信部2092に渡され、パケットはそのまま転送される。
また、QoS処理部2094は、図2に図示されているQoS処理部3054と同様に、所定のQoS機能(例えばNSIS QoS機能)を表すブロックである。なお、後述の図5において、ステップS1019で送信されるQUERY(A)メッセージ、ステップS1023で送信されるRESPONSE(A)メッセージなどは、QoS経路用メッセージ生成部2098で生成され、ステップS1015で受信するQUERY(A)メッセージ、ステップS1021で受信するRESPONSE(A)メッセージなどは、QoS経路用メッセージ処理部2097で処理される。また、ステップS1017におけるIPアドレスの付加に関しては、通信管理部(分岐点判別部)2095からの指示により、QoS経路用メッセージ生成部2098において行われる。
また、QoS処理部2094のQoS経路情報格納部2099には、図2に図示されているQoS経路情報格納部3059と同様に、QNE209が処理を行うQoS経路(すなわち、QNE209を経由するQoS経路)に関する様々な情報が格納される。ただし、QNE209は、アグリゲーションドメイン227の内部に存在しているので、アグリゲーションドメイン227の内部に係るアグリゲーション用QoS経路のみを理解し、アグリゲーション用QoS経路に関する情報のみがQoS経路情報格納部2099に格納されている。
また、通信管理部(分岐点判別部)2095は、自身(QNE209)がQNE(自端末)101の移動前及び移動後のQoS経路に関して、CRNであるか否かを判別する機能を有している。通信管理部(分岐点判別部)2095は、例えば、QNE(自端末)101の移動前に用いられていたアグリゲーション用QoS経路のセッション識別子やフロー識別子に関連するQoS経路情報(後述の図5のステップS1015で受信したQUERY(A)メッセージに含まれる情報)が、QoS経路情報格納部2099に格納されているか否かを参照することによって、自身がQNE(自端末)101の移動前のアグリゲーション用QoS経路の経由ポイントであったか否かを把握することが可能である。そして、さらに、QNE209は、受信したメッセージにIPアドレスが付加されていない旨を確認したり、移動前のアグリゲーション用QoS経路の隣接ノードとメッセージの転送元及び転送先とを比較したりすることによって、自身(QNE209)が、QNE(自端末)101の移動前後におけるアグリゲーション用QoS経路のCRN(分岐点)に該当するか否かを判別することが可能である。
また、通信管理部(分岐点判別部)2095は、自身が、QNE(自端末)101の移動前後におけるアグリゲーション用QoS経路のCRNに該当することを把握した場合には、QoS経路用メッセージ生成部2098に対して、CRNの探索メッセージ(後述の図5のステップS1019で送信されるQUERY(A)メッセージ)内に、自身のインタフェースのIPアドレスを付加するように指示を行う。
また、図4には、本発明の第1の実施の形態において、QNE(自端末)101の移動後に確立される新たなアグリゲーション用QoS経路の上流側の端点となるQNE211の構成の一例が図示されている。図4に図示されているQNE211は、受信部2111、送信部2112、QoS処理部2114、通信管理部(分岐点判別部)2115、通知メッセージ生成部2116を有している。また、QoS処理部2114は、QoS経路用メッセージ処理部2117、QoS経路用メッセージ生成部2118、QoS経路情報格納部2119を有している。なお、図4に示すQNE211が有する各機能はハードウェア及び/又はソフトウェア(プログラム)によって実現可能である。
受信部2111及び送信部2112は、データの受信及び送信を行う機能を有している。なお、QNE211をあて先とするパケットや、QNE211が処理を行うことが要請されているデータなどに関しては、上位レイヤにおける処理を行うが、その他のパケットなどに関しては、受信部2111から送信部2112に渡され、パケットはそのまま転送される。
また、QoS処理部2114は、図2に図示されているQoS処理部3054と同様に、所定のQoS機能(例えばNSIS QoS機能)を表すブロックである。なお、後述の図5において、ステップS1011で送信されるQUERYメッセージ、ステップS1021で送信されるRESPONSE(A)メッセージ、ステップS1027で送信されるRESPONSEメッセージなどは、QoS経路用メッセージ生成部2118で生成され、ステップS1007で受信するQUERYメッセージ、ステップS1019で受信するQUERY(A)メッセージ、ステップS1025で受信するRESPONSEメッセージなどは、QoS経路用メッセージ処理部2117で処理される。また、ステップS1009におけるIPアドレスの付加に関しては、通信管理部(分岐点判別部)2115からの指示により、QoS経路用メッセージ生成部2118において行われる。また、QoS処理部2114は、エンド・ツー・エンドQoS経路に係るメッセージ(後述の図5のステップS1007におけるQUERYメッセージ)を受信した場合に、その旨を通知メッセージ生成部2116に通知する。
また、QoS処理部2114のQoS経路情報格納部2119には、図2に図示されているQoS経路情報格納部3059と同様に、QNE211が処理を行うQoS経路(すなわち、QNE211を経由するQoS経路)に関する様々な情報が格納される。なお、QNE211は、QNE305と同様にアグリゲーションドメイン227のエッジに存在しており、アグリゲーションドメイン227の内部及び外部に係る情報をQoS経路情報格納部2119に保持することが可能である。
また、通信管理部(分岐点判別部)2115は、自身(QNE211)がQNE(自端末)101の移動前及び移動後のQoS経路に関して、CRNであるか否かを判別する機能を有している。例えば、QNE(自端末)101の移動前に用いられていたアグリゲーション用QoS経路のセッション識別子やフロー識別子に関連するQoS経路情報(後述の図5のステップS1019で受信したQUERY(A)メッセージに含まれる情報)が、QoS経路情報格納部2119に格納されているか否かを参照することによって、自身がQNE(自端末)101の移動前のアグリゲーション用QoS経路の経由ポイントであったか否かを把握することが可能である。なお、QNE211は、自身がエンド・ツー・エンドQoS経路のCRNであるか否か、及び自身がアグリゲーション用QoS経路のCRNであるか否かの両方を判別することが可能である。また、QNE211がエンド・ツー・エンドQoS経路のCRNではない場合には、QNE211よりも上流側(QNE(相手端末)501側)にCRNが存在することが予想されるので、QNE211は、アグリゲーションドメイン227の内部におけるCRNの探索が行われないように制御してもよい。
また、通知メッセージ生成部2116は、エンド・ツー・エンドQoS経路に係るメッセージ(後述の図5のステップS1007におけるQUERYメッセージ)をトリガとして、QNE305に対して送信する通知メッセージ(後述の図5のステップS1013において送信されるメッセージ)を生成する機能を有している。この通知メッセージは、アグリゲーション用QoS経路確立の準備を依頼するためのメッセージであり、図2に図示されているQNE305の通知メッセージ処理部3053において処理されるメッセージである。
なお、図1に図示されているQNE(自端末)101やプロキシとして動作するQNE303などの構成は、従来の技術と同様の構成(上述の非特許文献3に記載されている構成)によって実現可能である。また、QNE(相手端末)501に関しても、従来の技術によって実現可能であり、例えば、現在のNSIS QoSに準拠した機能が実装されていればよい。
次に、本発明の第1の実施の形態における動作の一例について説明する。図5は、本発明の第1の実施の形態における動作の一例を示すシーケンスチャートである。なお、ここでは、エンド・ツー・エンドQoS経路にはセッション識別子1及びフロー識別子1が使用され、アグリゲーション用QoS経路にはセッション識別子1、セッション識別子バインド情報及びフロー識別子2が使用されて、それぞれのQoS経路におけるQoSリソース予約が行われているものとする。
QNE(自端末)101は、移動前(現在)のサブネット201から新たなサブネット301への移動を決定した場合(ステップS1001)、新しいサブネット301に移動する前に、QNE(相手端末)501との現在の通信においてエンド・ツー・エンドで使用しているセッション識別子(セッション識別子1)を含むメッセージを、移動先のサブネット301のプロキシ(ここでは、QNE303)に送信する(ステップS1003)。なお、このセッション識別子1に対して複数のフロー情報が対応している可能性もあるので、どのフローに対して新たなQoS経路確立の準備を行うかを特定するための識別子(例えば、現在のフロー情報(フロー識別子1)など)を上記のメッセージに含めてもよい。なお、QNE(自端末)101からQNE303に対して送信されるメッセージは、NSIS QoSにおける既存のメッセージ(例えばQUERYメッセージやNOTIFYメッセージ)を拡張したものでもよい。
また、ここでは、QNE(自端末)101がサブネット201に接続中に、移動先のサブネット301のプロキシとしてQNE303を選択しているが、このプロキシの特定方法に関しては任意の方法を採用することが可能である。例えば、プロキシの特定方法としては、周辺プロキシに関する対応情報をQNE(自端末)101があらかじめ持っており、サブネット301内のアクセスポイントからのL2情報(サブネット201に接続中に、サブネット301内のアクセスポイントから聞こえるビーコンなど)を受け取った際に、上記の対応情報を参照して、サブネット301への移動の際に選択可能なプロキシを特定するなどの方法が挙げられる。
さらに、ここでは、QNE(自端末)101の移動に対応して、迅速なQoSリソース予約が実現されるように、QNE(自端末)101が新しいサブネット301に移動する前に、プロキシの選択及びメッセージの送信を行っているが、QNE(自端末)101がサブネット301に移動した後に、後述のステップS1005において送信されるQUERYメッセージを自ら送信してもよい。
セッション識別子1を含む上記のメッセージをQNE(自端末)101から受信したQNE303は、このセッション識別子1を含むメッセージ(ここでは、QUERYメッセージを用いる)を生成して、QNE(相手端末)501に向けて送信する(ステップS1005)。なお、QNE(自端末)101から受信した上記のメッセージにフロー識別子1の情報が含まれている場合には、このフロー識別子1の情報もQUERYメッセージに含めて送信してもよい。
ステップS1005で送信されたQUERYメッセージは、QNE303からQNE(相手端末)501への経路上のエンド・ツー・エンドQoSに対応したルータ(QNE)によって受信される。したがって、図1に図示されている構成では、QNE303から送信されたQUERYメッセージは、QNE305によって受信される。
ステップS1005でQNE303から送信されたQUERYメッセージを受信したQNE305は、QUERYメッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。なお、QUERYメッセージにフロー識別子1の情報が含まれている場合には、セッション識別子1及びフロー識別子1のペアに対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。ここでは、QNE305はセッション識別子1に対するリソース予約を持っていないので、通常のQUERY処理を行い、次のエンド・ツー・エンドQoSに対応したルータ(QNE211)にQUERYメッセージを送信する(ステップS1007)。なお、QNE305は、アグリゲーションドメイン227のエッジであり、このQUERYメッセージをアグリゲーションドメイン227の内部のQNEに無視させるためのフラグを付加して送信してもよい。
次に、QNE305から送信されたQUERYメッセージを受信したQNE211(エンド・ツー・エンドQoSに対応したルータ)は、QUERYメッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。QNE211は、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信におけるQoS経路上に位置しており、エンド・ツー・エンドQoS経路のセッション識別子1に対するリソース予約を持っている。したがって、QNE211は、セッション識別子1に対するリソース予約が設定されているインタフェースのIPアドレスをQUERYメッセージに付加し(ステップS1009)、更に通常のQUERY処理を行って、次のエンド・ツー・エンドQoSに対応したルータ(QNE(相手端末)501)にQUERYメッセージを送信する(ステップS1011)。
また、QNE211は、アグリゲーション用QoS経路に対応したルータであるとともに、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信に係るアグリゲーション用QoS経路上に存在し、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信に係るエンド・ツー・エンドQoS経路及びアグリゲーション用QoS経路の両方に関する情報を有している。すなわち、QNE211は、自身がアグリゲーション用QoS経路の出口であること、及びアグリゲーション用QoS経路で使用されているフロー識別子(フロー識別子2)を把握している。
QNE211は、ステップS1011におけるQUERYメッセージの送信処理と同時に、QNE211が受信したQUERYメッセージの送信元(すなわちQNE303)の方向に向かって、アグリゲーション用QoS経路確立の準備を依頼するためのメッセージ(通知メッセージ)を送信する(ステップS1013)。なお、このメッセージとして、既存のNSISQoSメッセージであるQUERYメッセージやNOTIFYメッセージを拡張したものを用いてもよい。また、ここでは、QNE211は、エンド・ツー・エンドQoS経路のセッション識別子1に対するリソース予約を持っている場合について説明したが、QNE211がエンド・ツー・エンドQoS経路のセッション識別子1に対するリソース予約を持っていない場合には、アグリゲーションドメイン227内にCRNは存在しないことが推定される。この場合には、QNE211が、以降の処理において、アグリゲーションドメイン227の内部におけるCRNの探索が行われないように制御してもよい。
QNE211は、ステップS1013で送信するメッセージに、セッション識別子1を挿入する。なお、このメッセージには、セッション識別子1のバインド情報が含まれるようにしてもよく、さらに、ステップS1007で送信されたQUERYメッセージにフロー識別子1の情報が含まれている場合には、アグリゲーション用QoS経路のフロー識別子2が含まれるようにしてもよい。
ステップS1013でQNE211から送信されるメッセージは、QNE303からQNE(相手端末)501に向かう経路上に存在するQNE305(アグリゲーションドメイン227のエッジのルータ)に対して、アグリゲーションドメイン227内のアグリゲーション用QoS経路確立の準備を依頼するメッセージである。
ステップS1013でQNE211から送信されたメッセージを受信したQNE305は、ステップS1013におけるメッセージの送信元(QNE211)に向けて送信するメッセージ(後述のQUERY(A)メッセージ)を生成する。なお、このメッセージには、セッション識別子1が含まれる。また、このQUERY(A)メッセージに、アグリゲーション用QoS経路のフロー識別子2を含めて送信してもよい。また、さらに、このQUERY(A)メッセージに、セッション識別子1のバインド情報が含まれるようにしてもよい。
また、同時に、QNE305は、このセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。なお、ステップS1013でQNE211から送信されたメッセージにフロー識別子2の情報が含まれている場合には、セッション識別子1及びフロー識別子2のペアに対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。ここでは、QNE305はセッション識別子1に対するリソース予約を持っていないので、通常のQUERY処理を行い、次のアグリゲーション用QoSに対応したルータ(QNE209)にQUERY(A)メッセージを送信する(ステップS1015)。なお、本明細書では、エンド・ツー・エンドQoS経路確立の準備を依頼するQUERYメッセージと区別するため、アグリゲーション用QoS経路確立の準備を依頼するQUERYメッセージを、QUERY(A)メッセージと表記する。
なお、アグリゲーションドメイン227のエッジに存在するQNE305は、例えば、ステップS1005でQNE303から送信されたQUERYメッセージを受信して、このQUERYメッセージに含まれているセッション識別子1に対するリソース予約を持っていないことが確認された時点で、QUERY(A)メッセージを送信することも可能である。この場合には、ステップS1013におけるQNE211からのメッセージ送信は、必ずしも行われる必要はない。
ステップS1015でQNE305から送信されたQUERY(A)メッセージを受信したQNE209は、このセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。QNE209は、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信におけるQoS経路上に位置しており、アグリゲーション用QoS経路のセッション識別子1に対するリソース予約を持っている。したがって、QNE209は、セッション識別子1に対するリソース予約が設定されているインタフェースのIPアドレス(識別情報)をQUERY(A)メッセージに付加し(S1017)、更に通常のQUERY処理を行って、次のアグリゲーション用QoSに対応したルータ(QNE211)にQUERY(A)メッセージを送信する(ステップS1019)。なお、QNE209は、受信したQUERY(A)メッセージに他のQNEのIPアドレスが付加されておらず、かつ自QNE209はアグリゲーション用QoS経路のセッション識別子1に対するリソース予約を持っていることを確認した時点で、自QNE209が、QNE(自端末)101の移動によるアグリゲーション用QoS経路の変更に係るCRNであることを把握してもよい。
さらに、QUERY(A)メッセージはQNE209からQNE211に送信され、QNE211においても、QUERY(A)メッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。なお、QNE211は、移動前のQNE(自端末)101が移動前に使用していたアグリゲーション用QoS経路の端点(エンドポイント)であり、セッション識別子1に対するリソース予約を持っているが、既にQUERY(A)メッセージにQNE209のIPアドレスが付加されていることを検出して、上記の確認処理を省略することも可能である。また、QUERY(A)メッセージにセッション識別子1のバインド情報が含まれている場合には、アグリゲーションドメイン227内でセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かを確認する際に、セッション識別子1のバインド情報も一緒に確認してもよい。
また、QNE209からQNE211に転送されるQUERY(A)メッセージは、他の1つ又は複数のQNE(不図示)を経由する場合も考えられる。この場合、メッセージを転送するQNEは、QUERY(A)メッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っている場合でも、IPアドレスを付加せずに、そのままメッセージの転送を行うことが望ましい。また、メッセージを転送するQNEは、QUERY(A)メッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っている場合にIPアドレスを付加してもよいが、この場合には、メッセージの受信者が、最初にIPアドレスを付加したQNE(この場合にはQNE209)のIPアドレスを特定できるようにメッセージのフォーマットが定められていることが望ましい。
また、ここでは、QNE209は、QUERY(A)メッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っていることを判断して自身のIPアドレスを付加しているが、例えば、より詳細に、QUERY(A)メッセージの転送元及び転送先と、セッション識別子1のアグリゲーション用QoS経路の前ホップ及び次ホップとを参照し、メッセージの転送元と、セッション識別子1のアグリゲーション用QoS経路の次ホップとは異なるが、メッセージの転送先と、セッション識別子1のアグリゲーション用QoS経路の前ホップとは同一である旨が確認できた場合に、自身がCRNであり、メッセージに対してIPアドレスの付加を行うように構成されてもよい。
QNE211は、QUERY(A)メッセージに付加された情報を、QUERY(A)メッセージに対する応答として送信するRESPONSE(A)メッセージにコピーして、QNE305に向けてRESPONSE(A)メッセージの送信を行う(ステップS1021)。なお、本明細書では、エンド・ツー・エンドQoSに係るQUERYメッセージへの応答メッセージ(RESPONSEメッセージ)と区別するため、QUERY(A)メッセージに対する応答メッセージをRESPONSE(A)メッセージと表記する。このRESPONSE(A)メッセージは、QNE209がインタセプトした後、QNE209からQNE305に送信される(ステップS1023)。
QUERY(A)メッセージに付加された情報は、QNE(自端末)101の移動によるアグリゲーション用QoS経路の変更に係るCRNを特定するための情報として使用可能である。すなわち、ここでは、QUERY(A)メッセージにはQNE209のIPアドレスが付加されており、このQNE209のIPアドレスがRESPONSE(A)メッセージ内にコピーされることによって、RESPONSE(A)メッセージを受信したQNE305は、このRESPONSE(A)メッセージの内容から、アグリゲーションドメイン227内におけるCRNを特定することが可能となる。なお、RESPONSE(A)メッセージ内に特定のQNEのIPアドレスが含まれていない場合には、QNE305は、アグリゲーションドメイン227内にCRNが存在しない旨を把握する。また、RESPONSE(A)メッセージは、従来のRESPONSEメッセージと同様に、各QNEにおけるQoSリソースの空き状況を含むメッセージであり、QNE305は、このアグリゲーション用QoS経路に対する各QNEにおけるQoSリソースの空き状況を把握することも可能である。
一方、ステップS1011でQNE211から送信されたQUERYメッセージは、QNE(相手端末)501に到達する。QNE(相手端末)501は、このQUERYメッセージに付加された情報をRESPONSEメッセージにコピーし、QUERYメッセージが送信されてきた経路を逆にたどる形で、QNE303に向かってRESPONSEメッセージを送信する(ステップS1025)。すなわち、QNE(相手端末)501から送信されたRESPONSEメッセージは、QNE211、305によって転送された後(ステップS1027、S1029)、QNE303に到達する。
こうして、RESPONSEメッセージはQNE303(すなわちプロキシ)に届けられる。QNE305は、このRESPONSEメッセージの内容から、エンド・ツー・エンドQoS経路におけるQoSリソース空き状況及びエンド・ツー・エンドQoS経路におけるCRNを特定することが可能となる。
なお、QNE211は、QNE(自端末)101の移動前におけるフローのアグリゲーションドメイン227の入口のQNE(QNE207)の情報(例えばIPアドレスなど)を把握しているので、このQNE207の情報を、ステップS1013やステップS1027におけるメッセージに含めて、QNE305に送信してもよい。この場合には、QNE305は、アグリゲーションドメイン227内部に存在するCRNを特定した後、アグリゲーション用QoS経路の確立に必要な情報をQNE207から取得することが可能となる。
<第2の実施の形態>
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。ここでは、データの流れの方向がダウンリンク方向(QNE(相手端末)501からQNE(自端末)101への方向)の場合について説明する。本発明の第2の実施の形態では、データの流れの方向が反対であり、QUERYメッセージなどを始めとするNSISのメッセージもダウンリンク方向に転送される必要がある。ここでは、QNE(自端末)101が、QNE(相手端末)501に対して必要な情報を通知するとともに、QNE(自端末)101の移動に応じた新たなQoS経路確立の準備を依頼するように構成されている場合について説明する。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。ここでは、データの流れの方向がダウンリンク方向(QNE(相手端末)501からQNE(自端末)101への方向)の場合について説明する。本発明の第2の実施の形態では、データの流れの方向が反対であり、QUERYメッセージなどを始めとするNSISのメッセージもダウンリンク方向に転送される必要がある。ここでは、QNE(自端末)101が、QNE(相手端末)501に対して必要な情報を通知するとともに、QNE(自端末)101の移動に応じた新たなQoS経路確立の準備を依頼するように構成されている場合について説明する。
図6には、本発明の第2の実施の形態において、QNE(自端末)101の通信相手であるQNE(相手端末)501の構成の一例が図示されている。図6に図示されているQNE(相手端末)501は、受信部5011、送信部5012、依頼メッセージ処理部5013、QoS処理部5014を有している。また、QoS処理部5014は、QoS経路用メッセージ処理部5017、QoS経路用メッセージ生成部5018、QoS経路情報格納部5019を有している。なお、図6に示すQNE(相手端末)501が有する各機能はハードウェア及び/又はソフトウェア(プログラム)によって実現可能である。
受信部5011及び送信部5012は、データの受信及び送信を行う機能を有している。また、依頼メッセージ処理部5013は、QNE(自端末)101から送信される依頼メッセージ(後述の図7のステップS2003において送信されるメッセージ)に係る処理を行う機能を有している。この依頼メッセージは、QNE(自端末)101の移動に伴う新たなQoS経路の確立の準備を依頼するためのメッセージであり、エンド・ツー・エンドQoS経路のセッション識別子や移動先のサブネット301のプロキシ(例えばQNE303)のIPアドレス、さらには、フロー識別子の情報などを含んでいる。依頼メッセージ処理部5013は、この依頼メッセージから上記の情報を抽出して、QoS処理部5014に渡す。
また、QoS処理部5014は、所定のQoS機能(例えばNSIS QoS機能)を表すブロックである。QoS処理部5014のQoS経路用メッセージ処理部5017及びQoS経路用メッセージ生成部5018は、QoS経路に関連して送受信されるメッセージ(例えば、NSISの場合には、QUERYメッセージ、NOTIFYメッセージ、RESERVEメッセージなど)の処理及び生成を行う機能を有している。なお、後述の図7において、ステップS2005で送信されるQUERYメッセージは、QoS経路用メッセージ生成部5018で生成される。また、QoS処理部5014のQoS経路情報格納部5019は、QNE(相手端末)501が利用しているQoS経路に関する様々な情報を格納する機能を有している。
また、QoS処理部5014は、依頼メッセージ処理部5013によって依頼メッセージから抽出された情報を用いて、QNE(自端末)101の移動に伴う新たなQoS経路の確立の準備を開始する。具体的には、例えば、QoS経路用メッセージ生成部5018は、セッション識別子やフロー識別子を含むCRNの探索メッセージを生成し、依頼メッセージから抽出されたプロキシ(QNE303)に向けて送信する。
次に、本発明の第2の実施の形態における動作の一例について説明する。図7は、本発明の第2の実施の形態における動作の一例を示すシーケンスチャートである。なお、ここでは、エンド・ツー・エンドQoS経路にはセッション識別子3及びフロー識別子3が使用され、アグリゲーション用QoS経路にはセッション識別子3、セッション識別子バインド情報及びフロー識別子4が使用されて、それぞれのQoS経路におけるQoSリソース予約が行われているものとする。
QNE(自端末)101が、移動前(現在)のサブネット201から新たなサブネット301への移動を決定した場合(ステップS2001)、例えば、QNE(自端末)101は、移動前にQNE(相手端末)501に対して、新たなQoS経路確立の準備をするためのメッセージ(依頼メッセージ)を送信する(ステップS2003)。このメッセージには、セッション識別子3及び移動先のサブネット301のプロキシ(ここでは、QNE303)のIPアドレスが含まれ、さらに、フロー識別子3の情報が含まれるようにしてもよい。
なお、上述の本発明の第1の実施の形態と同様、移動先のサブネット301のプロキシの特定方法に関しては任意の方法を採用することが可能である。また、QNE(自端末)101が、サブネット301に移動した後に、QNE(相手端末)501に対して上記のメッセージを送信してもよい。また、ここで送られるメッセージは、NSIS QoSにおける既存のメッセージ(例えばQUERYメッセージやNOTIFYメッセージ)を拡張したものを使用してもよい。
また、上述の方法では、QNE(自端末)101が、新しいサブネット301に移動する前に、セッション識別子3及びQNE303のIPアドレス(さらには、フロー識別子3)を含むメッセージを直接QNE(相手端末)501に送信しているが、例えば、QNE(自端末)101が、セッション識別子3(及びフロー識別子3)を含むメッセージを、QNE303(プロキシ)あてに送り、QNE303がQNE(相手端末)501に対して、上記のメッセージを送信してもよい。
ステップS2003でメッセージを受け取ったQNE(相手端末)501は、このメッセージを参照して、セッション識別子3を含むメッセージ(ここでは、QUERYメッセージを用いる)を生成し、QNE303に向けて送信する(ステップS2005)。なお、QNE(自端末)101から受信した上記のメッセージにフロー識別子3の情報が含まれている場合には、このフロー識別子3の情報もQUERYメッセージに含めて送信してもよい。
ステップS2005でQNE(相手端末)501から送信されたQUERYメッセージを受信したQNE211は、QUERYメッセージに含まれるセッション識別子3に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。なお、QUERYメッセージにフロー識別子3の情報が含まれている場合には、セッション識別子3及びフロー識別子3のペアに対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。
QNE211は、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信におけるQoS経路上に位置しており、エンド・ツー・エンドQoS経路のセッション識別子3に対するリソース予約を持っている。したがって、QNE211は、セッション識別子3に対するリソース予約が設定されているインタフェースのIPアドレスをQUERYメッセージに付加し(S2007)、更に通常のQUERY処理を行って、エンド・ツー・エンドQoS経路に対応したルータ(QNE305)にQUERYメッセージを送信する(ステップS2009)。なお、QNE211は、アグリゲーションドメイン227のエッジに存在しており、このQUERYメッセージをアグリゲーションドメイン227の内部のQNEに無視させるためのフラグを付加して送信してもよい。
ステップS2009でQNE211から送信されたQUERYメッセージを受信したQNE305は、QUERYメッセージに含まれるセッション識別子3に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。なお、QUERYメッセージにフロー識別子3の情報が含まれている場合には、セッション識別子3及びフロー識別子3のペアに対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。ここでは、QNE305はセッション識別子3に対するリソース予約を持っていないので、通常のQUERY処理を行い、次のエンド・ツー・エンドQoSに対応したルータ(QNE303)にQUERYメッセージを送信する(ステップS2011)。
ステップS2011でQNE305から送信されたQUERYメッセージは、移動先のサブネット301のプロキシ(すなわち、QNE303)に到達する。QNE303は、セッション識別子3に対するリソース予約を持っているか否かを確認した後、QUERYメッセージの内容から、エンド・ツー・エンドQoS経路におけるQoSリソース空き状況及びエンド・ツー・エンドQoS経路におけるCRNを特定することが可能となる。
一方、ステップS2009におけるQUERYメッセージの送信と同時に、QNE211は、アグリゲーションドメイン227のエッジに存在するQNE305に向けて送信するメッセージ(QUERY(A)メッセージ)を生成し、次のアグリゲーション用QoSに対応したルータ(QNE209)にQUERY(A)メッセージを送信する(ステップS2013)。なお、このQUERY(A)メッセージには、セッション識別子3が含まれる。また、このメッセージに、アグリゲーション用QoS経路のフロー識別子4を含めて送信してもよい。また、さらに、このQUERY(A)メッセージに、セッション識別子3のバインド情報が含まれるようにしてもよい。
ステップS2013でQNE211から送信されたQUERY(A)メッセージを受信したQNE209は、このセッション識別子3に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。QNE209は、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信におけるQoS経路上に位置しており、アグリゲーション用QoS経路のセッション識別子3に対するリソース予約を持っている。したがって、QNE209は、セッション識別子3に対するリソース予約が設定されているインタフェースのIPアドレスをQUERY(A)メッセージに付加し(ステップS2015)、更に通常のQUERY処理を行って、次のアグリゲーション用QoSに対応したルータ(QNE305)にQUERY(A)メッセージを送信する(ステップS2017)。なお、QNE209は、受信したQUERY(A)メッセージに他のQNEのIPアドレスが付加されておらず、かつ自QNE209はアグリゲーション用QoS経路のセッション識別子3に対するリソース予約を持っていることを確認した時点で、自QNE209が、QNE(自端末)101の移動によるアグリゲーション用QoS経路の変更に係るCRNであることを把握してもよい。
さらに、QNE209からQUERY(A)メッセージを受信したQNE305においても、QUERY(A)メッセージに含まれるセッション識別子3に対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。また、QNE305は、QUERY(A)メッセージの内容から、アグリゲーションドメイン227内の各QNEにおけるQoSリソース空き状況及びアグリゲーション用QoS経路におけるCRNを特定することが可能となる。
なお、QNE211は、QNE(自端末)101の移動前におけるフローのアグリゲーションドメイン227の出口のQNE(QNE207)の情報(例えばIPアドレスなど)を把握しているので、このQNE207の情報を、ステップS2009におけるメッセージに含めて、QNE305に送信してもよい。この場合には、QNE305は、アグリゲーションドメイン227内部に存在するCRNを特定した後、アグリゲーション用QoS経路の確立に必要な情報をQNE207から取得することが可能となる。
なお、上記の本発明の実施の形態の説明で用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるLSI(Large Scale Integration)として実現される。これらは個別に1チップ化されてもよいし、一部又はすべてを含むように1チップ化されてもよい。なお、ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC(Integrated Circuit)、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
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化を行ってもよい。例えば、バイオ技術の適応などが可能性としてあり得る。
本発明は、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーションドメインを通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーションドメイン内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することを可能にするという効果を有しており、無線通信を行う移動端末のハンドオーバの際に、新たな経路の設定を行うための技術分野に適用され、特に、次世代インターネットプロトコルであるモバイルIPv6プロトコルを利用した無線通信を行う移動端末のハンドオーバの際に、新たな経路の設定を行うための技術分野や、NSISを用いたQoS保証に係る技術分野に適用可能である。
本発明は、無線通信を行う移動端末(モバイルノード)のハンドオーバの際に、モバイルノードが使用している経路(例えば、QoS経路)の設定を行うための経路設定方法及び経路管理装置に関し、特に、次世代インターネットプロトコルであるモバイルIPv6(Mobile Internet Protocol version 6)プロトコルを利用した無線通信を行うモバイルノードのハンドオーバの際に、モバイルノードが使用している経路の設定を行うための経路設定方法及び経路管理装置に関する。
移動端末(モバイルノード)から無線ネットワークを通じてインターネットなどの通信ネットワークにアクセスするユーザに対して、移動しながらでもシームレスに通信ネットワークの接続を提供できる技術として、次世代インターネットプロトコルであるモバイルIPv6を利用したものが普及してきている(下記の非特許文献1参照)。
一方、現在、IETF(Internet Engineering Task Force)のNSIS WG(Next Step in Signaling Working Group)において、NSISと呼ばれる新しいプロトコルを標準化するための議論が行われている。このNSISは、モバイル環境において、QoS(Quality of Service:サービス品質)保証を始めとする様々な付加的サービスに特に有効であると期待されており、NSISにおいてQoS保証やモビリティサポートを実現するための要件や実現方法などが記載された文献も存在する。
上述のNSISに関連したQoS経路確立方法の1つに、フローの結合(Aggregation:アグリゲーション)という考え方が存在する(下記の非特許文献2参照)。このフローの結合では、あるQNE(QoS NSIS Entity)間において、異なったフローを結合して管理するという方法が採用されている。この方法を実現するために、アグリゲーションが行われる領域(Aggregation Domain:アグリゲーションドメイン)においては、結合されたフローを一意に識別するためのフロー識別子(フロー情報、フィルタ情報とも呼ばれる)が必要となる。
このアグリゲーションは、例えばネットワークの中にDiffservドメインがある場合に、このDiffservドメイン(アグリゲーションドメイン)の入口から出口の間にて行われる。なお、非特許文献2では、アグリゲーションドメインの入口及び出口のQNEは、ドメインの内側(例えばDiffserv)及び外側(エンド・ツー・エンドとして認識されているネットワーク)の両方を理解することができると仮定されている。
以下、図8及び図9を参照しながら、従来の技術におけるQoS経路のアグリゲーションの概要について説明する。アグリゲーションは、例えばQoS経路が確立されるときに同時に行われる。例えば、アグリゲーションドメインを通ってQNE間でエンド・ツー・エンドQoS経路が張られる場合、図8に示されるように、エンド・ツー・エンドQoSに対応したQNE間でエンド・ツー・エンドQoS経路を張るためのシグナリングメッセージの転送が行われる一方(ステップS8001〜S8011)、アグリゲーションドメインでは、アグリゲーション用QoS経路を張るためのシグナリングメッセージの転送が行われる(ステップS8101〜S8111)。
すなわち、従来の技術においては、エンド・ツー・エンドQoS経路を張るためのシグナリングメッセージは、外側のネットワークを理解できないQNE(つまりアグリゲーションドメインの内側のQNE)を飛ばして送信され(例えば、アグリゲーションドメインの入口のQNEは、アグリゲーションドメインの内側のQNEにメッセージを無視させるためのフラグを付加し、出口のQNEでこのフラグを取り去る)、アグリゲーションドメイン内部には、アグリゲーションドメインの入口と出口との間で、別のアグリゲーション用QoS経路を張るためのシグナリングメッセージが送られる。
その結果、図9に示されるように、端末間のQoS経路をそれぞれ補完し合う状態で、エンド・ツー・エンド及びアグリゲーションドメイン内部のそれぞれにおけるQoS経路が確立される。このとき、エンド・ツー・エンドでQoS経路が確立される一方、アグリゲーションドメインの内側では、エンド・ツー・エンドQoS経路のフロー識別子とは別の識別子が、アグリゲーション用QoS経路で使用されるとともに、セッション識別子に関しては、エンド・ツー・エンドQoS経路を示すセッション識別子と、アグリゲーション用QoS経路を示すセッション識別子との関連を示すセッションのバインド情報が付け加えられる。なお、このアグリゲーションの動作はネットワーク内部で行われるので、通信を行っている端末は、通常、アグリゲーションが行われていることを知ることができない。
一方、通信を行う端末の、少なくともどちらか一方が移動端末だった場合、NSIS WGでは、端末が移動する前にあらかじめQoS経路を確立しておくことにより、QoSを瞬断なく受けられるようにすることが要請されている。また、このときに、移動前に確立されているQoS経路と、移動後に確立されるQoS経路との間に、これら2つの経路が重なり合う区間を特定して、2重のリソース予約(Double Reservation)が発生しないようにすることも要請されている。さらに、リソース予約メッセージを送信する前に、エンド・ツー・エンド経路のリソースの空き状況をあらかじめ取得することも要請されている。
これらの要請を満たすために、現在NSIS WGでは様々な提案がされている。例えば、下記の非特許文献3には、端末が移動する前に、移動する先のサブネット上のプロキシに、現在使用しているセッション識別子及びフロー識別子を含むメッセージを送信し、プロキシがこのセッション識別子及びフロー識別子を含むメッセージを、リソースの空き状況を取得するためのメッセージに含ませ、新しくQoS経路を張ろうとしている経路上に送信することにより、この経路のリソース空き状況を取得すると同時に、移動前のQoS経路と移動後のQoS経路とが重なり始めるQNEを特定し、このCRN(Crossover Node:クロスオーバノード)から経路の新規確立や更新を行う方法などが提案されている。なお、上述のような、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる際に、移動端末の移動前のQoS経路と移動後のQoS経路との分岐点に相当するQNE(すなわち、端末間で送受信されるパケットの経路上に位置するとともに、このパケットの転送元/転送先のうちの一方のみが変更されるQNE)は、CRNと呼ばれる。
Johnson, D. B., Perkins, C. E., and Arkko, J., "Mobility Support in IPv6", RFC3775, June 2004. Sven Van den Bosch, Georgios Karagiannis and Andrew McDonald "NSLP for Quality-of-Service signaling", draft-ietf-nsis-qos-nslp-06.txt, February 2005 Toyoki Ue, Takako Sanda and Kouichi Honma "QoS Mobility Support with Proxy-assisted Fast Crossover Node Discovery" WPMC2004, September 2004
Johnson, D. B., Perkins, C. E., and Arkko, J., "Mobility Support in IPv6", RFC3775, June 2004. Sven Van den Bosch, Georgios Karagiannis and Andrew McDonald "NSLP for Quality-of-Service signaling", draft-ietf-nsis-qos-nslp-06.txt, February 2005 Toyoki Ue, Takako Sanda and Kouichi Honma "QoS Mobility Support with Proxy-assisted Fast Crossover Node Discovery" WPMC2004, September 2004
しかしながら、移動端末の移動に伴ってアグリゲーションドメインを通じて確立されているQoS経路の変更が起こる際に、非特許文献3に記載されている技術を用いてCRNの特定を行った場合、CRNとして特定されるQNEは、アグリゲーションドメインの外側(アグリゲーションドメインのエッジを含む)のQNEである。
例えば、図10に図示されているように、移動前後のQoS経路に係るCRNが、アグリゲーションドメインの内部に存在する場合(すなわち、CRNは図10中のQNE_B)においても、従来の技術によれば、アグリゲーションドメインのエッジに存在するQNE_AがCRNとして認識されてしまい、QNE_AとQNE_Bとの間の区間に2重のリソース予約が発生してしまうことになる。
上記の問題に鑑みて、本発明は、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域(アグリゲーションドメイン)を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明の経路設定方法は、少なくとも一方が移動端末である2つの通信端末間に確立されているエンド・ツー・エンド経路がアグリゲーション領域を通過しており、前記アグリゲーション領域において前記エンド・ツー・エンド経路がアグリゲーション経路によって接続されている場合に、前記移動端末がハンドオーバを行って、前記2つの通信端末間で新たなエンド・ツー・エンド経路が確立される際の経路設定方法であって、
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる経路管理装置が、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記クロスオーバノードの探索メッセージを送信するステップを有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる経路管理装置が、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記クロスオーバノードの探索メッセージを送信するステップを有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
さらに、本発明の経路設定方法は、上記の構成に加えて、前記アグリゲーション領域の内部のノードが、前記探索メッセージを受信した際に、自身が前記第1のアグリゲーション経路及び前記第2のアグリゲーション経路の前記クロスオーバノードに該当するか否かを判断するステップと、
自身が前記クロスオーバノードに該当すると判断された場合には、前記アグリゲーション領域の内部のノードが、前記探索メッセージに自身の識別情報を付加した後、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記探索メッセージを送信するステップとを、
有している。
この構成により、自身がクロスオーバノードであると判断したアグリゲーション領域の内部のノードによって、メッセージに識別情報が付加されることにより、どのノードがクロスオーバノードであるかの判別が可能となる。
自身が前記クロスオーバノードに該当すると判断された場合には、前記アグリゲーション領域の内部のノードが、前記探索メッセージに自身の識別情報を付加した後、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記探索メッセージを送信するステップとを、
有している。
この構成により、自身がクロスオーバノードであると判断したアグリゲーション領域の内部のノードによって、メッセージに識別情報が付加されることにより、どのノードがクロスオーバノードであるかの判別が可能となる。
また、上記の目的を達成するため、本発明の経路管理装置は、アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置であって、
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記クロスオーバノードの探索メッセージを送信するメッセージ送信手段を有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域のエッジに位置するノードが、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するための動作を行うことが可能となる。
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記クロスオーバノードの探索メッセージを送信するメッセージ送信手段を有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域のエッジに位置するノードが、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するための動作を行うことが可能となる。
さらに、本発明の経路管理装置は、上記の構成に加えて、前記探索メッセージが、前記第1のアグリゲーション経路を識別するための経路識別情報を含むように構成されている。
この構成により、上記の探索メッセージに移動端末の移動前のQoS経路を識別するための経路識別情報が付加され、所望のQoS経路を特定することが可能となる。
この構成により、上記の探索メッセージに移動端末の移動前のQoS経路を識別するための経路識別情報が付加され、所望のQoS経路を特定することが可能となる。
また、上記の目的を達成するため、本発明の経路管理装置は、アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置であって、
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置から、前記クロスオーバノードの探索メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記クロスオーバノードに該当する経路管理装置によって前記探索メッセージに付加された前記経路管理装置の識別情報を、前記探索メッセージから抽出するクロスオーバノード特定手段とを、
有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置から、前記クロスオーバノードの探索メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記クロスオーバノードに該当する経路管理装置によって前記探索メッセージに付加された前記経路管理装置の識別情報を、前記探索メッセージから抽出するクロスオーバノード特定手段とを、
有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
また、上記の目的を達成するため、本発明の経路管理装置は、アグリゲーション領域の内部に位置する経路管理装置であって、
前記アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置によって送信された、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路とのクロスオーバノードを探索するための探索メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記探索メッセージを受信した際に、自身が前記第1のアグリゲーション経路と、前記第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードに該当するか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって自身が前記クロスオーバノードに該当すると判断された場合には、前記探索メッセージに自身の識別情報を付加する識別情報付加手段と、
前記自身の識別情報が付加された探索メッセージを、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて転送するメッセージ転送手段とを、
有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
前記アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置によって送信された、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路とのクロスオーバノードを探索するための探索メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記探索メッセージを受信した際に、自身が前記第1のアグリゲーション経路と、前記第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードに該当するか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって自身が前記クロスオーバノードに該当すると判断された場合には、前記探索メッセージに自身の識別情報を付加する識別情報付加手段と、
前記自身の識別情報が付加された探索メッセージを、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて転送するメッセージ転送手段とを、
有している。
この構成により、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーション領域を通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーション領域の内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することが可能となる。
さらに、本発明の経路管理装置は、上記の構成に加えて、自身を経由するアグリゲーション経路に関する経路情報を格納する経路情報格納手段を有し、
前記判断手段が、前記探索メッセージに含まれる前記第1のアグリゲーション経路を識別するための経路識別情報を参照して、前記探索メッセージに含まれる前記第1のアグリゲーション経路に関する経路情報が前記経路情報格納手段に格納されている旨を確認した場合に、前記識別情報付加手段が、前記探索メッセージへの自身の識別情報の付加を行うように構成されている。
この構成により、例えばQoS経路の管理のために保持されているリソース予約などの経路情報を参照することによって、自身がクロスオーバノードか否かを把握することが可能となる。
前記判断手段が、前記探索メッセージに含まれる前記第1のアグリゲーション経路を識別するための経路識別情報を参照して、前記探索メッセージに含まれる前記第1のアグリゲーション経路に関する経路情報が前記経路情報格納手段に格納されている旨を確認した場合に、前記識別情報付加手段が、前記探索メッセージへの自身の識別情報の付加を行うように構成されている。
この構成により、例えばQoS経路の管理のために保持されているリソース予約などの経路情報を参照することによって、自身がクロスオーバノードか否かを把握することが可能となる。
さらに、本発明の経路管理装置は、上記の構成に加えて、他の経路管理装置によって既に前記探索メッセージに前記識別情報が付加されている場合には、前記メッセージ転送手段は、前記識別情報付加手段による前記探索メッセージへの前記識別情報の付加を行わずに前記探索メッセージを転送するように構成されている。
この構成により、移動端末の移動前後におけるQoS経路が重複している区間が存在する場合でも、上記の探索メッセージには、クロスオーバノードによる識別情報の付加のみが行われるようにすることが可能となる。
この構成により、移動端末の移動前後におけるQoS経路が重複している区間が存在する場合でも、上記の探索メッセージには、クロスオーバノードによる識別情報の付加のみが行われるようにすることが可能となる。
本発明は、上記の構成を有しており、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーションドメインを通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーションドメイン内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することを可能にするという効果を有している。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。まず、図1を参照しながら、本発明の実施の形態におけるネットワーク構成の一例について説明する。図1は、本発明の第1及び第2の実施の形態に共通するネットワーク構成の一例を示す図である。
図1には、サブネット201内に存在するQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501とが、アグリゲーションドメイン227を経由した通信を行っている状態が図示されている。また、図1に図示されている一例では、QNE205、207、209、211によって、QNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間で送受信されるパケットの中継が行われている。なお、QNE207及びQNE211は、アグリゲーションドメイン227のエッジに存在するアグリゲーションドメイン227の出入口であり、QNE209は、アグリゲーションドメイン227の内部に属している。
なお、QNE207及びQNE211(さらには、後述のQNE305)は、アグリゲーションドメイン227のエッジ(入口又は出口)に位置しており、アグリゲーションドメイン227の内側及び外側の両方のネットワークを理解することが可能である。したがって、QNE207、211、305などのアグリゲーションドメイン227のエッジに位置するネットワークエレメントは、エンド・ツー・エンドQoS経路の情報と、アグリゲーション用QoS経路の情報の両方を把握することが可能であり、エンド・ツー・エンドQoS経路に係るメッセージの処理と、アグリゲーション用QoS経路に係るメッセージの処理の両方を行うことが可能である。
また、既に、QNE(自端末)101とQNE(相手端末)501とを結ぶリンクに関し、リンク215、217、221に対してエンド・ツー・エンドQoS経路が確立されており、このエンド・ツー・エンドQoS経路に関連して、アグリゲーションドメイン227内のリンク223、225に対してアグリゲーション用QoS経路が確立されているとする。
また、QNE(自端末)101は移動端末であり、サブネット間を移動するハンドオーバを行うことが可能である。ここでは、QNE(自端末)101は、サブネット201からサブネット301にハンドオーバを行い、新たなリンクを経由してQNE(相手端末)501との通信を継続する場合について考える。
なお、サブネット301に移動したQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信は、結果的に、QNE303、305、209、211を経由(リンク351、353、361、225、221を経由)して行われるものとする。すなわち、移動後のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間には、リンク351、353、221に対してエンド・ツー・エンドQoS経路が確立され、このエンド・ツー・エンドQoS経路に関連して、アグリゲーションドメイン227内のリンク361、225に対してアグリゲーション用QoS経路が確立される。また、QNE(自端末)101がサブネット201からサブネット301に移動した場合のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信に関するCRNは、結果的にQNE209となる。
また、以下では、上述の図1に図示されているネットワーク構成を前提として、データの流れの方向がアップリンク方向(QNE(自端末)101からQNE(相手端末)501への方向)の場合(第1の実施の形態)と、データの流れの方向がダウンリンク方向(QNE(相手端末)501からQNE(自端末)101への方向)の場合(第2の実施の形態)について、それぞれ説明する。
<第1の実施の形態>
以下、本発明の第1の実施の形態について説明する。ここでは、データの流れの方向がアップリンク方向(QNE(自端末)101からQNE(相手端末)501への方向)の場合について説明する。まず、本発明の第1の実施の形態に関連して、図1に図示されている各QNEの構成の一例について説明する。
以下、本発明の第1の実施の形態について説明する。ここでは、データの流れの方向がアップリンク方向(QNE(自端末)101からQNE(相手端末)501への方向)の場合について説明する。まず、本発明の第1の実施の形態に関連して、図1に図示されている各QNEの構成の一例について説明する。
図2には、本発明の第1の実施の形態において、QNE(自端末)101の移動後に確立される新たなアグリゲーション用QoS経路の下流側の端点となるQNE305の構成の一例が図示されている。図2に図示されているQNE305は、受信部3051、送信部3052、通知メッセージ処理部3053、QoS処理部3054、通信管理部(分岐点判別部)3055を有している。また、QoS処理部3054は、QoS経路用メッセージ処理部3057、QoS経路用メッセージ生成部3058、QoS経路情報格納部3059を有している。なお、図2に示すQNE305が有する各機能はハードウェア及び/又はソフトウェア(プログラム)によって実現可能である。
受信部3051及び送信部3052は、データの受信及び送信を行う機能を有している。なお、QNE305をあて先とするパケットや、QNE305が処理を行うことが要請されているデータなどに関しては、上位レイヤにおける処理を行うが、その他のパケットなどに関しては、受信部3051から送信部3052に渡され、パケットはそのまま転送される。
また、通知メッセージ処理部3053は、QNE211から送信される通知メッセージ(後述の図5のステップS1013において送信されるメッセージ)に係る処理を行う機能を有している。この通知メッセージは、アグリゲーション用QoS経路確立の準備を依頼するためのメッセージであり、少なくとも、QNE(自端末)101の移動前に確立されていたエンド・ツー・エンドQoS経路に関連したアグリゲーション用QoS経路の識別情報(例えばセッション識別子やフロー識別子)を含んでいる。通知メッセージ処理部3053は、この通知メッセージから、QNE(自端末)101の移動前のアグリゲーション用QoS経路の識別情報を抽出して、QoS処理部3054に渡す。
また、QoS処理部3054は、所定のQoS機能(例えばNSIS QoS機能)を表すブロックである。QoS処理部3054のQoS経路用メッセージ処理部3057及びQoS経路用メッセージ生成部3058は、QoS経路に関連して送受信されるメッセージ(例えば、NSISの場合には、QUERYメッセージ、NOTIFYメッセージ、RESERVEメッセージ、NOTIFYメッセージなど)の処理及び生成を行う機能を有している。
なお、後述の図5において、ステップS1007で送信されるQUERYメッセージ、ステップS1015で送信されるQUERY(A)メッセージ、ステップS1029で送信されるRESPONSEメッセージなどは、QoS経路用メッセージ生成部3058で生成され、ステップS1005で受信するQUERYメッセージ、ステップS1023で受信するRESPONSE(A)メッセージ、ステップS1027で受信するRESPONSEメッセージなどは、QoS経路用メッセージ処理部3057で処理される。
また、QoS処理部3054のQoS経路情報格納部3059は、QNE305が処理を行うQoS経路(すなわち、QNE305を経由するQoS経路)に関する様々な情報を格納する機能を有している。このQoS経路情報格納部3059には、例えばQoS経路の識別情報(セッション識別子やフロー識別子など)、QoSの特性を示す情報(QSPEC)などが管理、格納される。なお、QNE305は、アグリゲーションドメイン227のエッジに存在しており、アグリゲーションドメイン227の内部のネットワーク、及びアグリゲーションドメイン227の外部のネットワークの両方を理解することが可能である。したがって、QNE305は、QNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間におけるエンド・ツー・エンドQoS経路と、このエンド・ツー・エンドQoS経路に関連したアグリゲーション用QoS経路との両方を把握し、こうしたアグリゲーションドメイン227の内部及び外部に係る情報をQoS経路情報格納部3059に保持することが可能である。
また、通信管理部(分岐点判別部)3055は、自身(QNE305)がQNE(自端末)101の移動前及び移動後のQoS経路に関して、CRNであるか否かを判別する機能を有している。通信管理部(分岐点判別部)3055は、例えば、QNE(自端末)101の移動前に用いられていたアグリゲーション用QoS経路のセッション識別子やフロー識別子に関連するQoS経路情報が、QoS経路情報格納部3059に格納されているか否かを参照することによって、QNE(自端末)101の移動前のアグリゲーション用QoS経路の経由ポイントであったか否かを把握することが可能である。なお、QNE305がQNE(自端末)101の移動前のアグリゲーション用QoS経路の経由ポイントである場合には、QNE305よりも下流側(QNE(自端末)101側)にCRNが存在することが予想されるので、QNE305は、アグリゲーションドメイン227の内部におけるCRNの探索が行われないように制御してもよい。
また、図3には、本発明の第1の実施の形態において、QNE(自端末)101の移動後に確立される新たなアグリゲーション用QoS経路の経由ポイントとなるQNE209の構成の一例が図示されている。図3に図示されているQNE209は、受信部2091、送信部2092、QoS処理部2094、通信管理部(分岐点判別部)2095を有している。また、QoS処理部2094は、QoS経路用メッセージ処理部2097、QoS経路用メッセージ生成部2098、QoS経路情報格納部2099を有している。なお、図3に示すQNE209が有する各機能はハードウェア及び/又はソフトウェア(プログラム)によって実現可能である。
受信部2091及び送信部2092は、データの受信及び送信を行う機能を有している。なお、QNE209をあて先とするパケットや、QNE209が処理を行うことが要請されているデータなどに関しては、上位レイヤにおける処理を行うが、その他のパケットなどに関しては、受信部2091から送信部2092に渡され、パケットはそのまま転送される。
また、QoS処理部2094は、図2に図示されているQoS処理部3054と同様に、所定のQoS機能(例えばNSIS QoS機能)を表すブロックである。なお、後述の図5において、ステップS1019で送信されるQUERY(A)メッセージ、ステップS1023で送信されるRESPONSE(A)メッセージなどは、QoS経路用メッセージ生成部2098で生成され、ステップS1015で受信するQUERY(A)メッセージ、ステップS1021で受信するRESPONSE(A)メッセージなどは、QoS経路用メッセージ処理部2097で処理される。また、ステップS1017におけるIPアドレスの付加に関しては、通信管理部(分岐点判別部)2095からの指示により、QoS経路用メッセージ生成部2098において行われる。
また、QoS処理部2094のQoS経路情報格納部2099には、図2に図示されているQoS経路情報格納部3059と同様に、QNE209が処理を行うQoS経路(すなわち、QNE209を経由するQoS経路)に関する様々な情報が格納される。ただし、QNE209は、アグリゲーションドメイン227の内部に存在しているので、アグリゲーションドメイン227の内部に係るアグリゲーション用QoS経路のみを理解し、アグリゲーション用QoS経路に関する情報のみがQoS経路情報格納部2099に格納されている。
また、通信管理部(分岐点判別部)2095は、自身(QNE209)がQNE(自端末)101の移動前及び移動後のQoS経路に関して、CRNであるか否かを判別する機能を有している。通信管理部(分岐点判別部)2095は、例えば、QNE(自端末)101の移動前に用いられていたアグリゲーション用QoS経路のセッション識別子やフロー識別子に関連するQoS経路情報(後述の図5のステップS1015で受信したQUERY(A)メッセージに含まれる情報)が、QoS経路情報格納部2099に格納されているか否かを参照することによって、自身がQNE(自端末)101の移動前のアグリゲーション用QoS経路の経由ポイントであったか否かを把握することが可能である。そして、さらに、QNE209は、受信したメッセージにIPアドレスが付加されていない旨を確認したり、移動前のアグリゲーション用QoS経路の隣接ノードとメッセージの転送元及び転送先とを比較したりすることによって、自身(QNE209)が、QNE(自端末)101の移動前後におけるアグリゲーション用QoS経路のCRN(分岐点)に該当するか否かを判別することが可能である。
また、通信管理部(分岐点判別部)2095は、自身が、QNE(自端末)101の移動前後におけるアグリゲーション用QoS経路のCRNに該当することを把握した場合には、QoS経路用メッセージ生成部2098に対して、CRNの探索メッセージ(後述の図5のステップS1019で送信されるQUERY(A)メッセージ)内に、自身のインタフェースのIPアドレスを付加するように指示を行う。
また、図4には、本発明の第1の実施の形態において、QNE(自端末)101の移動後に確立される新たなアグリゲーション用QoS経路の上流側の端点となるQNE211の構成の一例が図示されている。図4に図示されているQNE211は、受信部2111、送信部2112、QoS処理部2114、通信管理部(分岐点判別部)2115、通知メッセージ生成部2116を有している。また、QoS処理部2114は、QoS経路用メッセージ処理部2117、QoS経路用メッセージ生成部2118、QoS経路情報格納部2119を有している。なお、図4に示すQNE211が有する各機能はハードウェア及び/又はソフトウェア(プログラム)によって実現可能である。
受信部2111及び送信部2112は、データの受信及び送信を行う機能を有している。なお、QNE211をあて先とするパケットや、QNE211が処理を行うことが要請されているデータなどに関しては、上位レイヤにおける処理を行うが、その他のパケットなどに関しては、受信部2111から送信部2112に渡され、パケットはそのまま転送される。
また、QoS処理部2114は、図2に図示されているQoS処理部3054と同様に、所定のQoS機能(例えばNSIS QoS機能)を表すブロックである。なお、後述の図5において、ステップS1011で送信されるQUERYメッセージ、ステップS1021で送信されるRESPONSE(A)メッセージ、ステップS1027で送信されるRESPONSEメッセージなどは、QoS経路用メッセージ生成部2118で生成され、ステップS1007で受信するQUERYメッセージ、ステップS1019で受信するQUERY(A)メッセージ、ステップS1025で受信するRESPONSEメッセージなどは、QoS経路用メッセージ処理部2117で処理される。また、ステップS1009におけるIPアドレスの付加に関しては、通信管理部(分岐点判別部)2115からの指示により、QoS経路用メッセージ生成部2118において行われる。また、QoS処理部2114は、エンド・ツー・エンドQoS経路に係るメッセージ(後述の図5のステップS1007におけるQUERYメッセージ)を受信した場合に、その旨を通知メッセージ生成部2116に通知する。
また、QoS処理部2114のQoS経路情報格納部2119には、図2に図示されているQoS経路情報格納部3059と同様に、QNE211が処理を行うQoS経路(すなわち、QNE211を経由するQoS経路)に関する様々な情報が格納される。なお、QNE211は、QNE305と同様にアグリゲーションドメイン227のエッジに存在しており、アグリゲーションドメイン227の内部及び外部に係る情報をQoS経路情報格納部2119に保持することが可能である。
また、通信管理部(分岐点判別部)2115は、自身(QNE211)がQNE(自端末)101の移動前及び移動後のQoS経路に関して、CRNであるか否かを判別する機能を有している。例えば、QNE(自端末)101の移動前に用いられていたアグリゲーション用QoS経路のセッション識別子やフロー識別子に関連するQoS経路情報(後述の図5のステップS1019で受信したQUERY(A)メッセージに含まれる情報)が、QoS経路情報格納部2119に格納されているか否かを参照することによって、自身がQNE(自端末)101の移動前のアグリゲーション用QoS経路の経由ポイントであったか否かを把握することが可能である。なお、QNE211は、自身がエンド・ツー・エンドQoS経路のCRNであるか否か、及び自身がアグリゲーション用QoS経路のCRNであるか否かの両方を判別することが可能である。また、QNE211がエンド・ツー・エンドQoS経路のCRNではない場合には、QNE211よりも上流側(QNE(相手端末)501側)にCRNが存在することが予想されるので、QNE211は、アグリゲーションドメイン227の内部におけるCRNの探索が行われないように制御してもよい。
また、通知メッセージ生成部2116は、エンド・ツー・エンドQoS経路に係るメッセージ(後述の図5のステップS1007におけるQUERYメッセージ)をトリガとして、QNE305に対して送信する通知メッセージ(後述の図5のステップS1013において送信されるメッセージ)を生成する機能を有している。この通知メッセージは、アグリゲーション用QoS経路確立の準備を依頼するためのメッセージであり、図2に図示されているQNE305の通知メッセージ処理部3053において処理されるメッセージである。
なお、図1に図示されているQNE(自端末)101やプロキシとして動作するQNE303などの構成は、従来の技術と同様の構成(上述の非特許文献3に記載されている構成)によって実現可能である。また、QNE(相手端末)501に関しても、従来の技術によって実現可能であり、例えば、現在のNSIS QoSに準拠した機能が実装されていればよい。
次に、本発明の第1の実施の形態における動作の一例について説明する。図5は、本発明の第1の実施の形態における動作の一例を示すシーケンスチャートである。なお、ここでは、エンド・ツー・エンドQoS経路にはセッション識別子1及びフロー識別子1が使用され、アグリゲーション用QoS経路にはセッション識別子1、セッション識別子バインド情報及びフロー識別子2が使用されて、それぞれのQoS経路におけるQoSリソース予約が行われているものとする。
QNE(自端末)101は、移動前(現在)のサブネット201から新たなサブネット301への移動を決定した場合(ステップS1001)、新しいサブネット301に移動する前に、QNE(相手端末)501との現在の通信においてエンド・ツー・エンドで使用しているセッション識別子(セッション識別子1)を含むメッセージを、移動先のサブネット301のプロキシ(ここでは、QNE303)に送信する(ステップS1003)。なお、このセッション識別子1に対して複数のフロー情報が対応している可能性もあるので、どのフローに対して新たなQoS経路確立の準備を行うかを特定するための識別子(例えば、現在のフロー情報(フロー識別子1)など)を上記のメッセージに含めてもよい。なお、QNE(自端末)101からQNE303に対して送信されるメッセージは、NSIS QoSにおける既存のメッセージ(例えばQUERYメッセージやNOTIFYメッセージ)を拡張したものでもよい。
また、ここでは、QNE(自端末)101がサブネット201に接続中に、移動先のサブネット301のプロキシとしてQNE303を選択しているが、このプロキシの特定方法に関しては任意の方法を採用することが可能である。例えば、プロキシの特定方法としては、周辺プロキシに関する対応情報をQNE(自端末)101があらかじめ持っており、サブネット301内のアクセスポイントからのL2情報(サブネット201に接続中に、サブネット301内のアクセスポイントから聞こえるビーコンなど)を受け取った際に、上記の対応情報を参照して、サブネット301への移動の際に選択可能なプロキシを特定するなどの方法が挙げられる。
さらに、ここでは、QNE(自端末)101の移動に対応して、迅速なQoSリソース予約が実現されるように、QNE(自端末)101が新しいサブネット301に移動する前に、プロキシの選択及びメッセージの送信を行っているが、QNE(自端末)101がサブネット301に移動した後に、後述のステップS1005において送信されるQUERYメッセージを自ら送信してもよい。
セッション識別子1を含む上記のメッセージをQNE(自端末)101から受信したQNE303は、このセッション識別子1を含むメッセージ(ここでは、QUERYメッセージを用いる)を生成して、QNE(相手端末)501に向けて送信する(ステップS1005)。なお、QNE(自端末)101から受信した上記のメッセージにフロー識別子1の情報が含まれている場合には、このフロー識別子1の情報もQUERYメッセージに含めて送信してもよい。
ステップS1005で送信されたQUERYメッセージは、QNE303からQNE(相手端末)501への経路上のエンド・ツー・エンドQoSに対応したルータ(QNE)によって受信される。したがって、図1に図示されている構成では、QNE303から送信されたQUERYメッセージは、QNE305によって受信される。
ステップS1005でQNE303から送信されたQUERYメッセージを受信したQNE305は、QUERYメッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。なお、QUERYメッセージにフロー識別子1の情報が含まれている場合には、セッション識別子1及びフロー識別子1のペアに対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。ここでは、QNE305はセッション識別子1に対するリソース予約を持っていないので、通常のQUERY処理を行い、次のエンド・ツー・エンドQoSに対応したルータ(QNE211)にQUERYメッセージを送信する(ステップS1007)。なお、QNE305は、アグリゲーションドメイン227のエッジであり、このQUERYメッセージをアグリゲーションドメイン227の内部のQNEに無視させるためのフラグを付加して送信してもよい。
次に、QNE305から送信されたQUERYメッセージを受信したQNE211(エンド・ツー・エンドQoSに対応したルータ)は、QUERYメッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。QNE211は、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信におけるQoS経路上に位置しており、エンド・ツー・エンドQoS経路のセッション識別子1に対するリソース予約を持っている。したがって、QNE211は、セッション識別子1に対するリソース予約が設定されているインタフェースのIPアドレスをQUERYメッセージに付加し(ステップS1009)、更に通常のQUERY処理を行って、次のエンド・ツー・エンドQoSに対応したルータ(QNE(相手端末)501)にQUERYメッセージを送信する(ステップS1011)。
また、QNE211は、アグリゲーション用QoS経路に対応したルータであるとともに、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信に係るアグリゲーション用QoS経路上に存在し、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信に係るエンド・ツー・エンドQoS経路及びアグリゲーション用QoS経路の両方に関する情報を有している。すなわち、QNE211は、自身がアグリゲーション用QoS経路の出口であること、及びアグリゲーション用QoS経路で使用されているフロー識別子(フロー識別子2)を把握している。
QNE211は、ステップS1011におけるQUERYメッセージの送信処理と同時に、QNE211が受信したQUERYメッセージの送信元(すなわちQNE303)の方向に向かって、アグリゲーション用QoS経路確立の準備を依頼するためのメッセージ(通知メッセージ)を送信する(ステップS1013)。なお、このメッセージとして、既存のNSIS QoSメッセージであるQUERYメッセージやNOTIFYメッセージを拡張したものを用いてもよい。また、ここでは、QNE211は、エンド・ツー・エンドQoS経路のセッション識別子1に対するリソース予約を持っている場合について説明したが、QNE211がエンド・ツー・エンドQoS経路のセッション識別子1に対するリソース予約を持っていない場合には、アグリゲーションドメイン227内にCRNは存在しないことが推定される。この場合には、QNE211が、以降の処理において、アグリゲーションドメイン227の内部におけるCRNの探索が行われないように制御してもよい。
QNE211は、ステップS1013で送信するメッセージに、セッション識別子1を挿入する。なお、このメッセージには、セッション識別子1のバインド情報が含まれるようにしてもよく、さらに、ステップS1007で送信されたQUERYメッセージにフロー識別子1の情報が含まれている場合には、アグリゲーション用QoS経路のフロー識別子2が含まれるようにしてもよい。
ステップS1013でQNE211から送信されるメッセージは、QNE303からQNE(相手端末)501に向かう経路上に存在するQNE305(アグリゲーションドメイン227のエッジのルータ)に対して、アグリゲーションドメイン227内のアグリゲーション用QoS経路確立の準備を依頼するメッセージである。
ステップS1013でQNE211から送信されたメッセージを受信したQNE305は、ステップS1013におけるメッセージの送信元(QNE211)に向けて送信するメッセージ(後述のQUERY(A)メッセージ)を生成する。なお、このメッセージには、セッション識別子1が含まれる。また、このQUERY(A)メッセージに、アグリゲーション用QoS経路のフロー識別子2を含めて送信してもよい。また、さらに、このQUERY(A)メッセージに、セッション識別子1のバインド情報が含まれるようにしてもよい。
また、同時に、QNE305は、このセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。なお、ステップS1013でQNE211から送信されたメッセージにフロー識別子2の情報が含まれている場合には、セッション識別子1及びフロー識別子2のペアに対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。ここでは、QNE305はセッション識別子1に対するリソース予約を持っていないので、通常のQUERY処理を行い、次のアグリゲーション用QoSに対応したルータ(QNE209)にQUERY(A)メッセージを送信する(ステップS1015)。なお、本明細書では、エンド・ツー・エンドQoS経路確立の準備を依頼するQUERYメッセージと区別するため、アグリゲーション用QoS経路確立の準備を依頼するQUERYメッセージを、QUERY(A)メッセージと表記する。
なお、アグリゲーションドメイン227のエッジに存在するQNE305は、例えば、ステップS1005でQNE303から送信されたQUERYメッセージを受信して、このQUERYメッセージに含まれているセッション識別子1に対するリソース予約を持っていないことが確認された時点で、QUERY(A)メッセージを送信することも可能である。この場合には、ステップS1013におけるQNE211からのメッセージ送信は、必ずしも行われる必要はない。
ステップS1015でQNE305から送信されたQUERY(A)メッセージを受信したQNE209は、このセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。QNE209は、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信におけるQoS経路上に位置しており、アグリゲーション用QoS経路のセッション識別子1に対するリソース予約を持っている。したがって、QNE209は、セッション識別子1に対するリソース予約が設定されているインタフェースのIPアドレス(識別情報)をQUERY(A)メッセージに付加し(S1017)、更に通常のQUERY処理を行って、次のアグリゲーション用QoSに対応したルータ(QNE211)にQUERY(A)メッセージを送信する(ステップS1019)。なお、QNE209は、受信したQUERY(A)メッセージに他のQNEのIPアドレスが付加されておらず、かつ自QNE209はアグリゲーション用QoS経路のセッション識別子1に対するリソース予約を持っていることを確認した時点で、自QNE209が、QNE(自端末)101の移動によるアグリゲーション用QoS経路の変更に係るCRNであることを把握してもよい。
さらに、QUERY(A)メッセージはQNE209からQNE211に送信され、QNE211においても、QUERY(A)メッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。なお、QNE211は、移動前のQNE(自端末)101が移動前に使用していたアグリゲーション用QoS経路の端点(エンドポイント)であり、セッション識別子1に対するリソース予約を持っているが、既にQUERY(A)メッセージにQNE209のIPアドレスが付加されていることを検出して、上記の確認処理を省略することも可能である。また、QUERY(A)メッセージにセッション識別子1のバインド情報が含まれている場合には、アグリゲーションドメイン227内でセッション識別子1に対するリソース予約を持っているか否かを確認する際に、セッション識別子1のバインド情報も一緒に確認してもよい。
また、QNE209からQNE211に転送されるQUERY(A)メッセージは、他の1つ又は複数のQNE(不図示)を経由する場合も考えられる。この場合、メッセージを転送するQNEは、QUERY(A)メッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っている場合でも、IPアドレスを付加せずに、そのままメッセージの転送を行うことが望ましい。また、メッセージを転送するQNEは、QUERY(A)メッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っている場合にIPアドレスを付加してもよいが、この場合には、メッセージの受信者が、最初にIPアドレスを付加したQNE(この場合にはQNE209)のIPアドレスを特定できるようにメッセージのフォーマットが定められていることが望ましい。
また、ここでは、QNE209は、QUERY(A)メッセージに含まれるセッション識別子1に対するリソース予約を持っていることを判断して自身のIPアドレスを付加しているが、例えば、より詳細に、QUERY(A)メッセージの転送元及び転送先と、セッション識別子1のアグリゲーション用QoS経路の前ホップ及び次ホップとを参照し、メッセージの転送元と、セッション識別子1のアグリゲーション用QoS経路の次ホップとは異なるが、メッセージの転送先と、セッション識別子1のアグリゲーション用QoS経路の前ホップとは同一である旨が確認できた場合に、自身がCRNであり、メッセージに対してIPアドレスの付加を行うように構成されてもよい。
QNE211は、QUERY(A)メッセージに付加された情報を、QUERY(A)メッセージに対する応答として送信するRESPONSE(A)メッセージにコピーして、QNE305に向けてRESPONSE(A)メッセージの送信を行う(ステップS1021)。なお、本明細書では、エンド・ツー・エンドQoSに係るQUERYメッセージへの応答メッセージ(RESPONSEメッセージ)と区別するため、QUERY(A)メッセージに対する応答メッセージをRESPONSE(A)メッセージと表記する。このRESPONSE(A)メッセージは、QNE209がインタセプトした後、QNE209からQNE305に送信される(ステップS1023)。
QUERY(A)メッセージに付加された情報は、QNE(自端末)101の移動によるアグリゲーション用QoS経路の変更に係るCRNを特定するための情報として使用可能である。すなわち、ここでは、QUERY(A)メッセージにはQNE209のIPアドレスが付加されており、このQNE209のIPアドレスがRESPONSE(A)メッセージ内にコピーされることによって、RESPONSE(A)メッセージを受信したQNE305は、このRESPONSE(A)メッセージの内容から、アグリゲーションドメイン227内におけるCRNを特定することが可能となる。なお、RESPONSE(A)メッセージ内に特定のQNEのIPアドレスが含まれていない場合には、QNE305は、アグリゲーションドメイン227内にCRNが存在しない旨を把握する。また、RESPONSE(A)メッセージは、従来のRESPONSEメッセージと同様に、各QNEにおけるQoSリソースの空き状況を含むメッセージであり、QNE305は、このアグリゲーション用QoS経路に対する各QNEにおけるQoSリソースの空き状況を把握することも可能である。
一方、ステップS1011でQNE211から送信されたQUERYメッセージは、QNE(相手端末)501に到達する。QNE(相手端末)501は、このQUERYメッセージに付加された情報をRESPONSEメッセージにコピーし、QUERYメッセージが送信されてきた経路を逆にたどる形で、QNE303に向かってRESPONSEメッセージを送信する(ステップS1025)。すなわち、QNE(相手端末)501から送信されたRESPONSEメッセージは、QNE211、305によって転送された後(ステップS1027、S1029)、QNE303に到達する。
こうして、RESPONSEメッセージはQNE303(すなわちプロキシ)に届けられる。QNE305は、このRESPONSEメッセージの内容から、エンド・ツー・エンドQoS経路におけるQoSリソース空き状況及びエンド・ツー・エンドQoS経路におけるCRNを特定することが可能となる。
なお、QNE211は、QNE(自端末)101の移動前におけるフローのアグリゲーションドメイン227の入口のQNE(QNE207)の情報(例えばIPアドレスなど)を把握しているので、このQNE207の情報を、ステップS1013やステップS1027におけるメッセージに含めて、QNE305に送信してもよい。この場合には、QNE305は、アグリゲーションドメイン227内部に存在するCRNを特定した後、アグリゲーション用QoS経路の確立に必要な情報をQNE207から取得することが可能となる。
<第2の実施の形態>
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。ここでは、データの流れの方向がダウンリンク方向(QNE(相手端末)501からQNE(自端末)101への方向)の場合について説明する。本発明の第2の実施の形態では、データの流れの方向が反対であり、QUERYメッセージなどを始めとするNSISのメッセージもダウンリンク方向に転送される必要がある。ここでは、QNE(自端末)101が、QNE(相手端末)501に対して必要な情報を通知するとともに、QNE(自端末)101の移動に応じた新たなQoS経路確立の準備を依頼するように構成されている場合について説明する。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。ここでは、データの流れの方向がダウンリンク方向(QNE(相手端末)501からQNE(自端末)101への方向)の場合について説明する。本発明の第2の実施の形態では、データの流れの方向が反対であり、QUERYメッセージなどを始めとするNSISのメッセージもダウンリンク方向に転送される必要がある。ここでは、QNE(自端末)101が、QNE(相手端末)501に対して必要な情報を通知するとともに、QNE(自端末)101の移動に応じた新たなQoS経路確立の準備を依頼するように構成されている場合について説明する。
図6には、本発明の第2の実施の形態において、QNE(自端末)101の通信相手であるQNE(相手端末)501の構成の一例が図示されている。図6に図示されているQNE(相手端末)501は、受信部5011、送信部5012、依頼メッセージ処理部5013、QoS処理部5014を有している。また、QoS処理部5014は、QoS経路用メッセージ処理部5017、QoS経路用メッセージ生成部5018、QoS経路情報格納部5019を有している。なお、図6に示すQNE(相手端末)501が有する各機能はハードウェア及び/又はソフトウェア(プログラム)によって実現可能である。
受信部5011及び送信部5012は、データの受信及び送信を行う機能を有している。また、依頼メッセージ処理部5013は、QNE(自端末)101から送信される依頼メッセージ(後述の図7のステップS2003において送信されるメッセージ)に係る処理を行う機能を有している。この依頼メッセージは、QNE(自端末)101の移動に伴う新たなQoS経路の確立の準備を依頼するためのメッセージであり、エンド・ツー・エンドQoS経路のセッション識別子や移動先のサブネット301のプロキシ(例えばQNE303)のIPアドレス、さらには、フロー識別子の情報などを含んでいる。依頼メッセージ処理部5013は、この依頼メッセージから上記の情報を抽出して、QoS処理部5014に渡す。
また、QoS処理部5014は、所定のQoS機能(例えばNSIS QoS機能)を表すブロックである。QoS処理部5014のQoS経路用メッセージ処理部5017及びQoS経路用メッセージ生成部5018は、QoS経路に関連して送受信されるメッセージ(例えば、NSISの場合には、QUERYメッセージ、NOTIFYメッセージ、RESERVEメッセージなど)の処理及び生成を行う機能を有している。なお、後述の図7において、ステップS2005で送信されるQUERYメッセージは、QoS経路用メッセージ生成部5018で生成される。また、QoS処理部5014のQoS経路情報格納部5019は、QNE(相手端末)501が利用しているQoS経路に関する様々な情報を格納する機能を有している。
また、QoS処理部5014は、依頼メッセージ処理部5013によって依頼メッセージから抽出された情報を用いて、QNE(自端末)101の移動に伴う新たなQoS経路の確立の準備を開始する。具体的には、例えば、QoS経路用メッセージ生成部5018は、セッション識別子やフロー識別子を含むCRNの探索メッセージを生成し、依頼メッセージから抽出されたプロキシ(QNE303)に向けて送信する。
次に、本発明の第2の実施の形態における動作の一例について説明する。図7は、本発明の第2の実施の形態における動作の一例を示すシーケンスチャートである。なお、ここでは、エンド・ツー・エンドQoS経路にはセッション識別子3及びフロー識別子3が使用され、アグリゲーション用QoS経路にはセッション識別子3、セッション識別子バインド情報及びフロー識別子4が使用されて、それぞれのQoS経路におけるQoSリソース予約が行われているものとする。
QNE(自端末)101が、移動前(現在)のサブネット201から新たなサブネット301への移動を決定した場合(ステップS2001)、例えば、QNE(自端末)101は、移動前にQNE(相手端末)501に対して、新たなQoS経路確立の準備をするためのメッセージ(依頼メッセージ)を送信する(ステップS2003)。このメッセージには、セッション識別子3及び移動先のサブネット301のプロキシ(ここでは、QNE303)のIPアドレスが含まれ、さらに、フロー識別子3の情報が含まれるようにしてもよい。
なお、上述の本発明の第1の実施の形態と同様、移動先のサブネット301のプロキシの特定方法に関しては任意の方法を採用することが可能である。また、QNE(自端末)101が、サブネット301に移動した後に、QNE(相手端末)501に対して上記のメッセージを送信してもよい。また、ここで送られるメッセージは、NSIS QoSにおける既存のメッセージ(例えばQUERYメッセージやNOTIFYメッセージ)を拡張したものを使用してもよい。
また、上述の方法では、QNE(自端末)101が、新しいサブネット301に移動する前に、セッション識別子3及びQNE303のIPアドレス(さらには、フロー識別子3)を含むメッセージを直接QNE(相手端末)501に送信しているが、例えば、QNE(自端末)101が、セッション識別子3(及びフロー識別子3)を含むメッセージを、QNE303(プロキシ)あてに送り、QNE303がQNE(相手端末)501に対して、上記のメッセージを送信してもよい。
ステップS2003でメッセージを受け取ったQNE(相手端末)501は、このメッセージを参照して、セッション識別子3を含むメッセージ(ここでは、QUERYメッセージを用いる)を生成し、QNE303に向けて送信する(ステップS2005)。なお、QNE(自端末)101から受信した上記のメッセージにフロー識別子3の情報が含まれている場合には、このフロー識別子3の情報もQUERYメッセージに含めて送信してもよい。
ステップS2005でQNE(相手端末)501から送信されたQUERYメッセージを受信したQNE211は、QUERYメッセージに含まれるセッション識別子3に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。なお、QUERYメッセージにフロー識別子3の情報が含まれている場合には、セッション識別子3及びフロー識別子3のペアに対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。
QNE211は、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信におけるQoS経路上に位置しており、エンド・ツー・エンドQoS経路のセッション識別子3に対するリソース予約を持っている。したがって、QNE211は、セッション識別子3に対するリソース予約が設定されているインタフェースのIPアドレスをQUERYメッセージに付加し(S2007)、更に通常のQUERY処理を行って、エンド・ツー・エンドQoS経路に対応したルータ(QNE305)にQUERYメッセージを送信する(ステップS2009)。なお、QNE211は、アグリゲーションドメイン227のエッジに存在しており、このQUERYメッセージをアグリゲーションドメイン227の内部のQNEに無視させるためのフラグを付加して送信してもよい。
ステップS2009でQNE211から送信されたQUERYメッセージを受信したQNE305は、QUERYメッセージに含まれるセッション識別子3に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。なお、QUERYメッセージにフロー識別子3の情報が含まれている場合には、セッション識別子3及びフロー識別子3のペアに対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。ここでは、QNE305はセッション識別子3に対するリソース予約を持っていないので、通常のQUERY処理を行い、次のエンド・ツー・エンドQoSに対応したルータ(QNE303)にQUERYメッセージを送信する(ステップS2011)。
ステップS2011でQNE305から送信されたQUERYメッセージは、移動先のサブネット301のプロキシ(すなわち、QNE303)に到達する。QNE303は、セッション識別子3に対するリソース予約を持っているか否かを確認した後、QUERYメッセージの内容から、エンド・ツー・エンドQoS経路におけるQoSリソース空き状況及びエンド・ツー・エンドQoS経路におけるCRNを特定することが可能となる。
一方、ステップS2009におけるQUERYメッセージの送信と同時に、QNE211は、アグリゲーションドメイン227のエッジに存在するQNE305に向けて送信するメッセージ(QUERY(A)メッセージ)を生成し、次のアグリゲーション用QoSに対応したルータ(QNE209)にQUERY(A)メッセージを送信する(ステップS2013)。なお、このQUERY(A)メッセージには、セッション識別子3が含まれる。また、このメッセージに、アグリゲーション用QoS経路のフロー識別子4を含めて送信してもよい。また、さらに、このQUERY(A)メッセージに、セッション識別子3のバインド情報が含まれるようにしてもよい。
ステップS2013でQNE211から送信されたQUERY(A)メッセージを受信したQNE209は、このセッション識別子3に対するリソース予約を持っているか否かの確認を行う。QNE209は、移動前のQNE(自端末)101とQNE(相手端末)501との間の通信におけるQoS経路上に位置しており、アグリゲーション用QoS経路のセッション識別子3に対するリソース予約を持っている。したがって、QNE209は、セッション識別子3に対するリソース予約が設定されているインタフェースのIPアドレスをQUERY(A)メッセージに付加し(ステップS2015)、更に通常のQUERY処理を行って、次のアグリゲーション用QoSに対応したルータ(QNE305)にQUERY(A)メッセージを送信する(ステップS2017)。なお、QNE209は、受信したQUERY(A)メッセージに他のQNEのIPアドレスが付加されておらず、かつ自QNE209はアグリゲーション用QoS経路のセッション識別子3に対するリソース予約を持っていることを確認した時点で、自QNE209が、QNE(自端末)101の移動によるアグリゲーション用QoS経路の変更に係るCRNであることを把握してもよい。
さらに、QNE209からQUERY(A)メッセージを受信したQNE305においても、QUERY(A)メッセージに含まれるセッション識別子3に対するリソース予約を持っているか否かの確認が行われる。また、QNE305は、QUERY(A)メッセージの内容から、アグリゲーションドメイン227内の各QNEにおけるQoSリソース空き状況及びアグリゲーション用QoS経路におけるCRNを特定することが可能となる。
なお、QNE211は、QNE(自端末)101の移動前におけるフローのアグリゲーションドメイン227の出口のQNE(QNE207)の情報(例えばIPアドレスなど)を把握しているので、このQNE207の情報を、ステップS2009におけるメッセージに含めて、QNE305に送信してもよい。この場合には、QNE305は、アグリゲーションドメイン227内部に存在するCRNを特定した後、アグリゲーション用QoS経路の確立に必要な情報をQNE207から取得することが可能となる。
なお、上記の本発明の実施の形態の説明で用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるLSI(Large Scale Integration)として実現される。これらは個別に1チップ化されてもよいし、一部又はすべてを含むように1チップ化されてもよい。なお、ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC(Integrated Circuit)、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
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化を行ってもよい。例えば、バイオ技術の適応などが可能性としてあり得る。
本発明は、移動端末に関するQoS経路がアグリゲーションドメインを通じて確立されており、移動端末の移動に伴ってQoS経路の変更が起こる場合に、アグリゲーションドメイン内部に存在するCRNを発見するとともに、2重のリソース予約を発生させない効率的なQoS経路の確立を実現することを可能にするという効果を有しており、無線通信を行う移動端末のハンドオーバの際に、新たな経路の設定を行うための技術分野に適用され、特に、次世代インターネットプロトコルであるモバイルIPv6プロトコルを利用した無線通信を行う移動端末のハンドオーバの際に、新たな経路の設定を行うための技術分野や、NSISを用いたQoS保証に係る技術分野に適用可能である。
Claims (9)
- 少なくとも一方が移動端末である2つの通信端末間に確立されているエンド・ツー・エンド経路がアグリゲーション領域を通過しており、前記アグリゲーション領域において前記エンド・ツー・エンド経路がアグリゲーション経路によって接続されている場合に、前記移動端末がハンドオーバを行って、前記2つの通信端末間で新たなエンド・ツー・エンド経路が確立される際の経路設定方法であって、
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる経路管理装置が、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記クロスオーバノードの探索メッセージを送信するステップを有する経路設定方法。 - 前記アグリゲーション領域の内部のノードが、前記探索メッセージを受信した際に、自身が前記第1のアグリゲーション経路及び前記第2のアグリゲーション経路の前記クロスオーバノードに該当するか否かを判断するステップと、
自身が前記クロスオーバノードに該当すると判断された場合には、前記アグリゲーション領域の内部のノードが、前記探索メッセージに自身の識別情報を付加した後、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記探索メッセージを送信するステップとを、
有する請求項1に記載の経路設定方法。 - アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置であって、
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて、前記クロスオーバノードの探索メッセージを送信するメッセージ送信手段を有する経路管理装置。 - 前記探索メッセージが、前記第1のアグリゲーション経路を識別するための経路識別情報を含むように構成されている請求項3に記載の経路管理装置。
- アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置であって、
前記アグリゲーション領域の内部に位置するクロスオーバノードであって、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードを探索するために、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置から、前記クロスオーバノードの探索メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記クロスオーバノードに該当する経路管理装置によって前記探索メッセージに付加された前記経路管理装置の識別情報を、前記探索メッセージから抽出するクロスオーバノード特定手段とを、
有する経路管理装置。 - アグリゲーション領域の内部に位置する経路管理装置であって、
前記アグリゲーション領域を通過するエンド・ツー・エンド経路であって、第1のアグリゲーション経路によって接続されている前記エンド・ツー・エンド経路を利用していた移動端末が移動を行って新たなエンド・ツー・エンド経路を確立する際に、前記新たなエンド・ツー・エンド経路を接続する前記アグリゲーション領域内の新たな第2のアグリゲーション経路の一方の端点となる前記アグリゲーション領域のエッジに位置する経路管理装置によって送信された、前記移動端末の移動前に確立されていた第1のアグリゲーション経路と、前記移動端末の移動後に確立される第2のアグリゲーション経路とのクロスオーバノードを探索するための探索メッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記探索メッセージを受信した際に、自身が前記第1のアグリゲーション経路と、前記第2のアグリゲーション経路との前記クロスオーバノードに該当するか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって自身が前記クロスオーバノードに該当すると判断された場合には、前記探索メッセージに自身の識別情報を付加する識別情報付加手段と、
前記自身の識別情報が付加された探索メッセージを、前記第2のアグリゲーション経路の他方の端点となる経路管理装置に向けて転送するメッセージ転送手段とを、
有する経路管理装置。 - 他の経路管理装置によって既に前記探索メッセージに前記識別情報が付加されている場合には、前記メッセージ転送手段は、前記識別情報付加手段による前記探索メッセージへの前記識別情報の付加を行わずに前記探索メッセージを転送するように構成されている請求項6に記載の経路管理装置。
- 自身を経由するアグリゲーション経路に関する経路情報を格納する経路情報格納手段を有し、
前記判断手段が、前記探索メッセージに含まれる前記第1のアグリゲーション経路を識別するための経路識別情報を参照して、前記探索メッセージに含まれる前記第1のアグリゲーション経路に関する経路情報が前記経路情報格納手段に格納されている旨を確認した場合に、前記識別情報付加手段が、前記探索メッセージへの自身の識別情報の付加を行うように構成されている請求項6に記載の経路管理装置。 - 他の経路管理装置によって既に前記探索メッセージに前記識別情報が付加されている場合には、前記メッセージ転送手段は、前記識別情報付加手段による前記探索メッセージへの前記識別情報の付加を行わずに前記探索メッセージを転送するように構成されている請求項8に記載の経路管理装置。
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