數據包傳輸控制方法、通信信息處理方法、存取路由器及移動終端的製作方法

2023-07-13 01:41:21 2

專利名稱：數據包傳輸控制方法、通信信息處理方法、存取路由器及移動終端的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種涉及執行無線通信的移動終端(移動節點)的移 交的數據包傳輸控制方法、通信信息處理方法、存取路由器及移動
終端，尤其涉及執行利用了下一代網際網路協議、即移動IPv6(Mobile Internet Protocol version 6)的無線通信之移動節點的數據包傳輸控 制方法、通信信息處理方法、存取路由器及移動終端。
背景技術：
以前，作為將利用移動IP技術的、通常層3移交中無法防止的 數據包丟失抑制到最小限度、對請求實時性的網際網路應用程式提供 有效手段的技術，已知下述非專利文獻l中記載的快速移交技術(下 面稱為FMIP(Fast handovers for Mobile IP))。下面，參照圖12 -圖 14，說明FMIP。
圖12所示的無線通信系統包含網際網路等IP網絡(通信網絡)15、 連接於IP網絡15上的多個子網(也稱為子網絡)20、 30、可連接於這 些多個子網20、 30之一上的移動終端(MN: Mobile Node)10。另夕卜， 圖12中，作為多個子網20、 30，圖示兩個子網20、 30。
子網20由對IP數據包(數據包數據)執行路由的存取路由器 (Access Router)21、分別形成固有無線覆蓋區域(可通信區域)24、 25 的多個存取點(AP: Access Point)22、 23構成。這些AP22、 23分別 連接於pAR21上，pAR21連接於IP網絡15上。圖12中，作為多 個AP22、 23，圖示兩個AP22、 23。另外，就子網30而言，也由存 取路由器31及多個AP32、 33，以與上述子網20相同的連接方式構 成。
這裡，假設如下情況，即MN10在從AP23形成的無線覆蓋區域 25內通過重疊區域26移動到AP32形成的無線覆蓋區域34內時， 執行從子網20向子網30的移交，後面，將存在於AP23的上位、且 在移交以前MN10連接的存取路由器稱為pAR(previous Access
Router)21,將移交以後MN10連接的、存在於AP32的上位的存取 路由器稱為nAR(new Access Router)31 。
作為子網20的構成要素的pAR21與作為子網30的構成要素的 nAR31可通過IP網絡15進行通信，即，子網20與子網30通過IP 網絡15連接。
下面，參照圖12，說明FMIP中的動作。FMIP中，對應於MN10 在移交前連接的鏈路(移交前鏈路)中是否接收FBAck(Fast Binding Acknowledgement)信息，存在兩個動作模式(predictive mode 及 reactive mode)。
首先，說明MN10在移交前鏈路中發送FBU(Fast Binding Update) 信息時的FMIP的動作模式(predictive mode)。圖13是表示現有技術 中的MN在移交前鏈路中發送FBU信息時的、FMIP的動作模式概 要的序列圖。
例如，在MN10開始從pAR21的區域(AP23的無線覆蓋區域25) 向nAR31的區域(AP32的無線覆蓋區域34)移動的情況下，利用層2 檢測該移動，將其作為起點，開始層3中的移交。該移交的開始決 定例如通過比較來自重疊區域26中的AP23的接收電場強度與來自 AP32的接收電場強度等來執行。
MN10在從層2通知包含構成移動對象的AP32的AP - ID(各AP 的識別信息)的信息的情況下，首先，向當前正連接的pAR21發送包 含AP32的 AP — ID的RtSolPr(Router Solicitation for Proxy advertisement)信息(步驟S401)。接收到該RtSolPr信息的pAR21根 據從MN10通知的AP32的AP- ID，檢索鄰近存在的存取路由器， 取得nAR31的信息，或從已檢索的信息(pAR21中保持的信息)中， 取得nAR31的信息。
pAR21將包含nAR31的信息(例如nAR31構成的子網30的網絡 前綴等信息)的PrRtAdv(Proxy Router advertisement)信息作為 RtSolPr信息的響應，發送到MN10(步驟S403)。接收到PrRtAdv信 息的MN10使用PrRtAdv信息中包含的子網30的網絡前綴、與MN10 自身的鏈路層地址等，生成作為子網30中可適用的地址、即 NCoA(New Care of Address),並將包含該NCoA的FBU信息發送給 pAR21(步驟S405)。
接收到FBU信息的pAR21為了確認MNIO中生成的NCoA是否 為子網30中可使用的地址，將包含該NCoA的HI(Handover Initiation)信息發送給nAR31(步驟S407)。 nAR31接收HI信息，驗 證該HI信息中包含的NCoA是否有效，在NCoA有效的情況下，將 指定表示該結果的狀態之Hack(Handover Acknowledgement)信息發 送給pAR21(步驟S409)。 pAR21在接收到Hack信息的情況下，將通 知該結果的FBAck信息發送給MN10及nAR31(步驟S411、 S413)， 同時，將至MN10的數據包傳輸給nAR31(步驟S415)。 nAR31在從 pAR21向MN10傳輸數據包的情況下，執行數據包的緩衝。期望步 驟S415中向nAR31傳輸至MN10的數據包的動作在後述的步驟S417 中、MN10離開子網20之後開始。
MN10開始向子網30的實際移動，例如，執行從AP23向AP32 的L2(層2)移交等(步驟S417),在連接切換至nAR31之後，向nAR31 發送執行連接至nAR31的通知及緩沖的數據包的發送請求用的 FNA(Fast Neighbor Advertisement)信息(步驟S419)。 nAR31接收該 FNA信息，向MN10發送緩沖的至MN10的數據包(步驟S421)。
接著，說明MN10不以移交前的鏈路發送FBU信息、而以移交 後的鏈路發送FNA(包含FBU的信息)時的FMIP的動作模式(reactive mode)。圖14是表示現有技術中MN以移交後的鏈路發送FNA [FBU]信息時的FMIP的動作模式的概要之序列圖。
MN10與圖13所示的動作模式一樣，發送RtSolPr信息信息(步 驟S501),接收PrRtAdv信息(步驟S503),但之後，不執行圖13所 示的動作模式中的FBU信息的發送(圖13的步驟S405),而開始向子 網30的實際移動，例如執行從AP23向AP32的L2移交等(步驟 S505)。
MN10在連接切換至nAR31之後，向nAR31發送內部包含FBU 信息的FNA信息(將該信息表述為FNA[ FBU])(步驟S507)。 nAR31 驗證FNA信息中包含的NCoA的有效性(步驟S509),在該NCoA有 效的情況下，向pAR21發送FBU信息(步驟S511)。
pAR21向nAR31發送FBAck信息，作為對該FBU信息的響應(步 驟S513),同時，向nAR31傳輸至MN10的數據包(步驟S515)。nAR31 在從pAR21接收FBAck信息的同時，向MN10傳輸從pAR21接收
到的至MN10的數據包(步驟S517)。另夕卜，為了實現步驟S515及S517 中的數據包傳輸，在非專利文獻l中，記載pAR21也可緩衝MNIO 離開子網20之後到達的至MNIO的數據包，再傳輸給nAR31。
在不使用FMIP的情況下，在MNIO離開pAR21之後、至nAR31 的子網30完成捆綁(binding)更新的時間中，MNIO應接收的數據包 會丟失。另一方面，在FMIP中，通過nAR31(predictive mode的情 況)或pAR21(reactive mode的情況)緩衝至MNIO的數據包，移交後 的MNIO可接收所有這些數據包，將移交時的數據包丟失抑制到最 小限度。上述FMIP是在執行移交期間緩沖至MNIO的數據包、向 移交後的MNIO提供緩衝後的數據包的移交機構的一例，還存在可 實現同樣目的的其它移交機構。
另外，以前考察路由器中數據包的緩沖方法(例如參照下述非專 利文獻2)。例如，路由器將接收數據包置於隊列中，同時，從隊列 執行數據包的發送，在隊列內存在規定數量以上的數據包時，執行 隨機廢棄數據包或廢棄優先級低的數據包。在IPv6數據包的頭中， 設置以品質(QoS: Quality of Service)控制為目的的通信量等級 (Traffic Class)或流標籤(Flow Label),例如路由器可利用這些信息來 執行IPv6數據包的優先級或流等的識別。
非專利文獻1: Rajeev Koodli， "Fast Handovers for Mobile IPv6"， draft - ietf - mipshop - fast - mipv6 - 03.tx仁25 October 2004
非專利文獻2: mark Parris, Kevin Jeffay and F. Donelson Smith, "Lightweight Active Router - Queue Management for Multimedia Networking", ACM/SPIE Multimedia Computing and Networking 1999, January 1999.
在FMIP中，至MN的所有數據包在nAR(predictive mode)或 pAR(reactive mode)中一旦緩沖後，發送給完成移交的MN。結果，
儘管數據包丟失大幅度降低，但不能完全消除數據包的延遲。另一 方面，在應用程式中還存在不允許規定時間以上的延遲的應用程
許時間"情況;，數據包對MN而言不必要,；被MN廢棄,因此， 在FMIP中，在緩衝後提供給移交後的MN的數據包中，存在會被 MN廢棄的數據包。
被MN廢棄的數據包被緩沖及傳輸主要導致下述的兩個問題。
1. 資源的浪費
由於無用的數據包，在消費緩衝器內的數據包保持區域的同時， 因數據包的傳輸而消費頻帶。
2. 導致進一步的數據包丟失
由於無用的數據包的傳輸，應在規定時間內到達MN的數據包 的傳輸會延遲，結果，在到達MN之前需要多餘的時間(無用數據包 的傳輸引起的待機時間等)，有可能MN會廢棄數據包。
如上所述，pAR或nAR可利用數據包頭內的通信量等級或流標 籤等信息，執行QoS控制。但是，通信量等級的信息是表示數據包 優先級的一般信息，在延遲狀況或擁擠狀況下，廢棄由通信量等級 信息表示的優先級低的數據包。因此，在pAR或nAR中，有可能對 應於用於存儲數據包的緩衝器的容量等，廢棄由通信量等級信息表 示的優先級低的數據包，但對延遲敏感(delay sensitive),且優先級高 的數據包(對延遲敏感的數據包設定高優先級的可能性高)即便超過 延遲允許時間也會被傳輸給MN,所以不能解決上述本發明的問題。
另外，流標籤信息是可進一步詳細識別的信息，可利用該流標籤 信息，例如識別使用數據包的應用程式等。但是，由具有多長延遲 允許時間的應用程式使用哪個流的數據包等信息僅可由應用程式等 級(即僅MN及作為其通信對方的CN(Correspondent Node)兩個終端 節點)把握，僅對應於MN的移動執行數據包的緩衝及傳輸的pAR 或nAR不能判斷應傳輸哪個數據包、哪個數據包已知不用、應廢棄。

發明內容
鑑於上述問題，本發明的目的在於提供一種數據包傳輸控制方 法、通信信息處理方法、存取路由器及移動終端，在執行移交期間 緩衝至移動終端的數據包、向移交後的移動終端提供緩衝後的數據 包之移交機構中，不對移動終端緩衝或傳輸無用的數據包，實現移 交時的最佳數據包傳輸。
為了實現上述目的，本發明的數據包傳輸控制方法是在經通信網 絡連接屬下具有第1存取點的第1存取路由器與屬下具有第2存取 點的第2存取路由器的通信系統中，移動終端執行從所述第1存取
點向所述第2存取點的移交時的數據包傳輸控制方法，其中，所述 方法具有
數據包存儲步驟，所述第l和第2存取路由器至少之一存儲在所 述移動終端執行涉及所述移交的處理期間到達的、以所述移動終端 為目的地的所述數據包；
信息通知步驟，所述移動終端發送表示對應關係的信息，該對應 關係為用於識別涉及所述移動終端執行的數據包通信的數據包種類 的數據包識別信息、與基於涉及具有所述數據包識別信息的數據包 的延遲允許時間的時間的對應關係，向執行所述數據包存儲的所述 第l及第2存取路由器至少一方傳輸表示所述對應關係的信息；和
傳輸控制步驟，進行控制，以便根據所述信息通知步驟得到的表 示所述對應關係的信息，在執行所述數據包存儲的所述第1及第2 存取路由器至少之一、向完成所述移交的所述移動終端執行所述數 據包存儲步驟中存儲的所述數據包的傳輸時，不傳輸所述數據包存 儲步驟中存儲的所述數據包中、超過基於所述延遲允許時間的時間 存儲的所述數據包，同時，執行剩餘的所述數據包的傳輸。
利用該構成，在執行移交期間緩沖至移動終端的數據包、向移交 後的移動終端提供緩沖後的數據包的移交機構中，不緩衝或傳輸移 動終端無用的數據包，可實現移交時的最佳數據包傳輸。
另外，為了實現上述目的，本發明的數據包傳輸控制方法是在經 通信網絡連接屬下具有第l存取點的第l存取路由器與屬下具有第2 存取點的第2存取路由器的通信系統中，移動終端執行從所述第1 存取點向所述第2存取點的移交時的數據包傳輸控制方法，其中， 所述方法具有
移交決定步驟，連接於所述第l存取點的所述移動終端決定執行 從所述第l存取點向所述第2存取點的所述移交的情況，同時，從 所述第2存取點取得所述第2存取點的識別信息；
第l信息通知步驟，所述移動終端經所述第l存取點向所述第1 存取路由器通知表示對應關係的信息，該對應關係為所述第2存取 點的識別信息和用於識別涉及所述移動終端執行的數據包通信的數 據包種類的數據包識別信息、與基於涉及具有所述數據包識別信息 的數據包的延遲允許時間的時間的對應關係；
第2信息通知步驟，所述第l存取路由器向由從所述移動終端通 知的所述識別信息確定的所述第2存取路由器通知表示所述對應關 系的信息；
數據包存儲步驟，所述第2存取路由器在所述移動終端執行涉及 所述移交的處理的期間，存儲以所述移動終端為目的地的所述數據 包；
連接確立步驟，所述移動終端在連接到所述第2存取點之後，與 所述第2存取路由器之間確立連接；和
傳輸控制步驟，進行控制，以便根據所述第2信息通知步驟得到 的表示所述對應關係的信息，所述第2存取路由器不向在所述連接 確立步驟中確立連接的所述移動終端、傳輸所述數據包存儲步驟中 存儲的所述數據包中、超過基於所述延遲允許時間的時間存儲的所 述數據包，同時，執行剩餘的所述數據包的傳輸。
利用該構成，在執行移交期間緩沖至移動終端的數據包、向移交 後的移動終端提供緩衝後的數據包的移交機構中，移動終端通過在 移交前發送用於確定應用程式等級無用的延遲數據包的信息，不緩 衝或傳輸移動終端無用的數據包，可實現移交時的最佳數據包傳 輸。
並且，本發明的數據包傳輸控制方法除上述構成外，在所述第1 信息通知步驟中，在FMIP的RtSolPr信息或FBU信息中埋入表示 所述對應關係的信息後，從所述移動終端發送給所述第1存取路由 器。
利用該構成，可利用FMIP的predictive mode中4吏用的信息， 傳輸用於確定延遲數據包的信息。
並且，本發明的數據包傳輸控制方法除上述構成外，在所述第2 信息通知步驟中，在FMIP的HI信息中埋入表示所述對應關係的信 息後，從所述第l存取路由器發送給所述第2存取路由器。
利用該構成，可利用FMIP的predictive mode中4吏用的信息， 傳輸用於確定延遲數據包的信息。
另外，為了實現上述目的，本發明的數據包傳輸控制方法是在經 通信網絡連接屬下具有第l存取點的第l存取路由器與屬下具有第2 存取點的第2存取路由器的通信系統中，移動終端執行從所述第1
存取點向所述第2存取點的移交時的數據包傳輸控制方法，其中， 所述方法具有
移交決定步驟，連接於所述第l存取點的所述移動終端決定執行 從所述第l存取點向所述第2存取點的所述移交的情況；
連接確立步驟，所述移動終端在連接到所述第2存取點之後，與 所述第2存取路由器之間確立連接；
第l信息通知步驟，所述移動終端經所述第2存取點向所述第2 存取路由器通知表示對應關係的信息，該對應關係為所述第1存取 路由器的識別信息和用於識別涉及所述移動終端執行的數據包通信 的數據包種類的數據包識別信息、與基於涉及具有所述數據包識別 信息的數據包的延遲允許時間的時間的對應關係；
第2信息通知步驟，所述第2存取路由器向由從所述移動終端通 知的所述識別信息確定的所述第1存取路由器通知表示所述對應關 系的信息；
數據包存儲步驟，所述第l存取路由器在所述移動終端執行涉及 所述移交的處理的期間，存儲以所述移動終端為目的地的所述數據
包；
傳輸控制步驟，進行控制，以便根據所述第2信息通知步驟得到 的表示所述對應關係的信息，所述第2存取路由器不向所述第l存 取路由器傳輸所述數據包存儲步驟中存儲的所述數據包中、超過基 於所述延遲允許時間的時間存儲的所述數據包，同時，執行剩餘的 所述數據包的傳輸；和
傳輸步驟，所述第2存取路由器向所述移動終端傳輸從所述第1 存取路由器接收到的所述數據包。
利用該構成，在執行移交期間緩衝至移動終端的數據包、向移交 後的移動終端提供緩衝後的數據包的移交機構中，移動終端通過在 移交後發送用於確定應用程式等級無用的延遲數據包的信息，不緩 沖或傳輸移動終端無用的數據包，可實現移交時的最佳數據包傳 輸。
並且，本發明的數據包傳輸控制方法除上述構成外，在所述第1 信息通知步驟中，在包含FMIP的FBU信息的FNA信息中埋入表示 所述對應關係的信息後，從所述移動終端發送給所述第2存取路由器。
利用該構成，可利用FMIP的reactive mode中 >[吏用的信息，傳 輸用於確定延遲數據包的信息。
並且，本發明的數據包傳輸控制方法除上述構成外，在所述第2 信息通知步驟中，在FMIP的FBU信息中埋入表示所述對應關係的 信息後，從所述第2存取路由器發送給所述第l存取路由器。
利用該構成，可利用FMIP的reactive mode中4吏用的信息，傳 輸用於確定延遲數據包的信息。
另外，為了實現上述目的，本發明的數據包傳輸控制方法是在經 通信網絡連接屬下具有第l存取點的第l存取路由器與屬下具有第2 存取點的第2存取路由器的通信系統中，移動終端執行從所述第1 存取點向所述第2存取點的移交時的、所述第1和第2存取路由器 至少之一中的數據包傳輸控制方法，其中，所述方法具有
數據包存儲步驟，存儲所述移動終端在執行涉及所述移交的處理 期間到達的、以所述移動終端為目的地的所述數據包；
信息取得步驟，取得所述移動終端可把握的信息、即表示對應關 系的所述信息，該對應關係為用於識別涉及所述移動終端執行的數 據包通信的數據包種類的數據包識別信息、與基於涉及具有所述數 據包識別信息的數據包的延遲允許時間的時間的對應關係；和
傳輸控制步驟，進行控制，以便根據所述信息取得步驟得到的表 示所述對應關係的信息，在向完成所述移交的所述移動終端執行所 述數據包存儲步驟中存儲的所述數據包的傳輸時，不傳輸所述數據 包存儲步驟中存儲的所述數據包中、超過基於所述延遲允許時間的 時間存儲的所述數據包，同時，執行剩餘的所述數據包的傳輸。
利用該構成，在執行移交期間緩衝至移動終端的數據包、向移交 後的移動終端提供緩衝後的數據包的移交機構中，不緩衝或傳輸移 動終端無用的數據包，可實現移交時的最佳數據包傳輸。
另外，為了實現上述目的，本發明的通信信息處理方法是在經通 信網絡連接屬下具有第1存取點的第1存取路由器與屬下具有第2 存取點的第2存取路由器的通信系統中，執行從所述第1存取點向 所述第2存取點的移交之移動終端中的通信信息處理方法，其中， 所述方法具有
生成信息的信息生成步驟，該信息用於向所述第1或第2存取路 由器通知表示對應關係的信息，該第1或第2存取路由器構成為存 儲所述移動終端執行涉及所述移交的處理期間到達的、以所述移動 終端為目的地的所述數據包，同時，在所述移動終端完成移交之後， 向所述移動終端傳輸存儲的所述數據包，該對應關係為用於識別涉 及所述移動終端執行的數據包通信的數據包種類的數據包識別信 息、與基於涉及具有所述數據包識別信息的數據包的延遲允許時間 的時間的對應關係。
利用該構成，在執行移交期間緩沖至移動終端的數據包、向移交 後的移動終端提供緩衝後的數據包的移交機構中，不緩衝或傳輸移 動終端無用的數據包，可實現移交時的最佳數據包傳輸。
另外，為了實現上述目的，本發明的存取路由器是一種屬下具有 存取點、形成子網的存取路由器，其中，具有；
數據包傳輸部件，向連接於所述存取點的移動終端執行數據包傳
輸；
數據包存儲部件，存儲從其它子網向所述子網執行移交的所述移 動終端、或從所述子網向所述其它子網執行移交的所述移動終端執 行涉及所述移交的處理期間到達的、以所述移動終端為目的地的所 述數據包；
信息取得部件，取得所述移動終端可把握的信息、即表示對應關 系的所述信息，該對應關係為用於識別涉及所述移動終端執行的數 據包通信的數據包種類的數據包識別信息、與基於涉及具有所述數 據包識別信息的數據包的延遲允許時間的時間的對應關係；和
傳輸控制部件，進行控制，以便根據所述信息取得部件取得的表 示所述對應關係的信息，在向完成所述移交的所述移動終端執行所 述數據包存儲部件中存儲的所述數據包的傳輸時，不傳輸所述數據 包存儲部件中存儲的所述數據包中、超過基於所述延遲允許時間的 時間存儲的所述數據包，同時，向所述移動終端傳輸剩餘的所述數 據包。
利用該構成，在執行移交期間緩沖至移動終端的數據包、向移交 後的移動終端提供緩衝後的數據包的移交機構中，不緩衝或傳輸移 動終端無用的數據包，可實現移交時的最佳數據包傳輸。 另外，為了實現上述目的，本發明的移動終端是一種可連接於屬
下具有存取點的存取路由器形成的子網上的移動終端，其中，具有 生成信息的信息生成部件，該信息用於向所述存取路由器通知表 示對應關係的信息，該存取路由器構成為當從某個所述子網向其它 所述子網執行移交時，存儲執行涉及所述移交的處理期間到達的、 以所述移動終端為目的地的數據包，同時，在所述移動終端完成所 述移交之後，向所述移動終端傳輸存儲的所述數據包，該對應關係 為用於識別涉及所述移動終端執行的數據包通信的數據包種類的數 據包識別信息、與基於涉及具有所述數據包識別信息的數據包的延 遲允許時間的時間的對應關係。
利用該構成，在執行移交期間緩沖至移動終端的數據包、向移交 後的移動終端提供緩沖後的數據包的移交機構中，不緩沖或傳輸移 動終端無用的數據包，可實現移交時的最佳數據包傳輸。
本發明的數據包傳輸控制方法、通信信息處理方法、存取路由器 及移動終端具有上述構成，在執行移交期間緩沖至移動終端的數據 包、向移交後的移動終端提供緩沖後的數據包的移交機構中，不緩 衝或傳輸移動終端無用的數據包，所以具有可實現移交時的最佳數 據包傳輸或資源節約的效果。


圖l是表示本發明第1實施方式的網絡構成一例的圖。
圖2是表示本發明第1實施方式的MN構成一例的圖。
圖3是表示本發明第1實施方式的pAR構成一例的圖。
圖4是表示本發明第1實施方式的nAR構成一例的圖。
圖5是表示本發明第1實施方式中、用於實現MN執行移交時
的數據包傳輸最佳化的動作例的序列圖。
圖6是表示本發明第1實施方式中、通知給nAR的緩沖時間/
流對應信息的一例的圖。
圖7是表示本發明第1實施方式中、nAR執行的至MN的數據
包的選擇方法的圖。
圖8A是表示本發明第1實施方式中使用的從MN至pAR的、
埋入了緩衝時間/流對應信息後的FBU信息的圖。
圖8B是表示本發明第1實施方式中使用的從MN至pAR的、 埋入了緩衝時間/流對應信息後的RtSolPr信息的圖。
圖8C是表示本發明第1實施方式中使用的從MN至pAR的、 埋入了緩沖時間/流對應信息後的通知用信息的圖。
圖8D是表示本發明第1實施方式中使用的從MN至pAR的、 埋入了緩衝時間/流對應信息後的FBU信息的圖。
圖9A是表示本發明第1實施方式中使用的從pAR至nAR的、 埋入了緩沖時間/流對應信息後的HI信息的圖。
圖9B是表示本發明第1實施方式中使用的從pAR至nAR的、 埋入了緩衝時間/流對應信息後的通知用信息的圖。
圖IO是表示本發明第2實施方式的網絡構成一例的圖。
圖ll是表示本發明第2實施方式中、用於實現MN執行移交時
的數據包傳輸最佳化的動作例的序列圖。
圖12是表示本發明及現有技術中共同的無線通信系統的構成模式圖。
圖13是表示現有技術中的MN以移交前的鏈路發送FBU信息時 的、FMIP的動作模式概要的序列圖。
圖14是表示現有技術中MN以移交後的鏈路發送FNA [ FBU] 信息時的FMIP的動作模式的概要之序列圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖來說明本發明的第1和第2實施方式。本發明的 基本概要在於，通過從執行移交的移動節點(MN)、在該移交前或移 交後、向移交後重新連接的存取路由器(nAR)通知用於確定不必傳輸 的數據包的信息(不必傳輸數據包確定信息)，nAR不執行無用數據包 的緩沖或傳輸。作為不必傳輸數據包確定信息，可利用關聯用於識 別數據包流的流標籤、與使用該流數據包的應用程式等級的延遲允 許時間之信息，nAR廢棄在延遲允許時間以上緩沖的數據包，不將 這些數據包傳輸給MN。
上述延遲允許時間對應於表示nAR中數據包存儲時間上限的緩 沖時間，應用程式等級的延遲允許時間與緩衝時間也可相同，另外， MN或nAR也可考慮傳輸延遲或數據包處理延遲，根據延遲允許時
間來換算緩沖時間。在下面的說明中，說明為從MN向nAR通知根 據延遲允許時間換算的緩衝時間。
首先，說明本發明的第1實施方式。圖1是表示本發明第1實施 方式的網絡構成一例的圖。圖1中，圖示MN110、 pAR120、存在於 pAR120屬下的AP121、 nAR130、存在於nAR130屬下的AP131、 CN140、 IP網絡150。圖l中，僅圖示一個CN140，但MN110也可 經IP網絡150與多個CN140通信，即，也可存在多個CN140。
pAR120和nAR130是連接於IP網絡150上的存取路由器，分別 形成子網。MN110在存在於pAR120屬下存在的AP121的通信小區 內的情況下，可通過AP121及pAR120訪問IP網絡150，例如，在 存在於nAR130屬下存在的AP131的通信小區內的情況下，可通過 AP131及nAR130訪問IP網絡150。另外，CN140是可連接於IP網 絡150上的通信節點，可在與連接於AP121或AP131上的MN110 之間，進行通信。
另一方面，IP網絡150是例如網際網路等利用IP通信的 WAN(Wide Area Network)。圖l中，圖示5個中間節點(路由器)151 - 155，作為IP網絡150的網絡元素。中間節點151與pARUO和中 間節點152、中間節點152與中間節點151和中間節點155、中間節 點153與nAR130和中間節點154、中間節點154與中間節點153和 中間節點155、中間節點155與中間節點152、中間節點154、 CN140 分別具有鏈路。
另外，設MN110作為初始狀態連接於AP121上，通過數據路徑 A與CN140通信。數據路徑A是連結CN140 -中間節點155 -中間 節點152-中間節點151-pAR120-AP121-MN110的各鏈路的路 徑。另一方面，在FMIP等移交機構(平滑移交機構)中，當MN110 移交時，將數據包從pAR120傳輸給nAR130之後，在nAR130中緩 衝，最終向連接於nAR130的MN110提供緩沖後的數據包。此時的 數據包通過路徑為圖1所示的數據路徑B。數據路徑B是連結CN140 -中間節點155-中間節點152-中間節點151-pAR120-中間節點 151 -中間節點152 -中間節點155 -中間節點154 -中間節點153 -nAR130 — AP131 一 MN110的各鏈路的路徑。
如圖l所示，在nAR130中，將可從pAR120傳輸的至MN110 的數據包(MNllO與pAR120連接中使用的至CoA的數據包)暫時存 儲在FMIP緩衝器(後述圖4所示的FMIP緩沖器1306)內。另一方面， 在本發明的第1實施方式中，從MNllO，經由pAR120,向nAR130 通知對應於各流標籤的緩衝時間(在圖1中表述為buff一time/flow)。 之後，nAR130在向MN110傳輸存儲在FMIP緩衝器內的數據包時， 進行控制，判斷存儲在FMIP緩沖器內的數據包的存儲時間是否超 過對應的緩衝時間，對超過緩衝時間存儲的數據包，不傳輸給
下面，參照圖2 -圖4,說明圖1中圖示的MNllO、 pAR120、 nAR130各自的構成。下面，作為移交機構的一例，取上述FMIP, 說明將本發明的概念適用於FMIP的情況。另外，圖2-圖4中，用 塊來圖示各功能，但這些各功能可由硬體及/或軟體實現。尤其是本 發明的主要處理(例如後述的圖5所示的各步驟的處理)可由計算機程
序來執行。
圖2是表示本發明第1實施方式的MN構成一例的圖。圖2中， 示出圖1所示MN110的詳細構成例。圖2所示的MN110具有移交 決定部1101、無線接收部1102、無線發送部1103、FMP處理部1104、 緩沖時間/流對應信息取得部1105。
移交決定部1101是如下處理部，例如比較來自不同的多個AP 的電波強度，執行向電波強度最高的AP的L2移交(通信對象的AP 連接切換)等，根據任意條件，執行移交的開始決定。
據接收;數據k送用的處i部 i中包含執行無線通i言所』的各種功能。
FMP處理部1104是如下處理部，接收移交決定部1101產生的 移交的開始決定，執行涉及FMIP的發送信息(例如RtSolPr信息或 FBU信息)的生成、或涉及FMIP的接收信息(例如PrRtAdv信息或 FBAck信息)的處理等、涉及FMIP的處理。該FMIP處理部1104 的存在表示MN110安裝FMIP。
另外，緩沖時間/流對應信息取得部1105是如下處理部，參照無 線接收部1102接收到的數據包的頭等，取得表示應用程式等級可把
握的應用程式的延遲允許時間(如上所述，對應於緩沖時間)、與為了 識別應用程式而插入到數據包頭中的流標籤等的對應關係之信息(下 面也記載為緩沖時間/流對應信息)。另外，將由緩沖時間/流對應信息
取得部1105取得的緩沖時間/流對應信息提供給FMIP處理部1104, 與涉及FMIP的發送信息一起，發送給pAR120，或根據涉及FMIP 的發送信息的發送定時或接收信息的接收定時，作為固有的通知用 信息，發送給pAR120。在存在多個應用程式的情況下，可取得將對 應於多個應用程式每個的流標籤與對應於各流標籤的緩衝時間相關 聯的信息。
如上所述，MN110把握由應用程式等級確定的緩衝時間/流對應 信息，將緩沖時間/流對應信息埋入涉及FMIP的發送信息中，發送 給pAR120，或對應於涉及FMIP的發送信息的發送定時或接收信息 的接收定時，將包含緩衝時間/流對應信息的通知用信息發送給 pAR120。
圖3是表示本發明第1實施方式的pAR構成一例的圖。圖3中， 示出圖1所示pAR120的詳細構成例。圖3所示的pAR120具有接收 部1201、發送部1202、 FMIP處理部1203、緩衝時間/流對應信息抽 取部1204。另外，pAR120還具有用於傳輸接收到的數據包的傳輸部 等，但這裡省略圖示。接收部1201和發送部1202是連接於pAR120 屬下存在的AP121或IP網絡150上、執行數據接收和數據發送用的 處理部。
FMIP處理部1203是如下處理部，執^f亍MN110利用下一移交連 接的連接對象的存取路由器(nAR130)的搜索、nAR130形成的子網的 網絡前綴的取得、涉及FMIP的發送信息(例如HI信息或FBAck信 息)的生成、涉及FMIP的接收信息(例如FBU信息或Hack信息)的 處理等、涉及FMIP的處理。該FMIP處理部1203的存在表示pAR120 安裝FMIP。
另外，緩沖時間/流對應信息抽取部1204是如下處理部，抽取埋 入從MN110接收到的涉及FMIP的接收信息內的緩衝時間/流對應信 息，或從自MN110接收到的固有通知用信息中抽取緩衝時間/流對應 信息。另外，將由緩衝時間/流對應信息抽取部1204抽取的緩沖時間 /流對應信息提供給FMIP處理部1203,與涉及FMIP的發送信息一起，發送給nAR130,或根據涉及FMIP的發送信息的發送定時或接 收信息的接收定時，作為固有的通知用信息，發送給nAR130。
如上所述，pAR120在從MN110接收到緩沖時間/流對應信息的 通知的情況下，將緩沖時間/流對應信息埋入涉及FMIP的發送信息 中，發送給nAR130，或對應於涉及FMIP的發送信息的發送定時或 接收信息的接收定時，將包含緩沖時間/流對應信息的通知用信息發 送給nAR130。
圖4是表示本發明第1實施方式的nAR構成一例的圖。圖4中， 示出圖1所示nAR130的詳細構成例。圖4所示的nAR130具有接收 部1301、發送部1302、 FMIP處理部1303、緩沖時間/流對應信息抽 取部1304、數據包緩衝管理部1305、 FMIP緩衝器1306、數據包廢 棄部1307。另外，nAR130還具有用於傳輸接收到的數據包的傳輸部 等，但這裡省略圖示。
接收部1301和發送部1302是連接於nAR130屬下存在的AP131 或IP網絡150上、執行數據接收和數據發送用的處理部。FMIP處 理部1303是如下處理部，執行從pAR120接收到的MN110的IP地 址的妥當性的驗證、涉及FMIP的發送信息(例如HAck信息)的生 成、涉及FMIP的接收信息(例如HI信息或FNA信息)的處理等、涉 及FMIP的處理。該FMIP處理部1303的存在表示nAR130安裝 FMIP。
另外，緩沖時間/流對應信息抽取部1304是如下處理部，抽取埋 入從pAR120接收到的涉及FMIP的接收信息內的緩衝時間/流對應 信息，或從自pAR120接收到的固有通知用信息中抽取緩衝時間/流 對應信息。另外，將由緩衝時間/流對應信息抽取部1304抽取的緩沖 時間/流對應信息提供給數據包緩沖管理部1305。
數據包緩衝管理部1305是如下處理部，根據由緩沖時間/流對應 信息抽取部1304抽取的緩衝時間/流對應信息，控制向FMIP緩衝器 1306存儲數據包，指示數據包廢棄部1307廢棄FMIP緩衝器1306 內的數據包，指示向MN110傳輸FMIP緩衝器1306內的數據包等。 向MN110傳輸FMIP緩沖器1306內的數據包的指示例如在nAR130 通過AP131從MN110接收到FNA信息的情況下執行。並且，數據 包緩衝管理部1305具有計時器功能，例如可計測自各數據包存儲在
FMIP緩衝器1306中的時刻(存儲開始時刻)起的經過時間。
另外，FMIP緩衝器1306是按FMIP規定、存儲從pAR120傳 輸來的至MNllO的數據包的數據包存儲部。該FMIP緩衝器1306 基本上被要求暫時存儲從pAR120傳輸來的至MNllO的全部數據 包。
數據包廢棄部1307是根據數據包緩沖管理部1305的指示、有選 擇地廢棄FMIP緩衝器1306內的數據包的處理部。數據包緩沖管理 部1305例如就存儲在FMIP緩沖器1306中的數據包中、對應於根據 緩衝時間/流對應信息把握的各流標籤的緩衝時間以上存儲的數據 包，向數據包廢棄部1307送出數據包廢棄的指示。
如上所述，nAR130在經pAR120接收到MN110通知的緩沖時 間/流對應信息的情況下，廢棄根據緩衝時間/流對應信息把握的各流 標籤的緩衝時間以上存儲在FMIP緩衝器1306中的數據包，同時， 向MN110傳輸FMIP緩沖器1306內剩餘的數據包(存儲時間未超過 對應於各流標籤的緩衝時間的數據包)。
下面，說明本發明的第1實施方式的動作。首先，參照圖5，說 明在圖1所示的網絡構成中、以圖2 -圖4所示的MNllO、 pAR120、 nAR130為構成要素時的動作。圖5是表示本發明第1實施方式中、 用於實現MN執行移交時的數據包傳輸最佳化的動作例的序列圖。 圖5中，說明MN110執行基於在FMIP中、以移交前的鏈路發送FBU 信息的動作模式(predictive mode)的動作的情況。
例如，在MN110開始從pAR120的區域(AP121的通信小區範圍) 向nAR130的區域(AP1312的通信小區範圍)移動的情況下，利用層2 檢測該移動，將其作為起點，決定開始層3中的移交(步驟SIOI)。該 移交的開始決定例如通過比較來自AP121的接收電場強度與來自 AP131的接收電場強度等來執行。
MN110利用來自構成移動對象的AP131的信標，從AP131取得 包含AP-ID(各AP的識別信息)的信息，向當前正連接的pAR120 發送包含AP131的AP-ID的RtSolPr信息(步驟S102)。接收到該 RtSolPr信息的pAR120根據從MN110通知的AP131的AP-ID,檢 索鄰近存在的存取路由器，取得nAR130的信息，或從已檢索的信息 (pAR120中保持的信息)中，取得nAR130的信息。
pAR120將包含nAR130的信息(例如nAR130構成的子網的網絡 前綴等信息)的PrRtAdv信息作為RtSolPr信息的響應，發送到 MN110(步驟S103)。接收到PrRtAdv信息的MN110使用PrRtAdv 信息中包含的、nAR130形成的子網的網絡前綴、與MN10自身的鏈 路層地址等，生成作為nAR130形成的子網中可適用的地址、即 NCoA。此前的動作與由FMIP規定的動作一樣。
這裡，MN110生成包含該NCoA的FBU信息，但此時，在FBU 信息中埋入將由緩沖時間/流對應信息取得部1105把握的、各應用程 序中的延遲允許時間所對應的緩衝時間、與確定使用數據包的各應 用程序的流標籤相關聯的信息(緩衝時間/流對應信息，在圖5中表述 為buff—time/flow)。在多個應用程式進行數據包通信、存在多個流標 籤的情況下，可將這些所有緩衝時間/流對應信息、或選擇到的部分 緩沖時間/流對應信息埋入FBU信息中。另外，在有選擇地發送緩衝 時間/流對應信息的情況下，尤其期望選擇對延遲敏感的應用程式相 關的緩沖時間/流對應信息。另外，MN110將埋入了緩衝時間/流對應 信息的FBU信息(在圖5中表述為FBU(buff一time/flow))發送給 pAR120(步驟S104)。
接收到埋入了緩沖時間/流對應信息的FBU信息的pAR120利用 緩沖時間/流對應信息抽取部1204,抽取FBU信息內的緩衝時間/流 對應信息，並將抽取出的緩衝時間/流對應信息通知給FMIP處理部 1203。 FMIP處理部1203當生成用於確認MNllO中生成的NCoA是 否是nAR130的子網中可使用的地址之HI信息時，在將從MN110 接收到的緩衝時間/流對應信息埋入HI信息中後，向nAR130發送埋 入了緩沖時間/流對應信息的HI信息(在圖5中表述為 Hl(buffjime/flow))(步驟S105)。在HI信息中設置nAR130請求執行 至MN110的數據包的緩衝用的選項(Buffer flag),必需設定該選項。 另外，FMIP處理部1203還根據FBU信息內的信息，同時執行通常 涉及FMIP的處理。
從pAR120向nAR130發送的、埋入了緩衝時間/流對應信息的 HI信息經由IP網絡150到達nAR130。這裡，在網絡構成上，埋入 了緩衝時間/流對應信息的HI信息按中間節點151、中間節點152、 中間節點155、中間節點154、中間節點153的順序傳輸，到達
nAR130(步驟S106 - SllO)。
接收到埋入了緩衝時間/流對應信息的HI信息的nAR130由緩沖 時間/流對應信息抽取部1304，抽取HI信息內的緩衝時間/流對應信 息，將抽取出的緩衝時間/流對應信息通知給數據包緩沖管理部 1305，從而根據從MN10發送的1組或多組緩沖時間/流對應信息， 把握FMIP緩衝器1306中存儲的數據包的流標籤分別對應的緩沖時 間(步驟Slll)。
在nAR130的FMIP處理部1303中，還同時執行nAR130驗證 埋入了緩衝時間/流對應信息的HI信息中包含的NCoA是否有效等 通常的FMIP相關的處理。另夕卜，在NCoA有效的情況下，向pARUO 發送指定表示該結果的狀態之HAck(步驟S112)，從nAR130向 pAR120發送的HAck信息經由IP網絡150到達pAR120。這裡，在 網絡構成上，HAck信息按中間節點153、中間節點154、中間節點 155、中間節點152、中間節點151的順序傳輸，到達pAR120(步驟 S113-S117)。
pAR120通過接收HAck信息，把握nAR130完成至MN110的數 據包的緩衝準備。另外，例如從MN110在步驟S118中對AP131執 行L2移交的時刻(即切斷與AP121的連接的時刻)開始，pAR120開 始向nAR130傳輸至MN10的數據包，同時，nAR130開始至MN10 的數據包的緩衝(步驟S119)。接收到HAck信息的pARUO根據通常 的FMIP處理，例如執行FBAck信息的發送處理，但這裡省略說明。
完成至AP131的L2移交的MN110為了進一步確保與nAR130 的連接性，向nAR130發送用於執行向nAR130的連接通知的FNA 信息(步驟S120)。 nAR130接收該FNA信息，檢測MN110連接於 nAR130的屬下。之後，nAR130才艮據步驟Slll中把握的數據包的流 標籤與緩衝時間的對應關係，對於各流標籤的數據包，將以比位於 對應關係中的緩衝時間短的時間(未超過緩沖時間的時間)存儲在 FMIP緩衝器1306中的數據包傳輸給MNllO,另一方面，對於緩衝 時間以上的時間(超過緩衝時間的時間)存儲的數據包，由數據包廢棄 部1307廢棄，不執行向MN110的數據包傳輸處理(步驟S121)。
nAR130將所有至MN110的數據包存儲在FMIP緩衝器1306 中，當執行向MN110的數據包傳輸時，選擇以超過緩沖時間的時間
存儲在FMIP緩沖器1306中的數據包，不傳輸這種數據包，另外， 在檢測到以超過緩衝時間的時間存儲在FMIP緩衝器1306中的數據 包的情況下，馬上執行數據包的廢棄處理，節約nAR130中關於數據 包緩衝的資源。
下面，參照圖6和圖7，說明nAR130中執行的傳輸給MN110 的數據包的選擇。這裡，作為一例，說明由MNllO、通過pAR120、 向nAR130通知3種流標籤(流標籤flow—A,flow_B,flow_C)、與對 各個流標籤設定的緩沖時間(buff_time_A，buff_time_B,buff—time_C) 的情況。即，nAR130在圖5所示的步驟Sill中，把握對應於流標 籤flow—A的緩沖時間buff_time—A 、對應於流標籤flow—B的緩沖時 間buff_time—B、對應於流標籤flow一C的緩衝時間buff—time—C的各 對應關係(參照圖6)。
nAR130將從pAR120傳輸的至MN110的數據包存儲在FMIP 緩沖器1306中。當存儲時，例如數據包緩沖管理部1305啟動計時器， 可把握各數據包的到達時刻。圖7中，將計時器的啟動時刻設為'0，， 用橫軸表示數據包的到達時刻t,由此圖示具有各流標籤的數據包的 到達時刻(例如將表示數據包的圖形要素的左端設為該數據包到達 FMIP緩衝器1306內的時刻)。這裡，設具有流標籤flow_A的5個 數據包(數據包A - 1~ A-5)、具有流標籤flow—B的3個數據包(數 據包B - 1 ~ B - 3)、具有流標籤flow_C的4個數據包(數據包C - 1 ~ C - 4)存儲在FMIP緩衝器1306內。
nAR130在移交後的MN110確立與層3中的nAR130的連接的 情況下(例如nAR130從MN110接收FNA信息，完成該處理之後)， 向MN110開始傳輸存儲在FMIP緩衝器1306內的數據包。此時， nAR130將與MN110的層3的連接確立時刻(即數據包傳輸開始時刻) 作為基準，逆算各流標籤的緩沖時間，對於具有各流標籤的數據包， 不向MN110傳輸對應於各個流標籤的緩沖時間以上存儲的數據包 (數據包A-1、 B-1、 B-2、 C-1、 C-2)，執行廢棄處理，另一方 面，向MNllO傳輸僅以不足對應於各個流標籤的緩衝時間的時間存 儲的數據包(數據包A-2~ A-5、 B-3、 C-3、 C - 4)。
由此，具有各流標籤的數據包中、超過對應於各個流標籤的緩衝 時間的存儲時間的數據包(即，即便發送給MNllO，也由於越過各應
用程序等級中的延遲允許時間，結果被廢棄的無用數據包)在nAR130 中被廢棄，不從nAR130向MN110傳輸無用的數據包。
並且，在FMIP緩沖器1306中檢測出存儲時間超過對應於各個 流標籤的緩衝時間的數據包的情況下，立即執行該數據包的廢棄處 理，從而不會在FMIP緩沖器1306中繼續存儲無用的數據包(最終不 傳輸的數據包)，可節約數據包的存儲資源。
利用以上動作，執行至MN110的數據包的緩衝的nAR130可不 傳輸受到移交影響造成的延遲而對MN110無用的數據包，可防止從 nAR130向MN110傳輸無用的數據包。並且，nAR130在檢測到受到 移交影響造成的延遲而對MN110無用的數據包的情況下，立即執行 該數據包的廢棄處理，從而可節約涉及數據包緩衝的資源。
在上述第1實施方式中，說明MN110通過在FBU信息中埋入緩 衝時間/流對應信息，將這些信息最終通知給nAR130的情況，但也 可將緩沖時間/流對應信息埋入RtSolPr信息或FNA信息中，或埋入 與涉及FMIP的信息無關的獨立的通知用信息中。尤其是還假設 MN110的移交定時比預想的早，在移交前不能發送FBU信息的情 況，在該情況下，在RtSolPr信息中埋入緩衝時間/流對應信息，或 埋入在移交後發送的FNA信息(或在移交後發送的通知用信息)中是 有效的。圖8中就涉及從MN110至pAR120的緩衝時間/流對應信息 通知的信息、圖示4個實例。必需在從MN110發送到pAR120的通 知用信息中插入用於識別MN110的信息及用於確定下一連接對象 (nAR130)的信息(例如AP131的識別信息)，或插入用於識別從MNllO 發送到pAR120的FBU信息的信息。
另外，同樣，說明pAR120在HI信息中埋入緩衝時間/流對應信 息的情況，但也可將緩衝時間/流對應信息埋入與涉及FMIP的信息 無關的獨立的通知用信息中。圖9中就涉及從pAR120至nAR130的 緩衝時間/流對應信息通知的信息、圖示2個實例。必需在從pAR120 發送至nAR130的通知用信息中插入用於識別MN110的信息，或插 入用於識別從pAR120發送至nAR130的HI信息的信息。
如上所述，根據上述第1實施方式，從移交前的MN110向 nAR130通知將對應於應用程式等級中把握的延遲允許時間的緩沖 時間、與用於識別該應用程式等級使用的數據包的流標籤相關聯的
信息，由nAR130對每個流標籤執行基於該緩衝時間的數據包的存儲 /廢棄處理、或決定是否傳輸數據包的處理，不從nAR130向MN110 傳輸對MN110無用的數據包，僅傳輸MN100必需的數據包，所以 可實現nAR130和MN110之間的通信量的降低、或nAR130中的資 源節約。

下面，說明本發明的第2實施方式。在上述第1實施方式中，將 本發明適用於FMIP的predictive mode中，MN110在移交前經 pAR120向nAR130通知緩衝時間/流對應信息，相反，在本發明的第 2實施方式中，將本發明適用於FMIP的reactive mode中，MNllO 在移交後經nAR130向pAR120通知緩沖時間/流對應信息。
圖IO是表示本發明第2實施方式的網絡構成一例的圖。圖10 所示的網絡構成要素與圖l所示的網絡構成要素相同，省略說明。
如圖10所示，在本發明的第2實施方式中，從MN110經 nAR130，向pAR120通知對應於各流標籤的緩沖時間(在圖10中表 述為buff_time/flow)。另夕卜，pAR120在向nAR130傳輸存儲在FMIP 緩衝器內的數據包時，判斷存儲在FMIP緩衝器內的數據包的存儲 時間是否超過對應的緩衝時間，對於越過緩沖時間存儲的數據包， 不向nAR130傳輸。
另外，在本發明的第2實施方式中，基本上MN110的構成與上 述圖2所示的構成相同。但是，由於MN110在移交後直接向nAR130 通知緩衝時間/流對應信息，所以例如MN110將緩衝時間/流對應信 息埋入FNA[FBU]信息中。另外，pAR120和nAR130分別具有圖 3和圖4所示的構成。與在predictive mode下nAR130執行數據包的 緩衝相反，在reactive mode中，pAR120執行數據包的緩衝，所以 pAR120和nAR130的構成與上述第1實施方式的構成相反。另夕卜， 與上述第1實施方式一樣，在本發明的第2實施方式中，也可利用 與涉及FMIP的信息不同的固有通知用信息，通知緩衝時間/流對應 信息。
下面，說明本發明的第2實施方式的動作。圖ll是表示本發明 第2實施方式中、用於實現MN執行移交時的數據包傳輸最佳化的 動作例的序列圖。
在圖11所示的序列圖中，步驟S201-S204的動作與以前規定為 FMIP的reactive mode的動作一樣，MN110確立與nAR130屬下的 AP131的鏈路。在FMIP的reactive mode中，MN110生成包含含有 該NCoA的FBU信息之FNA [ FBU ]信息，發送給nAR130，但此 時，在FNA信息內的FBU信息(圖1中表述為FNA [FBU] (buff」ime/flow)埋入將緩衝時間/流對應信息取得部1105把握的各應 用程序中的延遲允許時間所對應的緩衝時間、與確定使用數據包的 各應用程式的流標籤相關聯的信息(緩衝時間/流對應信息)並發送(步 驟S205)。
接收到埋入了緩沖時間/流對應信息的FNA [ FBU]信息的 nAR130抽取FNA [ FBU ]信息內的FBU信息，將抽取出的FBU信 息發送給pAR120。在FBU信息中包含緩衝時間/流對應信息，從 nAR130向pAR120發送埋入了緩衝時間/流對應信息的FBU信息(在 圖11中表述為FBU(buff—time/flow)(步驟S206)。
從nAR130向pAR120發送的埋入了緩沖時間/流對應信息的 FBU信息經由IP網絡150到達pAR120。這裡，在網絡構成上，埋 入了緩衝時間/流對應信息的FBU信息按中間節點153、中間節點 154、中間節點155、中間節點152、中間節點151的順序傳輸，到達 pAR120(步驟S207 - S211)。
接收到埋入了緩衝時間/流對應信息的FBU信息的pAR120抽取 FBU信息內的緩衝時間/流對應信息，根據抽取出的緩衝時間/流對應 信息，把握FMIP緩衝器中存儲的數據包的流標籤各自對應的緩衝 時間(步驟S212)。
另外，pAR120還同時向FBU信息執行通常的涉及FMIP的處 理，向nAR130發送FBAck信息(步驟S213)。從pAR120向nAR130 發送的FBAck信息經由IP網絡150到達AR130。這裡，在網絡構 成上，FBAck信息按中間節點151、中間節點152、中間節點155、 中間節點154、中間節點153的順序傳輸，到達nAR130 (步驟S214 - S218)。
另一方面，pAR120在檢測到MN110執行了移交之後(步驟S204 之後)，開始將對MN110的數據包存儲在FMIP緩衝器中的處理。之 後，pAR120利用來自nAR130的FBU信息，檢測MN110的移動對
象為nAR130的屬下，同時，根據步驟S212中把握的數據包的流標 籤與緩衝時間的對應關係，對各流標籤的數據包，將以比位於對應 關係中的緩沖時間短的時間(未超過緩衝時間的時間)存儲在FMIP緩 衝器中的數據包傳輸給nAR130，另一方面，對以緩沖時間以上的時 間(超過緩衝時間的時間)存儲的數據包執行廢棄處理，不執行向 nAR130的數據包傳輸處理(步驟S219)。 nAR130通過將從pAR120 傳輸的至MN110的數據包傳輸到屬下連接的MN110(步驟S220)，從 而僅提供MN110必需的數據包。
利用以上動作，執行至MN110的數據包的緩沖的pAR120可不 傳輸受到移交影響造成的延遲而對MN110無用的數據包，可防止從 pAR120向nAR130和從nAR130向MN110傳輸無用的數據包。並 且，nAR130在檢測到受到移交影響造成的延遲而對MN110無用的 數據包的情況下，立即執行該數據包的廢棄處理，從而可節約涉及 數據包緩沖的資源。
如上所述，根據上述第2實施方式，從移交後的MN110向 pAR120通知將對應於應用程式等級中把握的延遲允許時間的緩沖 時間、與用於識別該應用程式使用的數據包的流標籤相關聯的信 息，由pAR120對每個流標籤執行基於該緩衝時間的數據包的存儲/ 廢棄處理、或決定是否傳輸數據包的處理，不從pAR120向nAR130 和從nAR130向MN110傳輸對MN110無用的數據包，僅傳輸MN100 必需的數據包，所以可實現pAR120和MN110之間的通信量的降 低、或nAR130和MN110之間的通信量的降低、pAR120中的資源 節約。
另外，上述本發明實施方式的說明中使用的各功能塊典型地實現 為作為集成電路的LSI(Large Scale Integration)。這些功能塊可單獨 單晶片化，也可包含部分或全部地單晶片化。這裡為LSI，但也可根 據集成度的不同，稱為IC(Integrated Circuit)、系統LSI、總線LSI、 超級LSI。
集成電路化的方法不限於LSI,也可由專用電路或通用處理器來 實現。也可在LSI製造之後，利用可編程的FPGA(Field Programmable Gate Array)、或可再構LSI內部的電路單元的連接或 設定的可再構處理器。
並且，若出現利用半導體技術的進步或派生的其它技術置換成
LSI的集成電路化的技術，則當然也可使用該技術來進行功能塊的集 成化。例如，可適應生物技術等。
產業上的可利用性
本發明的數據包傳輸控制方法、通信信息處理方法、存取路由器 及移動終端具有如下效果，在執行移交期間緩沖至移動終端的數據 包、向移交後的移動終端提供緩衝後的數據包的移交機構中，不緩 衝或傳輸移動終端無用的數據包，從而可實現移交時的最佳數據包 傳輸或資源節約，適用於與執行無線通信的移動節點的移交相關的 技術，尤其可適用於與執行利用移動IPv6的無線通信的移動節點相 關的技術。
權利要求
1.一種數據包傳輸控制方法，其為在經通信網絡連接屬下具有第1存取點的第1存取路由器與屬下具有第2存取點的第2存取路由器的通信系統中，移動終端執行從所述第1存取點向所述第2存取點的移交時的數據包傳輸控制方法，具有數據包存儲步驟，所述第1和第2存取路由器的至少一個存儲在所述移動終端執行涉及所述移交的處理期間到達的、以所述移動終端為目的地的所述數據包；信息通知步驟，所述移動終端發送表示對應關係的信息，該對應關係為用於識別涉及所述移動終端執行的數據包通信的數據包種類的數據包識別信息、與基於涉及具有所述數據包識別信息的數據包的延遲允許時間的時間的對應關係，向執行所述數據包存儲的所述第1及第2存取路由器的至少一個傳輸表示所述對應關係的信息；和傳輸控制步驟，進行控制，以便根據所述信息通知步驟得到的表示所述對應關係的信息，在執行所述數據包存儲的所述第1及第2存取路由器的至少一個，向完成所述移交的所述移動終端執行所述數據包存儲步驟中存儲的所述數據包的傳輸時，不傳輸所述數據包存儲步驟中存儲的所述數據包中、超過基於所述延遲允許時間的時間存儲的所述數據包，同時，執行剩餘的所述數據包的傳輸。
2. —種數據包傳輸控制方法，其為在經通信網絡連接屬下具有 第l存取點的第l存取路由器與屬下具有第2存取點的第2存取路由 器的通信系統中，移動終端執行從所述第l存取點向所述第2存取 點的移交時的數據包傳輸控制方法，具有移交決定步驟，連接於所述第l存取點的所述移動終端決定執行 從所述第l存取點向所述第2存取點的所述移交的旨意，同時，從 所述第2存取點取得所述第2存取點的識別信息；第l信息通知步驟，所述移動終端經所述第l存取點向所述第1 存取路由器通知表示對應關係的信息，該對應關係為所述第2存取 點的識別信息和用於識別涉及所述移動終端執行的數據包通信的數 據包種類的數據包識別信息、與基於涉及具有所述數據包識別信息 的數據包的延遲允許時間的時間的對應關係； 第2信息通知步驟，所述第l存取路由器向由從所述移動終端通 知的所述識別信息確定的所述第2存取路由器通知表示所述對應關 系的信息；數據包存儲步驟，所述第2存取路由器在所述移動終端執行涉及所述移交的處理的期間，存儲以所述移動終端為目的地的所述數據包；連接確立步驟，所述移動終端在連接到所述第2存取點之後，與 所述第2存取路由器之間確立連接；和傳輸控制步驟，進行控制，以便根據所述第2信息通知步驟得到 的表示所述對應關係的信息，所述第2存取路由器不向在所述連接 確立步驟中確立連接的所述移動終端、傳輸所述數據包存儲步驟中 存儲的所述數據包中、超過基於所述延遲允許時間的時間存儲的所 述數據包，同時，執行剩餘的所述數據包的傳輸。
3. 根據權利要求2所述的數據包傳輸控制方法，其特徵在於 在所述第1信息通知步驟中，在FMIP的RtSolPr信息或FBU信息中埋入表示所述對應關係的信息後，從所述移動終端發送給所 述第l存取路由器。
4. 根據權利要求2所述的數據包傳輸控制方法，其特徵在於 在所述第2信息通知步驟中，在FMIP的HI信息中埋入表示所述對應關係的信息後，從所述第l存取路由器發送給所述第2存取 路由器。
5. —種數據包傳輸控制方法，其為在經通信網絡連接屬下具有 第l存取點的第l存取路由器與屬下具有第2存取點的第2存取路由 器的通信系統中，移動終端執行從所述第l存取點向所述第2存取 點的移交時的數據包傳輸控制方法，具有移交決定步驟，連接於所述第l存取點的所述移動終端決定執行 從所述第l存取點向所述第2存取點的所述移交的旨意；連接確立步驟，所述移動終端在連接到所述第2存取點之後，與 所述第2存取路由器之間確立連接；第l信息通知步驟，所述移動終端經所述第2存取點向所述第2 存取路由器通知表示對應關係的信息，該對應關係為所述第1存取 路由器的識別信息和用於識別涉及所述移動終端執行的數據包通信 的數據包種類的數據包識別信息、與基於涉及具有所述數據包識別信息的數據包的延遲允許時間的時間的對應關係；第2信息通知步驟，所述第2存取路由器向由從所述移動終端通 知的所述識別信息確定的所述第1存取路由器通知表示所述對應關 系的信息；數據包存儲步驟，所述第l存取路由器在所述移動終端執行涉及 所述移交的處理的期間，存儲以所述移動終端為目的地的所述數據 包；傳輸控制步驟，進行控制，以便根據所述第2信息通知步驟得到的表示所述對應關係的信息，所述第2存取路由器不向所述第l存取路由器傳輸所述數據包存儲步驟中存儲的所述數據包中、超過基 於所述延遲允許時間的時間存儲的所述數據包，同時，執行剩餘的所述數據包的傳輸；和傳輸步驟，所述第2存取路由器向所述移動終端傳輸從所述第1 存取路由器接收到的所述數據包。
6. 根據權利要求5所述的數據包傳輸控制方法，其特徵在於 在所述第l信息通知步驟中，在包含FMIP的FBU信息的FNA信息中埋入表示所述對應關係的信息後，從所述移動終端發送給所 述第2存取路由器。
7. 根據權利要求5所述的數據包傳輸控制方法，其特徵在於 在所述第2信息通知步驟中，在FMIP的FBU信息中埋入表示所述對應關係的信息後，從所述第2存取路由器發送給所述第l存 取路由器。
8. —種數據包傳輸控制方法，其為在經通信網絡連接屬下具有 第l存取點的第l存取路由器與屬下具有第2存取點的第2存取路由 器的通信系統中，移動終端執行從所述第l存取點向所述第2存取 點的移交時的、所述第1和第2存取路由器的至少之一中的數據包 傳輸控制方法，具有數據包存儲步驟，存儲所述移動終端在執行涉及所述移交的處理 期間到達的、以所述移動終端為目的地的所述數據包；信息取得步驟，取得所述移動終端可把握的信息、即表示對應關 系的所述信息，該對應關係為用於識別涉及所述移動終端執行的數 據包通信的數據包種類的數據包識別信息、與基於涉及具有所述數據包識別信息的數據包的延遲允許時間的時間的對應關係；和傳輸控制步驟，進行控制，以便根據所述信息取得步驟得到的表 示所述對應關係的信息，在向完成所述移交的所述移動終端執行所 述數據包存儲步驟中存儲的所述數據包的傳輸時，不傳輸所述數據 包存儲步驟中存儲的所述數據包中、超過基於所述延遲允許時間的 時間存儲的所述數據包，同時，執行剩餘的所述數據包的傳輸。
9. 一種通信信息處理方法，其為在經通信網絡連接屬下具有第 l存取點的第l存取路由器與屬下具有第2存取點的第2存取路由器 的通信系統中，執行從所述第l存取點向所述第2存取點的移交之 移動終端中的通信信息處理方法，具有生成信息的信息生成步驟，該信息是用於向所述第l或第2存取 路由器通知表示對應關係的信息，該第1或第2存取路由器構成為 存儲所述移動終端執行涉及所述移交的處理期間到達的、以所述移 動終端為目的地的所述數據包，同時，在所述移動終端完成移交之 後，向所述移動終端傳輸存儲的所述數據包，該對應關係為用於識信息、與基於涉及具有所述數據包識另^信息的數據包的延遲允;時 間的時間的對應關係。
10. —種存取路由器，其為屬下具有存取點、形成子網的存取路 由器，具有；數據包傳輸部件，向連接於所述存取點的移動終端執行數據包傳輸；數據包存儲部件，存儲從其它子網向所述子網執行移交的所述移 動終端、或從所述子網向所述其它子網執行移交的所述移動終端執 行涉及所述移交的處理期間到達的、以所述移動終端為目的地的所 述數據包；信息取得部件，取得所述移動終端可把握的信息、即表示對應關 系的所述信息，該對應關係為用於識別涉及所述移動終端執行的數 據包通信的數據包種類的數據包識別信息、與基於涉及具有所述數 據包識別信息的數據包的延遲允許時間的時間的對應關係；和傳輸控制部件，進行控制，以便根據所述信息取得部件取得的表 示所述對應關係的信息，在向完成所述移交的所述移動終端執行所 述數據包存儲部件中存儲的所述數據包的傳輸時，不傳輸所述數據 包存儲部件中存儲的所述數據包中、超過基於所述延遲允許時間的 時間存儲的所述數據包，同時，向所述移動終端傳輸剩餘的所述數 據包。
11. 一種移動終端，其為可連接於屬下具有存取點的存取路由器形成的子網上的移動終端，具有生成信息的信息生成部件，該信息用於向所述存取路由器通知表 示對應關係的信息，該存取路由器構成為當從某個所述子網向其它 所述子網執行移交時，存儲執行涉及所述移交的處理期間到達的、 以所述移動終端為目的地的數據包，同時，在所述移動終端完成所 述移交之後，向所述移動終端傳輸存儲的所述數據包，該對應關係 為用於識別涉及所述移動終端執行的數據包通信的數據包種類的數 據包識別信息、與基於涉及具有所述數據包識別信息的數據包的延 遲允許時間的時間的對應關係。
全文摘要
本發明提供一種數據包傳輸控制方法、通信信息處理方法、存取路由器及移動終端。公開了如下技術，執行移交的MN的數據包被緩衝、向移交後的MN提供緩衝後的數據包的移交機構中，不緩衝或傳輸MN無用的數據包，根據該技術，移動節點MN(110)在該移交之前，向移交後重新連接的存取路由器nAR(130)通知表示對應關係的信息(buff_time/flow)，該對應關係為涉及數據包通信的數據包的流標籤、與基於使用具有該流標籤的數據包的應用程式的延遲允許時間的緩衝時間的對應關係。nAR緩衝MN進行移交期間的數據包，當向移交後連接的MN傳輸數據包時，不向MN傳輸存儲在緩衝器中的數據包中、以規定的緩衝時間以上存儲的數據包。
文檔編號H04W36/00GK101112055SQ200680003448
公開日2008年1月23日 申請日期2006年1月27日 優先權日2005年1月28日
發明者M·卡薩皮迪斯 申請人:松下電器產業株式會社