專利名稱：移動ip網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法。
背景技術(shù)：
移動IP是一種在Internet上給用戶提供移動功能的解決方案。移動IP可以超越地理范圍的限制，具有可擴(kuò)展性、可靠性和安全性等特點(diǎn)。移動IP擴(kuò)展了用戶的移動和漫游能力，可以使節(jié)點(diǎn)在切換的過程中仍保持正在進(jìn)行的通信。
在移動IP中，MN(移動節(jié)點(diǎn))可以以永久的IP地址連接到任何鏈路上。移動IP在給終端提供大范圍的移動性的同時，還可以保證終端的IP地址可分配性和可達(dá)性。移動IP系統(tǒng)主要包括MN、FA(外地代理)、HA(家鄉(xiāng)代理)和CN(通信節(jié)點(diǎn))。
在移動IP中，MN和CN之間的數(shù)據(jù)包的傳遞過程是根據(jù)RFC3344描述來實現(xiàn)的，其示意圖如圖1所示。具體描述如下當(dāng)MN移動到外地網(wǎng)絡(luò)時，CN發(fā)送給外地網(wǎng)絡(luò)上的MN的數(shù)據(jù)包將先被路由到MN的HA上，然后，經(jīng)隧道傳遞到MN的FA上，最后，由FA傳遞給MN。
在一般情況下，MN發(fā)送給CN的數(shù)據(jù)包將先被路由到MN的FA上，由該FA直接傳遞給CN。但是，在某些情況下，如組播、放火墻進(jìn)行源地址過濾時，MN發(fā)出的數(shù)據(jù)包需要先通過隧道發(fā)送到它的HA，然后再傳遞給CN。具體的過程請見RFC3024。該移動IP的反向隧道路由的傳遞過程示意圖如圖2所示。
在移動IP中，兩個MN可以同時附著到一個FA下，并且其中一個MN或者兩個MN申請了反向隧道，其組網(wǎng)示意圖如圖3所示。此時，為了優(yōu)化MN的切換造成的重注冊過程，可以采用層次化FA的組網(wǎng)方式，即將各個MN的FA又附在同一個GFA(FA網(wǎng)關(guān))上，其組網(wǎng)示意圖如圖4示。
在現(xiàn)有技術(shù)中，在上述圖3和圖4的情況下，附著在同一個FA/GFA下的MN之間的數(shù)據(jù)包傳遞過程為MN1發(fā)往MN2的數(shù)據(jù)包首先發(fā)往FA/GFA，然后通過反向隧道，將數(shù)據(jù)包發(fā)送到MN1所在的歸屬地HA1，HA1將隧道數(shù)據(jù)包解析后，將數(shù)據(jù)包路由到MN2所在的歸屬地HA2，HA2再通過隧道將數(shù)據(jù)包路由到FA/GFA，F(xiàn)A/GFA解開隧道數(shù)據(jù)包后，將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)交給MN2。
上述數(shù)據(jù)包的傳遞過程的缺點(diǎn)為由于反向隧道的存在，在兩個附著到同一個FA/GFA的MN之間通信時，它們之間的數(shù)據(jù)包需要繞到它們所在的歸屬地進(jìn)行路由，在這個過程中，數(shù)據(jù)包需要經(jīng)過兩次隧道的處理。造成了通信的延遲，增加了FA/HA設(shè)備的負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，從而可以減少移動節(jié)點(diǎn)間的通信的延遲，減輕網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的負(fù)擔(dān)。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，包括A、移動IP網(wǎng)絡(luò)中支持反向隧道的移動節(jié)點(diǎn)將發(fā)送給其它移動節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包發(fā)送給其外地代理；
B、所述外地代理將接收到的數(shù)據(jù)包直接傳遞給附在其下面的目的移動節(jié)點(diǎn)。
所述的步驟A具體包括A1、如果沒有采用層次化外地代理，則在外地代理中保存所有附在其下面的移動節(jié)點(diǎn)的屬性信息；否則，在外地代理和外地代理網(wǎng)關(guān)中都保存移動節(jié)點(diǎn)的屬性信息；A2、支持反向隧道的移動節(jié)點(diǎn)將發(fā)送給其它移動節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包發(fā)送給其外地代理。
所述的步驟A1具體包括移動節(jié)點(diǎn)在所述外地代理或外地代理網(wǎng)關(guān)上進(jìn)行注冊，外地代理或外地代理網(wǎng)關(guān)根據(jù)移動節(jié)點(diǎn)的注冊信息獲得移動節(jié)點(diǎn)的屬性，將該屬性保存在其內(nèi)部的訪問者列表中。
所述的移動節(jié)點(diǎn)的屬性包括移動節(jié)點(diǎn)是否支持反向隧道和移動節(jié)點(diǎn)的IP地址。
所述的步驟B具體包括B1、所述外地代理根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)包的源IP地址和目的IP地址查詢其保存的移動節(jié)點(diǎn)的屬性信息，確定源移動節(jié)點(diǎn)有反向隧道，如果確定目的移動節(jié)點(diǎn)在本地附著，則執(zhí)行步驟B2；否則，執(zhí)行步驟B3；B2、所述外地代理查找路由表，將數(shù)據(jù)包直接傳遞給附在其下面的目的移動節(jié)點(diǎn)；B3、所述外地代理將數(shù)據(jù)包傳遞給外地代理網(wǎng)關(guān)，外地代理網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)包直接傳遞給附在其下面的目的移動節(jié)點(diǎn)。
所述的步驟B3具體包括B31、所述外地代理對接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行隧道封裝，并將封裝后的隧道數(shù)據(jù)包發(fā)送給外地代理網(wǎng)關(guān)，外地代理網(wǎng)關(guān)對接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝，取出其中的外地代理發(fā)送的數(shù)據(jù)包；B32、所述外地代理網(wǎng)關(guān)根據(jù)取出的數(shù)據(jù)包的源IP地址和目的IP地址查詢其保存的移動節(jié)點(diǎn)的屬性信息，確定源移動節(jié)點(diǎn)有反向隧道，確定目的移動節(jié)點(diǎn)在本地附著，執(zhí)行步驟B33；B33、所述外地代理網(wǎng)關(guān)查找路由表，對取出的數(shù)據(jù)包進(jìn)行隧道封裝，將封裝后的隧道數(shù)據(jù)包發(fā)送給附在其下面的目的移動節(jié)點(diǎn)的外地代理，該外地代理再對接收到的隧道數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝，將解封裝后的數(shù)據(jù)包傳遞給目的移動節(jié)點(diǎn)。
所述的IP網(wǎng)絡(luò)包括Ipv4網(wǎng)絡(luò)。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明通過將附著在同一個FA/GFA下的MN之間的數(shù)據(jù)包直接由FA/GFA進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。從而可以對附著在同一個FA/GFA下的MN之間的通信進(jìn)行優(yōu)化，從而可以減少移動節(jié)點(diǎn)間的通信的延遲，減輕FA/HA等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的負(fù)擔(dān)。


圖1為在移動IP中MN和CN之間的數(shù)據(jù)包的傳遞過程示意圖；圖2為移動IP的反向隧道路由的傳遞過程示意圖；圖3為兩個MN附著在同一個FA的組網(wǎng)示意圖；圖4為兩個MN附著在同一個GFA的組網(wǎng)示意圖；圖5為本發(fā)明所述方法的處理流程圖；圖6為同一個FA下的MN反向隧道的路由優(yōu)化示意圖；圖7為同一個GFA下的MN反向隧道的路由優(yōu)化示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了一種移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，本發(fā)明的核心為將附著在同一個FA/GFA下的MN之間的數(shù)據(jù)包直接由FA/GFA進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，不將數(shù)據(jù)包繞到它們所在的歸屬地進(jìn)行路由。
下面結(jié)合附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明，本發(fā)明所述方法的處理流程如圖5所示，包括如下步驟步驟5-1、將各個MN在FA/GFA下進(jìn)行注冊。
本發(fā)明首先需要將各個MN在FA/GFA下進(jìn)行正常的注冊，具體的注冊過程根據(jù)RFC3344/draft-ietf-mip4-reg-tunnel-00來實現(xiàn)。在FA/GFA中注冊的MN有兩種類型需要反向隧道的和正常路由的。
經(jīng)過注冊后，如果沒有采用層次化外地代理，F(xiàn)A中將保留MN的屬性信息，該屬性包括是否有反向隧道、IP地址等；如果采用了層次化外地代理時，F(xiàn)A和GFA中都將保留MN的屬性信息。
FA/GFA可以將該屬性保存其內(nèi)部的MN的訪問者列表中。
步驟5-2、MN將發(fā)往其它MN的數(shù)據(jù)包發(fā)送給FA/GFA。
當(dāng)MN1和MN2附在同一個FA下，并且MN1支持反向隧道時，MN1將發(fā)送給MN2的數(shù)據(jù)包先發(fā)送給FA。
當(dāng)MN1和MN2附在同一個GFA下，并且MN1支持反向隧道時，MN1將發(fā)送給MN2的數(shù)據(jù)包先發(fā)送給FA。FA對接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行隧道封裝，然后，將封裝后的隧道數(shù)據(jù)包發(fā)送給GFA。
步驟5-3、FA/GFA直接將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給附在其下面的目的MN。
如果沒有采用層次化FA，F(xiàn)A收到MN1發(fā)送的數(shù)據(jù)包后，根據(jù)數(shù)據(jù)包的源IP地址查詢其內(nèi)部的MN的訪問者列表，得到源MN(MN1)的屬性，知道MN1有反向隧道。根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的IP地址查詢其內(nèi)部的MN的訪問者列表，得到目的MN(MN2)的屬性，知道MN2也在本地附著。于是，不通過隧道封裝該數(shù)據(jù)包，而是直接查找路由表，將數(shù)據(jù)包傳遞給目的MN(MN2)。上述數(shù)據(jù)包的傳遞過程如圖6所示。
如果采用了層次化FA，當(dāng)MN1、MN2同時附著于一個FA，處理過程與沒有層次化的FA的過程相同。否則，如果MN1、MN2同時附著于一個GFA時，當(dāng)GFA收到FA1通過隧道發(fā)送的數(shù)據(jù)包后，GFA對隧道數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝，取出MN1發(fā)送的數(shù)據(jù)包，根據(jù)數(shù)據(jù)包的源IP地址查詢其內(nèi)部的MN的訪問者列表，得到源MN(MN1)的屬性，知道MN1有反向隧道。根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的IP地址查詢其內(nèi)部的MN的訪問者列表，得到目的MN(MN2)的屬性，知道MN2在本地附著。于是，不通過上行隧道封裝該數(shù)據(jù)包，而是直接查找路由表，對數(shù)據(jù)包進(jìn)行隧道封裝，將封裝后的隧道數(shù)據(jù)包發(fā)送給FA2，F(xiàn)A2再對接收到的隧道數(shù)據(jù)包解封裝，將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)交給MN2。上述數(shù)據(jù)包的傳遞過程如圖7所示。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，其特征在于，包括A、移動IP網(wǎng)絡(luò)中支持反向隧道的移動節(jié)點(diǎn)將發(fā)送給其它移動節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包發(fā)送給其外地代理；B、所述外地代理將接收到的數(shù)據(jù)包直接傳遞給附在其下面的目的移動節(jié)點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，其特征在于，所述的步驟A具體包括A1、如果沒有采用層次化外地代理，則在外地代理中保存所有附在其下面的移動節(jié)點(diǎn)的屬性信息；否則，在外地代理和外地代理網(wǎng)關(guān)中都保存移動節(jié)點(diǎn)的屬性信息；A2、支持反向隧道的移動節(jié)點(diǎn)將發(fā)送給其它移動節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包發(fā)送給其外地代理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，其特征在于，所述的步驟A1具體包括移動節(jié)點(diǎn)在所述外地代理或外地代理網(wǎng)關(guān)上進(jìn)行注冊，外地代理或外地代理網(wǎng)關(guān)根據(jù)移動節(jié)點(diǎn)的注冊信息獲得移動節(jié)點(diǎn)的屬性，將該屬性保存在其內(nèi)部的訪問者列表中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，其特征在于，所述的移動節(jié)點(diǎn)的屬性包括移動節(jié)點(diǎn)是否支持反向隧道和移動節(jié)點(diǎn)的IP地址。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，其特征在于，所述的步驟B具體包括B1、所述外地代理根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)包的源IP地址和目的IP地址查詢其保存的移動節(jié)點(diǎn)的屬性信息，確定源移動節(jié)點(diǎn)有反向隧道，如果確定目的移動節(jié)點(diǎn)在本地附著，則執(zhí)行步驟B2；否則，執(zhí)行步驟B3；B2、所述外地代理查找路由表，將數(shù)據(jù)包直接傳遞給附在其下面的目的移動節(jié)點(diǎn)；B3、所述外地代理將數(shù)據(jù)包傳遞給外地代理網(wǎng)關(guān)，外地代理網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)包直接傳遞給附在其下面的目的移動節(jié)點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，其特征在于，所述的步驟B3具體包括B31、所述外地代理對接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行隧道封裝，并將封裝后的隧道數(shù)據(jù)包發(fā)送給外地代理網(wǎng)關(guān)，外地代理網(wǎng)關(guān)對接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝，取出其中的外地代理發(fā)送的數(shù)據(jù)包；B32、所述外地代理網(wǎng)關(guān)根據(jù)取出的數(shù)據(jù)包的源IP地址和目的IP地址查詢其保存的移動節(jié)點(diǎn)的屬性信息，確定源移動節(jié)點(diǎn)有反向隧道，確定目的移動節(jié)點(diǎn)在本地附著，執(zhí)行步驟B33；B33、所述外地代理網(wǎng)關(guān)查找路由表，對取出的數(shù)據(jù)包進(jìn)行隧道封裝，將封裝后的隧道數(shù)據(jù)包發(fā)送給附在其下面的目的移動節(jié)點(diǎn)的外地代理，該外地代理再對接收到的隧道數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝，將解封裝后的數(shù)據(jù)包傳遞給目的移動節(jié)點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，其特征在于，所述的IP網(wǎng)絡(luò)包括Ipv4網(wǎng)絡(luò)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種移動IP網(wǎng)絡(luò)中對移動節(jié)點(diǎn)間的通信進(jìn)行優(yōu)化的方法，該方法主要包括移動IP網(wǎng)絡(luò)中支持反向隧道的移動節(jié)點(diǎn)將發(fā)送給其它移動節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包發(fā)送給其外地代理；所述外地代理將接收到的數(shù)據(jù)包直接傳遞給附在其下面的目的移動節(jié)點(diǎn)。利用本發(fā)明所述方法，可以減少移動節(jié)點(diǎn)間的通信的延遲，減輕網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的負(fù)擔(dān)。
文檔編號H04L12/66GK1863146SQ20051009838
公開日2006年11月15日 申請日期2005年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月9日
發(fā)明者潘灝濤, 管紅光, 王建兵, 侯超, 王春桃, 李建軍 申請人:華為技術(shù)有限公司