专利名称：归属网络系统及该归属网络系统中使用的移动锚点分配方法
技术领域：
(相关申请)本申请要求在先的日本专利申请2006-336058号 (2006年12月13日申请)的优先权，上述在先申请的所有内容引用 到本说明书中。
本发明涉及到一种归属网络系统及该归属网络系统中使用的移动 锚点分配方法，例如涉及到移动电话网IP (Internet Protocol:国际互 联网协议)化时等情况下优选使用的归属网络系统及该归属网络系统 中使用的移动锚点分配方法。
背景技术：
在IP网络中，移动电话、个人计算机等移动节点在各网络间移动 时，作为使IP地址的管理及通信数据包向移动目的地的传送自动化而 实现移动性(mobility,可动性)的技术，例如包括由正TF (Internet Engineering Task Force:互联网工程任务组)规定的移动(Mobile) IP。
图13是说明使用移动IP的环境的示意图。
根据该移动IP，如图13所示，移动节点l在移动目的地连接的外 部网络上分配到网络接口的转交地址(CoA、 Care of Address)与该移 动节点1所属的归属网络的地址即归属地址(Home Address, HoA)这 两者的对应关系通过注册到归属代理2，在该移动节点1连接的链接变 化时，也能够通过网络4实现与通信节点3的持续的通信。例如，从 通信节点3传送了到HoA的数据包时，上述归属网络是归属代理2所 属的网络，并且该归属代理2在移动节点1位于外部网络的期间，通 过该移动节点1的代理，需要对HoA的链接层地址时，响应本身的链
8接层地址，因此通信节点3发送的到HoA的数据包通过普通的路由处 理发送到归属代理2。上述到HoA的数据包到达归属代理2时，该归 属代理2根据保存的HoA和CoA的对应信息，进行将发送源作为归属 代理2的地址HA—addr、将送达地址作为移动节点1的CoA的封装化， 并将数据包发送到该移动节点1。
并且，在数据包从移动节点1发送到通信节点3时，在发送源的 地址不属于该移动节点1所处的网络地址的情况下，由入口过滤器放 弃。因此，发送源的地址作为移动节点1的HoA且送达地址作为通信 节点3的地址(CN一addr)的数据包、发送源的地址作为移动节点的 CoA且送达地址作为归属代理2的地址(HA一addr)分别封装化，并一 次性传送到归属代理2。归属代理2解除了上述数据包的封装化后，将 数据包传送到通信节点3。并且，移动节点1所连接的网络变化而使 CoA变化时，该移动节点1将每次用于更新HoA和CoA的对应的关系 的注册请求传送到归属代理2。在归属代理2中，通过上述注册请求， 更新和HoA对应的CoA。通过以上处理，实现移动节点l和通信节点 3的持续的通信。
但是，如上述移动IP的归属代理2所示，在一个移动锚点集约性 地承担数据包的传送的方式下，负荷集中到该移动锚点，因此考虑通 过设置多个同样的移动锚点来分散负荷。
作为这种技术，例如包括专利文献1所述的技术。
在专利文献1所述的负荷平衡方法中，在多个归属代理之间定期 交换通信负荷信息，当某个归属代理超过预定负荷时，移动节点向负 荷小的其他归属代理发送注册请求，从而分散负荷。
并且，在专利文献2所述的归属代理装置中，在设置了多个归属 代理装置的IP网络中，各归属代理装置测定BC (绑定缓存)的负荷信息，当一个归属代理装置向其他归属代理装置委托BC传送时，委托
目的地的归属代理装置根据此时的该装置中的BC负荷及传送的BC负 荷，判断可否接收BC，并根据该判断结果分散负荷。
并且，在专利文献3所述的移动体通信系统中，通过数据包处理
代表装置掌握数据包处理装置的负荷状况，来自移动体或向移动体的 通信确立根据当前时刻下的负荷情况来指定，实现数据包处理装置的 负荷分散，提高系统的运行效率。
专利文献日本特开2005-027315号公报(摘要，图2) 专利文献2:国际公布WO2004/105329号公报(摘要，图2) 专利文献3:日本特开2004-207851号公报(摘要，图2)
发明内容
上述专利文献1 3的所有公开内容记载于本说明书中。
但在专利文献1所述的负荷平衡方法中，归属代理中收容的移动 节点像现在的移动电话等一样非常多时，需要进行变更归属代理处理 的移动节点也有相当大的数量，因此因进行注册信息的生成及删除处 理，出现该归属代理的负荷反而增大的问题。并且，在通信中变更归 属代理时，存在通信中断的问题。因此，在移动节点电源接通时等、 最初分配归属代理的时刻，需要分配适当的归属代理。例如考虑如下 方法在接通了移动节点的电源时，考虑该时刻下的归属代理的负荷， 分配负荷小的归属代理。
但在分配归属代理时，即使通信负荷较小，也存在该归属代理中 已经收容了较多移动节点的情况，当各移动节点的通信时序类似时， 在实际进行通信时，可能会超过该归属代理的允许通信负荷。因此， 移动节点例如像移动电话等一样，仅在接通电源的期间的一小部分进 行通信的情况下，存在以下问题该移动节点的电源接通时等、某一瞬间的通信负荷信息无法进行适当的归属代理的分配。另一方面，将 归属代理的允许通信负荷除以一台移动节点的最大通信负荷的值估算 为可收容的移动节点时， 一台归属代理可收容的移动节点数量变少， 归属代理的设置数量变多，因此存在装置的硬件构成、设置成本及管 理成本增加的问题。
在专利文献2所述的归属代理装置中，从一个归属代理装置向其 他归属代理装置委托BC传送时，在被委托的归属代理装置中，根据该
时刻下的该装置中的BC负荷和传送的BC的负荷，判断可否接收BC，
因此存在和上述专利文献1基本相同的问题。
在专利文献3所述的移动体通信系统中，来自移动体或到达移动 体的通信确立是根据当前时刻下的负荷状况来指定，因此存在和上述 专利文献1基本相同的问题。
本发明鉴于以上情况而作出，其目的在于提供一种向移动节点分 配适当的移动锚点且减少移动锚点的数量的归属网络系统及该归属网 络系统中使用的移动锚点分配方法。
根据本发明的第1观点，提供一种归属网络系统，具有多个移
动锚点，收容多个移动节点，注册所收容的上述各移动节点所属的归 属网络上分配给上述各移动节点的归属地址与上述各移动节点在移动 目的地所连接的外部网络上分配给上述各移动节点的转交地址的对应 关系，并且在上述各移动节点连接到上述外部网络的情况下，当接收 到发往上述各移动节点的数据包时，根据上述各地址的对应关系，将
上述数据包发送到上述各移动节点；和锚点分配单元，将上述多个移 动锚点中的任意一个动态地分配给上述各移动节点。在该归属网络系 统中，设有移动节点信息存储单元，存储表示上述各移动节点在多 个时刻下的通信负荷的预测值的第1通信负荷预测数据；和锚点信息 存储单元，存储表示上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信负荷的
11预测值的第2通信负荷数据，上述锚点分配单元，根据上述第1通信 负荷预测数据及上述第2通信负荷预测数据，求出表示收容该移动节 点时的上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信负荷的预测值的第3 通信负荷预测数据，从上述多个移动锚点中，选择上述第3通信负荷
预测数据在所有时刻下为预定的负荷上限值以下且上述第2通信负荷
预测数据的最大值最小的移动锚点，并分配给该移动节点。
根据本发明的第2观点，在上述归属网络系统中，上述移动节点
信息存储单元由加入者信息存储服务器构成，该加入者信息存储服务 器存储与上述各移动节点的加入者的通信倾向对应的上述第1通信负 荷预测数据，上述锚点信息存储单元由锚点信息存储服务器构成，该
锚点信息存储服务器存储上述第2通信负荷预测数据，上述锚点分配
单元由锚点分配服务器构成，该锚点分配服务器，在从上述各移动节 点发送了移动锚点分配请求时，相加上述第1通信负荷预测数据和上
述各第2通信负荷预测数据，求出上述第3通信负荷预测数据，从上 述多个移动锚点中，选择上述第3通信负荷预测数据在所有时刻下为 预定的负荷上限值以下且上述第2通信负荷预测数据的最大值最小的 移动锚点，并分配给该移动节点。
根据本发明的第3观点，在上述归属网络系统中，上述加入者信 息存储服务器根据上述各移动节点的加入者的通信倾向，对上述第1 通信负荷预测数据设定初始值，并且根据实际的通信负荷历史依次进 行更新，上述锚点信息存储服务器根据实际的通信负荷历史，对上述 第2通信负荷预测数据依次进行更新。
根据本发明的第4观点，在上述归属网络系统中，上述加入者信 息存储服务器记录以高频度与上述各移动节点的加入者进行通信的高 频度通信对象的移动节点ID，上述各移动锚点根据上述高频度通信对 象的移动节点ID及与该移动节点ID对应的实际的通信负荷历史，选 择并收容通信频度高的移动节点。根据本发明的第5观点，提供一种归属网络系统，由上述归属网 络系统经由多个网络连接而成，上述各归属网络系统的上述锚点分配 单元，在向该归属网络系统以外的其他归属网络系统的上述移动节点 信息存储单元中存储有上述第1通信负荷预测数据的移动节点分配了 该归属网络系统的移动锚点时，经由上述网络访问上述其他归属网络 系统，参照与上述移动节点对应的上述第1通信负荷预测数据。
根据本发明的第6观点，提供一种由上述归属网络系统经由多个 网络连接而成的第2归属网络系统，上述各归属网络系统的上述锚点 分配单元，在向该归属网络系统以外的其他归属网络系统的上述移动 节点信息存储单元中存储有上述第1通信负荷预测数据的移动节点分 配了该归属网络系统的移动锚点时，经由上述网络访问上述其他归属 网络系统，将上述移动节点在该归属网络系统中的通信实际情况反映 到上述第1通信负荷预测数据。
根据本发明的第7观点，提供一种移动锚点分配方法，用于归属 网络系统，该归属网络系统具有多个移动锚点，收容多个移动节点， 注册所收容的上述各移动节点所属的归属网络上分配给上述各移动节 点的归属地址与上述各移动节点在移动目的地所连接的外部网络上分 配给上述各移动节点的转交地址的对应关系，并且在上述各移动节点 连接到上述外部网络的情况下，当接收到发往上述各移动节点的数据 包时，根据上述各地址的对应关系，将上述数据包发送到上述各移动 节点；和锚点分配单元，将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分 配给上述各移动节点。即，进行以下处理移动节点信息存储处理， 存储表示上述各移动节点在多个时刻下的通信负荷的预测值的第1通 信负荷预测数据；和锚点信息存储处理，存储表示上述各移动锚点在 上述多个时刻下的通信负荷的预测值的第2通信负荷数据，上述锚点 分配单元，根据上述第1通信负荷预测数据及上述第2通信负荷预测
数据，求出表示收容该移动节点时的上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信负荷的预测值的第3通信负荷预测数据，从上述多个移动锚 点中，选择上述第3通信负荷预测数据在所有时刻下为预定的负荷上 限值以下且上述第2通信负荷预测数据的最大值最小的移动锚点，并 分配给该移动节点。
根据本发明的第8观点，提供一种归属网络系统，具有多个移 动锚点，将发往各移动节点的数据包发送到上述各移动节点；和锚点 分配单元，将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分配给上述各移
动节点，上述归属网络系统的特征在于，具有根据表示上述各移动 节点在多个时刻下的通信负荷的预测值的第1通信负荷预测数据及表 示上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信负荷的预测值的第2通信 负荷预测数据，求出表示收容该移动节点时的上述各移动锚点在上述 多个时刻下的通信负荷的预测值的第3通信负荷预测数据的单元；和 从上述多个移动锚点中，选择上述第3通信负荷预测数据在上述多个 时刻中的预定时刻下为预定的负荷上限值以下且上述多个时刻的第2 通信负荷预测数据中的最大值最小的移动锚点，并分配给该移动节点 的单元。
并且，根据本发明的第9观点，还提供一种作为上述锚点分配单
元而发挥作用的锚点分配服务器。
并且，根据本发明的第10观点，提供一种归属网络系统及通过该
归属网络系统实现的移动锚点分配方法，该归属网络系统具有多个 移动锚点，收容多个移动节点，注册所收容的上述各移动节点所属的 归属网络上分配给上述各移动节点的归属地址与上述各移动节点在移 动目的地所连接的外部网络上分配给上述各移动节点的转交地址的对 应关系，当接收到发往上述各移动节点的数据包时，根据上述各地址 的对应关系，将上述数据包发送到上述各移动节点；和锚点分配单元， 将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分配给上述各移动节点，在 上述归属网络系统中，设有锚点信息存储单元，该锚点信息存储单元
14存储表示上述各移动锚点在预定时刻下的通信负荷的预测值的第2通 信负荷数据，上述锚点分配单元，根据上述第2通信负荷预测数据， 从上述多个移动锚点中，选择上述第2通信负荷预测数据在任意时刻 下为预定的负荷上限值以下的移动锚点，并分配给该移动节点。
并且，根据本发明的第ll观点，提供一种归属网络系统及通过该 归属网络系统实现的移动锚点分配方法，该归属网络系统具有多个 移动锚点，收容多个移动节点，注册所收容的上述各移动节点所属的 归属网络上分配给上述各移动节点的归属地址与上述各移动节点在移 动目的地所连接的外部网络上分配给上述各移动节点的转交地址的对 应关系，当接收到发往上述各移动节点的数据包时，根据上述各地址 的对应关系，将上述数据包发送到上述各移动节点；和锚点分配单元， 将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分配给上述各移动节点，上 述归属网络系统的特征在于，设有移动节点信息存储单元，该移动节 点信息存储单元存储表示上述各移动节点在预定时刻下的通信负荷的 预测值的第1通信负荷预测数据，上述锚点分配单元，根据上述第1 通信负荷预测数据，从上述多个移动锚点中，选择上述第1通信负荷 预测数据在任意时刻下为预定的负荷上限值以下的移动锚点，并分配 给该移动节点。
根据本发明，通过锚点分配单元，根据表示各移动节点在多个时 刻下的通信负荷的预测值的第1通信负荷预测数据及表示各移动锚点 在上述多个时刻下的通信负荷的预测值的第2通信负荷预测数据，求 出表示收容该移动节点时的上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信 负荷的预测值的第3通信负荷预测数据，从上述多个移动锚点中，选 择上述第3通信负荷预测数据在所有时刻下为预定的负荷上限值以下 且上述第2通信负荷预测数据的最大值最小的移动锚点，并分配给该
移动节点，因此能够进行适当的移动锚点分配。并且，根据在各时刻
下计算出的第3通信负荷预测数据分配各移动锚点，因此进行通信的
时间带不同的加入者的移动节点收容在各移动锚点中，时间方向的负荷被分散，所以能够增加各移动锚点中可收容的移动节点，结果能够 减少移动锚点的数量。
并且，通过加入者信息存储服务器，记录与该移动节点的加入者 以髙频度进行通信的高频度通信对象的移动节点ID，由各移动锚点根 据上述高频度通信对象的移动节点ID及与该移动节点ID对应的实际 的通信负荷历史，选择通信频度高的移动节点并收容，因此避免了经 由多个移动锚点的通信，能够提高通信效率。
并且，通过各归属网络系统的锚点分配单元，在向该归属网络系 统以外的其他归属网络系统的上述移动节点信息存储单元中存储有上
述第1通信负荷预测数据的移动节点分配了该归属网络系统的移动锚 点时，经由上述网络访问上述其他归属网络系统，参照与上述移动节 点对应的上述第1通信负荷预测数据，因此例如接收漫游服务等情况 下，具有和上述相同的效果。并且，通过各归属网络系统的锚点分配 单元，在向该归属网络系统以外的其他归属网络系统的上述移动节点 信息存储单元中存储有上述第1通信负荷预测数据的移动节点分配了 该归属网络系统的移动锚点时，经由上述网络访问上述其他归属网络 系统，将上述移动节点在该归属网络系统中的通信实际情况反映到上 述第1通信负荷预测数据，因此例如接收漫游服务等时，能够获得和 上述相同的效果。
图1是表示使用本发明第1实施方式的归属网络系统的环境的示意图。
图2是表示加入者信息存储服务器14中保存的加入者信息表的例
子的图。
图3是表示各移动节点的通信负荷预测数据的图。
图4是表示通信负荷预测数据的初始值的图。
图5是表示锚点信息存储服务器15中保存的锚点信息表的 子的图。
图6是表示图4 (a)及图4 (b)所示的通信负荷预测数据的相加
结果的图。
图7是说明归属网络系统IO的动作的程序图。 图8是说明图7中的移动锚点确定步骤的流程图。 图9是表示用于实施本发明第2实施方式的移动锚点分配方法的 加入者信息表的图。
图IO是表示该例的归属网络系统的移动锚点确定步骤的流程图。 图11是表示使用本发明第3实施方式的归属网络系统的环境的示意图。
图12是说明图11的归属网络系统的动作的程序图。 图13是说明使用移动IP的环境的示意图。
附图标号
10、 50 归属网络系统(Home network)
11、 51 移动锚点(Mobility anchor)
13、 53锚点分配服务器(锚点分配单元)
14、 54加入者信息存储服务器(移动节点信息存储单元)
15、 55锚点信息存储服务器(锚点信息存储单元) 20、 60 网络
30、 70 外部网络 32 移动节点
56地址管理服务器(归属网络系统的一部分)
具体实施例方式
提供一种归属网络系统及该归属网络系统中使用的移动锚点分配 方法，根据表示移动节点在各预定时刻下的通信负荷的预测值的第1 通信负荷预测数据及表示各移动锚点在各预定时刻下的通信负荷的预 测值的第2通信负荷预测数据，求出表示收容该移动节点时的各移动 锚点在各预定时刻下的通信负荷的预测值的第3通信负荷预测数据，.从多个移动锚点中，选择上述第3通信负荷预测数据在所有时刻下为 预定的负荷上限值以下且上述第2通信负荷预测数据的最大值最小的 移动锚点，并分配给该移动节点。
实施方式1
图1是表示使用本发明第I实施方式的归属网络系统的环境的示 意图。
本例中的归属网络系统IO如图1所示与网络20连接。并且，外 部网络30及通信节点40与网络20连接。在归属网络系统10中具有 多个移动锚点ll (即移动锚点lla、 llb、 llc...)、接入路由器al2、 锚点分配服务器13、加入者信息存储服务器14、锚点信息存储服务器 15，它们彼此连接。
移动锚点11保存表示移动节点32在所属的归属网络中的地址(艮卩 归属地址，Home Address, HoA)与该移动节点32移动到外部网络30 时分配到该外部网络30的地址(即转交地址，Care of Address,CoA) 的对应关系的对应表，并根据该对应表，对传送到移动节点32的HoA 的数据包进行起点为该移动锚点11本身的地址、终点为移动节点32 的CoA的封装化并传送到该传送节点32。并且，移动锚点11对从移 动节点32传送的起点为该移动节点32的CoA、终点为该移动锚点11 的地址而封装化的数据包进行解封装后传送到该数据包的最终的目的 地。此外，在本说明书中，使用了 "移动锚点"的名称，但只要是作 为对移动节点提供上述服务的移动管理服务器而发挥作用的装置，也 可以是其他装置。
该移动锚点11具体而言相当于IETF (Internet Engineering Task Force:互联网工程任务组)RFC3344中规定的移动IPv4或RFC3775 规定的移动IPv6中的归属代理(Home Agent, HA)，但不限于此。例 如，也可视作相当于该IETF下标准化的Netlmm (Network-based
18Localized Mobility Management:基于网络的区域移动性管理)的LMA (Local Mobility Anchor:局域移动锚点)。即，移动锚点ll接收向移 动节点32传送的数据包并进行传送，使该数据包传送到该移动节点32， 即使该移动节点32所连接的接入路由器改变，也可继续进行通信。此 夕卜，移动锚点11除了现有的HA (归属代理)等功能外，在本实施方 式中还具有以下功能将该移动锚点11 (移动锚点lla， llb，...)具 有的信息传送到加入者信息存储服务器14、锚点信息存储服务器15。
在本实施方式中，作为从移动锚点11传送到加入者信息存储服务 器14的信息，假设有该移动锚点11收容的(即正在提供移动服务的) 移动节点的移动节点ID及与时刻信息建立对应关系的通信负荷信息。 并且，作为从移动锚点11通知到锚点信息存储服务器15的信息，假 设有与该移动锚点11的移动锚点ID、地址、允许的负荷的上限、时刻 建立对应关系的通信负荷信息及收容中的移动节点的移动节点ID。但 发送到加入者信息存储服务器14及锚点信息存储服务器15的信息也 可含有上述信息的一部分或其他信息。例如，移动节点ID可用移动节 点的HoA代替。
锚点分配服务器13在存在来自移动节点32的"移动锚点分配请 求"时，根据该"移动锚点分配请求"中含有的用于移动节点识别的 移动节点ID、加入者信息存储服务器14中存储的对该移动节点32的 通信负荷预测数据、及锚点信息存储服务器15中存储的作为分配候选 的移动锚点11的信息，将即使加入该移动节点32的通信负荷也在所 有时刻下在预定负荷上限值以下、存储了预测可继续服务的移动锚点 的IP地址的"移动锚点分配响应"发送到移动节点32。加入者信息存 储服务器14保存加入者信息表及各移动节点的通信负荷预测数据，上 述加入者信息表记录了与应享受移动服务的移动服务供应商签定合同 的加入者的信息。
图2是表示加入者信息存储服务器14中保存的加入者信息表的例子的图。
该加入者信息表中如图2所示包括用于专门识别加入者的加入 者ID、用于专门识别加入者使用的移动节点的移动节点ID、分配到移 动节点的HoA、加入者的费用计划、加入者的职业、加入者的年龄信 息。但上述加入者信息例如也可增加性别等其他信息。并且，也可省
略上述信息的一部分。此外，作为HoA将固定的HoA分配到移动节点 时，和加入者的其他信息(费用计划、职业、年龄)等同样，可在加 入时刻将HoA记录到加入者信息表。另一方面，动态分配HoA时，可 在该HoA确定的时刻下从移动锚点11通知HoA，并记录到加入者信 息表。并且，HoA可以是和IPv4对应的地址，也可以是和IPv6对应 的地址。因此，通过使HoA和移动节点ID始终对应，锚点分配服务 器13等取得特定的移动节点信息时，可替代移动节点ID，而将HoA 作为检索关键词使用。
图3是表示各移动节点的通信负荷预测数据的图。
上述各移动节点的通信负荷预测数据如图3所示，是预测各移动 节点在一天内的什么时间进行怎样的通信的值，将移动锚点ll通知的 各移动节点的通信负荷信息以预定的时间单位平均化。在图3中，通 信负荷是1小时单位的平均数据率，例如也可以是数据包数、综合数 据大小等其他指标。该通信负荷预测数据随着加入者的加入天数增多，
表示该加入者在哪一时刻进行了怎样的通信的值的精度越高。
上述通信负荷预测数据通过公式(1)计算。
PLn[MNID][time〗
=(l-a) ' PLn-l[M聽][time]
+ ct ■ Ln[MNID][time] …(1)
其中，PLn是从加入日开始经过了 n日的时刻下的通信负荷预测 数据，Ln是从加入日开始第n日的对应移动节点的实际的通信负荷数据，是由移动锚点11通知的值。a是加权用参数，在0以上且小于1。 并且，通信负荷预测数据PLn、通信负荷数据Ln表示为移动节点ID 和时刻的二维排列。此外，加入时刻下的通信负荷预测数据的初始值 根据图2的加入者信息表的信息生成。
图4是表示通信负荷预测数据的初始值的图。
在该图4 (a)中，表示选择了夜间通信费便宜的通信计划(夜间 计划)的加入者的移动节点的通信负荷预测数据(夜晚型)的初始值， 在4图(b)中，表示选择了白天通信费便宜的通信计划(白天计划) 的加入者的移动节点的通信负荷预测数据(白天型)的初始值。这些 移动节点的最大通信负荷例如是l[Mbps] (二1000[Kbps])。并且，也 可根据加入者信息表的"费用计划"、"职业"、"年龄"这样的信 息分类加入者，根据属于相同分类的加入者的通信负荷预测数据确定 该加入者的通信负荷预测数据的初始值。
图5是表示锚点信息存储服务器15中保存的锚点信息表的例子的图。
锚点信息存储服务器15保存该图5所示的锚点信息表及移动锚点 通信负荷预测数据，根据由移动锚点ll通知的信息，依次更新上述锚 点信息表及通信负荷预测数据。从锚点信息表检索应更新的移动锚点 信息时，使用移动锚点ID。移动锚点通信负荷预测数据通过公式(2) 计算。
Plancn[AncID] [time]
=(l-a) ■ Plancn-l[AncID][time]
+ a ■ Lancn[AncID][time] …(2)
其中，Platicn是从移动锚点设置日开始经过了 n日的时刻下的通 信负荷预测数据，Lancn是各移动锚点通知的移动锚点的实际的通信负荷数据。a是加权用参数，在0以上且小于1。并且，通信负荷预测数
据Plancn、通信负荷数据Lancn表示为移动锚点ID和时刻的二维排列。 锚点信息存储服务器15还根据锚点分配服务器13的请求，将上述锚 点信息表及移动锚点通信负荷预测数据的信息传送到锚点分配服务器 13。此外，图5的锚点信息表中所示的各移动锚点中收容的移动节点 的个数例如是数百到数千。
网络20是管理因特网或归属网络10的经营者等所管理的网络， 任意一种情况下均构成为一般的IP网络。外部网络30是通过接入路由 b31连接到网络20的网络，具有与归属网络10不同的网络地址。因此， 在与外部网络30连接的移动节点32的物理网络接口中，从DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol:动态主机配置协议)、接入路 由器b31的RA (RouterAdvertisement:路由器通告)等提供具有外部 网络30的网络地址的地址。
移动节点32具有和移动IPv4或移动IPv6规定的一般的移动节点 相同的功能，与外部网络30连接时，进而在连接到其他外部网络时， 或恢复到归属网络10的动作均与一般的移动节点相同。但移动节点32 和一般的移动节点的不同点是，该移动节点32的电源投入时，向锚点 分配服务器13询问应进行使CoA和HoA对应的注册请求的移动锚点。 之后，移动节点32向由锚点分配服务器13响应的移动锚点的地址发 送注册请求，作为对象的移动锚点对其迸行受理，从而开始对移动节 点23的移动服务。此外，对锚点分配服务器13的"移动锚点分配请 求"在电源投入之后以外的时机下也可发送。
并且，如接入路由器b31从移动节点32收到DHCP请求这样的IP 地址设定请求的时机等，以该移动节点32检测出网络已连接为契机， 接入路由器b31询问通过移动节点32的代理应分配到锚点分配服务器 13的移动锚点，将作为结果而获得的移动锚点的IP地址等信息返回到 移动节点32。例如由DHCP处理的数据包中，通过选项可存储各种信息，因此如果确定能够由接入路由器b31和移动节点32两者解释的选
项，则可将移动锚点的地址通过DHCP响应设定到移动节点32。这样 —来可简化移动节点32的处理。
在上述例子中，取得移动节点32的移动锚点的地址的动作由接入 路由器b31代理进行，但该移动节点32对分配的移动锚点进行的注册 请求(相当于移动IPv4的"Registration Request:注册请求"或移动IPv6 的"Binding Update:绑定更新"，向移动锚点请求HoA和CoA建立 对应的信号)的发送也可由接入路由器b31代理进行。并且，这种情 况下，接入路由器b31无需将取得的移动锚点11的地址传送到移动节 点32。这禾中构造包括Netlmm (Network-based Localized Mobility Management) 、 Proxy MIP (移动IP)。因此，也存在返还将移动锚点 分配作为请求或结果而分配的移动锚点的信息的目的地不是移动节点 32本身的情况，但在任何情况下，均可同样适用本实施方式的移动分 配方法。此外，移动节点32发送的"移动锚点分配请求"也可以是存 储了移动IPv4的"Registration Request"或移动IPv6的"Binding Update" 中含有"移动锚点分配请求"的信息的形式。并且，锚点分配服务器 13发送的"移动锚点分配响应"也可以是存储了上述"Registration Request"及"Binding Update"的响应即"Registration R印y"及"Binding Acknowledgement"中含有"移动锚点分配响应"的信息的形式。进一 步，此时也可以是将锚点分配服务器13的功能加入到移动锚点11的 构成，这种情况下，移动节点32发送"移动锚点分配请求"的目的地 只要是上述构成的移动锚点11即可，从负荷分散的角度讲较有利。
通信节点40是具有与普通的IPv4、 IPv6或这两者对应的通信功 能的普通的服务器或终端，并且也可以是具有与移动节点32同样功能 的移动节点。此外，在归属网络10中，移动锚点11、接入路由器al2、 锚点分配服务器13、锚点信息存储服务器15可以是由相同的链接即不 通过路由器而由Y—寸承^卜(注册商标)连接的构成，也可以是通 过一个或多个路由器连接的构成。并且，对于外部网络30，接入路由器b31和移动节点32也可以通过无线LAN、 < —卄水'乂卜(注册商标) 等以相同的链接连接，也可以通过一个或多个路由器连接。
图6是表示图4 (a)及图4 (b)所示的通信负荷预测数据的加算 结果的图，图7是说明归属网络系统IO的动作的程序图，图8是说明 图7中的移动锚点确定步骤的流程图。
参照这些图说明本例的归属网络系统中使用的移动锚点分配方法 的处理内容。
在该归属词络系统10中，通过加入者信息存储服务器14，存储表 示移动节点32的加入者的通信倾向所对应的多个时刻(例如预定的各 时刻)下的通信负荷的预测值的第1通信负荷预测数据(移动节点信 息存储处理)，通过锚点信息存储服务器15,存储表示各移动锚点ll 在各预定时刻的通信负荷的预测值的第2通信负荷预测数据(锚点信 息存储处理)。"移动锚点分配请求"从移动节点32发送到锚点分配 服务器13时，通过该锚点分配服务器13，相加第1通信负荷预测数据 和各第2通信负荷预测数据，求出第3通信负荷预测数据，在多个移 动锚点11中，选择第3通信负荷预测数据在所有时刻下为负荷上限值 以下、且上述第2通信负荷预测数据的最大值最小的移动锚点，分配 到移动节点32。
即，在移动节点32的电源在外部网络30中接通时(步骤A1)， 确定用于注册HoA和外部网络30中的CoA的对应关系的移动锚点的 "移动锚点分配请求"从移动节点32发送到锚点分配服务器13 (步骤 S2)。在锚点分配服务器13中，从移动节点32接收到"移动锚点分 配请求"时，根据该"移动锚点分配请求"中含有的移动节点ID、加 入者信息存储服务器14、及锚点信息存储服务器15中存储的数据，确 定应分配到移动节点32的移动锚点(步骤A3)，因此存储了确定的 移动锚点的IP地址的"移动锚点分配响应"发送到该移动节点32 (步骤A4)。移动节点32从锚点分配服务器13接收到"移动锚点分配响
应"时，与具有其中含有的移动锚点地址的移动锚点进行通信，进行
HoA的取得、安全相关的初始设定(步骤A5)。这些处理例如使用作 为IETF的标准协议的IKEv2 (Internet Key Exchange Version 2，由 RFC4306规定，网络中使用的密钥数据交换协议)，但也可以是其他 协议。
并且，移动节点32从锚点分配服务器13接收到"移动锚点分配 响应"时，对其中含有的移动锚点的地址发送用于使HoA和CoA对应 的"注册请求"(步骤A6)。接收到该"注册请求"的移动锚点将表 示该"注册请求"的受理(当注册请求为非法构成时等情况下拒绝) 的"注册响应"发送到移动节点32 (步骤A7)。此外，这些"注册请 求"及"注册响应"分别相当于移动IPv4的"Registration Request"及 "Registration Reply"，并且相当于移动IPv6的"Binding Update"及 "Binding Acknowledgement"。之后，移动节点32可使用HoA与通 信节点40进行通信(步骤A8)。
此外，这里是移动节点32以电源接通为契机发送"移动锚点分配 请求"，但不限于此，也可以设定为，在未通信的状态下，即使继续 接通电源时，也可定期地发送"移动锚点分配请求"，更新发送"注 册请求"的移动锚点。该"注册请求"除了发送该"注册请求"的契 机以外，也可根据上述移动IPv4或移动IPv6规定的注册请求的发送条 件定期发送到移动锚点。此外，本实施方式的特征在于步骤A3的移动 锚点的确定步骤，这之外的步骤可以是图7所示的情况以外的步骤。 例如，用于实现移动的协议选择Nethnm (Network-based Localized Mobility Management:基于网络的区域移动性管理)时，接入路由器 b31取代移动节点32，对通过移动锚点确定步骤(步骤A3)获得的移 动锚点发送"注册请求"，作为其响应取得"注册响应"，这种情况 下步骤A3的移动锚点确定步骤相同。在上述步骤A3的移动锚点确定步骤中，首先，锚点分配服务器
13与加入者信息存储服务器14通信，如图8所示，取得来自移动节点 32的"移动锚点分配请求"中含有的移动节点ID所对应的通信负荷预 测数据(步骤B1)。例如移动节点ID为"MNID—A"时，使用公式(l) 取得通信负荷预测数据PLn[MNID一A][time]。接着，锚点分配服务器 13与锚点信息存储服务器15通信，取得该锚点信息存储服务器15中 存储的多个移动锚点信息中的一个(步骤B2)。该取得的移动锚点信 息是图5的锚点信息表中所示的信息。并且，锚点分配服务器13也取 得移动锚点的通信负荷预测数据。例如，移动锚点ID为"AncID—A" 时，取得Plancn[AncID—A][time]。其中，锚点分配服务器13取得锚点 信息存储服务器15中存储的所有移动锚点信息时，锚点信息存储服务 器15将表示"完成"的通知发送到锚点分配服务器13。接着，判断锚 点信息存储服务器15中是否残留有应评价(未评价)的移动锚点(步 骤B3)，当有残留时进入到步骤B4。
在步骤B4中，将步骤B2中读出的移动锚点信息所对应的移动锚 点分配到移动节点32时的通信负荷预测数据通过公式(3)计算。
=PL—anc，[time]+PL—mn〖time] ... (3)
其中，PL—anc，[time]是收容移动节点32时的时刻(time)下的移 动锚点的通信负荷预测数据。并且，PL—mn[time]是在步骤Bl中从加 入者信息存储服务器14取得的移动节点32的通信负荷预测数据(上 述例子中为PLn[MNID—A][time]) ， PL—anc[time]是从锚点信息存储服 务器15取得的时刻(time)下的移动锚点通信负荷预测数据(上述例 子中为Plancn[AncID—A][time])。对于该PL—anc[time]，也可使用从锚 点信息表的"收容移动节点"项目中取得的该移动锚点所收容的移动 节点的移动节点ID信息，从加入者信息存储服务器14取得各移动节 点的通信负荷预测数据，并将其累加而求出。后一方法增加通信成本 及计算成本，但当移动锚点所收容的移动节点频繁变化时，可获得更正确的值。
接着根据公式(4)比较通过公式(3)求出的通信负荷预测数据
与该移动锚点的负荷上限(MaxLoad，从图5的锚点信息表的"负荷上 限"取得)，从而判断移动节点32可否收容(步骤B5)。具体而言， 通信负荷预测数据是每1小时的数据时，在时刻(time)为1点、2点、...、 24点时公式(4)全部成立时，则判断为可收容移动节点32，除此以 外的情况判断为不可收容。此外，上述时刻(time)不限于1点、2点、...、 24点。
PL_anc '[time]<MaxLoad …(4)
步骤B5中判断为可向该移动锚点分配移动节点32时，可使移动 节点32分配的移动锚点的个数"Capable Anchor Cnt"增加(Count up) (步骤B6)。另一方面，在步骤B5中判断为无法向该移动锚点分配 时，不进行"Capable Anchor Cnt"计数。此外，"Capable Anchor Cnt" 在锚点确定步骤开始时清空为"0"。
将每一台移动锚点的通信负荷上限例如设为5[Mbps]时，移动节点 的最大通信负荷是图4 (a) 、 (b)所示的l[Mbps]的情况下，如不考 虑通信负荷预测数据，则可分配到一台移动锚点的移动节点为5台(= 5/1)，但如图6所示，相加图4 (a)对应的移动节点(终端A、 B、 C、 D、 E)在各时刻下的通信负荷预测数据及图4 (b)所对应的移动节点 (终端F、 G、 H、 I、 J)在各时刻下的通信负荷预测数据时，负荷在 时间方向上分散， 一台移动锚点可收容的移动节点为10台，移动节点 有效地收容于移动锚点。
接着，将公式(3)计算出的移动节点32分配到该移动锚点时的 通信负荷预测值PL一anc卞ime]与移动锚点的标识符及在步骤B5中判
断的该移动锚点的分配可否信息建立对应而记录到锚点分配服务器13 (步骤B7)。之后，返回到步骤B2，直到应评价的移动锚点消失为止，反复进行步骤B2到步骤B7的处理。
并且，在步骤B3中，锚点分配服务器13从锚点信息存储服务器 15接收表示上述"完成"的通知，对所有移动锚点完成可否分配到移 动锚点32的判断时，进入到步骤B8。在锚点分配服务器13中，通过 判断"Capable Anchor Cnt"是否大于"0"(即"1"以上)，判断是 否存在可分配的移动锚点(步骤B8)。在步骤B8中判断为存在可分 配的移动锚点时，在步骤B7中记录的通信负荷预测数据的最大值变得 最小的移动锚点作为分配到移动节点32的候选被选择(步骤B9)。
并且，在步骤B8中，当判断为不存在可分配的移动锚点时，可将 在图7的步骤A4中没有可分配的移动锚点的"移动锚点分配响应"发 送到移动节点32，但在本实施方式中，分配以和步骤B9相同的方法选 择的移动锚点。此时，可将移动锚点的收容能力不足这一消息的警报 通过电子邮件方式或与系统合适的方式通知给移动锚点的管理者。并 且，也可将表示这一消息的记录(Log)残留在锚点分配服务器13中 (步骤BIO)。
如上所述，在该第l实施方式中，向移动节点32分配移动锚点时， 比较该时刻下的移动锚点11 (lla、 llb、...)的通信负荷信息，分配 负荷小的移动锚点，在该方法中，存在无法进行适当的移动锚点分配 的情况，但这种情况下，通过考虑移动节点32、移动锚点ll在各时刻 的通信负荷预测数据，可进行适当的移动锚点的分配。并且，根据各 时刻下计算出的通信负荷预测数据分配各移动锚点11，进行通信的时
间带不同的加入者的移动节点收容在各移动锚点11中，实现时间方向 的负荷分散，因此可增加各移动锚点11中可收容的移动节点，其结果 是可降低移动锚点II的个数。
在本实施方式1中，记载了使用加入者信息存储服务器14和锚点 信息存储服务器15这两个将各通信负荷预测数据相加而生成通信负荷预测数据的例子，但不限于此，也可以是使用加入者信息存储服务器 14或锚点信息存储服务器15中的任意一个的通信负荷预测数据的方 式。
例如，未配置加入者信息存储服务器14的情况下，根据锚点信息
存储服务器15中存储的信息表制作通信负荷预测数据。并且，未配置 锚点信息存储服务器15的情况下，根据加入者信息存储服务器14中 存储的信息表制作通信负荷预测数据。
实施方式2
图9是表示用于实施本发明第2实施方式的移动锚点分配方法的 加入者信息表的图。
在本实施方式中，移动节点32的通信对象也是同样的移动节点的 情况下，进一步对移动锚点确定步骤进行了研究。即，移动节点32的 通信对象是同样的移动节点时，通信路径例如像"移动节点A—收容 移动节点A的移动锚点一收容移动节点B的移动锚点一移动节点B" 一样，经由收容各移动节点的移动锚点，因此通信效率低下。因而将 通信频度高的移动节点之间尽量收容到同一移动锚点时效率较高。
为了实现这一点，如图9所示，在加入者信息存储服务器14的加 入者信息表中，对表示第1实施方式的图2的构成增加了"朋友"(高 频度通信对象)的项目。在该项目中，记录加入者加入服务等时指定 为频繁进行通信的对象的加入者的移动节点ID(UID_X， UID_Y，...)。 并且，各移动锚点11根据高频度通信对象的移动节点ID及和该移动 节点ID对应的实际的通信负荷历史，选择并收容通信频度高的移动节 点。此外，作为高频度通信对象，例如也可以是"家人"等。
图IO是表示本例的归属网络系统的移动锚点确定步骤的流程图。参照该图，说明本例的归属网络系统中使用的移动锚点分配方法 的处理内容。
在本实施方式中，除了第1实施方式的图7中的步骤A3外，进行
和图7—样的处理。即，在步骤A3中，进行考虑到了预测为通信频度 较高的对象的移动节点的处理。这种情况下，如图10所示，步骤Cl 到步骤C8为止，进行和第1实施方式的图8中步骤Bl至步骤B8同 样的处理。但在步骤C7中，除了步骤B7中记录的通信负荷预测数据 的信息，该移动锚点还记录表示是否是收容有上述"朋友"的项目中 设定的通信对象的移动节点的移动锚点的标志。并且，从加入者信息 存储服务器"的加入者信息表中，获得指定为"朋友"的加入者的移 动节点ID，根据上述记录，对照该移动节点ID是否包含在锚点信息表 的"收容移动节点"项目中，从而判断移动锚点中是否收容有加入到 上述"朋友"的移动节点。
在步骤C8中，当"Capable Anchor Cnt"大于"0"时，即判断为 存在可分配的移动锚点时，使用在步骤C7中记录的信息(标志)，判 断可分配的移动锚点中是否存在收容了 "朋友"指定的移动节点的移 动锚点(步骤C9)。其结果，在可分配且存在收容"朋友"指定的移 动节点的移动锚点时(步骤C9的Y)，该移动锚点作为分配到移动节 点32的移动锚点而被选择(步骤CIO)，移动锚点确定步骤结束。
另一方面，当可分配的移动锚点中不存在收容了 "朋友"指定的 移动节点的移动锚点时(步骤C9的N)，比较各移动锚点的通信负荷 预测数据的最大值，通信负荷预测数据的最大值最小的移动锚点作为 分配到移动节点32的移动锚点而被选择，移动锚点确定步骤结束(步 骤Cll)。
并且，在步骤C8中，当"Capable Anchor Cnt"为"0"时，即判
断为不存在可分配的移动锚点时(步骤C8的N)，结束移动锚点确定步骤后，可将不存在可分配的移动锚点这一响应发送到移动节点32， 但在本实施方式中，以和步骤Cll同样的方法选择移动锚点。这种情 况下，可将移动锚点的收容能力不足这一警报通过电子邮件形式或适 合于系统的方法通知给移动锚点的管理者。并且，也可将表示这一消
息的记录留在锚点分配服务器13内(步骤C12)。
此外，在本实施方式中，图9中的"朋友"是1个人，但也可以 是多人。并且，移动锚点等中记录移动节点之间的通信量，当通信量 在预先确定的阈值以上时，对这两者进行和"朋友"指定同样的处理， 尽量分配相同的移动锚点。
如上所述，在该第2实施方式中，高频度进行通信的移动节点之 间尽量分配到同一移动锚点，因此避免了经由两个移动锚点的通信， 提高了通信效率。
实施方式3
图11是表示使用本发明第3实施方式的归属网络系统的环境的示 意图，对和表示第1实施方式的图1中的要素相同的要素标以相同的 标号。
在本例的归属网络系统中，如图ll所示，新设置了归属网络系统 50，其与网络60连接。并且，外部网络70与网络60连接，该网络60 连接到网络20。在归属网络系统50中具有具有和归属网络系统10 中的各部分相同的功能的多个移动锚点51 (即移动锚点51a、 51b、 51c、...)、接入路由器a52、锚点分配服务器53、加入者信息存储服 务器54、锚点信息存储服务器55，并且新设置了地址管理服务器56， 它们彼此连接。
网络60和网络20同样是由管理因特网或归属网络50的经营者等 管理的网络，构成为普通的IP网络。外部网络70是通过接入路由器b71与网络60连接的网络，具有和归属网络50不同的网络地址。并且， 在本实施方式中，图1中的移动节点32移动到该外部网络70中进行 连接。
该归属网络系统(以下为了区分归属网络系统10、 50而称为"第 2归属网络系统")用于向移动节点32分配与该移动节点32的用户加 入的经营者(或供应商等)不同的经营者(或供应商等)所经营的移 动锚点。其中，经营者a经营归属网络10、网络20及外部网络30，并 且经营者b经营归属网络系统50、网络60及外部网络70。进一步， 在移动节点32连接到经营者b经营的外部网络70的状态下，分配该 经营者b经营的移动锚点。并且，由于网络20和网络60连接，因此 在两个经营者a、 b经营的上述各网络之间可进行通信。
因此，锚点分配服务器53除了锚点分配服务器13的功能外，还 增加了以下功能访问属于不同归属网络系统的加入者信息存储服务 器，确定应分配的移动锚点。即，锚点分配服务器53增加了以下功能 在移动节点32发出"移动锚点分配请求"时，判断该移动节点32的 用户所加入的经营者(此时为经营者a)，通过网络60及网络20，与 经营者a经营的加入者信息存储服务器14进行通信，进一步具有以下 功能从该加入者信息存储服务器14读出该用户的通信负荷预测数据， 据此分配属于归属网络系统50的移动锚点51。这种情况下，来自移动 节点32的"移动锚点分配请求"中含有用于判断该移动节点32所加 入的经营者的经营者标识符。该经营者标识符例如使用 "operator—a.sample.net"这样的域名，但不限于此。
并且，锚点分配服务器53具有以下功能在从移动节点32接收 到含有经营者标识符的"移动锚点分配请求"时，通过将含有该经营 者标识符的"加入者信息存储服务器地址请求"发送到地址管理服务 器56，取得加入者信息存储服务器14的IP地址。在此，从地址管理 服务器56直接取得加入者信息存储服务器14的IP地址，但也可根据由普通的DNS (Domain Name System:域名系统)服务器管理的域名 及IP地址，以FQDN (Fully Qualified Domain Name:完全合格域名) 的形式取得。这样一来，可对应成为对象的加入者信息存储服务器14 的IP地址变更的情况，或使多个IP地址对应于该FQDN而使负荷分 散的情况等。并且，上述 FQDN 例如可以是 "userdata—server.operator_a.sample.net"等。进一步，锚点分酉己服务器 53具有以下功能将取得的加入者信息存储服务器14的IP地址或 FQDN与该移动节点32的移动节点ID对应，并通知加入者信息存储 服务器54。
并且，加入者信息存储服务器54增加了以下功能使移动节点32 的通信负荷数据与时刻信息建立对应，访问不同的归属网络系统，并 发送到属于该归属网络系统的加入者信息存储服务器。S卩，加入者信 息存储服务器54具有以下功能除了移动锚点ll夕卜，将从移动锚点 51通知的移动节点的通信负荷数据通过网络60及网络20发送到经营 者a经营的加入者信息存储服务器14。取得成为发送目的地的加入者 信息存储服务器14的地址时，使用从锚点分配服务器53发送的移动 节点32的移动节点ID及经营者标识符。通过该加入者信息存储服务 器54的功能，即使在移动节点32的用户通过其他经营者b经营的网 络接收到漫游服务时，也可进行该移动节点32的通信负荷数据的更新。
地址管理服务器56存储允许漫游的经营者a的加入者信息存储服 务器14的地址，与锚点分配服务器53的"加入者信息存储服务器地 址请求"对应地，根据该请求中含有的经营者标识符，响应该经营者a 经营的网络的加入者信息存储服务器14的IP地址。这种情况下，也可 不直接响应IP地址，而以FQDN的形式响应。此外，也可取代归属网 络系统10，而设置和归属网络系统50相同的构成的归属网络系统。
图12是说明图11的归属网络系统的动作的程序图。参照该图12说明该例的归属网络系统中使用的移动锚点分配方法 的处理内容。
在该归属网络系统中，向与归属网络系统50不同的归属网络系统 10的加入者信息存储服务器14中存储了加入者信息的(即与管理归属
网络系统10的经营者签定合同)移动节点32中分配归属网络系统50 的移动锚点51时，通过网络60、 20访问归属网络系统10，参照和移 动节点32对应的第1通信负荷预测数据，并且，移动节点32的归属 网络系统50中的通信实际情况反映到上述第1通信负荷预测数据。
艮P，移动节点32的电源在外部网络70中接通时(步骤D1)，该 移动节点32为了确定用于注册HoA和外部网络70的CoA的对应关系 的移动锚点，将"移动锚点分配请求"发送到锚点分配服务器53 (步 骤C2)。该"移动锚点分配请求"中除了含有和第1实施方式相同的 移动节点ID外，还包括用于判断移动节点32加入的经营者a的经营 者标识符。锚点分配服务器53从移动节点32接收到"移动锚点分配 请求"时，将包含该"移动锚点分配请求"中含有的包括经营者标识 符的"加入者信息存储服务器地址请求"发送到地址管理服务器56 (步 骤D3)。
地址管理服务器56在接收到锚点分配服务器53发送的"加入者 信息存储服务器地址请求"时，将该请求中含有的经营者标识符作为 检索关键词，检索该地址管理服务器56中记录的经营者标识符与该经 营者标识符所对应的经营者a经营的加入者信息存储服务器14的地址 的对应关系，当发现适于作为检索对象的经营者标识符的条目(Entry) 时，将该经营者标识符所对应的加入者信息存储服务器14的地址响应 给锚点分配服务器53 (步骤D4)。此外，在此是响应加入者信息存储 服务器14的地址，但也可发送表示该加入者信息存储服务器14的 FQDN。这种情况下，地址管理服务器56中记录经营者标识符与该经 营者标识符表示的经营者a经营的加入者信息存储服务器的FQDN的
34对应关系。
并且，在地址管理服务器56中没有适于作为检索对象的经营者标
识符的条目时，该地址管理服务器56对锚点分配服务器53进行表示 不存在适合的条目的响应。锚点分配服务器53接收到该响应时，可对 移动节点32进行表示"无法进行移动锚点分配"的通知，也可什么也 不进行。无论在何种情况下，在步骤D5中结束处理。
接着，锚点分配服务器53将在步骤D2中接收"移动锚点分配请 求"时取得的移动节点ID及在步骤D4中取得的加入者信息存储服务 器14的地址的对应信息通知给加入者信息存储服务器54。加入者信息 存储服务器54使用该对应信息，将漫游时的移动节点32的通信负荷 信息发送到作为漫游源的经营者a的加入者信息存储服务器14。并且， 锚点分配服务器53根据移动节点32的移动节点ID、具有在步骤D4 中取得的加入者信息存储服务器的地址的加入者信息存储服务器14及 锚点信息存储服务器55中存储的信息，确定应分配到移动节点32的 移动锚点(步骤D6)。该步骤D6的移动锚点确定步骤除了使用其他 经营者经营的加入者信息存储服务器14外，和图8 (实施方式1)或 图10 (实施方式2)所示的移动锚点确定步骤相同。此外，步骤D4中 响应加入者信息存储服务器14的FQDN时，锚点分配服务器53使用 普通的DNS框架，从FQDN取得加入者信息存储服务器14的地址。
在步骤D6中确定了通过锚点分配服务器53应分配到移动节点32 的移动锚点后，收容了该移动锚点的地址的"移动锚点分配响应"发 送到移动节点32 (步骤D7)。移动节点32从锚点分配服务器53收到
"移动锚点分配响应"时，与其中含有的具有移动锚点地址的移动锚 点进行通信，进行HoA的取得、与安全相关的初始设定(步骤D8)。 此时，例如使用正TF标准协议即IKEv2(Internet Key Exchange version2
(因特网密钥交换版本2)，由RFC4306规定)，但也可以是其他协 议。接着，移动节点32向所分配的移动锚点发送用于使HoA和CoA 对应的"注册请求"(步骤D9)。接收到该"注册请求"的移动锚点
将表示该"注册请求"的受理(其中，当注册请求为非法构成等情况
下拒绝)的"注册响应"发送到移动节点32 (步骤D10)。此外，这 些"注册请求"及"注册响应"分别相当于移动IPv4的"Registration Request"及"Registration Reply"，并且相当于移动IPv6的"Binding Update"及"Binding Acknowledgement"。在步骤D10之后，移动节 点32可使用HoA而与通信节点40进行通信(步骤Dll)。
在本实施方式中，示例了使用其他经营者经营的加入者信息存储 服务器的例子，作为有效地使用本实施方式的(第2)归属网络系统的 例子，可考虑以下情况等加入到国内经营者的终端的用户通过与该 国内经营者合作的海外经营者的网络接收漫游服务。
如上所述，在第3实施方式中，在向与归属网络系统50不同的归 属网络系统10的加入者信息存储服务器14中存储了加入者信息的移 动节点32分配归属网络系统50的移动锚点51的状态下，具有和第1 实施方式同样的优点。
以上说明了本发明的优选实施方式，在本发明的所有公开内容(包 括权利要求书的范围)的范围内，可进一步根据其基本技术思想进行 实施方式及实施例的变更、调整。并且，在本发明的权利要求的框架 内可组合或选择各种公开要素。
例如，用于实现移动通信的移动协议是移动IPv4或移动IPv6时， 移动锚点ll、 51与HA (Home Agent:归属代理)对应，该移动协议 为Netlmm(Proxy MIPV6)时，移动锚点11、 51与LMA(Local Mobility Anchor:周域移动锚点)对应，并且，接入路由器b (也可以是接入路 由器a的构成)与MAG (Mobility Access Gate:移动接入门)建立对应。并且，移动协议在IETF中是分析中的ProxyMIP (Proxy MIPv4) 时，移动锚点ll、 51对应于HA，接入路由器b (也可以是接入路由器 a的构成)与MPA (Mobility Proxy Agent:移动代理)建立对应。因 此，在各移动协议中，存在名称不同或向网络连接及移动时向移动锚 点进行注册处理的节点是终端还是接入路由器等不同，但根据用户的 加入者信息、通信实际情况来分配移动锚点这一本发明的特征性要素 在使用任何移动协议时均可适用。
工业上的可利用性
本发明可有效地适用于移动电话网IP化的情况等。
权利要求
1.一种归属网络系统，具有多个移动锚点，收容多个移动节点，注册所收容的上述各移动节点所属的归属网络上分配给上述各移动节点的归属地址与上述各移动节点在移动目的地所连接的外部网络上分配给上述各移动节点的转交地址的对应关系，并且在上述各移动节点连接到上述外部网络的情况下，当接收到发往上述各移动节点的数据包时，根据上述各地址的对应关系，将上述数据包发送到上述各移动节点；和锚点分配单元，将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分配给上述各移动节点，上述归属网络系统的特征在于，设有移动节点信息存储单元，存储表示上述各移动节点在多个时刻下的通信负荷的预测值的第1通信负荷预测数据；和锚点信息存储单元，存储表示上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信负荷的预测值的第2通信负荷数据，上述锚点分配单元，根据上述第1通信负荷预测数据及上述第2通信负荷预测数据，求出表示收容该移动节点时的上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信负荷的预测值的第3通信负荷预测数据，从上述多个移动锚点中选择上述第3通信负荷预测数据在所有时刻下为预定的负荷上限值以下且上述第2通信负荷预测数据的最大值为最小的移动锚点，并分配给该移动节点。
2.根据权利要求l所述的归属网络系统，其特征在于，上述移动节点信息存储单元由加入者信息存储服务器构成，该加 入者信息存储服务器存储与上述各移动节点的加入者的通信倾向对应 的上述第1通信负荷预测数据，上述锚点信息存储单元由锚点信息存储服务器构成，该锚点信息 存储服务器存储上述第2通信负荷预测数据，上述锚点分配单元由锚点分配服务器构成，该锚点分配服务器，在从上述各移动节点发送了移动锚点分配请求时，相加上述第1通信 负荷预测数据和上述各第2通信负荷预测数据，求出上述第3通信负 荷预测数据，从上述多个移动锚点中选择上述第3通信负荷预测数据在所有时刻下为预定的负荷上限值以下且上述第2通信负荷预测数据的最大值为最小的移动锚点，并分配给该移动节点。
3. 根据权利要求2所述的归属网络系统，其特征在于，上述加入者信息存储服务器根据上述各移动节点的加入者的通信 倾向，对上述第1通信负荷预测数据设定初始值，并且根据实际的通 信负荷历史依次进行更新，上述锚点信息存储服务器根据实际的通信负荷历史，对上述第2 通信负荷预测数据依次进行更新。
4. 根据权利要求2或3所述的归属网络系统，其特征在于， 上述加入者信息存储服务器记录以高频度与上述各移动节点的加入者进行通信的高频度通信对象的移动节点ID，上述各移动锚点根据上述高频度通信对象的移动节点ID及与该 移动节点ID对应的实际的通信负荷历史，选择并收容通信频度高的移 动节点双方。
5. —种归属网络系统，由权利要求1至4中任一项所述的归属网 络系统经由多个网络连接而成，其特征在于，上述各归属网络系统的上述锚点分配单元，在向该归属网络系统 以外的其他归属网络系统的上述移动节点信息存储单元中存储有上述 第1通信负荷预测数据的移动节点分配了该归属网络系统的移动锚点 时，经由上述网络访问上述其他归属网络系统，参照与上述移动节点 对应的上述第1通信负荷预测数据。
6. —种由权利要求1至4中任一项所述的归属网络系统(以下称 为"第1归属网络系统")经由多个网络连接而成的第2归属网络系统，其特征在于，上述各第1归属网络系统的上述锚点分配单元，在向该归属网络 系统以外的其他归属网络系统的上述移动节点信息存储单元中存储有 上述第1通信负荷预测数据的移动节点分配了该归属网络系统的移动 锚点时，经由上述网络访问上述其他归属网络系统，将上述移动节点 在该归属网络系统中的通信实际情况反映到上述第1通信负荷预测数 据。
7. —种移动锚点分配方法，用于归属网络系统，该归属网络系统 具有.*多个移动锚点，收容多个移动节点，注册所收容的上述各移动 节点所属的归属网络上分配给上述各移动节点的归属地址与上述各移 动节点在移动目的地所连接的外部网络上分配给上述各移动节点的转 交地址的对应关系，并且在上述各移动节点连接到上述外部网络的情 况下，当接收到发往上述各移动节点的数据包时，根据上述各地址的 对应关系，将上述数据包发送到上述各移动节点；和锚点分配单元， 将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分配给上述各移动节点，上 述移动锚点分配方法的特征在于，进行以下处理移动节点信息存储处理，存储表示上述各移动节 点在多个时刻下的通信负荷的预测值的第l通信负荷预测数据；和锚点信息存储处理，存储表示上述各移动锚点在上述多个时刻下 的通信负荷的预测值的第2通信负荷数据，上述锚点分配单元，根据上述第1通信负荷预测数据及上述第2 通信负荷预测数据，求出表示收容该移动节点时的上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信负荷的预测值的第3通信负荷预测数据，从上 述多个移动锚点中选择上述第3通信负荷预测数据在所有时刻下为预 定的负荷上限值以下且上述第2通信负荷预测数据的最大值为最小的 移动锚点，并分配给该移动节点。
8. —种归属网络系统，具有多个移动锚点，将发往各移动节点的数据包发送到上述各移动节点；和锚点分配单元，将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分配给上述各移动节点，上述归属网络系统 的特征在于，具有以下单元根据表示上述各移动节点在多个时刻下的通信负荷的预测值的第 1通信负荷预测数据及表示上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信 负荷的预测值的第2通信负荷预测数据，求出表示收容该移动节点时 的上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信负荷的预测值的第3通信 负荷预测数据的单元；和从上述多个移动锚点中选择上述第3通信负荷预测数据在上述多 个时刻中的预定时刻下为预定的负荷上限值以下且上述多个时刻的第 2通信负荷预测数据中的最大值为最小的移动锚点，并分配给该移动节 点的单元。
9. 一种锚点分配服务器，配置在具有将发往各移动节点的数据包 发送到上述各移动节点的多个移动锚点的归属网络系统上，将上述多 个移动锚点中的任意一个动态地分配给上述各移动节点，上述锚点分 配服务器的特征在于，具有以下单元根据表示上述各移动节点在多个时刻下的通信负荷的预测值的第 1通信负荷预测数据及表示上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信 负荷的预测值的第2通信负荷预测数据，求出表示收容该移动节点时 的上述各移动锚点在上述多个时刻下的通信负荷的预测值的第3通信 负荷预测数据的单元；和从上述多个移动锚点中选择上述第3通信负荷预测数据在上述多 个时刻中的预定时刻下为预定的负荷上限值以下且上述多个时刻的第 2通信负荷预测数据中的最大值为最小的移动锚点，并分配给该移动节 点的单元。
10. —种归属网络系统，具有多个移动锚点，收容多个移动节 点，注册所收容的上述各移动节点所属的归属网络上分配给上述各移 动节点的归属地址与上述各移动节点在移动目的地所连接的外部网络 上分配给上述各移动节点的转交地址的对应关系，当接收到发往上述要求书第5/6页各移动节点的数据包时，根据上述各地址的对应关系，将上述数据包 发送到上述各移动节点；和锚点分配单元，将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分配给 上述各移动节点，上述归属网络系统的特征在于，设有锚点信息存储单元，该锚点信息存储单元存储表示上述各移 动锚点在预定时刻下的通信负荷的预测值的第2通信负荷数据，上述锚点分配单元根据上述第2通信负荷预测数据，从上述多个 移动锚点中选择上述第2通信负荷预测数据在任意时刻下为预定的负 荷上限值以下的移动锚点，并分配给该移动节点。
11. 一种归属网络系统，具有多个移动锚点，收容多个移动节 点，注册所收容的上述各移动节点所属的归属网络上分配给上述各移 动节点的归属地址与上述各移动节点在移动目的地所连接的外部网络 上分配给上述各移动节点的转交地址的对应关系，当接收到发往上述 各移动节点的数据包时，根据上述各地址的对应关系，将上述数据包 发送到上述各移动节点；和锚点分配单元，将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分配给 上述各移动节点，上述归属网络系统的特征在于，设有移动节点信息存储单元，该移动节点信息存储单元存储表示 上述各移动节点在预定时刻下的通信负荷的预测值的第1通信负荷预 测数据，上述锚点分配单元根据上述第1通信负荷预测数据，从上述多个 移动锚点中选择上述第1通信负荷预测数据在任意时刻下为预定的负 荷上限值以下的移动锚点，并分配给该移动节点。
12. —种移动锚点分配方法，用于归属网络系统，该归属网络系 统具有多个移动锚点，收容多个移动节点，注册所收容的上述各移 动节点所属的归属网络上分配给上述各移动节点的归属地址与上述各移动节点在移动目的地所连接的外部网络上分配给上述各移动节点的 转交地址的对应关系，当接收到发往上述各移动节点的数据包时，根 据上述各地址的对应关系，将上述数据包发送到上述各移动节点；和锚点分配单元，将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分配 给上述各移动节点，上述移动锚点分配方法的特征在于，进行锚点信息存储处理，存储表示上述各移动锚点在预定时刻下 的通信负荷的预测值的第2通信负荷数据，上述锚点分配单元根据上述第2通信负荷预测数据，从上述多个 移动锚点中选择上述第3通信负荷预测数据在任意时刻下为预定的负 荷上限值以下的移动锚点，并分配给该移动节点。
13. —种移动锚点分配方法，用于归属网络系统，该归属网络系 统具有多个移动锚点，收容多个移动节点，注册所收容的上述各移 动节点所属的归属网络上分配给上述各移动节点的归属地址与上述各 移动节点在移动目的地所连接的外部网络上分配给上述各移动节点的 转交地址的对应关系，当接收到发往上述各移动节点的数据包时，根 据上述各地址的对应关系，将上述数据包发送到上述各移动节点；和锚点分配单元，将上述多个移动锚点中的任意一个动态地分配 给上述各移动节点，上述移动锚点分配方法的特征在于，进行移动节点信息存储处理，存储表示上述各移动节点在预定时 刻下的通信负荷的预测值的第1通信负荷预测数据，上述锚点分配单元根据上述第1通信负荷预测数据，从上述多个 移动锚点中选择上述第1通信负荷预测数据在任意时刻下为预定的负 荷上限值以下的移动锚点，并分配给该移动节点。
全文摘要
构建一种将适当的移动锚点分配给移动节点并且减少移动锚点数量的归属网络系统。通过加入者信息存储服务器(14)，存储移动节点(32)在各时刻下的第1通信负荷预测数据，通过锚点信息存储服务器(15)，存储各移动锚点(11)在各时刻下的第2通信负荷预测数据。在从移动节点(32)向锚点分配服务器(13)发送“移动锚点分配请求”时，由该锚点分配服务器(13)相加第1通信负荷预测数据和各第2通信负荷预测数据，求出第3通信负荷预测数据，从多个移动锚点(11)中选择并分配第3通信负荷预测数据在所有时刻下为负荷上限值以下且第2通信负荷预测数据的最大值最小的移动锚点。
文档编号H04B7/24GK101601204SQ200780046410
公开日2009年12月9日 申请日期2007年12月12日 优先权日2006年12月13日
发明者粟野润 申请人:日本电气株式会社