JP2004007578A - モバイルノードおよび移動通信方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、モバイルノードが現在登録しているホームエージェントから遠く離れた場合に近くのホームエージェントに変更することにより、３角経路問題の影響を減らし、ネットワークの負荷を減少させるとともに、データの遅延を小さくすることを目的とする。
【解決手段】移動通信システムにおいて、モバイルノード１０とホームエージェント１１との距離が遠くなった場合に、現在のホームエージェントをより近くにあるホームエージェント１４に変更することにより、ネットワーク１８の負荷を減少させるとともに、データの遅延を小さくすることができる。
【選択図】 図２
【解決手段】移動通信システムにおいて、モバイルノード１０とホームエージェント１１との距離が遠くなった場合に、現在のホームエージェントをより近くにあるホームエージェント１４に変更することにより、ネットワーク１８の負荷を減少させるとともに、データの遅延を小さくすることができる。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モバイルノードがホームリンク外に接続している間も同一のアドレスを用いて他の通信ノードと通信を行うＩＰバージョン６（以下「ＩＰｖ６」という。）をサポートする移動通信方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この移動通信方法としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがあった。図３３は、特許文献１に記載された従来の移動通信方法を示すものである。
【０００３】
図３３において、無線局は接続可能無線局からホップ数情報を取得するホップ数情報取得手段３３０１と、このホップ数情報に応じて接続可能無線局の中から中継先となる上位接続先無線局を選定する上位接続先無線局選定手段３３０２と、送信信号または子無線局から受信した信号を上位接続先無線局または基地局へ転送する信号転送手段３３０３とを備えている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２３７７６４号公報（第５−７頁、第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、上記従来の構成では、モバイルノードである無線局がホームエージェントから遠く離れた場合には、モバイルノードとホームエージェントで交換されるパケットの経路の内、最短となる経路を選択するが、ホームエージェントの位置は変わらないため、このホームエージェントとの距離はやはり長くなる。このため、モバイルノードがホームエージェントにプライマリ気付アドレスを登録するために送信するバインディングアップデートメッセージなどの制御パケットは、遠距離の経路を通過することになるのでネットワークの負荷が高くなるという課題があった。また、ホームエージェントとモバイルノードの距離が長くなると、気付アドレスの登録にかかる時間が長くなり、パケットロスや遅延が増加するという課題があった。
【０００６】
さらに、ホームエージェントのリソースが不足した場合や、モバイルノードがホームエージェントの管理範囲外に移動した場合に、各ノードのホームエージェントを迅速に変更できないという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するためになされ、モバイルノードとホームエージェントとの間の、ハンドオーバ時の制御パケットロスならびに遅延を減少させるとともに、ホームエージェントの負荷を軽減することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記従来の課題を解決する本発明に係る移動通信方法は、ＩＰｖ６をサポートする移動通信システムにおいて、モバイルノードとホームエージェントとの距離が遠くなった場合に、モバイルノードが現在のホームエージェントをより近くにあるホームエージェントに変更するものである。
【０００９】
これにより、制御パケットを転送するネットワークの負荷が低くなり、また、気付アドレスの登録にかかる時間も短くなるので、パケットロスや遅延を低減することができる。また、ホームエージェントのリソース不足や管理範囲によるホームエージェントの変更も迅速に行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係るモバイルノードは、ホームエージェントとの間のホップ数および通信遅延時間の少なくともいずれか一方を計測する計測部と、この計測部が計測する対象のホームエージェントの情報を取得するホームエージェント情報取得部と、計測部が計測した、当該モバイルノードが属するホームエージェントとの間の計測値が第一の所定の値以上となったときに、属するホームエージェントを、計測値が第二の所定の値以下である、ホームエージェント情報取得部で取得した情報による新たなホームエージェントに変更するホームエージェント選択部とを有している。
【００１１】
これにより、ホップ数あるいは通信遅延時間がより小さいホームエージェントに変更し、制御パケットを転送する経路が短縮するので、ネットワーク全体の負荷を小さくすることができる。
【００１２】
また、本発明に係るモバイルノードの計測部は、当該モバイルノードが他のノードとリアルタイム通信を行っている場合、ホームエージェントとの間の通信遅延時間を計測し、属するホームエージェントとの通信遅延が第三の所定の値以上となったときに、属するホームエージェントを、通信遅延が第四の所定の値以下のものに変更し、そうでないときは、ホームエージェントとの間のホップ数を計測し、属するホームエージェントとの間のホップ数が第一の所定の値以上となったときに、属するホームエージェントをホップ数が第二の所定の値以下のものに変更する。
【００１３】
これによって、通常時はモバイルノードとホームエージェントの間のホップ数を考慮したホームエージェントの変更を行い、リアルタイム通信時には通信遅延時間を考慮したホームエージェントの変更を行うので、ネットワークの負荷ならびに通信遅延時間の面で最適化された通信を行うことができる。
【００１４】
また、本発明に係るモバイルノードの計測部は、ホップ数をホームエージェントから送信されるＩＰバージョン６のパケットのヘッダのＨｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールドの初期値と、受信した前記Ｈｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールドの値との差を算出して求めことを特徴とする。
【００１５】
これによって、ホームエージェントからモバイルノードまでのホップ数を計測することができる。
【００１６】
また、本発明に係るモバイルノードの計測部は、通信遅延時間をホームエージェントにＩＣＭＰエコー要求パケットを送信してから、ホームエージェントからＩＣＭＰエコー応答パケットを受信するまでの時間を計測して求めることを特徴とする。
【００１７】
これによって、ラウンドトリップタイムを計測するので、ホームエージェントからモバイルノードまでの距離を推測することができる。
【００１８】
また、本発明に係るモバイルノードの計測部が、当該モバイルノードの移動速度が大きい場合は通信遅延時間の計測頻度を多くし、移動速度が小さい場合は計測頻度を少なくすることを特徴とする。
【００１９】
これによって、ＩＣＭＰエコー要求パケットの送信頻度をモバイルノードの移動速度により変更するので、移動速度が大きい時でもホームエージェントとモバイルノードの距離の変化に追従することができ、移動速度が小さい時にはネットワークに無駄なトラフィックを流すことを抑えることができる。
【００２０】
また、本発明に係るモバイルノードの計測部は、アクセスルータとの接続を変更する回数が第五の所定の値の整数倍になった時にＩＣＭＰエコー要求パケットを送信することを特徴とする。
【００２１】
これによって、モバイルノードの移動速度が大きい時はアクセスルータの変更回数が多く、移動速度が小さい時はアクセスルータの変更回数が少ないという点から、アクセスルータの変更回数でＩＣＭＰエコー要求パケットの送信を行うので、移動速度が小さい時にはネットワークに無駄なトラフィックを流すことを抑えることができる。
【００２２】
本発明に係るホームエージェントは、モバイルノードからの登録要求を受信したときに、当該ホームエージェントの空きリソースが不足の場合、登録拒否を応答するホームエージェント情報通知部を有する。
【００２３】
これによって、リソースが不足して通信障害を起こすことを防ぐことができる。
【００２４】
また、本発明に係るホームエージェントは、他のホームエージェントの、アドレスと現在のリソース情報とを含むホームエージェント情報を記憶するホームエージェント情報記憶部をさらに有し、ホームエージェント情報通知部が登録拒否を応答すると共に、ホームエージェント情報記憶部から、所定の条件に適合するホームエージェントを選択し、その選択されたホームエージェントのホームエージェント情報を応答する。
【００２５】
これによって、代わりのホームエージェントを紹介するので、モバイルノードが短時間で他のホームエージェントを発見することができる。
【００２６】
また、本発明に係るホームエージェントは、所定の条件が、空きリソースが最も大きい、および負荷の最も小さい、少なくともいずれかを選択することを特徴とする。
【００２７】
これによって、空きリソース不足や負荷が大きすぎるホームエージェントを選択しないので、これらによる通信障害を起こすことを防ぐことができる。
【００２８】
また、本発明に係るホームエージェントは、モバイルノードからの登録要求を受信したときに、当該モバイルノードが所定のサブネットワークに進入していた場合、登録拒否を応答するホームエージェント情報通知部を有する。
【００２９】
これによって、管理に適さないサブネットワークにあるモバイルノードまでも、管理することを防ぐことができる。
【００３０】
また、本発明に係るホームエージェントは、他のホームエージェントのアドレスを含むホームエージェント情報を記憶するホームエージェント情報記憶部をさらに有し、ホームエージェント情報通知部が登録拒否を応答すると共に、ホームエージェント情報記憶部から、サブネットワークを管理範囲とするホームエージェントを選択し、選択されたホームエージェントのホームエージェント情報を応答する。
【００３１】
これによって、モバイルノードが自己の接続するサブネットを管理しているホームエージェントを、短時間で発見することができる。
【００３２】
また、本発明に係るホームエージェントは、登録拒否とホームエージェント情報は、バインディングアクノリジメントメッセージに、ホームエージェント情報オプションを追加したものであることを特徴とする。
【００３３】
これによって、ホームエージェント情報フィールドをバインディングアクノリジメントメッセージに追加するので、拒否メッセージと同時に新しいホームエージェントの情報を知ることができる。
【００３４】
また、本発明に係るホームエージェントは、属するモバイルノードからホームエージェントを変更する通知および、変更先のホームエージェントのアドレスを受信したとき、バインディングキャッシュのモバイルノードに関するエントリ内容を、変更先のホームエージェントに通知するホームエージェント情報通知部を有する。
【００３５】
これによって、以前のホームエージェントが新しいホームエージェントにバインディングキャッシュを転送するので、ホームエージェント変更後に以前の情報を引き継ぐことができる。
【００３６】
本発明に係るアクセスルータは、ホームエージェントのアドレスを含むホームエージェント情報を記憶するホームエージェント情報記憶部と、このホームエージェント情報記憶部に記憶された近隣のホームエージェントのホームエージェント情報を、配下のモバイルノードに通知するホームエージェント情報通知部とを有する。
【００３７】
これによって、アクセスルータが近隣のホームエージェント情報を記憶しているので、モバイルノードがアクセスルータを変更したと同時にホームエージェントの変更動作に移行できる。
【００３８】
また、本発明に係るアクセスルータのホームエージェント情報通知部は、モバイルノードから要求があったときにホームエージェント情報をモバイルノードに通知することを特徴とする。
【００３９】
これによって、モバイルノードがホームエージェント情報を要求するので、モバイルノードにおけるホームエージェント変更決定後に、直ちに新しいホームエージェントの情報を得ることができる。
【００４０】
また、本発明に係るアクセスルータのホームエージェント情報通知部は、周期的にホームエージェント情報をモバイルノードに通知することを特徴とする。
【００４１】
これによって、モバイルノードが近隣のホームエージェントを常に知ることができる。
【００４２】
本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバは、管理するホームエージェントのアドレスを含むホームエージェント情報を、保持するホームエージェント情報記憶部と、このホームエージェント情報記憶部から選択したホームエージェント情報を、ネットワークに接続しているモバイルノード、アクセスルータ、およびホームエージェントの少なくともいずれか一つに通知するホームエージェント情報通知部とを有する。
【００４３】
これによって、ホームエージェント情報記憶サーバが近隣のホームエージェント情報を記憶しているので、他の通信装置はホームエージェント情報の取得が容易に行える。
【００４４】
また、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバは、ホームエージェント情報記憶部が、管理するホームエージェントの現在の、空きリソースと負荷との少なくともいずれか一つの情報をさらに保持する。
【００４５】
これによって、他の通信装置はホームエージェントの現在の空きリソースと負荷の情報を容易に取得できる。
【００４６】
また、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバは、管理するホームエージェントから情報を受信し、ホームエージェント情報記憶部を更新するホームエージェント情報取得部をさらに有する。
【００４７】
これによって、ホームエージェントがホームエージェント情報記憶サーバに情報を送信するので、ホームエージェント情報の取得が容易に行える。
【００４８】
また、本発明に係るホームエージェントは、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバから、ホームエージェント情報を取得するホームエージェント情報取得部をさらに有する。
【００４９】
これによって、ホームエージェントがホームエージェント情報記憶サーバからホームエージェント情報を取得するので、ホームエージェントの構成を簡単にできる。
【００５０】
また、本発明に係るホームエージェントは、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバに、自己の負荷と、空きリソースの情報を送信することを特徴とする。
【００５１】
これによって、ホームエージェント情報記憶サーバが、ホームエージェント情報を容易に取得できる。
【００５２】
また、本発明に係るアクセスルータは、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバから、ホームエージェント情報を取得するホームエージェント情報取得部をさらに有する。
【００５３】
これによって、アクセスルータがホームエージェント情報記憶サーバからホームエージェント情報を取得するので、アクセスルータの構成を簡単にできる。
【００５４】
また、本発明に係るモバイルノードは、ホームエージェント情報取得部が、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバから、ホームエージェントの情報を取得する。
【００５５】
これによって、モバイルノードがホームエージェント情報記憶サーバからホームエージェント情報を取得するので、モバイルノードの構成を簡単にできる。
【００５６】
また、本発明に係るモバイルノードのホームエージェント情報取得部が、本発明に係るホームエージェントからホームエージェントの情報を通知される。
【００５７】
これによって、新たなホームエージェントのホームエージェント情報を容易に知ることができる。
【００５８】
また、本発明に係るモバイルノードのホームエージェント選択部は、空きリソースが最も大きい、負荷の最も小さい、ホップ数の最も少ない、および通信遅延時間の最も短い、少なくともいずれかの条件を満たすホームエージェントから優先して選択することを特徴とする。
【００５９】
これによって、モバイルノードは最も条件に適するホームエージェントを選択することができる。
【００６０】
本発明に係る移動通信方法は、モバイルノードが、属するホームエージェントとの間のホップ数および通信遅延時間の少なくともいずれか一方を計測するステップと、この計測結果が所定の値以上となったときに、属するホームエージェントに登録抹消を要求し、新たなホームエージェントに登録を要求するステップと、属するホームエージェントが前記モバイルノードの登録を抹消するステップと、新たなホームエージェントが前記モバイルノードを登録するステップと
を有する。
【００６１】
また、本発明に係る移動通信方法は、新たなホームエージェントが、空きリソースが最も大きい、負荷の最も小さい、ホップ数の最も少ない、および通信遅延時間の最も短い、少なくともいずれかの条件を満たすホームエージェントから優先して選択される。
【００６２】
また、本発明に係る移動通信方法は、新たなホームエージェントが、ホームエージェントに関する情報を管理するホームエージェント情報管理サーバから、モバイルノードに通知される。
【００６３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００６４】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における移動通信システムの構成図である。
【００６５】
図１において、モバイルノード１０は移動通信端末であり、ホームエージェント１１、１４はモバイルノード１０が現在の気付アドレスを登録しておくルータであり、アクセスルータ１２、１５はモバイルノード１０が接続されるインターネットへのアクセスが可能なルータであり、管理範囲１３、１６はアクセスルータ１２、１５の通信可能なそれぞれの管理範囲であり、通信先ノード１７はモバイルノード１０と通信を行う通信端末であり、ＩＰネットワーク１８はＩＰプロトコルがサポートされた電気通信回線である。
【００６６】
図１のような構成において、以下にその動作を説明する。
【００６７】
まず、モバイルノード１０はアクセスルータ１２に接続し、気付アドレスを取得した後、ホームエージェント１１に登録を要求するバインディングアップデートメッセージを送信する（ステップＳ３０１）。ホームエージェント１１は、モバイルノード１０に登録を許可するバインディングアクノリジメントメッセージを応答する（ステップＳ３０２）。
【００６８】
次に、モバイルノード１０は、移動することによりアクセスルータ１５に接続し、新しい気付アドレスを取得する。その後、ホームエージェント１１にバインディングアップデートメッセージを送信する（ステップＳ３０３）。
【００６９】
次に、ホームエージェント１１は、バインディングアップデートメッセージを受信した後、モバイルノード１０との間のホップ数（経由するルータの段数）を計測するとともに通信遅延時間を計測する。測定したホップ数の値あるいは通信遅延時間が所定のスレッショルド値以上になったとき、ホームエージェント１１は、モバイルノード１０にホームエージェントの変更を指示するバインディングアクノリジメントメッセージを送信する（ステップＳ３０４）。あるいは、モバイルノード１０がバインディングアクノリジメントメッセージを受信した（ステップＳ３０４）とき、ホームエージェント１１との間のホップ数とともに通信遅延時間を計測し、ホームエージェントの変更を決定することも可能である。
【００７０】
次に、ホームエージェントの変更を決定したとき、モバイルノード１０はアクセスルータ１５に近隣のホームエージェントのアドレスなどのホームエージェント情報を要求するホームエージェント情報要求メッセージを送信する（ステップＳ３０５）。
【００７１】
次に、アクセスルータ１５は、このホームエージェント要求メッセージを受信した（ステップＳ３０５）とき、保持している近隣のホームエージェントについてのホームエージェント情報の集合であるホームエージェント情報管理テーブルから、適したホームエージェントを選択し、選択したホームエージェントの情報を記載したホームエージェント情報通知メッセージをモバイルノード１０に送信する（ステップＳ３０６）。
【００７２】
次に、モバイルノード１０は、このホームエージェント情報通知メッセージを受信した（ステップＳ３０６）後、メッセージ内に記載されているホームエージェントとの間のホップ数とともに通信遅延時間の計測を行う。モバイルノード１０は、計測したホップ数と通信遅延時間との両方あるいは一方が所定のスレッショルド以下であった場合にそのホームエージェントに変更することを決定する。ここでは、ホームエージェント１１からホームエージェント１４に変更する場合について、図２を用いて説明する。
【００７３】
モバイルノード１０は、ホームエージェント１１に図２５に示すライフタイムフィールド（Ｌｉｆｅ Ｔｉｍｅ）３９２２を’０’にセットしたバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ９０１）とともに、変更先のホームエージェント１４に登録を要求するホームエージェント登録要求フラグ（Ｈ）３９２１をセットして、バインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ９０２）。
【００７４】
次に、ホームエージェント１１は、バインディングアップデートメッセージ３９５０を受信（ステップＳ９０１）後、モバイルノードの旧ホームアドレスに対するエントリを削除する。また、変更先のホームエージェント１４は、バインディングアップデートメッセージ３９５０を受信（ステップＳ９０２）後、モバイルノード１０に対するエントリを生成する、もしくは更新する。 次に、ホームエージェント１１は、図２６に示す登録を承認したことを通知する登録応答メッセージであるバインディングアクノリジメント４０５０をモバイルネットワーク１０に送信する（ステップＳ９０３）。
【００７５】
次に各装置の詳しい動作について説明する。
【００７６】
図３はモバイルノード１０の構成を示す図であり、通信部１１００はアクセスルータとの接続を行うものであり、データリンクインタフェース１１０１はデータリンク層とのパケットの受け渡しを行うものであり、ＩＰ処理部１１０２はモバイルＩＰも含めたＩＰ処理を行うものであり、上位層インタフェース１１０３は上位層であるアプリケーション部１１１０とのパケットの受け渡しを行うものであり、ホームエージェント選択部１１０４は複数のホームエージェントから一つを選択するものであり、ホームエージェント情報管理記憶部１１０５はホームエージェント情報を記憶するものであり、ホップ数計測部１１０６はホームエージェントもしくは通信先ノードとの間のホップ数を計測するものであり、ホームエージェント情報取得部１１０７はホームエージェント情報の取得を行うものであり、通信遅延時間計測部１１０８はホームエージェントもしくは通信先ノードとの間の通信遅延時間を計測するものであり、アプリケーション部１１１０はモバイルノードの有するサービスを提供するものである。
【００７７】
次に、モバイルノード１０の動作について、図１、図２及び、図４のフローチャートを用いて説明する。
【００７８】
モバイルノード１０は、異なるアクセスルータ１５に移動すると、通信部１１００がハンドオーバを検知し、ホームエージェント選択部１１０４に通知する（ステップＳ１５０１）。
【００７９】
次に、ホームエージェント選択部１１０４がホームエージェント１１にバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信し（ステップＳ１５０２）、ホームエージェント１１からのバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０の受信を待つ（ステップＳ１５０３）。なお、ステップＳ１５０２は図１のステップＳ３０３に該当する。
【００８０】
次に、モバイルノード１０は、ホームエージェント１１からのバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信し（ステップＳ１５０４）、ホームエージェント１１でセットされるホームエージェント変更指示フラグ４０３２がセットされているかを確認する（ステップＳ１５０５）。ここで、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０のフォーマットは図２６に示す。また、ホームエージェント変更指示フラグ（Ｃ）４０３２は、モバイルノードにホームエージェントの変更を指示するためのものである。なお、このステップＳ１５０４は図１のステップＳ３０４に該当する。
【００８１】
このホームエージェント変更指示フラグ４０３２がセットされていない、すなわち、登録の成功を示すバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信したとき、ホームエージェント選択部１１０４がバインディングアップデートリストの更新などのバインディングアクノリジメント処理を行う（ステップＳ１５０８）。その後、ステップＳ１５０１へ戻る。
【００８２】
一方、ホームエージェント変更指示フラグ４０３２がセットされたバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信したとき、ホームエージェント選択部１１０４は以下のホームエージェントの選択処理を行う（ステップＳ１５０６）。
【００８３】
この選択処理について、以下に説明する。
【００８４】
まず、ホームエージェント情報取得部１１０７は、変更候補のホームエージェントの情報を取得するため、アクセスルータ１５にホームエージェント情報要求メッセージを送信し（ステップＳ３０５）、その応答であるホームエージェント情報通知メッセージを待つ。図３１にホームエージェント情報要求メッセージ４５５０のフォーマットを示す。このホームエージェント情報要求メッセージ４５５０は、従来のルータ要請メッセージにホームエージェント情報の要求を示すフラグ（Ｈ）４５０１を追加したものである。
【００８５】
次に、ホームエージェント情報取得部１１０７はアクセスルータ１５から図３２に示すホームエージェント情報通知メッセージ４６５０を受信した（ステップＳ３０６）後、ホームエージェント情報記憶部１１０５にその内容を保持する。
【００８６】
図３２にホームエージェント情報通知メッセージ４６５０のフォーマットを示す。図３２に示すように、ルータ広告メッセージ（Ｒｏｕｔｅｒ Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）４６１０にホームエージェント情報を含むホームエージェント情報オプション４０４０を追加したものである。ホームエージェント情報オプション４０４０には、ホームエージェントのアドレス、リソース情報、付加情報などが含まれる。
【００８７】
また、ホームエージェント情報通知メッセージ４６５０に、ホームエージェントのアドレスとホップ数あるいは通信遅延時間が含まれている場合は、ホームエージェント選択部１１０４はメッセージ中に含まれている中で最もホップ数あるいは通信遅延時間が小さいホームエージェントを変更先に決定する。
【００８８】
また、ホームエージェント選択部１１０４は予め定められたスレッショルドをＩＣＭＰエコー要求メッセージのＨｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールドにセットし、ＩＣＭＰエコー応答メッセージが返信されたときに、その送信先のホームエージェントを変更先に決定することも可能である。
【００８９】
なお、ホームエージェント選択部１１０４は、変更先候補のホームエージェントアドレスをマニュアル設定により、ホームエージェント情報管理テーブル１１０５に保持してもよい。
【００９０】
また、メッセージ内にホームエージェントのアドレスのみが含まれている場合は、ホップ数計測部１１０６が、メッセージ内に示されたアドレスにホップ数を計測するためのパケットを送信する。例えば、このパケットは、ＩＣＭＰエコー要求メッセージであり、その応答としてホームエージェントからのＩＣＭＰエコー応答メッセージを待つ。これらのメッセージには、図２５に示したようなＩＰｖ６ Ｂａｓｅ Ｈｅａｄｅｒ３９００が付いている。このヘッダにあるＨｏｐＬｉｍｉｔフィールド３９０１を用いてホップ数の計測が行われる。すなわち、ホップ数計測部１１０６はＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信し、受信メッセージのＩＰヘッダのホップ数を示すフィールド（Ｈｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールド３９０１）を参照し、ホップ数計測部１１０６で設定された初期値との差を求めることにより、ホップ数を計測する。あるいは、トレースルートコマンドを用いて、ホップ数を計測する。
【００９１】
また、通信遅延時間計測部１１０８は通信遅延時間の計測を行う。この計測はＩＣＭＰエコー要求メッセージを送信してから、ＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信するまでの時間を図３には示されていないタイマー部が測定することにより行う。
【００９２】
ホームエージェント選択部１１０４は、計測したホップ数と通信遅延時間の両方、あるいはいずれか一方が予め定められたホップ数あるいは通信遅延時間以下であれば、そのホームエージェントに変更することを決定する。また、ホームエージェント選択部１１０４はホームエージェント情報通知メッセージ４６５０のホームエージェント情報オプション（Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｏｎ）４０４０に含まれたアドレスすべてに対するホップ数と通信遅延時間の両方、あるいはいずれか一方が、予め定められたホップ数あるいは通信遅延時間以下でなければ、現在のホームエージェントも含めて最も小さいホップ数あるいは通信遅延時間のホームエージェントを変更先に決定するか、もしくは、ホームエージェントの変更を行わない。なお、ホームエージェント選択部１１０４はホームエージェント情報通知メッセージ４６５０にホームエージェントのアドレスが１つしか含まれていない場合は、そのホームエージェントを変更先に決定する。
【００９３】
以上が、ホームエージェント選択処理（ステップＳ１５０６）である。
【００９４】
次に、ホームエージェント選択部１１０４は変更先ホームエージェント１４を選択した後、以下のホームエージェント変更処理を行う（ステップＳ１５０７）。
【００９５】
まず、ホームエージェント選択部１１０４は、変更先に決定したホームエージェント１４にホームリンクのサブネットプレフィクスであるホームプレフィクスを要求するためのＩＣＭＰモバイルプレフィクス要請メッセージを送信し、ＩＣＭＰモバイルプレフィクス広告メッセージを待つ。
【００９６】
次に、ホームエージェント選択部１１０４はＩＣＭＰモバイルプレフィクス広告メッセージを受信した後、ホームアドレスを生成する。
【００９７】
その後、図２に示すように、ホームエージェント選択部１１０４は、ホームエージェント１１に、ホームアドレスデスティネーションオプションに、以前使用していたホームアドレスをセットし、ライフタイムフィールド３９２２を’０’にセットしたバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ９０１）とともに、変更先ホームエージェント１４にホーム登録のバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ９０２）。
【００９８】
以上がホームエージェント変更処理Ｓ１５０７であり、その後、ステップＳ１５０１へ戻る。
【００９９】
本実施の形態においては、ホームエージェントが、ホップ数と通信遅延時間の計測を行い、ホームエージェントの変更をモバイルノード１０に通知する場合について示したが、モバイルノード１０においてホップ数と通信遅延時間の計測を行うことも可能である。その場合の動作について、図５のフローチャートを用いて説明する。
【０１００】
図４に示した動作とは、ステップＳ２６０５とステップＳ２６０６とにおいて、モバイルノード１０がホームエージェント１１からホームエージェント変更指示の通知を受けず、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信したときに、ホップ数と通信遅延時間とを計測して、ホームエージェントを変更すべきか否かを判定する点が異なる。すなわち、ホームエージェント選択部１１０４がバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信したとき（ステップＳ２６０４）、ホップ数計測部１１０６と通信遅延時間計測部１１０８にそれぞれもしくはどちらか一方を計測することを指示する。
【０１０１】
ホップ数計測部１１０６はホームエージェント１１までのホップ数を計測し（ステップＳ２６０５）、通信遅延時間計測部１１０８は通信遅延時間を測定する（ステップＳ２６０６）。計測したホップ数ならびに通信遅延時間より、ホームエージェント選択部１１０４は、所定の値との比較を行う（ステップＳ２６０７）。または、ホップ数計測部１１０６ならびに通信遅延時間計測部１１０８において、それぞれ所定の値との比較を行い、その結果をホームエージェント選択部１１０４に出力することも可能である。
【０１０２】
次に、ホームエージェント選択部１１０４は、ホームエージェントと同様に、計測したホップ数及び通信遅延時間と予め定められた所定の値３とを比較する（Ｓ２６０７）。
【０１０３】
その後の処理ステップＳ２０８乃至ステップＳ２６１０は、上記したステップＳ１５０６乃至ステップＳ１５０８と同様である。
【０１０４】
なお、ホップ数ならびに通信遅延時間を用いたホームエージェントの選択は以下のような方法によっても可能である。
【０１０５】
図６はこのときのモバイルノード１０の構成図である。また、図７はモバイルノード１０の動作を示すフローチャートである。
【０１０６】
図６において、ホップ数／通信遅延時間計測部２５０８は、ホップ数ならびに通信遅延時間を計測する（ステップＳ２７０５）。
【０１０７】
これらの測定結果は通信内容によって用いられ方を切り換えることができる。例えば、モバイルノード１０と通信先ノード１７との通信内容が音声通信などのリアルタイム性を持つものであれば、通信時間計測によるホームエージェント変更を行い、そうでなければ、ホップ数計測によるホームエージェント変更を行うということが可能である。あるいは、通信遅延時間とホップ数の両方を考慮した値を計算してその大小によってホームエージェント変更を行うこともできる。例えば、（式１）で算出する判定値Ａを用いる。
【０１０８】
Ａ＝α×（通信遅延時間）＋β×（ホップ数） （１）
ここで、α、βは通信遅延時間、ホップ数に対する重みであり、これらを調整することにより、通信遅延時間、ホップ数のどちらを重要視するかを変更できる。
【０１０９】
また、複数の通信先ノードが存在する場合は、モバイルノード１０とリアルタイム通信を行っている通信先ノードに対してのみ、通信遅延時間計測を行い、ホームエージェントの変更をしてもよいし、各通信先ノードに対して上記の（式１）で求めた値の和を比較することにより、ホームエージェントの変更を行ってもよい。
【０１１０】
以上のように、モバイルノードがホップ数や通信遅延時間を計測するため、ホームエージェントが属する全てのモバイルノードに対するホップ数や通信遅延時間を計測する必要が無くなるので、ホームエージェントの負荷を軽減でき、モバイルノードへの負荷の分散が可能になる。
【０１１１】
なお、モバイルノード１０は通信先ノード１７と通信を行うために、ダイナミックＤＮＳサーバ（以下「ＤＮＳ」という。）を使用することができる。その場合、ホームエージェント選択部１１０４は変更先ホームエージェント１４にバインディングアップデートメッセージを送信するとともに、ＤＮＳに新しいホームアドレスを登録する。その後、通信先ノード１７は、通常通りＤＮＳに問い合わせを行い、モバイルノード１０の新しいホームアドレスを取得し、通信を行うことができる。または、モバイルノード１０は自身のホームアドレスが変更されたことを通信先ノード１７に通知することも可能である。
【０１１２】
また、モバイルノード１０が通信先ノード１７とホームエージェント経由で通信を行っている場合は、モバイルノード１０は通信先ノード１７までのホップ数を計測して、ホームエージェントの変更を行うことができる。その場合、ホップ数計測部１１０６は通信先ノード１７にＩＣＭＰエコー要求メッセージを送信し、その応答であるＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信する。この時、受信メッセージはホームエージェントによりトンネリングされており、モバイルノード１０と通信先ノード１７間のホップ数は以下の（式２）で求められる。
（モバイルノードと通信先ノード間のホップ数）＝
（外側ヘッダで求めたホップ数）＋（内側ヘッダで求めたホップ数）−１
・・・（２）
また、モバイルノード１０が複数の通信先ノードと通信をしている場合は、最も頻繁に通信を行っている通信先ノードやリアルタイム通信を行っている通信先ノードについて、ホップ数を計測することで実現できる。
【０１１３】
また、通信遅延時間の計測について言えば、モバイルノード１０が、アクセスルータの変更毎に通信遅延時間の計測を行う以外に、以下のような方法を用いてもよい。
１．一定周期で通信遅延時間計測を行う。
２．アクセスルータの変更回数がある値の整数倍になった場合に通信遅延時間の
計測を行う。
３．ＧＰＳにより計測した移動距離が所定の値の整数倍になった場合に通信遅延
時間の計測を行う。
【０１１４】
なお、第１項については、モバイルノード１０は、モバイルノード１０の移動速度が大きい、すなわちアクセスルータの変更時間間隔が短いとき、通信遅延時間計測の頻度を多くし、移動速度が小さいとき、すなわちアクセスルータの変更時間間隔が長い時は通信遅延時間計測頻度を少なく設定することも可能である。
【０１１５】
また、ホームエージェントの変更を通信遅延時間のスレッショルド値以上になった時に決定する以外に、過去の通信遅延時間を記憶し、その推移により推定を行い、スレッショルド値以上になる以前にホームエージェントの変更を決定することも可能である。
【０１１６】
以上のように、モバイルノードはホップ数あるいは通信遅延時間が所定値より大きくなったときに、ホームエージェントを切り換えることにより、ホームエージェントを経由する制御パケットの経路を短縮できるので、ネットワークの負荷を軽減でき、また、通信遅延も削減できる。
【０１１７】
図８はアクセスルータの構成を示す図であり、通信部１２００はモバイルノード１０との無線接続を行うものであり、データリンクインタフェース１２０１、１２０８はデータリンク層とのパケットの受け渡しを行うものであり、ＩＰ処理部１２０２はモバイルＩＰも含めたＩＰ処理を行うものであり、ホームエージェント情報記憶部１２０３は近隣のホームエージェントの情報を記憶しているものであり、ホームエージェント情報通知部１２０４はモバイルノード１０にホームエージェント情報を通知するものであり、ホップ数計測部１２０５はホームエージェントとの間のホップ数を計測する、ホームエージェント情報取得部１２０６はホームエージェント情報の取得を行うものであり、通信遅延時間計測部１２０７はホームエージェントとの間の通信遅延時間を計測するものであり、ネットワークインタフェース１２１０はＩＰネットワークとの接続を行うものである。
【０１１８】
アクセスルータの動作について説明する。
【０１１９】
アクセスルータは、ホームエージェント情報記憶部１２０３にホームエージェント情報管理テーブルを保持している。図９（ｂ）はそのホームエージェント情報管理テーブル３５１０を示す。そして、ホームエージェント情報管理テーブル３５１０には、少なくとも１つ以上のホームエージェントのアドレス３５０１が含まれ、アクセスルータとホームエージェント間のホップ数３５０５や、通信遅延時間３５０７が含まれてもよい。ホームエージェントのアドレスは、マニュアル設定、ＤＮＳから取得する。
また、ホームエージェント情報管理テーブルにホップ数を含む場合は、事前にアクセスルータが測定する。
【０１２０】
ホームエージェントまでのホップ数を事前にアクセスルータが測定する場合は、ホップ数計測部１２０５はホームエージェントに対して、ＩＣＭＰエコー要求メッセージを送信し、ホームエージェントからのＩＣＭＰエコー応答メッセージを待つ。ホップ数計測部１２０５はＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信した後、メッセージ内のヘッダを参照し、モバイルノードと同様の方法を用いて、ホップ数を計測する。通信遅延時間の計測も、ＩＣＭＰエコー要求メッセージを送信してから、ＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信するまでの時間を測定して求める。
【０１２１】
次に、アクセスルータ１５がモバイルノード１０からホームエージェント情報要求メッセージ４５５０を受信した時の動作について図１を用いて説明する。
【０１２２】
まず、ホームエージェント情報通知部１２０４は、モバイルノード１０からホームエージェント情報要求メッセージ４５５０を受信した（ステップＳ３０５）後、自身が保持しているホームエージェント情報管理テーブル３５１０を参照し、ホームエージェント情報通知メッセージ４６５０を生成し、モバイルノード１０に送信する。このホームエージェント情報通知メッセージには、少なくとも１つのホームエージェントのアドレスが含まれ、アクセスルータとホームエージェント間のホップ数が含まれていてもよい。
【０１２３】
なお、本実施の形態に示したように、ホームエージェント情報オプション４０４０は、アクセスルータのプレフィクス情報を通知するルータ広告メッセージに含まれてもよいし、それ自身でパケットを構成することも可能である。
【０１２４】
なお、ホームエージェント情報の通知方法は、上記のようにモバイルノード１０からアクセスルータ１５へのホームエージェント情報要求メッセージ４５５０の応答としてホームエージェント情報通知メッセージ４６５０を通知してもよいし、アクセスルータ１５が周期的にホームエージェント情報を通知するホームエージェント情報通知メッセージ４６５０をアクセスルータ１５の管理範囲１６内に存在するモバイルノード１０にブロードキャストもしくはマルチキャストで通知してもよい。
【０１２５】
図１０はホームエージェントの構成を示す図であり、ネットワークインタフェース１３００はＩＰネットワークとの接続を行うものであり、データリンクインタフェース１３０１はデータリンク層とのパケットの受け渡しを行うものであり、ＩＰ処理部１３０２はモバイルＩＰも含めたＩＰ処理を行うものであり、ホームエージェント情報記憶部１３０３は近隣のホームエージェントの情報を記憶しているものであり、ホームエージェント情報通知部１３０４はモバイルノード１０にホームエージェント情報を通知するものであり、ホップ数計測部１３０５はモバイルノード１０との間のホップ数を計測するものであり、ホームエージェント情報取得部１３０６はホームエージェント情報の取得を行うものであり、通信遅延時間計測部１３０７はモバイルノードとの間の通信遅延時間を計測するものである。
【０１２６】
ホームエージェントにモバイルノード１０が登録要求をしたときの、ホームエージェントの動作について、図１と図１１のフローチャートとを用いて説明する。
【０１２７】
ネットワークインタフェース１３００はモバイルノード１０からバインディングアップデートメッセージ３９５０を受信した時（ステップＳ１６０１）、ホップ数計測部１３０５と通信遅延時間計測部１３０７とに通知する。なお、ステップＳ１６０１は図１のステップＳ３０１とＳ３０３とに該当する。
【０１２８】
次に、ホップ数計測部１３０５が、受信メッセージのホップ数を計測し（ステップＳ１６０２）、また、通信遅延時間計測部１３０７が通信遅延時間を計測する（ステップＳ１６０３）。
【０１２９】
ホップ数計測部１３０５は、受信したバインディングアップデートメッセージ３９５０のＩＰヘッダのホップ数を示すフィールド（Ｈｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールド）３９０１を参照し、モバイルノード１０で設定された初期値との差を求めることにより、ホップ数を求める。Ｈｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールド３９０１の初期値は、すべてのバインディングアップデートメッセージ３９５０で共通な値に設定するか、もしくは図２５に示すようにバインディングアップデートメッセージ３９５０内に初期値を示す初期Ｈｏｐ ＬｉｍｉｔオプションＩｎｉｔｉａｌＨｏｐ Ｌｉｍｉｔ Ｏｐｔｉｏｎ３９３０を追加する。モバイルノード１０がＨｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールド３９０１にセットした初期値と同じ値をセットし、ホップ数計測部１３０５はそのフィールドを参照する。または、トレースルートコマンドを用いて計測することも可能である。
【０１３０】
通信遅延時間計測部１３０７は、ＩＣＭＰエコー要求メッセージをモバイルノード１０に送信する。通信遅延時間計測部１３０７は、モバイルノード１０からＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信した後、ＩＣＭＰエコー要求メッセージを送信してからＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信するまでの時間を計測する。
【０１３１】
次に、ホームエージェント情報通知部１３０４は、ホップ数あるいは、通信遅延時間がスレッショルド値より大きいか、あるいはホップ数計測部１３０５と通信遅延時間計測部１３０７の計測した値を基に（式１）により判定値Ａを算出し、予め定められたスレッショルド値との比較を行う（ステップＳ１６０４）。
【０１３２】
比較した結果が予め定められたスレッショルド値以上である場合は、ホームエージェント情報通知部１３０４は図２６に示したバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０内のホームエージェント変更指示フラグ（Ｃ）４０３２をセットし、そのバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０をモバイルノード１０に送信する（ステップＳ１６０５）。なお、このステップＳ１６０５は図１のステップＳ３０２とＳ３０４とに該当する。
【０１３３】
一方、比較した結果がスレッショルドより小さい場合、ホームエージェント情報通知部１３０４はモバイルノード１０の登録を承認し、その気付アドレスをホーム登録する処理を行う（ステップＳ１６０５）。そして、ホームエージェント情報通知部１３０４はその処理完了後、モバイルノード１０にＳｔａｔｕｓフィールド４０３１に登録が成功したことを示す値をセットしたバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を送信する（ステップＳ１６０６）。このステップＳ１６０６は図１のステップＳ３０２とＳ３０４とに該当する。
【０１３４】
スレッショルド値は、ネットワークの規模や構成によって、設定値が異なる。例えば、ホップ数はある程度大規模なネットワークの場合、１０〜１５ホップ程度に設定されるのが好ましい。
【０１３５】
次に、図２を用いて、モバイルノード１０によって、ホームエージェントが変更される際の、ホームエージェントの動作について説明する。
【０１３６】
図２において、変更先のホームエージェント１４は、モバイルノード１０からＩＣＭＰモバイルプレフィクス要請メッセージを受信（ステップＳ９０２）後、ホームエージェント情報通知部１３０４はホームプレフィクス情報オプションが付加されたＩＣＭＰモバイルプレフィクス広告メッセージをモバイルノード１０に送信する（ステップＳ９０３）。このＩＣＭＰモバイルプレフィクス要請メッセージとＩＣＭＰモバイルプレフィクス広告メッセージとは、ＩＥＴＦ Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｇｒｏｕｐのドラフト「Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｓｕｐｐｏｒｔ ｉｎ ＩＰｖ６」に規定されている。また、ホームエージェント情報通知部１３０４は、モバイルノード１０のホームアドレスと現在の気付アドレスを関連付けたエントリを生成もしくは更新する。
【０１３７】
一方、元のホームエージェント１１はホームエージェント情報取得部１３０６がモバイルノード１０からライフタイムフィールド３９２２が０にセットされたバインディングアップデートメッセージ３９５０を受信する（ステップＳ９０１）ことにより、バインディングキャッシュのモバイルノード１０のホームアドレスに対応するエントリを削除する。
【０１３８】
以上のように、ホームエージェントがモバイルノードの要求に従って所属するモバイルノードを登録や抹消を行う。これにより、遠距離に移動したモバイルノードとの間で、制御パケットを通信することがなくなるので、ネットワークの負荷を軽減することができると共に、モバイルノードとの通信遅延も縮小することが可能になる。
【０１３９】
なお、本実施の形態では、モバイルノードがアクセスルータにホームエージェント情報要求メッセージ４５５０を、ホームエージェント情報が必要となった時点で送信していたが、アクセスルータがモバイルノード１０に周期的にホームエージェント情報通知メッセージ４６５０を送信し、モバイルノード１０がホームエージェント情報記憶部１１０５にその情報を保持しておくことも可能である。
【０１４０】
また、本実施の形態では、変更先のホームエージェント１４がモバイルノード１０から情報を得て、ホームアドレスと現在の気付アドレスを関連付けたエントリを生成もしくは更新していたが、元のホームエージェント１１が図１２に示すように、モバイルノード１０に対するバインディングキャッシュのエントリを含んだバインディングキャッシュ情報通知メッセージを変更先のホームエージェント１４に送信する（ステップＳ１００２）ことも可能である。
【０１４１】
以下に、その具体例を説明する。
【０１４２】
まずモバイルノード１０が、ホームエージェント１１に、図２５に示すバインディングキャッシュエントリを転送することを指示するバインディングキャッシュ転送フラグ（Ｂ）３９２３がセットされ、かつ、ライフタイムフィールド３９２２がゼロにセットされたバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ１００１）。
【０１４３】
次に、ホームエージェント１１のホームエージェント情報取得部１３０６がそれを受信する（ステップＳ１００１）と、バインディングキャッシュのモバイルノード１０のホームアドレスに対応するエントリを削除する。それとともに、変更先のホームエージェント１４にモバイルノード１０に対するバインディングキャッシュのエントリを含んだバインディングキャッシュ通知メッセージを送信する（ステップＳ１００２）。
【０１４４】
図２８にバインディングキャッシュ通知メッセージ４２００のフォーマットを示す。図２８においてバインディングキャッシュ通知メッセージ４２００は、バインディングキャッシュ情報オプション（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｃａｃｈｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｏｎ）４２７０を含む。バインディングキャッシュ情報オプション４２７０は、モバイルノード１０のホームアドレス（Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓ）、気付アドレス（Ｃａｒｅ−ｏｆ Ａｄｄｒｅｓｓ）、ライフタイム（Ｌｉｆｅ Ｔｉｍｅ）などの情報を含む。変更先ホームエージェント１４は、バインディングキャッシュ通知メッセージ４２００受信（ステップＳ１００２）後、ホームエージェント情報取得部１３０６がモバイルノード１０のホームアドレスと現在の気付アドレスを関連付けたエントリを生成する。変更先ホームエージェント１４は、図２６に示したバインディングキャッシュ転送終了フラグ（Ｂ）４０３３をセットした、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０をモバイルノード１０に送信する（ステップＳ１００３）。
【０１４５】
また、別の方法として、変更先ホームエージェント１４が、変更前のホームエージェント１１にバインディングキャッシュのエントリを要求することも可能である。すなわち、変更先ホームエージェント１４が、モバイルノード１０からバインディングキャッシュ転送フラグ（Ｂ）３９２３がセットされたバインディングアップデートメッセージ３９５０を受信すると、バインディング情報オプション３９４０に示された変更前のホームエージェント１１のアドレスにバインディングキャッシュ情報要求メッセージ４１００を送信する。図２７にバインディングキャッシュ情報要求メッセージのフォーマットを示す。図２７に示すようにバインディングキャッシュ情報要求メッセージは、ホームアドレスオプション（Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｏｐｔｉｏｎ）４１６０を含み、このホームアドレスオプション４１６０にセットされたホームアドレスに対するエントリを要求する。このとき、メッセージ内のホームアドレスオプション４１６０に旧ホームアドレスを挿入する。
【０１４６】
バインディングキャッシュ情報要求メッセージ４１００を受信した変更元のホームエージェント１１は、メッセージ内のホームアドレスオプション４１６０に示された旧ホームアドレスに対応するエントリを含んだバインディングキャッシュ通知メッセージ４２００を変更先ホームエージェント１４に送信する。図２８にバインディングキャッシュ通知メッセージのフォーマットを示す。図２８に示すようにバインディングキャッシュ通知メッセージ４２００は、バインディングキャッシュ情報オプション４２７０を含み、バインディングキャッシュ情報オプション４２７０は、モバイルノード１０のホームアドレス、気付アドレス、ライフタイムなどの情報を含む。変更先ホームエージェント１４は、バインディングキャッシュ通知メッセージ４２００を受信後、モバイルノード１０のホームアドレスと現在の気付アドレスを関連付けたエントリを生成する。変更先ホームエージェント１４は、バインディングキャッシュ転送終了フラグ４０３３をセットした、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０をモバイルノード１０に送信する。
【０１４７】
以上にように、元のホームエージェントが変更先のホームエージェントにモバイルノードに関する情報が転送されるので、変更先のホームエージェントはモバイルノードに関するバインディングキャッシュエントリの最近の使用情報といった種々の情報を引き継ぐことが可能になり、モバイルノードの利用者にとって大きなメリットがある。
【０１４８】
また、本実施の形態では、モバイルノード、アクセスルータ、およびホームエージェントがホップ数と通信遅延時間とを計測しているが、これに限らず、いずれか一方のみを備えた構成にすることは可能である。この場合は、通信内容による計測対象の切り換えや、（式１）のような判定値を算出することは不要になる。
【０１４９】
（実施の形態２）
図１３は本発明の第２の実施の形態における移動通信システムの構成図である。
【０１５０】
第一の実施の形態の移動通信システムとは、ホームエージェントを管理するホームエージェント情報記憶サーバ１９を有した点が異なる。
【０１５１】
ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、ネットワークに存在するホームエージェントのアドレス、管理プレフィクス、管理アクセスルータ、空きリソース、負荷などの情報を図９（ａ）に示すホームエージェント情報管理テーブル３５００に記憶しており、ホームエージェント、アクセスルータ、およびモバイルノードから要求された場合に、このホームエージェント情報管理テーブル３５００から適切なホームエージェントを選択し通知する。
【０１５２】
例えば、図１３に示すように、アクセスルータ１５が自己を管理範囲に持つホームエージェントの情報を取得するために、ホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント情報要求メッセージを送信する（ステップＳ７０１）。
【０１５３】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、アクセスルータ１５を管理範囲に持つホームエージェントをホームエージェント情報管理テーブル３５００から選択し、そのホームエージェントの情報を含んだホームエージェント情報通知メッセージをアクセスルータ１５に送信する（ステップＳ７０２）。
【０１５４】
あるいは、図１４に示すように、モバイルノード１０が自己のプレフィクスを管理範囲に持つホームエージェントの情報を取得するために、ホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント情報要求メッセージを送信する（ステップＳ８０１）。
【０１５５】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、モバイルノード１０のプレフィクスを管理範囲に持つホームエージェントをホームエージェント情報管理テーブル３５００から選択し、そのホームエージェントの情報を含んだホームエージェント情報通知メッセージをモバイルノード１０に送信する（ステップＳ８０２）。
【０１５６】
以下に、本実施の形態の構成における動作について、図１４を用いて説明する。
【０１５７】
モバイルノード１０が移動することにより異なるアクセスルータ１２、１５と接続し、ホームエージェントの変更を決定するまでの処理（ステップＳ３０１乃至Ｓ３０４）は、実施の形態１と同一である。
【０１５８】
次に、モバイルノード１０がホームエージェントの変更を決定したとき、ホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント情報要求メッセージを送信する（ステップＳ８０１）。
【０１５９】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、ホームエージェント要求メッセージを受信した（ステップＳ８０１）とき、ホームエージェント情報管理テーブル３５００から適したホームエージェントを選択し、選択したホームエージェントを記載したホームエージェント情報通知メッセージをモバイルノード１０に送信する（ステップＳ８０２）。
【０１６０】
以降の処理は、第１の実施の形態と同一である。
【０１６１】
なお、モバイルノード１０がホームエージェントの変更を決定したとき、アクセスルータ１５にホームエージェント情報を要求することも可能である。この場合、アクセスルータ１５がホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント要求メッセージ８０１を送信し、ホームエージェント情報記憶サーバ１９から得られたホームエージェント情報を、モバイルノード１０に通知することにより実現できる。
【０１６２】
次に、各装置の動作について説明する。
【０１６３】
モバイルノード１０の構成は第１の実施の形態と同一である。
【０１６４】
また、このモバイルノード１０の動作は、ホームエージェント情報をホームエージェント情報記憶サーバ１９から取得する点が第１の実施の形態のものと異なる。図１５（ｂ）のフローチャートを用いて説明する。
【０１６５】
まず、ホームエージェント情報取得部１１０７が、ホームエージェント情報要求メッセージを生成し、ホームエージェント情報記憶サーバ１９に送信する（ステップＳ３４０４）。図２９にこのホームエージェント情報要求メッセージ４３００のフォーマットを示す。なお、このステップＳ３４０４は、図１４のステップＳ８０１に該当する。
【０１６６】
次に、ホームエージェント情報取得部１１０７がホームエージェント情報記憶サーバ１９からホームエージェント情報通知メッセージを受信し（ステップＳ３４０５）、ホームエージェント情報記憶部１１０５にホームエージェントのアドレスを記憶する。図３０にこのホームエージェント情報通知メッセージ４４５０のフォーマットを示す。図３０に示すように、ホームエージェント情報通知メッセージ４４５０には、ホームエージェント情報オプションＨｏｍｅ ＡｇｅｎｔＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｏｎ４０４０が付加される。ホームエージェント情報オプション４０４０には、ホームエージェントのアドレスＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ、リソース情報Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｉｎｆｏ、負荷情報ｌｏａｄ ｉｎｆｏなどが含まれる。なお、このステップＳ３４０５は、図１４のステップＳ８０２に該当する。
【０１６７】
次に、ホームエージェント選択部１１０４がホームエージェントの選択を行う（ステップＳ３４０６）が、この処理は第１の実施の形態と同一である。
【０１６８】
次に、アクセスルータ１５の動作について説明する。なお、アクセスルータ１５の構成は第１の実施の形態と同一である。
【０１６９】
また、このアクセスルータ１５の動作は、ホームエージェント情報をホームエージェント情報記憶サーバ１９から取得する点が第１の実施の形態のものと異なる。
【０１７０】
図１５（ｂ）はアクセスルータの動作を示すフローチャートである。
【０１７１】
まず、ホームエージェント情報取得部１２０６が、ホームエージェント情報要求メッセージ４３００を生成し、ホームエージェント情報記憶サーバ１９に送信する（ステップＳ３４０４）。なお、このステップＳ３４０４は、図１３のステップＳ７０１に該当する。
【０１７２】
次に、ホームエージェント情報取得部１２０６がホームエージェント情報記憶サーバ１９からホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を受信し（ステップＳ３４０５）、ホームエージェント情報記憶部１２０３にホームエージェントのアドレスを記憶する。なお、このステップＳ３４０５は、図１３のステップＳ７０２に該当する。
【０１７３】
以降の処理は第１の実施の形態と同一である。
【０１７４】
次に、ホームエージェントの動作について説明する。なお、構成については第１の実施の形態と同一である。
【０１７５】
また、このホームエージェントの動作は、ホームエージェント情報をホームエージェント情報記憶サーバ１９から取得する点が、第１の実施の形態と異なる。
【０１７６】
上記のモバイルノードやアクセスルータと同じく、図１５（ｂ）のフローチャートに示す処理により、ホームエージェント情報記憶サーバ１９からホームエージェント情報メッセージ４４５０を受信し、適合するホームエージェントの選択を行う（ステップＳ３４０４乃至ステップＳ３４０６）。また、この他に、ホームエージェントのホームエージェント情報通知部１３０４が、自己のアドレスならびにリソースなどの情報を含むホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を生成し、定期的にホームエージェント情報記憶サーバ１９に送信する。
【０１７７】
また、ホームエージェント情報取得部１３０６は、ホームエージェント情報記憶サーバ１９からホームエージェント情報要求メッセージ４３００を受信したとき、その応答として、ホームエージェント情報通知部１３０４が、自己のリソース情報などを含んだホームエージェント情報通知メッセージ４４５０をホームエージェント情報記憶サーバ１９に送信する。
【０１７８】
これにより、ホームエージェント情報記憶サーバ１９には常時、ホームエージェントの最新情報が通知されることになる。
【０１７９】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９について以下に説明する。
【０１８０】
図１６はホームエージェント情報記憶サーバ１９の構成を示す図である。ネットワークインタフェース１４００はＩＰネットワークとの接続を行うものであり、データリンクインタフェース１４０１はデータリンク層とのパケットの受け渡しを行うものであり、ＩＰ処理部１４０２はモバイルＩＰも含めたＩＰ処理を行うものであり、上位層インタフェース１４０３は上位層とのパケットの受け渡しを行うものであり、ホームエージェント情報記憶部１４０４は近隣のホームエージェントの情報を記憶しているものであり、ホームエージェント情報通知部１４０５はモバイルノード１０にホームエージェント情報を通知するものであり、ホームエージェント情報取得部１４０６はホームエージェント情報の取得を行うものであり、アプリケーション部１４０７はホームエージェント情報記憶サーバ１９の有するサービスを提供するものである。
【０１８１】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９の動作について、図１５（ａ）に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１８２】
ネットワークインタフェース１４００はホームエージェント情報要求メッセージ４３００を受信したとき（ステップＳ３４０１）、ホームエージェント情報通知部１４０５がホームエージェント情報記憶部１４０４内のホームエージェント情報管理テーブルから適したホームエージェントを選択する（ステップＳ３４０２）。
【０１８３】
次に、ホームエージェント情報通知部１４０５は、ホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を生成し、ホームエージェント情報要求メッセージ４３００の送信元に送信する（ステップＳ３４０３）。
【０１８４】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９におけるホームエージェント情報の取得方法について述べる。ホームエージェント情報記憶部１４０４は、図９（ａ）に示すホームエージェント情報管理テーブル３５００を保持している。ホームエージェント情報管理テーブル３５００には、ホームエージェントのアドレス３５０１、管理下のプレフィクス３５０２、アクセスルータ３５０３ならびに負荷、リソースなどの情報３５０４が記憶されている。
【０１８５】
ホームエージェント情報管理テーブル３５００はマニュアルで設定される、もしくは各ホームエージェントから定期的に送信される自身のアドレスならびにリソースなどの情報を含むホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を受信することにより更新する。また、ホームエージェント情報取得部１４０６が、登録されているホームエージェントにホームエージェント情報要求メッセージ４３００を送信し、ホームエージェントからの自身のリソース情報などを含んだホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を受信することにより、ホームエージェント情報管理テーブルの各ホームエージェントの情報を更新することも可能である。なお、ホームエージェント情報要求メッセージ４３００ならびにホームエージェント情報通知メッセージ４４５０のフォーマットは、図２９、図３０と同様である。ホームエージェントから所定時間の間に応答がない場合は、そのホームエージェントは使用できないと判断することも可能である。
【０１８６】
以上のように、ホームエージェント情報記憶サーバが管理下のネットワーク上の、ホームエージェントの情報を一元的に管理するため、モバイルノードやアクセスルータが容易にホームエージェント情報を取得することができる。
【０１８７】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３は、実施の形態１とはホームエージェントの変更を、ホームエージェントが自己の空きリソースの状況によって決定する点が異なる。
【０１８８】
本発明の実施の形態３について、図１７を用いて説明する。図１７はネットワーク構成図であり、ホームエージェント２０が新たに付加されている点が実施の形態１とは異なる。。
【０１８９】
図１７のような構成において、以下にその動作を説明する。モバイルノード１０は、移動することにより異なるアクセスルータ１５に接続し、新しい気付アドレスを取得した後、ホームエージェント１４に登録のためのバインディングアップデートメッセージを送信する（ステップＳ３２０１）。この処理までは実施の形態１と同一である。
【０１９０】
次に、ホームエージェント１４は、バインディングアップデートメッセージ３９５０を受信した（ステップＳ３２０１）後、バインディングキャッシュにモバイルノード１０に対する新しいエントリを生成するためのリソースが足りているかを確認する。リソースが不足している場合、ホームエージェント１４は、ステータス（ｓｔａｔｕｓ）フィールド４０３１にリソースが不足していることを示す番号をセットし、変更先のホームエージェント情報を記載したバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を送信する（ステップＳ３２０２）ことによりプライマリ気付アドレスの登録を拒否する。モバイルノード１０は、ホームエージェント１４からバインディングアクノリジメントメッセージ４９５０を受信した（ステップＳ３２０２）後、メッセージ内に記載されているホームエージェントから１つのホームエージェントを変更先に決定する。
【０１９１】
ここでは、ホームエージェント１１からホームエージェント２０に変更する場合について説明する。
【０１９２】
モバイルノード１０は、元のホームエージェント１１にライフタイムフィールド３９２２を０にセットしたバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ３２０３）とともに、変更先のホームエージェント２０にバインディングアップデートメッセージ４０５０を送信する（ステップＳ３２０４）。元のホームエージェント１１は、バインディングアップデートメッセージ３９５０を受信（ステップＳ３２０３）後、モバイルノードの旧ホームアドレスに対するエントリを削除する。
【０１９３】
次に、変更先のホームエージェント２０は、バインディングアップデートメッセージ３９５０を受信（ステップＳ３２０４）後、モバイルノード１０に対するエントリを生成する、もしくは更新する。
【０１９４】
次に各装置の詳しい動作について説明する。
【０１９５】
モバイルノード１０の構成は実施の形態１と同一である。
【０１９６】
モバイルノード１０の動作について、図１７と図１８を用いて以下に説明する。図１８は本実施の形態におけるモバイルノード１０の動作を示すフローチャートである。
【０１９７】
ステップＳ２９０１乃至ステップＳ２９０４の処理については、実施の形態１のステップＳ１５０１乃至ステップＳ１５０４と同一である。
【０１９８】
次に、ホームエージェント選択部１１０４は受信したバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０のステータス（ｓｔａｔｕｓ）フィールド４０３１を参照する（ステップＳ２９０５）。ステータス（ｓｔａｔｕｓ）フィールド４０３１の値がホームエージェントのリソースが不足していることを示す番号にセットされ登録が拒否された場合は、ホームエージェント選択部１１０４は、ホームエージェント情報オプション４０４０が付加されているか確認する（ステップＳ２９０６）。
【０１９９】
次に、ステータス（ｓｔａｔｕｓ）フィールド４０３１がリソース不足ではなく、登録成功を示す値にセットされている場合は、バインディングアップデートリストの更新などのバインディングアクノリジメント処理を行う（ステップＳ２９０７）。そして、その後ステップＳ２９０１へ戻る。
【０２００】
次に、ホームエージェント選択部１１０４は、バインディングアクノリジメントメッセージ３９５０にホームエージェント情報オプション４０４０が付加されているか否かをチェックし、付加されている場合は、その中から一つのホームエージェントのアドレスを選択する（ステップＳ２９０８）。このホームエージェント選択部１１０４のホームエージェントのアドレスの選択は、一つ以上のホームエージェントのアドレスからランダムに一つを選択してもよいし、ホームエージェントの空きリソース等を考慮して決定された優先度に従って選択されてもよい。なお、優先度は、ホームエージェント情報オプション４０４０内のホームエージェントのアドレスの順序によって示されてもよいし、優先度を表すフィールドを追加し、そのフィールドの値の大小によって示されてもよい。
【０２０１】
モバイルノード１０は変更先ホームエージェントを選択した後、ホームエージェントの変更処理を行う（ステップＳ２９０９）。処理内容は、実施の形態１と同様である。
【０２０２】
一方、ステップＳ２９０６において、ホームエージェント情報オプション４０４０が付加されていない場合は、アクセスルータ１５にホームエージェント情報要求メッセージ４５５０を送信する。ホームエージェント情報取得部１１０７はアクセスルータからホームエージェント情報通知メッセージ４６５０を受信（ステップＳ２９１０）後、ステップＳ２９０８に移行する。
【０２０３】
また、ホームエージェントの変更方法として、モバイルノードがホームエージェントの管理外に移動した場合についても、同様な方法が可能である。図１９はその場合の動作について示したフローチャートである。
【０２０４】
ステップＳ２９０１乃至ステップＳ２９０４は、図１８に示したリソース不足を判定基準に使用する場合と同一である。
【０２０５】
ホームエージェント選択部１１０４は、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信した（ステップＳ２９０４）とき、状態コードを参照し、管理範囲外を示す状態コードを示しているかを確認する（ステップＳ３１０５）。管理範囲内である場合は、バインディングアクノリジメント処理を行い、管理範囲外である場合は、ホームエージェント情報オプション４０４０が付加されているかを確認する。以降は、リソース不足の場合と同様の動作を行う。
【０２０６】
なお、モバイルノード１０はホームエージェント１４から候補のホームエージェントを受信後、変更先のホームエージェントを決定するのに、実施の形態１に示したホップ数や、通信遅延時間の計測結果も含めて選択することも可能である。
【０２０７】
アクセスルータについては実施の形態１と同一である。
【０２０８】
図２０はホームエージェントの構成を示す図であり、実施の形態１とは、ホップ数計測部１３０５と通信遅延時間計測部１３０７とを有しない点と、ホームエージェント情報通知部１３０４がバインディングキャッシュの空きリソースを確認する機能を有する点が異なる。
【０２０９】
次に、ホームエージェントの動作について、図２１に示すフローチャートを用いて説明する。
【０２１０】
通信部１３００は、モバイルノード１０からバインディングアップデートメッセージ３９５０を受信したとき（ステップＳ２８０１）、ホームエージェント情報通知部１３０４がバインディングキャッシュにモバイルノード１０の新しいエントリを生成するためのリソースが足りているかを確認する（ステップＳ２８０２）。ここで、リソースとは、ＣＰＵ負荷、メモリ残量、ハードディスク残量、接続ネットワーク負荷、プログラム上のモバイルノード収容数などである。なお、このステップＳ２８０１は、図１７のステップＳ３２０１に該当する。
【０２１１】
次に、リソースが足りている場合、ホームエージェント情報通知部１３０４はモバイルノード１０の気付アドレスをバインディングキャッシュに登録する（ステップＳ２８０５）。
【０２１２】
次に、ホームエージェント情報通知部１３０４がステータス（ｓｔａｔｕｓ）フィールド４０３１に登録の成功を示す値をセットしたバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を生成し（ステップＳ２８０６）、モバイルノード１０に送信する（ステップＳ２８０７）。なお、このステップＳ２８０７は、図１７のステップＳ３２０２に該当する。
【０２１３】
一方、リソースが不足している場合、ホームエージェント情報通知部１０３４が、ｓｔａｔｕｓフィールド４０３１にリソースが不足していることを示す番号をセットしたバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を生成する（ステップＳ２８０３）。
【０２１４】
次に、ホームエージェント情報記憶部１３０３は、他のホームエージェントのアドレスと現在のリソース情報が少なくとも記載されたホームエージェント情報管理テーブル３５００を保持しており、登録を拒否したホームエージェント１１のホームエージェント情報通知部１３０４は、保持しているホームエージェント情報管理テーブル３５００から、空きリソースの大きさが所定の値よりも大きいホームエージェントを一つ以上選択する。ホームエージェント情報通知部１３０４は、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０にホームエージェント情報オプション４０４０を追加し、そのオプションに選択した一つ以上のホームエージェントの情報をセットする（ステップＳ２８０４）。
【０２１５】
なお、ホームエージェントはホームエージェントリスト構築の際に、リソース情報をルータ広告メッセージに含めてもよい。また、ホームエージェントリストをホームエージェント情報管理テーブルとして用いてもよい。
【０２１６】
次に、ステップＳ２８０７へ移行する。
【０２１７】
また、ホームエージェントの変更に関する動作は、実施の形態１と同様であるが、以下の方法も可能である。
ホームエージェント情報通知部１３０４は、変更先ホームエージェントを決定した後、モバイルノード１０に対するバインディングキャッシュ内のエントリを含んだバインディングキャッシュ通知メッセージ４２００を変更先ホームエージェント１４に転送する。変更先ホームエージェント１４は、モバイルノード１０の新しいホームアドレスを生成し、モバイルノード１０に新しいホームアドレスを含んだバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を送信する。
【０２１８】
以上では、ホームエージェントのリソース不足によるホームエージェントの変更について説明したが、ホームエージェントは、モバイルノード１０から受信したバインディングアップデートメッセージ３９５０に示されている気付アドレスが管理範囲外である場合、同様にホームエージェントの変更を決定することも可能である。その場合の動作について、図２２のフローチャートを用いて説明する。ホームエージェントはモバイルノード１０からバインディングアップデートメッセージ３９５０を受信した（ステップＳ２８０１）とき、気付アドレスが図２３に示すホームエージェントが管理するアドレステーブルに含まれているプレフィクス３３０１と一致するかを確認する（ステップＳ３００２）。なお、ステップＳ２８０１は、図１７のステップＳ３２０１に該当する。
【０２１９】
モバイルノード１０の気付アドレスが管理範囲外である場合、管理外への移動を示す状態コードを記載したバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を生成する（ステップＳ３００３）。
【０２２０】
その他の動作は、図２１に示したリソース不足の場合と同一である。
【０２２１】
さらに、空きリソースの代わりに、ホームエージェントの現在の負荷状況によって登録を拒否することも可能である。
【０２２２】
また、ホームエージェント１１が、自己の管理範囲外にモバイルノード１０が出たために登録を拒否するときに、他のホームエージェントに変更するという場合にも、同様の方法を用いることが可能である。
【０２２３】
なお、ホームエージェントの変更は、実施の形態１の図１０に示した方法によって変更することも可能である。
【０２２４】
以上のように、ホームエージェントは、リソースが不足していたり、負荷が重い場合、新たなモバイルノードからの登録要求に対して、登録拒否をするので、リソースが不足などによる通信障害を起こすことを防ぐことができる。
【０２２５】
また、モバイルノードは、適合するホームエージェントをホームエージェントから通知されるので、代わりのホームエージェントを短時間で発見することができる。
（実施の形態４）
図２４は本発明の第４の実施の形態における移動通信システムの構成図である。
【０２２６】
図１７に示した第３の実施の形態の移動通信システムとは、ホームエージェント情報記憶サーバ１９が付加されている点が異なる。
【０２２７】
ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、ネットワークに存在するホームエージェントのアドレス、管理プレフィクス、管理アクセスルータ、空きリソース、負荷などの情報をホームエージェント情報管理テーブル３５００に記憶しており、ホームエージェント、アクセスルータ、モバイルノードから要求された場合にホームエージェント情報管理テーブル３５００から適切なホームエージェントを選択し通知する。例えば、図２４に示すように、ホームエージェント１４のリソースが不足している場合、リソースの足りている他のホームエージェントの情報を取得するために、ホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント情報要求メッセージ４３００を送信する（ステップＳ３２１１）。
【０２２８】
ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、この要求を受けて、リソースに空きのあるホームエージェントをホームエージェント情報管理テーブル３５００から選択し、そのホームエージェントの情報を含んだホームエージェント情報通知メッセージ４４５０をホームエージェント１４に送信する（ステップＳ３２１２）。そして、この通知を受けたホームエージェント１４が、登録拒否のバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０（を登録要求したモバイルノード１０に応答するときに、代わりのホームエージェントの情報をホームエージェント情報オプション４０４０に付加して送信する（ステップＳ３２１３）。
【０２２９】
次に各装置の動作についてであるが、モバイルノード１０、アクセスルータ１５については実施の形態３と同一である。また、ホームエージェント記憶サーバ１９は実施の形態２のものと同一である。
【０２３０】
ホームエージェントの構成は、実施の形態３と同一であるが、モバイルノードから登録要求を受信した（ステップＳ３２０１）ときに、空きリソースが不足していた場合、ホームエージェント情報取得部１３０６がホームエージェント情報記憶サーバ１９に問い合わせに行く点が実施の形態３と異なる。
【０２３１】
この場合の動作について、図２４ならびに図１５（ｂ）のフローチャートを用いて説明する。
【０２３２】
まず、ホームエージェント情報取得部１３０６が、ホームエージェント情報要求メッセージ３２１１を生成し、ホームエージェント情報記憶サーバ１９に送信する（ステップＳ３４０４）。なお、このステップＳ３４０４は、図２４のステップＳ３２１１に該当する。
【０２３３】
次に、ホームエージェント情報取得部１３０６が、ホームエージェント情報記憶サーバ１９からホームエージェント情報通知メッセージ３２１２を受信することにより（ステップＳ３４０５）、ホームエージェントの情報を取得する。なお、ステップＳ３４０５は、図２４のステップＳ３２１２に該当する。
【０２３４】
これにより、ホームエージェントは容易に代わりのホームエージェントを知ることができ、モバイルノードも短時間に代わりのホームエージェントを見つけることが可能になる（ステップＳ３４０６）。
【０２３５】
なお、本実施の形態ではホームエージェントがホームエージェント情報記憶サーバ１９に問い合わせを行ったが、これに限らず、モバイルノード１０自身が、ホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント情報要求メッセージ４３００を送信することにより、同様にホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を受信し、その中から一つのホームエージェントのアドレスを選択することも可能である。
【０２３６】
【発明の効果】
本発明により、モバイルノードとホームエージェントの距離が離れた場合にも、ネットワークの負荷が軽減できるとともにモバイルノードのスムーズなハンドオーバが可能となる。また、ホームエージェントのリソース不足の解消や管理範囲の変更が迅速にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における移動通信システムの構成とパケットの経路を示す図
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるパケットの経路を示す図
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるモバイルノードの構成図
【図４】本発明の第１の実施の形態におけるモバイルノードの動作を示すフローチャート
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるモバイルノードの動作を示すフローチャート
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるモバイルノードの構成図
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるモバイルノードの動作を示すフローチャート
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるアクセスルータの構成図
【図９】（ａ）本発明の第１の実施の形態におけるホームエージェント情報管理テーブルを示す図（ｂ）本発明の第１の実施の形態におけるホームエージェント情報管理テーブルを示す図
【図１０】本発明の第１の実施の形態におけるホームエージェントの構成図
【図１１】本発明の第１の実施の形態におけるホームエージェントの動作を示すフローチャート
【図１２】本発明の第１の実施の形態におけるパケットの経路を示す図
【図１３】本発明の第２の実施の形態における移動通信システムの構成図
【図１４】本発明の第２の実施の形態におけるパケットの経路を示す図
【図１５】（ａ）本発明の第２の実施の形態におけるホームエージェント情報サーバの動作を示すフローチャート
（ｂ）本発明の第２の実施の形態におけるモバイルノード、アクセスルータ、ホームエージェントの動作を示すフローチャート
【図１６】本発明の第２の実施の形態におけるホームエージェント情報記憶サーバの構成図
【図１７】本発明の第３の実施の形態における移動通信システムの構成とパケットの経路を示す図
【図１８】本発明の第３の実施の形態におけるモバイルノードの動作を示すフローチャート
【図１９】本発明の第３の実施の形態におけるモバイルノードの動作を示すフローチャート
【図２０】本発明の第３の実施の形態におけるホームエージェントの構成図
【図２１】本発明の第３の実施の形態におけるホームエージェントの動作を示すフローチャート
【図２２】本発明の第２の実施の形態におけるホームエージェントの動作を示すフローチャート
【図２３】本発明の第３の実施の形態におけるプレフィクステーブルを示す図
【図２４】本発明の第４の実施の形態における移動通信システムの構成とパケットの経路を示す図
【図２５】本発明の第１の実施の形態における登録要求・登録抹消要求メッセージを示す図
【図２６】本発明の第１の実施の形態における登録応答メッセージを示す図
【図２７】本発明の第１の実施の形態におけるバインディングキャッシュ情報要求メッセージを示す図
【図２８】本発明の第１の実施の形態におけるバインディングキャッシュ情報通知メッセージを示す図
【図２９】本発明におけるアクセスルータ以外へのホームエージェント情報要求メッセージを示す図
【図３０】本発明におけるアクセスルータ以外からのホームエージェント情報通知メッセージを示す図
【図３１】本発明におけるアクセスルータへのホームエージェント情報要求メッセージを示す図
【図３２】本発明におけるアクセスルータからのホームエージェント情報通知メッセージを示す図
【図３３】従来の無線局の構成図
【符号の説明】
１０ モバイルノード（ＭＮ）
１１、１４、２０ ホームエージェント（ＨＡ）
１２、１５ アクセスルータ（ＡＲ）
１３、１６ 管理範囲
１７ 通信先ノード（ＣＮ）
１８ ＩＰネットワーク
１９ ホームエージェント情報記憶サーバ（ＨＳ）
１１００ 通信部
１１０１、１２０１、１３０１、１４０１ データリンクインタフェース
１１０２、１２０２、１３０２、１４０２ ＩＰ処理部
１１０３、１４０３ 上位層インタフェース
１１０４ ホームエージェント選択部
１１０５、１２０３、１３０３、１４０４ ホームエージェント情報記憶部
１１０６、１２０５、１３０５ ホップ数計測部
１１０８，１２０７、１３０７ 通信遅延時間計測部
１２０４、１３０４、１４０５ ホームエージェント情報通知部
２５０８ ホップ数／通信遅延時間計測部
１１０７、１２０６、１３０６、１４０６ ホームエージェント情報取得部
【発明の属する技術分野】
本発明は、モバイルノードがホームリンク外に接続している間も同一のアドレスを用いて他の通信ノードと通信を行うＩＰバージョン６（以下「ＩＰｖ６」という。）をサポートする移動通信方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この移動通信方法としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがあった。図３３は、特許文献１に記載された従来の移動通信方法を示すものである。
【０００３】
図３３において、無線局は接続可能無線局からホップ数情報を取得するホップ数情報取得手段３３０１と、このホップ数情報に応じて接続可能無線局の中から中継先となる上位接続先無線局を選定する上位接続先無線局選定手段３３０２と、送信信号または子無線局から受信した信号を上位接続先無線局または基地局へ転送する信号転送手段３３０３とを備えている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２３７７６４号公報（第５−７頁、第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、上記従来の構成では、モバイルノードである無線局がホームエージェントから遠く離れた場合には、モバイルノードとホームエージェントで交換されるパケットの経路の内、最短となる経路を選択するが、ホームエージェントの位置は変わらないため、このホームエージェントとの距離はやはり長くなる。このため、モバイルノードがホームエージェントにプライマリ気付アドレスを登録するために送信するバインディングアップデートメッセージなどの制御パケットは、遠距離の経路を通過することになるのでネットワークの負荷が高くなるという課題があった。また、ホームエージェントとモバイルノードの距離が長くなると、気付アドレスの登録にかかる時間が長くなり、パケットロスや遅延が増加するという課題があった。
【０００６】
さらに、ホームエージェントのリソースが不足した場合や、モバイルノードがホームエージェントの管理範囲外に移動した場合に、各ノードのホームエージェントを迅速に変更できないという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するためになされ、モバイルノードとホームエージェントとの間の、ハンドオーバ時の制御パケットロスならびに遅延を減少させるとともに、ホームエージェントの負荷を軽減することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記従来の課題を解決する本発明に係る移動通信方法は、ＩＰｖ６をサポートする移動通信システムにおいて、モバイルノードとホームエージェントとの距離が遠くなった場合に、モバイルノードが現在のホームエージェントをより近くにあるホームエージェントに変更するものである。
【０００９】
これにより、制御パケットを転送するネットワークの負荷が低くなり、また、気付アドレスの登録にかかる時間も短くなるので、パケットロスや遅延を低減することができる。また、ホームエージェントのリソース不足や管理範囲によるホームエージェントの変更も迅速に行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係るモバイルノードは、ホームエージェントとの間のホップ数および通信遅延時間の少なくともいずれか一方を計測する計測部と、この計測部が計測する対象のホームエージェントの情報を取得するホームエージェント情報取得部と、計測部が計測した、当該モバイルノードが属するホームエージェントとの間の計測値が第一の所定の値以上となったときに、属するホームエージェントを、計測値が第二の所定の値以下である、ホームエージェント情報取得部で取得した情報による新たなホームエージェントに変更するホームエージェント選択部とを有している。
【００１１】
これにより、ホップ数あるいは通信遅延時間がより小さいホームエージェントに変更し、制御パケットを転送する経路が短縮するので、ネットワーク全体の負荷を小さくすることができる。
【００１２】
また、本発明に係るモバイルノードの計測部は、当該モバイルノードが他のノードとリアルタイム通信を行っている場合、ホームエージェントとの間の通信遅延時間を計測し、属するホームエージェントとの通信遅延が第三の所定の値以上となったときに、属するホームエージェントを、通信遅延が第四の所定の値以下のものに変更し、そうでないときは、ホームエージェントとの間のホップ数を計測し、属するホームエージェントとの間のホップ数が第一の所定の値以上となったときに、属するホームエージェントをホップ数が第二の所定の値以下のものに変更する。
【００１３】
これによって、通常時はモバイルノードとホームエージェントの間のホップ数を考慮したホームエージェントの変更を行い、リアルタイム通信時には通信遅延時間を考慮したホームエージェントの変更を行うので、ネットワークの負荷ならびに通信遅延時間の面で最適化された通信を行うことができる。
【００１４】
また、本発明に係るモバイルノードの計測部は、ホップ数をホームエージェントから送信されるＩＰバージョン６のパケットのヘッダのＨｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールドの初期値と、受信した前記Ｈｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールドの値との差を算出して求めことを特徴とする。
【００１５】
これによって、ホームエージェントからモバイルノードまでのホップ数を計測することができる。
【００１６】
また、本発明に係るモバイルノードの計測部は、通信遅延時間をホームエージェントにＩＣＭＰエコー要求パケットを送信してから、ホームエージェントからＩＣＭＰエコー応答パケットを受信するまでの時間を計測して求めることを特徴とする。
【００１７】
これによって、ラウンドトリップタイムを計測するので、ホームエージェントからモバイルノードまでの距離を推測することができる。
【００１８】
また、本発明に係るモバイルノードの計測部が、当該モバイルノードの移動速度が大きい場合は通信遅延時間の計測頻度を多くし、移動速度が小さい場合は計測頻度を少なくすることを特徴とする。
【００１９】
これによって、ＩＣＭＰエコー要求パケットの送信頻度をモバイルノードの移動速度により変更するので、移動速度が大きい時でもホームエージェントとモバイルノードの距離の変化に追従することができ、移動速度が小さい時にはネットワークに無駄なトラフィックを流すことを抑えることができる。
【００２０】
また、本発明に係るモバイルノードの計測部は、アクセスルータとの接続を変更する回数が第五の所定の値の整数倍になった時にＩＣＭＰエコー要求パケットを送信することを特徴とする。
【００２１】
これによって、モバイルノードの移動速度が大きい時はアクセスルータの変更回数が多く、移動速度が小さい時はアクセスルータの変更回数が少ないという点から、アクセスルータの変更回数でＩＣＭＰエコー要求パケットの送信を行うので、移動速度が小さい時にはネットワークに無駄なトラフィックを流すことを抑えることができる。
【００２２】
本発明に係るホームエージェントは、モバイルノードからの登録要求を受信したときに、当該ホームエージェントの空きリソースが不足の場合、登録拒否を応答するホームエージェント情報通知部を有する。
【００２３】
これによって、リソースが不足して通信障害を起こすことを防ぐことができる。
【００２４】
また、本発明に係るホームエージェントは、他のホームエージェントの、アドレスと現在のリソース情報とを含むホームエージェント情報を記憶するホームエージェント情報記憶部をさらに有し、ホームエージェント情報通知部が登録拒否を応答すると共に、ホームエージェント情報記憶部から、所定の条件に適合するホームエージェントを選択し、その選択されたホームエージェントのホームエージェント情報を応答する。
【００２５】
これによって、代わりのホームエージェントを紹介するので、モバイルノードが短時間で他のホームエージェントを発見することができる。
【００２６】
また、本発明に係るホームエージェントは、所定の条件が、空きリソースが最も大きい、および負荷の最も小さい、少なくともいずれかを選択することを特徴とする。
【００２７】
これによって、空きリソース不足や負荷が大きすぎるホームエージェントを選択しないので、これらによる通信障害を起こすことを防ぐことができる。
【００２８】
また、本発明に係るホームエージェントは、モバイルノードからの登録要求を受信したときに、当該モバイルノードが所定のサブネットワークに進入していた場合、登録拒否を応答するホームエージェント情報通知部を有する。
【００２９】
これによって、管理に適さないサブネットワークにあるモバイルノードまでも、管理することを防ぐことができる。
【００３０】
また、本発明に係るホームエージェントは、他のホームエージェントのアドレスを含むホームエージェント情報を記憶するホームエージェント情報記憶部をさらに有し、ホームエージェント情報通知部が登録拒否を応答すると共に、ホームエージェント情報記憶部から、サブネットワークを管理範囲とするホームエージェントを選択し、選択されたホームエージェントのホームエージェント情報を応答する。
【００３１】
これによって、モバイルノードが自己の接続するサブネットを管理しているホームエージェントを、短時間で発見することができる。
【００３２】
また、本発明に係るホームエージェントは、登録拒否とホームエージェント情報は、バインディングアクノリジメントメッセージに、ホームエージェント情報オプションを追加したものであることを特徴とする。
【００３３】
これによって、ホームエージェント情報フィールドをバインディングアクノリジメントメッセージに追加するので、拒否メッセージと同時に新しいホームエージェントの情報を知ることができる。
【００３４】
また、本発明に係るホームエージェントは、属するモバイルノードからホームエージェントを変更する通知および、変更先のホームエージェントのアドレスを受信したとき、バインディングキャッシュのモバイルノードに関するエントリ内容を、変更先のホームエージェントに通知するホームエージェント情報通知部を有する。
【００３５】
これによって、以前のホームエージェントが新しいホームエージェントにバインディングキャッシュを転送するので、ホームエージェント変更後に以前の情報を引き継ぐことができる。
【００３６】
本発明に係るアクセスルータは、ホームエージェントのアドレスを含むホームエージェント情報を記憶するホームエージェント情報記憶部と、このホームエージェント情報記憶部に記憶された近隣のホームエージェントのホームエージェント情報を、配下のモバイルノードに通知するホームエージェント情報通知部とを有する。
【００３７】
これによって、アクセスルータが近隣のホームエージェント情報を記憶しているので、モバイルノードがアクセスルータを変更したと同時にホームエージェントの変更動作に移行できる。
【００３８】
また、本発明に係るアクセスルータのホームエージェント情報通知部は、モバイルノードから要求があったときにホームエージェント情報をモバイルノードに通知することを特徴とする。
【００３９】
これによって、モバイルノードがホームエージェント情報を要求するので、モバイルノードにおけるホームエージェント変更決定後に、直ちに新しいホームエージェントの情報を得ることができる。
【００４０】
また、本発明に係るアクセスルータのホームエージェント情報通知部は、周期的にホームエージェント情報をモバイルノードに通知することを特徴とする。
【００４１】
これによって、モバイルノードが近隣のホームエージェントを常に知ることができる。
【００４２】
本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバは、管理するホームエージェントのアドレスを含むホームエージェント情報を、保持するホームエージェント情報記憶部と、このホームエージェント情報記憶部から選択したホームエージェント情報を、ネットワークに接続しているモバイルノード、アクセスルータ、およびホームエージェントの少なくともいずれか一つに通知するホームエージェント情報通知部とを有する。
【００４３】
これによって、ホームエージェント情報記憶サーバが近隣のホームエージェント情報を記憶しているので、他の通信装置はホームエージェント情報の取得が容易に行える。
【００４４】
また、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバは、ホームエージェント情報記憶部が、管理するホームエージェントの現在の、空きリソースと負荷との少なくともいずれか一つの情報をさらに保持する。
【００４５】
これによって、他の通信装置はホームエージェントの現在の空きリソースと負荷の情報を容易に取得できる。
【００４６】
また、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバは、管理するホームエージェントから情報を受信し、ホームエージェント情報記憶部を更新するホームエージェント情報取得部をさらに有する。
【００４７】
これによって、ホームエージェントがホームエージェント情報記憶サーバに情報を送信するので、ホームエージェント情報の取得が容易に行える。
【００４８】
また、本発明に係るホームエージェントは、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバから、ホームエージェント情報を取得するホームエージェント情報取得部をさらに有する。
【００４９】
これによって、ホームエージェントがホームエージェント情報記憶サーバからホームエージェント情報を取得するので、ホームエージェントの構成を簡単にできる。
【００５０】
また、本発明に係るホームエージェントは、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバに、自己の負荷と、空きリソースの情報を送信することを特徴とする。
【００５１】
これによって、ホームエージェント情報記憶サーバが、ホームエージェント情報を容易に取得できる。
【００５２】
また、本発明に係るアクセスルータは、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバから、ホームエージェント情報を取得するホームエージェント情報取得部をさらに有する。
【００５３】
これによって、アクセスルータがホームエージェント情報記憶サーバからホームエージェント情報を取得するので、アクセスルータの構成を簡単にできる。
【００５４】
また、本発明に係るモバイルノードは、ホームエージェント情報取得部が、本発明に係るホームエージェント情報記憶サーバから、ホームエージェントの情報を取得する。
【００５５】
これによって、モバイルノードがホームエージェント情報記憶サーバからホームエージェント情報を取得するので、モバイルノードの構成を簡単にできる。
【００５６】
また、本発明に係るモバイルノードのホームエージェント情報取得部が、本発明に係るホームエージェントからホームエージェントの情報を通知される。
【００５７】
これによって、新たなホームエージェントのホームエージェント情報を容易に知ることができる。
【００５８】
また、本発明に係るモバイルノードのホームエージェント選択部は、空きリソースが最も大きい、負荷の最も小さい、ホップ数の最も少ない、および通信遅延時間の最も短い、少なくともいずれかの条件を満たすホームエージェントから優先して選択することを特徴とする。
【００５９】
これによって、モバイルノードは最も条件に適するホームエージェントを選択することができる。
【００６０】
本発明に係る移動通信方法は、モバイルノードが、属するホームエージェントとの間のホップ数および通信遅延時間の少なくともいずれか一方を計測するステップと、この計測結果が所定の値以上となったときに、属するホームエージェントに登録抹消を要求し、新たなホームエージェントに登録を要求するステップと、属するホームエージェントが前記モバイルノードの登録を抹消するステップと、新たなホームエージェントが前記モバイルノードを登録するステップと
を有する。
【００６１】
また、本発明に係る移動通信方法は、新たなホームエージェントが、空きリソースが最も大きい、負荷の最も小さい、ホップ数の最も少ない、および通信遅延時間の最も短い、少なくともいずれかの条件を満たすホームエージェントから優先して選択される。
【００６２】
また、本発明に係る移動通信方法は、新たなホームエージェントが、ホームエージェントに関する情報を管理するホームエージェント情報管理サーバから、モバイルノードに通知される。
【００６３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００６４】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における移動通信システムの構成図である。
【００６５】
図１において、モバイルノード１０は移動通信端末であり、ホームエージェント１１、１４はモバイルノード１０が現在の気付アドレスを登録しておくルータであり、アクセスルータ１２、１５はモバイルノード１０が接続されるインターネットへのアクセスが可能なルータであり、管理範囲１３、１６はアクセスルータ１２、１５の通信可能なそれぞれの管理範囲であり、通信先ノード１７はモバイルノード１０と通信を行う通信端末であり、ＩＰネットワーク１８はＩＰプロトコルがサポートされた電気通信回線である。
【００６６】
図１のような構成において、以下にその動作を説明する。
【００６７】
まず、モバイルノード１０はアクセスルータ１２に接続し、気付アドレスを取得した後、ホームエージェント１１に登録を要求するバインディングアップデートメッセージを送信する（ステップＳ３０１）。ホームエージェント１１は、モバイルノード１０に登録を許可するバインディングアクノリジメントメッセージを応答する（ステップＳ３０２）。
【００６８】
次に、モバイルノード１０は、移動することによりアクセスルータ１５に接続し、新しい気付アドレスを取得する。その後、ホームエージェント１１にバインディングアップデートメッセージを送信する（ステップＳ３０３）。
【００６９】
次に、ホームエージェント１１は、バインディングアップデートメッセージを受信した後、モバイルノード１０との間のホップ数（経由するルータの段数）を計測するとともに通信遅延時間を計測する。測定したホップ数の値あるいは通信遅延時間が所定のスレッショルド値以上になったとき、ホームエージェント１１は、モバイルノード１０にホームエージェントの変更を指示するバインディングアクノリジメントメッセージを送信する（ステップＳ３０４）。あるいは、モバイルノード１０がバインディングアクノリジメントメッセージを受信した（ステップＳ３０４）とき、ホームエージェント１１との間のホップ数とともに通信遅延時間を計測し、ホームエージェントの変更を決定することも可能である。
【００７０】
次に、ホームエージェントの変更を決定したとき、モバイルノード１０はアクセスルータ１５に近隣のホームエージェントのアドレスなどのホームエージェント情報を要求するホームエージェント情報要求メッセージを送信する（ステップＳ３０５）。
【００７１】
次に、アクセスルータ１５は、このホームエージェント要求メッセージを受信した（ステップＳ３０５）とき、保持している近隣のホームエージェントについてのホームエージェント情報の集合であるホームエージェント情報管理テーブルから、適したホームエージェントを選択し、選択したホームエージェントの情報を記載したホームエージェント情報通知メッセージをモバイルノード１０に送信する（ステップＳ３０６）。
【００７２】
次に、モバイルノード１０は、このホームエージェント情報通知メッセージを受信した（ステップＳ３０６）後、メッセージ内に記載されているホームエージェントとの間のホップ数とともに通信遅延時間の計測を行う。モバイルノード１０は、計測したホップ数と通信遅延時間との両方あるいは一方が所定のスレッショルド以下であった場合にそのホームエージェントに変更することを決定する。ここでは、ホームエージェント１１からホームエージェント１４に変更する場合について、図２を用いて説明する。
【００７３】
モバイルノード１０は、ホームエージェント１１に図２５に示すライフタイムフィールド（Ｌｉｆｅ Ｔｉｍｅ）３９２２を’０’にセットしたバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ９０１）とともに、変更先のホームエージェント１４に登録を要求するホームエージェント登録要求フラグ（Ｈ）３９２１をセットして、バインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ９０２）。
【００７４】
次に、ホームエージェント１１は、バインディングアップデートメッセージ３９５０を受信（ステップＳ９０１）後、モバイルノードの旧ホームアドレスに対するエントリを削除する。また、変更先のホームエージェント１４は、バインディングアップデートメッセージ３９５０を受信（ステップＳ９０２）後、モバイルノード１０に対するエントリを生成する、もしくは更新する。 次に、ホームエージェント１１は、図２６に示す登録を承認したことを通知する登録応答メッセージであるバインディングアクノリジメント４０５０をモバイルネットワーク１０に送信する（ステップＳ９０３）。
【００７５】
次に各装置の詳しい動作について説明する。
【００７６】
図３はモバイルノード１０の構成を示す図であり、通信部１１００はアクセスルータとの接続を行うものであり、データリンクインタフェース１１０１はデータリンク層とのパケットの受け渡しを行うものであり、ＩＰ処理部１１０２はモバイルＩＰも含めたＩＰ処理を行うものであり、上位層インタフェース１１０３は上位層であるアプリケーション部１１１０とのパケットの受け渡しを行うものであり、ホームエージェント選択部１１０４は複数のホームエージェントから一つを選択するものであり、ホームエージェント情報管理記憶部１１０５はホームエージェント情報を記憶するものであり、ホップ数計測部１１０６はホームエージェントもしくは通信先ノードとの間のホップ数を計測するものであり、ホームエージェント情報取得部１１０７はホームエージェント情報の取得を行うものであり、通信遅延時間計測部１１０８はホームエージェントもしくは通信先ノードとの間の通信遅延時間を計測するものであり、アプリケーション部１１１０はモバイルノードの有するサービスを提供するものである。
【００７７】
次に、モバイルノード１０の動作について、図１、図２及び、図４のフローチャートを用いて説明する。
【００７８】
モバイルノード１０は、異なるアクセスルータ１５に移動すると、通信部１１００がハンドオーバを検知し、ホームエージェント選択部１１０４に通知する（ステップＳ１５０１）。
【００７９】
次に、ホームエージェント選択部１１０４がホームエージェント１１にバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信し（ステップＳ１５０２）、ホームエージェント１１からのバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０の受信を待つ（ステップＳ１５０３）。なお、ステップＳ１５０２は図１のステップＳ３０３に該当する。
【００８０】
次に、モバイルノード１０は、ホームエージェント１１からのバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信し（ステップＳ１５０４）、ホームエージェント１１でセットされるホームエージェント変更指示フラグ４０３２がセットされているかを確認する（ステップＳ１５０５）。ここで、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０のフォーマットは図２６に示す。また、ホームエージェント変更指示フラグ（Ｃ）４０３２は、モバイルノードにホームエージェントの変更を指示するためのものである。なお、このステップＳ１５０４は図１のステップＳ３０４に該当する。
【００８１】
このホームエージェント変更指示フラグ４０３２がセットされていない、すなわち、登録の成功を示すバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信したとき、ホームエージェント選択部１１０４がバインディングアップデートリストの更新などのバインディングアクノリジメント処理を行う（ステップＳ１５０８）。その後、ステップＳ１５０１へ戻る。
【００８２】
一方、ホームエージェント変更指示フラグ４０３２がセットされたバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信したとき、ホームエージェント選択部１１０４は以下のホームエージェントの選択処理を行う（ステップＳ１５０６）。
【００８３】
この選択処理について、以下に説明する。
【００８４】
まず、ホームエージェント情報取得部１１０７は、変更候補のホームエージェントの情報を取得するため、アクセスルータ１５にホームエージェント情報要求メッセージを送信し（ステップＳ３０５）、その応答であるホームエージェント情報通知メッセージを待つ。図３１にホームエージェント情報要求メッセージ４５５０のフォーマットを示す。このホームエージェント情報要求メッセージ４５５０は、従来のルータ要請メッセージにホームエージェント情報の要求を示すフラグ（Ｈ）４５０１を追加したものである。
【００８５】
次に、ホームエージェント情報取得部１１０７はアクセスルータ１５から図３２に示すホームエージェント情報通知メッセージ４６５０を受信した（ステップＳ３０６）後、ホームエージェント情報記憶部１１０５にその内容を保持する。
【００８６】
図３２にホームエージェント情報通知メッセージ４６５０のフォーマットを示す。図３２に示すように、ルータ広告メッセージ（Ｒｏｕｔｅｒ Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）４６１０にホームエージェント情報を含むホームエージェント情報オプション４０４０を追加したものである。ホームエージェント情報オプション４０４０には、ホームエージェントのアドレス、リソース情報、付加情報などが含まれる。
【００８７】
また、ホームエージェント情報通知メッセージ４６５０に、ホームエージェントのアドレスとホップ数あるいは通信遅延時間が含まれている場合は、ホームエージェント選択部１１０４はメッセージ中に含まれている中で最もホップ数あるいは通信遅延時間が小さいホームエージェントを変更先に決定する。
【００８８】
また、ホームエージェント選択部１１０４は予め定められたスレッショルドをＩＣＭＰエコー要求メッセージのＨｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールドにセットし、ＩＣＭＰエコー応答メッセージが返信されたときに、その送信先のホームエージェントを変更先に決定することも可能である。
【００８９】
なお、ホームエージェント選択部１１０４は、変更先候補のホームエージェントアドレスをマニュアル設定により、ホームエージェント情報管理テーブル１１０５に保持してもよい。
【００９０】
また、メッセージ内にホームエージェントのアドレスのみが含まれている場合は、ホップ数計測部１１０６が、メッセージ内に示されたアドレスにホップ数を計測するためのパケットを送信する。例えば、このパケットは、ＩＣＭＰエコー要求メッセージであり、その応答としてホームエージェントからのＩＣＭＰエコー応答メッセージを待つ。これらのメッセージには、図２５に示したようなＩＰｖ６ Ｂａｓｅ Ｈｅａｄｅｒ３９００が付いている。このヘッダにあるＨｏｐＬｉｍｉｔフィールド３９０１を用いてホップ数の計測が行われる。すなわち、ホップ数計測部１１０６はＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信し、受信メッセージのＩＰヘッダのホップ数を示すフィールド（Ｈｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールド３９０１）を参照し、ホップ数計測部１１０６で設定された初期値との差を求めることにより、ホップ数を計測する。あるいは、トレースルートコマンドを用いて、ホップ数を計測する。
【００９１】
また、通信遅延時間計測部１１０８は通信遅延時間の計測を行う。この計測はＩＣＭＰエコー要求メッセージを送信してから、ＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信するまでの時間を図３には示されていないタイマー部が測定することにより行う。
【００９２】
ホームエージェント選択部１１０４は、計測したホップ数と通信遅延時間の両方、あるいはいずれか一方が予め定められたホップ数あるいは通信遅延時間以下であれば、そのホームエージェントに変更することを決定する。また、ホームエージェント選択部１１０４はホームエージェント情報通知メッセージ４６５０のホームエージェント情報オプション（Ｈｏｍｅ Ａｇｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｏｎ）４０４０に含まれたアドレスすべてに対するホップ数と通信遅延時間の両方、あるいはいずれか一方が、予め定められたホップ数あるいは通信遅延時間以下でなければ、現在のホームエージェントも含めて最も小さいホップ数あるいは通信遅延時間のホームエージェントを変更先に決定するか、もしくは、ホームエージェントの変更を行わない。なお、ホームエージェント選択部１１０４はホームエージェント情報通知メッセージ４６５０にホームエージェントのアドレスが１つしか含まれていない場合は、そのホームエージェントを変更先に決定する。
【００９３】
以上が、ホームエージェント選択処理（ステップＳ１５０６）である。
【００９４】
次に、ホームエージェント選択部１１０４は変更先ホームエージェント１４を選択した後、以下のホームエージェント変更処理を行う（ステップＳ１５０７）。
【００９５】
まず、ホームエージェント選択部１１０４は、変更先に決定したホームエージェント１４にホームリンクのサブネットプレフィクスであるホームプレフィクスを要求するためのＩＣＭＰモバイルプレフィクス要請メッセージを送信し、ＩＣＭＰモバイルプレフィクス広告メッセージを待つ。
【００９６】
次に、ホームエージェント選択部１１０４はＩＣＭＰモバイルプレフィクス広告メッセージを受信した後、ホームアドレスを生成する。
【００９７】
その後、図２に示すように、ホームエージェント選択部１１０４は、ホームエージェント１１に、ホームアドレスデスティネーションオプションに、以前使用していたホームアドレスをセットし、ライフタイムフィールド３９２２を’０’にセットしたバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ９０１）とともに、変更先ホームエージェント１４にホーム登録のバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ９０２）。
【００９８】
以上がホームエージェント変更処理Ｓ１５０７であり、その後、ステップＳ１５０１へ戻る。
【００９９】
本実施の形態においては、ホームエージェントが、ホップ数と通信遅延時間の計測を行い、ホームエージェントの変更をモバイルノード１０に通知する場合について示したが、モバイルノード１０においてホップ数と通信遅延時間の計測を行うことも可能である。その場合の動作について、図５のフローチャートを用いて説明する。
【０１００】
図４に示した動作とは、ステップＳ２６０５とステップＳ２６０６とにおいて、モバイルノード１０がホームエージェント１１からホームエージェント変更指示の通知を受けず、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信したときに、ホップ数と通信遅延時間とを計測して、ホームエージェントを変更すべきか否かを判定する点が異なる。すなわち、ホームエージェント選択部１１０４がバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信したとき（ステップＳ２６０４）、ホップ数計測部１１０６と通信遅延時間計測部１１０８にそれぞれもしくはどちらか一方を計測することを指示する。
【０１０１】
ホップ数計測部１１０６はホームエージェント１１までのホップ数を計測し（ステップＳ２６０５）、通信遅延時間計測部１１０８は通信遅延時間を測定する（ステップＳ２６０６）。計測したホップ数ならびに通信遅延時間より、ホームエージェント選択部１１０４は、所定の値との比較を行う（ステップＳ２６０７）。または、ホップ数計測部１１０６ならびに通信遅延時間計測部１１０８において、それぞれ所定の値との比較を行い、その結果をホームエージェント選択部１１０４に出力することも可能である。
【０１０２】
次に、ホームエージェント選択部１１０４は、ホームエージェントと同様に、計測したホップ数及び通信遅延時間と予め定められた所定の値３とを比較する（Ｓ２６０７）。
【０１０３】
その後の処理ステップＳ２０８乃至ステップＳ２６１０は、上記したステップＳ１５０６乃至ステップＳ１５０８と同様である。
【０１０４】
なお、ホップ数ならびに通信遅延時間を用いたホームエージェントの選択は以下のような方法によっても可能である。
【０１０５】
図６はこのときのモバイルノード１０の構成図である。また、図７はモバイルノード１０の動作を示すフローチャートである。
【０１０６】
図６において、ホップ数／通信遅延時間計測部２５０８は、ホップ数ならびに通信遅延時間を計測する（ステップＳ２７０５）。
【０１０７】
これらの測定結果は通信内容によって用いられ方を切り換えることができる。例えば、モバイルノード１０と通信先ノード１７との通信内容が音声通信などのリアルタイム性を持つものであれば、通信時間計測によるホームエージェント変更を行い、そうでなければ、ホップ数計測によるホームエージェント変更を行うということが可能である。あるいは、通信遅延時間とホップ数の両方を考慮した値を計算してその大小によってホームエージェント変更を行うこともできる。例えば、（式１）で算出する判定値Ａを用いる。
【０１０８】
Ａ＝α×（通信遅延時間）＋β×（ホップ数） （１）
ここで、α、βは通信遅延時間、ホップ数に対する重みであり、これらを調整することにより、通信遅延時間、ホップ数のどちらを重要視するかを変更できる。
【０１０９】
また、複数の通信先ノードが存在する場合は、モバイルノード１０とリアルタイム通信を行っている通信先ノードに対してのみ、通信遅延時間計測を行い、ホームエージェントの変更をしてもよいし、各通信先ノードに対して上記の（式１）で求めた値の和を比較することにより、ホームエージェントの変更を行ってもよい。
【０１１０】
以上のように、モバイルノードがホップ数や通信遅延時間を計測するため、ホームエージェントが属する全てのモバイルノードに対するホップ数や通信遅延時間を計測する必要が無くなるので、ホームエージェントの負荷を軽減でき、モバイルノードへの負荷の分散が可能になる。
【０１１１】
なお、モバイルノード１０は通信先ノード１７と通信を行うために、ダイナミックＤＮＳサーバ（以下「ＤＮＳ」という。）を使用することができる。その場合、ホームエージェント選択部１１０４は変更先ホームエージェント１４にバインディングアップデートメッセージを送信するとともに、ＤＮＳに新しいホームアドレスを登録する。その後、通信先ノード１７は、通常通りＤＮＳに問い合わせを行い、モバイルノード１０の新しいホームアドレスを取得し、通信を行うことができる。または、モバイルノード１０は自身のホームアドレスが変更されたことを通信先ノード１７に通知することも可能である。
【０１１２】
また、モバイルノード１０が通信先ノード１７とホームエージェント経由で通信を行っている場合は、モバイルノード１０は通信先ノード１７までのホップ数を計測して、ホームエージェントの変更を行うことができる。その場合、ホップ数計測部１１０６は通信先ノード１７にＩＣＭＰエコー要求メッセージを送信し、その応答であるＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信する。この時、受信メッセージはホームエージェントによりトンネリングされており、モバイルノード１０と通信先ノード１７間のホップ数は以下の（式２）で求められる。
（モバイルノードと通信先ノード間のホップ数）＝
（外側ヘッダで求めたホップ数）＋（内側ヘッダで求めたホップ数）−１
・・・（２）
また、モバイルノード１０が複数の通信先ノードと通信をしている場合は、最も頻繁に通信を行っている通信先ノードやリアルタイム通信を行っている通信先ノードについて、ホップ数を計測することで実現できる。
【０１１３】
また、通信遅延時間の計測について言えば、モバイルノード１０が、アクセスルータの変更毎に通信遅延時間の計測を行う以外に、以下のような方法を用いてもよい。
１．一定周期で通信遅延時間計測を行う。
２．アクセスルータの変更回数がある値の整数倍になった場合に通信遅延時間の
計測を行う。
３．ＧＰＳにより計測した移動距離が所定の値の整数倍になった場合に通信遅延
時間の計測を行う。
【０１１４】
なお、第１項については、モバイルノード１０は、モバイルノード１０の移動速度が大きい、すなわちアクセスルータの変更時間間隔が短いとき、通信遅延時間計測の頻度を多くし、移動速度が小さいとき、すなわちアクセスルータの変更時間間隔が長い時は通信遅延時間計測頻度を少なく設定することも可能である。
【０１１５】
また、ホームエージェントの変更を通信遅延時間のスレッショルド値以上になった時に決定する以外に、過去の通信遅延時間を記憶し、その推移により推定を行い、スレッショルド値以上になる以前にホームエージェントの変更を決定することも可能である。
【０１１６】
以上のように、モバイルノードはホップ数あるいは通信遅延時間が所定値より大きくなったときに、ホームエージェントを切り換えることにより、ホームエージェントを経由する制御パケットの経路を短縮できるので、ネットワークの負荷を軽減でき、また、通信遅延も削減できる。
【０１１７】
図８はアクセスルータの構成を示す図であり、通信部１２００はモバイルノード１０との無線接続を行うものであり、データリンクインタフェース１２０１、１２０８はデータリンク層とのパケットの受け渡しを行うものであり、ＩＰ処理部１２０２はモバイルＩＰも含めたＩＰ処理を行うものであり、ホームエージェント情報記憶部１２０３は近隣のホームエージェントの情報を記憶しているものであり、ホームエージェント情報通知部１２０４はモバイルノード１０にホームエージェント情報を通知するものであり、ホップ数計測部１２０５はホームエージェントとの間のホップ数を計測する、ホームエージェント情報取得部１２０６はホームエージェント情報の取得を行うものであり、通信遅延時間計測部１２０７はホームエージェントとの間の通信遅延時間を計測するものであり、ネットワークインタフェース１２１０はＩＰネットワークとの接続を行うものである。
【０１１８】
アクセスルータの動作について説明する。
【０１１９】
アクセスルータは、ホームエージェント情報記憶部１２０３にホームエージェント情報管理テーブルを保持している。図９（ｂ）はそのホームエージェント情報管理テーブル３５１０を示す。そして、ホームエージェント情報管理テーブル３５１０には、少なくとも１つ以上のホームエージェントのアドレス３５０１が含まれ、アクセスルータとホームエージェント間のホップ数３５０５や、通信遅延時間３５０７が含まれてもよい。ホームエージェントのアドレスは、マニュアル設定、ＤＮＳから取得する。
また、ホームエージェント情報管理テーブルにホップ数を含む場合は、事前にアクセスルータが測定する。
【０１２０】
ホームエージェントまでのホップ数を事前にアクセスルータが測定する場合は、ホップ数計測部１２０５はホームエージェントに対して、ＩＣＭＰエコー要求メッセージを送信し、ホームエージェントからのＩＣＭＰエコー応答メッセージを待つ。ホップ数計測部１２０５はＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信した後、メッセージ内のヘッダを参照し、モバイルノードと同様の方法を用いて、ホップ数を計測する。通信遅延時間の計測も、ＩＣＭＰエコー要求メッセージを送信してから、ＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信するまでの時間を測定して求める。
【０１２１】
次に、アクセスルータ１５がモバイルノード１０からホームエージェント情報要求メッセージ４５５０を受信した時の動作について図１を用いて説明する。
【０１２２】
まず、ホームエージェント情報通知部１２０４は、モバイルノード１０からホームエージェント情報要求メッセージ４５５０を受信した（ステップＳ３０５）後、自身が保持しているホームエージェント情報管理テーブル３５１０を参照し、ホームエージェント情報通知メッセージ４６５０を生成し、モバイルノード１０に送信する。このホームエージェント情報通知メッセージには、少なくとも１つのホームエージェントのアドレスが含まれ、アクセスルータとホームエージェント間のホップ数が含まれていてもよい。
【０１２３】
なお、本実施の形態に示したように、ホームエージェント情報オプション４０４０は、アクセスルータのプレフィクス情報を通知するルータ広告メッセージに含まれてもよいし、それ自身でパケットを構成することも可能である。
【０１２４】
なお、ホームエージェント情報の通知方法は、上記のようにモバイルノード１０からアクセスルータ１５へのホームエージェント情報要求メッセージ４５５０の応答としてホームエージェント情報通知メッセージ４６５０を通知してもよいし、アクセスルータ１５が周期的にホームエージェント情報を通知するホームエージェント情報通知メッセージ４６５０をアクセスルータ１５の管理範囲１６内に存在するモバイルノード１０にブロードキャストもしくはマルチキャストで通知してもよい。
【０１２５】
図１０はホームエージェントの構成を示す図であり、ネットワークインタフェース１３００はＩＰネットワークとの接続を行うものであり、データリンクインタフェース１３０１はデータリンク層とのパケットの受け渡しを行うものであり、ＩＰ処理部１３０２はモバイルＩＰも含めたＩＰ処理を行うものであり、ホームエージェント情報記憶部１３０３は近隣のホームエージェントの情報を記憶しているものであり、ホームエージェント情報通知部１３０４はモバイルノード１０にホームエージェント情報を通知するものであり、ホップ数計測部１３０５はモバイルノード１０との間のホップ数を計測するものであり、ホームエージェント情報取得部１３０６はホームエージェント情報の取得を行うものであり、通信遅延時間計測部１３０７はモバイルノードとの間の通信遅延時間を計測するものである。
【０１２６】
ホームエージェントにモバイルノード１０が登録要求をしたときの、ホームエージェントの動作について、図１と図１１のフローチャートとを用いて説明する。
【０１２７】
ネットワークインタフェース１３００はモバイルノード１０からバインディングアップデートメッセージ３９５０を受信した時（ステップＳ１６０１）、ホップ数計測部１３０５と通信遅延時間計測部１３０７とに通知する。なお、ステップＳ１６０１は図１のステップＳ３０１とＳ３０３とに該当する。
【０１２８】
次に、ホップ数計測部１３０５が、受信メッセージのホップ数を計測し（ステップＳ１６０２）、また、通信遅延時間計測部１３０７が通信遅延時間を計測する（ステップＳ１６０３）。
【０１２９】
ホップ数計測部１３０５は、受信したバインディングアップデートメッセージ３９５０のＩＰヘッダのホップ数を示すフィールド（Ｈｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールド）３９０１を参照し、モバイルノード１０で設定された初期値との差を求めることにより、ホップ数を求める。Ｈｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールド３９０１の初期値は、すべてのバインディングアップデートメッセージ３９５０で共通な値に設定するか、もしくは図２５に示すようにバインディングアップデートメッセージ３９５０内に初期値を示す初期Ｈｏｐ ＬｉｍｉｔオプションＩｎｉｔｉａｌＨｏｐ Ｌｉｍｉｔ Ｏｐｔｉｏｎ３９３０を追加する。モバイルノード１０がＨｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールド３９０１にセットした初期値と同じ値をセットし、ホップ数計測部１３０５はそのフィールドを参照する。または、トレースルートコマンドを用いて計測することも可能である。
【０１３０】
通信遅延時間計測部１３０７は、ＩＣＭＰエコー要求メッセージをモバイルノード１０に送信する。通信遅延時間計測部１３０７は、モバイルノード１０からＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信した後、ＩＣＭＰエコー要求メッセージを送信してからＩＣＭＰエコー応答メッセージを受信するまでの時間を計測する。
【０１３１】
次に、ホームエージェント情報通知部１３０４は、ホップ数あるいは、通信遅延時間がスレッショルド値より大きいか、あるいはホップ数計測部１３０５と通信遅延時間計測部１３０７の計測した値を基に（式１）により判定値Ａを算出し、予め定められたスレッショルド値との比較を行う（ステップＳ１６０４）。
【０１３２】
比較した結果が予め定められたスレッショルド値以上である場合は、ホームエージェント情報通知部１３０４は図２６に示したバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０内のホームエージェント変更指示フラグ（Ｃ）４０３２をセットし、そのバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０をモバイルノード１０に送信する（ステップＳ１６０５）。なお、このステップＳ１６０５は図１のステップＳ３０２とＳ３０４とに該当する。
【０１３３】
一方、比較した結果がスレッショルドより小さい場合、ホームエージェント情報通知部１３０４はモバイルノード１０の登録を承認し、その気付アドレスをホーム登録する処理を行う（ステップＳ１６０５）。そして、ホームエージェント情報通知部１３０４はその処理完了後、モバイルノード１０にＳｔａｔｕｓフィールド４０３１に登録が成功したことを示す値をセットしたバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を送信する（ステップＳ１６０６）。このステップＳ１６０６は図１のステップＳ３０２とＳ３０４とに該当する。
【０１３４】
スレッショルド値は、ネットワークの規模や構成によって、設定値が異なる。例えば、ホップ数はある程度大規模なネットワークの場合、１０〜１５ホップ程度に設定されるのが好ましい。
【０１３５】
次に、図２を用いて、モバイルノード１０によって、ホームエージェントが変更される際の、ホームエージェントの動作について説明する。
【０１３６】
図２において、変更先のホームエージェント１４は、モバイルノード１０からＩＣＭＰモバイルプレフィクス要請メッセージを受信（ステップＳ９０２）後、ホームエージェント情報通知部１３０４はホームプレフィクス情報オプションが付加されたＩＣＭＰモバイルプレフィクス広告メッセージをモバイルノード１０に送信する（ステップＳ９０３）。このＩＣＭＰモバイルプレフィクス要請メッセージとＩＣＭＰモバイルプレフィクス広告メッセージとは、ＩＥＴＦ Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｇｒｏｕｐのドラフト「Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｓｕｐｐｏｒｔ ｉｎ ＩＰｖ６」に規定されている。また、ホームエージェント情報通知部１３０４は、モバイルノード１０のホームアドレスと現在の気付アドレスを関連付けたエントリを生成もしくは更新する。
【０１３７】
一方、元のホームエージェント１１はホームエージェント情報取得部１３０６がモバイルノード１０からライフタイムフィールド３９２２が０にセットされたバインディングアップデートメッセージ３９５０を受信する（ステップＳ９０１）ことにより、バインディングキャッシュのモバイルノード１０のホームアドレスに対応するエントリを削除する。
【０１３８】
以上のように、ホームエージェントがモバイルノードの要求に従って所属するモバイルノードを登録や抹消を行う。これにより、遠距離に移動したモバイルノードとの間で、制御パケットを通信することがなくなるので、ネットワークの負荷を軽減することができると共に、モバイルノードとの通信遅延も縮小することが可能になる。
【０１３９】
なお、本実施の形態では、モバイルノードがアクセスルータにホームエージェント情報要求メッセージ４５５０を、ホームエージェント情報が必要となった時点で送信していたが、アクセスルータがモバイルノード１０に周期的にホームエージェント情報通知メッセージ４６５０を送信し、モバイルノード１０がホームエージェント情報記憶部１１０５にその情報を保持しておくことも可能である。
【０１４０】
また、本実施の形態では、変更先のホームエージェント１４がモバイルノード１０から情報を得て、ホームアドレスと現在の気付アドレスを関連付けたエントリを生成もしくは更新していたが、元のホームエージェント１１が図１２に示すように、モバイルノード１０に対するバインディングキャッシュのエントリを含んだバインディングキャッシュ情報通知メッセージを変更先のホームエージェント１４に送信する（ステップＳ１００２）ことも可能である。
【０１４１】
以下に、その具体例を説明する。
【０１４２】
まずモバイルノード１０が、ホームエージェント１１に、図２５に示すバインディングキャッシュエントリを転送することを指示するバインディングキャッシュ転送フラグ（Ｂ）３９２３がセットされ、かつ、ライフタイムフィールド３９２２がゼロにセットされたバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ１００１）。
【０１４３】
次に、ホームエージェント１１のホームエージェント情報取得部１３０６がそれを受信する（ステップＳ１００１）と、バインディングキャッシュのモバイルノード１０のホームアドレスに対応するエントリを削除する。それとともに、変更先のホームエージェント１４にモバイルノード１０に対するバインディングキャッシュのエントリを含んだバインディングキャッシュ通知メッセージを送信する（ステップＳ１００２）。
【０１４４】
図２８にバインディングキャッシュ通知メッセージ４２００のフォーマットを示す。図２８においてバインディングキャッシュ通知メッセージ４２００は、バインディングキャッシュ情報オプション（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｃａｃｈｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｏｎ）４２７０を含む。バインディングキャッシュ情報オプション４２７０は、モバイルノード１０のホームアドレス（Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓ）、気付アドレス（Ｃａｒｅ−ｏｆ Ａｄｄｒｅｓｓ）、ライフタイム（Ｌｉｆｅ Ｔｉｍｅ）などの情報を含む。変更先ホームエージェント１４は、バインディングキャッシュ通知メッセージ４２００受信（ステップＳ１００２）後、ホームエージェント情報取得部１３０６がモバイルノード１０のホームアドレスと現在の気付アドレスを関連付けたエントリを生成する。変更先ホームエージェント１４は、図２６に示したバインディングキャッシュ転送終了フラグ（Ｂ）４０３３をセットした、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０をモバイルノード１０に送信する（ステップＳ１００３）。
【０１４５】
また、別の方法として、変更先ホームエージェント１４が、変更前のホームエージェント１１にバインディングキャッシュのエントリを要求することも可能である。すなわち、変更先ホームエージェント１４が、モバイルノード１０からバインディングキャッシュ転送フラグ（Ｂ）３９２３がセットされたバインディングアップデートメッセージ３９５０を受信すると、バインディング情報オプション３９４０に示された変更前のホームエージェント１１のアドレスにバインディングキャッシュ情報要求メッセージ４１００を送信する。図２７にバインディングキャッシュ情報要求メッセージのフォーマットを示す。図２７に示すようにバインディングキャッシュ情報要求メッセージは、ホームアドレスオプション（Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｏｐｔｉｏｎ）４１６０を含み、このホームアドレスオプション４１６０にセットされたホームアドレスに対するエントリを要求する。このとき、メッセージ内のホームアドレスオプション４１６０に旧ホームアドレスを挿入する。
【０１４６】
バインディングキャッシュ情報要求メッセージ４１００を受信した変更元のホームエージェント１１は、メッセージ内のホームアドレスオプション４１６０に示された旧ホームアドレスに対応するエントリを含んだバインディングキャッシュ通知メッセージ４２００を変更先ホームエージェント１４に送信する。図２８にバインディングキャッシュ通知メッセージのフォーマットを示す。図２８に示すようにバインディングキャッシュ通知メッセージ４２００は、バインディングキャッシュ情報オプション４２７０を含み、バインディングキャッシュ情報オプション４２７０は、モバイルノード１０のホームアドレス、気付アドレス、ライフタイムなどの情報を含む。変更先ホームエージェント１４は、バインディングキャッシュ通知メッセージ４２００を受信後、モバイルノード１０のホームアドレスと現在の気付アドレスを関連付けたエントリを生成する。変更先ホームエージェント１４は、バインディングキャッシュ転送終了フラグ４０３３をセットした、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０をモバイルノード１０に送信する。
【０１４７】
以上にように、元のホームエージェントが変更先のホームエージェントにモバイルノードに関する情報が転送されるので、変更先のホームエージェントはモバイルノードに関するバインディングキャッシュエントリの最近の使用情報といった種々の情報を引き継ぐことが可能になり、モバイルノードの利用者にとって大きなメリットがある。
【０１４８】
また、本実施の形態では、モバイルノード、アクセスルータ、およびホームエージェントがホップ数と通信遅延時間とを計測しているが、これに限らず、いずれか一方のみを備えた構成にすることは可能である。この場合は、通信内容による計測対象の切り換えや、（式１）のような判定値を算出することは不要になる。
【０１４９】
（実施の形態２）
図１３は本発明の第２の実施の形態における移動通信システムの構成図である。
【０１５０】
第一の実施の形態の移動通信システムとは、ホームエージェントを管理するホームエージェント情報記憶サーバ１９を有した点が異なる。
【０１５１】
ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、ネットワークに存在するホームエージェントのアドレス、管理プレフィクス、管理アクセスルータ、空きリソース、負荷などの情報を図９（ａ）に示すホームエージェント情報管理テーブル３５００に記憶しており、ホームエージェント、アクセスルータ、およびモバイルノードから要求された場合に、このホームエージェント情報管理テーブル３５００から適切なホームエージェントを選択し通知する。
【０１５２】
例えば、図１３に示すように、アクセスルータ１５が自己を管理範囲に持つホームエージェントの情報を取得するために、ホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント情報要求メッセージを送信する（ステップＳ７０１）。
【０１５３】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、アクセスルータ１５を管理範囲に持つホームエージェントをホームエージェント情報管理テーブル３５００から選択し、そのホームエージェントの情報を含んだホームエージェント情報通知メッセージをアクセスルータ１５に送信する（ステップＳ７０２）。
【０１５４】
あるいは、図１４に示すように、モバイルノード１０が自己のプレフィクスを管理範囲に持つホームエージェントの情報を取得するために、ホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント情報要求メッセージを送信する（ステップＳ８０１）。
【０１５５】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、モバイルノード１０のプレフィクスを管理範囲に持つホームエージェントをホームエージェント情報管理テーブル３５００から選択し、そのホームエージェントの情報を含んだホームエージェント情報通知メッセージをモバイルノード１０に送信する（ステップＳ８０２）。
【０１５６】
以下に、本実施の形態の構成における動作について、図１４を用いて説明する。
【０１５７】
モバイルノード１０が移動することにより異なるアクセスルータ１２、１５と接続し、ホームエージェントの変更を決定するまでの処理（ステップＳ３０１乃至Ｓ３０４）は、実施の形態１と同一である。
【０１５８】
次に、モバイルノード１０がホームエージェントの変更を決定したとき、ホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント情報要求メッセージを送信する（ステップＳ８０１）。
【０１５９】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、ホームエージェント要求メッセージを受信した（ステップＳ８０１）とき、ホームエージェント情報管理テーブル３５００から適したホームエージェントを選択し、選択したホームエージェントを記載したホームエージェント情報通知メッセージをモバイルノード１０に送信する（ステップＳ８０２）。
【０１６０】
以降の処理は、第１の実施の形態と同一である。
【０１６１】
なお、モバイルノード１０がホームエージェントの変更を決定したとき、アクセスルータ１５にホームエージェント情報を要求することも可能である。この場合、アクセスルータ１５がホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント要求メッセージ８０１を送信し、ホームエージェント情報記憶サーバ１９から得られたホームエージェント情報を、モバイルノード１０に通知することにより実現できる。
【０１６２】
次に、各装置の動作について説明する。
【０１６３】
モバイルノード１０の構成は第１の実施の形態と同一である。
【０１６４】
また、このモバイルノード１０の動作は、ホームエージェント情報をホームエージェント情報記憶サーバ１９から取得する点が第１の実施の形態のものと異なる。図１５（ｂ）のフローチャートを用いて説明する。
【０１６５】
まず、ホームエージェント情報取得部１１０７が、ホームエージェント情報要求メッセージを生成し、ホームエージェント情報記憶サーバ１９に送信する（ステップＳ３４０４）。図２９にこのホームエージェント情報要求メッセージ４３００のフォーマットを示す。なお、このステップＳ３４０４は、図１４のステップＳ８０１に該当する。
【０１６６】
次に、ホームエージェント情報取得部１１０７がホームエージェント情報記憶サーバ１９からホームエージェント情報通知メッセージを受信し（ステップＳ３４０５）、ホームエージェント情報記憶部１１０５にホームエージェントのアドレスを記憶する。図３０にこのホームエージェント情報通知メッセージ４４５０のフォーマットを示す。図３０に示すように、ホームエージェント情報通知メッセージ４４５０には、ホームエージェント情報オプションＨｏｍｅ ＡｇｅｎｔＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｏｎ４０４０が付加される。ホームエージェント情報オプション４０４０には、ホームエージェントのアドレスＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ、リソース情報Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｉｎｆｏ、負荷情報ｌｏａｄ ｉｎｆｏなどが含まれる。なお、このステップＳ３４０５は、図１４のステップＳ８０２に該当する。
【０１６７】
次に、ホームエージェント選択部１１０４がホームエージェントの選択を行う（ステップＳ３４０６）が、この処理は第１の実施の形態と同一である。
【０１６８】
次に、アクセスルータ１５の動作について説明する。なお、アクセスルータ１５の構成は第１の実施の形態と同一である。
【０１６９】
また、このアクセスルータ１５の動作は、ホームエージェント情報をホームエージェント情報記憶サーバ１９から取得する点が第１の実施の形態のものと異なる。
【０１７０】
図１５（ｂ）はアクセスルータの動作を示すフローチャートである。
【０１７１】
まず、ホームエージェント情報取得部１２０６が、ホームエージェント情報要求メッセージ４３００を生成し、ホームエージェント情報記憶サーバ１９に送信する（ステップＳ３４０４）。なお、このステップＳ３４０４は、図１３のステップＳ７０１に該当する。
【０１７２】
次に、ホームエージェント情報取得部１２０６がホームエージェント情報記憶サーバ１９からホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を受信し（ステップＳ３４０５）、ホームエージェント情報記憶部１２０３にホームエージェントのアドレスを記憶する。なお、このステップＳ３４０５は、図１３のステップＳ７０２に該当する。
【０１７３】
以降の処理は第１の実施の形態と同一である。
【０１７４】
次に、ホームエージェントの動作について説明する。なお、構成については第１の実施の形態と同一である。
【０１７５】
また、このホームエージェントの動作は、ホームエージェント情報をホームエージェント情報記憶サーバ１９から取得する点が、第１の実施の形態と異なる。
【０１７６】
上記のモバイルノードやアクセスルータと同じく、図１５（ｂ）のフローチャートに示す処理により、ホームエージェント情報記憶サーバ１９からホームエージェント情報メッセージ４４５０を受信し、適合するホームエージェントの選択を行う（ステップＳ３４０４乃至ステップＳ３４０６）。また、この他に、ホームエージェントのホームエージェント情報通知部１３０４が、自己のアドレスならびにリソースなどの情報を含むホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を生成し、定期的にホームエージェント情報記憶サーバ１９に送信する。
【０１７７】
また、ホームエージェント情報取得部１３０６は、ホームエージェント情報記憶サーバ１９からホームエージェント情報要求メッセージ４３００を受信したとき、その応答として、ホームエージェント情報通知部１３０４が、自己のリソース情報などを含んだホームエージェント情報通知メッセージ４４５０をホームエージェント情報記憶サーバ１９に送信する。
【０１７８】
これにより、ホームエージェント情報記憶サーバ１９には常時、ホームエージェントの最新情報が通知されることになる。
【０１７９】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９について以下に説明する。
【０１８０】
図１６はホームエージェント情報記憶サーバ１９の構成を示す図である。ネットワークインタフェース１４００はＩＰネットワークとの接続を行うものであり、データリンクインタフェース１４０１はデータリンク層とのパケットの受け渡しを行うものであり、ＩＰ処理部１４０２はモバイルＩＰも含めたＩＰ処理を行うものであり、上位層インタフェース１４０３は上位層とのパケットの受け渡しを行うものであり、ホームエージェント情報記憶部１４０４は近隣のホームエージェントの情報を記憶しているものであり、ホームエージェント情報通知部１４０５はモバイルノード１０にホームエージェント情報を通知するものであり、ホームエージェント情報取得部１４０６はホームエージェント情報の取得を行うものであり、アプリケーション部１４０７はホームエージェント情報記憶サーバ１９の有するサービスを提供するものである。
【０１８１】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９の動作について、図１５（ａ）に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１８２】
ネットワークインタフェース１４００はホームエージェント情報要求メッセージ４３００を受信したとき（ステップＳ３４０１）、ホームエージェント情報通知部１４０５がホームエージェント情報記憶部１４０４内のホームエージェント情報管理テーブルから適したホームエージェントを選択する（ステップＳ３４０２）。
【０１８３】
次に、ホームエージェント情報通知部１４０５は、ホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を生成し、ホームエージェント情報要求メッセージ４３００の送信元に送信する（ステップＳ３４０３）。
【０１８４】
次に、ホームエージェント情報記憶サーバ１９におけるホームエージェント情報の取得方法について述べる。ホームエージェント情報記憶部１４０４は、図９（ａ）に示すホームエージェント情報管理テーブル３５００を保持している。ホームエージェント情報管理テーブル３５００には、ホームエージェントのアドレス３５０１、管理下のプレフィクス３５０２、アクセスルータ３５０３ならびに負荷、リソースなどの情報３５０４が記憶されている。
【０１８５】
ホームエージェント情報管理テーブル３５００はマニュアルで設定される、もしくは各ホームエージェントから定期的に送信される自身のアドレスならびにリソースなどの情報を含むホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を受信することにより更新する。また、ホームエージェント情報取得部１４０６が、登録されているホームエージェントにホームエージェント情報要求メッセージ４３００を送信し、ホームエージェントからの自身のリソース情報などを含んだホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を受信することにより、ホームエージェント情報管理テーブルの各ホームエージェントの情報を更新することも可能である。なお、ホームエージェント情報要求メッセージ４３００ならびにホームエージェント情報通知メッセージ４４５０のフォーマットは、図２９、図３０と同様である。ホームエージェントから所定時間の間に応答がない場合は、そのホームエージェントは使用できないと判断することも可能である。
【０１８６】
以上のように、ホームエージェント情報記憶サーバが管理下のネットワーク上の、ホームエージェントの情報を一元的に管理するため、モバイルノードやアクセスルータが容易にホームエージェント情報を取得することができる。
【０１８７】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３は、実施の形態１とはホームエージェントの変更を、ホームエージェントが自己の空きリソースの状況によって決定する点が異なる。
【０１８８】
本発明の実施の形態３について、図１７を用いて説明する。図１７はネットワーク構成図であり、ホームエージェント２０が新たに付加されている点が実施の形態１とは異なる。。
【０１８９】
図１７のような構成において、以下にその動作を説明する。モバイルノード１０は、移動することにより異なるアクセスルータ１５に接続し、新しい気付アドレスを取得した後、ホームエージェント１４に登録のためのバインディングアップデートメッセージを送信する（ステップＳ３２０１）。この処理までは実施の形態１と同一である。
【０１９０】
次に、ホームエージェント１４は、バインディングアップデートメッセージ３９５０を受信した（ステップＳ３２０１）後、バインディングキャッシュにモバイルノード１０に対する新しいエントリを生成するためのリソースが足りているかを確認する。リソースが不足している場合、ホームエージェント１４は、ステータス（ｓｔａｔｕｓ）フィールド４０３１にリソースが不足していることを示す番号をセットし、変更先のホームエージェント情報を記載したバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を送信する（ステップＳ３２０２）ことによりプライマリ気付アドレスの登録を拒否する。モバイルノード１０は、ホームエージェント１４からバインディングアクノリジメントメッセージ４９５０を受信した（ステップＳ３２０２）後、メッセージ内に記載されているホームエージェントから１つのホームエージェントを変更先に決定する。
【０１９１】
ここでは、ホームエージェント１１からホームエージェント２０に変更する場合について説明する。
【０１９２】
モバイルノード１０は、元のホームエージェント１１にライフタイムフィールド３９２２を０にセットしたバインディングアップデートメッセージ３９５０を送信する（ステップＳ３２０３）とともに、変更先のホームエージェント２０にバインディングアップデートメッセージ４０５０を送信する（ステップＳ３２０４）。元のホームエージェント１１は、バインディングアップデートメッセージ３９５０を受信（ステップＳ３２０３）後、モバイルノードの旧ホームアドレスに対するエントリを削除する。
【０１９３】
次に、変更先のホームエージェント２０は、バインディングアップデートメッセージ３９５０を受信（ステップＳ３２０４）後、モバイルノード１０に対するエントリを生成する、もしくは更新する。
【０１９４】
次に各装置の詳しい動作について説明する。
【０１９５】
モバイルノード１０の構成は実施の形態１と同一である。
【０１９６】
モバイルノード１０の動作について、図１７と図１８を用いて以下に説明する。図１８は本実施の形態におけるモバイルノード１０の動作を示すフローチャートである。
【０１９７】
ステップＳ２９０１乃至ステップＳ２９０４の処理については、実施の形態１のステップＳ１５０１乃至ステップＳ１５０４と同一である。
【０１９８】
次に、ホームエージェント選択部１１０４は受信したバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０のステータス（ｓｔａｔｕｓ）フィールド４０３１を参照する（ステップＳ２９０５）。ステータス（ｓｔａｔｕｓ）フィールド４０３１の値がホームエージェントのリソースが不足していることを示す番号にセットされ登録が拒否された場合は、ホームエージェント選択部１１０４は、ホームエージェント情報オプション４０４０が付加されているか確認する（ステップＳ２９０６）。
【０１９９】
次に、ステータス（ｓｔａｔｕｓ）フィールド４０３１がリソース不足ではなく、登録成功を示す値にセットされている場合は、バインディングアップデートリストの更新などのバインディングアクノリジメント処理を行う（ステップＳ２９０７）。そして、その後ステップＳ２９０１へ戻る。
【０２００】
次に、ホームエージェント選択部１１０４は、バインディングアクノリジメントメッセージ３９５０にホームエージェント情報オプション４０４０が付加されているか否かをチェックし、付加されている場合は、その中から一つのホームエージェントのアドレスを選択する（ステップＳ２９０８）。このホームエージェント選択部１１０４のホームエージェントのアドレスの選択は、一つ以上のホームエージェントのアドレスからランダムに一つを選択してもよいし、ホームエージェントの空きリソース等を考慮して決定された優先度に従って選択されてもよい。なお、優先度は、ホームエージェント情報オプション４０４０内のホームエージェントのアドレスの順序によって示されてもよいし、優先度を表すフィールドを追加し、そのフィールドの値の大小によって示されてもよい。
【０２０１】
モバイルノード１０は変更先ホームエージェントを選択した後、ホームエージェントの変更処理を行う（ステップＳ２９０９）。処理内容は、実施の形態１と同様である。
【０２０２】
一方、ステップＳ２９０６において、ホームエージェント情報オプション４０４０が付加されていない場合は、アクセスルータ１５にホームエージェント情報要求メッセージ４５５０を送信する。ホームエージェント情報取得部１１０７はアクセスルータからホームエージェント情報通知メッセージ４６５０を受信（ステップＳ２９１０）後、ステップＳ２９０８に移行する。
【０２０３】
また、ホームエージェントの変更方法として、モバイルノードがホームエージェントの管理外に移動した場合についても、同様な方法が可能である。図１９はその場合の動作について示したフローチャートである。
【０２０４】
ステップＳ２９０１乃至ステップＳ２９０４は、図１８に示したリソース不足を判定基準に使用する場合と同一である。
【０２０５】
ホームエージェント選択部１１０４は、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を受信した（ステップＳ２９０４）とき、状態コードを参照し、管理範囲外を示す状態コードを示しているかを確認する（ステップＳ３１０５）。管理範囲内である場合は、バインディングアクノリジメント処理を行い、管理範囲外である場合は、ホームエージェント情報オプション４０４０が付加されているかを確認する。以降は、リソース不足の場合と同様の動作を行う。
【０２０６】
なお、モバイルノード１０はホームエージェント１４から候補のホームエージェントを受信後、変更先のホームエージェントを決定するのに、実施の形態１に示したホップ数や、通信遅延時間の計測結果も含めて選択することも可能である。
【０２０７】
アクセスルータについては実施の形態１と同一である。
【０２０８】
図２０はホームエージェントの構成を示す図であり、実施の形態１とは、ホップ数計測部１３０５と通信遅延時間計測部１３０７とを有しない点と、ホームエージェント情報通知部１３０４がバインディングキャッシュの空きリソースを確認する機能を有する点が異なる。
【０２０９】
次に、ホームエージェントの動作について、図２１に示すフローチャートを用いて説明する。
【０２１０】
通信部１３００は、モバイルノード１０からバインディングアップデートメッセージ３９５０を受信したとき（ステップＳ２８０１）、ホームエージェント情報通知部１３０４がバインディングキャッシュにモバイルノード１０の新しいエントリを生成するためのリソースが足りているかを確認する（ステップＳ２８０２）。ここで、リソースとは、ＣＰＵ負荷、メモリ残量、ハードディスク残量、接続ネットワーク負荷、プログラム上のモバイルノード収容数などである。なお、このステップＳ２８０１は、図１７のステップＳ３２０１に該当する。
【０２１１】
次に、リソースが足りている場合、ホームエージェント情報通知部１３０４はモバイルノード１０の気付アドレスをバインディングキャッシュに登録する（ステップＳ２８０５）。
【０２１２】
次に、ホームエージェント情報通知部１３０４がステータス（ｓｔａｔｕｓ）フィールド４０３１に登録の成功を示す値をセットしたバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を生成し（ステップＳ２８０６）、モバイルノード１０に送信する（ステップＳ２８０７）。なお、このステップＳ２８０７は、図１７のステップＳ３２０２に該当する。
【０２１３】
一方、リソースが不足している場合、ホームエージェント情報通知部１０３４が、ｓｔａｔｕｓフィールド４０３１にリソースが不足していることを示す番号をセットしたバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を生成する（ステップＳ２８０３）。
【０２１４】
次に、ホームエージェント情報記憶部１３０３は、他のホームエージェントのアドレスと現在のリソース情報が少なくとも記載されたホームエージェント情報管理テーブル３５００を保持しており、登録を拒否したホームエージェント１１のホームエージェント情報通知部１３０４は、保持しているホームエージェント情報管理テーブル３５００から、空きリソースの大きさが所定の値よりも大きいホームエージェントを一つ以上選択する。ホームエージェント情報通知部１３０４は、バインディングアクノリジメントメッセージ４０５０にホームエージェント情報オプション４０４０を追加し、そのオプションに選択した一つ以上のホームエージェントの情報をセットする（ステップＳ２８０４）。
【０２１５】
なお、ホームエージェントはホームエージェントリスト構築の際に、リソース情報をルータ広告メッセージに含めてもよい。また、ホームエージェントリストをホームエージェント情報管理テーブルとして用いてもよい。
【０２１６】
次に、ステップＳ２８０７へ移行する。
【０２１７】
また、ホームエージェントの変更に関する動作は、実施の形態１と同様であるが、以下の方法も可能である。
ホームエージェント情報通知部１３０４は、変更先ホームエージェントを決定した後、モバイルノード１０に対するバインディングキャッシュ内のエントリを含んだバインディングキャッシュ通知メッセージ４２００を変更先ホームエージェント１４に転送する。変更先ホームエージェント１４は、モバイルノード１０の新しいホームアドレスを生成し、モバイルノード１０に新しいホームアドレスを含んだバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を送信する。
【０２１８】
以上では、ホームエージェントのリソース不足によるホームエージェントの変更について説明したが、ホームエージェントは、モバイルノード１０から受信したバインディングアップデートメッセージ３９５０に示されている気付アドレスが管理範囲外である場合、同様にホームエージェントの変更を決定することも可能である。その場合の動作について、図２２のフローチャートを用いて説明する。ホームエージェントはモバイルノード１０からバインディングアップデートメッセージ３９５０を受信した（ステップＳ２８０１）とき、気付アドレスが図２３に示すホームエージェントが管理するアドレステーブルに含まれているプレフィクス３３０１と一致するかを確認する（ステップＳ３００２）。なお、ステップＳ２８０１は、図１７のステップＳ３２０１に該当する。
【０２１９】
モバイルノード１０の気付アドレスが管理範囲外である場合、管理外への移動を示す状態コードを記載したバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０を生成する（ステップＳ３００３）。
【０２２０】
その他の動作は、図２１に示したリソース不足の場合と同一である。
【０２２１】
さらに、空きリソースの代わりに、ホームエージェントの現在の負荷状況によって登録を拒否することも可能である。
【０２２２】
また、ホームエージェント１１が、自己の管理範囲外にモバイルノード１０が出たために登録を拒否するときに、他のホームエージェントに変更するという場合にも、同様の方法を用いることが可能である。
【０２２３】
なお、ホームエージェントの変更は、実施の形態１の図１０に示した方法によって変更することも可能である。
【０２２４】
以上のように、ホームエージェントは、リソースが不足していたり、負荷が重い場合、新たなモバイルノードからの登録要求に対して、登録拒否をするので、リソースが不足などによる通信障害を起こすことを防ぐことができる。
【０２２５】
また、モバイルノードは、適合するホームエージェントをホームエージェントから通知されるので、代わりのホームエージェントを短時間で発見することができる。
（実施の形態４）
図２４は本発明の第４の実施の形態における移動通信システムの構成図である。
【０２２６】
図１７に示した第３の実施の形態の移動通信システムとは、ホームエージェント情報記憶サーバ１９が付加されている点が異なる。
【０２２７】
ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、ネットワークに存在するホームエージェントのアドレス、管理プレフィクス、管理アクセスルータ、空きリソース、負荷などの情報をホームエージェント情報管理テーブル３５００に記憶しており、ホームエージェント、アクセスルータ、モバイルノードから要求された場合にホームエージェント情報管理テーブル３５００から適切なホームエージェントを選択し通知する。例えば、図２４に示すように、ホームエージェント１４のリソースが不足している場合、リソースの足りている他のホームエージェントの情報を取得するために、ホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント情報要求メッセージ４３００を送信する（ステップＳ３２１１）。
【０２２８】
ホームエージェント情報記憶サーバ１９は、この要求を受けて、リソースに空きのあるホームエージェントをホームエージェント情報管理テーブル３５００から選択し、そのホームエージェントの情報を含んだホームエージェント情報通知メッセージ４４５０をホームエージェント１４に送信する（ステップＳ３２１２）。そして、この通知を受けたホームエージェント１４が、登録拒否のバインディングアクノリジメントメッセージ４０５０（を登録要求したモバイルノード１０に応答するときに、代わりのホームエージェントの情報をホームエージェント情報オプション４０４０に付加して送信する（ステップＳ３２１３）。
【０２２９】
次に各装置の動作についてであるが、モバイルノード１０、アクセスルータ１５については実施の形態３と同一である。また、ホームエージェント記憶サーバ１９は実施の形態２のものと同一である。
【０２３０】
ホームエージェントの構成は、実施の形態３と同一であるが、モバイルノードから登録要求を受信した（ステップＳ３２０１）ときに、空きリソースが不足していた場合、ホームエージェント情報取得部１３０６がホームエージェント情報記憶サーバ１９に問い合わせに行く点が実施の形態３と異なる。
【０２３１】
この場合の動作について、図２４ならびに図１５（ｂ）のフローチャートを用いて説明する。
【０２３２】
まず、ホームエージェント情報取得部１３０６が、ホームエージェント情報要求メッセージ３２１１を生成し、ホームエージェント情報記憶サーバ１９に送信する（ステップＳ３４０４）。なお、このステップＳ３４０４は、図２４のステップＳ３２１１に該当する。
【０２３３】
次に、ホームエージェント情報取得部１３０６が、ホームエージェント情報記憶サーバ１９からホームエージェント情報通知メッセージ３２１２を受信することにより（ステップＳ３４０５）、ホームエージェントの情報を取得する。なお、ステップＳ３４０５は、図２４のステップＳ３２１２に該当する。
【０２３４】
これにより、ホームエージェントは容易に代わりのホームエージェントを知ることができ、モバイルノードも短時間に代わりのホームエージェントを見つけることが可能になる（ステップＳ３４０６）。
【０２３５】
なお、本実施の形態ではホームエージェントがホームエージェント情報記憶サーバ１９に問い合わせを行ったが、これに限らず、モバイルノード１０自身が、ホームエージェント情報記憶サーバ１９にホームエージェント情報要求メッセージ４３００を送信することにより、同様にホームエージェント情報通知メッセージ４４５０を受信し、その中から一つのホームエージェントのアドレスを選択することも可能である。
【０２３６】
【発明の効果】
本発明により、モバイルノードとホームエージェントの距離が離れた場合にも、ネットワークの負荷が軽減できるとともにモバイルノードのスムーズなハンドオーバが可能となる。また、ホームエージェントのリソース不足の解消や管理範囲の変更が迅速にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における移動通信システムの構成とパケットの経路を示す図
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるパケットの経路を示す図
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるモバイルノードの構成図
【図４】本発明の第１の実施の形態におけるモバイルノードの動作を示すフローチャート
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるモバイルノードの動作を示すフローチャート
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるモバイルノードの構成図
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるモバイルノードの動作を示すフローチャート
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるアクセスルータの構成図
【図９】（ａ）本発明の第１の実施の形態におけるホームエージェント情報管理テーブルを示す図（ｂ）本発明の第１の実施の形態におけるホームエージェント情報管理テーブルを示す図
【図１０】本発明の第１の実施の形態におけるホームエージェントの構成図
【図１１】本発明の第１の実施の形態におけるホームエージェントの動作を示すフローチャート
【図１２】本発明の第１の実施の形態におけるパケットの経路を示す図
【図１３】本発明の第２の実施の形態における移動通信システムの構成図
【図１４】本発明の第２の実施の形態におけるパケットの経路を示す図
【図１５】（ａ）本発明の第２の実施の形態におけるホームエージェント情報サーバの動作を示すフローチャート
（ｂ）本発明の第２の実施の形態におけるモバイルノード、アクセスルータ、ホームエージェントの動作を示すフローチャート
【図１６】本発明の第２の実施の形態におけるホームエージェント情報記憶サーバの構成図
【図１７】本発明の第３の実施の形態における移動通信システムの構成とパケットの経路を示す図
【図１８】本発明の第３の実施の形態におけるモバイルノードの動作を示すフローチャート
【図１９】本発明の第３の実施の形態におけるモバイルノードの動作を示すフローチャート
【図２０】本発明の第３の実施の形態におけるホームエージェントの構成図
【図２１】本発明の第３の実施の形態におけるホームエージェントの動作を示すフローチャート
【図２２】本発明の第２の実施の形態におけるホームエージェントの動作を示すフローチャート
【図２３】本発明の第３の実施の形態におけるプレフィクステーブルを示す図
【図２４】本発明の第４の実施の形態における移動通信システムの構成とパケットの経路を示す図
【図２５】本発明の第１の実施の形態における登録要求・登録抹消要求メッセージを示す図
【図２６】本発明の第１の実施の形態における登録応答メッセージを示す図
【図２７】本発明の第１の実施の形態におけるバインディングキャッシュ情報要求メッセージを示す図
【図２８】本発明の第１の実施の形態におけるバインディングキャッシュ情報通知メッセージを示す図
【図２９】本発明におけるアクセスルータ以外へのホームエージェント情報要求メッセージを示す図
【図３０】本発明におけるアクセスルータ以外からのホームエージェント情報通知メッセージを示す図
【図３１】本発明におけるアクセスルータへのホームエージェント情報要求メッセージを示す図
【図３２】本発明におけるアクセスルータからのホームエージェント情報通知メッセージを示す図
【図３３】従来の無線局の構成図
【符号の説明】
１０ モバイルノード（ＭＮ）
１１、１４、２０ ホームエージェント（ＨＡ）
１２、１５ アクセスルータ（ＡＲ）
１３、１６ 管理範囲
１７ 通信先ノード（ＣＮ）
１８ ＩＰネットワーク
１９ ホームエージェント情報記憶サーバ（ＨＳ）
１１００ 通信部
１１０１、１２０１、１３０１、１４０１ データリンクインタフェース
１１０２、１２０２、１３０２、１４０２ ＩＰ処理部
１１０３、１４０３ 上位層インタフェース
１１０４ ホームエージェント選択部
１１０５、１２０３、１３０３、１４０４ ホームエージェント情報記憶部
１１０６、１２０５、１３０５ ホップ数計測部
１１０８，１２０７、１３０７ 通信遅延時間計測部
１２０４、１３０４、１４０５ ホームエージェント情報通知部
２５０８ ホップ数／通信遅延時間計測部
１１０７、１２０６、１３０６、１４０６ ホームエージェント情報取得部
Claims (28)
- ホームエージェントとの間のホップ数および通信遅延時間の少なくともいずれか一方を計測する計測部と、
前記計測部が計測する対象のホームエージェントの情報を取得するホームエージェント情報取得部と、
前記計測部が計測した、当該モバイルノードが属するホームエージェントとの間の計測値が第一の所定の値以上となったときに、前記属するホームエージェントを、前記計測値が第二の所定の値以下である、前記取得した情報による新たなホームエージェントに変更するホームエージェント選択部と
を有するモバイルノード。 - 前記計測部は、当該モバイルノードが他のノードとリアルタイム通信を行っている場合、ホームエージェントとの間の通信遅延時間を計測し、属するホームエージェントとの通信遅延が第三の所定の値以上となったときに、属するホームエージェントを、通信遅延が第四の所定の値以下のものに変更し、そうでないときは、ホームエージェントとの間のホップ数を計測し、属するホームエージェントとの間のホップ数が第一の所定の値以上となったときに、属するホームエージェントをホップ数が第二の所定の値以下のものに変更することを特徴とする請求項１に記載のモバイルノード。
- 前記計測部は、前記ホップ数をホームエージェントから送信されるＩＰバージョン６のパケットのヘッダのＨｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールドの初期値と、受信した前記Ｈｏｐ Ｌｉｍｉｔフィールドの値との差を算出して求めことを特徴とする請求項１および請求項２のいずれか一方に記載のモバイルノード。
- 前記計測部は前記通信遅延時間を、ホームエージェントにＩＣＭＰエコー要求パケットを送信してから、前記ホームエージェントからＩＣＭＰエコー応答パケットを受信するまでの時間を計測して求めることを特徴とする請求項１および請求項２のいずれか一方に記載のモバイルノード。
- 前記計測部が、当該モバイルノードの移動速度が大きい場合は通信遅延時間の計測頻度を多くし、前記移動速度が小さい場合は前記計測頻度を少なくすることを特徴とする請求項１に記載のモバイルノード。
- 前記計測部が、アクセスルータとの接続を変更する回数が第五の所定の値の整数倍になった時にＩＣＭＰエコー要求パケットを送信することを特徴とする請求項４に記載のモバイルノード。
- モバイルノードからの登録要求を受信したときに、当該ホームエージェントの空きリソースが不足の場合、登録拒否を応答するホームエージェント情報通知部を有するホームエージェント。
- 他のホームエージェントの、アドレスと現在のリソース情報とを含むホームエージェント情報を記憶するホームエージェント情報記憶部をさらに有し、
前記ホームエージェント情報通知部が前記登録拒否を応答すると共に、前記ホームエージェント情報記憶部から、所定の条件に適合するホームエージェントを選択し、前記選択されたホームエージェントのホームエージェント情報を応答する請求項７に記載のホームエージェント。 - 前記所定の条件は、空きリソースが最も大きい、および負荷の最も小さい、少なくともいずれかであることを特徴とする請求項８に記載のホームエージェント。
- モバイルノードからの登録要求を受信したときに、当該モバイルノードが所定のサブネットワークに進入していた場合、登録拒否を応答するホームエージェント情報通知部を有するホームエージェント。
- 他のホームエージェントのアドレスを含むホームエージェント情報を記憶するホームエージェント情報記憶部をさらに有し、
前記ホームエージェント情報通知部が前記登録拒否を応答すると共に、前記ホームエージェント情報記憶部から、前記サブネットワークを管理範囲とするホームエージェントを選択し、前記選択されたホームエージェントのホームエージェント情報を応答する請求項１０に記載のホームエージェント。 - 前記登録拒否と前記ホームエージェント情報は、バインディングアクノリジメントメッセージに、ホームエージェント情報オプションを追加したものであることを特徴とする請求項９および請求項１１のいずれか一方に記載のホームエージェント。
- 属するモバイルノードからホームエージェントを変更する通知および、変更先のホームエージェントのアドレスを受信したとき、バインディングキャッシュの前記モバイルノードに関するエントリ内容を、前記変更先のホームエージェントに通知するホームエージェント情報通知部を有するホームエージェント。
- ホームエージェントのアドレスを含むホームエージェント情報を記憶するホームエージェント情報記憶部と、
前記ホームエージェント情報記憶部に記憶された近隣のホームエージェントのホームエージェント情報を、配下のモバイルノードに通知するホームエージェント情報通知部と
を有するアクセスルータ。 - 前記ホームエージェント情報通知部は、モバイルノードから要求があったときにホームエージェント情報を前記モバイルノードに通知することを特徴とする請求項１４に記載のアクセスルータ。
- 前記ホームエージェント情報通知部は、周期的にホームエージェント情報をモバイルノードに通知することを特徴とする請求項１４に記載のアクセスルータ。
- 管理するホームエージェントのアドレスを含むホームエージェント情報を、保持するホームエージェント情報記憶部と、
前記ホームエージェント情報記憶部から選択した前記ホームエージェント情報を、ネットワークに接続しているモバイルノード、アクセスルータ、およびホームエージェントの少なくともいずれか一つに通知するホームエージェント情報通知部と
を有するホームエージェント情報記憶サーバ。 - 前記ホームエージェント情報記憶部が、前記管理するホームエージェントの現在の、空きリソースと負荷との少なくともいずれか一つの情報をさらに保持する請求項１７に記載のホームエージェント情報記憶サーバ。
- 前記管理するホームエージェントから前記情報を受信し、ホームエージェント情報記憶部を更新するホームエージェント情報取得部をさらに有する請求項１８に記載のホームエージェント情報記憶サーバ。
- 請求項１８に記載のホームエージェント情報記憶サーバから、前記ホームエージェント情報を取得するホームエージェント情報取得部をさらに有する請求項８および請求項１１のいずれか一方に記載のホームエージェント。
- 請求項１８に記載のホームエージェント情報記憶サーバに、自己の負荷と、空きリソースの情報を送信することを特徴とする請求項２０に記載のホームエージェント。
- 請求項１８に記載のホームエージェント情報記憶サーバから、前記ホームエージェント情報を取得するホームエージェント情報取得部をさらに有する請求項１４に記載のアクセスルータ。
- 前記ホームエージェント情報取得部が、請求項１８に記載のホームエージェント情報記憶サーバから、前記ホームエージェントの情報を取得する請求項１に記載のモバイルノード。
- 前記ホームエージェント情報取得部が、請求項８および請求項１１のいずれか一方に記載のホームエージェントから通知されたホームエージェントの情報を取得する請求項１に記載のモバイルノード。
- 前記ホームエージェント選択部は、空きリソースが最も大きい、負荷の最も小さい、ホップ数の最も少ない、および通信遅延時間の最も短い、少なくともいずれかの条件を満たすホームエージェントから優先して選択することを特徴とする請求項２４に記載のモバイルノード。
- モバイルノードが、属するホームエージェントとの間のホップ数および通信遅延時間の少なくともいずれか一方を計測するステップと、
計測結果が所定の値以上となったときに、属するホームエージェントに登録抹消を要求し、新たなホームエージェントに登録を要求するステップと、
前記属するホームエージェントが前記モバイルノードの登録を抹消するステップと、
前記新たなホームエージェントが前記モバイルノードを登録するステップと
を有する移動通信方法。 - 前記新たなホームエージェントは、空きリソースが最も大きい、負荷の最も小さい、ホップ数の最も少ない、および通信遅延時間の最も短い、少なくともいずれかの条件を満たすホームエージェントから優先して選択される請求項２６に記載の移動通信方法。
- 前記新たなホームエージェントは、ホームエージェントに関する情報を管理するホームエージェント情報管理サーバから、前記モバイルノードに通知される請求項２７に記載の移動通信方法。
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