在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與對(duì)端節(jié)點(diǎn)之間運(yùn)行中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與對(duì)端節(jié)點(diǎn)之間運(yùn)行中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的方法。在MIPv6網(wǎng)絡(luò)中,外地網(wǎng)絡(luò)(FN)中的移動(dòng)本地代理(MHA)充當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(MN)與對(duì)端節(jié)點(diǎn)(CN)之間的中間節(jié)點(diǎn),并為其自身分配不同于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(MN)的轉(zhuǎn)交地址(CoA)的次級(jí)轉(zhuǎn)交地址(SCoA),所述次級(jí)轉(zhuǎn)交地址(SCoA)與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的本地地址(HAddr)之間有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。
【專利說(shuō)明】在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與對(duì)端節(jié)點(diǎn)之間運(yùn)行中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的方法
[0001]本申請(qǐng)是原案申請(qǐng)?zhí)枮?00580004238.0的發(fā)明專利申請(qǐng)(申請(qǐng)日:2005年2月4日,PCT申請(qǐng)?zhí)?PCT/GB2005/000386,發(fā)明名稱:通信)的分案申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及用于支持移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(MIP)網(wǎng)絡(luò)的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0003]盡管諸如符合全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)第二代(2G)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)已向用戶的移動(dòng)站(MS)提供了電路交換語(yǔ)音和數(shù)據(jù)服務(wù),但在移動(dòng)通信業(yè)內(nèi)存在巨大的動(dòng)力來(lái)部署分組交換移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。分組交換移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)與資源效率方面具有顯著的優(yōu)勢(shì),并且也能提供更先進(jìn)的用戶服務(wù)。隨著固定和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的融合,固定網(wǎng)絡(luò)中普及的網(wǎng)際協(xié)議(IP)是移動(dòng)分組網(wǎng)絡(luò)的分組路由機(jī)制的自然選擇。當(dāng)前,在固定網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中普遍使用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第四版(IPv4)。然而,希望逐漸過(guò)渡到互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版(IPv6),IPv6比IPv4提供了公認(rèn)的好處,尤其是在以下方面:地址空間大大增加、擇路更為更有效、可縮放性(scalability)更大、安全性得到提高、服務(wù)質(zhì)量(QoS)綜合、支持多點(diǎn)傳送以及其它特征。
[0004]當(dāng)前部署的移動(dòng)分組交換服務(wù)的具體示例包括在2G GSM網(wǎng)絡(luò)和在3G通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(UMTS)網(wǎng)絡(luò)二者中實(shí)現(xiàn)的通用分組無(wú)線電業(yè)務(wù)(GPRS)(下文中稱為GPRS網(wǎng)絡(luò))。還希望諸如無(wú)線局域網(wǎng)(wLAN)的非GPRS無(wú)線接入技術(shù)在諸如熱點(diǎn)(會(huì)議中心、機(jī)場(chǎng)、展覽中心等)的某些區(qū)域關(guān)于本地寬帶服務(wù)接入提供對(duì)GPRS的靈活且劃算的補(bǔ)充。因此,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商希望支持移動(dòng)站在GPRS與非GPRS網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)絡(luò)之間的漫游。
[0005]讀者可參考GPRS服務(wù)說(shuō)明(1999版)技術(shù)規(guī)范,其被稱作3G TS
23.060v3.12.0 (2002-06)并可從 http:1Iwm.3gpp.0rg/ftp/specs/2002-Q6/R1999/23series/的第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP)網(wǎng)站獲得,其提供了關(guān)于2G (GPRS/GSM)和3G(GPRS/UMTS)移動(dòng)分組網(wǎng)絡(luò)的詳細(xì)服務(wù)說(shuō)明。GPRS網(wǎng)絡(luò)的功能也是眾所公知的,盡管下面將詳細(xì)描述其他的方面。
[0006]為了接入GPRS分組交換服務(wù),MS首先利用SGSN執(zhí)行GPRS連接(attach)過(guò)程(2GGSM GPRS連接或3G UMTS GPRS連接)。執(zhí)行驗(yàn)證和位置更新過(guò)程,如果成功,則GPRS連接過(guò)程使MS可以通過(guò)SGSN進(jìn)行尋呼并通知輸入的分組數(shù)據(jù)。然而,為了實(shí)際上發(fā)送和接收分組數(shù)據(jù),MS必須具有分配的分組數(shù)據(jù)協(xié)議(TOP)地址(例如,IP地址),并必須激活用于該P(yáng)DP地址的至少一個(gè)PDP環(huán)境(context)。MS的各PDP地址可具有與其相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或更多個(gè)PDP環(huán)境,將定義PDP環(huán)境的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在MS、SGSN和GGSN中。PDP環(huán)境激活的處理不僅使SGSN知道MS,而且使相應(yīng)的GGSN也知道MS,并且可以開始與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的交互。
[0007]盡管從一開始就被設(shè)計(jì)為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的GPRS網(wǎng)絡(luò)具有內(nèi)置的移動(dòng)性管理(針對(duì)GPRS網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的MS)和漫游功能(針對(duì)在GPRS網(wǎng)絡(luò)之間漫游的MS),但互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)還啟動(dòng)了一些工作,以總體上支持IP用戶終端的移動(dòng)性。為此,IETF已開發(fā)移動(dòng)IP(MIP)協(xié)議。MIP被設(shè)計(jì)為支持當(dāng)移動(dòng)站(或MIP技術(shù)中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(MN))在具有不同子網(wǎng)前綴的IP網(wǎng)絡(luò)之間移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)性(宏移動(dòng)性)。例如,MIP可用于支持GPRS網(wǎng)絡(luò)與諸如wLAN網(wǎng)絡(luò)的非GPRS網(wǎng)絡(luò)之間的移動(dòng)性。不指望移動(dòng)IP用于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)或子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)性管理(微移動(dòng)性),這種移動(dòng)性管理通常是由諸如WCDMA切換的接入技術(shù)規(guī)范層2機(jī)制來(lái)管理。
[0008]對(duì)應(yīng)于IP的兩個(gè)版本,存在兩個(gè)版本的MIP。MIP第四版(MIPv4)被設(shè)計(jì)為為IP第四版(IPv4)地址提供IP地址移動(dòng)性,而較新的MIP第六版(MIPv6)被設(shè)計(jì)為為IP第六版(IPv6)地址提供IP地址移動(dòng)性。在可從IETF網(wǎng)站http://www.1etf.0rg/rfc/rfc2002.txt ? number = 2002獲得的IETF注解請(qǐng)求(RFC) 2002中描述了 MIPv4。在撰寫時(shí)可在位于 http://www.1etf.0rg/internet-drafts/draft-1etf-mobileip-1pv6_24.txt 的 IETF網(wǎng)站上獲得的、并稱作2004年6月30日的draft-1etf-mobileip-1pv6_24.txt的IETF互聯(lián)網(wǎng)草案“Mobility Support in IPv6”中描述了互聯(lián)網(wǎng)草案MIPv6。
[0009]圖1例示包含著具有路由優(yōu)化的MIP漫游的情況。在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(MN)的本地網(wǎng)絡(luò)(home network) (HN)中為其分配一本地IP地址(HAddr)。HN中的路由過(guò)程確保,無(wú)論MN在HN內(nèi)的任何地方從對(duì)端節(jié)點(diǎn)(CN)通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)(IPN)發(fā)送的IP分組都將到達(dá)麗。當(dāng)麗漫游到外地網(wǎng)絡(luò)(foreign network) (FN)時(shí),為麗分配IP分組需要擇路到此的FN內(nèi)的轉(zhuǎn)交地址(CoA)。然而,漫游在會(huì)話過(guò)程中對(duì)于IP層必須是透明的,使得由CN的IP層創(chuàng)建的分組將繼續(xù)以HAddr作為目的地地址。
[0010]在MIPv6路由優(yōu)化協(xié)議下,麗在漫游到FN內(nèi)時(shí)向CN發(fā)送綁定更新,以將CoA通知給CN。然后CN的MIP層將會(huì)話中的后續(xù)分組的目的地地址設(shè)置為CoA,并且把HAddr放置在分組的路由頭類型2擴(kuò)展頭中。在MN MIP層,從路由頭類型2擴(kuò)展頭檢索HAddr,并將其用作傳遞到IP層的相應(yīng)分組中的目的地地址。
[0011]路由優(yōu)化在MIPv6中是強(qiáng)制性的,但不構(gòu)成MIPv4的一部分。圖2例示無(wú)路由優(yōu)化的另選漫游協(xié)議。IP會(huì)話建立在CN與其HN中的麗之間。麗在會(huì)話過(guò)程中漫游到FN,并發(fā)送綁定更新以將FN中的Cok通知給HN中的本地代理(HA)。HA構(gòu)成IPN與HN之間的網(wǎng)關(guān)的一部分。在該示例中,F(xiàn)N是通過(guò)GGSN連接到IPN的GPRS網(wǎng)絡(luò)。
[0012]響應(yīng)于綁定更新,HA通過(guò)利用HAddr作為目的地地址截獲任何后續(xù)分組并且利用設(shè)置為源地址的HA的IP地址(HAAddr)和設(shè)置為目的地地址的MN的Cok將它們封裝在分組中,來(lái)建立到Cok的IP隧道。麗的MIP層對(duì)這些分組進(jìn)行去封裝,并把它們傳遞到IP層,使得漫游對(duì)于IP層是透明的。利用IETF RFC 2473中描述的IPv6通用分組隧道機(jī)制可建立隧道。
[0013]在上行鏈路方向,麗在漫游到FN后可能不需要改變其分組的源地址和目的地地址,這是因?yàn)镃N的IP地址沒(méi)有改變。然而,F(xiàn)N可能需要對(duì)輸出的分組應(yīng)用入口過(guò)濾,從而阻攔了源地址不在FN內(nèi)的任何分組。這可由具有分組分類符的網(wǎng)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn),以檢查設(shè)置為與FN的網(wǎng)絡(luò)前綴相匹配的源地址的網(wǎng)絡(luò)前綴。結(jié)果,將阻攔來(lái)自MN的、以HAddr作為具有不同于FN的網(wǎng)絡(luò)前綴的網(wǎng)絡(luò)前綴的源地址的分組。
[0014]為解決該問(wèn)題,MIPv4和MIPv6標(biāo)準(zhǔn)包括反向隧道協(xié)議,其中麗在其CoA與HAAaddr之間沿上行鏈路方向建立隧道。由于上行鏈路分組封裝在以CoA作為源地址的分組中,并且CoA在FN內(nèi),所以入口過(guò)濾器將允許封裝的分組通過(guò)。HA對(duì)這些分組進(jìn)行去封裝,并把它們轉(zhuǎn)發(fā)到CN。例如在撰寫時(shí)位于http://www.1etf.0rg/internet-drafts/draft-1etf-mobileip-1pv6-24.txt 處的 2002 年 10 月 29 日的 IETF 移動(dòng) IP 工作組草案“IPv6中的移動(dòng)性支持”中描述了 MIPv6反向隧道傳送。
[0015]在IPv4中,可用的IP地址數(shù)是有限的,因此,不希望為在FN中漫游的各麗分配唯一的CoA。因此,MIPv4標(biāo)準(zhǔn)允許多個(gè)麗共享分配給FN內(nèi)的外地代理(FA)的CoA。圖3例示MIPv4中的FA的使用。分組在HA與CoA處的FA之間進(jìn)行隧道傳送,并且FA將這些分組擇路到FN內(nèi)的麗。
[0016]通常接受的是,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)應(yīng)該在該網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商或服務(wù)提供商的控制下進(jìn)行。諸如基于服務(wù)的本地政策(SBLP)的許多重要3G功能都是基于該網(wǎng)絡(luò)中心控制原則的。然而,現(xiàn)有的MIPv6標(biāo)準(zhǔn)工作在不包含單個(gè)網(wǎng)絡(luò)的端到端的基礎(chǔ)上。例如,MN與其HA和其CN相互作用,而不通知其駐留的當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)(例如外地網(wǎng)絡(luò)或訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò))。如果外地或訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)制執(zhí)行本地政策,則將破壞MIPv6的端對(duì)端控制模型。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)的外地網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體,該網(wǎng)絡(luò)實(shí)體充當(dāng)在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與對(duì)端節(jié)點(diǎn)之間的會(huì)話中與對(duì)端節(jié)點(diǎn)直接接觸的中間節(jié)點(diǎn)。該網(wǎng)絡(luò)實(shí)體可從對(duì)端節(jié)點(diǎn)接收會(huì)話中尋址到該實(shí)體的分組,并且/或者可以利用實(shí)體地址作為源地址而發(fā)送尋址到對(duì)端節(jié)點(diǎn)的分組。分配給網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的轉(zhuǎn)交地址可與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的本地地址具有對(duì)應(yīng)的關(guān)系。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)的外地網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體,該網(wǎng)絡(luò)實(shí)體充當(dāng)在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與對(duì)端節(jié)點(diǎn)之間的會(huì)話中的中間節(jié)點(diǎn),并具有次級(jí)轉(zhuǎn)交地址,該次級(jí)轉(zhuǎn)交地址與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在外地網(wǎng)絡(luò)中的轉(zhuǎn)交地址具有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。
[0019]在本發(fā)明的實(shí)施例中,將移動(dòng)本地代理(MHA)或安全網(wǎng)關(guān)引入諸如外地或訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)中。始終通過(guò)移動(dòng)本地代理來(lái)對(duì)發(fā)送到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)或從移動(dòng)節(jié)點(diǎn)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行擇路。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是例示使用路由優(yōu)化的MIP漫游的圖;
[0021 ] 圖2是例示無(wú)路由優(yōu)化的MIP漫游的圖;
[0022]圖3是例示利用外地代理的MIP漫游的圖;
[0023]圖4a是例示本發(fā)明的第一實(shí)施例的時(shí)序圖,其中將數(shù)據(jù)從CN經(jīng)由HA到MHA的隧道發(fā)送到麗;
[0024]圖4b是例示所述第一實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)圖;
[0025]圖5a是例示本發(fā)明的第二實(shí)施例的時(shí)序圖,其中將數(shù)據(jù)從CN經(jīng)由CN到MHA的隧道發(fā)送到麗;
[0026]圖5b是例示所述第二實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)圖;
[0027]圖6a是例示本發(fā)明的第三實(shí)施例的時(shí)序圖,其中將數(shù)據(jù)從CN利用地址轉(zhuǎn)換經(jīng)由MHA發(fā)送到MN ;
[0028]圖6b是例不所述第二實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)圖;
[0029]圖7a是例示本發(fā)明的第四實(shí)施例的時(shí)序圖,其中將數(shù)據(jù)從MN經(jīng)由MHA到HA的隧道發(fā)送到CN ;
[0030]圖7b是例示所述第四實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)圖;
[0031]圖8a是例示本發(fā)明的第五實(shí)施例的時(shí)序圖,其中將數(shù)據(jù)從MN經(jīng)由MHA到CN的隧道發(fā)送到CN;以及
[0032]圖8b是例示所述第五實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]在下面的描述中,MHA是網(wǎng)絡(luò)實(shí)體。例如,它可以協(xié)同定位在FN的網(wǎng)關(guān)處。在下面第一到第五實(shí)施例中將描述在不同情況下(包括發(fā)送分組到麗或從麗發(fā)送分組)MHA的操作。
[0034]第一實(shí)施例
[0035]第一實(shí)施例是從CN向麗發(fā)送分組的第一另選方法。當(dāng)麗漫游到FN時(shí),它必須向FN登記,以通過(guò)FN發(fā)送和接收分組。為麗分配FN中的CoA。
[0036]作為登記處理的一部分,如圖4a所示,在步驟la,MN發(fā)送第一綁定更新(BU),以把HAddr和HAAddr通知給MHA。在MHA還不知道CoA的情況下,麗還將CoA包括在BU中。然而,如果將MHA協(xié)同定位在FN的網(wǎng)關(guān)處,則可能已經(jīng)通過(guò)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的內(nèi)部處理向其通知了CoA。
[0037]也作為麗的登記處理的一部分,MHA分配給自己與麗的HAddr--映射的次級(jí)轉(zhuǎn)交地址(SCoA),并在步驟Ib發(fā)送第二 BU,以將SCoA通知給HA。這使得可以建立如下文所描述的從HA到MHA的隧道。
[0038]麗的漫游狀態(tài)對(duì)于CN是透明的,所以CN利用CNAddr作為源地址并利用HAddr作為目的地地址來(lái)將分組發(fā)送到麗。從CN向麗發(fā)送分組的過(guò)程示于圖4a和4b中。在步驟lc, CN通過(guò)IPN發(fā)送分組,IPN基于目的地地址將分組擇路到HN。該分組由HA截獲,HA 了解MN的漫游狀態(tài),并在步驟Id通過(guò)隧道將分組轉(zhuǎn)發(fā)到SCoA處的MHA。換言之,如下對(duì)分組進(jìn)行封裝:
[0039]外IP 頭:源:HAAddr 目的地:SCoA
[0040]內(nèi)IP 頭源:CNAddr 目的地:HAddr
[0041]MHA通過(guò)去掉外IP頭而對(duì)分組進(jìn)行去封裝,并在步驟Ie發(fā)送內(nèi)分組到MN。由于是在FN內(nèi)執(zhí)行該步驟,所以分組的目的地地址不是MN的當(dāng)前地址并不重要。例如,F(xiàn)N可利用地址解析協(xié)議(ARP)將分組擇路到MN,ARP發(fā)現(xiàn)介質(zhì)存取控制(MAC)地址用于與FN內(nèi)的MN進(jìn)行通信。該MAC層操作于IP層與物理層之間,并確定如何通過(guò)物理層來(lái)傳輸分組。由于本描述主要關(guān)注移動(dòng)IP層,且MAC協(xié)議是公知的,因此將不再描述MAC層。
[0042]然而,由于麗的漫游狀態(tài)對(duì)上層是透明的,但是其對(duì)于其下的移動(dòng)IP層是不透明,所以MN的IP層僅將尋址到HAddr的分組遞送到上層。
[0043]當(dāng)麗在FN中時(shí),針對(duì)從CN發(fā)送到麗的各分組,重復(fù)步驟Ic到Ie。
[0044]第二實(shí)施例
[0045]第二實(shí)施例是從CN向MN發(fā)送分組的第二另選方法。在該另選方法中,繞過(guò)HA,建立直接從CN到MHA的隧道。然而,HA可參與建立會(huì)話。
[0046]作為登記處理的一部分,如圖5a所示,在步驟2a,MN發(fā)送第一綁定更新(BU),以將HAddr和CNAddr通知給MHA。在MHA還不知道CoA的情況下,麗還將CoA包括在BU中。然而,如果MHA位于FN的網(wǎng)關(guān)處,則可能已經(jīng)通過(guò)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的內(nèi)部處理向其通知了 CoA。
[0047]麗可能知道CNAddr,這是因?yàn)楫?dāng)麗漫游到FN時(shí)它正在啟動(dòng)與CN的會(huì)話或已經(jīng)參加與CN的會(huì)話。否則,例如利用第一實(shí)施例,可能已經(jīng)由CN將CNAddr通知給麗。
[0048]也作為麗的登記處理的一部分,MHA分配給自己與麗的HA--映射的次級(jí)轉(zhuǎn)交地址(SCoA),并在步驟2b發(fā)送第二 BU,以將SCoA通知給CN。這使得可以建立如下文所描述的直接從CN到MHA的隧道。
[0049]從CN向麗發(fā)送分組的處理示于圖5a和5b中。CN如下對(duì)發(fā)送到麗的分組進(jìn)行封裝:
[0050]外IP 頭:源:CNAddr 目的地:SCoA
[0051]內(nèi)IP 頭源:CNAddr 目的地:HAddr
[0052]在步驟2c,CN在IPN上通過(guò)隧道來(lái)發(fā)送分組,IPN將分組擇路到SCoA處的MHA。MHA通過(guò)去掉外IP頭而對(duì)分組進(jìn)行去封裝,并在步驟2d發(fā)送內(nèi)分組到MN。
[0053]當(dāng)麗在FN中時(shí),針對(duì)從CN發(fā)送到麗的各分組,重復(fù)步驟2c和2d。
[0054]第三實(shí)施例
[0055]第三實(shí)施例是從CN向MN發(fā)送分組的第三另選方法。它類似于第二實(shí)施例,除了不進(jìn)行隧道傳送而將分組發(fā)送到MHA,并且MHA執(zhí)行目的地地址轉(zhuǎn)換,以將目的地地址從SCoA轉(zhuǎn)換為HAddr。
[0056]作為登記處理的一部分,如圖6a所示,在步驟3a,MN發(fā)送第一綁定更新(BU),以將HAddr通知給MHA。在MHA還不知道CoA的情況下,麗還將CoA包括在BU中。然而,如果將MHA協(xié)同定位到FN的網(wǎng)關(guān)處,則可能已經(jīng)通過(guò)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的內(nèi)部處理向其通知了 CoA。
[0057]也作為麗的登記處理的一部分,MHA分配給自己與麗的HAddr--映射的次級(jí)轉(zhuǎn)交地址(SCoA),并在步驟3b發(fā)送第二 BU,以將SCoA通知給CN。
[0058]麗可能知道CNAddr,這是因?yàn)楫?dāng)麗漫游到FN時(shí)它正在啟動(dòng)到CN的會(huì)話或已經(jīng)參加與CN的會(huì)話。否則,例如利用第一實(shí)施例,可能已經(jīng)由CN將CNAddr通知給麗。
[0059]從CN向麗發(fā)送分組的處理示于圖6a和6b中。CN利用CNAddr作為源地址并利用SCoA作為目的地地址對(duì)發(fā)送到麗的分組進(jìn)行尋址。在步驟3c,CN通過(guò)IPN發(fā)送分組,IPN將分組擇路到SCoA處的MHA。
[0060]MHA對(duì)分組執(zhí)行目的地地址轉(zhuǎn)換,以由HAddr代替SCoA作為分組的目的地地址,并在步驟3d發(fā)送分組到麗。
[0061]當(dāng)麗在FN中時(shí),針對(duì)從CN發(fā)送到麗的各分組,重復(fù)步驟3c和3d。
[0062]第四實(shí)施例
[0063]第四實(shí)施例是從FN內(nèi)的MN向CN發(fā)送分組的第一另選方法。在MHA與HA之間建立反向隧道,通過(guò)該反向隧道將分組擇路到CN。
[0064]作為登記處理的一部分,如圖7a所示,在步驟4a,MN發(fā)送第一綁定更新(BU),以將HAddr和HAAddr通知給MHA。在MHA還不知道CoA的情況下,麗還將CoA包括在BU中。然而,如果MHA位于FN的網(wǎng)關(guān)處,則可能已經(jīng)通過(guò)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的內(nèi)部處理向其通知了 CoA。
[0065]也作為麗的登記處理的一部分,MHA分配給自己一個(gè)與麗的HA--映射的次級(jí)轉(zhuǎn)交地址(SCoA),并在步驟4b發(fā)送第二 BU,以將SCoA通知給HA。這使得可以建立如下文將要描述的從MHA到HA的反向隧道。
[0066]在步驟4c,麗發(fā)送尋址到CN的分組。MHA被配置為麗的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)或第一跳段(hop),以使MN發(fā)送的分組總是經(jīng)過(guò)MHA。當(dāng)分組到達(dá)時(shí),MHA在其緩存中檢查用于映射到SCoA的源地址。在該情況下,源地址是HAddr,并發(fā)現(xiàn)映射。因此,在步驟4d通過(guò)反向隧道將分組轉(zhuǎn)發(fā)到HA。換言之,如下對(duì)分組進(jìn)行封裝:
[0067]外IP 頭:源:SCoA 目的地:HAAddr
[0068]內(nèi)IP 頭源:HAddr 目的地:CNAddr
[0069]HA在步驟4e去掉外IP頭并通過(guò)IPN發(fā)送內(nèi)分組到CN。
[0070]第五實(shí)施例
[0071]第五實(shí)施例是從FN內(nèi)的MN向CN發(fā)送分組的第二另選方法。在MHA與CN之間直接建立反向隧道。
[0072]作為登記處理的一部分,如圖8a所示,在步驟5a,MN發(fā)送第一綁定更新(BU),以將HAddr和CNAddr通知給MHA。在MHA還不知道CoA的情況下,麗還將CoA包括在BU中。然而,如果MHA位于FN的網(wǎng)關(guān)處,則可能已經(jīng)通過(guò)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的內(nèi)部處理向其通知了 CoA。
[0073]麗可能知道CNAddr,這是因?yàn)楫?dāng)麗漫游到FN時(shí)它正在啟動(dòng)與CN的會(huì)話或已經(jīng)參加與CN的會(huì)話。否則,例如利用第一實(shí)施例,可能已經(jīng)由CN將CNAddr通知給麗。
[0074]也作為麗的登記處理的一部分,MHA分配給自己與麗的HAddr--映射的次級(jí)轉(zhuǎn)交地址(SCoA),并在步驟5b發(fā)送第二 BU,以將SCoA通知給CN。這使得可以建立如下文所描述的直接從CN到MHA的反向隧道。
[0075]在步驟5c,麗發(fā)送尋址到CN的分組。MHA被配置為麗的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)或第一跳段,以使MN發(fā)送的分組總是經(jīng)過(guò)MHA。當(dāng)分組到達(dá)時(shí),MHA在其緩存中檢查用于映射到SCoA的源地址。在該情況下,源地址是HAddr,并發(fā)現(xiàn)映射。因此,在步驟5d,通過(guò)反向隧道將分組轉(zhuǎn)發(fā)到CN。換言之,如下對(duì)分組進(jìn)行封裝:
[0076]外IP 頭:源:SCoA 目的地:CNAddr
[0077]內(nèi)IP 頭源:HAddr 目的地:CNAddr
[0078]當(dāng)分組到達(dá)CN時(shí),移動(dòng)IP層去掉外IP頭,并提供內(nèi)分組到IP層。
[0079]安全綁定
[0080]由于這些實(shí)施例使用了新的功能元件,即MHA,所以在MHA與和它進(jìn)行通信的各元件之間需要如下新型的安全綁定。
[0081]在麗與MHA之間,可采用和用于在麗與HA之間進(jìn)行綁定的安全綁定(如在MIPv6中所定義的)相類似的安全綁定。在HA與MHA之間,可使用和在外地代理與HA之間使用的安全綁定(如在MIPv4中所定義的)相類似的安全綁定。
[0082]針對(duì)CN與MHA之間的綁定,如果獲得了麗與MHA之間的安全綁定,則由麗來(lái)保證安全綁定。MHA僅信任來(lái)自那些已與其建立安全綁定的MN的有關(guān)CN的信息。
[0083]A 口過(guò)濾器
[0084]在上述第一到第三實(shí)施例中,MN在會(huì)話過(guò)程中漫游到FN,可能引起進(jìn)入FN的分組的目的地地址在會(huì)話過(guò)程中從HAddr變?yōu)镾CoA。如果在FN的網(wǎng)關(guān)處建立基于目的地的分組過(guò)濾器(例如業(yè)務(wù)流模板(TFT)),則目的地地址的變化可導(dǎo)致分組被阻攔。由于在HAddr與SCoA之間存在一一映射,并且采用SCoA作為經(jīng)封裝的分組的目的地地址,所以可以通過(guò)MHA更新過(guò)濾器以將SCoA鏈接到HAddr而避免該問(wèn)題,因此將相同的過(guò)濾策略應(yīng)用于尋址到SCoA的分組。
[0085]實(shí)施細(xì)節(jié)
[0086]以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的功能術(shù)語(yǔ)本身描述了這些實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員理解可以各種不同方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能元件。例如,通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置包括硬件、固件和/或軟件的裝置,可以由在CN、HA、MHA和MN處執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序來(lái)執(zhí)行這些功能。可以通過(guò)添加適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)程序或修改現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)程序而修改已知的MIPv6系統(tǒng),以實(shí)施本發(fā)明。這些程序可存儲(chǔ)在載體上,載體包括但不限于非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)(例如可換盤、閃存以及電信號(hào)或電磁信號(hào))。其他的實(shí)施細(xì)節(jié)不必包含在本說(shuō)明書中,而是容易地通過(guò)技術(shù)人員的知識(shí)來(lái)提供。
【權(quán)利要求】
1.一種在外地網(wǎng)絡(luò)(FN)中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(MN)與對(duì)端節(jié)點(diǎn)(CN)之間運(yùn)行中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的方法,所述方法包括: 為所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)分配所述外地網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的轉(zhuǎn)交地址; 將次級(jí)轉(zhuǎn)交地址分配給所述中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體; 在所述對(duì)端節(jié)點(diǎn)和所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間的會(huì)話中,接收從所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的本地網(wǎng)絡(luò)中的本地代理到所述中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的隧道中的至少一個(gè)會(huì)話分組,其中,所述會(huì)話分組具有作為目的地地址的所述次級(jí)轉(zhuǎn)交地址; 對(duì)所述會(huì)話分組進(jìn)行解封裝;以及 將解封裝后的會(huì)話分組轉(zhuǎn)發(fā)給所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括從所述中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體發(fā)送尋址到所述本地代理的綁定更新,其中所述綁定更新包括所述次級(jí)轉(zhuǎn)交地址的指示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,通過(guò)所述本地代理利用外IP頭對(duì)所述會(huì)話分組進(jìn)行封裝,其中該外IP頭包括作為所述目的地地址的次級(jí)轉(zhuǎn)交地址和作為源地址的本地代理地址。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體和所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)被配置為采用MIPv6協(xié)議。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體位于所述外地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)處。
6.—種在外地網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與對(duì)端節(jié)點(diǎn)之間運(yùn)行中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的方法,所述方法包括如下步驟: 為所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)分配所述外地網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的轉(zhuǎn)交地址; 向所述中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體分配次級(jí)轉(zhuǎn)交地址; 在所述對(duì)端節(jié)點(diǎn)和所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間的會(huì)話中,接收從所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)尋址到所述對(duì)端節(jié)點(diǎn)的至少一個(gè)會(huì)話分組; 封裝所述會(huì)話分組;并且 在從所述中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體到所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的本地網(wǎng)絡(luò)中的本地代理的隧道中,發(fā)送所封裝的會(huì)話分組,其中,所封裝的會(huì)話分組具有作為源地址的所述次級(jí)轉(zhuǎn)交地址。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,還包括從所述中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體發(fā)送尋址到所述本地代理的綁定更新,其中所述綁定更新包括所述次級(jí)轉(zhuǎn)交地址的指示。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,通過(guò)所述中間節(jié)點(diǎn)利用外IP頭對(duì)所述會(huì)話分組進(jìn)行封裝,其中該外IP頭包括作為所述源地址的所述次級(jí)轉(zhuǎn)交地址和作為目的地地址的本地代理地址。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述中間網(wǎng)絡(luò)實(shí)體和所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)被配置為采用MIPv6協(xié)議。
【文檔編號(hào)】H04W8/26GK104244218SQ201410342402
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2005年2月4日 優(yōu)先權(quán)日:2004年2月6日
【發(fā)明者】陳曉保 申請(qǐng)人:奧蘭治公司