ローカルブレークアウト・セッションを管理する方法及び装置

专利摘要:
本発明は、第１のネットワークにおいてユーザ装置と通信相手ノード（ＣＮ）との間で発生しているローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法に関係する。本発明は、ユーザ装置において１つのＩＰアドレスだけを使用していてユーザ装置が第２のネットワークへ移動する場合に発生する問題に対処する。ダウンリンクパケットについては、これは、第１のネットワーク又は第２のネットワークの中のノードにおいて、ダウンリンクパケットのＩＰアドレスをＬＨｏＡからグローバルホームアドレス（ＧＨｏＡ）に変換するステップと、通信相手ノードから送信されているあらゆるダウンリンクパケットを、第１のノードから第２のネットワークの中の第２のノードへ直接的又は間接的にルーティングするステップと、によってダウンリンクパケットがＧＨｏＡを持ってユーザ装置に到達するようにすることにより、解決される。アップリンクパケットについては、この問題は、第１のネットワーク又は第２のネットワークの中のノードにおいて、アップリンクパケットのＩＰアドレスをＧＨｏＡからＬＨｏＡに変換し、ユーザ装置から送信されているあらゆるアップリンクパケットを、第２のノードから第１のノードへ直接的又は間接的にルーティングすることによって、アップリンクパケットがＬＨｏＡである送信元アドレスを伴って通信相手ノードに到達するようにすることにより、解決される。本発明はまた、ＬＢＯセッションを管理するノードにも関係する。
公开号:JP2011505741A
申请号:JP2010535905
申请日:2007-11-30
公开日:2011-02-24
发明作者:良司 加藤；稔周 小田；信太 杉本
申请人:テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル）；
IPC主号:H04W8-26

专利说明:

[0001] 本発明は、移動体ネットワーク内でローカルブレークアウト・セッションを提供して管理する方法及び装置に関する。]
背景技術

[0002] 移動体ネットワークでは、ホームネットワークの外のネットワークをユーザが使用している場合、ユーザがローミングしていると言われる。在圏ネットワークにおいてユーザの移動体ノードから送信されるメディアは何であれ、在圏ドメインゲートウェイを介してホームドメインゲートウェイへ送信される。ホームドメインゲートウェイは、ユーザのホームネットワークの中に配置される。そしてメディアは、前方への転送のために、又はメディアの最終宛先として、所謂通信相手ノードであるネットワークノードへと渡される。]
[0003] しかしながら、全てのデータトラヒックをホームネットワーク経由でルーティングすることは、ユーザが在圏ネットワークにアタッチしている場合は特に、極めて非効率であろう。「ローカルブレークアウト（ＬＢＯ）」という用語（或いは、場合によっては「ルート最適化」とも呼ばれる）は、在圏ネットワークの移動体ノード（ＭＮ）からのトラヒックがユーザのホームネットワーク経由でルーティングされるのではなく代わりに別の方法でルーティングされる状況を示すように使用される。ＬＢＯは、エンド・ツー・エンドのルートを短縮し、ホームネットワークの負荷を減少させることができるであろう。ローカルブレークアウトの例については、ＷＯ ２００７／１０４３２４ Ａ１を参照のこと。]
[0004] ＬＢＯは、ＭＮに少なくとも２つのＩＰアドレスが与えられているということに依拠している。即ち、在圏ネットワークによって管理されローカルブレークアウトのために使用されるローカルホームアドレス（ＬＨｏＡ）、及び、ホームネットワークによって管理されグローバルモビリティのために使用されるグローバルホームアドレス（ＧＨｏＡ）である。これらのＩＰアドレスは、状況又はポリシーの要求に応じてＭＮによって使用可能であるが、２つのＩＰアドレスを使用することは、ＭＮにとっての幾らかの運用コスト（例えば、どのＩＰアドレスが何の目的で使用可能であるかということは常に明確である訳ではない）をもたらし得るので、望ましくない場合もある。]
[0005] ＭＮにとって１つのＩＰアドレスのみを使用すべきである場合、このＩＰアドレスはＧＨｏＡでなければならない。 しかし、ローカルブレークアウト・セッションを実行するにはＭＮにＬＨｏＡが与えられている必要があるので、ＧＨｏＡのみを使用すると、ローカルブレークアウト・セッションを実行することが不可能になるであろう。]
発明が解決しようとする課題

[0006] 本発明の目的はそれゆえ、移動体ノードにおいて１つのＩＰアドレスのみを使用する場合のローカルブレークアウトに関係する上述の課題を解決する方法及び装置を提供することである。]
課題を解決するための手段

[0007] 本発明によれば、ローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションの管理が開示される。ＬＢＯセッションは、第１のネットワークにおいて、ユーザ装置と通信相手ノード（ＣＮ）との間で発生する。ダウンリンクパケットは通信相手ノードからユーザ装置へ送信されており、アップリンクパケットはユーザ装置から通信相手ノードへ送信されている。第１のネットワークには、ローカルホームアドレス（ＬＨｏＡ）を割り当てる第１のノードが備えられている。ＭＮが第１のネットワークから第２のネットワークへ移動又はローミングする場合、ＬＢＯセッションを管理又は維持することに関する問題が発生する。ダウンリンクパケットについては、これは、第１のネットワーク又は第２のネットワークの中のノードにおいて、ダウンリンクパケットのＩＰアドレスをＬＨｏＡからグローバルホームアドレス（ＧＨｏＡ）に変換するステップと、通信相手ノードから送信されているあらゆるダウンリンクパケットを、第１のノードから第２のネットワークの中の第２のノードへ直接的又は間接的にルーティングするステップと、によってダウンリンクパケットがＧＨｏＡを持ってユーザ装置に到達するようにすることにより、解決される。アップリンクパケットについては、この問題は、第１のネットワーク又は第２のネットワークの中のノードにおいて、アップリンクパケットのＩＰアドレスをＧＨｏＡからＬＨｏＡに変換し、ユーザ装置から送信されているあらゆるアップリンクパケットを、第２のノードから第１のノードへ直接的又は間接的にルーティングすることによって、アップリンクパケットがＬＨｏＡである送信元アドレスを伴って通信相手ノードに到達するようにすることにより、解決される。]
[0008] この方法による利点は、１つのＩＰアドレスだけを使用することによりローカルブレークアウト・セッションを発生可能であり、同時に、移動体ノードが或るネットワークから別のネットワークへローミングした場合でもローカルブレークアウト・セッションが維持されることである。]
[0009] 好適な実施形態によれば、アップリンクパケットのＩＰアドレスを変換するステップ及びダウンリンクパケットのＩＰアドレスを変換するステップは、第２のノードにおいて実行される。しかしながら、このことは、第２のノードにＩＰアドレスを変換する機能が備えられていることが条件である。この実施形態は、更なるノードを何ら関与させずに第１のノードと第２のノードとの間で直接的にルーティングを実行可能であるという結果をもたらす。好ましくは、ユーザ装置が直近に入ったネットワークの中のノードにおいて変換が実行される。]
[0010] 或いは、アップリンクパケット又はダウンリンクパケットの変換のみが、第２のノード、又はユーザ装置が直近に入ったネットワークの中のノードにおいて実行される。]
[0011] 変換ノードとして第２のノードを導入することは、好ましくは、ユーザ装置が第２のネットワークに入ったという表示情報をノードが受信した場合に実行される。その後、ノードにはユーザ装置のためにローカルホームアドレス（ＬＨｏＡ）の形式でＩＰアドレスを割り当てる機能が備えられていると述べる情報が、グローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）へルーティングされる。そしてＧＭＭは、ＬＢＯセッションに関する情報をノードへ送信し、これに応えて、アップリンク及び／又はダウンリンクのパケットのためのＩＰアドレスを変換する手段がセットアップされる。]
[0012] 代替実施形態によれば、第１のノードは、アップリンク及びダウンリンクのパケットのＩＰアドレスの変換を実行するものとして決定される。変換ノードとしての第１のノードのセットアップは、ユーザ装置が第１のネットワークを去ったという表示情報を第１のノードが受信した時に、実行される。その後、通信相手ノードから送信されているあらゆるダウンリンクパケットは、グローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）経由で、ユーザ装置が入ったネットワーク（第２のネットワーク）の中のノード（第２のノード）へ転送される。]
[0013] 好適な実施形態によれば、全てのダウンリンクパケットは、ユーザ装置が第１のネットワークに位置する限り、第１のノードから、グローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）及びユーザ装置の両方へ転送されている。これにより、ユーザ装置が別のネットワークへローミングする時に、パケットの損失が最少化される。]
[0014] ユーザ装置が第２のネットワークに位置する場合、全てのダウンリンクパケットは、第１のノードから、グローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）及び第２のネットワークの中の第２のノードの両方へ転送されている。これにより、第２のネットワークノードは、ＧＭＭ及び第１のノードの両方から送信されているダウンリンクパケットを受信する。これにより、ユーザが別のネットワークへローミングする時／場合に、パケットの損失が最少化される。好ましくは、これらの複製されたパケットのうちの１つは、第２のノードによってドロップされる。]
[0015] 好ましくは、ＬＢＯセッションの全てのダウンリンクパケットをＧＭＭにも送信すべきか否かという情報は、ＧＭＭからノード（一般的には、第１のノード）へ送信されるメッセージの中か、又は、サービス品質仕様の中に含まれるこれにより、幾分の重要性を持つＬＢＯセッションのパケットのみが複製される。]
[0016] 代替実施形態によれば、ＬＢＯセッションが確立された後に、アップリンク及び／又はダウンリンクのパケットのＩＰアドレスを変換するものと決定されたノードは、ノードに関する情報、及びユーザ装置のローカルホームアドレス（ＬＨｏＡ）を、グローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）へ更に送信する。これにより、動的なＬＨｏＡの割り当てが達成され、アドレス範囲が限られていることに関する問題を克服することができる。]
[0017] 本発明によれば、ノードは好ましくは、ローカルモビリティ管理（ＬＭＭ）ノード又はモバイルアクセスゲートウェイ（ＭＡＧ）ノードである。ノードがＭＡＧである場合、ＬＢＯメッセージ（即ち、ＬＢＯセッションのセットアップの際に使用されるメッセージ）は、ＭＡＧとＧＭＭとの間の全てのメッセージは好ましくはＭＡＧに接続されたＬＭＭ経由でルーティングされる。]
[0018] 本発明の実施形態によれば、ＩＰｖ４アドレスは変更され、ＩＰｖ６フォーマットで少なくともＬＨｏＡ、ポート、及び伝送プロトコルに関する情報を含んだフィールドを伴って送信される。これは主としてＬＢＯメッセージとルーティング更新リクエスト／レスポンスのために使用される。これにより、限られた範囲のＩＰｖ４アドレスに伴う問題は、標準に影響を与えずに回避することができる。]
[0019] 本発明によれば、ＩＰアドレスの変換は好ましくは、第１のノード又は第２のノードに位置するネットワークアドレス変換器（ＮＡＴ）によって、又はモバイルインターネットプロトコルバージョン６を使用して、実行される。]
[0020] 本発明は、既存のプロトコルに対して小さな影響しか与えず、ＰＭＩＰｖ６プロトコル及びＥＰＣアーキテクチャの両方に適用可能である。ＬＢＯセッション中のメッセージはそれゆえ、既存のモビリティプロトコルに対して拡張可能である。]
[0021] 本発明によれば、ユーザ装置がネットワークから去ったという表示情報は、好ましくは、ＭＡＧ、ＬＭＭ、ＧＭＭ、無線アクセスネットワーク、及び／又はリンクレイヤーから到来する。本発明はそれゆえ、ユーザ装置の不在を検知する多数の可能な方法において大きな柔軟性を提供する。]
[0022] 本発明によれば、ローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理するノードも開示される。ＬＢＯセッションは、第１のネットワークにおいてユーザ装置と通信相手ノード（ＣＮ）との間で発生する。ノードは表示器（即ち、ユーザ装置がノードからデタッチして第２のネットワークへ移動したということを示す何らかの形態の検出手段）、又はユーザ装置がノードからデタッチして第２のネットワークへ移動したという表示情報を受信する受信機を備える。ノードはまた、通信相手ノードから送信されているあらゆるダウンリンクパケットを第２のネットワークに位置する第２のノードへ直接的又は間接的にルーティング可能にするルータと、ユーザ装置から送信されているあらゆるアップリンクパケットを第２のノード経由でＣＮへルーティングするルータと、を備える。このルーティング手順は、１つのルータによって、又は２以上のルータによって実行可能である。ノードはまた、ダウンリンクパケットのＩＰアドレスをＬＨｏＡからグローバルホームアドレス（ＧＨｏＡ）に変換する変換器と、アップリンクパケットのＩＰアドレスをＧＨｏＡからＬＨｏＡに変換する変換器と、を備える。この変換器は、単数又は複数の変換器（例えば、ネットワークアドレス変換器（ＮＡＴ））によって実行可能である。ノードは、ユーザ装置が第１のネットワークから第２のネットワークへ移動した場合に、少なくともノードと第２のノードとを経由してローカルブレークアウト・セッションを維持可能なように構成される。]
[0023] 本発明に従うノードを使用することにより、１つのＩＰアドレスだけを使用することによりローカルブレークアウト・セッションを発生可能であり、同時に、移動体ノードがノードのネットワークから別のネットワークへ移動した場合であってもローカルブレークアウト・セッションは維持される。]
[0024] ユーザ装置がノードのネットワークへローミングした場合に、ノードから離れた第１のネットワークにおいて通信相手ノードとユーザ装置との間で発生しているローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理するノードも、開示される。ノードは表示器（即ち、ユーザ装置が第１のネットワークから移動してきてノードにアタッチしたということを示す何らかの形態の検出手段）、及び／又はユーザ装置が第１のネットワークから移動してきてノードにアタッチしたという表示情報を受信する受信機を備える。ノードは更に、ＩＰアドレスを変換する単数又は複数の変換器がノードに備えられていると述べる情報をグローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）へ送信する送信機と、ユーザ装置が関与しているあらゆるＬＢＯセッションに関する情報を受信する受信機と、を備える。ノードは更に、ユーザ装置が関与しているあらゆるＬＢＯセッションのためのダウンリンク及びアップリンクのパケットのＩＰアドレスを変換する変換器をセットアップする手段と、ＬＢＯセッションを以前に管理していたノードとユーザ装置との間でパケットをルーティングする単数又は複数のルータと、を備える。単一のルータを、ダウンリンク及びアップリンクの両方のパケットのルーティングを管理するように構成可能であり、ルータは、例えばモビリティエージェントであってもよい。これにより、ユーザ装置がノードのネットワークへ移動した場合に、少なくともノード及びＬＢＯセッションを以前に管理していた第１のノードを経由してローカルブレークアウト・セッションを維持可能である。ＧＭＭ経由でパケットをルーティングする必要性は、こうして、除去される。]
[0025] 本発明に従うノードを使用することにより、１つのＩＰアドレスだけを使用することによりローカルブレークアウト・セッションを発生可能であり、同時に、移動体ノードがＬＢＯセッションが以前に発生していたネットワークからノードのネットワークへローミングした場合であってもローカルブレークアウト・セッションは維持される。]
[0026] ノードは更に、ダウンリンクパケットを複製する手段と、パケットをキャッシュする手段（例えば、メモリ）とを備えてもよい。これにより、ユーザ装置が別のネットワークへローミングする時に、パケットの損失を最少化することができる。]
[0027] ノードは、ローカルモビリティ管理（ＬＭＭ）の形態であってもよいし、モバイルアクセスゲートウェイ（ＭＡＧ）の形態であってもよい。]
[0028] 実施形態の助けを借り、添付の図面を参照して、本発明を更に詳細に説明しよう。]
図面の簡単な説明

[0029] 一例として、添付の図面を参照しよう。
２つのＩＰアドレスを使用するローカルブレークアウトの方法の概略図を示す。
本発明の第１の実施形態に従うローカルブレークアウトを管理する方法の概略図を示す。
本発明の第１の実施形態に従うノード間のシグナリングの概略図を示す。
本発明の第２の実施形態に従うローカルブレークアウトを管理する方法の概略図を示す。
本発明の第２の実施形態に従うノード間のシグナリングの概略図を示す。
本発明の第３の実施形態に従うノード間のシグナリングの概略図を示す。
本発明の第４の実施形態に従うローカルブレークアウトを管理する方法の概略図を示す。
本発明の第４の実施形態に従うノード間のシグナリングの概略図を示す。
本発明の、ＬＢＯセッションをセットアップする代替実施形態に従う、ノード間のシグナリングの概略図を示す。
本発明の実装において使用されるＮＡＰＴアドレスフォーマットの２つの例を伴うブロック図を示す。
本発明の第５の実施形態に従うローカルブレークアウトを管理する方法の概略図を示す。
本発明の第５の実施形態に従うノード間のシグナリングの概略図を示す。
本発明の実施形態に従うローカルブレークアウトを管理するノードのコンポーネントを伴う概略ブロックを示す。
本発明に従うローカルブレークアウト・セッションを管理する方法を示すフローチャートである。]
実施例

[0030] 図１は、先行技術に従う、ＭＮ１０５と通信相手ノード（ＣＮ）１１０との間のローカルブレークアウト１００に関する一般的な方法の概観を示す。図１において、移動体ノード（ＭＮ）１０５は、在圏ＰＬＭＮ（ＶＰＬＭＮ１１５）からホームＰＬＭＮ（ＨＰＬＭＮ１２０）へとローミングする。グローバルモビリティ管理（ＧＭＭ１２５）の機能はＨＰＬＭＮ内に配置され、ローカルモビリティ管理（ＬＭＭ１３０）の機能はＶＰＬＭＮ１１５内に配置される。２つのＩＰアドレスがＭＮに割り当てられ、そのうちの１つは、ＧＭＭによって管理されグローバルモビリティのために使用されるグローバルホームアドレス（ＧＨｏＡ）であり、もう１つは、ＬＭＭ１３０によって管理されローカルブレークアウトのために使用されるローカルホームアドレス（ＬＨｏＡ）である。モバイルアクセスゲートウェイ（ＭＡＧ１３５）は、ＭＮの代理でモビリティプロトコルを処理する。] 図１
[0031] 図１では、各ノードの機能モジュールが示されている。モビリティアンカー１４０の機能は、ＩＰアドレスプール１４５によって管理されるＩＰアドレスのためのアンカーポイントを提供する。モビリティエージェント１５０は、ＭＮの代理でモビリティアンカーとモビリティプロトコルを交換する。グローバルモビリティのためには、ＭＡＧはモビリティプロトコルを直接ＧＭＭと交換するのではなく、ＬＭＭのモビリティアンカープロキシ１５５の機能を介して交換する。モビリティアンカープロキシは、ＭＮがＶＰＬＭＮからローミングする限り、ＬＨｏＡのためだけではなくＧＨｏＡのためにもモビリティアンカーを提供する。] 図１
[0032] 図１に示す例では、ＭＮは状況又はポリシーの要求に応じてＧＨｏＡ及びＬＨｏＡの両方を使用する。しかし、複数のＩＰアドレスを使用するという柔軟性は、様々な理由によりＭＮにとっての幾らかの運用コストをもたらす。例えば、どのＩＰアドレスが何の目的で使用可能であるかは常に明確である訳ではない。] 図１
[0033] ローカルブレークアウトをどのように実行可能であるかに関する多数の提案が３ＧＰＰ標準に関連して行われてきてはいるが、ローカルブレークアウトの提供は、大部分の移動体ネットワークにおいて一般的には展開されていない。ローカルブレークアウトを実現する方法は、在圏ネットワークのゲートウェイ内のネットワークアドレス変換（ＮＡＴ）機能を使用することであろう。このＮＡＴは、いかなるローカルブレークアウト・トラヒックに対しても適用され、ユーザのホームアドレスを在圏公衆陸上移動通信網（ＶＰＬＭＮ）のローカルアドレスへ（及び／又はその逆方向へ）マッピングするであろう。ＮＡＴは在圏ネットワークのアンカーポイントに配置され、ホームオペレータの制御下に置かれ、どのトラヒックフローがローカルに進むことを許可されるか又はそうでないかをホーム公衆陸上移動通信網（ＨＰＬＭＮ）が制御し続けることができるであろう。このことの結果は、ホームゲートウェイ経由で進むべきトラヒックと進むべきでないトラヒックとを指定可能な、ＨＰＬＭＮとＶＰＬＭＮとの間の制御インタフェースを持つという要件である。]
[0034] 在圏ネットワークゲートウェイにおいてＮＡＴ機能を使用することにより、複数のＩＰアドレスの必要性が消滅するであろう。しかしながら、ＬＢＯＩＰセッションの最中にＭＮがローカルモビリティ管理を変更した場合、即ち、ＭＮが或る在圏ネットワークから別のネットワークへとローミング（というより移動）し、在圏ネットワーク（ＬＢＯセッションが行われているネットワーク）からデタッチして新しい在圏ネットワーク（これはＨＰＬＭＮであってもよい）にアタッチした場合、ローカルブレークアウト・セッションは継続しないであろう。新しいネットワークのモビリティ管理はＭＮとＣＮとの間のローカルブレークアウト・セッションに関する知識又は情報を持たないであろうから、セッションは継続しないであろう。ＭＮのＩＰアドレスとしてＧＨｏＡを使用する他のＩＰセッションは、ＭＮ，ＬＭＭ，ＧＭＭ間のモビリティプロトコル（例えば、ＧＴＰ，ＰＭＩＰｖ６等）がＧＨｏＡについてのセッション継続をサポートするので、維持可能である。しかし、ＬＢＯセッションが開始した在圏ネットワークからＭＮがデタッチした後でさえもＬＢＯセッションが継続する限りＬＨｏＡが使用されなければならないということが主な理由で、ＬＢＯセッションは維持されないであろう。現行のアーキテクチャ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ（ＥＰＣ）及びプロキシモバイルＩＰｖ６（ＰＭＩＰｖ６））は、ＬＭＭが変化した後のＬＨｏＡのためのセッション継続をサポートしていない。これにより、ＬＢＯセッションのためのＬＭＭは、ＭＮがそこからデタッチした後は、ＧＨｏＡのためのルーティングパスを何ら持たない。ＣＮから送信されるダウンリンクパケットの宛先アドレスは、ＬＢＯセッションのためのＬＭＭ内のＮＡＴ機能でＬＨｏＡからＧＨｏＡに変換されるであろうが、このＬＭＭは、ＭＮがそこからデタッチした後は、これらのパケットをＧＨｏＡへルーティングすることができない。]
[0035] 同様の問題は新しいネットワークのＬＭＭにも現れる。ＭＮが新しいＬＭＭ（ＬＭＭ２）にアタッチした後、アップリンクパケットの送信元アドレスはＧＨｏＡからＬＨｏＡへ変換されないであろう。そのため、ＣＮは、送信元アドレスがＧＨｏＡであるアップリンクパケットを受信するであろう。しかし、この送信元アドレスは、アップリンクパケットの送信元アドレスがＬＨｏＡであるＬＢＯセッションの送信元アドレスとは異なる。そこで、ＣＮはこれらのパケットを黙ってドロップするか、或いは、インターネット制御メッセージプロトコル（ＩＣＭＰ）エラーパケットをＭＮへ送信する。]
[0036] 図１において、ＬＭＭ１３０は、２つの物理的なボックスとして示されているが、１つのボックスに実装されるかどうかや機能的な分離が図１に開示されるものと異なるかどうかは問題ではない。この想定は、ＭＡＧやＧＭＭにも適用可能である。] 図１
[0037] "GPRS enhancements for E-UTRAN access", 3GPP TS 23.401 V1.0.0, 2007-05に記述されるｅｖｏｌｖｅｄ ｐａｃｋｅｔ ｃｏｒｅ（ＥＰＣ）のアーキテクチャを考慮する場合、ＧＭＭはパケットデータネットワーク・ゲートウェイ（ＰＤＮ ＧＷ）に対応し、ＭＡＧはｅＮｏｄｅＢ又はサービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）に対応し、ＬＭＭはＰＤＮ ＧＷとサービングＧＷとの組み合わせに対応する。]
[0038] 例えばS. Gundavelli, K. Leung, V. Devarapalli, B. Patil, "Proxy Mobile IPv6," draft-ietf-netlmm-proxymip6-00, internet-draft, work-in-progressに記述されるＰＭＩＰｖ６のアーキテクチャを考慮した場合、ＧＭＭはローカルモビリティアンカー（ＬＭＡ）に対応し、ＭＡＧはＭＡＧに対応する。現在、ＰＭＩＰｖ６の仕様は図１のＬＭＭのようなネットワークノードに関する規定を持たないが、ＬＭＭがＬＭＡ、ＭＡＧ、及びＬＭＡのプロキシ機能（図１のモビリティアンカープロキシの機能）から構成されるであろうということは自然な考えである。] 図１
[0039] 本願で使用される移動体ノードという用語は、通信相手ノードとの通信セッションを実行可能であり少なくとも１つのＩＰアドレスを備えるあらゆる種類のユーザ装置に関係するということが、理解されよう。ユーザ装置は例えば、移動体電話、ラップトップ、ＰＤＡ等であってよい。]
[0040] 図２は、本発明の実施形態に従うローカルブレークアウトの方法の概略図を示す。都合上、図１及び図２において同一であるデバイス及び機能は、図１と同一の参照番号を使用する。] 図１ 図２
[0041] 図２及び図３を参照して、本発明の第１の実施形態を説明しよう。本実施形態では、ＬＭＭ１ ２３０にネットワークアドレス変換器（ＮＡＴ）２６０が提供され、ＭＮに１つしかＩＰアドレスが提供されていない場合であってもローカルブレークアウトを促進する。] 図２ 図３
[0042] 最初に、ローカルモビリティ管理であるか又はＭＮが位置する在圏ネットワークのノードであるＬＭＭ１ ２３０が、ＭＮのＬＢＯセッションのためにローカルＩＰホームアドレス（ＬＨｏＡ）を割り当てる。これは図３のステップ３００に示される。その後、ステップ３０５で、ＬＭＭ１は「ＬＢＯ能力表示情報」をＧＭＭへ送信する。この表示情報は、ステップ３００で割り当てられたＬＨｏＡと、ＬＭＭ１の位置（ＩＰアドレス、ＡＰＮ等）とを含む。ＬＭＭ１はこのＬＢＯ能力表示情報により、ＬＭＭ１がローカルブレークアウトを実行する能力を有するということをＧＭＭに対して示す。「ＬＢＯ能力表示情報」をＬＭＭ１から受信すると、ＧＭＭはステップ３１０で自分のルーティングテーブルを更新する。これは、ＬＢＯセッションのＬＭＭ１へのアップリンクパケットをルーティングするために行われる。この時点ではしかし、ＬＢＯはまだ確立されておらず、在圏ネットワークＶＰＬＭＮ１内でのみ発生しているＬＢＯセッションはＧＭＭ経由では進まない。ＧＭＭ経由でルーティングすることは、ＭＮが別のネットワークへ移動した後に使用されるであろう。現時点では、ＭＮはＶＰＬＭＮ１の中に留まっている。ステップ３１５で、ＧＭＭは「ＬＢＯリクエスト」をＬＭＭ１へ送信する。「ＬＢＯリクエスト」をＧＭＭから受信すると、ＬＭＭ１はステップ３２０で、ＮＡＴ機能をセットアップする。ＬＢＯリクエストのメッセージは、ＬＢＯセッションを指定する情報（例えば、トラヒックフィルタリングテンプレート（ＴＦＴ））を含む。ＬＢＯセッションのセットアップで使用されるＬＢＯ能力表示情報及びＬＢＯリクエストは、ＬＢＯメッセージと呼ぶことができる。これらのＬＢＯメッセージのために使用されるプロトコルは、本発明とは無関係であり、多数の種々のプロトコルから選択可能である。ステップ３２０でＮＡＴ機能がセットアップされると、ＭＮとＣＮとの間でＬＭＭ１のＮＡＴ機能を介してＬＢＯセッションを確立可能であり、ＮＡＴ機能において、ダウンリンクパケットの宛先アドレスはＬＨｏＡからＧＨｏＡに変換され、アップリンクパケットの送信元アドレスはＧＨｏＡからＬＨｏＡに変換される。ステップ３３０で、ＭＮは、ＶＰＬＭＮ１からＶＰＬＭＮ２ ２１０へのハンドオーバー手順を実行し、新しいネットワークＶＰＬＭＮ２からのローミングを開始する。ステップ３３５で、ＬＭＭ１は、ＭＮがＬＭＭ１からデタッチしたという表示情報(indication)を受信する。この表示情報は、恐らくＭＮがＭＡＧ１からデタッチした際に、ＭＡＧ１（即ち、ＬＭＭ１のモバイルアクセスゲートウェイ）から到来し得る。或いは、この表示情報はＧＭＭから到来するかもしれないし、ＬＭＭ１自身によっても検知可能である。図２及び図３ではこの表示情報はＧＭＭから到来しているが、どこから表示情報が到来するかは問題ではない。ＭＮがデタッチしたという表示情報をステップ３３５で受信すると、ステップ３４０で、ＬＭＭ１はＬＢＯセッションのダウンリンクパケットをＧＭＭへルーティングする。ＭＮからのアップリンクパケットも、ステップ３１０でセットアップされたルーティングに起因して、ＬＭＭ２ ２６５からＬＭＭ１へとＧＭＭ経由でルーティングされる。これにより、ＬＢＯセッションのための新しいパスが確立され、セッションが継続する。本実施形態に従う新しいパスは、ＭＮ−ＭＡＧ２ ２３５−ＬＭＭ２−ＧＭＭ−ＬＭＭ１−ＣＮとなろう。] 図２ 図３
[0043] ＭＮ１０５が別のローカルモビリティ管理（ＬＭＭ２）２６５（ＬＭＭ２は同じＶＰＬＭＮ１１５に位置してもよいし新しいＶＰＬＭＮ（ＶＰＬＭＮ２）２１０に位置してもよい）へ移動したり自分のホームＰＬＭＮ１２０へ戻ったりした後は、ローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションのダウンリンクパケットは、本実施形態では、グローバルアンカーポイント又はグローバルモビリティ管理（ＧＭＭ１２５）へ転送され、そして、移動体ノード（ＭＮ）へと転送される。ＬＭＭ２ ２６５及びＭＡＧ２ ２３５のモビリティエージェント１５０及びモビリティアンカープリキシ１５５は、ＬＭＭ１ ２３０において対応するデバイスが機能するのと同様に機能する。しかしながら、本発明のモビリティ管理ノード等に含まれる全てのデバイスは、それらの組み合わせの機能が本質的に同じである限り、類似したデバイスに交換可能であるということが理解できよう。]
[0044] 図４及び図５を参照して本発明の第２の実施形態を説明しよう。この形態は、図２及び図３に示される基本形態に対するオプションの拡張として使用可能である。この実施形態は、新しいＬＭＭ（本例ではＬＭＭ２）、即ち移動体ノード／ユーザ装置のローミングしている／移動先のネットワークのローカルモビリティ管理がＬＨｏＡとＧＨｏＡとを相互に変換する機能をサポートする場合にのみ実行可能である。そうでない場合、図２及び図３に従う第１の実施形態が使用されよう。ＬＢＯ能力表示情報の存在により、ＧＭＭはＬＭＭ２がＬＢＯ機能をサポートするか否かを判断可能である。ＬＢＯ能力表示情報は、好ましくは、ハンドオーバーに関連してのみ送信される。ハンドオーバーの後、第１の実施形態と並行して本形態の手順が実行可能である。] 図２ 図３ 図４ 図５
[0045] 本実施形態は、好ましくは上述したステップ３００−３２０に従ってＭＮとＣＮとの間のＬＢＯセッションが既に確立されている場合に、開始する。]
[0046] 最初に、ＬＭＭ１ ２３０からＬＭＭ２ ４６５へのハンドオーバーがステップ５００で発生した後、ＬＭＭ２はステップ５０５で「ＬＢＯ能力表示情報」をＧＭＭ１２５へ送信する。これにより、ＬＭＭ２はローカルブレークアウトを実行可能であるということがＧＭＭに知らされ、その後、ＧＭＭはＬＨｏＡ及びＬＭＭ１に関する情報を伴う「ＬＢＯリクエスト」（ステップ５１０）をＬＭＭ２へ送信する。ＬＭＭ１に関する情報は、例えばＩＰアドレス、アクセスポイント名（ＡＰＮ）等を含む。ステップ５１５で、ＬＭＭ２は、ＬＭＭ１に対してＩＰアドレスＬＨｏＡ向けのダウンリンクパケットをＬＭＭ２へ転送するように要求するために、「ルーティング更新リクエスト」をＬＭＭ１へ送信する。ＬＭＭ１とＬＭＭ２との間でルーティング更新リクエスト／レスポンスを搬送するプロトコルは、例えば、ＰＭＩＰ、ＧＴＰ等が可能である。ＬＭＭ２からルーティング更新リクエストを受信すると、ステップ５２０でＬＭＭ１はＬＨｏＡのためのルーティングテーブルを更新する。するとルーティングテーブルは、ＬＨｏＡ行きのダウンリンクパケットを直接ＬＭＭ２へ転送するように構成されることになる。このことは、これらのダウンリンクパケットはもはやＬＭＭ１のＮＡＴ機能へは転送されないが、ＬＭＭ１は依然としてＩＰアドレスプール１４５によって管理されるＩＰアドレスのためのアンカーポイントを提供するということを意味する。そしてＬＭＭ１は、ステップ５２５で「ルーティング更新レスポンス」をＬＭＭ２へ送信し、ＬＭＭ２に対してＬＨｏＡに対する全てのダウンリンクパケットがＬＭＭ２へ転送されるであろうことを知らせる。ＬＭＭ１からルーティング更新レスポンスを受信すると、ＬＭＭ２はＮＡＴ機能をセットアップする（ステップ５３０）。その後、ＬＭＭ２のＮＡＴ機能が、ＬＢＯセッションのアップリンク／ダウンリンクパケットを処理するために使用されることになる。例えばＴＦＴ、ＬＨｏＡ等の設定パラメータは、ＬＭＭ１のそれと同じであろう。本実施形態に従うＬＢＯセッションの新しいパスは、ＭＮ−ＭＡＧ２−ＬＭＭ２−ＬＭＭ１−ＣＮとなり、セッションはＧＭＭを経由する必要無しに継続するであろう。]
[0047] 図２及び図６を参照して、本発明の第３の実施形態を説明しよう。本実施形態は第１の実施形態の拡張であるが、図２の概略のノード、デバイス等は、ノード間のシグナリングを概略的に図示する図６との関連では、本実施形態を説明するのに十分である。説明される第３の実施形態は、好ましくは上述のステップ３００−３２０に従ってＭＮとＣＮとの間でＬＢＯセッションが既に確立されている時に、開始する。] 図２ 図６
[0048] 最初に、ステップ６００でＬＭＭ１ ２３０は、ＣＮ１１０から送信されるＬＢＯセッションのダウンリンクパケットを複製し、複製したものをＭＡＧ１ １３５及びＧＭＭ１２５の両方へ送信する（ステップ６０５）。ＭＡＧ１へ送信されたパケットはＭＮによって受信されるであろう（この送信は図６には示されていない）。ステップ６００で複製された全てのパケットは、ＬＭＭ１にキャッシュされる。ＧＭＭはＬＢＯセッションのダウンリンクパケットをＬＭＭ１から受信し、通常のＩＰルーティングメカニズムに基づいてこれらをＬＭＭ１へ返送する。これはステップ６１５及び６２０に示される。ＬＭＭ１はＬＢＯセッションのダウンリンクパケットをＧＭＭから受信するであろう。しかしながら、これらのパケットはステップ６１０で既にキャッシュされているので、ＬＭＭ１はステップ６２５でこれらのパケットを単純にドロップするであろう。ステップ６３０で、ＭＮ１０５はＶＰＬＭＮ１ １１５からＶＰＬＭＮ２ ２１０へのハンドオーバー手順を実行し、新しいネットワークＶＰＬＭＮ２からのローミングを開始する。ステップ６３５で、ＧＭＭは通常のＩＰルーティングメカニズムに基づいて、あらゆるダウンリンクパケットをＬＭＭ２ ２６５へ転送するであろう。ＧＭＭはＬＢＯセッションのダウンリンクパケットをＬＭＭ１から継続的に受信しているので、ＬＢＯセッションに中断は存在しないであろう。本実施形態に従う新しいパスは、ＭＮ−ＭＡＧ２ ２３５−ＬＭＭ２−ＧＭＭ−ＬＭＭ１−ＣＮとなるであろう。] 図６
[0049] 第１の実施形態と比較すると、ステップ３３５（ＭＮがＬＭＭ１からデタッチしたということを示すこと）及びステップ３４０（ダウンリンクパケットをＬＭＭ１からＧＭＭへルーティングすること）が、この第３の実施形態に従うこの拡張の手順からスキップされる。第１の実施形態ではこれらのステップ３３５及び３４０の実行の最中はＭＮはＬＢＯセッションのダウンリンクパケットを受信することができないので、この拡張を組み込むことにより、パケット損失数が減少するであろう。特に、第１の実施形態においてＭＮがダウンリンクパケットを受信できない期間は、ＭＮがＬＭＭ１からデタッチしたということを示す信号をＧＭＭが送信した時からＧＭＭがＬＢＯセッションのダウンリンクパケットをＬＭＭ１から受信することを開始する時までの期間である。そのため、その期間は、ＧＭＭとＬＭＭ１との間のラウンドトリップタイムと概ね同じである。本実施形態では、ＧＭＭにはＬＭＭ１からのダウンリンクパケットが継続的に提供されるので、ＣＮとＭＮとの間で情報が失われないであろう。ＭＮがＬＭＭ１からデタッチすると、全てのダウンリンクパケットがＧＭＭ経由で進み、ＬＭＭ１はＭＮと関係しなくなるので、それ以降はＬＭＭ１がパケットを複製する理由が無くなる。ＬＭＭ２がパケットを複製する理由も存在しないであろう。]
[0050] その結果、図６は、本発明の第３の実施形態に従うノード間のシグナリングを概略的に示す。この実施形態は、図６のＭＡＧ１／ＬＭＭ１からＭＡＧ２／ＬＭＭ２へのハンドオーバーの最中のパケット損失を減少させるために、第１の実施形態に対して２方向配信(bi-cast)のコンセプトを追加する。この拡張は、ＬＭＭ１によって単独で実行される。ＧＭＭ、ＭＡＧ、及びＭＮからのサポートは何ら必要ではない。ＧＭＭは複製されたパケットをＬＭＭ１へ実際に返送するが、これは基本的なＩＰルーティング機能（或いは、基本的な形態のＧＭＭの機能）であってこの拡張に特有のものではない。第１の実施形態のステップ３２０の後で、この拡張の手順を、第１の実施形態と並行して実行可能である。] 図６
[0051] 図７及び図８を参照して、本発明の第４の実施形態を説明しよう。この実施形態は、図４及び図５を参照して説明した第２の実施形態の拡張であり、ハンドオーバーの最中のパケット損失を減少させるために第２の実施形態に２方向配信のコンセプトを関与させる。] 図４ 図５ 図７ 図８
[0052] 説明される第４の実施形態は、ＭＮとＣＮとの間のＬＢＯセッションが既に確立していてＬＢＯセッションがＬＭＭ２及びＬＭＭ１を介して実行されている時に開始する。なお、ＬＢＯセッションは１つのＬＭＭだけを介して実行可能であるだけではなく、２つ又はそれよりも多くのＬＭＭを介して実行可能であるということが理解できよう。以前の実施形態において１つのＬＭＭであったのとは対照的に最初のＬＢＯセッションのために２つのＬＭＭを使用することは、説明上の理由で選択したことに過ぎない。]
[0053] ステップ８０５（第２の実施形態のステップ５１５を参照）でＬＨｏＡに関するルーティング更新リクエストをＬＭＭ２から受信すると、ステップ８１０で、ＬＭＭ１はＬＢＯセッションのダウンリンクパケットを複製する。ステップ８１５で、パケットのうちの一方は、ＬＭＭ１のＮＡＴ機能によって処理されること無くＬＭＭ２へ転送される。パケットのうちの他方は、ステップ８２０でＮＡＴ機能により処理された後に、ステップ８２５でＧＭＭへ転送される。それゆえ、ＧＨｏＡが、ＧＭＭへ転送されるダウンリンクパケットの宛先アドレスである。ステップ８１５でＬＢＯセッションのダウンリンクパケットをＬＭＭ１から受信すると、ステップ８３０で、ＬＭＭ２のＮＡＴ機能がそれらを処理し、そして、それらをＭＡＧ２へ転送する（図８では図示しない）。これらのパケットもＬＭＭ２でキャッシュされる。ステップ８３５で、ＬＭＭ２は、ＧＭＭから転送されたＬＢＯセッションのダウンリンクパケットを受信することになる。これは、ステップ８１０で複製されてステップ８２０でＬＭＭ１のＮＡＴ機能によって処理されたパケットである。同じパケットがステップ８３０でＬＭＭ２によって既にキャッシュされているので、ＧＭＭから到来するこれらのパケットは、ＬＭＭ２によってドロップされることになる。ステップ８４５で、ＭＮはＶＰＬＭＮ２ ２１０からＶＰＬＭＮ３ ７１０へのハンドオーバー手順を実行し、ＶＰＬＭＮ３からのローミングを開始する。ＬＭＭ３ ７６５にはアドレスを変換する（ＧＨｏＡからＬＨｏＡに、そしてその逆に）機能が与えられていないので、ＬＢＯセッションはＧＭＭ経由で実行されることになる。こうしてステップ８５０で、ＧＭＭは通常のＩＰルーティングメカニズムに基づいて、ＬＢＯセッションのダウンリンクパケットをＬＭＭ１からＬＭＭ３ ７６５へ転送する。] 図８
[0054] ＬＢＯセッションのための新しいパスが確立され、本実施形態によればＭＮ−ＭＡＧ３−ＬＭＭ３−ＧＭＭ−ＬＭＭ１−ＣＮとなって、セッションは継続する。ＬＭＭ３にアドレスを変換する機能が与えられている場合は、ＬＢＯセッションは更に好ましくは、ＭＮ−ＭＡＧ３−ＬＭＭ３−ＬＭＭ１−ＣＮというパスに従うであろう。]
[0055] 図７及び図８は、ハンドオーバーの最中のパケット損失を減少させるために第２の実施形態に２方向送信のコンセプトを追加するという、２方向送信の拡張を伴う第２の実施形態を示す。ハンドオーバーは、任意のローカルモビリティノード又はモバイルアクセスゲートウェイノード等の間で実行可能である。例えば、図７及び図８に示すようにＭＡＧ２／ＬＭＭ２からＭＡＧ３／ＬＭＭ３へであったり、ＭＡＧ１／ＬＭＭ１へであったりする。この拡張は、ＬＭＭ１及びＬＭＭ２によって実行可能である。ＧＭＭ、ＭＡＧ、又はＭＮからのサポートは何ら必要とされない。第２の実施形態のステップ５１５の後で、第２の実施形態と並行してこの拡張の手順を実行可能である。ＭＡＧ２／ＬＭＭ２からＭＡＧ３／ＬＭＭ３へのハンドオーバーの最中のパケット損失が減少することになる。この拡張が無い第２の実施形態と比較すると、第３の実施形態を参照して説明したのと同じ理由に起因して、ＧＭＭとＬＭＭ２との間のラウンドトリップタイムの期間のダウンリンクパケットが保護されることになる。] 図７ 図８
[0056] これまでの実施形態で説明した本発明は、プロキシモバイルＩＰｖ６（ＰＭＩＰｖ６）メッセージ及びＥＰＣアーキテクチャへとマッピング可能である。以下では、本発明の実施形態の信号を既存のモビリティプロトコル（ＰＭＩＰｖ６及びＥＰＣ）に対してどのようにマッピング可能かに関する例を示す。しかしながら、これは他のプロトコル又はメッセージに対してマッピングする可能性を制限するものではない。]
[0057] ＬＢＯ能力表示情報及び／又はＬＢＯリクエストは、Ｐｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ／Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔに対する拡張としてＰＭＩＰｖ６へマッピング可能である。詳細については、S. Gundavelli, K. Leung, V. Devarapalli, B. Patil, "Proxy Mobile IPv6," draft-ietf-netlmm-proxymip6-00, internet-draft, work-in-progressを参照のこと。また、Ｃｒｅａｔｅ ＰＤＰＣｏｎｔｅｘｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ／Ｒｅｓｐｏｎｓｅに対する拡張として、ＥＰＣアーキテクチャで使用されるプロトコルであるＧＰＲＳトンネリングプロトコル（ＧＴＰ）へマッピング可能である。ＬＢＯメッセージ（能力表示情報及びリクエスト、即ち、ＬＢＯセッションのための新しい経路のセットアップを開始させるメッセージ）は、既存のプロトコルに対する拡張を必要とする。本発明では、ＬＨｏＡ及びＬＭＭに関する情報が、ＬＢＯ能力表示情報及びリクエストのメッセージを介して伝送されることが追加的に要求されなければならない。]
[0058] ルーティング更新リクエスト／レスポンス、即ち、ＬＢＯセッションのための経路を更新するためのノードへ送信される要求とそれに続くノードによる応答とは、Ｐｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ／ＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔとしてＰＭＩＰｖ６へマッピング可能である。上述のS. Gundavelli et al.を参照のこと。また、Ｓ５又はＳ８インタフェースのメッセージとしてＧＴＰへマッピング可能である。"GPRS enhancements for E-UTRAN access", 3GPP TS 23.401 V1.0.0, 2007-05を参照のこと（例えば、Bearer Update Request/Response）。]
[0059] ＬＭＭからデタッチしたＭＮに関する表示は、多数の種々の方法で実行可能である。この表示は、ＧＭＭ、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）、又はリンクレイヤーから到来してもよいし、自己検知であってもよい。以下に説明する方法のうちの１つを実装すれば十分である。]
[0060] ＰＭＩＰｖ６については、この表示は例えばＭＩＰｖ６ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｒｅｖｏｃａｔｉｏｎによって実行可能である。A. Muhanna, M. Khalil, S. Gundavelli, K. Chowdhury, P. Yegani, "Binding Revocation for IPv6 Mobility",IETF draft-muhanna-mip6-binding-revocation-01.txt, 2007-05を参照のこと。又は、気付アドレスについて不明アドレスを伴うＰｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅによって実行可能である。上述のS. Gundavelli et al.を参照のこと。又は、２方向送信のパケットを観察することによって実行可能である（２方向送信の拡張が実行されている場合のみ）。又は、ＬＭＭ及びＭＮがリンクレイヤーを共有している場合、リンクレイヤーから実行可能である。]
[0061] ＧＴＰについては、この表示は例えば、Ｓ５又はＳ８インタフェースのメッセージ、又はＲＡＢ Ｒｅｌｅａｓｅメッセージによって、実行可能である。両者とも、"GPRS enhancements for E-UTRAN access", 3GPP TS 23.401 V1.0.0, 2007-05に説明されている。又は、２方向送信のパケットを観察することによって実行可能である（２方向送信の拡張が実行されている場合のみ）。又は、ＬＭＭ及びＭＮがリンクレイヤーを共有している場合、リンクレイヤーから実行可能である。]
[0062] 既存のモビリティプロトコルは、何らの変更も無しに、Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ／Ｒｅｓｐｏｎｓｅに対して適用可能である。]
[0063] 本発明の実施形態によれば、ＬＢＯリクエストメッセージに２方向送信フラグを含めることができる。このフラグを含めることにより、ＧＭＭは、どのＬＢＯセッションが２方向送信されるべきでありどのＬＢＯセッションが２方向送信されるべきでないかを、示すことができる。このフラグを含めることの代替として、サービス品質（ＱｏＳ）仕様からこれを推定することができる。例えば、ＱｏＳパラメータがＬＢＯセッションに対して低いパケット損失率を要求する場合、ＬＭＭはこのＬＢＯセッションに対して２方向送信の拡張を適用することができる。これにより、第３及び第４の実施形態で説明したような２方向送信の拡張は、例えばＬＢＯセッションが高い重要性を持つ場合に、第１及び第２の実施形態で説明したような実施形態に適用することもできる。]
[0064] これまでに説明した実施形態では、実際のＬＢＯセッションが確立される前にＬＨｏＡがＭＮに割り当てられる。このことは、ＬＨｏＡのためのアドレス範囲が限られている場合（典型的には、ＬＨｏＡがＩＰｖ４アドレスである場合）に、問題となる。この問題に対するソリューションは、図９を参照して以下で説明される。図９は、本発明の、ＬＢＯセッションをセットアップする実施形態に従う、ノード間のシグナリングを概略的に示す。] 図９
[0065] ＬＢＯセッションをセットアップする方法は、第１の実施形態で既に説明した。本実施形態は、ＬＢＯセッションをセットアップする別の方法を提案する。第１の実施形態のように実際のＬＢＯセッションが確立される前に第１段階としてＭＮのＬＢＯセッションにローカルＩＰホームアドレス（ＬＨｏＡ）を割り当てる代わりとなるものである。本実施形態はステップ９０５で開始し、ＬＭＭ１からＧＭＭへＬＢＯ能力表示情報を送信する。本実施形態では、この表示情報は、ＬＭＭ１がローカルブレークアウトを実行する能力を持つという情報さえ伴えばよい。ＬＭＭ１からＬＢＯ能力表示情報を受信すると、ＧＭＭはステップ９１０で、ＬＢＯセッションのアップリンクパケットをルーティングするように自分のルーティングテーブルを更新する。ステップ９１５で、ＧＭＭは、ＬＭＭ１にＬＢＯリクエストを送信する。ＧＭＭからＬＢＯリクエストを受信すると、ステップ９２０で、ＬＭＭ１はＮＡＴ機能をセットアップし、ＭＮとＣＮとの間のＬＢＯセッションが確立可能である。ＬＢＯセッションが確立された後に、ステップ９２５で、ＬＢＯセッションにＬＨｏＡが割り当てられ、その後ステップ９３０で、別のＬＢＯ能力表示情報（今回はＬＨｏＡ及びＬＭＭ１に関する情報（例えばＩＰアドレス等）も含む）がＧＭＭへ送信される。本実施形態によれば、２つのＬＢＯ能力表示情報を送信する（１つはセッションが確立される前に、もう１つは確立の後で）ことにより、ＬＨｏＡの動的な割り当てが提案され実現される。]
[0066] ネットワークアドレス・ポート変換（ＮＡＰＴ）又はネットワークアドレス・ポート変換−プロトコル変換（ＮＡＰＴ−ＰＴ）がＬＢＯセッションのために使用される場合、単一のＩＰｖ４アドレスを複数のＭＮによって共有することもあるかもしれない。ＧＭＭがＬＢＯパスに含まれないようなＬＢＯセッション（第２及び第４の実施形態参照）においては、ＮＡＰＴは問題となるかもしれない。これらの実施形態では、ルーティング更新リクエスト／レスポンスのためにＩＰモビリティプロトコルが使用され、これにより、特定のＬＨｏＡのためのルーティング更新リクエスト／レスポンスが、セッションがそのＬＨｏＡのためのルーティング更新リクエスト／レスポンスをトリガーしたＭＮに関係しているか否かに関わりなくそのＬＨｏＡを使用するＬＢＯ（及び非ＬＢＯ）セッションの全ての経路を更新する。]
[0067] ＩＰｖ４アドレスと共に発生するこの問題となる状況を回避するために、ＬＢＯセッションのポート番号及び伝送プロトコル（例えば、ＴＣＰ又はＵＤＰ）に関する情報が、ルーティング更新リクエスト／レスポンス及びＬＢＯメッセージを介してＬＨｏＡと共に伝送されなければならない。]
[0068] ＮＡＰＴをサポートするために、ポート番号及び伝送プロトコルの既存のフォーマット（例えば、ＰＭＩＰｖ６におけるＰｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ／Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）に新しいオプション又は新しい拡張を追加する場合、ルーティング更新リクエスト／レスポンスのメッセージフォーマットが変更されなければならない。]
[0069] 標準に対する影響を回避するために、本発明は、共有ＩＰｖ４アドレスを扱うＮＡＰＴアドレスを提案する。ＩＰｖ４は３２ビットのアドレスを使用し、ＩＰｖ６は１２８ビットのアドレスを使用する。ＮＡＰＴアドレスフォーマットは、３２ビットの共有ＩＰｖ４アドレスのために使用されるが、１２８ビットのＬＨｏＡ ＩＰｖ６アドレスとして伝送される。そのようなＮＡＰＴアドレスフォーマットの例を、図１０のフォーマット１に示す。そこでは、ＬＨｏＡが３２ビットを占め、ローカルポートが１６ビットを占め、伝送プロトコルが８ビットを占める。] 図１０
[0070] 図１０に示すようなアドレスフォーマットは、好ましくは、ＬＢＯメッセージ及びルーティング更新リクエスト／レスポンスにおけるＬＨｏＡとしてのみ使用される。ＬＢＯセッションについては、図１０においてローカルアドレスフィールドによって指定されるＩＰｖ４アドレスが好適に使用される。このフォーマットのＬＨｏＡを伴うルーティング更新リクエストをＬＭＭが受信した場合（例えば第２の実施形態のステップ５２０参照）、ＬＭＭは、このフォーマットの対応するフィールドによって特定されるアドレス、ポート、及び伝送プロトコルであるダウンリンクパケットの経路を変更することになる。そのため、例えば同一のＩＰｖ４ローカルアドレスを持つが異なるポートを持つかもしれない別のＬＢＯセッションの経路は、変更されない。] 図１０
[0071] ローカルポートも複数のＭＮ間で共有される場合、リモートアドレス及びリモートポート（即ち、通信相手ノード（ＣＮ）に属するアドレス及びポート）も、ＬＨｏＡＩＰアドレスフォーマットに含まれる。この例は、図１０のフォーマット２に示される。] 図１０
[0072] 本願で説明される全ての実施形態は、階層的アーキテクチャで使用可能である。図１１は、本発明の第５の実施形態に従うローカルブレークアウトの方法の概略図を示し、第２の実施形態を階層的アーキテクチャで示すものである。第２の実施形態からの相違は、ＭＡＧ１ １１３５がＭＮのためにＬＨｏＡを割り当て、ＬＭＭ１ １１３０ではなくＭＡＧ１を介してＬＢＯセッションが発生することである。ＬＭＭ１ １１３０及びＬＭＭ２ １１６５は、ＭＡＧ１とＧＭＭとの間、及びＭＡＧ２ １１７０とＧＭＭとの間でＬＢＯメッセージを中継するだけである。そのため、本発明で説明するＬＢＯ機能をＭＡＧ１及びＭＡＧ２が実装する場合、更に最適化されたパス（ＭＮ−ＭＡＧ２−ＭＡＧ１−ＣＮ）を確立可能である。] 図１１
[0073] 図１２は、本発明の第５の実施形態に従うノード間のシグナリングを概略的に示し、ＭＮとＣＮとの間のＬＢＯセッションがＬＭＭ１経由で既に確立されている時に開始する。最初に、ステップ１２０５で、ＭＡＧ１ １１３５は「ＬＢＯ能力表示情報」をＬＭＭ１ １１３０へ送信する。モバイルアクセスゲートウェイは、グローバルモビリティ管理と直接は通信しないが、通信はＭＡＧのローカルモビリティ管理へと向けられ、そして、ＧＭＭへと転送される。この転送はステップ１２１０で実行される。その後、ＧＭＭは「ＬＢＯリクエスト」をＬＭＭ１へ送信し（ステップ１２１５）、これは結果としてステップ１２２０でＭＡＧ１へ転送される。そして、ＭＮとＣＮとの間のＬＢＯセッションがＭＡＧ１経由で確立される。ステップ１２２５で、ＭＮは異なるネットワークＶＰＬＭＮ２ １１１０へローミングし、これによりハンドオーバーが発生する。そして、ステップ１２３０−１２４５においてステップ１２０５−１２２０が繰り返されるが、今回は、ＭＡＧ２ １１７０、ＬＭＭ２ １１６５、及びＧＭＭの間で行われる。ステップ１２５０で、ＭＡＧ２は、ＩＰアドレスＬＨｏＡ向けのダウンリンクパケットをＭＡＧ２へ転送するようにＭＡＧ１に対して要求するために、ルーティング更新リクエストをＭＡＧ１へ送信する。ＭＡＧ２からルーティング更新リクエストを受信すると、ＭＡＧ１はステップ１２５５で、ＬＨｏＡのためのルーティングテーブルを更新する。そして、ルーティングテーブルは、ＬＨｏＡ行きのダウンリンクパケットをＭＡＧ２へ直接転送するように設定される。その意味するところは、これらのダウンリンクパケットはＭＡＧ１のＮＡＴ機能へはもはや転送されないであろうということである。そしてＭＡＧ１は、ステップ１２６０で、ルーティング更新レスポンスをＭＡＧ２へ送信し、ＬＨｏＡに対する全てのダウンリンクパケットがＭＡＧ２へ転送されるということをＭＡＧ２に知らせる。ＭＡＧ１からルーティング更新レスポンスを受信すると、ＭＡＧ２はＮＡＴ機能をセットアップし、ＮＡＴ機能はＬＢＯセッションのアップリンク／ダウンリンクパケットを処理するために使用される。本実施形態に従うＬＢＯセッションの新しいパスは、ＭＮ−ＭＡＧ２−ＭＡＧ１−ＣＮとなり、セッションは継続する。ステップ１２６５で、ＭＮは同一ネットワークＶＰＬＭＮ２及び同一ローカルモビリティ管理ＬＭＭ２ １１６５の中の別のゲートウェイＭＡＧ３ １１７５へとローミングする。するとステップ１２７０−１２８０において、ステップ１２５０−１２６０が繰り返されるが、今回は、（ＭＡＧ２ではなく）ＬＭＭ２とＭＡＧ１との間で行われる。ＭＡＧ３にはＩＰアドレスを変換する機能が与えられていないので、ＭＡＧ３はＬＢＯセッションをセットアップする際には使用できない。] 図１２
[0074] 本実施形態のステップ１２７０、１２７５、及び１２８０から分かるように、ＭＡＧがＬＢＯ機能を実装していない場合、ＬＭＭはＭＡＧの代わりに、ダウンリンク／アップリンクパケットのＩＰアドレスを変換する必要な手順を実行する。ＬＭＭ２はＬＢＯリクエストを中継する際（ステップ１２３５及びステップ１２４０）にＬＨｏＡ及びＭＡＧ１に関する情報を知るようになり、ＭＡＧ３からのＬＢＯ能力表示情報が欠けているということによりＭＡＧ３がＬＢＯ機能を実装していないという事実を知るようになる。ＬＭＭ２はそれゆえ、ＭＮがＭＡＧ３にアタッチする場合に、変換手順を実行することになる。好ましくは、移動体ノードがＭＡＧにアタッチする際に、ＭＡＧは自分のＬＭＭへＬＢＯ能力表示情報を送信するのみである。本実施形態によれば、ＭＡＧ３へのハンドオーバーが発生した後に、ＬＢＯセッションのための新しいパスは、ＭＮ−ＭＡＧ３−ＬＭＭ２−ＭＡＧ１−ＣＮとなる。]
[0075] 本願で説明したように、ローカルブレークアウト・セッションのアップリンク及びダウンリンクのパケットのＩＰアドレスを変換するためにＮＡＴ（又はＮＡＰＴ）が使用されるが、本発明は、他のＬＢＯ方法又はプロトコルに対しても適用可能である。例えば、モバイルインターネットプロトコルｖ６（Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰｖ６）（D. Johnson, C. Perkins, J. Arkko, "Mobility Support in IPv6",IETF RFC 3775, 2004-06を参照のこと）をローカルブレークアウトのために使用可能である。各移動体ノードは、インターネットに対する現時点での接点（アタッチメントのポイント）に関わらず、ホームアドレスによって常に特定可能である。ホームから離れて位置する間は、移動体ノードは、移動体ノードの現在位置に関する情報を提供する気付アドレスにも関連付けられる。移動体ノードのホームアドレスへ宛てられたＩＰｖ６パケットは、気付アドレスへと透過的にルーティングされる。プロトコルにより、ＩＰｖ６ノードは、移動体ノードのホームアドレスとその気付アドレスとのバインドをキャッシュし、その移動体ノード宛のあらゆるパケットを気付アドレスでその移動体ノードへ直接送信することが可能となる。それゆえ、気付アドレスとしてＬＨｏＡを使用することにより、ＬＢＯのためにモバイルＩＰｖ６が使用される場合であっても、ＬＢＯメッセージは変更されないままである。]
[0076] 例えば、第３の実施形態（図２及び図６）においてＮＡＴの代わりにモバイルＩＰｖ６が使用される場合を考える。モバイルＩＰｖ６のコンテキストはＮＡＴよりも複雑であるが（例えば、ＧＭＭ（又はＬＭＭ１）とＣＮとの間のセキュリティ関係付けに関して言えば）、ＬＨｏＡをＬＭＭ２へ伝送するのには十分である。例えば、ＭＩＰｖ６では、（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ／Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔによる）信号の完全性及び信頼性を保護するためにセキュリティ関係付け(security association)が使用されるが、ＬＢＯセッションのユーザトラヒックのためには使用されない。そのため、ＬＢＯセッションにおいてセキュリティ関係付けのコンテキストを伝送する必要は無い。第３の実施形態においてＭＩＰｖ６を使用するＬＢＯセッションのアップリンクパケットについては、ＬＭＭ２ ２６５は、送信元アドレスをＧＨｏＡからＬＨｏＡに変更し、ホームアドレスオプション（ＧＨｏＡ）を追加する。ＬＢＯセッションのダウンリンクパケットについては、ＬＭＭ２は宛先アドレスをＬＨｏＡからＧＨｏＡに変更し、Ｔｙｐｅ ２ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｈｅａｄｅｒを除去する。トラヒックフィルタリングテンプレート（ＴＦＴ）及びＬＨｏＡは、ＬＭＭ２においてこれらのパケットの変更を実行するために十分な情報である。ＬＭＭは、ローカルブレークアウト・セッションのアップリンクパケットを通常のＩＰｖ６パケットからモバイルＩＰｖ６パケットへと変換し、ダウンリンクパケットについてはその逆を行う。Ｔｙｐｅ ２ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｈｅａｄｅｒが除去される理由は、これはＭＩＰｖ６ホストにとって必須のものであるが、全てのＩＰｖ６ホストにとっては必須ではない機能であるため、ＩＰｖ６ホストによってはこれは未知のホストであるかもしれないからである。] 図２ 図６
[0077] 図１３は、本発明の実施形態に従うローカルブレークアウトを管理するノード１３００のコンポーネントを概略的に示す。この事例では、コンポーネントは単一のボックスの中に実装されているが、もちろん、多数の分離したボックスの中に実装することもできる。ノードは、ＩＰパケットを受信して送信するための受信機１３０５及び送信機１３１０を備える。ノードは更に、ノードが存在するネットワークから移動体ノードがデタッチしたり、ネットワークに移動体ノードがアタッチしたりしたということを示すための、表示器１３１５を備える。この示すこと（表示情報）は、ネットワーク内の他のデバイス又は別のネットワークから送信可能なので、表示器はノードの不可欠な部分ではない。ノードは、他のネットワークに位置するノードへＩＰパケットをルーティングするためのルータ１３２０を備える。ダウンリンクパケット及びアップリンクパケットのために別々のルータを使用することができる。モバイルインターネットプロトコルでは、ルータはモビリティエージェントと呼ばれる。更に、ノードは、ＩＰパケットのアドレスをＧＨｏＡからＬＨｏＡへ、そしてその逆に変換するための変換器１３２５を備える。２方向送信の拡張が実行される場合（第３及び第４の実施形態）、ノードは好ましくは、ダウンリンクパケットを複製するための複製手段１３３０を備え、既に複製されたＧＭＭから送信されるパケットをドロップできるようにダウンリンクパケットをキャッシュするためにキャッシュ手段１３３５を備える。ノードは好ましくは、変換器をセットアップするためのセットアップエンティティ１３４０を備える。ノードはまた、例えばＬＢＯセッションに関する情報を格納するためのデータベース、及び着信パケット等を分析するためのプロセッサも含むことができる。ノードは、例えばローカルモビリティ管理（ＬＭＭ）であってもよいし、モバイルアクセスゲートウェイ（ＭＡＧ）であってもよい。好ましくは、ノードは更に、ＩＰアドレスプール及びモビリティアンカーを含む。ノードがＬＭＭである場合は、好ましくはモビリティアンカープロキシがノードに含まれる。] 図１３
[0078] 図１４は、ユーザ装置が或るネットワークから別のネットワークへローミングする場合にローカルブレークアウト・セッションを管理する方法を示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、第１及び第２の実施形態に従う方法を記述するのみである。第３及び第４の実施形態に従う２方向送信の拡張は記述されていない。更に、ネットワーク内のノード間の通信は記述されていない。] 図１４
[0079] ローカルブレークアウト・セッションを管理しているノードからのユーザ装置のデタッチが示されると（１４０５）、この方法が開始される。このデタッチの前に、第１のネットワークにおいてユーザ装置と通信相手ノードとの間でＬＢＯセッションが発生している。従って、このノード（第１のノード、つまり古いノード）には、ユーザ装置に対してローカルホームアドレス（ＬＨｏＡ）の形式でＩＰアドレスを割り当てる手段が備えられている。デタッチの後、古いノードは、ユーザ装置ではなくＧＭＭへと全てのダウンリンクパケットをルーティングすることになる。新しいノード、即ちユーザ装置がアタッチするようになる新しいネットワーク内のノードに変換手段が備えられている場合（１４１０参照）、この新しいノード、つまり第２のノードは、ＬＢＯ能力表示情報を送信することにより自分がＩＰアドレスを変換する機能を備えるということをＧＭＭに対して知らせる（１４２０）。しかしながら、新しいネットワーク内の新しいノード（即ち、第２のネットワーク内の第２のノード）にこの機能が備えられていない場合、古いノードは全てのダウンリンクパケットをＧＭＭへ、そして更に新しいノードへとルーティングすることを継続する（１４１５）。アップリンクパケットは、新しいノードから古いノードへと反対方向にルーティングされる。新しいノードに変換機能が備えられている場合、ＧＭＭは、ＬＢＯセッションを指し示す情報を含んだＬＢＯリクエストを新しいノードへ送信する（１４２０）。その後、新しいノードは古いノードへルーティング更新リクエストを送信し（１４２５）、古いノードに対してダウンリンクパケットを新しいノードへ転送するように依頼する。ルーティング更新リクエストを確認する古いノードのレスポンスを受信すると、新しいノードにおいて変換器がセットアップされ（１４３０）、ダウンリンク及びアップリンクのパケットのＩＰアドレスがＬＨｏＡからＧＨｏＡに、そしてその逆に変換されるようになる。その後、全てのパケットが古いノードと新しいノードとの間で直接ルーティングされるようになる。]
[0080] 全ての説明された実施形態に従う本発明の基本的なコンセプトは、それゆえ、ＬＢＯＩＰセッションが生きたままである限りはＬＭＭがＬＨｏＡのアンカーポイントを提供し続けたままで、ＭＮとＣＮとの間のＬＢＯ ＩＰセッションを管理して維持するためにＩＰパケットの経路をセットアップする新しい方法を使用することである。]
[0081] 本願で使用される略語のリストは次の通りである。
ＡＰＮ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ（アクセスポイント名）
ＢＡ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ
ＢＵ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ
ＣｏＡＣａｒｅ−ｏｆ Ａｄｄｒｅｓｓ（気付アドレス）
ＣＮ Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ Ｎｏｄｅ（通信相手ノード）
ＥＰＣ Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ
ＧＭＭ Ｇｌｏｂａｌ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ（グローバルモビリティ管理）
ＧＨｏＡ Ｇｌｏｂａｌ Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓ（グローバルホームアドレス）
ＧＴＰＧＰＲＳ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ
ＧＷ Ｇａｔｅｗａｙ（ゲートウェイ）
ＨＡＨｏｍｅ Ａｇｅｎｔ（ホームエージェント）
ＨｏＡ Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓ（ホームアドレス）
ＨＰＬＭＮ Ｈｏｍｅ ＰＬＭＮ（ホームＰＬＭＮ）
ＩＣＭＰＩｎｔｅｒｎｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（インターネット制御メッセージプロトコル）
ＩＰ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（インターネットプロトコル）
ＩＰｖ６ ＩＰ ｖｅｒｓｉｏｎ ６（ＩＰバージョン６）
ＬＢＯ Ｌｏｃａｌ Ｂｒｅａｋｏｕｔ（ローカルブレークアウト）
ＬＨｏＡ Ｌｏｃａｌ Ｈｏｍｅ Ａｄｄｒｅｓｓ（ローカルホームアドレス）
ＬＭＡ Ｌｏｃａｌ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ａｎｃｈｏｒ（ローカルモビリティアンカー）
ＬＭＭ Ｌｏｃａｌ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ（ローカルモビリティ管理）
ＭＡＧ Ｍｏｂｉｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ（モバイルアクセスゲートウェイ）
ＭＩＰ Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ（モバイルＩＰ）
ＭＩＰｖ６ Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰｖ６（モバイルＩＰｖ６）
ＭＮ Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｏｄｅ（移動体ノード）
ＮＡＰＴＮｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｐｏｒｔ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ（ネットワークアドレス・ポート変換）
ＮＡＰＴ−ＰＴ ＮＡＰＴ ａｎｄ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ（ＮＡＰＴ及びプロトコル変換）
ＮＡＴ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ（ネットワークアドレス変換）
ＮＡＴ−ＰＴ ＮＡＴ ａｎｄ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ（ＮＡＴ及びプロトコル変換）
ＰＢＡ Ｐｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ
ＰＢＵ Ｐｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ
ＰＤＮ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（パケットデータネットワーク）
ＰＬＭＮ Ｐｕｂｌｉｃ Ｌａｎｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ（公衆陸上移動通信網）
ＰＭＩＰ Ｐｒｏｘｙ Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ（プロキシモバイルＩＰ）
ＰＭＩＰｖ６ Ｐｒｏｘｙ Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰｖ６（プロキシモバイルＩＰｖ６）
ＲＡＮ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（無線アクセスネットワーク）
ＳＧＳＮ Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ（サービングＧＰＲＳサポートノード）
ＴＦＴ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ Ｔｅｍｐｌａｔｅ
ＶＰＬＭＮ Ｖｉｓｉｔｅｄ ＰＬＭＮ（在圏ＰＬＭＮ）]

权利要求:

請求項1
ユーザ装置が第１のネットワークから第２のネットワークへローミングする時に前記第１のネットワークにおいて通信相手ノードと前記ユーザ装置との間で発生しているローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法であって、前記第１のネットワークは、前記ユーザ装置のためにローカルホームアドレス（ＬＨｏＡ）の形式のＩＰアドレスを割り当てる第１のノードを少なくとも含み、ダウンリンクパケットが前記通信相手ノードから前記ユーザ装置へ送信されておりアップリンクパケットが前記ユーザ装置から前記通信相手ノードへ送信されており、前記方法は、前記第１のネットワーク又は前記第２のネットワークの中のノードにおいて、前記ダウンリンクパケットのＩＰアドレスをＬＨｏＡからグローバルホームアドレス（ＧＨｏＡ）に変換するステップと、前記通信相手ノードから送信されているあらゆるダウンリンクパケットを、前記第１のノードから、前記第２のネットワークの中の第２のノードへ直接的又は間接的にルーティングするステップと、前記第１のネットワーク又は前記第２のネットワークの中のノードにおいて、前記アップリンクパケットのＩＰアドレスをＧＨｏＡからＬＨｏＡに変換するステップと、前記ユーザ装置から送信されているあらゆるアップリンクパケットを、前記第２のノードから、前記第１のノードへ直接的又は間接的にルーティングするステップと、を備え、これにより、前記ローカルブレークアウト・セッションのための新しいパスが、少なくとも前記第１のネットワークの中の前記第１のノードと前記第２のネットワークの中の前記第２のノードとを経由して発生するようにすることを特徴とする方法。
請求項2
アップリンクパケットのＩＰアドレスを変換する前記ステップ、及びダウンリンクパケットのＩＰアドレスを変換する前記ステップのうちの少なくとも一方は、前記第２のノードで実行され、これにより、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で直接前記ルーティングを実行可能であることを特徴とする請求項１に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項3
前記第２のノードにおいて、前記ユーザ装置が前記第２のネットワークに入ったという表示情報を受信するステップと、前記ユーザ装置のためにローカルホームアドレス（ＬＨｏＡ）の形式でＩＰアドレスを割り当てる機能が前記第２のノードに備えられているという情報をグローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）へルーティングするステップと、前記ＬＢＯセッションに関する情報を前記ＧＭＭから受信するステップと、アップリンクパケット及びダウンリンクパケットのうちの少なくとも一方のためにＩＰアドレスを変換する手段をセットアップするステップと、を更に備えることを特徴とする請求項２に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項4
アップリンクパケットのＩＰアドレスを変換する前記ステップ、及びダウンリンクパケットのＩＰアドレスを変換する前記ステップのうちの少なくとも一方は、前記ユーザ装置が直近に入ったネットワークの中のノードに前記ユーザ装置のためにローカルホームアドレス（ＬＨｏＡ）の形式でＩＰアドレスを割り当てる機能が備えられている場合は、常に当該ノードにおいて実行され、これにより、前記第１のノードと前記第２のノードとの間で直接前記ルーティングを実行可能であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項5
前記第１のノードにおいて、前記ユーザ装置が前記第１のネットワークを去ったという表示情報を受信するステップと、前記通信相手ノードから送信されているあらゆるダウンリンクパケットを、グローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）経由で前記第２のネットワークの中の前記第２のノードへルーティングするステップと、を備えることを特徴とする請求項１に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項6
アップリンクパケットのＩＰアドレスを変換する前記ステップ、及びダウンリンクパケットのＩＰアドレスを変換する前記ステップのうちの少なくとも一方は、前記第１のノードにおいて実行され、これにより、全てのパケットがＧＭＭ経由でルーティングされることを特徴とする請求項５に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項7
ユーザ装置が前記第１のネットワークに位置している限り、グローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）及び前記ユーザ装置の両方に、前記第１のノードから前記ダウンリンクパケットを転送するステップを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項8
前記ユーザ装置が前記第２のネットワークに位置する場合に、グローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）及び前記第２のネットワークの中の前記第２のノードの両方に、前記第１のノードから前記ダウンリンクパケットを転送するステップを更に備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項9
前記第２のノードにおいて、前記ＧＭＭ及び前記第１のノードの両方から送信されている前記ダウンリンクパケットを受信するステップと、複製されたパケットのうちの一方をドロップするステップと、を更に備えることを特徴とする請求項８に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項10
ＧＭＭからノードへ送信されるメッセージの中に、前記ＬＢＯセッションの全てのダウンリンクパケットを前記ＧＭＭへも送信すべきか否かという情報を含めるステップを更に備えることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項11
サービス品質仕様から、前記ＬＢＯセッションの全てのダウンリンクパケットをＧＭＭへも送信すべきか否かを判断するステップを更に備えることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項12
前記ＬＢＯセッションが確立された後に、アップリンクパケットのＩＰアドレス、及びダウンリンクパケットのＩＰアドレスを変換するものと決定されたノードからグローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）へ、前記ノードに関する情報と前記ユーザ装置のための前記ローカルホームアドレス（ＬＨｏＡ）とを更にルーティングするステップを更に備えることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項13
前記第１のノード及び前記第２のノードのうちの少なくとも一方は、ローカルモビリティ管理（ＬＭＭ）であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項14
前記第１のノード及び前記第２のノードのうちの少なくとも一方は、モバイルアクセスゲートウェイ（ＭＡＧ）であることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項15
前記ＭＡＧに接続されたＬＭＭにおいて、前記ＭＡＧからＧＭＭへ、そして前記ＧＭＭから前記ＭＡＧへ、ＬＢＯメッセージを転送するステップを更に備えることを特徴とする請求項１４に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項16
ＩＰｖ４アドレスを変更し、ＬＨｏＡ、ポート、及び伝送プロトコルに関する情報を少なくとも含んだフィールドを伴うＩＰｖ６フォーマットでこれを送信するステップを更に備えることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項17
ＩＰアドレスを変換する前記ステップの一方又は両方は、前記第１のノード又は前記第２のノードに配置されたネットワークアドレス変換器（ＮＡＴ）によって実行されることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項18
前記第１のノード又は前記第２のノードにおいてＩＰアドレスを変換する前記ステップの一方又は両方は、モバイルインターネットプロトコルｖ６を使用して実行されることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項19
既存のモビリティプロトコルに対してメッセージを拡張するステップを更に備えることを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項20
前記モビリティプロトコルは、プロキシモバイルインターネットプロトコルバージョン６（ＰＭＩＰｖ６）であることを特徴とする請求項１９に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項21
前記モビリティプロトコルは、プＥｖｏｌｖｅｄＰａｃｋｅｔＣｏｒｅ（ＥＰＣ）であることを特徴とする請求項１９に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項22
前記ユーザ装置がネットワークを去ったという表示情報を受信する前記ステップは、ＭＡＧ、ＬＭＭ、ＧＭＭ、無線アクセスネットワーク、及びリンクレイヤーのうちの少なくともいずれかから到来することを特徴とする請求項１乃至２１のいずれか１項に記載のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理する方法。
請求項23
第１のネットワークにおいて通信相手ノードとユーザ装置との間で発生しているローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理するノードであって、前記ユーザ装置が前記ノードからデタッチして第２のネットワークへ移動したということを示す表示器、又は前記ユーザ装置が前記ノードからデタッチして前記第２のネットワークへ移動したという表示情報を受信する受信機と、前記通信相手ノードから送信されているあらゆるダウンリンクパケットを、前記第２のネットワークに位置する第２のノードへ直接的又は間接的にルーティングするルータと、前記ダウンリンクパケットのＩＰアドレスをＬＨｏＡからグローバルホームアドレス（ＧＨｏＡ）に変換する変換器と、前記第２のノード経由で前記ユーザ装置から送信されているあらゆるアップリンクパケットを、前記通信相手ノードへルーティングするルータと、前記アップリンクパケットのＩＰアドレスをＧＨｏＡからＬＨｏＡに変換する変換器と、を備え、これにより、前記ユーザ装置が前記第１のネットワークから前記第２のネットワークへ移動した場合に、前記ローカルブレークアウト・セッションを少なくとも前記ノード及び前記第２のノードを経由して維持可能であることを特徴とするノード。
請求項24
通信相手ノードとユーザ装置との間のローカルブレークアウト（ＬＢＯ）セッションを管理するノードであって、前記ユーザ装置が前記ノードにアタッチして第１のネットワークから移動してきたということを示す表示器、及び、前記ユーザ装置が前記ノードにアタッチして前記第１のネットワークから移動してきたという表示情報を受信する受信機のうちの少なくとも一方と、ＩＰアドレスを変換する変換器が前記ノードに備えられているということを述べる情報をグローバルモビリティ管理（ＧＭＭ）へ送信する送信機と、前記ユーザ装置が関与しているあらゆるＬＢＯセッションに関する情報を受信する受信機と、前記ユーザ装置が関与しているあらゆるＬＢＯセッションのために、ダウンリンクパケットのＩＰアドレスをＬＨｏＡからグローバルアドレス（ＧＨｏＡ）に変換する変換器、及びアップリンクパケットのＩＰアドレスをＧＨｏＡからＬＨｏＡに変換する変換器をセットアップするセットアップエンティティと、前記ユーザ装置から送信されているあらゆるアップリンクパケットを、前記第１のネットワークにおいて前記ＬＢＯセッションを以前に管理していた第１のノードへルーティングし、前記ＬＢＯセッションを以前に管理していた前記第１のノードから到来しているあらゆるダウンリンクパケットを、前記ユーザ装置へルーティングする、少なくとも１つのルータと、を備え、これにより、前記ユーザ装置が前記ノードのネットワークへ移動した場合に、前記ローカルブレークアウト・セッションを少なくとも前記ノード及び前記ＬＢＯセッションを以前に管理していた前記第１のノードを経由して維持可能であることを特徴とするノード。
請求項25
ダウンリンクパケットを複製する手段を更に備えることを特徴とする請求項２３又は２４に記載のノード。
請求項26
パケットをキャッシュする手段を更に備えることを特徴とする請求項２３乃至２５のいずれか１項に記載のノード。
請求項27
前記ノードは、ローカルモビリティ管理（ＬＭＭ）であることを特徴とする請求項２３乃至２６のいずれか１項に記載のノード。
請求項28
前記ノードは、モバイルアクセスゲートウェイ（ＭＡＧ）であることを特徴とする請求項２３乃至２６のいずれか１項に記載のノード。
請求項29
前記変換器は、ネットワークアドレス変換器（ＮＡＴ）であることを特徴とする請求項２３乃至２８のいずれか１項に記載のノード。
請求項30
１つのルータが、ダウンリンクパケット及びアップリンクパケットの両方のルーティングを処理するように構成されることを特徴とする請求項２３乃至２９のいずれか１項に記載のノード。
請求項31
前記ルータは、モビリティエージェントであることを特徴とする請求項２３乃至３０のいずれか１項に記載のノード。