專利名稱:用于移動性管理中的vpn支持的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明一般涉及通信系統(tǒng)中的移動性管理領域,并且尤其涉及用 于提供替換體系結(jié)構(gòu)的方法和裝置,該替換體系結(jié)構(gòu)為例如移動系統(tǒng) 中的移動節(jié)點的末端節(jié)點提供虛擬專用網(wǎng)絡(VPN)轉(zhuǎn)發(fā)支持。
背景技術(shù):
在正TF(互聯(lián)網(wǎng)工程任務組)(www.ietf.org)開發(fā)的許多文檔中描 述了移動IP(MIP)。通過朝向在其處MN HoA是可路由的MN轉(zhuǎn)交地 址(CoA)改發(fā)(redirect)(例如,報文封裝)在本地代理(HA)處接收的、 并且從通信節(jié)點(CN)源地址導向到MN HoA的分組,MIP提供了對 移動節(jié)點(MN)本地地址(HoA)的移動性管理。典型地,MNCoA是與MN直接相連的,例如,以在接入路由器與MN之間不存在中間節(jié)點 的方式連接到MN的接入路由器內(nèi)的外地代理(FA)的地址。同樣,使 用改發(fā)分組,將在FA處從MN接收的、從MNHoA導向到CN的分 組改發(fā)到HA,其中,被改發(fā)的分組是從改發(fā)分組中檢索到并由標準 互聯(lián)網(wǎng)路由選擇朝向CN目的地址轉(zhuǎn)發(fā)。MN與HA之間的MIP信令 維持HA和FA處的MN CoA/MN HoA綁定,并且當MN在接入路由 器(FA)之間移動并且因此跨越路由選擇拓撲時,將其更新為每個新的 CoA值。HA發(fā)出HA處的HoA前綴的路由選擇通告,并且MN被 分配來自所述通告的前綴的HoA以確保經(jīng)由HA朝向MNHoA轉(zhuǎn)發(fā) 分組地址。已知的MIP FA典型地利用可以是固定或無線鏈路的單個鏈路來 與MN分離,其中單個FA上的每個MN具有唯一的鏈路層地址。向 FA發(fā)送上行分組的MN的身份,典型地由在接入鏈路上攜帶分組的 鏈路層幀的鏈路層源地址獲知。然后,通過將該分組的源地址與存儲在該識別的MN的FA內(nèi)的移動性綁定中的HoA進行比較,F(xiàn)A轉(zhuǎn)發(fā) 分組。然后,F(xiàn)A從匹配移動性綁定中確定所接收的分組應該被改發(fā) 到的關(guān)聯(lián)MIPHA的地址。當從HA接收到下行改發(fā)分組并且該被改 發(fā)的分組被恢復時,那么使用該改發(fā)分組的HA源地址(HA地址)和 被改發(fā)的分組的目的地址(MN HoA)的組合,在FA處識別MN接收 機。這些地址識別FA處的唯一移動性綁定,其中根據(jù)該唯一移動性 綁定能夠確定MN的鏈路層身份,從而該分組能在鏈路層幀中被轉(zhuǎn)發(fā) 到該MN。
當MN具有來自一個或多個HA的多個HoA時,由于MN具有 來自重疊地址空間的多個HoA,那么在FA處接收的鏈路層和分組信 息可能不唯一地識別與上行分組的HoA源地址相關(guān)聯(lián)的HA。需要在 FA處接收每個分組的附加信息,以使得FA能夠區(qū)分包含相同HoA 值的多個綁定項(binding entry)。另外,如果HA地址和HoA地址 的組合在FA處不是唯一的,那么在FA處接收的下行分組信息可能 不能唯一地識別MN接收機,這是因為例如多個不同的HA采用相同 的HA地址和相同的HoA地址前綴。
另外,當在FA與HA之間存在區(qū)域(regional) MIP節(jié)點,并且 上行分組通過該區(qū)域MIP節(jié)點導向,并由該區(qū)域MIP節(jié)點切換時, 那么FA需要提供改發(fā)分組中的信息以使得該區(qū)域MIP節(jié)點能向與該 分組的源地址中的HoA相關(guān)聯(lián)的正確上行HA轉(zhuǎn)發(fā)該分組。因為來 自不同HA的HoA能夠再一次重用相同值,這導致在區(qū)域MIP節(jié)點 處的轉(zhuǎn)發(fā)混淆(ambiguity),所以HoA值本身是不足夠的。同樣,現(xiàn) 在通過使用改發(fā)分組中的區(qū)域MIP節(jié)點地址和被改發(fā)的分組中的 HoA的組合來轉(zhuǎn)發(fā)在FA處接收的下行分組,但是這個組合同樣不必 須是唯一的,即使HoA/HA地址組合是唯一的,這是因為通過區(qū)域 MIP節(jié)點的改發(fā)分組中已經(jīng)丟失了 HA地址。
同樣在一些情況下,因為用于接入鏈路的分組的目的地址是多播 地址,那么關(guān)于被從HA轉(zhuǎn)發(fā)到FA以及到MN的多播分組還產(chǎn)生了 一個特定問題。通過使用包括HoA作為目的地址的封裝隧道,這個 多播地址不得不被隱藏在標準MIP轉(zhuǎn)發(fā)中,從而目標MN能被識別并到達。這個附加的封裝在接入鏈路上效率低的并且應該被理想地避
免,但是它的去除產(chǎn)生了 FA處的轉(zhuǎn)發(fā)混淆和MN處的解復用混淆(例 如,MN, HA, HoA與這個多播內(nèi)容相關(guān)聯(lián))。
一種現(xiàn)有技術(shù)針對由互工作功能(IWF)分離MN和FA的特定情 況使用在FA處接收的復合分組,來解決由于IWF與FA之間的MN 專有的鏈路層標識符(其存在于MN和IWF之間)的丟失而造成的 轉(zhuǎn)發(fā)混淆。該復合分組包含上行分組和MN發(fā)送者的網(wǎng)絡接入標識符 (NAI), NAI識別MN的用戶名@域(或者一些其他的唯一 MN標識符), 從而FA能確定MN和它的用于轉(zhuǎn)發(fā)目的的移動性綁定組。同樣,下 行分組與唯一的移動性綁定匹配來識別MN,并且隨后形成復合分 組,從而IWF能把復合分組中的NAI映射到存在于IWF與MN之間 的用于轉(zhuǎn)發(fā)目的的MN專有的鏈路層標識符。
然而,這種技術(shù)不提供對解決在用于在FA和MN處接收的改發(fā) 分組的下行轉(zhuǎn)發(fā)/解復用中的混淆的支持,并且當MN具有來自用于 同一 NAI的不同HA的多個HoA(或等價的復合分組信息)時,不支持 上行分組。另外,NAI還是很大的標識符及在諸如HoA的IP層信息 上的FA中的基本轉(zhuǎn)發(fā)(basing forwarding),并且NAI比使用鏈路層 標識符效率低,如多協(xié)議標簽交換(MPLS)系統(tǒng)所例示。
鑒于以上討論,應該顯而易見的是,需要在移動網(wǎng)絡中轉(zhuǎn)發(fā)分組 的改進的方法,以消除與來自每個MN的多個HA的多個HoA相關(guān) 聯(lián)的轉(zhuǎn)發(fā)混淆。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在用于提供替換MIP轉(zhuǎn)發(fā)體系結(jié)構(gòu)的方法和裝置,其 中,該替換MIP轉(zhuǎn)發(fā)體系結(jié)構(gòu)采用虛擬專用網(wǎng)絡技術(shù)來唯一地確定 與在MN和FA處接收的每個分組相關(guān)聯(lián)的上行分組流和下行分組 流。
依據(jù)本發(fā)明的方面,首先為接入鏈路定義被稱為第二鏈路層標識 符的新的HA專有鏈路層標識符,其為與MN間具有移動性綁定的至 少每個HA提供了唯一的標識符。這使得FA能夠有效地識別接收的上行分組的目標HA地址,并且使得MN能夠識別與接收的下行分組 中的HoA相關(guān)聯(lián)的HA,從而在兩者情況下,(HA, HoA)對是已知 的。當單個HA具有被稱為重疊的HA處的地址域的多個HoA池時, 使得單個HA支持每個HoA池的虛擬HA。然后HA專有鏈路層標識 符能被用于唯一地將虛擬HA識別為(HA, HoA池)對,從而虛擬HA 專有地址或HA專有地址加上虛擬HA VPN標識符,能在FA處被識 別。HA專有鏈路層標識符能被包括在鏈路層幀頭內(nèi)、包括在鏈路層 幀有效負荷內(nèi)但在也包含在幀有效負荷中的分組部分之外、或者包括 在分組部分本身內(nèi)。這個標識符能被包括在所有鏈路層幀中,能被包 括在單個(例如,第一)鏈路層幀中或者甚至分布在與特定分組相關(guān)聯(lián) 的多個幀中,從而同一分組的剩余幀隱含重用相同的鏈路層值。
依據(jù)本發(fā)明的方面,接下來為接入鏈路定義被稱為第三鏈路層標 識符的新的HoA專有鏈路層標識符,其為與在來自HA尋址域的多 個這樣綁定中的特定移動性綁定相關(guān)聯(lián)的每個HoA流提供了唯一的 標識符。這個標識符能被包括在鏈路層幀頭內(nèi)、包括在鏈路層幀有效 負荷內(nèi)但在也包含在幀有效負荷中的分組部分之外、或者包括在分組 部分本身內(nèi)。這個標識符能被包括在所有鏈路層幀中,能被包括在單 個(例如,第一)鏈路層幀中或者甚至分布在與特定分組相關(guān)聯(lián)的多個 幀中,從而同一分組的剩余幀隱含重用相同的鏈路層值。如果FA和 MN能從接收的分組中確定HoA,那么也能省略這個鏈路層標識符, 但是當從FA朝向MN的分組具有多播目的地址時,對于MN而言, 這是特別不可能的。
在本發(fā)明的各個方面,可以將HA和HoA專有鏈路層標識符組 合成單個鏈路層參數(shù),并且這些標識符之一或兩者能與MN專有鏈路 層標識符組合。出于效率的原因任何這三個標識符能被省略,并能與 包括在接收的分組中的信息一起使用,假設FA和MN能夠唯一地識 別與(MN、 HA、 HoA池、HoA)四元組相關(guān)聯(lián)的移動性綁定。再次描 述,假設當前移動性綁定被存儲在MN和FA處,如果沒有產(chǎn)生混淆, 那么從經(jīng)過接入鏈路的分組中可以省略每個附加的鏈路層參數(shù)。
在本發(fā)明的各個方面,在多個MN專有鏈路層標識符內(nèi)可以重用HA專有鏈路層標識符,從而FA轉(zhuǎn)發(fā)簡單地基于HA鏈路層標識符 的值。這使得上行鏈路轉(zhuǎn)發(fā)項(forwarding entry)數(shù)減少到有效HA 或有效HoA池數(shù),而不是有效MN數(shù)。
依據(jù)本發(fā)明的方面,接下來為在HA與FA之間發(fā)送的分組中所 包括的內(nèi)容定義被稱為第二和第三節(jié)點標識符的示例性的虛擬 HA(VHA)標識符。VHA標識符用于區(qū)分在FA與相同HA地址之間 存在的多個分組流。當HA具有多個重疊的HoA池時,那么VHA標 識符能用于識別HA處的一個專有HoA池?;蛘遃HA標識符能用于 識別FA和HA處的專有(HoA池、HoA)對或者甚至專有(MN、 HoA 前綴、HoA)三元組。此外,VHA標識符能包括也包含在MN專有的 HA和HoA鏈路層標識符中的信息,因此FA能根據(jù)接收的下行VHA 標識符自動生成一個或多個這些鏈路層標識符的一個或多個部分,并 自動從接收的上行鏈路層標識符中生成VHA標識符。
圖1A是根據(jù)本發(fā)明并使用本發(fā)明方法實現(xiàn)的示例性系統(tǒng)的圖
例;
圖IB是根據(jù)本發(fā)明并使用本發(fā)明方法實現(xiàn)的擴展示例性系統(tǒng)的 圖例;
圖2例示了根據(jù)本發(fā)明并使用本發(fā)明方法實現(xiàn)的示例性的第一 節(jié)點,例如,諸如示例性移動節(jié)點的示例性末端節(jié)點;
圖3例示了根據(jù)本發(fā)明并使用本發(fā)明方法實現(xiàn)的示例性的第二 節(jié)點,例如,移動性外地代理;
圖4例示了根據(jù)本發(fā)明并使用本發(fā)明方法實現(xiàn)的示例性的第三 節(jié)點,例如,諸如本地代理的移動性代理;
圖5例示了根據(jù)本發(fā)明并使用本發(fā)明方法實現(xiàn)的示例性的第四 節(jié)點,例如,移動性代理;
包括圖6A和6B的組合的圖6是例示根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行的示例性 通信方法的流程圖,該示例性通信方法用于在第二節(jié)點處接收并處理 來自第一節(jié)點的鏈路層幀和分組并且用于在第二節(jié)點處接收來自第三和/或第四節(jié)點的改發(fā)分組;圖7、 8、 9、 10、和ll例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性消息。
具體實施方式
圖1A示出了根據(jù)本發(fā)明并使用本發(fā)明方法實現(xiàn)的示例性基本系 統(tǒng)100。圖1B示出了根據(jù)本發(fā)明并使用本發(fā)明方法實現(xiàn)的示例性擴 展系統(tǒng)100'。圖1A的系統(tǒng)100包括第一尋址域110、第三節(jié)點尋址域111以 及附加的第三節(jié)點尋址域112,該第一尋址域110包括執(zhí)行內(nèi)部網(wǎng)關(guān) 路由選擇協(xié)議(IGRP)Y來通告(advertise)第一域地址的位置和路由 的節(jié)點,該第三節(jié)點尋址域111包括執(zhí)行內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由選擇協(xié)議X來 通告第三節(jié)點域地址的位置和路由的節(jié)點,該附加的第三節(jié)點尋址域 112包括執(zhí)行內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由選擇協(xié)議W來通告附加的第三節(jié)點域地 址的位置和路由的節(jié)點。每個內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由選擇協(xié)議X、 Y、 W進一 步通告在它的尋址域之外的地址的路由。例如,協(xié)議X具有到達第 一尋址域110中的地址的路由并且協(xié)議Y具有到達至少第三節(jié)點地 址133的路由。在不失一般性的情況下,第一尋址域110和第三節(jié)點 尋址域lll可以采用或不采用重疊的地址空間,并且第三節(jié)點尋址域 111和附加的第三節(jié)點尋址域112可以采用或不采用重疊的地址空 間。在一些實現(xiàn)中,第三節(jié)點尋址域ill和附加的第三節(jié)點尋址域112中的一些地址是重疊的,例如,采用來自兩個不同私有地址空間的相 同地址值,同時第一尋址域110中的一些地址與第三節(jié)點尋址域111 中的一些地址是不相重疊的,例如,來自公有地址空間或公共私有地 址空間的地址。在一些實現(xiàn)中,第三節(jié)點尋址域111和第一尋址域110 處于諸如利用IGPR X和IGRP Y作為相同路由選擇協(xié)議的一些批發(fā) 網(wǎng)絡經(jīng)營商的共同管理下,同時附加的第三節(jié)點尋址域112處于諸如 外來零售互聯(lián)網(wǎng)服務供應商(ISP)的不同管理下。第一尋址域110包括第一節(jié)點120,例如,諸如移動節(jié)點(MN) 的末端節(jié)點,其通過例如無線接入鏈路或有線接入鏈路的接入鏈路 101直接耦合到例如移動性代理的第二節(jié)點130上。因為MN被直接耦合到第二節(jié)點,所以在MN與第二節(jié)點之間沒有中間節(jié)點。第二節(jié) 點130經(jīng)由鏈路102耦合到網(wǎng)絡節(jié)點104,并且網(wǎng)絡節(jié)點104被進一 步耦合到第三節(jié)點尋址域111中的網(wǎng)絡節(jié)點106。第三節(jié)點尋址域111 還包括第一通信節(jié)點(CN1)160和例如移動性代理的第三節(jié)點140的 一個接口,兩者分別經(jīng)由鏈路108和107耦合到網(wǎng)絡節(jié)點106。第三 節(jié)點140還具有附加的第三節(jié)點尋址域112中的接口,其經(jīng)由網(wǎng)絡節(jié) 點114通過鏈路113和115耦合到第二通信節(jié)點(CN2)170,并且網(wǎng)絡 節(jié)點114經(jīng)由鏈路116進一步耦合到網(wǎng)絡節(jié)點106。出于描述本發(fā)明 的目的,CN1 160禾口CN2 170采用全局唯一地址,并且IGRPX和IGRP W包括使得分組在CN1 160與CN2 170之間直行的路由,其不經(jīng)過 第三節(jié)點140并且取代經(jīng)過鏈路116。第三節(jié)點140具有對應于第三節(jié)點尋址域111、包括在路由選擇 通告115中的一個或多個分配的地址前綴,路由選擇通告115由第三 節(jié)點140發(fā)射到第三節(jié)點尋址域111中的IGRP部分X。為了本發(fā)明 描述的目的,當沒有向路由選擇系統(tǒng)中其他節(jié)點分配地址前綴時,認 為路由選擇系統(tǒng)中其他節(jié)點的每個重發(fā)所述地址前綴的所述路由通 告。這些地址前綴之一被包括在分配到第一節(jié)點120的第一本地地址 121中,并且地址前綴之一被包括在存儲在第二節(jié)點130中的第三節(jié) 點地址133中。第三節(jié)點140具有來自附加的第三節(jié)點尋址域112、 包括在路由選擇通告116中的一個或多個地址前綴,路由選擇通告 116由第三節(jié)點140發(fā)射到附加的第三節(jié)點尋址域112中的IGRP部 分W。這些地址前綴之一被包括在耦合到鏈路113的第三節(jié)點的接口 地址中。第三節(jié)點140還發(fā)出包括被包括在第二本地地址122中的地 址前綴的IGRP路由選擇通告,第二本地地址122可被附加地分配到 第一節(jié)點120。當?shù)诙镜氐刂?22與附加的第三節(jié)點尋址域112相 關(guān)聯(lián)時,那么經(jīng)由IGRP W,將IGRP通告117發(fā)射到附加的第三節(jié) 點尋址域112。或者,當?shù)诙镜氐刂?22與第三節(jié)點尋址域111相 關(guān)聯(lián)時,那么經(jīng)由IGRP X,將IGRP通告118發(fā)射到第三節(jié)點尋址 域111。第二節(jié)點130具有來自第一尋址域110、存儲在第三節(jié)點140和第一節(jié)點120中以支持分組轉(zhuǎn)發(fā)的第二節(jié)點地址123。第一和第二節(jié) 點120、 130還包括第一、第二和第三鏈路層標識符124,如下面將 解釋的,第一、第二和第三鏈路層標識符124用于支持接入鏈路101 上的鏈路層幀和網(wǎng)絡層分組轉(zhuǎn)發(fā)。第二節(jié)點130和第三節(jié)點140還包 括第二節(jié)點標識符131和第三節(jié)點標識符132,第二節(jié)點標識符131 和第三節(jié)點標識符132還用于支持第二和第三節(jié)點130、 140之間的 分組轉(zhuǎn)發(fā),如隨后將解釋的。包括分組流161a、 161b、以及161c的分組流161用于經(jīng)由第三 節(jié)點140導向其源地址等于第一本地地址121、以及其目的地址等于 CN1 160地址的上行分組。分組流161a包括在接入鏈路101上發(fā)送 到第二節(jié)點130的分組,其中使用流161b中的改發(fā)分組,將所接收 的分組改發(fā)到第三節(jié)點140。改發(fā)分組例如能由流161a中分組的IP 封裝中的IP來創(chuàng)建。在第三節(jié)點140,將改發(fā)分組轉(zhuǎn)換回類似于流 161a中的分組的改發(fā)分組流161c,并且將流161c經(jīng)由鏈路107、節(jié) 點106以及鏈路108轉(zhuǎn)發(fā)到CN1 160。包括分組流162a、 162b、以及 162c的分組流162用于經(jīng)由第三節(jié)點140導向其目的地址等于第一 本地地址121、以及其源地址等于CN1 160的地址的下行分組。在第 三節(jié)點140,接收流162c中的分組并使用改發(fā)分組流162b將其改發(fā) 到第二節(jié)點130。在第二節(jié)點130,將改發(fā)分組流162b轉(zhuǎn)換為被改發(fā) 的分組流162a。然后,在接入鏈路101上,將分組流162a從第二節(jié) 點130發(fā)射到第一節(jié)點120。當?shù)谝还?jié)點120的第二本地地址122是來自附加的第三節(jié)點尋址 域112的地址,使得IGRP通告117被發(fā)射到IGRPW時,那么包括 分組流163a、 163b、以及163c的分組流163同樣用于經(jīng)由第三節(jié)點 140和鏈路113上的第三節(jié)點接口,導向其源地址等于第二本地地址 122、以及其目的地址等于CN2 170的地址的上行分組,同時,包括 分組流164a、 164b、以及164c的分組流164同樣用于經(jīng)由鏈路113 和第三節(jié)點140,導向其目的地址等于第二本地地址122、以及其源 地址等于CN2 170的地址的分組。因此,可以看出,分組流161a和163a都是從第一節(jié)點120到第二節(jié)點130的分組流,并且分組流161b和163b都是從第二節(jié)點130 到第三節(jié)點140的改發(fā)流。因為CNl 160和CN2 170的目的地址和/ 或第一及第二本地地址121、 122來自可能具有重疊地址空間的不同 尋址域lll、 112,因此CN1 160和CN2 170的目的地址和/或第一及 第二本地地址121、 122具有相同的值是可能的,并且因此,第二節(jié) 點130和第三節(jié)點140都能唯一地區(qū)分流161a、 161b中的分組與流 163a、 163b中的分組。或者,可以把第二節(jié)點130和第三節(jié)點140 設計成在不需要檢査第一和第二本地地址121、 122或CN1 160、 CN2 170的地址的情況下更有效地轉(zhuǎn)發(fā)流161a、 163a、 161b、 163b中的分 組。依據(jù)本發(fā)明,把新的標識符與分組流161a、 161b和163a、 163b 的每一個相關(guān)聯(lián),分組流161a、 161b和163a、 163b指示第三節(jié)點尋 址域111和附加的第三個節(jié)點尋址域112中的哪一個與分組流相關(guān) 聯(lián),從而這些標識符與改發(fā)分組信息的組合唯一地識別用于第二和第 三節(jié)點130、 140中的每個流的轉(zhuǎn)發(fā)信息。還可以看出,分組流162a和164a都是從第二節(jié)點130到第一節(jié) 點120的分組流,以及分組流162b和164b都是從第三節(jié)點140到第 二節(jié)點130的改發(fā)流。因為作為第一及第二本地地址121、 122的目 的地址來自可能具有重疊地址空間的不同尋址域lll、 112,所以它們 具有相同的值是可能的,并且因此,第一節(jié)點120和第二節(jié)點130都 能唯一地區(qū)分流162a、 162b中的分組與流164a、 164b中的分組?;?者,可以把第二節(jié)點130和第一節(jié)點120設計成在不需要檢查第一和 第二本地地址121、 122或CN1 160 、 CN2 170的地址的情況下更有 效地轉(zhuǎn)發(fā)并解復用流162a、 164a、 162b、 164b中的分組。依據(jù)本發(fā) 明,使新的標識符與分組流162a、 162b和164a、 164b的每一個相關(guān) 聯(lián),分組流162a、 162b和164a、 164b指示第三節(jié)點尋址域111和附 加的第三節(jié)點尋址域112中的哪一個與分組流相關(guān)聯(lián),從而這些標識 符與改發(fā)分組信息的組合唯一地識別用于每個流的轉(zhuǎn)發(fā)/解復用信 息?,F(xiàn)有技術(shù)中的接入鏈路包括用于唯一地識別第一節(jié)點120到第 二節(jié)點130以支持轉(zhuǎn)發(fā)包含從第一節(jié)點120發(fā)送或由第一節(jié)點120接收的分組的部分的鏈路層幀的第一鏈路層標識符。依據(jù)本發(fā)明,第二
新的鏈路層標識符被包括在用于唯一地識別第三節(jié)點140和到第二 節(jié)點120的第三節(jié)點140處的尋址域的這樣的鏈路層幀中。第二節(jié)點 130使用第二鏈路層標識符來確定包含在這樣鏈路層幀中的所接收的 分組部分的轉(zhuǎn)發(fā)信息,因此,朝向所識別的第三節(jié)點140發(fā)射改發(fā)流。 如果第三節(jié)點140僅支持到單個尋址域的單個接口,那么在第三節(jié)點 140處的轉(zhuǎn)發(fā)可以在使用包括第三節(jié)點地址的現(xiàn)有技術(shù)中的改發(fā)分組 信息的系統(tǒng)中實現(xiàn)。然而,當?shù)谌?jié)點140包含到單個尋址域或多個 尋址域的多個接口時,那么在第三節(jié)點140處的轉(zhuǎn)發(fā)可能是相混淆 的。
因此,在又一個發(fā)明步驟中,在第二節(jié)點130中所確定的轉(zhuǎn)發(fā)信 息進一步識別第三節(jié)點140處的轉(zhuǎn)發(fā)接口和/或?qū)ぶ酚?,諸如經(jīng)由鏈 路107上的接口的第三節(jié)點尋址域111與經(jīng)由鏈路113上的接口的附 加的第三節(jié)點尋址域112中之一。依據(jù)本發(fā)明,所確定的第三節(jié)點、 以及第三節(jié)點140處的尋址域中之一 (諸如第三節(jié)點尋址域lll)和第 三節(jié)點140處的接口都通過新的第三節(jié)點標識符中所包括的內(nèi)容來 在改發(fā)分組流161b、 163b中指示。在一個示例性實現(xiàn)中,第三節(jié)點 標識符是對于接口 (用于鏈路107的接口或用于鏈路113的接口)中 之一以及尋址域(lll、 112)而言是唯一的第三節(jié)點140的地址,從而, 在第三節(jié)點140處接收的改發(fā)分組的目的地址唯一識別該被改發(fā)的 分組的轉(zhuǎn)發(fā)。在第二個示例性實現(xiàn)中,第三節(jié)點標識符是識別了用于 被改發(fā)的分組的第三節(jié)點處的接口和尋址域中之一的改發(fā)分組中的 復用標識符。另外,第三節(jié)點標識符還是改發(fā)分組的目的地址,所述 目的地址是為第三節(jié)點140處的多于一個的接口或多于一個的尋址 域所共用的第三節(jié)點地址。例如,這個復用標識符是IP封裝技術(shù)內(nèi) 的復用字段,諸如通用路由封裝(GRE)密鑰域、IP安全、安全參數(shù)索 引(IPSEC SPI)值、傳輸級封裝中的傳輸控制協(xié)議(TCP)或用戶數(shù)據(jù)報 協(xié)議(UDP)端口號、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議版本6(IPv6)流標簽標識符、諸如路由 選擇報頭的IPv6擴展報頭、第二層隧道協(xié)議(L2TP)通道編號。或者, 第三節(jié)點標識符能與第二節(jié)點130與第三節(jié)點140之間的交換層相關(guān)聯(lián),諸如多協(xié)議標簽交換(MPLS)標簽交換路徑(LSP)(在交換層的每條 鏈路上具有MPLS標簽)或異步傳輸模式(ATM)虛擬電路或虛擬路徑 編號。
使用第二節(jié)點130處的第二鏈路層標識符和第三節(jié)點140處的第 三節(jié)點標識符來轉(zhuǎn)發(fā)在第一節(jié)點120的第一本地地址121與CN1 160 之間尋址的分組的發(fā)明步驟,可以確保,在不需要檢查本地地址值或 要求本地地址和/或第三節(jié)點地址和/或CN1/2地址是全局唯一的情況 下,能與從第二本地地址122發(fā)送到CN2 170的分組、或與經(jīng)過第二 和第三節(jié)點130、 140的其他任何流唯一地區(qū)分。然而,如果第一節(jié) 點120具有來自第三節(jié)點140的同一接口和尋址域中之一的多個本地 地址,那么第二鏈路層標識符與第三節(jié)點標識符將提供信息,使得分 組能被正確轉(zhuǎn)發(fā),但是,第二和第三節(jié)點130、 140將不能在用于策 略或記賬處理的兩個分組流之間進行區(qū)分。
返回到圖1A,當?shù)诙镜氐刂?22包括被包括在第三節(jié)點尋址 域111的IGRP通告118中的前綴以及在第二節(jié)點130中與第二本地 地址相關(guān)聯(lián)的第二鏈路層標識符與識別第三節(jié)點尋址域111或尤其 鏈路107上的接口的第三節(jié)點標識符相關(guān)聯(lián)時,這個情況產(chǎn)生。同樣, 第一本地地址121也與識別第三節(jié)點尋址域111和鏈路107上的接口 的第三節(jié)點標識符相關(guān)聯(lián)。那么,假設來自第二本地地址122的分組 流165a也被導向CNl 160,因此策略或記賬處理不能基于CN1 160 的地址來在這些流161a、 165a之間進行區(qū)分。那么,在附加的新的 步驟中,分組流161a還包括第三鏈路層標識符,該第三鏈路層標識 符唯一地與第一和第二鏈路層標識符相關(guān)聯(lián)并且用于指示分組流 161a與第一節(jié)點120的第一本地地址121相關(guān)聯(lián)。與第一節(jié)點120 的第二本地地址122相關(guān)聯(lián)的分組流165a,其因此不是分組流161a 的一部分,那么將包括第三鏈路層標識符的不同值,并且隨后可以通 過包括在從第一節(jié)點120接收的鏈路層幀中的第三鏈路層標識符的 值,在第二節(jié)點130處區(qū)分兩個流161a、 165a。此外,為與第一本地 地址121相關(guān)聯(lián)的改發(fā)分組流161b采用的第三節(jié)點標識符可選地包 括用于向第三個節(jié)點140指示分組流161b用于第一本地地址121的一部分,同時,與第二本地地址122相關(guān)聯(lián)的分組流165b包括不同 的部分,因此,即使流都與來自相同的第三節(jié)點尋址域lll的本地地 址相關(guān)聯(lián)并且經(jīng)由鏈路107上的同一第三節(jié)點接口轉(zhuǎn)發(fā),但是用于兩 個分組流161b、 165b的第三節(jié)點標識符是不同的。在替換實現(xiàn)中, 除了第三節(jié)點標識符之外,第三鏈路層標識符可以被包括在從第二節(jié) 點130到第三節(jié)點140的改發(fā)分組中,從而用于與第一本地地址121 相關(guān)聯(lián)的流161b和與第二本地地址122相關(guān)聯(lián)的流165b的第三節(jié)點 標識符是相同值?;蛘?,當采用本發(fā)明的第二鏈路層標識符和第三節(jié) 點標識符來用于分組轉(zhuǎn)發(fā)時,本發(fā)明包括使用所接收的分組中的本地 地址值來區(qū)分分組流161a、 165a和161b、 165b中的第二節(jié)點130和 第三節(jié)點140。
本發(fā)明進一步提供如現(xiàn)在描述的用于區(qū)分下行分組的等價的標 識符和方法。
依據(jù)本發(fā)明,唯一地識別第三節(jié)點140和到第二節(jié)點130的第三 節(jié)點140處的尋址域的第二新的鏈路層標識符,被包括在從第二節(jié)點 130到第一節(jié)點120的鏈路層幀中。第二節(jié)點130從根據(jù)新的第二節(jié) 點標識符確定的轉(zhuǎn)發(fā)信息中識別第二鏈路層標識符,其中,新的第二 節(jié)點標識符通過第三節(jié)點140被包括在發(fā)送到第二節(jié)點130的下行改 發(fā)流中。第二節(jié)點標識符唯一地識別第三節(jié)點140處的輸入接口和/ 或?qū)ぶ酚颍T如經(jīng)由鏈路107上接口的第三節(jié)點尋址域111,以及經(jīng) 由鏈路113上的接口的附加的第三節(jié)點尋址域112中之一。在一個示 例性實現(xiàn)中,第二節(jié)點標識符是第二節(jié)點140的地址,其對于第三節(jié) 點140處的接口鏈路(107或113)以及尋址域(111、 112)中之一而言是 唯一的。在替換示例性實現(xiàn)中,第二節(jié)點標識符與為諸如包括相同標 識符值的161b、 162b和163b、 164b的相應上行分組流而采用的第三 節(jié)點標識符相同。
使用第二節(jié)點130處的第二鏈路層標識符和第三節(jié)點140處的第 二節(jié)點標識符來轉(zhuǎn)發(fā)從CN1 160尋址到第一節(jié)點120的第一本地地址 121的下行分組的發(fā)明步驟,確保在不需要檢查本地地址值或要求本 地地址和/或第三節(jié)點地址和/或CN1/2地址是全局唯一的情況下,分組能與從CN2 170發(fā)送到第二本地地址122的分組、或與經(jīng)過第二和 第三節(jié)點130、 140的其他任何流唯一地區(qū)分。然而,如果第一節(jié)點 120具有來自第三節(jié)點140的同一接口和尋址域中之一的多個本地地 址,那么第二鏈路層標識符與第二節(jié)點標識符將提供信息,使得分組 能被正確轉(zhuǎn)發(fā)到第一節(jié)點120,但是,第二和第三節(jié)點130、 140將 不能在用于策略或記賬處理的兩個分組流之間進行區(qū)分。另外,在不 檢査IP層處的本地地址值的情況下,第一節(jié)點120不能在鏈路層(例 如,在調(diào)制解調(diào)器接口單元)解復用流162a、 166a,以及當下行分組 具有多個多播目的地址時,本地地址甚至不出現(xiàn)在下行分組中。因此, 在附加的新的步驟中,分組流162a還包括第三鏈路層標識符,該第 三鏈路層標識符唯一地與第一和第二鏈路層標識符相關(guān)聯(lián)并且用于 指示分組流162a與第一節(jié)點120的第一本地地址121相關(guān)聯(lián)。與第 一節(jié)點120的第二本地地址122相關(guān)聯(lián)的分組流166a,其因]tl:不是 分組流162a的一部分,那么將包括第三鏈路層標識符的不同值,并 且通過包括在從第二節(jié)點130接收的鏈路層幀中的第三鏈路層標識 符的值,能在第一節(jié)點120處在鏈路層中區(qū)分兩個流162a、 166a。此 外,為與第一本地地址相關(guān)聯(lián)的改發(fā)分組流162b采用的第二節(jié)點標 識符可選地包括用于向第二節(jié)點130指示分組流162b用于第一本地 地址121的一部分,同時,與第二本地地址122相關(guān)聯(lián)的分組流166b 包括不同的部分,因此,即使流都與來自相同的第三節(jié)點尋址域lll 的本地地址相關(guān)聯(lián)并且經(jīng)由鏈路107上的同一第三節(jié)點接口轉(zhuǎn)發(fā),用 于兩個分組流162b、 166b的第二節(jié)點標識符也是不同的。在一個替 換實現(xiàn)中,除了第二節(jié)點標識符之外,第三鏈路層標識符能被包括在 從第三節(jié)點140到第二節(jié)點120的改發(fā)分組中,因此,用于與第一本 地地址121相關(guān)聯(lián)的流162b和與第二本地地址122相關(guān)聯(lián)的流166b 的第二節(jié)點標識符是相同值?;蛘?,當采用本發(fā)明的第二鏈路層標識 符和第二節(jié)點標識符來用于分組轉(zhuǎn)發(fā)時,本發(fā)明包括使用所接收的分 組中的本地地址值來區(qū)分分組流162a、 166a和162b、 166b的第一節(jié) 點120和第二節(jié)點130。
圖1B例示了根據(jù)本發(fā)明并使用本發(fā)明方法實現(xiàn)的擴展示例性系統(tǒng)100',其能結(jié)合圖1A描述的各種分組流和轉(zhuǎn)發(fā)操作使用。擴展系 統(tǒng)100'包括已經(jīng)在前面關(guān)于圖1A描述的系統(tǒng)100的單元和特征。擴 展系統(tǒng)100'在第一尋址域110中包括具有至少一個來自該第一尋址域 110的第四節(jié)點地址的第四節(jié)點150。例如移動性代理的第四節(jié)點150 經(jīng)由鏈路103'耦合到節(jié)點104。圖1B中示出的示例性分組流和附加 描述的單元被包括來用于進一步解釋先前沒有在圖1A中描述的本發(fā) 明的各個特征。第三節(jié)點140存儲第四節(jié)點地址143'以支持在第三節(jié) 點140與第四節(jié)點150之間的與第一節(jié)點120的第二本地地址122相 關(guān)聯(lián)的改發(fā)分組流167e和168e (例如,類似于圖1A中的流163和 164的流)。第二節(jié)點130同樣存儲第四節(jié)點地址143'以支持在第二節(jié) 點130與第四節(jié)點150之間的改發(fā)分組流167d和168d。第四節(jié)點150 存儲第三節(jié)點地址133和第二節(jié)點地址123以支持關(guān)于第二和第三節(jié) 點130、 140的所述分組流。如上面與圖1A相關(guān)聯(lián)所描述的,當?shù)?二本地地址122是來自附加的第三節(jié)點尋址域112時,上行分組流 163和下行分組流164與第一節(jié)點120的第二本地地址122相關(guān)聯(lián)。 同樣,與圖1B相關(guān)聯(lián),當?shù)诙镜氐刂?22是來自附加的第三尋址 域112時,上行分組流167和下行分組流168與第一節(jié)點120的第二 本地地址122相關(guān)聯(lián)。同樣,關(guān)于圖1B,如已經(jīng)對圖1A描述的,本 發(fā)明定義了用于把第二節(jié)點120和第三節(jié)點140之間的改發(fā)分組流 (167b、 168b)與第三節(jié)點140的接口和尋址域相關(guān)聯(lián)的新的第二和第 三節(jié)點標識符(131'、 132'),其中,第三節(jié)點140的接口和尋址域與 轉(zhuǎn)發(fā)該分組流相關(guān)聯(lián),以及新的第二和第三鏈路層標識符使接入鏈路 101上的分組流167a、168a與第三節(jié)點140的地址以及第二和第三節(jié) 點標識符(131' 、 132')相關(guān)聯(lián),其中,第二和第三節(jié)點標識符(131' 、 132') 與和第三節(jié)點140交換的流167b、 168b相關(guān)聯(lián)。
在第二節(jié)點不需要管理每個類似于第三節(jié)點140的所述節(jié)點的 通信狀態(tài)的情況下,第四節(jié)點150使得能夠?qū)崿F(xiàn)從第二節(jié)點130到達 的類似于第三節(jié)點140的許多節(jié)點以及相關(guān)聯(lián)的尋址域。在本發(fā)明的 第一示例性實施例中,第二鏈路層標識符唯一地識別與第三節(jié)點標識 符132'相關(guān)聯(lián)的第二節(jié)點130中的轉(zhuǎn)發(fā)項。第三節(jié)點標識符132'被包括在到第四節(jié)點150的上行分組流167d中,并能是專用于第三節(jié)點 140的第四節(jié)點的地址,或是在第四節(jié)點150中選擇與來自第三節(jié)點 140處的附加的第三節(jié)點尋址域112的第二本地地址122相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn) 發(fā)項的復用標識符。第四節(jié)點150還具有在用于第二本地地址(在附 加的第三節(jié)點尋址域112中的鏈路U3)的與第三節(jié)點140的接口和尋 址域相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)發(fā)項中的第三節(jié)點標識符132',從而轉(zhuǎn)發(fā)信息包括沒 有在改發(fā)分組流167d中接收的信息。因此,分組流167a被映射到與 第二鏈路層標識符相關(guān)聯(lián)的第三節(jié)點標識符,并被轉(zhuǎn)發(fā)到第四節(jié)點 150,其中第三節(jié)點標識符132'指示唯一的轉(zhuǎn)發(fā)項以及用于到第三節(jié) 點140的如流167e的分組流的新分組流信息。在一個替換實施例中, 第三節(jié)點標識符能包括由第四節(jié)點150使用來創(chuàng)建流167e中的改發(fā) 分組的信息,以及因此第四節(jié)點150轉(zhuǎn)發(fā)處理涉及將流167d中的改 發(fā)信息映射到流167e中。
同樣,第四節(jié)點150中的第二節(jié)點標識符131'被包括在為經(jīng)由附 加的第三節(jié)點尋址域112中的鏈路113上的接口從第三節(jié)點140到達 的分組流168e而采用的轉(zhuǎn)發(fā)項中。然后,在第二節(jié)點130中的轉(zhuǎn)發(fā) 項內(nèi),把這個第二節(jié)點標識符131'映射到將在接入鏈路101上在鏈路 層幀中使用的第二鏈路層標識符,因此,第一節(jié)點120能確定所接收 的分組流168a與附加的第三節(jié)點尋址域112相關(guān)聯(lián)。如果第一節(jié)點 120具有來自附加的第三節(jié)點尋址域112的多個本地地址,那么分組 流和轉(zhuǎn)發(fā)項能可選地包括用于在接入鏈路101以及在一些實施例中 在改發(fā)流167d、 168d、 167e、 168e中使用的第三鏈路層標識符的信 息。
圖7例示了被包括與本發(fā)明的新的分組流和轉(zhuǎn)發(fā)操作相關(guān)聯(lián)的 第一節(jié)點120與第二節(jié)點130之間的幀中的示例性上行(第一節(jié)點到 第二節(jié)點)鏈路級幀內(nèi)容800。在組成部分864,幀包括來自被從第一 節(jié)點120發(fā)射到第二節(jié)點130的分組的分組部分。在組成部分861, 幀包括在每個其他直接耦合的節(jié)點之中唯一地識別從第一節(jié)點120 到第二節(jié)點130的第一鏈路層標識符,因此,能在第二節(jié)點130處確 定鏈路層幀的發(fā)送者。組成部分862包括把在組成部分864中的分組部分與在第二節(jié)點130中的第一組存儲信息相關(guān)聯(lián)的第二鏈路層標 識符,其中,第二節(jié)點130用于可選地經(jīng)由第四節(jié)點150,在第二節(jié) 點130與第三節(jié)點140處的特定接口和/或?qū)ぶ酚蛑g轉(zhuǎn)發(fā)分組???選的組成部分863包括區(qū)分第一組存儲信息中的多個轉(zhuǎn)發(fā)項的第三 鏈路層標識符,其中,第三鏈路層標識符的每個值與所述多個轉(zhuǎn)發(fā)項 之一相關(guān)聯(lián),并且每個所述多個轉(zhuǎn)發(fā)項進一步與第一節(jié)點120的不同 本地地址相關(guān)聯(lián)。
圖8說明了被包括與本發(fā)明的新的分組流和轉(zhuǎn)發(fā)操作相關(guān)眹的 在第二節(jié)點130與第一節(jié)點120之間的幀中的示例性下行(從第二節(jié) 點到第一節(jié)點)鏈路級幀內(nèi)容卯O。在組成部分964,幀包括來自被從 第二節(jié)點130發(fā)射到第一節(jié)點120的分組的分組部分。在組成部分 961,幀包括在每個其他直接耦合的節(jié)點之中唯一地識別從第一節(jié)點 120到第二節(jié)點130的第一鏈路層標識符,因此,能在第二節(jié)點130 處確定鏈路層幀的接收者。組成部分962包括把在組成部分964中的 分組部分與在第二節(jié)點130中的第一組存儲信息相關(guān)聯(lián)的第二鏈路 層標識符,其中,第二節(jié)點130用于可選地經(jīng)由第四節(jié)點150,在第 三節(jié)點140處的特定接口和/或?qū)ぶ酚虻降谝还?jié)點120之間轉(zhuǎn)發(fā)分組。 可選的組成部分963包括區(qū)分第一節(jié)點120處鏈路層中的多個解復用 項的第三鏈路層標識符,其中,第三鏈路層標識符的每個值與第一節(jié) 點120的不同本地地址相關(guān)聯(lián),第一節(jié)點120的不同本地地址進一步 與第三節(jié)點140處的接口和/或?qū)ぶ酚蛳嚓P(guān)聯(lián)。
圖9示出了從第二節(jié)點130發(fā)射到第三節(jié)點140的示例性改發(fā)分 組1000。組成部分1064包括來自在第二節(jié)點130處接收的分組部分 的信息,并且其被改發(fā)到第三節(jié)點140。組成部分1061包括作為改 發(fā)分組源地址的第二節(jié)點地址。組成部分1062包括用于識別為了轉(zhuǎn) 發(fā)的目的而與改發(fā)的分組信息相關(guān)聯(lián)的第三節(jié)點140處的接口和減 尋址域的第三節(jié)點標識符。組成部分1062可選地包括第三節(jié)點的目 的地址,其或者可以被包括在可選組成部分1063中。
圖10示出了從第二節(jié)點130發(fā)射到第四節(jié)點150的示例性改發(fā) 分組1100。組成部分1164包括來自在第二節(jié)點130處接收的分組部分的并且被改發(fā)到第三節(jié)點140的信息。組成部分1161包括作為改 發(fā)分組的源地址的第二節(jié)點地址。組成部分1162包括用于識別為了 轉(zhuǎn)發(fā)的目的而與改發(fā)的分組信息相關(guān)聯(lián)的到第四節(jié)點150的第三節(jié) 點140處的接口和/或?qū)ぶ酚虻牡谌?jié)點標識符。組成部分1162可選 地包括第四節(jié)點的目的地址。如果第四節(jié)點地址沒有被包括在組成部 分1162中,那么第四節(jié)點地址可以被包括在可選組成部分1163中。
圖11示出了從第三節(jié)點140或第四節(jié)點150發(fā)射到第二節(jié)點130 的示例性改發(fā)分組1200。組成部分1265包括來自在第三節(jié)點140處 接收的分組部分的并且被改發(fā)到第二節(jié)點130的信息。組成部分1261 包括作為改發(fā)分組的源地址的第三或第四節(jié)點地址。組成部分1262 包括用于識別為了在第二節(jié)點130處轉(zhuǎn)發(fā)的目的而與改發(fā)的分組信 息相關(guān)聯(lián)的第三節(jié)點140處的接口和/或?qū)ぶ酚虻牡诙?jié)點標識符。 組成部分1262可選地包括第二節(jié)點130的目的地址,其或者可以被 包括在可選組成部分1263中。組成部分1264在存儲在第二節(jié)點130 處的第一組信息內(nèi)包括在與第一節(jié)點120的多個本地地址相關(guān)聯(lián)的 多個轉(zhuǎn)發(fā)項之間選擇的可選第三鏈路層標識符。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的發(fā)明的示例性第一節(jié)點120,例如, 諸如移動節(jié)點的末端節(jié)點。示例性的第一節(jié)點120包括用于將第一節(jié) 點120耦合到第二節(jié)點130的網(wǎng)絡輸入/輸出接口 250、將網(wǎng)絡輸入/ 輸出接口 250耦合到處理器204及存儲器210的通信總線206。網(wǎng)絡 輸入/輸出接口 250可以包括無線和/或有線接口(251、 253),并且在 前面的情況下,具有耦合到接收機天線256的接收機模塊252和耦合 到發(fā)射機天線258的發(fā)射機模塊254。存儲器210包括配置信息215、 移動性應用模塊212、轉(zhuǎn)發(fā)及復用模塊213、和操作信息218。例如 CPU的處理器204依據(jù)配置信息215、操作信息218、和經(jīng)由網(wǎng)絡輸 入/輸出接口 250接收及發(fā)射的分組信息來操作各個模塊。移動性應 用模塊212采用信令來維持第一節(jié)點120、第二節(jié)點130、第三節(jié)點 140以及可選的第四節(jié)點150中的移動性轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。移動性應用模塊 212生成被發(fā)送到轉(zhuǎn)發(fā)及復用模塊213中的上行應用分組,在轉(zhuǎn)發(fā)及 復用模塊213中,把每個分組復用成一個或多個鏈路層幀。轉(zhuǎn)發(fā)及復用模塊213從網(wǎng)絡輸入/輸出接口 250接收下行鏈路層幀并解復用一 個或多個幀來創(chuàng)建所接收的下行分組,所接收的下行分組然后被轉(zhuǎn)發(fā) 到移動性應用模塊212。移動性應用模塊212具有與采用第一本地地 址223的分組相關(guān)聯(lián)的處理和與采用第二本地地址224的分組相關(guān)聯(lián) 的處理。操作信息218包括移動性應用狀態(tài)332,諸如將被發(fā)射的以 及已經(jīng)在第一節(jié)點120處接收的分組信息。操作信息218進一步包括 存在于配置信息215或從第二節(jié)點130、第三節(jié)點140和/或可選的第 四節(jié)點150處獲知的狀態(tài),作為由移動性應用模塊212引導的移動性 應用信令的結(jié)果。操作信息218包括第一鏈路層標識符219和第三節(jié) 點狀態(tài)220。第一節(jié)點120和第二節(jié)點130知道第一鏈路層標識符219 是接入鏈路101上的第一節(jié)點120的當前鏈路層標識符。第三節(jié)點狀 態(tài)220包括第三節(jié)點地址221和第二鏈路層標識符222。第三節(jié)點地 址221是第三節(jié)點140的地址。第二鏈路層標識符222包括第一本地 地址223、第二本地地址224、第三鏈路層ID1 223以及第三鏈路層 ID2 234。第二鏈路層標識符222與第二節(jié)點130—致,其是對應于 來自第三節(jié)點140尋址域的第一本地地址223和可選的第二本地地址 224的與第二節(jié)點130中的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的標識符。第三鏈路層標 識符1和標識符2 233、 234進一步與第二節(jié)點130 —致,它們將是 指示鏈路層幀包含分別與第一本地地址223和第二本地地址224相關(guān) 聯(lián)的分組部分的第三鏈路層標識符。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的發(fā)明的示例性的第二節(jié)點130,例 如,移動性外地代理。示例性的第二節(jié)點130包括例如經(jīng)由鏈路101 用于把第二節(jié)點130耦合到第一節(jié)點120的網(wǎng)絡輸入/輸出接口 350, 例如經(jīng)由鏈路102用于把第二節(jié)點130耦合到其他網(wǎng)絡節(jié)點的網(wǎng)絡輸 入/輸出接口351,處理器304及存儲器310。經(jīng)由在其上各個單元能 交換數(shù)據(jù)和信息的總線306,把各個單元350、 351、 304、和310耦 合在一起。鏈路101上的網(wǎng)絡輸入/輸出接口 350可以包括無線和/或 有線接口(353、 355),并且在前面的情況下,具有耦合到接收機天線 356的接收機模塊352和耦合到發(fā)射機天線358的發(fā)射機模塊354。 鏈路102上的網(wǎng)絡輸入/輸出接口 351可以包括無線和/或有線接口并且作為到朝向第三和第四節(jié)點140、 150的核心網(wǎng)絡的接口。
存儲器310包括配置信息315、移動性外地代理模塊312、轉(zhuǎn)發(fā) 及復用模塊313、和用于第一節(jié)點120的操作信息318以及用于類似 于直接耦合到第二節(jié)點130的第一節(jié)點120的其他節(jié)點的操作信息 317。處理器304依據(jù)配置信息315、操作信息318、和經(jīng)由與第一節(jié) 點120和網(wǎng)絡節(jié)點104相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡輸入/輸出接口 350、 351接收及 發(fā)射的分組信息來操作各個模塊。移動性外地代理模塊312采用信令 來維持第一節(jié)點120、第二節(jié)點130、第三節(jié)點140以及可選的第四 節(jié)點150中的移動性轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。轉(zhuǎn)發(fā)及復用模塊313從第一節(jié)點120 接收上行分組并在移動性外地代理模塊312的控制下創(chuàng)建朝向第三 節(jié)點140轉(zhuǎn)發(fā)的上行改發(fā)分組。轉(zhuǎn)發(fā)及復用模塊313從第三或第四節(jié) 點140、 150接收下行改發(fā)分組,并且在移動性外地代理模塊312的 控制下恢復該改發(fā)分組,其然后被轉(zhuǎn)發(fā)到鏈路層幀中的第一節(jié)點120。 操作信息318包括分組轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)340,諸如將被發(fā)射的以及已經(jīng)在第 二節(jié)點130處接收的分組信息、以及與移動性外地代理模塊312相關(guān) 聯(lián)的本地移動狀態(tài)335。操作信息318進一步包括存在于配置信息315 或從第一節(jié)點120、第三節(jié)點140和/或可選的第四節(jié)點150獲知的狀 態(tài),作為用于與第一節(jié)點120相關(guān)聯(lián)的流的由移動性外地代理模塊 312引導的移動性信令的結(jié)果。操作信息318還包括第一鏈路層標識 符319。經(jīng)由移動狀態(tài)332、 335,第一節(jié)點120和第二節(jié)點130知道 第一鏈路層標識符319是接入鏈路101上的第一節(jié)點120的當前鏈路 層標識符。操作信息318還包括支持在第一節(jié)點120與第三節(jié)點140 之間的分組的轉(zhuǎn)發(fā)的第一組存儲信息320。
第一組存儲信息(第三節(jié)點狀態(tài))320包括第三節(jié)點地址321、第 四節(jié)點地址338、第二鏈路層標識符轉(zhuǎn)發(fā)信息322、第二節(jié)點標識符 328、第二鏈路層標識符327、以及第二節(jié)點標識符轉(zhuǎn)發(fā)信息337。第 二鏈路層標識符轉(zhuǎn)發(fā)信息包括第一本地地址323、第二本地地址324、 第一個第三鏈路層標識符333、第二個第三鏈路層標識符334、第一 個第三節(jié)點標識符325、第二個第三節(jié)點標識符326。第二節(jié)點標識 符轉(zhuǎn)發(fā)信息337包括第二鏈路層標識符指針329和第三鏈路層標識符指針339。
第三節(jié)點地址321是第三節(jié)點140的地址并且第四節(jié)點地址338 是可選的第四節(jié)點150的地址。第二鏈路層標識符327與第一節(jié)點 120 —致,其是對應于從第三節(jié)點140的尋址域分配到第一節(jié)點120 的第一本地地址323和可選的第二本地地址324的、與第二節(jié)點130 中的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的標識符。與第二鏈路層標識符327相關(guān)聯(lián)的是 第二鏈路層標識符轉(zhuǎn)發(fā)信息322。轉(zhuǎn)發(fā)信息322包括第一個和第二個 第三鏈路層標識符333、 334,第一節(jié)點120知道第一個和第二個第 三鏈路層標識符333、 334是指示鏈路層幀包含分別與第一本地地址 323和第二本地地址324相關(guān)聯(lián)的分組部分的第三鏈路層標識符。當 第一節(jié)點120具有來自第三節(jié)點140的相同尋址域的多個本地地址 時,那么如果第三鏈路層標識符存儲在第二節(jié)點130中,那么第二節(jié) 點130能省略存儲與用于轉(zhuǎn)發(fā)目的的所述鏈路層標識符相關(guān)聯(lián)的本 地地址信息,當?shù)谝还?jié)點120需要執(zhí)行鏈路層轉(zhuǎn)發(fā)時,這特別有利。 與第三鏈路層標識符333、 334和本地地址323、 324的每個相關(guān)聯(lián)的 是將被包括在朝向第三或第四節(jié)點140、 150的改發(fā)分組中的第一個 和第二個第三節(jié)點標識符325、 326。第一個和第二個第三節(jié)點標識 符325、 326可以是相同值,或者對于與第一和第二本地地址相關(guān)聯(lián) 的改發(fā)分組而言可以是不同的。當?shù)谝粋€和第二個第三節(jié)點標識符 325、 326具有相同值時,第一個第三鏈路層標識符333可以被包括 在具有第一個第三節(jié)點標識符325的改發(fā)分組中,以使得區(qū)分與第一 和第二本地地址323、 324相關(guān)聯(lián)的改發(fā)分組。第二節(jié)點標識符328 與第三或第四節(jié)點140、 150相關(guān)聯(lián),其是對應于從第三節(jié)點140的 專有尋址域分配到第一節(jié)點120的第一本地地址323和可選的第二本 地地址324的、與第二節(jié)點130中的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的標識符。與第 二節(jié)點標識符328相關(guān)聯(lián)的是轉(zhuǎn)發(fā)信息337,其經(jīng)由第二鏈路層標識 符指針329識別相關(guān)聯(lián)的第二鏈路層標識符327,并經(jīng)由可選的第三 鏈路層標識符指針339識別在改發(fā)分組中期望的第一個和第二個第 三鏈路層標識符333、 334之一。如果可選的第三鏈路層標識符沒有 被包括在接收的改發(fā)分組中,那么通過比較改發(fā)分組的目的地址中的本地地址值,能從信息322中的本地地址323、 324中確定第一個和 第二個第三鏈路層標識符中之一。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的發(fā)明的示例性的第三節(jié)點140,例 如,諸如本地代理的移動性代理。示例性的第三節(jié)點140包括將網(wǎng)絡 輸入/輸出接口 401耦合到處理器404及存儲器410的通信總線406。 第三節(jié)點140中的網(wǎng)絡輸入/輸出接口 401被耦合到第三節(jié)點尋址域 111和附加的第三節(jié)點尋址域112中的鏈路107和鏈路113。網(wǎng)絡接 口 401可以包括無線和/或有線接口。存儲器410包括配置信息415、 移動性代理模塊412、轉(zhuǎn)發(fā)及復用模塊413、路由選擇模塊443、和 操作信息418。處理器404依據(jù)配置信息415、操作信息418、和經(jīng) 由與第一節(jié)點120相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡輸入/輸出接口 401接收及發(fā)射的分 組信息來操作各個模塊。移動性本地代理模塊412釆用信令來維持第 一節(jié)點120、第二節(jié)點130、第三節(jié)點140以及可選的第四節(jié)點150 中的移動性轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。轉(zhuǎn)發(fā)及復用模塊413接收上行改發(fā)分組并在移 動性代理模塊412的控制下創(chuàng)建下行改發(fā)分組。操作信息418包括分 組轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)440,諸如將被發(fā)射的以及已經(jīng)接收的分組信息、以及與 移動性代理模塊412相關(guān)聯(lián)的本地移動狀態(tài)435。操作信息418進一 步包括存在于配置信息415或從第一節(jié)點120、第二節(jié)點130、第三 節(jié)點140和域可選的第四節(jié)點150獲知的狀態(tài),作為用于與第一節(jié) 點120相關(guān)聯(lián)的流的由移動性代理模塊412引導的移動性信令的結(jié) 果。
第三節(jié)點140在操作信息418中存儲用于第一節(jié)點120的轉(zhuǎn)發(fā)狀 態(tài)423和用于其他終端節(jié)點的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)信息499。用于第一節(jié)點120 的第三節(jié)點140處的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)423包括用于第一本地地址的上行轉(zhuǎn) 發(fā)狀態(tài)424、用于第一本地地址的下行轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)486、用于第二本地 地址的上行轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)484、以及用于第二本地地址的下行轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài) 426。用于第一本地地址的上行轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)424包括將在改發(fā)分組中接 收的相關(guān)聯(lián)的第三節(jié)點標識符425、以及朝向其轉(zhuǎn)發(fā)已恢復的改發(fā)分 組的關(guān)聯(lián)輸出接口 429。用于第一本地地址的下行轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)486包括 在其上接收與第一本地地址相關(guān)聯(lián)并且將被改發(fā)的分組的關(guān)聯(lián)輸入接口 487、以及將被包括在與所述第一本地地址相關(guān)聯(lián)的所述改發(fā)分 組中的關(guān)聯(lián)第二節(jié)點標識符488。用于第二本地地址的上行轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài) 484包括將在改發(fā)分組中接收的關(guān)聯(lián)第三節(jié)點標識符485、以及朝向 其轉(zhuǎn)發(fā)己恢復的改發(fā)分組的關(guān)聯(lián)輸出接口 489。用于第二本地地址的 下行轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)426包括在其上接收與第二本地地址相關(guān)聯(lián)并且將被 改發(fā)的分組的關(guān)聯(lián)輸入接口 427、以及將被包括在與所述第二本地地 址相關(guān)聯(lián)的所述改發(fā)分組中的關(guān)聯(lián)第二節(jié)點標識符428。
第三節(jié)點140中的操作信息418還包括用于第四節(jié)點150的轉(zhuǎn)發(fā) 狀態(tài)450,其包括第三節(jié)點140處的輸入和輸出接口451以及關(guān)聯(lián) 第四節(jié)點地址452,其中,改發(fā)分組將被轉(zhuǎn)發(fā)到關(guān)聯(lián)第四節(jié)點地址452 并且從關(guān)聯(lián)第四節(jié)點地址452轉(zhuǎn)發(fā)。
操作信息418還包括用于被包括在第一節(jié)點120的第一本地地址 和第二本地地址中的前綴的第三節(jié)點140中的路由選擇狀態(tài)460、 470。用于被包括在第一節(jié)點120的第一本地地址中的前綴的第三節(jié) 點路由選擇狀態(tài)460包括第一本地地址前綴461。用于被包括在第一 節(jié)點120的第二本地地址中的前綴的第三節(jié)點路由選擇狀態(tài)包括第 二本地地址前綴471。操作信息418還包括用于被包括在附加的末端 節(jié)點的第一和第二本地地址中的前綴的第三節(jié)點路由選擇狀態(tài)498。 由第三節(jié)點140中的路由選擇模塊443把每個前綴通告到第三節(jié)點尋 址域111和附加的第三節(jié)點尋址域112之一。在一些實施例中,操作 信息418還包括可選地被包括在改發(fā)分組中的第三鏈路層標識符 490。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的發(fā)明的示例性的第四節(jié)點150,例 如,移動性代理。示例性的第四節(jié)點150包括將網(wǎng)絡輸入/輸出接口 501耦合到處理器504及存儲器510的通信總線506。第四節(jié)點150 中的網(wǎng)絡輸入/輸出接口 501被耦合到第一尋址域110的鏈路103'。網(wǎng) 絡接口 501可以包括無線和/或有線接口。存儲器510包括配置信息 515、移動性代理模塊5i2、轉(zhuǎn)發(fā)及復用模塊513和操作信息518。處 理器504依據(jù)配置信息515、操作信息518和經(jīng)由與第一節(jié)點120相 關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡輸入/輸出接口 501接收及發(fā)射的分組信息來操作各個模塊。移動性本地代理模塊512采用信令來維持第一節(jié)點120、第二節(jié) 點130和第三節(jié)點140中的移動性轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。轉(zhuǎn)發(fā)及復用模塊513接 收上行改發(fā)分組并在移動性代理模塊512的控制下創(chuàng)建下行改發(fā)分 組。操作信息518包括分組轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)540,諸如將被發(fā)射的以及已經(jīng) 接收的分組信息、以及與移動性代理模塊512相關(guān)聯(lián)的本地移動性狀 態(tài)535。操作信息518進一步包括存在于配置信息515或從第一節(jié)點 120、第二節(jié)點130、和/或第三節(jié)點140獲知的狀態(tài),作為用于與第 一節(jié)點120相關(guān)聯(lián)的流的由移動性代理模塊512引導的移動性信令的 結(jié)果。
第四節(jié)點150中的操作信息518還包括第四節(jié)點150及第二和第 三節(jié)點130、 140處的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)530。轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)530包括用于第一 本地地址的上行狀態(tài)531、用于第一本地地址的下行狀態(tài)584、用于 第二本地地址的上行狀態(tài)581、以及用于第二本地地址的下行狀態(tài) 534。用于第一本地地址的上行狀態(tài)531包括第三節(jié)點標識符532, 其中,第三節(jié)點標識符532被包括在與來自第二節(jié)點130的第一本地 地址相關(guān)聯(lián)的上行改發(fā)分組中,來自第二節(jié)點130的第一本地地址映 射到朝向其轉(zhuǎn)發(fā)改發(fā)分組的第三節(jié)點地址533。用于第一本地地址的 下行狀態(tài)584包括將在與來自第三節(jié)點140的第一本地地址相關(guān)聯(lián)的 下行改發(fā)分組中接收的第二節(jié)點標識符585,其中,來自第三節(jié)點140 的第一本地地址映射到朝向其轉(zhuǎn)發(fā)改發(fā)分組的第二節(jié)點地址586。
用于第二本地地址的上行狀態(tài)581包括第三節(jié)點標識符582,其 中,第三節(jié)點標識符582被包括在與來自第二節(jié)點130的第二本地地 址相關(guān)聯(lián)的上行改發(fā)分組中,來自第二節(jié)點130的第二本地地址映射 到朝向其轉(zhuǎn)發(fā)改發(fā)分組的第三節(jié)點地址583。用于第二本地地址的下 行狀態(tài)534包括將在與來自第三節(jié)點140的第二本地地址相關(guān)聯(lián)的下 行改發(fā)分組中接收的第二節(jié)點標識符535,其中,來自第三節(jié)點140 的第二本地地址映射到朝向其轉(zhuǎn)發(fā)改發(fā)分組的第二節(jié)點地址536。
在一些實施例中,在第四節(jié)點150的情況下使用替換轉(zhuǎn)發(fā)實施 例,狀態(tài)信息530包括朝向第三節(jié)點140的上行第三節(jié)點標識符590, 其不同于但被映射到從第二節(jié)點130接收的第三節(jié)點標識符491(例如,第四節(jié)點執(zhí)行第三節(jié)點標識符交換)、以及朝向第二節(jié)點130的 下行第二節(jié)點標識符592,其不同于但被映射到從第三節(jié)點140接收 的第二節(jié)點標識符593(例如,第四節(jié)點執(zhí)行第二節(jié)點標識符交換)。 應該清楚,盡管上行改發(fā)分組轉(zhuǎn)發(fā)采用第三節(jié)點標識符,以及下行改 發(fā)分組轉(zhuǎn)發(fā)采用第二節(jié)點標識符,但是用于第一節(jié)點120和第三節(jié)點 接口和/或?qū)ぶ酚蛑g的特定分組流的第三和第二節(jié)點標識符中的復 用信息的值是相同的。
包括圖6A和6B組合的圖6是例示由操作第二節(jié)點130采取的 發(fā)明的示例性方法的流程圖700。在圖6A中,方法在步驟600開始, 處理移到601,在601中,初始化第一尋址域IIO、第三節(jié)點尋址域 111和附加的第三節(jié)點尋址域112中的網(wǎng)絡節(jié)點,包括第二節(jié)點130。 在步驟602中,初始化第二節(jié)點130與第一、第三、及第四節(jié)點120、 140、 150之間的通信連接,包括存儲將用于與第二節(jié)點130交換通 信幀和分組的第一、第二和第三鏈路層標識符、第二和第三節(jié)點標識 符以及第一、第三和第四節(jié)點120、 140、 150的地址。通過連接節(jié)點 A 603,方法移到步驟604,在其中,操作第二節(jié)點130來監(jiān)視來自 第一節(jié)點120的幀。如果接收包括第一分組部分的幀,那么操作從步 驟604繼續(xù)進行到步驟606。在步驟606中,操作第二節(jié)點130來接 收包括分組的第一分組部分的幀,而不是包括所述分組的剩余部分的 幀,所述第一分組部分包括分組報頭的組成部分。來自步驟606的接 收幀包括第一和第二鏈路級標識符。在步驟608中,操作第二節(jié)點 130來確定與來自接收幀的第一和第二鏈路層標識符相關(guān)聯(lián)的第一組 存儲信息。如果第一組存儲信息包括多個轉(zhuǎn)發(fā)信息項609,那么操作 從步驟608繼續(xù)進行到步驟610。然而,如果第一組存儲信息包括單 個轉(zhuǎn)發(fā)項611,那么操作從步驟608繼續(xù)進行到步驟616。在步驟610 中,接收幀包括可選的第三鏈路層標識符,那么操作繼續(xù)進行到步驟 612。在步驟612中,操縱第二節(jié)點130來確定多個轉(zhuǎn)發(fā)信息項之一, 其包括接收幀的所述第三鏈路層標識符。在步驟610中,接收幀不包 括可選的第三鏈路層標識符,那么操作從步驟610繼續(xù)進行到步驟 614。在步驟614中,操縱第二節(jié)點130來確定多個轉(zhuǎn)發(fā)信息項(forwarding information entry)之一,其包括所接收的分組的源地址, 其中,所接收的分組包括本地地址。在步驟612、步驟614或步驟608 中具有識別的單個轉(zhuǎn)發(fā)信息項,操作繼續(xù)進行到步驟616。在步驟616 中,操作第二節(jié)點130來從確定的單個轉(zhuǎn)發(fā)信息項確定第三節(jié)點標識 符和上行節(jié)點地址。接下來,在步驟618中,操作第二節(jié)點130來生 成由所述確定的轉(zhuǎn)發(fā)信息決定的改發(fā)分組,所述改發(fā)分組包括來自接 收的第一分組部分的信息并且可選地包括在步驟610中識別的第三 鏈路層標識符。操作從步驟618繼續(xù)進行到步驟620。在步驟620中, 操作第二節(jié)點130來向上行節(jié)點地址發(fā)射生成的改發(fā)分組,所述上行 節(jié)點是第三節(jié)點140或第四節(jié)點150中之一,并且經(jīng)由連接節(jié)點A 603,方法返回到步驟604來等待接收包含第一分組部分的附加幀。
返回到步驟602,經(jīng)由連接節(jié)點B 699,方法進一步移到步驟708, 從步驟708,針對圖6B進一步描述方法。
在圖6B中,方法從連接節(jié)點B 699繼續(xù)到步驟708,在步驟708 中,操作第二節(jié)點130來監(jiān)視來自第三或第四節(jié)點140、 150的分組。 在步驟710中,操作第二節(jié)點130來接收包括被改發(fā)的分組的改發(fā)分 組。在步驟712中,操作第二節(jié)點130來從接收的改發(fā)分組中確定第 二節(jié)點標識符。在步驟714中,操作第二節(jié)點130來根據(jù)包括在接收 的第二改發(fā)分組中的第二節(jié)點標識符、并且可選地根據(jù)接收的第二改 發(fā)分組的源地址識別第一組存儲信息。如果第一組存儲信息包括多個 轉(zhuǎn)發(fā)信息項715,操作從步驟714繼續(xù)進行到步驟716;然而,如果 第一組存儲信息包括單個轉(zhuǎn)發(fā)項721,那么操作從步驟714繼續(xù)進行 到步驟722。如果在步驟716中,所接收的改發(fā)分組包括可選的第三 鏈路層標識符,那么操作從步驟716繼續(xù)進行到步驟718。在步驟718 中,操縱第二節(jié)點130來確定多個轉(zhuǎn)發(fā)信息項之一,其包括改發(fā)分組 的所述第三鏈路層標識符。在步驟716中,所接收的改發(fā)分組不包括 可選的第三鏈路層標識符,那么操作從步驟716繼續(xù)進行到步驟720。 在步驟720中,操作第二節(jié)點130來確定多個轉(zhuǎn)發(fā)信息項之一,其包 括在所接收的改發(fā)分組內(nèi)的改發(fā)分組的目的地址,其中,所接收的改 發(fā)分組包括本地地址。如果已經(jīng)識別出單個轉(zhuǎn)發(fā)信息項,操作從步驟714、 718、或步驟720繼續(xù)進行到步驟722。在步驟722中,操作第 二節(jié)點130來從所確定的轉(zhuǎn)發(fā)信息中確定第一、第二和可選的第三鏈 路層標識符。接下來,在步驟723中,操作第二節(jié)點130來生成包括 來自所述接收的第二改發(fā)分組的信息的分組。接下來,在步驟724中, 操作第二節(jié)點130來生成鏈路層幀,其包括生成的分組的部分并且進 一步包括所確定的鏈路層標識符。最后,在步驟726中,操作第二節(jié) 點130來向與包括在所述鏈路層幀中的第一鏈路層標識符相關(guān)聯(lián)的 第一節(jié)點120發(fā)射所生成的鏈路層幀,并且經(jīng)由連接節(jié)點B 699,方 法然后返回到步驟708來監(jiān)視來自第三或第四節(jié)點140、 150的附加 分組。
總之,接入鏈路上的新的鏈路層標識符提供了分組流的鏈路層分 離,并且這個分離在第二節(jié)點130處被映射成流的鏈路層或IP層分 離,所述流由第二節(jié)點130與第三節(jié)點140處的特定尋址域/接口之 間的第二和第三節(jié)點標識符識別。這建立了第一節(jié)點120與第三節(jié)點 140處每個唯一尋址域和/或接口之間的虛擬專用網(wǎng)絡。當?shù)谒墓?jié)點 150位于第二和第三節(jié)點130、 140之間時,那么,通過利用第四節(jié) 點150使得第二和第三節(jié)點標識符唯一且不變化或通過采用在到第 二和第三節(jié)點130、 140的鏈路上不同的第二、第三節(jié)點標識符,并 且然后使每條鏈路上在不同的第二、第三節(jié)點標識符之間映射的第四 節(jié)點150中的映射狀態(tài)作為分組流經(jīng)過第四節(jié)點150,來在第四節(jié)點 150上維持VPN狀態(tài)。對于第三節(jié)點140的每個接口/尋址域,VPN 標識符和轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)是不同的。它們對于特定第二節(jié)點130處的每個第 一節(jié)點120也是不同的,對于每個第二節(jié)點130是不同的但是對于第 二節(jié)點處每個直接連接的末端節(jié)點是共同的,或?qū)τ谠隈詈系降谌?jié) 點140的任何第二節(jié)點130上的每個末端節(jié)點是相同的。VPN狀態(tài) 包括在不需要跟蹤本地地址、第三節(jié)點地址和第三節(jié)點處尋址域的組 合的情況下,VPN能用來識別并成功傳遞分組的信息,其中,即使 當本地地址是私有的或以其他方式為全局非唯一地址,在組合時,其 將定義全局唯一地址。
本發(fā)明支持除了IP隧道中IP之外用于在第二節(jié)點130和第三節(jié)點140或第四節(jié)點150之間進行分組改發(fā)的方法;所述方法包括,例 如,IPv7流標識符、Ipv6(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議版本6)路由頭、GRE(通用路由 選擇封裝)隧道、IPSEC隧道、以及諸如MPLS(多協(xié)議標簽交換)的 VPN(虛擬專用網(wǎng))技術(shù)和交換電路。
盡管對于示例性的基于MIP的分組改發(fā)和轉(zhuǎn)發(fā)已經(jīng)描述了本發(fā) 明,但是本發(fā)明可以應用到采用移動性轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)的其他移動方案,對 于經(jīng)過MN接入鏈路的多個流并且當MN能使用來自從一個或多個 中心節(jié)點分配的重疊地址池的并存地址時,移動性轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)需要是唯 一的。
消息可被存儲在諸如硬盤的物理機器可讀介質(zhì)、存儲器或位于所 述機器可讀介質(zhì)單元的比特集的其他存儲設備。所述消息內(nèi)的字段可 以被存儲為存儲介質(zhì)的相鄰組比特。根據(jù)本發(fā)明生成并通信的消息被 例如臨時地存儲在被實現(xiàn)為用于存儲消息的物理機器可讀介質(zhì)的緩 沖器和/或其他存儲器中。消息被存儲在,例如被緩沖到包括在通過 其傳遞消息的節(jié)點和/或生成或接收消息的每個節(jié)點中的機器可讀介 質(zhì)中。軟件模塊還可以被存儲在物理機器可讀存儲器中。
使用模塊實現(xiàn)本發(fā)明的各個特征。這樣的模塊可以使用軟件、硬 件或軟件及硬件的組合實現(xiàn)。許多上面描述的方法或方法步驟能被實 現(xiàn)為使用包括在機器可讀介質(zhì),諸如存儲設備,例如,RAM,軟盤 等等,中的諸如軟件的機器可執(zhí)行指令來控制機器,例如,具有或不 具有附加硬件的通用計算機,來實現(xiàn)所有或部分上面描述的方法。因 此,本發(fā)明尤其涉及包括用于使得例如處理器和相關(guān)聯(lián)硬件的機器來 執(zhí)行上面描述方法的一個或多個步驟的機器可執(zhí)行指令的機器可讀 介質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明生成和/或發(fā)射的消息被存儲在機器可讀介質(zhì)中, 例如,生成、發(fā)射和/或接收一條消息或多條消息的設備中的存儲器 (RAM)。本發(fā)明尤其涉及存儲本發(fā)明的新消息的存儲器。
對本領域的技術(shù)人員來說,考慮本發(fā)明的以上描述,對以上描述 的本發(fā)明的方法和裝置的眾多附加改變將是顯而易見的。這樣的改變 被認為是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。本發(fā)明的方法和裝置可用于CDMA、 正交頻分復用(OFDM)、或可用于提供在諸如基站、接入路由器和移
33動節(jié)點的接入節(jié)點之間無線通信鏈路的各種其他類型通信技術(shù)。因
此,在一些實施例中,基站與使用OFDM或CDMA的移動節(jié)點建立 通信鏈路。在各種實施例中,為了實現(xiàn)本發(fā)明方法,移動節(jié)點被實現(xiàn) 為筆記本電腦、個人數(shù)據(jù)助理(PDA)、或包括接收機/發(fā)射機電路和邏 輯和/或路由的其他便攜設備。
權(quán)利要求
1、一種用于在系統(tǒng)中使用的通信方法,所述系統(tǒng)包括第一和第二節(jié)點以及第三節(jié)點,所述第一和第二節(jié)點位于第一尋址域并且通過接入鏈路直接耦合,所述第一節(jié)點采用包括與所述第三節(jié)點的尋址域?qū)牡刂非熬Y的第一本地地址,所述前綴被包括在由所述第三節(jié)點發(fā)射的路由選擇通告中,所述路由選擇通告與所述第三節(jié)點的尋址域的路由選擇系統(tǒng)相關(guān)聯(lián),所述第二節(jié)點在路由選擇表內(nèi)存儲將第一鏈路層標識符和第二鏈路層標識符與第三節(jié)點標識符相關(guān)聯(lián)的第一組存儲信息,所述第一鏈路層標識符在直接耦合到所述第二節(jié)點的所有其他節(jié)點中唯一地識別所述第一節(jié)點,所述方法包括操作所述第二節(jié)點來從所述第一節(jié)點接收鏈路層幀,所述鏈路層幀包括第一分組部分和所述第一和所述第二鏈路層標識符;操作所述第二節(jié)點來使用包括在所述接收的鏈路層幀中的所述第一和第二鏈路層標識符,以從所述第一組存儲信息中識別用于包括所述接收的第一分組部分的接收的分組的轉(zhuǎn)發(fā)信息,所述轉(zhuǎn)發(fā)信息包括至少所述第三節(jié)點標識符和上行節(jié)點地址;操作所述第二節(jié)點來生成包括從所述接收的分組部分和所述識別的第三節(jié)點標識符中獲得的報頭信息的第一改發(fā)分組;以及操作所述第二節(jié)點來朝向由所述上行節(jié)點地址識別的上行節(jié)點發(fā)射所述第一改發(fā)分組。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,所述第一節(jié)點是移動節(jié)點, 所述第二節(jié)點是MIP外地代理,所述第三節(jié)點是MIP本地代理,所 述第三節(jié)點的尋址域被包括在所述第一尋址域中,所述第三節(jié)點標識 符包括所述第三節(jié)點的地址,并且朝向所述第三節(jié)點發(fā)射所述第一改 發(fā)分組。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第三節(jié)點標識符包括 被包括在所述第一和第二鏈路層標識符之一中的信息。
4、 如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述第一和第二鏈路層標 識符是用于鏈路層幀中的源地址、目的地址或連接地址中至少之一的 鏈路層地址。
5、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第三節(jié)點標識符包括 識別所述第三節(jié)點的尋址域的信息。
6、 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,所述第一節(jié)點具有包括與所述第三節(jié)點的附加尋址域?qū)牡刂非熬Y的第二本地地址,所述前綴被包括在由所述第三節(jié)點發(fā)射的路由選擇通告中,所述路由選擇通 告與所述第三節(jié)點的所述附加尋址域的路由選擇系統(tǒng)相關(guān)聯(lián),由所述第一和第二鏈路層標識符所識別的所述第一組存儲信息包括單個第三節(jié)點標識符;所述第一組存儲信息不包括所述第二地址并且不用于轉(zhuǎn)發(fā)包括所述第二地址的分組。
7、 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,所述第一節(jié)點具有第二本 地地址,所述第二本地地址包括與所述第三節(jié)點的尋址域?qū)牡刂?前綴,所述前綴被包括在由所述第三節(jié)點發(fā)射的路由選擇通告中,所 述路由選擇通告與所述第三節(jié)點的所述尋址域的路由選擇系統(tǒng)相關(guān) 聯(lián),由所述第一和第二鏈路層標識符所識別的所述第一組存儲信息包 括第一和第二轉(zhuǎn)發(fā)信息項,所述第一轉(zhuǎn)發(fā)信息項包括用于所述第一本 地地址的轉(zhuǎn)發(fā)信息,所述第二轉(zhuǎn)發(fā)信息項包括用于所述第二本地地址 的轉(zhuǎn)發(fā)信息。
8、 如權(quán)利要求7所述的方法,其中,被包括在所述第一轉(zhuǎn)發(fā)項 中的所述第三節(jié)點標識符與被包括在所述第二轉(zhuǎn)發(fā)項中的第三節(jié)點 標識符不同。
9、 如權(quán)利要求7所述的方法,其中,操作所述第二節(jié)點來使用被包括在所述接收的鏈路層幀中的所述第一和第二鏈路層標識符,以 從所述第一組存儲信息中進行識別的步驟包括當所述接收的第一分組部分包括所述第一本地地址時,選擇所述 第一轉(zhuǎn)發(fā)信息項;以及當所述接收的第一分組部分包括所述第二本地地址時,選擇所述 第二轉(zhuǎn)發(fā)信息項。
10、 如權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述第一轉(zhuǎn)發(fā)信息項還包 括第一個第三鏈路層標識符并且所述第二轉(zhuǎn)發(fā)信息項包括第二個第 三鏈路層;并且其中,所述接收的鏈路層幀還包括接收的第三鏈路層 標識符;并且其中,操作所述第二節(jié)點來使用被包括在所述接收的鏈路層幀中 的所述第一和第二鏈路層標識符,以從所述第一組存儲信息中進行識 別的步驟包括當所述接收的第三鏈路層標識符匹配所述第一個第三鏈路 層標識符時,選擇所述第一轉(zhuǎn)發(fā)信息項;以及當所述接收的第三鏈路層標識符匹配所述第二個第三鏈路 層標識符時,選擇所述第二轉(zhuǎn)發(fā)信息項。
11、 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,所述第三節(jié)點的尋址域不 同于所述第一尋址域。
12、 如權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述系統(tǒng)還包括位于所 述第二節(jié)點與所述第三節(jié)點之間延伸的通信路徑上的第四節(jié)點,所述 第四節(jié)點具有由來自所述第四節(jié)點的尋址域的第四節(jié)點地址識別的 接口,所述方法還包括操作所述第二節(jié)點來將第四節(jié)點地址信息存儲在與所述第一和 第二鏈路層標識符相關(guān)聯(lián)的第一組存儲信息中;其中,生成所述改發(fā)分組包括使用所述第四節(jié)點地址信息來生成 所述改發(fā)分組的目的地址;以及操作所述第二節(jié)點來將所述第一改發(fā)分組發(fā)射到所述第四節(jié)點。
13、 如權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述第四節(jié)點的尋址域 是所述第一尋址域。
14、 如權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述第四節(jié)點的尋址域 是所述第三節(jié)點的尋址域。
15、 如權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述第三節(jié)點標識符等 于第四節(jié)點地址。
16、 如權(quán)利要求12所述的方法,其中,指示所述第三節(jié)點尋址 域的所述第三節(jié)點標識符還是同樣包括在所述改發(fā)分組中的源地址 和目的地址。
17、 如權(quán)利要求16所述的方法,其中,所述第三節(jié)點標識符不 是地址,而是如下之一IP安全參數(shù)索引(IPSEC SPI)、第二層隧道 協(xié)議(L2TP)信道標識符、以及通用路由封裝(GRE)密鑰。
18、 如權(quán)利要求16所述的方法,其中,所述第三節(jié)點標識符不 是地址,而是如下之一多協(xié)議標簽交換(MPLS)標簽、TCP端口和 UDP端n。
19、 如權(quán)利要求16所述的方法,其中,所述第三節(jié)點標識符是 如下之一IPv6擴展報頭和IPv6流標識符。
20、 如權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述第一組信息還包括 第二節(jié)點標識符,所述方法還包括-操作所述第二節(jié)點來接收第二改發(fā)分組,所述第二改發(fā)分組包括 所述第二節(jié)點標識符;操作所述第二節(jié)點以便根據(jù)至少所包括的第二節(jié)點標識符來識 別所述第一組存儲信息;操作所述第二節(jié)點來從識別出的第一組存儲信息確定轉(zhuǎn)發(fā)信息, 所述確定的轉(zhuǎn)發(fā)信息包括所述第一和第二鏈路層標識符;操作所述第二節(jié)點來生成包括來自所述接收的第二改發(fā)分組的 信息的分組;操作所述第二節(jié)點來生成包括所述生成的分組的一部分和所確 定的第一和第二鏈路層標識符的鏈路層幀;以及操作所述第二節(jié)點來將所生成的鏈路層幀轉(zhuǎn)發(fā)到所述第一節(jié)點。
21、 如權(quán)利要求20所述的方法,其中,操作所述第二節(jié)點來識 別所述第一組存儲信息的所述步驟同樣是根據(jù)所接收的第二改發(fā)分 組的源地址的,所述源地址是第三節(jié)點地址和第四節(jié)點地址中之一。
22、 如權(quán)利要求20所述的方法,其中,所述第一組存儲信息包 括多個轉(zhuǎn)發(fā)項,所述方法還包括操作所述第二節(jié)點,以便使用包括在所接收的第二改發(fā)分組中的 附加信息來從多個轉(zhuǎn)發(fā)項確定轉(zhuǎn)發(fā)信息,所述附加信息是如下之一.-所述第一本地地址和第三鏈路層標識符。
23、 如權(quán)利要求22所述的方法,其中,生成所述鏈路層幀的所 述步驟包括在所述生成的幀中包括第三鏈路層標識符,所述第三鏈路層標識 符從如下之一中獲得i) 所確定的轉(zhuǎn)發(fā)信息;以及ii) 所述接收的第二改發(fā)分組。
全文摘要
描述了MIP轉(zhuǎn)發(fā)方法,當移動節(jié)點具有多個本地地址,和/或當本地代理、或外地代理與本地代理之間的一些中間MIP節(jié)點支持多個來自重疊地址空間的本地地址池時,所述方法使用附加的接入鏈路層標識符和改發(fā)數(shù)據(jù)分組標識符來通過MIP外地代理提供清楚轉(zhuǎn)發(fā)。新的標識符用于確保結(jié)合發(fā)射分組中的信息,存在足夠的轉(zhuǎn)發(fā)信息來唯一地識別每個分組流。每個分組流是全局唯一的MN標識符、HA、HA地址池以及HoA四元組。
文檔編號H04W80/04GK101297559SQ200580035126
公開日2008年10月29日 申請日期2005年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月13日
發(fā)明者艾倫·奧尼爾 申請人:高通弗拉里奧恩技術(shù)公司