(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023120610
(43)【公開日】2023-08-30
(54)【発明の名称】下位アドレス記憶方法を用いたリングネットワークを利用したハンドオーバー
(51)【国際特許分類】
H04L 12/42 20060101AFI20230823BHJP
H04L 45/745 20220101ALI20230823BHJP
H04W 36/36 20090101ALI20230823BHJP
H04W 36/08 20090101ALI20230823BHJP
【FI】
H04L12/42 Z
H04L45/745
H04W36/36
H04W36/08
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022023557
(22)【出願日】2022-02-18
(71)【出願人】
【識別番号】512243225
【氏名又は名称】龍野 秀雄
(72)【発明者】
【氏名】龍野 秀雄
【テーマコード(参考)】
5K030
5K031
5K067
【Fターム(参考)】
5K030KA04
5K031CB11
5K031CB12
5K031DA12
5K067EE02
5K067EE10
5K067JJ03
5K067JJ39
(57)【要約】 (修正有)
【課題】無線システムのハンドオーバーを低コストで高速なリングネットワークにより実現する。
【解決手段】移動端末からのサーバ側への移動先基地局経由の最初のパケットがアッド、ドロップおよび通過の装置(ノード装置)に到着した場合には、そのパケットの送信元下位MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、そのパケットの送信元下位MACアドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、その下位アドレスを消去して、そのパケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、そのパケットを左回りリング前方に送出し、そのパケットがノード装置に到着した場合、パケットの通過を指定する下位アドレスメモリにそのパケットの送信元下位MACアドレスを記憶して、前記パケットを左回りリングを転送して、サーバに向かわせる。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に基地局を収容し、前記基地局配下の移動端末が前記リングネットワークの、右回りリングから到着するOAMパケット以外のイーサーネットフレーム(登録標商)(以下MACパケットと言う)の通過を遮断する前記リングネットワークの頂点装置とゲートウェイまたはルータを介して接続されたサーバとの間でMACパケットを主体に通信するネットワークの移動端末の基地局間移動を可能とするパケット転送システムであって、
前記移動端末からの基地局経由のMACパケットが前記リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットである場合で、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバに近づく側の装置である移動の場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、前記パケットを左回りリング前方に送出し、
一方、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバから離れる側の装置である移動の場合に、または前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットでない場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合に、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、前記パケットを左回りリング前方に送出し、
前記パケットが左回りリングによりパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、そのアドレスを消去して、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶して、前記パケットを左回りリングを転送してサーバに向かせる手段と、
前記サーバからのパケットが右回りリングでパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合には、前記パケットを右回りリング前方に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスのMACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、前記パケットを右回りリング前方に送出し、上記以外で、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットをコピーして、元のパケットをリング外に送出し、コピーパケットを右回りリング前方に送出し、リング外に送出された前記元のパケットの宛先移動端末からの応答パケットが一定時間内にリング外から到着しない場合には、リング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリから前記元のパケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスを削除し、リング外に送出された前記元のパケットの宛先移動端末からの応答パケットがリング外から到着した場合には、リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに前記パケットの送信元MACアドレスを記憶し、かつ、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリから削除する手段とを
備えることを特徴とするパケット転送システム。
【請求項2】
前記移動端末からの基地局経由のMACパケットが前記リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットである場合で、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバに近づく側の装置である移動の場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、その下位アドレスメモリの前記下位アドレスを消去して、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶し、
前記サーバからのパケットが右回りリングでパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスのMACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスをパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶して、前記パケットを右回りリング前方に送出する手段を
さらに備える請求項1に記載のパケット転送システム。
【請求項3】
前記右回りリング転送されるパケットがパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合の、
前記パケットの宛先MACアドレスがリング外にパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合に、前記パケットをリング外に送出する場合において、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合には、前記リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルの前記アドレス記憶位置にマークビットを並べて記憶し、そのマークビットが一定数になった場合に、そのアドレスと共に削除する手段を
さらに備える請求項2に記載のパケット転送システム。
【請求項4】
前記移動端末は、サーバとTCP通信中に、サーバから一定時間以上パケットを受信しない場合に、再送要求パケットまたは自移動端末の送信元MACアドレスを持つ片経路設定パケットをサーバに送信する手段を
備えることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載のパケット転送システム。
【請求項5】
請求項1から請求項4のいずれかに記載したパケット転送システムにおける移動端末の基地局間移動方法に使用する基地局と移動端末間のハンドオーバーを含む無線区間の通信方法であって、
前記移動端末の基地局間移動の場合は、移動先の基地局からの電波が現在パケット受信中の基地局からの電波より強くなった場合、移動先の基地局へのCSMA/CAで、前記移動端末が使用する指定周波数の指定タイムスロット位置を確保し、またはOFDMのシンボルコードを確保し、その確保した指定周波数のタイムスロットまたはそのコードのOFDMで移動先基地局と通信開始することを特徴とする基地局と移動端末間のハンドオーバーを含む無線区間の通信方法。
【請求項6】
前記移動端末はハンドオーバー時に移動元基地局経由でサーバに移動先基地局への移動許可通知発行要求パケットを送出する請求項5に記載の基地局と移動端末間のハンドオーバーを含む無線区間の通信方法。
【請求項7】
前記移動先基地局は移動端末のハンドオーバー時に移動元基地局経由でサーバに移動先基地局への移動許可通知発行要求パケットが送出され、前記サーバから自移動先基地局への移動許可通知を受信し、前記移動端末に移動許可通知を送出する請求項5または請求項6に記載の基地局と移動端末間のハンドオーバーを含む無線区間の通信方法。
【請求項8】
請求項1に記載のパケット転送システムのリングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置のリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリまたはパケットの通過を指定する下位アドレスメモリのメモリシステムであって、前記メモリシステムにパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスを記憶する場合に、SRAMをパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスの上位部分でアドレス指定した位置から読み出される並列データの各ビットのラッチ出力信号と送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードした並列データの各ビットとの論理和の並列データをSRAMの前記アドレス指定位置に記憶することにより送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードのビット1の位置のビット1を下位アドレス記憶を意味するビット1として挿入記憶するメモリシステムで、
前記メモリシステムにパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスが記憶されているかいないかの信号を出力する場合に、SRAMをパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスの上位部分でアドレス指定した位置から読み出される並列データの各ビットのラッチ出力信号と送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードした並列データの各ビットのラッチ出力信号との論理積の並列データの全ビットの論理和出力を送出するメモリシステムで、
前記メモリシステムからパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスを削除する場合に、SRAMをパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスの上位部分でアドレス指定した位置から読み出される並列データの各ビットと送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードした並列データの各ビットのビット反転ビットとの論理積の並列データのラッチ信号をSRAMの前記アドレス指定位置に記憶することにより送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードのビット1の位置にビット0を下位アドレス記憶無を意味するビット0として挿入記憶するメモリシステム。
【請求項9】
リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に基地局を収容し、前記基地局配下の移動端末が前記リングネットワークの、右回りリングから到着するOAMパケット以外のMACパケットの通過を遮断する前記リングネットワークの頂点装置とゲートウェイまたはルータを介して接続されたサーバとの間でMACパケットを主体に通信するネットワークの移動端末の基地局間移動を可能とするパケット転送方法であって、
前記移動端末からの基地局経由のMACパケットが前記リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットである場合で、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバに近づく側の装置である移動の場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、前記パケットを左回りリング前方に送出し、
一方、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバから離れる側の装置である移動の場合に、または前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットでない場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合に、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、前記パケットを左回りリング前方に送出し、
前記パケットが左回りリングによりパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、そのアドレスを消去して、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶して、前記パケットを左回りリングを転送してサーバに向かせるステップと、
前記サーバからのパケットが右回りリングでパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合には、前記パケットを右回りリング前方に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスのMACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、前記パケットを右回りリング前方に送出し、上記以外で、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットをコピーして、元のパケットをリング外に送出し、コピーパケットを右回りリング前方に送出し、リング外に送出された前記元のパケットの宛先移動端末からの応答パケットが一定時間内にリング外から到着しない場合には、リング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリから前記元のパケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスを削除し、リング外に送出された前記元のパケットの宛先移動端末からの応答パケットがリング外から到着した場合には、リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに前記パケットの送信元MACアドレスを記憶し、かつ、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリから削除するステップとを
有することを特徴とするパケット転送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、MACアドレスの下位アドレス記憶方法を用いたイーサネットパケットを転送するリングネットワークを利用したハンドオーバーに関する。
【背景技術】
【0002】
アドレス記憶方法の従来例としては、特許文献1の特開2000-151617「テーブル作成検索装置」がある。この従来例は、MACアドレスの記憶回路に関するもので、行列アドレスとMACアドレスデータエリアとインデックスエリアを持つRAM等で構成される第1のテーブルと行列アドレスとMACアドレスデータエリアとインデックスエリアを持つRAM等で構成される第2のテーブルからなる。この従来例は、下位ビット列(例えば16ビット)で第1のテーブルのメモリを指定した位置AにMACアドレス48ビット全体を記憶する。その位置Aに既に他のMACアドレスが記憶されている場合には、、第2のテーブルのメモリの空きアドレス位置Bに記録し、その記録したアドレス位置Bを前記第1テーブルのアドレス位置Aのインデックスエリアに記憶する。これは記録エリアをネスティングで指定する方法である。
【0003】
また、アドレス記憶方法の従来技術としては、特許文献2の特開2004-15592「MACアドレスポインタ構造、MACアドレスの並べ替え方法」がある。この従来例は、下位ビット列で指定されるエントリーテーブルの同じアドレス位置に複数のMACアドレスを記憶する方法である。もし、空きエリアが無ければ、MACアドレスの前記下位ビット列と違う下位ビット列で指定されるエントリーテーブルにMACアドレスを記憶する。
【0004】
リング形ネットワークの従来例としては特許文献3のようにマスタスイッチとスレーブスイッチを用いたリングネットワークが一般的である。このリングネットワークはマスタスイッチの一方のリングポートがフレームを通過させないブロックポートになっていて、フラッディングによる輻輳を防止している。リングネットワークに障害が発生した場合には、マスタスイッチから出てマスタスイッチに戻る監視フレームが届かなくなり、代わりに障害点のスレーブスイッチから障害通知フレームがマスタスイッチに届くので、マスタスイッチは、マスタスイッチのブロックポートのブロックを解除してフレームを通過させる。また、障害点の一方のスレーブスイッチの障害伝送路側にブロックポートを設定し、リングネットワークの障害回復後もリングネットワークの動作を維持する。
【0005】
また、無線ネットワークにおけるハンドオーバーの従来例としては、特許文献4がある。この先行技術は、ATMセルを転送する制御局から基地局を介して移動端末と通信するネットワークのハンドオーバーを、制御局から移動元の基地局を経由した移動端末までの遅延D1と移動先の基地局を介して移動端末までの遅延D2の差(D1-D2>0)の場合間、制御局から移動端末への送出ATMセルの基地局切り換え場合にATMセルを制御局で遅延させて、切り換えることで実行して、ATMセルの順序逆転を防止する方法である。
【0006】
また、別のハンドオーバー方法の例として、特許文献5がある。この先行技術は、移動端末とサーバ間にある基地局、ゲートウェイ経由の切り換え前の基地局経由のコネクションと切り換え先基地局経由のコネクションを持ち、コネクション経由のパケットがコネクション切り換え時に断時間を少なくする方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2000-151617 号公報
【特許文献2】特開2004-15592 号公報
【特許文献3】再表2008-068813 号公報
【特許文献4】特開2001-128212 号公報
【特許文献5】再表2017-195497 号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
従来のアドレス記憶法としての従来例特開2000-151617はネスティングでMACアドレスを記憶しているため、記憶アドレス先をたどるのに場合間がかかる問題がある。また、本質的MACアドレス48ビット全体を記憶しているので記憶エリアが大きくなる問題がある。
【0009】
また、従来アドレス記憶方法としての従来例特開2004-15592は、下位ビット列で指定されるMACアドレスのエントリーテーブル位置に空きが無ければ違う下位ビット列のエントリーテーブル位置にMACアドレスを記憶すると記載されているが、その場合には、MACアドレスを記憶する位置を選択する場合に、2つの下位ビット列で指定されるエントリーテーブル位置を検索しなければならないこと、および、同じエントリーテーブルの同じアドレス位置に、複数の記憶アドレスがあるので、それら複数のアドレス比較をする必要があり、検索に場合間がかかる問題がある。
下位ビット列によるMACアドレスの検索は高速になるが、基本的に下位ビット列位置にMACアドレス全体を記憶する方法は、正確記憶であるが、48ビット全体を記憶しなければならないので、記憶アドレス数が少ない問題がある。
従来のリングネットワークである特許文献3は、MACアドレス48ビットを用いるMACアドレステーブルを使用するため、記憶できるMACアドレス数が少ない欠点がある。
【0010】
従来のハンドオーバーの特許文献4は、制御局から移動端末までの切り換え前の経路と切り換え後の経路の遅延場合間差を求める必要があり、制御が複雑である上に遅延場合間は制御局から移動端末までの往復場合間の半分としてしか測定できないので遅延場合間測定の正確性に欠ける問題がある。
【0011】
また、従来のハンドオーバーの特許文献5は、サーバと移動端末間に2つのコネクションを設けて切り換えているので、2つのコネクションの識別が必要になり、ハンドオーバー制御が複雑になる欠点がある。
【0012】
本発明の目的は、従来のMACアドレステーブルを用いないアドレス記憶方法を示し、それを用いたリングネットワークを利用した手軽なハンドオーバーおよび移動端末の近距離移動を実現する方法を示すことにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明は、上記従来技術の問題点を鑑みて成されたもので、移動端末のハンドオーバーをリングネットワークを用いて行う上で問題となる、移動元の基地局対応のリングのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置であるノード装置のリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリへの前記移動端末の送信元MACアドレスの下位アドレスの記憶と、移動先の基地局対応のリングのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置であるノード装置のリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリへの前記移動端末の送信元MACアドレスの下位アドレスの記憶とが重複するため、サーバからの右回りリングを転送されるパケットの誤動作となることを避けるため、サーバに向かう左回りリングを転送される移動端末からのパケットがノード装置に到着し、ノード装置のリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリにそのパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスが記憶されていれば、パケットの通過を指定するアドレステーブルにそのパケットの送信元MACアドレスを記憶することで、前記誤動作を避けることが、容易に考えられる。しかし、この方法では通過基地局移動端末の多い、電車走行や、野球場への観客の移動時に、パケットの通過を指定するアドレステーブルへの記憶アドレスが増加し、装置コストが上昇することが問題となる。
【0014】
本発明の第1の観点は、リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に基地局を収容し、前記基地局配下の移動端末が前記リングネットワークの、右回りリングから到着するOAMパケット以外のイーサーネットフレーム(登録標商)(以下MACパケットと言う)の通過を遮断する前記リングネットワークの頂点装置とゲートウェイまたはルータを介して接続されたサーバとの間でMACパケットを主体に通信するネットワークの移動端末の基地局間移動を可能とするパケット転送システムであって、
前記移動端末からの基地局経由のMACパケットが前記リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットである場合で、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバに近づく側の装置である移動の場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、前記パケットを左回りリング前方に送出し、
一方、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバから離れる側の装置である移動の場合に、または前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットでない場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合に、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、前記パケットを左回りリング前方に送出し、
前記パケットが左回りリングによりパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、そのアドレスを消去して、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶して、前記パケットを左回りリングを転送してサーバに向かせる手段と、
前記サーバからのパケットが右回りリングでパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合には、前記パケットを右回りリング前方に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスのMACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、前記パケットを右回りリング前方に送出し、上記以外で、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットをコピーして、元のパケットをリング外に送出し、コピーパケットを右回りリング前方に送出し、リング外に送出された前記元のパケットの宛先移動端末からの応答パケットが一定時間内にリング外から到着しない場合には、リング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリから前記元のパケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスを削除し、リング外に送出された前記元のパケットの宛先移動端末からの応答パケットがリング外から到着した場合には、リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに前記パケットの送信元MACアドレスを記憶し、かつ、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリから削除する手段とを
備えることを特徴とする。
【0015】
本発明の第2の観点は、前記パケット転送システムにおいて、
前記移動端末からの基地局経由のMACパケットが前記リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットである場合で、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバに近づく側の装置である移動の場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、その下位アドレスメモリの前記下位アドレスを消去して、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶し、
前記サーバからのパケットが右回りリングでパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスのMACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスをパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶して、前記パケットを右回りリング前方に送出する手段を
さらに備えることを特徴とする。
【0016】
本発明の第3の観点は、前記パケット転送システムにおいて、
前記右回りリング転送されるパケットがパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合の、
前記パケットの宛先MACアドレスがリング外にパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合に、前記パケットをリング外に送出する場合において、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合には、前記リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルの前記アドレス記憶位置にマークビットを並べて記憶し、そのマークビットが一定数になった場合に、そのアドレスと共に削除する手段を
さらに備えることを特徴とする。
【0017】
本発明の第4の観点は、前記パケット転送システムにおいて、前記移動端末は、サーバとTCP通信中に、サーバから一定時間以上パケットを受信しない場合に、再送要求パケットまたは自移動端末の送信元MACアドレスを持つ片経路設定パケットをサーバに送信する手段を
備えることを特徴とする。
【0018】
本発明の第5の観点は、前記パケット転送システムにおける移動端末の基地局間移動方法に使用する基地局と移動端末間のハンドオーバーを含む無線区間の通信方法であって、
前記移動端末の基地局間移動の場合は、移動先の基地局からの電波が現在パケット受信中の基地局からの電波より強くなった場合、移動先の基地局へのCSMA/CAで、前記移動端末が使用する指定周波数の指定タイムスロット位置を確保し、またはOFDMのシンボルコードを確保し、その確保した指定周波数のタイムスロットまたはそのコードのOFDMで移動先基地局と通信開始することを特徴とする基地局と移動端末間のハンドオーバーを含む無線区間の通信方法である。
ここで、
前記移動端末はハンドオーバー時に移動元基地局経由でサーバに移動先基地局への移動許可通知発行要求パケットを送出する通信方法を持つ。
また、
前記移動先基地局は移動端末のハンドオーバー時に移動元基地局経由でサーバに移動先基地局への移動許可通知発行要求パケットが送出され、前記サーバから自移動先基地局への移動許可通知を受信し、前記移動端末に移動許可通知を送出する通信方法を持つ。
【0019】
本発明の第6の観点は、前記パケット転送システムのリングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置のリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリまたはパケットの通過を指定する下位アドレスメモリのメモリシステムであって、前記メモリシステムにパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスを記憶する場合に、SRAMをパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスの上位部分でアドレス指定した位置から読み出される並列データの各ビットのラッチ出力信号と送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードした並列データの各ビットとの論理和の並列データをSRAMの前記アドレス指定位置に記憶することにより送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードのビット1の位置のビット1を下位アドレス記憶を意味するビット1として挿入記憶するメモリシステムで、
前記メモリシステムにパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスが記憶されているかいないかの信号を出力する場合に、SRAMをパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスの上位部分でアドレス指定した位置から読み出される並列データの各ビットのラッチ出力信号と送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードした並列データの各ビットのラッチ出力信号との論理積の並列データの全ビットの論理和出力を送出するメモリシステムで、
前記メモリシステムからパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスを削除する場合に、SRAMをパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスの上位部分でアドレス指定した位置から読み出される並列データの各ビットと送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードした並列データの各ビットのビット反転ビットとの論理積の並列データのラッチ信号をSRAMの前記アドレス指定位置に記憶することにより送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードのビット1の位置にビット0を下位アドレス記憶無を意味するビット0として挿入記憶するメモリシステムである。
【0020】
本発明の第7の観点は、リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に基地局を収容し、前記基地局配下の移動端末が前記リングネットワークの、右回りリングから到着するOAMパケット以外のイーサーネットフレーム(登録標商)(以下MACパケットと言う)の通過を遮断する前記リングネットワークの頂点装置とゲートウェイまたはルータを介して接続されたサーバとの間でMACパケットを主体に通信するネットワークの移動端末の基地局間移動を可能とするパケット転送方法であって、
前記移動端末からの基地局経由のMACパケットが前記リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットである場合で、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバに近づく側の装置である移動の場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、前記パケットを左回りリング前方に送出し、
一方、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバから離れる側の装置である移動の場合に、または前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットでない場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合に、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、前記パケットを左回りリング前方に送出し、
前記パケットが左回りリングによりパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、そのアドレスを消去して、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶して、前記パケットを左回りリングを転送してサーバに向かせるステップと、
前記サーバからのパケットが右回りリングでパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合には、前記パケットを右回りリング前方に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスのMACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、前記パケットを右回りリング前方に送出し、上記以外で、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットをコピーして、元のパケットをリング外に送出し、コピーパケットを右回りリング前方に送出し、リング外に送出された前記元のパケットの宛先移動端末からの応答パケットが一定時間内にリング外から到着しない場合には、リング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリから前記元のパケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスを削除し、リング外に送出された前記元のパケットの宛先移動端末からの応答パケットがリング外から到着した場合には、リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに前記パケットの送信元MACアドレスを記憶し、かつ、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリから削除するステップとを
有することを特徴とする。
前記携帯網のハンドオーバー方法におけるリングネットワークのパケット転送法であって、
前記移動端末からの基地局経由のMACパケットが前記リングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットである場合で、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバに近づく側の装置である移動の場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、その下位アドレスメモリの前記下位アドレスを消去して、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、前記パケットを左回りリング前方に送出し、
一方、
前記移動が移動先基地局の帰属するパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバから離れる側の装置である移動の場合に、または前記パケットが移動先基地局に移動直後のパケットでない場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶し、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスがパケット通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットの送信元MACアドレスをリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶して、前記パケットを左回りリング前方に送出し、
前記パケットが左回りリングによりパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合に、
前記パケットの送信元MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、そのアドレスを消去して、
前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶して、前記パケットを左回りリングを転送してサーバに向かせるステップと、
前記サーバからのパケットが右回りリングでパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合、
前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合には、前記パケットを右回りリング前方に送出し、上記以外で、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリに記憶されている場合には、前記パケットをリング外に送出し、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶されていない場合で、かつ、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスのMACアドレスがリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶されている場合には、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスをパケットの通過を指定する下位アドレスメモリに記憶して、前記パケットを右回りリング前方に送出するステップとを
有することを特徴とするパケット転送方法である。
【発明の効果】
【0021】
以上、説明したように、本発明は、記憶ビット長をMACアドレスの下位アドレスのみにして短くし、メモリへの記憶アドレス数の多くした、従来のMACアドレステーブルのような記憶アドレス抜けの無い下位アドレス記憶方法をイーサーネットフレームを転送するリングネットワークのパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置のリング外送出下位アドレスメモリへの下位アドレス記憶を意味する1ビット記憶方法に適用したリングネットワークにより移動端末のハンドオーバーを実現する方法なので、消費電力およびシステムコストが抑えられ、かつ、高速に通信できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【
図1】本発明の第1実施例のイーサーネットパケットを転送する、リング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリとリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルとパケットの通過を指定する下位アドレスメモリを持つ複数のパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置を光伝送路で接続したツリー状リングネットワークを移動端末とサーバ間通信で利用するネットワークのハンドオーバーの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
本発明の第1実施例を
図1により説明する。本実施例は、リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルとリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリとパケットの通過を指定する下位アドレスメモリを持つ複数のパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置とサーバがルータを介して接続された頂点装置からなるイーサーネットパケットを転送するリングネットワークを利用したハンドオーバーの動作例である。前記サーバはインターネット接続サーバである。
【0024】
図1において、1は加入者系の左回り光リング、2は加入者系の右回り光リング、5は頂点装置、6-1,6-2,6-3はパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置、7は リング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリ、10はパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ、11はリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル、
12-1,12-2,12-3は基地局、13-1,13-2,13-3はTCP移動端末、14は移動端末の移動、20はサーバ、22はルータである。また、(1)~(28)はパケット、I0,I1,I2,I3,I4はサービスプロバイダーの国内または地域IPアドレスである。
なお、リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11は従来のMACアドレステーブルと異なり、ポート番号を記憶しない、記憶MACアドレス数の少ないアドレステーブルである。
【0025】
以下に、
図1の動作を説明する。最初に、TCP移動端末13-1,13-2,13-3はARPテーブルにルータ22のIPアドレスI1とリング伝送路インタフェースのMACアドレスr1r2が既に記憶されているものとする。TCP移動端末13-1がパケット(1)Mr1r2a1a2(I0)(Mはイーサネットパケットを示し、r1はルータ22のインタフェースの上位MACアドレス、r2ははルータ22のインタフェースの下位MACアドレスを示し、a1a2はTCP移動端末13-1のMACアドレスである上位MACアドレスa1と下位MACアドレスa2を示し、I0は宛先であるサーバ20のIPアドレスを示す)をパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-1に送出した例を示す。前記パケットがTCP移動端末13-1から前記パケットがアッド、ドロップおよび通過の装置6-1に到達した場合、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2がパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶されていないので、そのパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2をリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリ7に記憶する。そのパケットは左回り光リング1で(2)Mr1r2a1a2(I0)により図に示すように転送され、パケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に到着する。
【0026】
前記パケット(2)Mr1r2a1a2(I0)がパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に到着した場合、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2をパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶する。そのパケットは左回り光リング1で(3)Mr1r2a1a2(I0)により図に示すように転送され、パケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-3に到着する。
【0027】
前記パケット(3)Mr1r2a1a2(I0)がパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-3に到着した場合、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2をパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶する。そのパケットは左回り光リング1で(4)Mr1r2a1a2(I0)により図に示すように転送され、頂点装置5に到着する。そのパケットはリング外に送出され、ルータ22に到達する。
【0028】
前記パケット(5)Mr1r2a1a2(I0)がルータ22に到着した場合、そのパケットの宛先IPアドレスI0の宛先に対応する出力ポートを求め、そのポートに送出する。そのパケットは(6)IPI2I0(IPはIPアドレスであることを示し、I2は送信元端末13-1のIPアドレス、I0は宛先であるサーバ20のIPアドレスを示す。)により図に示されるように転送されてサーバ20に到達する。
【0029】
次に、TCP移動端末13-2がパケット(7)Mr1r2a3a2(I0)(Mはイーサネットパケットを示し、r1はルータ22のインタフェースの上位MACアドレス、r2ははルータ22のインタフェースの下位MACアドレスを示し、a3a2は端末13-2のMACアドレスである上位MACアドレスa3と下位MACアドレスa2を示し、I0は宛先であるサーバ20のIPアドレスを示す)をパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-1に送出する。前記パケットがTCP移動端末13-2から前記パケットがアッド、ドロップおよび通過の装置6-1に到達した場合、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2がパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶されていないので、そのパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2をリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリ7に記憶する。そのパケットは左回り光リング1で(8)Mr1r2a3a2(I0)により図に示すように転送され、パケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に到着する。
【0030】
前記パケット(8)Mr1r2a3a2(I0)がパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に到着した場合、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2をパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶する。そのパケットは左回り光リング1で(9)Mr1r2a3a2(I0)により図に示すように転送され、パケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-3を経由し、頂点装置5に到達する。
【0031】
頂点装置5に到着した前記パケットはリング外に送出され、ルータ22に到達する。
【0032】
前記パケット(11)Mr1r2a3a2(I0)がルータ22に到着した場合、そのパケットの宛先IPアドレスI0の宛先ドメインに対応する出力ポートを読み出し、そのポートに送出する。そのパケットは(12)IPI3I0(IPはIPアドレスであることを示し、I3は送信元端末13-2のIPアドレス、I0は宛先であるサーバ20のIPアドレスを示す。)により図に示されるように転送されてサーバ20に到達する。
【0033】
次に、TCP移動端末13-2が基地局12-1配下から基地局12-2配下に移動して、パケット(13)Mr1r2a3a2(I0)が基地局12-2に到着した場合、そのパケットに移動元基地局番号が付与されているので、そのパケットは、移動先基地局の帰属先のパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバ側に移動した直後のパケットなので、そのパケットのIPヘッダのオプション領域に右側に移動した旨の基地局移動の信号grを入れ、パケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に送出する。TCP移動端末13-2からの前記パケットがアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に到達した場合、そのパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2をリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリ7に記憶して、そのパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2がパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶されており、かつ、そのパケットが移動先基地局の帰属先のパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバ側に移動した直後のパケットなので、その下位アドレスメモリ10の前記下位アドレスa2を図に横線で示すように消去して、そのパケットの送信元MACアドレスa3a2をリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11に記憶して、そのパケットを左回り光リング1で(14)Mr1r2a3a2gr(I0)により図に示すように転送し、パケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-3に向かわせる。
上記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2がパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶されており、かつ、そのパケットが移動先基地局の帰属先のパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置が左回りリング上でサーバ側に移動した直後のパケットの場合に、その下位アドレスメモリ10の前記下位アドレスa2を消去せずに、そのパケットの送信元MACアドレスa3a2をリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11に記憶してもよい。
【0034】
前記パケット(14)Mr1r2a3a2gr(I0)がパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-3に到着した場合、そのパケットは基地局を移動直後のパケットであるが、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2がリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリ7に記憶されていても、その記憶下位アドレスa2を消去せずに、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2をパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶する。そのパケットは左回り光リング1で(15)Mr1r2a3a2gr(I0)により図に示すように転送され、頂点装置5に到達する。
【0035】
頂点装置5に到着した前記パケットはリング外に送出され、ルータ22に到達する。
【0036】
前記パケット(16)Mr1r2a3a2gr(I0)がルータ22に到着した場合、そのパケットの宛先IPアドレスI0の宛先ドメインに対応する出力ポートを読み出し、そのポートに、送出する。
【0037】
次に、サーバからIPパケット(18)IPI0I3(IPはIPアドレスを示し、I0は送信元であるサーバのIPアドレスを示し、I3は宛先移動端末13-2のIPアドレスを示す)と(19)IPI0I2がルータ22に到着し、前記宛先IPアドレスI3、I2から図に記してないARPテーブルを参照して、宛先MACアドレスa3a2、a1a2を求め、ルータ22のインタフェースMACアドレスr1r2を送信元MACアドレスとしたパケット(20)Ma3a2r1r2(I3) 、(21)Ma1a2r1r2(I2)を組み立て、それらのパケットを図に示されるように頂点装置5を介して右回りリング2に送出する。
パケット(22)Ma3a2r1r2(I3) 、(23)Ma1a2r1r2(I2)は右回りリング2を転送されてパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-3に到着した場合に、それらのパケットの宛先MACアドレスa3a2とa1a2がリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11に記憶されておらず、それらのパケットの宛先MACアドレスの下位アドレスa2がリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリ7に記憶されておらず、それらのパケットの宛先MACアドレスの下位アドレスa2がパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶されているので、2つのパケットを右回りリング2に送出する。それらのパケットはパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に(24)Ma3a2r1r2(I3) 、(25)Ma1a2r1r2(I2)として到着する。パケット(24)Ma3a2r1r2(I3) は宛先MACアドレスa3a2がリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11に記憶されているので、リング外に送出され、移動端末13-2に到達する。
【0038】
前記右回りリング転送されるパケットがパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に到着した場合の、前記パケットの宛先MACアドレスがリング外にパケット送出を指定するアドレステーブル11に記憶されている場合に、前記パケットをリング外に送出する場合において、前記パケットの宛先MACアドレスの下位アドレスがパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶されていない場合には、前記リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11の前記アドレス記憶位置にマークビットを並べて記憶し、そのマークビットが一定数になった場合に、そのアドレスと共に削除することで、リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11に記憶されているMACアドレスa3a2は基地局12-1配下に下位アドレスa2の送信元MACアドレスa1a2の移動端末がなければ、確実に削除されるが、あるので、タイミングによっては削除されない。
一方、前記パケット(25)Ma1a2r1r2(I2) は宛先MACアドレスa1a2がリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11に記憶されておらず、そのパケットの宛先MACアドレスの下位アドレスa2と同じ下位アドレスのMACアドレスa3a2がリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11に記憶されているので、そのパケットの宛先MACアドレスの下位アドレスa2をパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶して、そのパケットを右回りリング前方に送出する。そのパケットはパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-1でリング外に送出され、移動端末13-1に到達する。その移動端末からの応答パケットであるACKパケットが左回りリングを転送されてパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置に到着した場合に、前記パケットの送信元MACアドレスa1a2がリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11に記憶されていないので、そのパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2をパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶して、左回りリングによりサーバ方向に転送される。
【0039】
以上の述べた実施例1ではTCP移動端末13-2がリングネットワークをサーバに近づく方向の通過基地局移動の例であるが、逆にサーバから離れる方向の通過基地局移動の場合には、基地局移動直後のパケットが、パケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-1からパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に到着した場合に、そのパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスa2をパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶して、そのパケットを左回りリング1に送出する。
右回りリングから宛先MACアドレスがa1a2のパケットがパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に到着した場合に、そのパケットの宛先MACアドレスa1a2がリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル11に記憶されておらず、そのパケットの宛先MACアドレスの下位アドレスa2がパケットの通過を指定する下位アドレスメモリ10に記憶されており、そのパケットの宛先MACアドレスの下位アドレスa2がリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリ7に記憶されているので、前記パケットの宛先MACアドレスを図にきしてないパケットの通過仮アドレステーブルに記憶して、そのパケットをコピーして、元のパケットをリング外に送出し、コピーパケットを右回りリングに送出する。そのリング外に送出されたパケットの応答パケットがパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2にリング外から到着した場合には、MACアドレスa1a2の移動端末がパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に接続する基地局配下に位置し、そのパケットの送信元MACアドレスa1a2をリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルに記憶し、かつ、そのパケットの送信元MACドレスを図にきしてないパケットの通過仮アドレステーブルから削除し、かつ、そのパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリから削除する。一方、リング外に送出された宛先MACアドレスa1a2の前記パケットの応答パケットが一定時間経過してもリング外から到着しない場合には、リング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリから図にきしてないパケットの通過仮アドレステーブルに記憶されているMACアドレスの下位アドレスと同じ下位アドレスを削除する。
前記ACKパケットがパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2にリング外から到着しない場合、前記宛先MACアドレスa1a2のパケットの送り元のサーバ20のTCP回路にACKパケットが到着せずに、TCPタイマーオーバーで再送パケットがサーバのTCP回路からパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置6-2に右回りリング2により送られてくるが、そのパケットがパケットのアッド、ドロップ、および通過の装置6-2でリング外に送出されても、そのパケットのACKパケットも前記TCP回路に到着しないので、サーバ20は2回目の再送パケットを送出する。
【0040】
以上の実施例1ではリング外送出下位アドレスメモリに送信元MACアドレスの下位アドレスを記憶する例を示したが、これは、その下位アドレスメモリへの下位アドレスの記憶の中に下位アドレスのビット列の全てのビットがビット0のケースが無い場合を前提とした長い下位アドレス記憶である。この場合には、複数メモリを使用したメモリシステムでの下位アドレス記憶となる。下位アドレスのビット列の全てのビットがビット0の場合には、数が少ないので別の記憶手段でも記憶できる。
実施例1のパケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外送出下位アドレスメモリに記憶することは、その下位アドレスのビット列の中にビット1のビットを少なくとも1つ含む場合に、パケットの通過を指定する下位アドレスメモリまたはリング外送出下位アドレスメモリを送信元MACアドレスの下位アドレスでアドレス指定した位置に下位アドレス記憶を意味するビット1を記憶することであっても良い。
または、前記パケットの送信元MACアドレスの下位アドレスをリング外送出下位アドレスメモリに記憶することは、その下位アドレスのビット列の中にビット1のビットを少なくとも1つ含む場合に、リング外送出下位アドレスメモリを送信元MACアドレスの下位アドレスの上位部分でアドレス指定した位置から読み出される並列データの各ビットと送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分をデコードした並列データの各ビットとの論理和の並列データのラッチ信号をリング外送出下位アドレスメモリの前記アドレス指定位置に記憶することで、送信元MACアドレスの下位アドレスの下位部分のデコードのビット1の位置のビット1を下位アドレス記憶を意味するビット1として挿入記憶することであってもよい。
【0041】
上記下位アドレスメモリの構成法は、電子情報通信学会技術報告(IEICE Technical Report CS2013-28-CS2013-40)の通信方式 vol 113 No,207,Septenber 12-13,2013の「発信端末アドレスのみを持つパケットを双方向に転送するMAC動作形ツリー状リングネットワークの提案」の44ページの3章「データ記憶領域をアドレスとして用いるアドレス記憶法」に開示されている。また、特開2019-097045(アドレス記憶法)にも開示されている。この方法は
図2に示すように構成することもできる。
図2は、記憶下位アドレスの消去信号であるビット0書き込み信号(H)の制御により下位アドレスの記憶と下位アドレスの消去を切り換えて動作させている。下位アドレスの記憶/消去はSRAMをMACアドレスの下位アドレスの上位部(17ビット)でアドレス指定した位置の並列データ32ビットをロジック回路に取り込み、MACアドレスの下位アドレスの下位部(5ビット)のデコード信号との演算した結果の32ビット並列データを再び、SRAMに書き込んでいる。ロジック回路は小LSIかFPGAかASICで構成し、外部のSRAMを使用する構成となっている。
消去下位アドレス記憶メモリ(消去下位アドレス記憶メモリ)は重複下位アドレスのみを記憶すればよいので、小容量でよく、例えば、消去下位アドレスの下位部でアドレス指定した位置から消去下位アドレスが読み出される構成でもよい。
【0042】
実施例1のパケット転送システムにおける移動端末の基地局間移動方法に使用する基地局と移動端末間のハンドオーバーを含む無線区間の通信方法は、
前記移動端末の基地局間移動の場合は、移動先の基地局からの電波が現在パケット受信中の基地局からの電波より強くなった場合、移動先の基地局へのCSMA/CAで、前記移動端末が使用する指定周波数の指定タイムスロット位置を確保し、またはOFDMのシンボルコードを確保し、その確保した指定周波数のタイムスロットまたはそのコードのOFDMで移動先基地局と通信開始することを特徴とする通信方法としてもよい。
前記移動端末はハンドオーバー時に移動元基地局経由でサーバに移動先基地局への移動許可通知発行要求パケットを送出する。
前記移動先基地局は移動端末のハンドオーバー時に移動元基地局経由でサーバに移動先基地局への移動許可通知発行要求パケットが送出され、前記サーバから自移動先基地局への移動許可通知を受信し、前記移動端末に移動許可通知を送出する。
【符号の説明】
【0043】
1 加入者系の左回り光リング
2 加入者系の右回り光リング
5 頂点装置
6-1,6-2,6-3 パケットのアッド、ドロップおよび通過の装置
7 リング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリ
10 パケットの通過を指定する下位アドレスメモリ
11 リング外へのパケット送出を指定するアドレステーブル
12-1,12-2,12-3 基地局
13-1,13-2,13-3 TCP移動端末
14 移動端末の移動
20 サーバ
22 ルータ
【手続補正書】
【提出日】2022-03-31
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0022】
【
図1】本発明の第1実施例のイーサーネットパケットを転送する、リング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリとリング外へのパケット送出を指定するアドレステーブルとパケットの通過を指定する下位アドレスメモリを持つ複数のパケットのアッド、ドロップおよび通過の装置を光伝送路で接続したツリー状リングネットワークを移動端末とサーバ間通信で利用するネットワークのハンドオーバーの動作を説明するための図である。
【
図2】本発明の第1実施例のリング外へのパケット送出を指定する下位アドレスメモリとパケットの通過を指定する下位アドレスメモリの構成例を説明するための図である。