JP2008510440A - Method for performing communication between a mobile IPv6 node and an IPv4 communication partner - Google Patents
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Abstract
本発明では、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４通信パートナーとの間の通信を実施するための方法を開示する。本方法は、モバイルＩＰｖ６ネットワークとＩＰｖ４ネットワークとの間に配置されたＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、モバイルＩＰｖ６ノードから送信されたＩＰｖ６データパケットおよびＩＰｖ４通信パートナーから送信されたＩＰｖ４データパケットをそれぞれ横取りし、横取りしたＩＰｖ６データパケットおよびＩＰｖ４データパケットに対してそれぞれ変換を行い、変換されたＩＰｖ６データパケットモバイルおよび変換されたＩＰｖ４データパケットを、それぞれＩＰｖ６ノードおよびＩＰｖ４通信パートナーに送信することを含む。本通信方法では、モバイルＩＰｖ６ノードおよびそのＩＰｖ４通信パートナーは、モバイルＩＰｖ６技術の「最適ルーティグ」モードで互いにモバイル通信を実行することができる。それゆえ、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４通信パートナーとの相互通信が実現され、モバイル通信の効率が極めて改善される。 The present invention discloses a method for performing communication between a mobile IPv6 node and an IPv4 communication partner. In this method, a NAT-PT gateway placed between a mobile IPv6 network and an IPv4 network intercepts an IPv6 data packet transmitted from a mobile IPv6 node and an IPv4 data packet transmitted from an IPv4 communication partner, respectively. Converting the IPv6 data packet and the IPv4 data packet, respectively, and transmitting the converted IPv6 data packet mobile and the converted IPv4 data packet to the IPv6 node and the IPv4 communication partner, respectively. In this communication method, a mobile IPv6 node and its IPv4 communication partner can perform mobile communication with each other in the “optimum routing” mode of mobile IPv6 technology. Therefore, mutual communication between the mobile IPv6 node and the IPv4 communication partner is realized, and the efficiency of mobile communication is greatly improved.
Description
〔技術分野〕
本発明は、通信技術分野に関するものであり、特に、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４通信パートナーとの間の通信を実施する方法に関するものである。
〔Technical field〕
The present invention relates to the field of communication technology, and in particular, to a method for performing communication between a mobile IPv6 node and an IPv4 communication partner.
〔背景技術〕
ネットワーク技術の発達、および、ノートブック、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、携帯電話、車載装置などの多様なモバイル端末の出現により、モバイルコンピューティングはより関心をもたれ、また、より多くのユーザが異なる種類の端末でどこからでも公衆無線モバイルネットワークを介してインターネットにアクセスできるようになっている。
[Background Technology]
With the development of network technology and the emergence of various mobile terminals such as notebooks, personal digital assistants (PDAs), mobile phones, in-vehicle devices, mobile computing has become more interesting and more types of users are different types. It is possible to access the Internet from anywhere using a public wireless mobile network.
モバイルサービスの要求を満たすために、モバイルＩＰ技術がネットワーク層に取り入れられている。 In order to satisfy mobile service requirements, mobile IP technology has been incorporated into the network layer.
モバイルＩＰの基本原理は、移動中のモバイルノードが最初のＩＰアドレスでＩＰ通信を継続できることであって、それによって、モバイルノードが移動中のときもＩＰネットワーク層より上位層のアプリケーションが中断することなく継続することを保証している。 The basic principle of Mobile IP is that a moving mobile node can continue IP communication with the first IP address, thereby interrupting applications above the IP network layer even when the mobile node is moving. It is guaranteed to continue without.
ネットワークの増大に伴い、ＩＰｖ６技術は、巨大なアドレス空間を利点とするため、徐々に従来のＩＰｖ４技術の代わりとなりつつある。ＩＰｖ６に基づくモバイルＩＰ、すなわち、モバイルＩＰｖ６技術は、ＩＰｖ６自身の技術的な利点およびＩＰｖ４を改善したことにより、モバイルＩＰ分野において支持が高まり、広い範囲で適用されている。 With the growth of networks, IPv6 technology is gradually replacing the conventional IPv4 technology because it benefits from a huge address space. Mobile IP based on IPv6, that is, Mobile IPv6 technology, has been supported in the mobile IP field and has been applied in a wide range due to the technical advantages of IPv6 itself and the improvement of IPv4.
モバイルＩＰｖ６技術の基本原理を図１を参照しながら下記に示す。 The basic principle of mobile IPv6 technology is shown below with reference to FIG.
１）モバイルノードは、自分のホームロケーションネットワークに接続するとき、他の固定ノードと同じように動作する。 1) When a mobile node connects to its home location network, it operates like any other fixed node.
２）モバイルノードは、ＩＰｖ６の近隣探索機構によって訪問先ロケーションネットワークに移動したかどうかを検出する。ＩＰｖ６の訪問先ロケーションゲートウェイは、訪問先ロケーションネットワークのプレフィックスを含むルータ告知メッセージを定期的に送信する。訪問先ロケーションゲートウェイからのルータ告知メッセージを受信すると、モバイルノードは訪問先ロケーションネットワークのプレフィックスがホームロケーションネットワークのものと異なるかどうか判定し、異なれば、モバイルノードは訪問先ロケーションネットワークに移動したと判断する。 2) The mobile node detects whether it has moved to the visited location network by the IPv6 neighbor discovery mechanism. The IPv6 visited location gateway periodically sends a router advertisement message containing the visited location network prefix. Upon receiving the router advertisement message from the visited location gateway, the mobile node determines whether the visited location network prefix is different from that of the home location network, and if so, the mobile node has moved to the visited location network. To do.
３）訪問先ロケーションネットワークに移動したことがわかると、モバイルノードは、受信したルータ告知メッセージに基づき、状態に応じた、または、状態に応じない自動アドレスコンフィギュレーション処理を通して、訪問先ロケーションネットワークにおけるcare-ofアドレスを獲得する。このとき、モバイルノードは、ホームロケーションアドレスとcare-ofアドレスとの両方を保有する。 3) When the mobile node knows that it has moved to the visited location network, the mobile node performs care in the visited location network through an automatic address configuration process depending on the state or not depending on the state based on the received router advertisement message. -of Get address. At this time, the mobile node has both a home location address and a care-of address.
４）モバイルノードは、「Binding Update」メッセージを用いることによって、ホームロケーションエージェントに上記care-ofアドレスを登録する。 4) The mobile node registers the care-of address with the home location agent by using the “Binding Update” message.
５）モバイルノードは、また、通信パートナーにも登録することができ、その通信パートナーに「Binding Update」メッセージを用いて上記care-ofアドレスを通知することができる。登録する前には、Return Routability検査処理がモバイルノードと通信パートナーとの間で実行されなければならない。つまり、モバイルノードはHome Init TestメッセージおよびCare-of Init Testメッセージを通信パートナーに送信する。通信パートナーはそれらのメッセージを処理し、Home TestメッセージおよびCare-of Testメッセージをモバイルノードに返信する。 5) The mobile node can also register with a communication partner and notify the communication partner of the care-of address using a “Binding Update” message. Before registering, a Return Routability check process must be performed between the mobile node and the communication partner. That is, the mobile node sends a Home Init Test message and a Care-of Init Test message to the communication partner. The communication partner processes these messages and returns a Home Test message and a Care-of Test message to the mobile node.
６）モバイルノードの通信パートナーがモバイルノードのcare-ofアドレスを知らない場合、通信パートナーは、モバイルノードのホームロケーションアドレスに従って、モバイルノードのホームロケーションネットワークにデータパケットを転送する。そして、ホームロケーションエージェントは、上記データパケットを横取りし、モバイルノードの現在のcare-ofアドレスに従って、トンネル機構によりモバイルノードに転送する。 6) If the mobile node's communication partner does not know the mobile node's care-of address, the communication partner forwards the data packet to the mobile node's home location network according to the mobile node's home location address. The home location agent then intercepts the data packet and forwards it to the mobile node through the tunnel mechanism according to the mobile node's current care-of address.
モバイルノードから通信パートナーに送信された上記パケットは、逆方向のトンネルを通じて、まずホームロケーションエージェントに送信され、次に、ホームロケーションエージェントにより通信パートナーに転送される。 The packet transmitted from the mobile node to the communication partner is first transmitted to the home location agent through the reverse tunnel, and then forwarded to the communication partner by the home location agent.
通信パートナーとモバイルノードとの間のデータパケットは、ホームロケーションエージェントにより転送されるので、このモードを「トライアングルルーティング」モードと称する。 Since data packets between the communication partner and the mobile node are transferred by the home location agent, this mode is referred to as a “triangle routing” mode.
７）通信パートナーが、「Binding Update」メッセージによりモバイルノードのcare-ofアドレスを知っていた場合、ＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダを用いて直接モバイルノードにデータパケットを送信する。データパケットの第１デスティネーションアドレスがcare-ofアドレスであり、データパケットの第２デスティネーションアドレスがホームロケーションアドレスであるので、ホームロケーションエージェントを介して転送する代わりに、care-ofアドレスに従って訪問先ロケーションネットワークに移動しているモバイルノードに直接データパケットを送信することができる。 7) If the communication partner knows the mobile node's care-of address via the “Binding Update” message, it sends the data packet directly to the mobile node using the IPv6 routing extension header. Since the first destination address of the data packet is the care-of address and the second destination address of the data packet is the home location address, instead of forwarding through the home location agent, the destination is visited according to the care-of address. Data packets can be sent directly to mobile nodes moving to the location network.
逆方向においては、モバイルノードから通信パートナーに送信されるデータパケットのソースアドレスがcare-ofアドレスであり、データパケットのホームロケーションアドレスはデスティネーション拡張ヘッダに格納されている。このように、データパケットは、逆方向のトンネルを通じて、ホームロケーションエージェントを介して転送される代わりに、通信パートナーに直接送信することができる。 In the reverse direction, the source address of the data packet transmitted from the mobile node to the communication partner is the care-of address, and the home location address of the data packet is stored in the destination extension header. In this way, data packets can be sent directly to the communication partner instead of being forwarded through the home location agent through the reverse tunnel.
上記６）で記載した「トライアングルルーティング」モードと比較して、このモードを「最適ルーティング」モードと称する。 Compared with the “triangle routing” mode described in 6) above, this mode is referred to as the “optimal routing” mode.
上述の記載からわかるように、モバイルＩＰｖ６技術は、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ６通信パートナーとのモバイル通信における問題を解決する。しかしながら、ＩＰｖ４からＩＰｖ６へインターネットが移り変わるには時間を要する。現在、多くのネットワークノードがＩＰｖ４のままである。それゆえ、モバイルＩＰｖ６技術で実装されたモバイルＩＰｖ６ノードと多くのＩＰｖ４通信パートナーとのモバイル通信に対する要求、すなわち、ＩＰｖ６ノードに対してＩＰｖ４ノードへアクセスする要求、およびその逆の要求がある。このために、ＩＰｖ６とＩＰｖ４との間のネットワークアドレス変換プロトコル変換（Network Address Translation - Protocol Translation）（ＮＡＴ−ＰＴ）の技術が、必要に応じて利用されている。 As can be seen from the above description, Mobile IPv6 technology solves the problem in mobile communication between Mobile IPv6 nodes and IPv6 communication partners. However, it takes time for the Internet to change from IPv4 to IPv6. Currently, many network nodes remain IPv4. Therefore, there is a request for mobile communication between a mobile IPv6 node implemented in mobile IPv6 technology and many IPv4 communication partners, ie, a request for an IPv6 node to access an IPv4 node and vice versa. For this purpose, Network Address Translation-Protocol Translation (NAT-PT) technology between IPv6 and IPv4 is used as necessary.
ＮＡＴ−ＰＴ技術の主な原理は、ゲートウェイ装置（ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイと称する）がＩＰｖ６ネットワークとＩＰｖ４ネットワークとの間に配置されることにある。ＩＰｖ６ネットワークノードとＩＰｖ４ネットワークノードとが互いに通信する場合、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイがＩＰｖ６パケットとＩＰｖ４パケットとを互いに変換し、それにより、それらパケットは相手側のＩＰプロトコル型に適応することができる。ＮＡＴ−ＰＴは、プロトコル変換（つまり、ＩＰｖ４パケットヘッダとＩＰｖ６パケットヘッダとの変換）およびＩＰアドレス変換を備えている。 The main principle of NAT-PT technology is that a gateway device (referred to as NAT-PT gateway) is arranged between an IPv6 network and an IPv4 network. When the IPv6 network node and the IPv4 network node communicate with each other, the NAT-PT gateway converts the IPv6 packet and the IPv4 packet to each other, so that the packets can be adapted to the counterpart IP protocol type. NAT-PT includes protocol conversion (that is, conversion between IPv4 packet header and IPv6 packet header) and IP address conversion.
ＩＰｖ６からＩＰｖ４への変換において、ＩＰアドレス変換は、ＩＰｖ６アドレスを対応付けるために、ＩＰｖ４アドレスプールから一時的なＩＰｖ４アドレスを割り当てることにより、ＩＰｖ６アドレスを識別可能なＩＰｖ４アドレスに実際に置き換える。ＩＰｖ４からＩＰｖ６への変換において、ＩＰアドレス変換は、元のＩＰｖ４アドレスを対応付けるために、新たなＩＰｖ６アドレスを構成するべく特別なＩＰｖ６プレフィックス（「ＮＡＴ−ＰＴ」プレフィックスと称する）を割り当て、「プレフィックス＋ＩＰｖ４アドレス」を使用することにより、ＩＰｖ４アドレスをＩＰｖ６アドレスに実際に置き換える。 In the IPv6 to IPv4 translation, the IP address translation actually replaces the IPv6 address with an identifiable IPv4 address by assigning a temporary IPv4 address from the IPv4 address pool to associate the IPv6 address. In the IPv4 to IPv6 translation, the IP address translation assigns a special IPv6 prefix (referred to as “NAT-PT” prefix) to construct a new IPv6 address in order to associate the original IPv4 address, and “prefix + IPv4 By using “address”, the IPv4 address is actually replaced with the IPv6 address.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって実施されるＩＰアドレス変換処理を、図２を参照しながら下記で説明する。 The IP address conversion process performed by the NAT-PT gateway will be described below with reference to FIG.
図２に示すように、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、中央に配置され、ＩＰｖ６アドレスを対応付けるためのＩＰｖ４アドレス（例えば、101.1.1.1から101.1.1.10）をプールしており、また、ＩＰｖ４アドレスを対応付けるためにＮＡＴ−ＰＴプレフィックス（例えば、3333::0/96）を有している。図２の左側におけるＩＰｖ６ネットワークには、ノードＢおよびノードＡがあり、それぞれのアドレスは、2001::1および2001::2である。図２の右側におけるＩＰｖ４ネットワークには、ノードＣがあり、ＩＰｖ４アドレスは、132.1.1.1である。 As shown in FIG. 2, the NAT-PT gateway is arranged in the center, pools IPv4 addresses (for example, 101.1.1.1 to 101.1.1.10) for associating IPv6 addresses, and also for associating IPv4 addresses. Have a NAT-PT prefix (for example, 3333 :: 0/96). The IPv6 network on the left side of FIG. 2 has node B and node A, and their addresses are 2001 :: 1 and 2001 :: 2. The IPv4 network on the right side of FIG. 2 has node C, and the IPv4 address is 132.1.1.1.
ＩＰｖ６ノードが、ＩＰｖ４ノードへのアクセスを開始する場合：
ＩＰｖ６ノードＢがＩＰｖ４ノードＣと通信を行う場合を想定する。まず、ノードＣのＩＰｖ４デスティネーションアドレスが、「ＮＡＴ−ＰＴプレフィックス＋ＩＰｖ４アドレス」によって、ＩＰｖ６デスティネーションアドレス、すなわち3333::132.1.1.1に対応付けられる。ノードＢはソースアドレスが2001::1であり、デスティネーションアドレスが3333::132.1.1.1であるＩＰｖ６パケットを送信する。上記パケットがＮＡＴ−ＰＴゲートウェイを通過するとき、ＩＰｖ６デスティネーションアドレスがＩＰｖ４デスティネーションアドレスである132.1.1.1に変換される。そして、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６ソースアドレスを対応付けるためにＩＰｖ４アドレスプールからあるアドレス（例えば、101.1.1.1）を割り当て、上記ＩＰｖ６パケットをＩＰｖ４パケットに変換し、そして上記ＩＰｖ４パケットをＩＰｖ４ノードＣに送信する。
When an IPv6 node initiates access to an IPv4 node:
Assume that the IPv6 node B communicates with the IPv4 node C. First, the IPv4 destination address of node C is associated with the IPv6 destination address, that is, 3333 :: 132.1.1.1, by “NAT-PT prefix + IPv4 address”. Node B transmits an IPv6 packet with a source address of 2001 :: 1 and a destination address of 3333 :: 132.1.1.1. When the packet passes through the NAT-PT gateway, the IPv6 destination address is converted to 132.1.1.1, which is the IPv4 destination address. Then, the NAT-PT gateway allocates an address (for example, 101.1.1.1) from the IPv4 address pool to associate the IPv6 source address, converts the IPv6 packet into an IPv4 packet, and converts the IPv4 packet to the IPv4 node C. Send.
ＩＰｖ４ノードが、ＩＰｖ６ノードへのアクセスを開始する場合：
ＩＰｖ４ノードＣがＩＰｖ６ノードＢと通信を行う場合を想定する。まず、ノードＢのＩＰｖ６アドレスをＩＰｖ４アドレスに対応付ける（2001::1が101.1.1.2に対応づくものとする）。ノードＣは、対応付けられたＩＰｖ４アドレスである101.1.1.2を直接デスティネーションアドレスとするＩＰｖ４パケットを送信する。上記パケットがＮＡＴ−ＰＴゲートウェイを通過するとき、ＩＰｖ４パケットのソースアドレスは、ＮＡＴ−ＰＴプレフィックスが付加されることにより、適切なＩＰｖ６アドレス、すなわち、3333::132.1.1.1に対応付けられる。上記ＩＰｖ４パケットのデスティネーションアドレスは、適切なＩＰｖ６デスティネーションアドレスである2000::1に対応付けられる。そして、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは上記ＩＰｖ４パケットをＩＰｖ６パケットに変換し、上記ＩＰｖ６パケットをＩＰｖ６ノードＢに送信する。
When an IPv4 node initiates access to an IPv6 node:
Assume that IPv4 node C communicates with IPv6 node B. First, the IPv6 address of the node B is associated with the IPv4 address (2001 :: 1 corresponds to 101.1.1.2). The node C transmits an IPv4 packet having the associated IPv4 address 101.1.1.2 directly as the destination address. When the packet passes through the NAT-PT gateway, the source address of the IPv4 packet is associated with an appropriate IPv6 address, ie, 3333 :: 132.1.1.1, by adding a NAT-PT prefix. The destination address of the IPv4 packet is associated with 2000 :: 1 which is an appropriate IPv6 destination address. Then, the NAT-PT gateway converts the IPv4 packet into an IPv6 packet, and transmits the IPv6 packet to the IPv6 Node B.
本発明に関連する従来技術では、ＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４通信パートナーとの通信をモバイルＩＰｖ６の「トライアングルルーティング」およびＮＡＰ−ＰＴによって実施する。その実施の処理を図３に示す。 In the prior art related to the present invention, communication between an IPv6 node and an IPv4 communication partner is performed by “Triangle Routing” of Mobile IPv6 and NAP-PT. The implementation process is shown in FIG.
（１）モバイルＩＰｖ６ノードは、訪問先ロケーションネットワークに移動し、ＩＰｖ６のcare-ofアドレスを得たとき、「Binding Update」メッセージを用いることにより、ホームロケーションエージェントに登録する。 (1) When a mobile IPv6 node moves to a visited location network and obtains an IPv6 care-of address, it registers with the home location agent by using a “Binding Update” message.
（２）モバイルＩＰｖ６ノードは、データパケットをＩＰｖ４通信パートナーに送信する前に、（通常、ＮＡＴ−ＰＴアプリケーションにおいて使用される方法と同じ方法により）上記ＩＰｖ４通信パートナーの対応するＩＰｖ６アドレスを得て、このＩＰｖ６アドレスを上記データパケットのデスティネーションアドレスとして用い、そして、モバイルＩＰｖ６ノードのホームロケーションアドレスを上記データパケットのソースアドレスとして用いる。上記データパケットは逆方向のトンネルを通じてホームロケーションエージェントに送信され、そして、ホームロケーションエージェントによりＩＰｖ４通信パートナーに転送される。 (2) Before sending the data packet to the IPv4 communication partner, the mobile IPv6 node obtains the corresponding IPv6 address of the IPv4 communication partner (usually by the same method used in the NAT-PT application) This IPv6 address is used as the destination address of the data packet, and the home location address of the mobile IPv6 node is used as the source address of the data packet. The data packet is sent through the reverse tunnel to the home location agent and forwarded by the home location agent to the IPv4 communication partner.
（３）上記データパケットのデスティネーションアドレスがＩＰｖ４通信パートナーの対応するＩＰｖ６アドレスであるので、ＩＰｖ６データパケットはＮＡＴ−ＰＴゲートウェイに転送される。ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイでは、上記ＩＰｖ６データパケットが、ＮＡＴ−ＰＴプロトコルにより必要に応じて、ＩＰｖ４データパケットに変換される。そこでは、上記データパケットのデスティネーションアドレスがＩＰｖ４通信パートナーのＩＰｖ４アドレスに変換され、ＩＰｖ６ソースアドレス（つまり、ホームロケーションアドレス）が、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイのＩＰｖ４アドレスプールから割り当てられたＩＰｖ４アドレス（tranSourceIPv4とする）に変換する。 (3) Since the destination address of the data packet is the IPv6 address corresponding to the IPv4 communication partner, the IPv6 data packet is transferred to the NAT-PT gateway. In the NAT-PT gateway, the IPv6 data packet is converted into an IPv4 data packet as required by the NAT-PT protocol. There, the destination address of the data packet is converted to the IPv4 address of the IPv4 communication partner, and the IPv6 source address (that is, the home location address) is an IPv4 address (tranSourceIPv4 and To).
（４）上記変換されたＩＰｖ４データパケットは、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイからＩＰｖ４通信パートナーに送信される。ＩＰｖ４通信パートナーからモバイルＩＰｖ６ノードに返信されるデータパケットのデスティネーションアドレスは、tranSourceIPv4である。 (4) The converted IPv4 data packet is transmitted from the NAT-PT gateway to the IPv4 communication partner. The destination address of the data packet returned from the IPv4 communication partner to the mobile IPv6 node is tranSourceIPv4.
（５）ＩＰｖ４通信パートナーから返信されたデータパケットがＮＡＴ−ＰＴゲートウェイに到達したとき、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは上記データパケットをＩＰｖ６データパケットに変換する。変換後のデスティネーションアドレスは、モバイルＩＰｖ６ノードのホームロケーションアドレスである。 (5) When the data packet returned from the IPv4 communication partner reaches the NAT-PT gateway, the NAT-PT gateway converts the data packet into an IPv6 data packet. The destination address after translation is the home location address of the Mobile IPv6 node.
（６）上記変換されたデータパケットは、まずホームロケーションエージェントにより横取りされ、そして、モバイルノードのcare-ofアドレスに従ってトンネルを介してモバイルＩＰｖ６ノードに転送される。 (6) The converted data packet is first intercepted by the home location agent and then forwarded to the Mobile IPv6 node via the tunnel according to the care-of address of the mobile node.
（７）モバイルＩＰｖ６ノードは、上記トンネルを介して通信パートナーから返信されたＩＰｖ６データパケットを受信し、処理を完了する。 (7) The mobile IPv6 node receives the IPv6 data packet returned from the communication partner through the tunnel, and completes the processing.
従来技術における技術的解決策によれば、その本質は、モバイルＩＰｖ６技術の「トライアングルルーティング＋ＮＡＴ−ＰＴ」によって、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４ノードとの間の通信における問題を解決することであるとわかる。しかしながら、従来技術の解決策では、モバイルＩＰの「最適ルーティング」モードは実現されておらず、そのため、通信データパケットはすべてホームロケーションエージェントを介して転送されることとなる。その結果として、ホームロケーションエージェントがボトルネックとなり、ネットワーク効率が悪化する。 According to the technical solution in the prior art, it can be seen that the essence is to solve the problem in the communication between the mobile IPv6 node and the IPv4 node by “Triangle Routing + NAT-PT” of the mobile IPv6 technology. However, in the prior art solution, the “optimum routing” mode of Mobile IP is not realized, so all communication data packets are forwarded through the home location agent. As a result, the home location agent becomes a bottleneck and network efficiency is degraded.
〔発明の要約〕
本発明の実施例は、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４通信パートナーとの間の通信を実施する方法を提供するものであり、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４通信パートナーとの間の通信を実施するために、モバイルＩＰ技術の「最適ルーティング」モードを用いている。本方法では、ホームロケーションエージェントを介して通信データパケットのすべてを転送することを避け、ホームロケーションエージェントの負荷を軽減し、それにより、ボトルネックの影響を軽減し、ネットワーク効率を改善する。本発明の実施例に従った、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４通信パートナーとの間の通信を実施する方法は、
モバイルＩＰｖ６ノードによって、ＩＰｖ４通信パートナーに向けてＩＰｖ６データパケットを送信し、
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記ＩＰｖ６データパケットを横取りし、当該ＩＰｖ６データパケットをＩＰｖ４データパケットに変換し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記変換したＩＰｖ４データパケットを、対応する上記ＩＰｖ４通信パートナーに送信する、ことを含む。
[Summary of the Invention]
Embodiments of the present invention provide a method for performing communication between a mobile IPv6 node and an IPv4 communication partner, and to implement communication between a mobile IPv6 node and an IPv4 communication partner, the mobile IP It uses the “optimum routing” mode of the technology. This method avoids forwarding all of the communication data packets through the home location agent, reducing the load on the home location agent, thereby reducing the impact of bottlenecks and improving network efficiency. In accordance with an embodiment of the present invention, a method for performing communication between a Mobile IPv6 node and an IPv4 communication partner is as follows:
The mobile IPv6 node sends an IPv6 data packet to the IPv4 communication partner,
The NAT-PT gateway intercepts the IPv6 data packet, converts the IPv6 data packet into an IPv4 data packet,
Sending the converted IPv4 data packet to the corresponding IPv4 communication partner by the NAT-PT gateway.
上記方法は、さらに、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記ＩＰｖ４通信パートナーから送信されたＩＰｖ４データパケットを横取りし、当該ＩＰｖ４データパケットをＩＰｖ６データパケットに変換し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記変換されたＩＰｖ６データパケットを、処理のために上記モバイルＩＰｖ６ノードに送信する、ことを含む。
The above method further comprises:
The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet transmitted from the IPv4 communication partner, converts the IPv4 data packet into an IPv6 data packet,
Sending the transformed IPv6 data packet to the mobile IPv6 node for processing by the NAT-PT gateway.
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイを介して上記モバイルＩＰｖ６ノードと上記ＩＰｖ４通信パートナーとの間で情報交換する前に、上記モバイルＩＰｖ６ノードは上記ＩＰｖ４通信パートナーに登録される。 Prior to exchanging information between the Mobile IPv6 node and the IPv4 communication partner via the NAT-PT gateway, the Mobile IPv6 node is registered with the IPv4 communication partner.
より望ましくは、上記ＩＰｖ４通信パートナーへの上記モバイルＩＰｖ６ノードの登録は、以下のステップで実施される。 More preferably, the registration of the Mobile IPv6 node with the IPv4 communication partner is performed in the following steps.
上記モバイルＩＰｖ６ノードによって、Binding Updateメッセージを上記ＩＰｖ４通信パートナーに送信し、
上記ＩＰｖ４通信パートナーの代わりに上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記Binding Updateメッセージを処理し、上記モバイルＩＰｖ６ノードとの情報交換を実行する。
The Mobile IPv6 node sends a Binding Update message to the IPv4 communication partner,
The NAT-PT gateway processes the Binding Update message in place of the IPv4 communication partner, and executes information exchange with the mobile IPv6 node.
上記登録の前に、上記モバイルＩＰｖ６ノードは、上記ＩＰｖ４通信パートナーに対してReturn Routability検査を開始する。 Prior to the registration, the Mobile IPv6 node initiates a Return Routability check for the IPv4 communication partner.
望ましくは、上記Return Routability検査は、以下のステップで実施してもよい。 Desirably, the Return Routability inspection may be performed in the following steps.
上記モバイルＩＰｖ６ノードによって、関連するメッセージを自身のホームロケーションエージェントに送信する。そして、該ホームロケーションエージェントによって、該関連するメッセージを上記ＩＰｖ４通信パートナーに転送し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記関連するメッセージを横取りする。上記ＩＰｖ４通信パートナーの代わりに上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、該関連するメッセージを処理し、上記モバイルＩＰｖ６ノードを検査し、上記ホームロケーションエージェントを介して上記モバイルＩＰｖ６ノードにメッセージを応答する。
The mobile IPv6 node sends an associated message to its home location agent. And forwards the relevant message to the IPv4 communication partner by the home location agent,
The relevant message is intercepted by the NAT-PT gateway. The NAT-PT gateway processes the associated message on behalf of the IPv4 communication partner, checks the mobile IPv6 node, and responds to the mobile IPv6 node via the home location agent.
より好ましくは、上記モバイルＩＰｖ６ノードを上記ＩＰｖ４通信パートナーに登録する前に、上記モバイルＩＰｖ６ノードが自身のホームロケーションネットワークに接続し、該ホームロケーションネットワークとの情報交換を通じてホームロケーションアドレスを獲得してもよい。 More preferably, before the mobile IPv6 node registers with the IPv4 communication partner, the mobile IPv6 node connects to its home location network and acquires a home location address through information exchange with the home location network. Good.
すなわち、訪問先ロケーションネットワークに移動したことを発見したら、上記モバイルＩＰｖ６ノードはアドレスコンフィグレーション処理を通じて上記訪問先ロケーションネットワークにおけるcare-ofアドレスを得て、該care-ofアドレスを上記ホームロケーションエージェントに登録する。 That is, when it is found that the mobile IPv6 node has moved to the visited location network, the mobile IPv6 node obtains a care-of address in the visited location network through an address configuration process, and registers the care-of address with the home location agent. To do.
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、以下のステップを通じて、上記Binding Updateメッセージを処理してもよい。 The NAT-PT gateway may process the Binding Update message through the following steps.
上記検査処理にて保持された情報に従って、上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記横取りしたBinding Updateメッセージの適性を検査し、
上記検査をパスした後、上記Binding Updateメッセージに含まれる上記モバイルＩＰｖ６ノードのホームロケーションアドレスおよびcare-ofアドレスを保存し、Binding Acknowledgementメッセージを上記モバイルＩＰｖ６ノードに返信する。
According to the information held in the inspection process, the NAT-PT gateway inspects the suitability of the intercepted Binding Update message,
After passing the check, the home location address and the care-of address of the mobile IPv6 node included in the Binding Update message are stored, and a Binding Acknowledgment message is returned to the mobile IPv6 node.
上記モバイルＩＰｖ６ノードが上記ＩＰｖ４通信パートナーとデータパケット交換を行うとき、
上記モバイルＩＰｖ６ノードが、「最適ルーティング」モードによって、上記ＩＰｖ６データパケットを上記ＩＰｖ４通信パートナーに送信し、
上記ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレスは、上記ＩＰｖ４通信パートナーに対応するＩＰｖ６アドレスであり、一方、上記ＩＰｖ６データパケットのソースアドレスは、上記モバイルＩＰｖ６ノードのcare-ofアドレスであって、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、上記モバイルＩＰｖ６ノードから送信された上記ＩＰｖ６データパケットを横取りし、該ＩＰｖ６データパケットをＩＰｖ４データパケットに変換し、
該変換されたＩＰｖ４データパケットを対応する上記ＩＰｖ４通信パートナーに送信する。
When the mobile IPv6 node exchanges data packets with the IPv4 communication partner,
The Mobile IPv6 node sends the IPv6 data packet to the IPv4 communication partner in “optimum routing” mode,
The destination address of the IPv6 data packet is an IPv6 address corresponding to the IPv4 communication partner, while the source address of the IPv6 data packet is a care-of address of the mobile IPv6 node,
The NAT-PT gateway intercepts the IPv6 data packet transmitted from the mobile IPv6 node, converts the IPv6 data packet into an IPv4 data packet,
The converted IPv4 data packet is transmitted to the corresponding IPv4 communication partner.
望ましくは、本方法はさらに、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記モバイルＩＰｖ６ノードから送信されたＩＰｖ６データパケットを横取りし、該ＩＰｖ６データパケットのＩＰｖ６デスティネーションアドレスを、上記ＩＰｖ４通信パートナーに対応するＩＰｖ４デスティネーションアドレスに変換し、
上記ＩＰｖ６データパケットにおけるＩＰｖ６care-ofアドレスに含まれるソースアドレスの情報に従って、上記モバイルＩＰｖ６ノードのホームロケーションアドレスを検索して獲得し、
上記モバイルＩＰｖ６ノードのＩＰｖ４ソースアドレスを獲得するために、上記ホームロケーションアドレスをＩＰｖ４アドレスに変換し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレス拡張ヘッダを切り捨る、あるいは、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記ＩＰｖ６データパケットを横取りし、該ＩＰｖ６データパケットのＩＰｖ６デスティネーションアドレスを、上記ＩＰｖ４通信パートナーに対応するＩＰｖ４デスティネーションアドレスに変換し、
上記モバイルＩＰｖ６ノードのＩＰｖ４ソースアドレスを得るために、上記ＩＰｖ６データパケットに含まれるＩＰｖ６care-ofアドレスであるソースアドレスをＩＰｖ４アドレスに変換し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレス拡張ヘッダを切り捨る、ことを含む。
Preferably, the method further comprises:
The NAT-PT gateway intercepts the IPv6 data packet transmitted from the mobile IPv6 node, converts the IPv6 destination address of the IPv6 data packet into an IPv4 destination address corresponding to the IPv4 communication partner,
According to the source address information included in the IPv6care-of address in the IPv6 data packet, the home location address of the mobile IPv6 node is searched and acquired,
In order to obtain the IPv4 source address of the mobile IPv6 node, the home location address is converted to an IPv4 address;
The NAT-PT gateway truncates the destination address extension header of the IPv6 data packet, or
The NAT-PT gateway intercepts the IPv6 data packet, converts the IPv6 destination address of the IPv6 data packet into an IPv4 destination address corresponding to the IPv4 communication partner,
In order to obtain an IPv4 source address of the mobile IPv6 node, a source address that is an IPv6 care-of address included in the IPv6 data packet is converted into an IPv4 address;
Including truncating the destination address extension header of the IPv6 data packet by the NAT-PT gateway.
より望ましくは、上記モバイルＩＰｖ６ノードが上記ＩＰｖ４通信パートナーとデータパケット交換を行うとき、
上記ＩＰｖ４通信パートナーが、受信したデータパケットにて搬送されるＩＰｖ４ソースアドレスに従って、上記モバイルＩＰｖ６ノードにＩＰｖ４データパケットを返信し、該ＩＰｖ４データパケットにおいて、ＩＰｖ４データパケットのデスティネーションアドレスがＩＰｖ４ソースアドレスに対応するＩＰｖ４ホームロケーションアドレスである、あるいは、
上記ＩＰｖ４通信パートナーが、受信したデータパケットにて搬送されるＩＰｖ４ソースアドレスに従って、上記モバイルＩＰｖ６ノードにＩＰｖ４データパケットを返信し、該ＩＰｖ４データパケットにおいて、ＩＰｖ４データパケットのデスティネーションアドレスがＩＰｖ４ソースアドレスに対応するＩＰｖ４care-ofアドレスであり、
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが上記ＩＰｖ４データパケットを横取りし、該ＩＰｖ４データパケットをＩＰｖ６データパケットに変換し、
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが上記変換されたＩＰｖ６データパケットを処理のためにモバイルＩＰｖ６ノードに送信する。
More preferably, when the mobile IPv6 node exchanges data packets with the IPv4 communication partner,
The IPv4 communication partner returns an IPv4 data packet to the mobile IPv6 node according to the IPv4 source address carried in the received data packet, and the destination address of the IPv4 data packet is set to the IPv4 source address in the IPv4 data packet. The corresponding IPv4 home location address, or
The IPv4 communication partner returns an IPv4 data packet to the mobile IPv6 node according to the IPv4 source address carried in the received data packet, and the destination address of the IPv4 data packet is set to the IPv4 source address in the IPv4 data packet. Corresponding IPv4care-of address,
The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet, converts the IPv4 data packet into an IPv6 data packet,
The NAT-PT gateway sends the converted IPv6 data packet to the mobile IPv6 node for processing.
望ましくは、本方法はさらに、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記ＩＰｖ４データパケットを横取りし、ＩＰｖ４ホームロケーションアドレスを対応するＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに変換し、
得られたＩＰｖ６ホームロケーションアドレスにしたがって、上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、ＩＰｖ４通信パートナーに対応する、該ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに対応するＩＰｖ６care-ofアドレスをバインディングバッファ（binding buffer）にて検索し、
上記変換されたＩＰｖ６データパケットに対して新しいＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダを生成し、該新しいＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダに上記ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスを保存する、あるいは、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記ＩＰｖ４データパケットを横取りし、ＩＰｖ４care-ofアドレスを対応するＩＰｖ６care-ofアドレスに変換し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、得られたＩＰｖ６care-ofアドレスにしたがって、該ＩＰｖ６care-ofアドレスに対応するＩＰｖ６ホームロケーションアドレスを検索し、
上記変換されたＩＰｖ６データパケットに対して新しいＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダを生成し、該新しいＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダに上記ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスを保存する、ことを含む。
Preferably, the method further comprises:
The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet, converts the IPv4 home location address to the corresponding IPv6 home location address,
In accordance with the obtained IPv6 home location address, the NAT-PT gateway searches for an IPv6care-of address corresponding to the IPv6 home location address corresponding to the IPv4 communication partner in a binding buffer,
Generating a new IPv6 routing extension header for the converted IPv6 data packet and storing the IPv6 home location address in the new IPv6 routing extension header, or
The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet, converts the IPv4care-of address to the corresponding IPv6care-of address,
According to the obtained IPv6care-of address by the NAT-PT gateway, an IPv6 home location address corresponding to the IPv6care-of address is searched,
Generating a new IPv6 routing extension header for the converted IPv6 data packet and storing the IPv6 home location address in the new IPv6 routing extension header.
より好ましくは、本方法はさらに、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって、上記ＩＰｖ６care-ofアドレスに従って、変換されたデータパケットを上記モバイルＩＰｖ６ノードに送信し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイから上記データパケットを受信すると、モバイルＩＰｖ６ノードによって、ＩＰｖ６care-ofアドレスをＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに置き換え、
上記ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに従って、上記モバイルＩＰｖ６ノードによって、上記データパケットの受信を完了させるためにアプリケーション層に上記データパケットを送信する、ことを含む。
More preferably, the method further comprises
The NAT-PT gateway sends the converted data packet to the mobile IPv6 node according to the IPv6care-of address,
Upon receiving the data packet from the NAT-PT gateway, the IPv6 care-of address is replaced by the IPv6 home location address by the mobile IPv6 node,
Transmitting the data packet to an application layer to complete reception of the data packet by the mobile IPv6 node according to the IPv6 home location address.
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイがデータパケットを横取りし、該データパケットに対してＩＰｖ６とＩＰｖ４とのアドレス変換を行うとき、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって処理される。
When the NAT-PT gateway intercepts a data packet and performs address translation between IPv6 and IPv4 on the data packet,
Processed by the NAT-PT gateway.
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイがＩＰｖ６データパケットに対するアドレス変換を完了し、該ＩＰｖ６データパケットのアプリケーション層のコンテンツに含まれるアドレスに対して変換を実行しようとするとき、該ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは該ＩＰｖ６データパケットのホームロケーションアドレスを得て、該ホームロケーションアドレスを基にして、該ＩＰｖ６データパケットにおけるアプリケーション層のコンテンツに含まれるアドレスに対する変換を実行する。 When the NAT-PT gateway completes address translation for the IPv6 data packet and attempts to perform translation on the address included in the application layer content of the IPv6 data packet, the NAT-PT gateway performs the IPv6 data packet. The home location address is obtained, and based on the home location address, conversion is performed on the address included in the application layer content in the IPv6 data packet.
上述の記載に見られるように、本発明のいくつかの実施例によれば、モバイルＩＰｖ６ネットワークとＩＰｖ４ネットワークとの間に、例えばＮＡＴ−ＰＴゲートウェイのような変換ゲートウェイを配置することにより、モバイルＩＰｖ６ノードがＩＰｖ４通信パートナーと「最適ルーティング」モードで通信するときに、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４通信パートナーとの間の情報交換が、ＩＰｖ４通信パートナーの代わりにＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって処理される。本発明のいくつかの実施例における方法では、モバイルＩＰｖ６ノードとそのＩＰｖ４通信パートナーは、モバイルＩＰｖ６技術の「最適ルーティング」モードで、相互にモバイル通信を実行することができる。これにより、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４ノードとの相互通信が実現でき、モバイル通信の効率が極めて改善される。 As can be seen in the above description, according to some embodiments of the present invention, by placing a translation gateway, such as a NAT-PT gateway, between the Mobile IPv6 network and the IPv4 network, Mobile IPv6. When a node communicates with an IPv4 communication partner in “optimum routing” mode, information exchange between the mobile IPv6 node and the IPv4 communication partner is handled by the NAT-PT gateway on behalf of the IPv4 communication partner. In some embodiments of the present invention, a mobile IPv6 node and its IPv4 communication partner can perform mobile communication with each other in the “optimum routing” mode of mobile IPv6 technology. Thereby, mutual communication between the mobile IPv6 node and the IPv4 node can be realized, and the efficiency of mobile communication is greatly improved.
〔発明を実施するための最良の形態〕
本発明の実施例では、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４通信パートナーとの間の通信を実施する方法を提供する。本方法の主な着想は、モバイルＩＰｖ６においては、通信パートナーは「最適ルーティング」モードでの特別なメッセージ処理およびデータパケットを送受信するための特別な処理を扱う必要があり、そのような特別な処理はＩＰｖ４通信パートナーの代わりにＮＡＴ−ＰＴゲートウェイにより達成される。そのため、ＩＰｖ４通信パートナーは、拡張なく、「最適ルーティング」モードでモバイルＩＰｖ６ノードと通信することができる。
[Best Mode for Carrying Out the Invention]
An embodiment of the present invention provides a method for performing communication between a mobile IPv6 node and an IPv4 communication partner. The main idea of this method is that in Mobile IPv6, the communication partner needs to handle special message processing in “optimum routing” mode and special processing for sending and receiving data packets, and such special processing. Is achieved by a NAT-PT gateway on behalf of an IPv4 communication partner. Thus, IPv4 communication partners can communicate with Mobile IPv6 nodes in “optimum routing” mode without expansion.
本発明の実施例で提供される技術的解決策において、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイはモバイルＩＰｖ６ネットワークとＩＰｖ４ネットワークとの間に配置される。モバイルＩＰｖ６ノードがＩＰｖ４通信パートナーと「最適ルーティング」モードで通信する場合、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイはモバイルＩＰｖ６ネットワークとＩＰｖ４ネットワークとの間の情報交換を、ＩＰｖ４通信パートナーの代わりに処理する。 In the technical solution provided in the embodiment of the present invention, the NAT-PT gateway is located between the mobile IPv6 network and the IPv4 network. When a mobile IPv6 node communicates with an IPv4 communication partner in “optimum routing” mode, the NAT-PT gateway handles the exchange of information between the mobile IPv6 network and the IPv4 network on behalf of the IPv4 communication partner.
本発明に係る実施例による方法が実施される前に、モバイルＩＰｖ６ノードは自身のホームロケーションネットワークに接続し、該ホームロケーションネットワークとの情報交換を通してホームロケーションアドレスを得る。 Before the method according to the embodiment of the present invention is performed, the Mobile IPv6 node connects to its home location network and obtains a home location address through information exchange with the home location network.
そして、モバイルＩＰｖ６ノードは、ＩＰｖ６技術にて提供されている近隣探索機構を用いて、訪問先ロケーションネットワークに移動したか否かを検出する。訪問先ロケーションネットワークに移動したことを検知すると、モバイルＩＰｖ６ノードは、アドレスコンフィギュレーション処理を通して訪問先ロケーションネットワークのcare-ofアドレスを得る。 Then, the mobile IPv6 node detects whether or not the mobile IPv6 node has moved to the visited location network using a neighbor search mechanism provided by the IPv6 technology. Upon detecting that it has moved to the visited location network, the mobile IPv6 node obtains the visited location network's care-of address through the address configuration process.
〔第１の実施例〕
図４は、本発明に係る実施例における、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４ノードとの間の通信の概略図である。また、図５は、本発明に係る実施例における、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４ノードとの間の通信のための手続の概略図である。
[First embodiment]
FIG. 4 is a schematic diagram of communication between a mobile IPv6 node and an IPv4 node in an embodiment according to the present invention. FIG. 5 is a schematic diagram of a procedure for communication between the mobile IPv6 node and the IPv4 node in the embodiment according to the present invention.
図４および図５を参照すると、まず、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイがモバイルＩＰｖ６ネットワークとＩＰｖ４ネットワークとの間に置かれている。モバイルＩＰＶ６ノードがＩＰｖ４通信パートナーと「最適ルーティング」モードで通信する場合、その手続は以下のとおりである。 Referring to FIGS. 4 and 5, a NAT-PT gateway is first placed between the mobile IPv6 network and the IPv4 network. When a mobile IPv6 node communicates with an IPv4 communication partner in “optimum routing” mode, the procedure is as follows.
ステップ（０１）：モバイルＩＰｖ６ノードは、Binding Updateメッセージを用いて、ホームロケーションエージェントに、得られたcare-ofアドレスを登録する。 Step (01): The mobile IPv6 node registers the obtained care-of address with the home location agent using the Binding Update message.
「最適ルーティング」モードでは、モバイルＩＰｖ６ノードはさらに、ＩＰｖ４通信パートナーにも登録しようと試みる。ＩＰｖ４通信パートナーに登録する前に、モバイルＩＰｖ６ノードは、モバイルＩＰｖ６プロトコルにしたがって、ＩＰｖ４通信パートナーに対してReturn Routability検査処理を開始する。本発明の実施例による詳細な手続は以下のとおりである。 In “optimum routing” mode, the mobile IPv6 node also attempts to register with an IPv4 communication partner. Prior to registering with an IPv4 communication partner, the mobile IPv6 node starts a Return Routability check process for the IPv4 communication partner according to the mobile IPv6 protocol. The detailed procedure according to the embodiment of the present invention is as follows.
ステップ（０２）：モバイルＩＰｖ６ノードは、Home Test Initメッセージを自身のホームロケーションエージェントに送信し、該メッセージは該ホームロケーションエージェントを介してＩＰｖ４通信パートナーに転送される。さらに、モバイルＩＰｖ６ノードは、ＩＰｖ４通信パートナーにCare-of Init Testメッセージを送信する。 Step (02): The mobile IPv6 node sends a Home Test Init message to its home location agent, which is forwarded to the IPv4 communication partner via the home location agent. Furthermore, the mobile IPv6 node sends a Care-of Init Test message to the IPv4 communication partner.
ステップ（０３）：ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ４通信パートナーに送信される上記メッセージを横取りし、ＩＰｖ４通信パートナーの代わりに該横取りしたメッセージを処理する。この処理において、ＩＰｖ４通信パートナーは、自身の代わりにＮＡＴ−ＰＴゲートウェイによって実行されたすべての活動を認識していない。詳細な手続は以下のとおりである。 Step (03): The NAT-PT gateway intercepts the message sent to the IPv4 communication partner and processes the intercepted message on behalf of the IPv4 communication partner. In this process, the IPv4 communication partner is not aware of all activities performed by the NAT-PT gateway on its behalf. The detailed procedure is as follows.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、横取りしたメッセージに従って、モバイルＩＰｖ６ノードを検査する。 The NAT-PT gateway checks the Mobile IPv6 node according to the intercepted message.
検査をパスした後、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ４通信パートナーの代わりに、検査処理で要求した情報を保持し、Home TestメッセージにてモバイルＰｖ６ノードのホームロケーションエージェントに応答する。Home Testメッセージは、ホームロケーションエージェントを介してモバイルＩＰｖ６ノードに転送される。さらに、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、Care-of TestメッセージにてモバイルＩＰｖ６ノードに応答する。 After passing the inspection, the NAT-PT gateway holds the information requested in the inspection process on behalf of the IPv4 communication partner, and responds to the home location agent of the mobile Pv6 node with a Home Test message. The Home Test message is forwarded to the Mobile IPv6 node via the home location agent. Furthermore, the NAT-PT gateway responds to the Mobile IPv6 node with a Care-of Test message.
ステップ（０４）：ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイから返信された、Home TestメッセージおよびCare-of Testメッセージを受信すると、モバイルＩＰｖ６ノードは、キー生成トークンなどの関連する情報を記録し、検査処理を終了する。 Step (04): Upon receiving the Home Test message and the Care-of Test message returned from the NAT-PT gateway, the mobile IPv6 node records relevant information such as a key generation token and ends the inspection process.
ステップ（０５）：上記検査処理が完了したとき、モバイルＩＰｖ６ノードは、Binding Updateメッセージを用いて、ＩＰｖ４通信パートナーに登録する。詳細な手続は以下のとおりである。 Step (05): When the above inspection process is completed, the mobile IPv6 node registers with the IPv4 communication partner using the Binding Update message. The detailed procedure is as follows.
モバイルＩＰｖ６ノードは、ＩＰｖ４通信パートナーにBinding Updateメッセージを送信する。 The mobile IPv6 node sends a Binding Update message to the IPv4 communication partner.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、Binding Updateメッセージを横取りし、ＩＰｖ４通信パートナーの代わりにBinding Updateメッセージを処理するために動作する。その処理は以下のとおりである。 The NAT-PT gateway operates to intercept the Binding Update message and process the Binding Update message on behalf of the IPv4 communication partner. The processing is as follows.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、横取りしたBinding Updateメッセージの適性を検証する。検証をパスすれば、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、例えば、ホームロケーションアドレス、care-ofアドレス、モバイルＩＰｖ６ノードの生存時間などのBinding Updateメッセージに含まれる情報をバインディングバッファに記録し、Binding Ack(Acknowledgement)メッセージにてモバイルＩＰｖ６ノードに応答する。 The NAT-PT gateway verifies the suitability of the intercepted Binding Update message. If the verification is passed, the NAT-PT gateway records the information included in the Binding Update message, such as the home location address, the care-of address, and the lifetime of the mobile IPv6 node, in the binding buffer, for example, and Binding Ack (Acknowledgement) Respond to the Mobile IPv6 node with a message.
登録が完了したら、モバイルＩＰｖ６ノードは、ＩＰｖ４通信パートナーとデータパケット交換を行う。詳細な手続は以下のとおりである。 When registration is complete, the mobile IPv6 node exchanges data packets with the IPv4 communication partner. The detailed procedure is as follows.
ステップ（０６）：モバイルＩＰｖ６ノードは、「最適ルーティング」モードにより、ＩＰｖ４通信パートナーにＩＰｖ６データパケットを送信する。 Step (06): The mobile IPv6 node transmits an IPv6 data packet to the IPv4 communication partner in the “optimum routing” mode.
上記ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレスは、対応するＩＰｖ４通信パートナーのＩＰｖ６アドレスであり、上記ＩＰｖ６データパケットのソースアドレスは、モバイルＩＰｖ６ノードのcare-ofアドレスであり、ホームロケーションアドレスは上記データパケットのデスティネーションアドレス拡張ヘッダに格納されて送信される。そして、上記データパケットは、ホームロケーションエージェントを介する代わりに、直接ＩＰｖ４通信パートナーに送信される。 The destination address of the IPv6 data packet is the IPv6 address of the corresponding IPv4 communication partner, the source address of the IPv6 data packet is the care-of address of the mobile IPv6 node, and the home location address is the destination address of the data packet. It is stored in the Nation address extension header and transmitted. The data packet is then sent directly to the IPv4 communication partner instead of via the home location agent.
ステップ（０７）：ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは上記ＩＰｖ６データパケットを横取りし、該ＩＰｖ６データパケットをＩＰｖ４データパケットに変換する。詳細な手続は以下のとおりである。 Step (07): The NAT-PT gateway intercepts the IPv6 data packet and converts the IPv6 data packet into an IPv4 data packet. The detailed procedure is as follows.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは上記ＩＰｖ６データパケットを横取りし、該ＩＰｖ６データパケットのＩＰｖ６デスティネーションアドレスを、ＩＰｖ４通信パートナーに対応するＩＰｖ４デスティネーションアドレスに変換する。 The NAT-PT gateway intercepts the IPv6 data packet and converts the IPv6 destination address of the IPv6 data packet into an IPv4 destination address corresponding to the IPv4 communication partner.
上記ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレスは、ＩＰｖ４通信パートナーに対応するＩＰｖ６アドレスであるから、上記ＩＰｖ６データパケットはＮＡＴ−ＰＴゲートウェイを通過する。ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイでは、該ＩＰｖ６データパケットはＮＡＴ−ＰＴプロトコルに従ってＩＰｖ４データパケットに変換される。そして、そのデスティネーションアドレスは、ＩＰｖ４通信パートナーのＩＰｖ４アドレスに変換される。 Since the destination address of the IPv6 data packet is the IPv6 address corresponding to the IPv4 communication partner, the IPv6 data packet passes through the NAT-PT gateway. In the NAT-PT gateway, the IPv6 data packet is converted into an IPv4 data packet according to the NAT-PT protocol. The destination address is converted into an IPv4 address of the IPv4 communication partner.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、モバイルＩＰｖ６ノードのホームロケーションアドレスを得るために、上記ＩＰｖ６データパケットにて搬送されてきたソースアドレス（すなわち、care-ofアドレス）に従って、バインディングバッファを検索する。そして、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ホームロケーションアドレスをＩＰｖ４アドレスに変換し、このようにして、モバイルＩＰｖ６ノードのＩＰｖ４ソースアドレスを得る。 The NAT-PT gateway searches the binding buffer according to the source address (that is, the care-of address) carried in the IPv6 data packet in order to obtain the home location address of the mobile IPv6 node. The NAT-PT gateway then converts the home location address into an IPv4 address, thus obtaining the IPv4 source address of the mobile IPv6 node.
本発明に係る実施例では、ＩＰｖ６ソースアドレスを変換する間、ＩＰｖ６ソースアドレスはcare-ofアドレスであるため、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイはまず、care-ofアドレスに従って対応するホームロケーションアドレスを検索する。詳細な手続は以下のとおりである。 In the embodiment according to the present invention, since the IPv6 source address is a care-of address while translating the IPv6 source address, the NAT-PT gateway first searches for a corresponding home location address according to the care-of address. The detailed procedure is as follows.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ステップ（０５）で記載したように、ＩＰｖ４通信パートナーのバインディングバッファ情報にて、ホームロケーションアドレスを検索する。そして、ホームロケーションアドレスをＩＰｖ４アドレス、すなわち、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイのＩＰｖ４アドレスプールから、ＩＰｖ４データパケットのソースＩＰｖ４アドレスとして割り当てられたＩＰｖ４に変換する。そして、ＩＰｖ６−ＩＰｖ４アドレス対応表が構築される。ＩＰｖ４アドレスが以前にホームロケーションアドレスに割り当てられていた場合、変換されたソースＩＰｖ４アドレスは、新たなアドレスを割り当てる代わりに、アドレス対応表を検索することにより得てもよい（便宜上、変換されたＩＰｖ４データパケットのソースＩＰｖ４アドレスを、ここでは、tranSourceIPv4とする）。 The NAT-PT gateway searches for the home location address in the binding buffer information of the IPv4 communication partner as described in step (05). Then, the home location address is converted from the IPv4 address, that is, the IPv4 address pool of the NAT-PT gateway, to IPv4 assigned as the source IPv4 address of the IPv4 data packet. Then, an IPv6-IPv4 address correspondence table is constructed. If the IPv4 address was previously assigned to the home location address, the translated source IPv4 address may be obtained by searching the address correspondence table instead of assigning a new address (for convenience, the translated IPv4 address is assigned). (Here, the source IPv4 address of the data packet is tranSourceIPv4).
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレス拡張ヘッダを切り捨る。 The NAT-PT gateway truncates the destination address extension header of the IPv6 data packet.
ＮＡＴ−ＰＴプロトコルによって、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６データパケットをＩＰｖ４データパケットに変換するときに、ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレス拡張ヘッダを切り捨る。 According to the NAT-PT protocol, the NAT-PT gateway truncates the destination address extension header of the IPv6 data packet when converting the IPv6 data packet into the IPv4 data packet.
ステップ（０８）：ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６データパケットから変換されたＩＰｖ４データパケットを、対応するＩＰｖ４通信パートナーに送信する。ＩＰｖ４通信パートナーは、モバイルＩＰｖ６ノードに対して、受信したデータパケットにて搬送されてきたＩＰｖ４ソースアドレスに従ってＩＰｖ４データパケットを返信する。返信されるＩＰｖ４データパケットのデスティネーションアドレスは、ＩＰｖ４ソースアドレスに対応する、ＩＰｖ４ホームロケーションアドレス（すなわち、tranSourceIPv4）である。 Step (08): The NAT-PT gateway transmits the IPv4 data packet converted from the IPv6 data packet to the corresponding IPv4 communication partner. The IPv4 communication partner returns an IPv4 data packet to the mobile IPv6 node according to the IPv4 source address carried in the received data packet. The destination address of the returned IPv4 data packet is the IPv4 home location address (ie, tranSourceIPv4) corresponding to the IPv4 source address.
ステップ（０９）：ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ４データパケットを横取りし、ＩＰｖ４データパケットをＩＰｖ６データパケットに変換する。詳細な手続は以下のとおりである。 Step (09): The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet and converts the IPv4 data packet into an IPv6 data packet. The detailed procedure is as follows.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ４データパケットを横取りし、ＩＰｖ４ホームロケーションアドレスを対応するＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに変換する。 The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet and converts the IPv4 home location address to the corresponding IPv6 home location address.
ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに対応するＩＰｖ６care-ofアドレスは、得られたＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに従って、ＩＰｖ４通信パートナーに対応するバインディングバッファを検索することにより得られる。 The IPv6 care-of address corresponding to the IPv6 home location address is obtained by searching the binding buffer corresponding to the IPv4 communication partner according to the obtained IPv6 home location address.
変換されたＩＰｖ６データパケットに対して、新たなＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダが生成され、新たなＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダの中に、ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスが設定される。 A new IPv6 routing extension header is generated for the converted IPv6 data packet, and an IPv6 home location address is set in the new IPv6 routing extension header.
本発明の実施例では、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、一度、ＩＰｖ６アドレスが特別なホームロケーションアドレスであることを発見したら（ステップ７にてアドレス対応表に特別なフラグを設定することにより識別可能である）、ＩＰｖ４通信パートナーに対応するバインディングバッファの中から、ホームロケーションアドレスに対応するcare-ofアドレスを検索する。care-ofアドレスは、ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレスとして使用される。さらに、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６データパケットに対して、新たなＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダを生成し、該ＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダにおける第２のデスティネーションアドレスとしてホームロケーションアドレスを格納する。 In the embodiment of the present invention, once the NAT-PT gateway finds that the IPv6 address is a special home location address, it can be identified by setting a special flag in the address correspondence table in step 7. ) Search for a care-of address corresponding to the home location address from the binding buffer corresponding to the IPv4 communication partner. The care-of address is used as the destination address of the IPv6 data packet. Further, the NAT-PT gateway generates a new IPv6 routing extension header for the IPv6 data packet, and stores the home location address as the second destination address in the IPv6 routing extension header.
ステップ（１０）：ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、さらなる処理のために、変換されたＩＰｖ６データパケットをモバイルＩＰｖ６ノードに送信する。詳細な手続は以下のとおりである。 Step (10): The NAT-PT gateway sends the converted IPv6 data packet to the mobile IPv6 node for further processing. The detailed procedure is as follows.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６care-ofアドレスに従って、変換されたＩＰｖ６データパケットをモバイルＩＰｖ６ノードに送信する。 The NAT-PT gateway sends the converted IPv6 data packet to the mobile IPv6 node according to the IPv6 care-of address.
変換されたＩＰｖ６データパケットの第１のデスティネーションアドレスはcare-ofアドレスである。それゆえ、このＩＰｖ６データパケットは、ホームロケーションエージェントを介して転送される代わりに、訪問先ロケーションネットワークのモバイルＩＰｖ６ノードに直接送信される。 The first destination address of the translated IPv6 data packet is a care-of address. Therefore, this IPv6 data packet is sent directly to the mobile IPv6 node of the visited location network instead of being forwarded via the home location agent.
モバイルＩＰｖ６ノードは、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイから送信されたＩＰｖ６データパケットを受信し、ＩＰｖ６care-ofアドレスをＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに置き換える。 The mobile IPv6 node receives the IPv6 data packet transmitted from the NAT-PT gateway, and replaces the IPv6 care-of address with the IPv6 home location address.
ＩＰｖ６データパケットの受信を完了させるため、ＩＰｖ６データパケットはＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに従ってアプリケーション層に送信される。 In order to complete the reception of the IPv6 data packet, the IPv6 data packet is transmitted to the application layer according to the IPv6 home location address.
通信パートナーから送信されたデータパケットを受信すると、モバイルＩＰｖ６ノードは、データパケットの受信を完了させるために、デスティネーションアドレスを第２のデスティネーションアドレス（すなわち、ホームロケーションアドレス）に置き換え、データパケットを自分自身にアップロードする。 Upon receiving the data packet sent from the communication partner, the Mobile IPv6 node replaces the destination address with the second destination address (ie, the home location address) and completes the data packet in order to complete the reception of the data packet. Upload to yourself.
〔第２の実施例〕
本実施例では、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６−ＩＰｖ４アドレス変換処理の間、変換のためにcare-ofアドレスを直接使用する。ＩＰｖ６−ＩＰｖ４アドレス変換処理の間、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、変換されたＩＰｖ６アドレスをＩＰｖ６デスティネーションアドレスとして取り扱う。詳細な手続は以下のとおりである。
[Second Embodiment]
In this embodiment, the NAT-PT gateway directly uses the care-of address for translation during the IPv6-IPv4 address translation process. During the IPv6-IPv4 address translation process, the NAT-PT gateway treats the translated IPv6 address as an IPv6 destination address. The detailed procedure is as follows.
本実施例では、ステップ（１１）〜（１６）は、第１の実施例におけるステップ（０１）〜（０６）に対応するので、ここでは繰り返して説明しない。ステップ（１１）〜（１６）の後、ステップ（１７）が実行される。すなわち、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイはＩＰｖ６データパケットを横取りし、該ＩＰｖ６データパケットをＩＰｖ４データパケットに変換する。詳細な手続は以下のとおりである。 In this embodiment, steps (11) to (16) correspond to steps (01) to (06) in the first embodiment, and will not be repeated here. After steps (11) to (16), step (17) is executed. That is, the NAT-PT gateway intercepts an IPv6 data packet and converts the IPv6 data packet into an IPv4 data packet. The detailed procedure is as follows.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６データパケットを横取りし、該ＩＰｖ６データパケットのＩＰｖ６デスティネーションアドレスを、ＩＰｖ４通信パートナーに対応するＩＰｖ４デスティネーションアドレスに変換する。 The NAT-PT gateway intercepts the IPv6 data packet and converts the IPv6 destination address of the IPv6 data packet into an IPv4 destination address corresponding to the IPv4 communication partner.
ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレスは、ＩＰｖ４通信パートナーに対応するＩＰｖ６アドレスである。それゆえ、ＩＰｖ６データパケットはＮＡＴ−ＰＴゲートウェイを通過する。ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイでは、ＮＡＴ−ＰＴプロトコルに従ってＩＰｖ６データパケットはＩＰｖ４データパケットに変換される。変換において、ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレスは、ＩＰｖ４通信パートナーのＩＰｖ４アドレスに変換される。 The destination address of the IPv6 data packet is the IPv6 address corresponding to the IPv4 communication partner. Therefore, IPv6 data packets pass through the NAT-PT gateway. In the NAT-PT gateway, IPv6 data packets are converted into IPv4 data packets according to the NAT-PT protocol. In the translation, the destination address of the IPv6 data packet is translated into the IPv4 address of the IPv4 communication partner.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６データパケットで搬送されてきたソースアドレス（すなわち、care-ofアドレス）をＩＰｖ４アドレスに変換することにより、モバイルＩＰｖ６ノードのＩＰｖ４ソースアドレスを得る。 The NAT-PT gateway obtains the IPv4 source address of the mobile IPv6 node by converting the source address (that is, the care-of address) carried in the IPv6 data packet into the IPv4 address.
詳細な処理は以下のとおりである。 Detailed processing is as follows.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイのＩＰｖ４アドレスプールから得られたＩＰｖ４アドレスは、変換されたＩＰｖ４データパケットのソースＩＰｖ４アドレスとして割り当てられ、ＩＰｖ６−ＩＰｖ４アドレス対応表が構築される。ＩＰｖ４アドレスがすでにこのcare-ofアドレスとして割り当てられている場合、変換されたソースＩＰｖ４アドレスは、新たなＩＰｖ４アドレスを割り当てる代わりに、直接アドレス対応表を検索することによって得てもよい（便宜上、変換されたＩＰｖ４データパケットのソースＩＰｖ４アドレスを、1tranSourceIPv4とする）。 The IPv4 address obtained from the IPv4 address pool of the NAT-PT gateway is assigned as the source IPv4 address of the converted IPv4 data packet, and an IPv6-IPv4 address correspondence table is constructed. If an IPv4 address has already been assigned as this care-of address, the translated source IPv4 address may be obtained by directly searching the address mapping table instead of assigning a new IPv4 address (for convenience, the translation is done). The source IPv4 address of the generated IPv4 data packet is set to 1tranSourceIPv4).
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレス拡張ヘッダを切り捨る。 The NAT-PT gateway truncates the destination address extension header of the IPv6 data packet.
ＮＡＴ−ＰＴプロトコルによって、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６データパケットをＩＰｖ４データパケットに変換するときに、ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレス拡張ヘッダを切り捨る。 According to the NAT-PT protocol, the NAT-PT gateway truncates the destination address extension header of the IPv6 data packet when converting the IPv6 data packet into the IPv4 data packet.
ステップ（１８）：ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、変換されたＩＰｖ４データパケットを、対応するＩＰｖ４通信パートナーに送信する。ＩＰｖ４通信パートナーは、モバイルＩＰｖ６ノードに対して、受信したデータパケットで運ばれてきたＩＰｖ４ソースアドレスに従ってＩＰｖ４データパケットを返信する。返信されるＩＰｖ４データパケットのデスティネーションアドレスは、ＩＰｖ４ソースアドレスに対応する、ＩＰｖ４care-ofアドレス（すなわち、1tranSourceIPv4）である。 Step (18): The NAT-PT gateway sends the converted IPv4 data packet to the corresponding IPv4 communication partner. The IPv4 communication partner returns an IPv4 data packet to the mobile IPv6 node according to the IPv4 source address carried in the received data packet. The destination address of the returned IPv4 data packet is an IPv4 care-of address (ie, 1tranSourceIPv4) corresponding to the IPv4 source address.
ステップ（１９）：ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ４データパケットを横取りし、ＩＰｖ４データパケットを横取りし、ＩＰｖ４データパケットをＩＰｖ６データパケットに変換する。詳細な手続は以下のとおりである。 Step (19): The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet, intercepts the IPv4 data packet, and converts the IPv4 data packet into an IPv6 data packet. The detailed procedure is as follows.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ４データパケットを横取りし、ＩＰｖ４care-ofアドレスを対応するＩＰｖ６care-ofアドレスに変換する。 The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet and converts the IPv4care-of address into a corresponding IPv6care-of address.
ＩＰｖ６care-ofアドレスに対応するＩＰｖ６ホームロケーションアドレスは、得られたＩＰｖ６care-ofアドレスに従って、ＩＰｖ４通信パートナーに対応するバインディングバッファを検索することにより得られる。 The IPv6 home location address corresponding to the IPv6care-of address is obtained by searching the binding buffer corresponding to the IPv4 communication partner according to the obtained IPv6care-of address.
変換されたＩＰｖ６データパケットに対して、新たなＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダが生成され、新たなＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダの中に、ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスが設定される。 A new IPv6 routing extension header is generated for the converted IPv6 data packet, and an IPv6 home location address is set in the new IPv6 routing extension header.
ステップ（２０）：ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、さらなる処理のために、変換されたＩＰｖ６データパケットをモバイルＩＰｖ６ノードに送信する。詳細な手続は以下のとおりである。 Step (20): The NAT-PT gateway sends the converted IPv6 data packet to the mobile IPv6 node for further processing. The detailed procedure is as follows.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、ＩＰｖ６care-ofアドレスに従って、変換されたＩＰｖ６データパケットをモバイルＩＰｖ６ノードに送信する。 The NAT-PT gateway sends the converted IPv6 data packet to the mobile IPv6 node according to the IPv6 care-of address.
変換されたＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレスはcare-ofアドレスである。それゆえ、このＩＰｖ６データパケットは、ホームロケーションエージェントを介して転送される代わりに、訪問先ロケーションネットワークのモバイルＩＰｖ６ノードに直接送信される。 The destination address of the converted IPv6 data packet is a care-of address. Therefore, this IPv6 data packet is sent directly to the mobile IPv6 node of the visited location network instead of being forwarded via the home location agent.
モバイルＩＰｖ６ノードは、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイから送信されたＩＰｖ６データパケットを受信し、ＩＰｖ６care-ofアドレスをＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに置き換える。 The mobile IPv6 node receives the IPv6 data packet transmitted from the NAT-PT gateway, and replaces the IPv6 care-of address with the IPv6 home location address.
モバイルＩＰｖ６は、ＩＰｖ６データパケットの受信を完了させるため、ＩＰｖ６データパケットをＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに従ってアプリケーション層に送信する。 Mobile IPv6 sends the IPv6 data packet to the application layer according to the IPv6 home location address in order to complete the reception of the IPv6 data packet.
通信パートナーから送信されたデータパケットを受信すると、モバイルＩＰｖ６ノードは、データパケットの受信を完了させるために、デスティネーションアドレスをホームロケーションアドレスに置き換え、データパケットをアプリケーション層に上げる。 Upon receiving the data packet sent from the communication partner, the Mobile IPv6 node replaces the destination address with the home location address and raises the data packet to the application layer in order to complete reception of the data packet.
本発明に係る第２の実施例によれば、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、それぞれのモバイルＩＰｖ６のcare-ofアドレスに対してアドレス変換する必要があり、この結果、リソース使用効率の低下を招いていることがわかる。 According to the second embodiment of the present invention, it is necessary for the NAT-PT gateway to perform address translation for each mobile IPv6 care-of address, resulting in a decrease in resource usage efficiency. I understand that.
上述で記載した技術的解決策によれば、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、モバイルＩＰｖ６ネットワークとＩＰｖ４ネットワークとの間に配置される。モバイルＩＰｖ６ノードが「最適ルーティング」モードによりＩＰｖ４通信パートナーと通信する場合、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４通信パートナーとの間の情報交換を処理するために、ＩＰｖ４通信パートナーの代わりに動作する。本発明に係る実施例による方法では、モバイルＩＰｖ６ノードとそのＩＰｖ４通信パートナーとのモバイル通信は、モバイルＩＰｖ６技術の「最適ルーティング」モードにより可能となる。それゆえ、モバイルＩＰｖ６ノードとＩＰｖ４ノードとの間の相互通信が可能であるのみならず、モバイル通信の効率が極めて改善される。 According to the technical solution described above, the NAT-PT gateway is located between the mobile IPv6 network and the IPv4 network. When a Mobile IPv6 node communicates with an IPv4 communication partner in “optimum routing” mode, the NAT-PT gateway operates on behalf of the IPv4 communication partner to handle the information exchange between the Mobile IPv6 node and the IPv4 communication partner. To do. In the method according to an embodiment of the present invention, mobile communication between a mobile IPv6 node and its IPv4 communication partner is enabled by the “optimum routing” mode of mobile IPv6 technology. Therefore, not only is it possible to perform mutual communication between the mobile IPv6 node and the IPv4 node, but the efficiency of mobile communication is greatly improved.
さらに、上述した本発明に係る望ましい実施例において、以下のような場合は、ポートアドレス変換（ＰＡＴ）モードが採用される。すなわち、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、ＩＰｖ６とＩＰｖ４との間のアドレス対応づけに「アドレス＋ポート番号」の組合せを用い、そして、該「アドレス＋ポート番号」の組合せにおいて、本発明に係る実施例で提供された方法に従って、適切なホームロケーションアドレスまたはcare-ofアドレスを選択することによりアドレスが決まるようなアドレス変換を実行する場合である。例えば、ＩＰｖ６の「アドレス＋ポート番号」の組合せ（2001::1＋20）は、ＩＰｖ４の「アドレス＋ポート番号」の組合せ（2.1.1.1＋30）に対応付けられ、その組合せにおいて、本発明に係る実施例によって提供される方法に従って、適切なホームロケーションアドレスまたはcare-ofアドレスがＩＰｖ６アドレス（2001::1）に対して選択される。一方、その他の変換動作は、ＮＡＴ−ＰＴの標準規格に準拠する。 Further, in the above-described preferred embodiment of the present invention, the port address translation (PAT) mode is adopted in the following cases. That is, the NAT-PT gateway uses a combination of “address + port number” for address mapping between IPv6 and IPv4, and the combination of “address + port number” is an embodiment according to the present invention. This is the case when performing address translation such that the address is determined by selecting an appropriate home location address or care-of address according to the provided method. For example, the IPv6 “address + port number” combination (2001 :: 1 + 20) is associated with the IPv4 “address + port number” combination (2.1.1.1 + 30). According to the method provided by the example, an appropriate home location address or care-of address is selected for the IPv6 address (2001 :: 1). On the other hand, other conversion operations conform to the NAT-PT standard.
ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、ＩＰパケットのアドレス変換後にアプリケーション層（ＡＬＧ）の変換を実行する場合、まずＩＰデータパケットのホームロケーションアドレスを得て、次に、得られたホームロケーションアドレスに従って、データパケットのアプリケーション層のデータに含まれるアドレスに対して変換を実行する。変換前のＩＰｖ６アドレスがcare-ofアドレスである場合、ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイはアプリケーション層での変換を実行する前に、対応するホームロケーションアドレスを検索する必要がある。 When the NAT-PT gateway performs application layer (ALG) translation after IP packet address translation, it first obtains the home location address of the IP data packet and then the data packet according to the obtained home location address. Conversion is performed on addresses included in application layer data. If the IPv6 address before translation is a care-of address, the NAT-PT gateway needs to retrieve the corresponding home location address before performing translation at the application layer.
本発明には、上述したようにいくつかの好ましい実施例があるが、本発明の保護範囲はこれらに限定されない。当業者にとって容易に想到しうるいかなる変更および改良についても本発明の範囲である。 Although the present invention has several preferred embodiments as described above, the protection scope of the present invention is not limited thereto. Any changes and modifications readily conceivable to those skilled in the art are within the scope of the present invention.
Claims (15)
上記モバイルＩＰｖ６ノードが上記ＩＰｖ４通信パートナーに向けてＩＰｖ６データパケットを送信し、
ＮＡＴ−ＰＴ（Network Address Translation - Protocol Translation）ゲートウェイが上記ＩＰｖ６データパケットを横取りし、当該ＩＰｖ６データパケットをＩＰｖ４データパケットに変換し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが上記変換したＩＰｖ４データパケットを上記ＩＰｖ４通信パートナーに送信することを特徴とする方法。 A method for performing communication between a mobile IPv6 node and an IPv4 communication partner, comprising:
The mobile IPv6 node sends an IPv6 data packet to the IPv4 communication partner,
A NAT-PT (Network Address Translation-Protocol Translation) gateway intercepts the IPv6 data packet, converts the IPv6 data packet into an IPv4 data packet,
The NAT-PT gateway sends the converted IPv4 data packet to the IPv4 communication partner.
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが上記変換されたＩＰｖ６データパケットを、上記モバイルＩＰｖ６ノードに送信することを特徴とする請求項１に記載の方法。 The NAT-PT gateway intercepts an IPv4 data packet transmitted from the IPv4 communication partner, converts the IPv4 data packet into an IPv6 data packet,
The method of claim 1, wherein the NAT-PT gateway sends the converted IPv6 data packet to the mobile IPv6 node.
上記モバイルＩＰｖ６ノードがBinding Updateメッセージを上記ＩＰｖ４通信パートナーに送信し、
上記ＩＰｖ４通信パートナーの代わりに上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、上記Binding Updateメッセージを処理し、上記モバイルＩＰｖ６ノードとの情報交換を実行することを特徴とする請求項３に記載の方法。 In the process of registering the Mobile IPv6 node with the IPv4 communication partner,
The mobile IPv6 node sends a Binding Update message to the IPv4 communication partner,
4. The method of claim 3, wherein the NAT-PT gateway processes the Binding Update message and performs an information exchange with the Mobile IPv6 node on behalf of the IPv4 communication partner.
上記モバイルＩＰｖ６ノードが関連するメッセージを自身のホームロケーションエージェントに送信し、該ホームロケーションエージェントが該関連するメッセージを上記ＩＰｖ４通信パートナーに転送し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが上記関連するメッセージを横取りし、上記ＩＰｖ４通信パートナーの代わりに上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが上記関連するメッセージを処理し、上記モバイルＩＰｖ６ノードを検査し、上記ホームロケーションエージェントを介して上記モバイルＩＰｖ６ノードにメッセージを応答することを特徴とする請求項５に記載の方法。 In the Return Routability inspection above,
The Mobile IPv6 node sends an associated message to its home location agent, which forwards the associated message to the IPv4 communication partner;
The NAT-PT gateway intercepts the associated message, the NAT-PT gateway processes the associated message on behalf of the IPv4 communication partner, inspects the mobile IPv6 node, and through the home location agent 6. The method according to claim 5, wherein a message is responded to the mobile IPv6 node.
訪問先ロケーションネットワークに移動したことを発見した場合、上記モバイルＩＰｖ６ノードがアドレスコンフィグレーション処理を通じて上記訪問先ロケーションネットワークにおけるcare-ofアドレスを獲得し、該care-ofアドレスを上記ホームロケーションエージェントに登録することを特徴とする請求項３または４に記載の方法。 Before registering the Mobile IPv6 node with the IPv4 communication partner, the Mobile IPv6 node connects to its home location network and obtains a home location address through information exchange with the home location network;
If the mobile IPv6 node finds that it has moved to the visited location network, it acquires a care-of address in the visited location network through an address configuration process, and registers the care-of address with the home location agent. The method according to claim 3 or 4, characterized in that:
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、上記検査処理にて保持した情報に従い、上記横取りしたBinding Updateメッセージの適性を検査し、
上記検査をパスした後、上記Binding Updateメッセージに含まれる上記モバイルＩＰｖ６ノードのホームロケーションアドレスおよびcare-ofアドレスを保存し、Binding Acknowledgementメッセージを上記モバイルＩＰｖ６ノードに返信することを特徴とする請求項４に記載の方法。 When the NAT-PT gateway processes the Binding Update message,
The NAT-PT gateway inspects the suitability of the intercepted Binding Update message according to the information held in the inspection process,
5. The mobile IPv6 node home location address and care-of address included in the Binding Update message are stored after passing the check, and a Binding Acknowledgment message is returned to the Mobile IPv6 node. The method described in 1.
上記モバイルＩＰｖ６ノードが「最適ルーティング」モードによって上記ＩＰｖ６データパケットを上記ＩＰｖ４通信パートナーに送信し、
上記ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレスが上記ＩＰｖ４通信パートナーに対応するＩＰｖ６アドレスであり、一方、上記ＩＰｖ６データパケットのソースアドレスが上記モバイルＩＰｖ６ノードのcare-ofアドレスであって、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイは、上記モバイルＩＰｖ６ノードから送信された上記ＩＰｖ６データパケットを横取りし、該ＩＰｖ６データパケットをＩＰｖ４データパケットに変換し、
該変換されたＩＰｖ４データパケットが上記ＩＰｖ４通信パートナーに送信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。 When the mobile IPv6 node exchanges data packets with the IPv4 communication partner,
The Mobile IPv6 node sends the IPv6 data packet to the IPv4 communication partner in “optimum routing” mode;
The destination address of the IPv6 data packet is an IPv6 address corresponding to the IPv4 communication partner, while the source address of the IPv6 data packet is a care-of address of the mobile IPv6 node,
The NAT-PT gateway intercepts the IPv6 data packet transmitted from the mobile IPv6 node, converts the IPv6 data packet into an IPv4 data packet,
The method of claim 1, wherein the transformed IPv4 data packet is transmitted to the IPv4 communication partner.
上記ＩＰｖ６データパケットにおけるＩＰｖ６care-ofアドレスに含まれるソースアドレスの情報に従って、上記モバイルＩＰｖ６ノードのホームロケーションアドレスを検索して獲得し、
上記モバイルＩＰｖ６ノードのＩＰｖ４ソースアドレスを獲得するために、上記ホームロケーションアドレスをＩＰｖ４アドレスに変換し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、上記ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレス拡張ヘッダを切り捨る、
あるいは、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、上記ＩＰｖ６データパケットを横取りし、該ＩＰｖ６データパケットのＩＰｖ６デスティネーションアドレスをＩＰｖ４通信パートナーに対応するＩＰｖ４デスティネーションアドレスに変換し、
上記モバイルＩＰｖ６ノードのＩＰｖ４ソースアドレスを得るために、上記ＩＰｖ６データパケットに含まれるＩＰｖ６care-ofアドレスであるソースアドレスをＩＰｖ４アドレスに変換し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが上記ＩＰｖ６データパケットのデスティネーションアドレス拡張ヘッダを切り捨ることを特徴とする請求項９に記載の方法。 The NAT-PT gateway intercepts the IPv6 data packet transmitted from the mobile IPv6 node, and converts the IPv6 destination address of the IPv6 data packet into an IPv4 destination address corresponding to an IPv4 communication partner;
According to the source address information included in the IPv6care-of address in the IPv6 data packet, the home location address of the mobile IPv6 node is searched and acquired,
In order to obtain the IPv4 source address of the mobile IPv6 node, the home location address is converted to an IPv4 address;
The NAT-PT gateway truncates the destination address extension header of the IPv6 data packet.
Or
The NAT-PT gateway intercepts the IPv6 data packet and converts the IPv6 destination address of the IPv6 data packet into an IPv4 destination address corresponding to an IPv4 communication partner;
In order to obtain an IPv4 source address of the mobile IPv6 node, a source address that is an IPv6 care-of address included in the IPv6 data packet is converted into an IPv4 address;
The method of claim 9, wherein the NAT-PT gateway truncates a destination address extension header of the IPv6 data packet.
上記ＩＰｖ４通信パートナーが、受信したデータパケットにて搬送されるＩＰｖ４ソースアドレスに従って、上記モバイルＩＰｖ６ノードにＩＰｖ４データパケットを返信し、該ＩＰｖ４データパケットにおいて、ＩＰｖ４データパケットのデスティネーションアドレスがＩＰｖ４ソースアドレスに対応するＩＰｖ４ホームロケーションアドレスである、
あるいは、
上記ＩＰｖ４通信パートナーが、受信したデータパケットにて搬送されるＩＰｖ４ソースアドレスに従って、上記モバイルＩＰｖ６ノードにＩＰｖ４データパケットを返信し、該ＩＰｖ４データパケットにおいて、ＩＰｖ４データパケットのデスティネーションアドレスがＩＰｖ４ソースアドレスに対応するＩＰｖ４care-ofアドレスであり、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが上記ＩＰｖ４データパケットを横取りし、該ＩＰｖ４データパケットをＩＰｖ６データパケットに変換し、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが上記変換されたＩＰｖ６データパケットを処理のために上記モバイルＩＰｖ６ノードに送信することを特徴とする請求項９に記載の方法。 When the mobile IPv6 node exchanges data packets with the IPv4 communication partner,
The IPv4 communication partner returns an IPv4 data packet to the mobile IPv6 node according to the IPv4 source address carried in the received data packet, and the destination address of the IPv4 data packet is set to the IPv4 source address in the IPv4 data packet. The corresponding IPv4 home location address,
Or
The IPv4 communication partner returns an IPv4 data packet to the mobile IPv6 node according to the IPv4 source address carried in the received data packet, and the destination address of the IPv4 data packet is set to the IPv4 source address in the IPv4 data packet. Corresponding IPv4care-of address,
The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet, converts the IPv4 data packet into an IPv6 data packet,
The method of claim 9, wherein the NAT-PT gateway sends the converted IPv6 data packet to the mobile IPv6 node for processing.
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、得られたＩＰｖ６ホームロケーションアドレスにしたがって、上記ＩＰｖ４通信パートナーに対応する、該ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに対応するＩＰｖ６care-ofアドレスをバインディングバッファ（binding buffer）にて検索し、
上記変換されたＩＰｖ６データパケットに対して新しいＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダを生成し、該新しいＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダに上記ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスを保存する、
あるいは、
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、上記ＩＰｖ４データパケットを横取りし、ＩＰｖ４care-ofアドレスを対応するＩＰｖ６care-ofアドレスに変換し、
得られたＩＰｖ６care-ofアドレスにしたがって、該ＩＰｖ６care-ofアドレスに対応するＩＰｖ６ホームロケーションアドレスを検索し、
上記変換されたＩＰｖ６データパケットに対して新しいＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダを生成し、該新しいＩＰｖ６ルーティング拡張ヘッダに上記ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスを保存することを特徴とする請求項１１に記載の方法。 The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet and converts the IPv4 home location address to a corresponding IPv6 home location address;
The NAT-PT gateway searches the binding buffer for an IPv6care-of address corresponding to the IPv6 home location address corresponding to the IPv4 communication partner, according to the obtained IPv6 home location address.
Generating a new IPv6 routing extension header for the converted IPv6 data packet and storing the IPv6 home location address in the new IPv6 routing extension header;
Or
The NAT-PT gateway intercepts the IPv4 data packet, converts the IPv4care-of address to the corresponding IPv6care-of address,
According to the obtained IPv6care-of address, search for an IPv6 home location address corresponding to the IPv6care-of address,
The method of claim 11, wherein a new IPv6 routing extension header is generated for the converted IPv6 data packet, and the IPv6 home location address is stored in the new IPv6 routing extension header.
上記モバイルＩＰｖ６ノードが、上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイから上記データパケットを受信すると、ＩＰｖ６care-ofアドレスをＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに置き換え、
上記モバイルＩＰｖ６ノードが、上記ＩＰｖ６ホームロケーションアドレスに従って、上記データパケットの受信を完了させるためにアプリケーション層に上記データパケットを送信することを特徴とする請求項１１に記載の方法。 The NAT-PT gateway sends the converted data packet to the mobile IPv6 node according to the IPv6 care-of address,
When the mobile IPv6 node receives the data packet from the NAT-PT gateway, the IPv6care-of address is replaced with an IPv6 home location address,
The method of claim 11, wherein the mobile IPv6 node transmits the data packet to an application layer to complete reception of the data packet according to the IPv6 home location address.
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、ＩＰｖ６データパケットのポート情報とＩＰｖ４データパケットのポート情報との必要な変換を行うことを特徴とする請求項９または１１に記載の方法。 When the NAT-PT gateway intercepts a data packet and performs address translation between IPv6 and IPv4 on the data packet,
The method according to claim 9 or 11, wherein the NAT-PT gateway performs necessary conversion between port information of an IPv6 data packet and port information of an IPv4 data packet.
上記ＮＡＴ−ＰＴゲートウェイが、上記ＩＰｖ６データパケットのホームロケーションアドレスを獲得し、該ホームロケーションアドレスに基づいて、該ＩＰｖ６データパケットのアプリケーション層のコンテンツに含まれるアドレスに対して変換を実行することを特徴とする請求項１に記載の方法。 When the NAT-PT gateway completes the address translation for the IPv6 data packet and performs the translation for the address included in the application layer content of the IPv6 data packet,
The NAT-PT gateway obtains a home location address of the IPv6 data packet, and performs conversion on an address included in application layer content of the IPv6 data packet based on the home location address. The method according to claim 1.
Applications Claiming Priority (2)
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