專利名稱：用于通信網(wǎng)絡(luò)的移動ip解決方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及通信網(wǎng)絡(luò)中的移動IP。
背景技術(shù)：
移動IPv4 (互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議版本4) 一般而言是被設(shè)計為允許移動設(shè)備用戶在維持其永久IP地址的同時從一個網(wǎng)絡(luò)移動到另 一個的協(xié)議增強。即，移動IP允許IP數(shù)據(jù)報在互聯(lián)網(wǎng)中向移動節(jié)點(MN)的透明選路。每個移動節(jié)點總是由其歸屬地址標識，不考慮其當前到互聯(lián)網(wǎng)的連接點。當位置遠離其歸屬時，移動節(jié)點還關(guān)聯(lián)于轉(zhuǎn)交地址，該轉(zhuǎn)交地址提供關(guān)于其到互聯(lián)網(wǎng)的當前連接點的信息。
移動IP中存在兩種網(wǎng)絡(luò)實體
-歸屬代理(HA)存儲關(guān)于其永久地址在該歸屬代理的網(wǎng)絡(luò)中的移動節(jié)點的信息。
-外地代理(FA)存儲關(guān)于訪問其網(wǎng)絡(luò)的移動節(jié)點的信息。外地代理還通告被移動IP使用的轉(zhuǎn)交地址。
數(shù)據(jù)分組被使用移動節(jié)點的歸屬地址發(fā)送到移動節(jié)點。如果該移動節(jié)點位于外地網(wǎng)絡(luò)中，則這些分組被歸屬代理截獲，該歸屬代理在保留初始IP報頭的情況下使用新IP報頭將所述分組隧i!JL送到移動節(jié)點的轉(zhuǎn)交地
加的IP報頭，并且將初始分組遞送到移動節(jié)點。
換句話說，所有用戶業(yè)務(wù)不得不流過外地代理和歸屬代理。在寬帶通信網(wǎng)絡(luò)中，這種業(yè)務(wù)的量可能相當大，并且可超過lGbps。然而，外地代理與歸屬代理之間的最普遍的物理連接(可能具有多跳)是吉比特以太網(wǎng)(GE)。即，用戶業(yè)務(wù)的量可能超過外地代理與歸屬代理之間的單一鏈路 物理連接的容量。
這引出怎樣使可足夠構(gòu)成多吉比特業(yè)務(wù)量的用戶業(yè)務(wù)適合歸屬代理與 外地代理之間的物理連接的問題。
為增大容量，歸屬代理與外地代理之間可能存在多個并行的GE鏈路。 一般來說，存在幾個用于在多個物理鏈路之間分割或均衡負載的方案(全 都類似)。這種方案的一個示例是IP層上的等價多徑(ECMP)，另一個 是使用相應(yīng)的鏈路聚合控制協(xié)議(LACP)的以太網(wǎng)鏈路聚合(802.3ad )。 任意這種負載均衡方案的要求是對于同一用戶流的分組順序的保存，其意 味著，同一用戶"會話"(通常由5元組定義——層3IP源和目的地址、 層4協(xié)議以及層4源和目的端口——或有時甚至更多)的所有分組必須通 過同一物理鏈路。這種方案在非隧道傳送的業(yè)務(wù)中工作良好，因為負載均 衡可以基于層2 (MAC地址)或?qū)? (源/目的IP )或甚至層4 (UDP/TCP 端口 )。
然而，在移動IP中，所有用戶分組都在FA與HA之間被封裝到隧道 (例如IP中的IP (IP-in-IP)隧道)中。其意味著，從FA與HA之間的 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的角度看，整個用戶業(yè)務(wù)(針對所有的移動訂戶)是FAIP地址 與HA IP地址之間的單一IP流或會話。由此，所述負載均衡方案中沒有 可以使用的，因為所有層(L2、 L3和L4)對于隧道內(nèi)的所有分組總是相 同的。這導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)可能被迫使多吉比特IP業(yè)務(wù)適合單一 GE鏈路，這顯然 導(dǎo)致吞吐量問題。
應(yīng)當指出，比1吉比特鏈路高速的鏈路可能是可用的(例如10吉比特 鏈路是可能的)，但是這種鏈路價格昂貴，并且可能需要并非總是可用的 光^出設(shè)施。
因此，存在對將避免和/或緩解與當前解決方案關(guān)聯(lián)的問題的新方法的 需求
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種方法，包括
在^:配置為充當傳送去往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的隧道端點的功能實體中支
持多個IP地址；以及動態(tài)分配用于在所述移動節(jié)點中使用的所述多個IP 地址。
這里用語多個IP地址指兩個或更多IP地址，即，指多于一個IP地址。 任何合適數(shù)量的IP地址都可以被使用。
一般來說，這里多個IP地址的動態(tài)分配指同一 IP地址不被分配給所 有移動節(jié)點。作為代替，例如，所述IP地址中的一個被分配給一些移動節(jié) 點，并且另一IP地址被分配給其它一些移動節(jié)點。 一個IP地址可以僅被 分配給一個移動節(jié)點或多個移動節(jié)點。
在所述笫 一方面中提到的功能實體可以被稱為外地代理功能實體。所 述功能實體可以被包括在移動ip的外地代理單元中，或者其可涉及符合移
動IP的相應(yīng)的協(xié)同定位的功能。
被動態(tài)分配的IP地址可以允許移動節(jié)點與例如歸屬代理的其它網(wǎng)絡(luò) 實體協(xié)作，用于建立傳送去往所述移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的所述隧道。
移動節(jié)點的歸屬網(wǎng)絡(luò)是該移動節(jié)點的永久IP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)。在所述 第一方面中提到的功能實體被典型地使用在訪問的網(wǎng)絡(luò)中，其中，所述訪
問的網(wǎng)絡(luò)可以被定義為除移動節(jié)點的歸屬網(wǎng)絡(luò)之外的網(wǎng)絡(luò)。另外，所述功 能實體可以甚至被部署在移動節(jié)點的歸屬網(wǎng)絡(luò)中。例如，由所述歸屬網(wǎng)絡(luò) 覆蓋的IP地址空間可以寬到使得需要所述功能實體來使移動節(jié)點能夠在 整個歸屬網(wǎng)絡(luò)中操作。有可能歸屬網(wǎng)絡(luò)包括多個子網(wǎng)絡(luò)，并且從一個子網(wǎng) 絡(luò)獲得的IP地址在另 一子網(wǎng)絡(luò)中的使用可能需要使用所述功能實體。用在 歸屬網(wǎng)絡(luò)中的所述功能實體可以例如由單獨外地代理單元或由對應(yīng)的協(xié)同 定位的功能來提供。由此，可以將外地網(wǎng)絡(luò)定義為處于所述功能實體下的 網(wǎng)絡(luò)，不管該外地網(wǎng)絡(luò)是否在歸屬網(wǎng)絡(luò)中還是所訪問的網(wǎng)絡(luò)中。
通過在外地代理功能實體(或在所述第一方面中提到的某其它功能實 體)中支持多個IP地址，可以實現(xiàn)歸屬代理功能實體(或歸屬網(wǎng)絡(luò)的某其 它對應(yīng)功能實體)可將單一外地代理功能實g為多個外地代理功能實體。這可以導(dǎo)致在一個歸屬代理與一個外地代理之間擁有多個隧道。由此，有 可能將不同隧道均衡到所述歸屬代理與外地代理之間的不同物理連接，由 此，可以在不需要使用更高容量的物理鏈路的情況下增大所述歸屬代理與 外地代理之間的容量。
在本發(fā)明的一個實施例中，通過以下操作進行IP地址的動態(tài)分配 動態(tài)選擇所述多個IP地址中的一個；以及 發(fā)出包括動態(tài)選擇的IP地址的通告消息。
在本發(fā)明的進一步實施例中，所述具有動態(tài)選擇的IP地址的通告消息 僅^4l送到不具有已分配IP地址的移動節(jié)點。
在本發(fā)明的進一步的實施例中，帶有對應(yīng)已分配IP地址的通告消息被 發(fā)送到已擁有已分配IP地址的移動節(jié)點。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述通告消息包括所述多個被支持的IP 地址中的兩個或更多個的列表，所選擇的IP地址是所述列表中的第一個。
所述多個IP地址的動態(tài)分配可以基于以下中的一個隨機選擇、輪轉(zhuǎn) 算法和加權(quán)輪轉(zhuǎn)算法。所述加權(quán)輪轉(zhuǎn)算法可以基于以下中的一個與所述 外地代理功能實體關(guān)聯(lián)的連接的物理鏈路容量，與所述多個IP地址關(guān)聯(lián)的 當前隧道負載以及移動節(jié)點簡檔。
在本發(fā)明的一個實施例中，關(guān)于所述物理鏈路容量，低于實際最大物 理鏈路容量的閾值被考慮。
在本發(fā)明的另一實施例中，關(guān)于所述物理鏈路容量，高于實際最大物 理鏈路容量的閾值被考慮。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述方法進一步包括
檢測與所述多個IP地址中的一個關(guān)聯(lián)的隧道中的過載風(fēng)險；以及
通過對一個或更多移動節(jié)點分配新的IP地址，來重定位所述多個IP 地址中的 一個,皮分配到的所述一個或更多移動節(jié)點。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種設(shè)備，包括
存儲器；以及
耦合到所述存儲器的處理器，所述處理器,皮配置為分配IP地址用于在移動節(jié)點中使用，使得所述設(shè)備充當傳送去往所述
移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的隧道的端點； 支持多個IP地址；以及
動態(tài)地分配所述多個IP地址用于在移動節(jié)點中使用。 所述第二方面的i殳備可以是外地代理單元或包括協(xié)同定位的外地代理 功能的設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了 一種存儲在計算機可讀介質(zhì)中的計算 機程序，所述計算機程序包括適于導(dǎo)致設(shè)備實現(xiàn)本發(fā)明的第一方面的計 算機可執(zhí)行程序代碼。
所述第三方面的計算機可執(zhí)行程序代碼可以包括可通過以下中的任一 個執(zhí)行的程序代碼多用途處理器；微處理器；專用集成電路；數(shù)字信號 處理器；以及主控處理器。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種設(shè)備，包括
用于支持多個IP地址的裝置，所述設(shè)備^皮配置為分配IP地址用于在 移動節(jié)點中使用，使得所述設(shè)備充當傳送去往所述移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的隧道 的端點；以及
用于動態(tài)分配所述多個IP地址用于在移動節(jié)點中使用的裝置。 根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供了一種系統(tǒng)，包括 第一實體；以及
第二實體，其中，所述第一實體包括 存儲器；以及
耦合到所述存儲器的處理器，所述處理器纟皮配置為 截獲去往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)；以及 將所述數(shù)據(jù)隧道發(fā)送到所述第二實體； 以及其中所述第二實體包括 存儲器，以及
耦合到所述存儲器的處理器，所述處理器纟皮配置為
控制所述第二實體充當傳送去往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的隧道的端點；支持多個IP地址；以及
動態(tài)分配所述多個IP地址用于在所述移動節(jié)點中使用。 所述第五方面的系統(tǒng)還可包括一個或更多移動節(jié)點。所述第一實體可
以例如是歸屬代理，以及所述第二實體可以例如是外地代理。
已經(jīng)僅僅參考本發(fā)明的特定方面示例性示出本發(fā)明的各實施例。應(yīng)當
認識到，對應(yīng)實施例也可以應(yīng)用于其它方面。


將僅僅通過示例的方式參考附圖來描述本發(fā)明，其中 圖1示出了移動IP系統(tǒng)的示例；
圖2A示例性示出了歸屬代理與外地代理之間的被隧道傳送的移動IP
業(yè)務(wù)；
圖2B示例性示出了歸屬代理與外地代理的多個IP地址之間的被隧道 傳送的移動IP業(yè)務(wù)；
圖3A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的流程圖； 圖3B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的流程圖； 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的流程圖； 圖5示出了適于實現(xiàn)本發(fā)明的各實施例的設(shè)備的框圖。
具體實施例方式
下文中相同的參考標號被用于指相同的單元。
圖1示出了移動IP系統(tǒng)的示例。所述系統(tǒng)包括歸屬網(wǎng)絡(luò)101以及兩個 外地網(wǎng)絡(luò)103和107。歸屬代理102位于歸屬網(wǎng)絡(luò)101中，兩個外地代理 104和108分別位于外地網(wǎng)絡(luò)103和107中。移動節(jié)點106借助于由外地 網(wǎng)絡(luò)103的基站M臺105提供的無線鏈路連接到外地網(wǎng)絡(luò)103，以及移 動節(jié)點110借助于由外地網(wǎng)絡(luò)107的基站M臺109提供的無線鏈路連接 到外地網(wǎng)絡(luò)107。顯然該系統(tǒng)還可以包含其它單元，但為清^見其未被 示出。移動節(jié)點106和110甚至當位于外地網(wǎng)絡(luò)時也維護它們的關(guān)聯(lián)于歸屬 網(wǎng)絡(luò)的永久IP地址。在外地網(wǎng)絡(luò)中時，所述移動節(jié)點從外地代理額外地獲 得轉(zhuǎn)交地址，并將該轉(zhuǎn)交地址注冊到它們的歸屬代理。然后，去往移動節(jié) 點的永久IP地址的數(shù)據(jù)分組被相應(yīng)的歸屬代理截獲，所述歸屬代理在保持 初始IP報頭的情況下，例如以新的IP報頭，將所述分組隧iijt送到移動 節(jié)點的轉(zhuǎn)交地址。然后外地網(wǎng)絡(luò)中的外地代理在隧道的末端解封裝所述分 組，以便移除所添加的IP報頭，并將初始分組遞送到移動節(jié)點。
所述外地代理功能實體還可以是包括在移動節(jié)點中的協(xié)同定位的 (co-located)功能實體(未在圖中示出)。
圖2A示例性示出了在歸屬代理與外地代理之間被隧道傳送的移動IP 業(yè)務(wù)。常規(guī)情況下，去往與特定的外地代理關(guān)聯(lián)的所有移動節(jié)點的數(shù)據(jù)報 已在歸屬代理中被封裝到圖2中用箭頭201示出的單一 IP中的IP (IP-in-IP)隧道中。由此，歸屬代理與外地代理之間的數(shù)據(jù)所流經(jīng)的網(wǎng)絡(luò) 單元202和203已將多個移動節(jié)點的移動IP業(yè)務(wù)看作單一連接201。由于 該原因，如上文結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)解釋的那樣，即使歸屬代理與外地代理之間 的路徑中可能已有多個并行物理鏈路204可用，移動IP業(yè)務(wù)還不適于被分 布在不同物理連接中。
圖2B示例性示出了在歸屬代理與外地代理的多個IP地址之間被隧道 傳送的移動IP業(yè)務(wù)?，F(xiàn)在，外地代理支持多個IP地址IP一FA1、 IP—FA2...IP_FAn。從歸屬代理的角度看，此類具有多個IP地址的外地代 理可以被看作多個外地代理，并且由此，單獨的IP中的IP隧道4皮建立用 于每個外地代理IP地址。即，歸屬代理與外地代理之間的移動IP業(yè)務(wù)被 分割到并行隧道205-207中。顯然，現(xiàn)在存在單獨的隧道，歸屬代理與外 地代理之間的數(shù)據(jù)所流經(jīng)的網(wǎng)絡(luò)單元202和203看到三個不同的連接，并 且因此能夠均衡多個并行物理鏈路204之間的負載。
總之，通過在外地代理功能實體中支持多個IP地址，促使移動IP業(yè) 務(wù)^歸屬代理與外地代理之間的不同的IP中的IP隧道是可能的。在本 發(fā)明的一個實施例中，通過動態(tài)地將多個IP地址分配為用于在不同移動節(jié)點中使用，每個隧道的負載被進一步控制，使得該負載不大于單一物理鏈
路(例如GE鏈路)的實際容量。
為進一步解釋根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的實現(xiàn)，可以參考移動IP的外 地代理發(fā)現(xiàn)機制。其開始于當移動節(jié)點第 一次出現(xiàn)在外地網(wǎng)絡(luò)時被發(fā)送的 代理通告消息。所述消息可以被作為去往特定移動節(jié)點(如果已知并且如 果該移動節(jié)點具有IP地址)的單播消息或作為多播消息(到IP地址 224.0.0.1 )或作為廣播消息(到地址255.255.255.255)來發(fā)送。所述代理 通告消息包括外地代理的IP地址。在本發(fā)明的各實施例的上下文中，所述 通告消息可以包括由外地代理支持的多個IP地址中的任一個，或者所述多 個IP地址的全部，或者所述多個IP地址中的多于一個但并非全部。這些 選項在下面被進一步討論。
圖3A和3B示出了根據(jù)本發(fā)明的特定實施例的流程圖。所述方法用于 外地代理功能實體中，當移動節(jié)點位于外地網(wǎng)絡(luò)中時，該外地代理功能實 體提供用于在移動節(jié)點中使用的IP地址,4吏得該外地代理功能實體充當傳 送去往所述移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的隧道的端點。
在圖3A的階段301中，在外地代理功能實體中支持多個IP地址。然 后，在階段303中，選擇所述多個IP地址中的一個，并且在階段305發(fā)出 帶有所選IP地址的通告消息。
移動IP中，移動節(jié)點基于代理通告消息作出其關(guān)于漫游場景和/或網(wǎng) 絡(luò)改變的判決。如果通過外地代理通告的IP地址改變，則移動節(jié)點將i/v為 網(wǎng)絡(luò)改變了，并且將發(fā)出新的注冊。由此，為了避免不必要的重新注冊， 對于特定的移動節(jié)點應(yīng)該維持同一外地代理IP地址，即，對于同一移動節(jié) 點所述通告消息應(yīng)當是一致的。
如果想要在圖3A的方法中對移動節(jié)點維持同一通告的IP地址，則帶 有所選IP地址的通告消息在階段305中應(yīng)當僅4皮發(fā)送到還不具有所分配的 IP地址的移動節(jié)點。這在多數(shù)寬帶蜂窩網(wǎng)絡(luò)(例如WiMAX，微波接入全 球互操作)中可以實現(xiàn)，因為外地代理(或?qū)?yīng)的協(xié)同定位的功能)具有 與移動節(jié)點的點到點連接(WiMAX情況下的GRE——通用路由封裝、隧道和GRE密鑰)，由此外地代理可以選擇通告消息祐發(fā)送到哪些移動節(jié) 點以及其不被發(fā)送到哪些移動節(jié)點。此外，移動IP易于提供的是，外地代 理知道有關(guān)哪個IP地址被分配給哪個移動節(jié)點，由此外地代理具有必要的 信息用于選擇帶有所選IP地址的通告消息不應(yīng)當M送到哪些移動節(jié)點。 對于具有已分配IP地址的移動節(jié)點，所述外地代理可以發(fā)送帶有對應(yīng)的已 分配IP地址的通告消息。
與圖3A中類似，在圖3B中，也是在階段301中在外地代理功能實體 中支持多個IP地址，并且在階段303中選擇所述多個IP地址中的一個。 然后，在階段309中發(fā)出包括所述多個被支持的IP地址中的兩個或更多的 列表的通告消息。所選的IP地址被設(shè)置為所述列表中的第一個。應(yīng)當認識 到，階段309的通告消息可包含外地代理功能實體支持的所有IP地址或者 僅僅所述IP地址中的一些?？商鎿Q地或另外地，可以對包含在通告消息中 的IP地址的整個列表選擇期望的順序。可是應(yīng)當注意，除了將所期望的 IP地址設(shè)置為所述列表中的第一個外，對所述列表的剩余部分進行排序不 是強制的。還應(yīng)當認識到，移動IP規(guī)范易于允許在通告消息中包括多個外 地代理IP地址。
現(xiàn)在，對特定的移動節(jié)點維持同一所通告的IP地址原則上在圖3B的 方法中被自動提供。根據(jù)移動IP，如果移動節(jié)點收到包括當前被分配給它 的外地代理IP地址(該移動節(jié)點已注冊到其歸屬代理的地址)的通告消息， 則它將不作出任何改變，不管可能被包括在通告消息中的其它IP地址。另 一方面，如果移動節(jié)點還不具有已分配的IP地址，則根據(jù)移動IP，該移 動節(jié)點應(yīng)當選出通告消息中列出的第一個IP地址。由此，向所有移動節(jié)點 發(fā)送通告消息并不干擾已經(jīng)具有已分配的IP地址的移動節(jié)點，并且可通過 將多個IP地址排序來將合適的IP地址分配給新的移動節(jié)點，使得將被分 配給新的移動節(jié)點的IP地址是通告消息中列出的第一個IP地址。換句話 說，在該選項中，外地代理可以通過改變通告消息的IP地址列表中的第一 個IP地址來控制不同隧道上的負載。該選項可以適用于外地代理與移動節(jié) 點之間的任意類型的網(wǎng)絡(luò)和連接。階段303中多個IP地址中的一個的選擇可以基于例如隨機選擇、輪轉(zhuǎn) (round robin )算法或加權(quán)輪轉(zhuǎn)算法。同樣，任何其它合適的選擇方法可 以在本發(fā)明的范圍內(nèi)使用。
如果使用簡單輪轉(zhuǎn)算法，則總是選擇連續(xù)循環(huán)中的下一個IP地址，即， 連續(xù)循環(huán)中的下一個IP地址被分配為用于在每個其他的移動節(jié)點中使用。 這種算法可以例如與非常大量的移動節(jié)點和/或多數(shù)移動節(jié)點的類似訂閱 和使用模式很好地工作。甚至基于統(tǒng)計分布原理來達到良好的結(jié)果。
然而應(yīng)當指出，如果使用嚴格的輪轉(zhuǎn)算法，則有可能具有相同的已分 配的IP地址的一組移動節(jié)點同時變得更加活躍，由此，與該IP地址關(guān)聯(lián) 的隧道可能需要比單一物理鏈路能夠提供的吞吐量更大的吞吐量。
加權(quán)輪轉(zhuǎn)算法可更好地適于這樣的情況，其中甚至不能在移動節(jié)點的 訂閱和使用中假設(shè)統(tǒng)計分布。該算法可考慮例如對于特定的IP地址可用的 帶寬(基于已聚合的訂閱信息或者實時或已規(guī)劃的業(yè)務(wù)吞吐量)以及訂閱 信息或已規(guī)劃業(yè)務(wù)吞吐量或?qū)τ趯⒈惶砑拥囊苿庸?jié)點的一些其它可用的簡 檔(profile)信息。所述訂閱信息和/或一些其它簡檔信息可以是從外地代 理通告之前在移動IP中發(fā)生的移動節(jié)點的接入認證階段可獲得的。
同樣對于加權(quán)輪轉(zhuǎn)算法，有可能在某時間點，與IP地址關(guān)聯(lián)的隧道需 要比單一物理鏈路可提供的吞吐量更大的吞吐量。原因可以是例如實時或 規(guī)劃的業(yè)務(wù)參數(shù)被用作算法的權(quán)重，并且業(yè)務(wù)模式隨時間改變使得初始權(quán) 重定義不再有效。為該原因，在本發(fā)明的一個實施例中，加權(quán)輪轉(zhuǎn)算法考 慮比最大物理鏈路容量低的閾值，以l更解決可以例如由移動節(jié)點的業(yè)務(wù)模 式的改變導(dǎo)致的業(yè)務(wù)突發(fā)。
另一方面，如果訂閱信息被用作算法的權(quán)重，則與IP地址關(guān)聯(lián)的隧道 還可能變得不被充分利用，這是因為訂閱信息通常僅提供最大的業(yè)務(wù)量水 平，而移動節(jié)點的實際業(yè)務(wù)量平均起來要低得多。在這種場景中，可通過 潛在地可配置的過訂閱7JC平(oversubscription level)來4吏用IP地址的"過 訂閱"。即，對于一個IP地址可分配比基于所述算法看來可取的更多的移 動節(jié)點，或者所述算法被配置為考慮比一個物理鏈路實際能夠提供的吞吐量更高的吞吐量。然而，在一些情況下這種過訂閱也可導(dǎo)致過載。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述外地代理功能實體被配置為，檢測過 載IP地址/關(guān)聯(lián)于特定IP地址的隧道(例如一個隧道中的負載超過可配置 的吞吐量閾值)的風(fēng)險，以及將一個或更多移動節(jié)點從被討論IP地址重定
位到新的IP地址。此類方法在圖4的流程圖中示例性示出。首先，該過程 在階段401中休眠特定的一段時間，即，檢查是否需要任何重定位的過程 被周期性地重復(fù)。然后，在階段403中檢查對于特定IP地址/關(guān)聯(lián)于該IP 地址的隧道是否存在過載的風(fēng)險。如果沒有檢測到風(fēng)險，則該過程返回到 階段401,并且從此處開始繼續(xù)。如果檢測到風(fēng)險，則在階段405中，一 個或更多移動節(jié)點被重定位到新IP地址。任何合適的方法都可以用于選擇 該新的IP地址。可例如通過向合適的移動節(jié)點發(fā)送帶有所述新的IP地址 的代理通告消息來實現(xiàn)該重定位。用于重定位目的的通告消息可以包括一 個或更多IP地址，但不應(yīng)當包括之前被分配給將被重定位的移動節(jié)點的 IP地址。如上面提到的，移動節(jié)點可以響應(yīng)于不包括之前分配給它的IP 地址的通告消息而實現(xiàn)重注冊。由此，從通告消息中排除之前分配的IP 地址有效地迫使移動節(jié)點啟用新的IP地址。不是正在活躍地發(fā)送/接收數(shù)
據(jù)的移動節(jié)點可以首先#:重定位。
一般來說，本發(fā)明的各實施例可以用硬件或?qū)Ｓ秒娐?、軟件、邏輯?其任意組合來實現(xiàn)。例如， 一些方面可以用硬件來實現(xiàn)，而其它方面可以 用可以由通過控制器、微處理器或其它計算設(shè)備執(zhí)行的固件或軟件來實現(xiàn)， 盡管本發(fā)明不限于此。盡管本發(fā)明的各個方面可以-故示例為框圖、流程圖 或使用某其它圖示來表示，但應(yīng)當理解，這里描述的這些框、設(shè)備、系統(tǒng)、 技術(shù)或方法可以(作為非限制性示例)用硬件、軟件、固件、專用電路或 邏輯、通用硬件或控制器或其它計算設(shè)備或其組合來實現(xiàn)。
圖5示出了適于實現(xiàn)本發(fā)明的各實施例的設(shè)備的框圖。設(shè)備500可以 是典型的計算機，例如可能具有分布式功能的通用計算機或服務(wù)器，該設(shè) 備包括用于控制計算機的中央處理單元(CPU) 501，包括計算機程序 代碼或軟件503的存儲器502。軟件503包括用于CPU 501以便控制設(shè)備500的指令，例如是操作系統(tǒng)和不同的計算機應(yīng)用。軟件503可包括用于 控制所述設(shè)備來提供本發(fā)明的功能實體的指令。設(shè)備500還包括例如LAN 或WLAN接收器/發(fā)送器的I/O (輸X/輸出)單元504。該I/O單元包括 具有不同的IP地址的多個IP接口 505-507。設(shè)備500還可以包括用戶接
口 (未示出)，但該用戶接口還可以借助于通過所述i/o單元的遠程連接
來實現(xiàn)，或者該用戶接口可以不存在。
應(yīng)當認識到，在本文檔中，詞語包括、包含和含有每個都被用作不帶 任何有意的排他性的開放式表達。而且，術(shù)語外地代理和外地代理功能實 體被可互換地使用，并且可以指單獨的外地代理單元和對應(yīng)的協(xié)同定位的 功能兩者。
前面的描述通過本發(fā)明的特定實現(xiàn)和實施例的非限制性示例的方式， 提供了發(fā)明人目前預(yù)期的用于實現(xiàn)本發(fā)明的最佳方法和設(shè)備的全面和信息 性描述。然而，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯然，本發(fā)明不限于以上呈現(xiàn) 的實施例的細節(jié)，而是可以使用等價方式在其它實施例中實現(xiàn)，而不脫離 本發(fā)明的特性。
此外，本發(fā)明上面公開的實施例的一些特征可以在沒有相應(yīng)地使用其 它特征的情況下有利地使用。同樣，前面的描述應(yīng)當被看作僅是示例性地
示出本發(fā)明的原理，而非對其進行的限制。因此，本發(fā)明的范圍僅由所附 權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括在被配置為充當傳送去往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的隧道的端點的功能實體中支持多個IP地址；以及動態(tài)分配所述多個IP地址用于在所述移動節(jié)點中使用。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，通過以下操作來進行所述動態(tài) 分配動態(tài)選擇所述多個IP地址中的一個；以及 發(fā)出包括所動態(tài)選擇的IP地址的通告消息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其進一步包括 僅向不具有已分配的IP地址的移動節(jié)點發(fā)送具有所述動態(tài)選擇的IP地址的所述通告消息。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其進一步包括向具有已分配的IP地址的移動節(jié)點發(fā)送具有對應(yīng)已分配的IP地址的 通告消息。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一個所述的方法，其中，所述通告消息包 括所述多個被支持的IP地址中的兩個或更多個的列表，所選擇的IP地址 是所述列表中的第一個。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l-5中任一個所述的方法，其中，所述多個IP地址 的動態(tài)分配是基于以下中的一個隨機選擇，輪轉(zhuǎn)算法和加權(quán)輪轉(zhuǎn)算法。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所#權(quán)輪轉(zhuǎn)算法是基于以下 中的一個與所述外地代理功能實體關(guān)聯(lián)的連接的物理鏈路容量，與所述 多個IP地址關(guān)聯(lián)的當前隧道負載，以及移動節(jié)點簡檔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，關(guān)于所述物理鏈路容量，考慮 比實際最大物理鏈路容量低的閾值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，關(guān)于所述物理鏈路容量， 考慮比實際最大物理鏈路容量高的閾值。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l-9中任一個所述的方法，其進一步包括 檢測與所述多個IP地址中的一個關(guān)聯(lián)的隧道中的過載風(fēng)險；以及 重定位所述多個IP地址中的一個被分配到的一個或多個移動節(jié)點，其中所述重定位通過對所述一個或多個移動節(jié)點分配新的IP地址。
11. 才艮據(jù)權(quán)利要求1-10中任一個所述的方法，其中，所述功能實體 被包括在外地代理單元或協(xié)同定位的功能塊中。
12. —種設(shè)備，包括 存儲器；以及耦合到所述存儲器的處理器，所述處理器4皮配置為 控制所述設(shè)備充當傳送去往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的隧道的端點； 支持多個IP地址；以及動態(tài)分配所述多個IP地址用于在所述移動節(jié)點中使用。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，所述處理器被配置為通過以 下操作來進行所述動態(tài)分配動態(tài)選擇所述多個IP地址中的一個；以及 發(fā)出包括所動態(tài)選擇的IP地址的通告消息。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述處理器被進一步配置為， 僅向不具有已分配的IP地址的移動節(jié)點發(fā)送具有所述動態(tài)選擇的IP地址 的所述通告消息。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述處理器被進一步配置為， 向具有已分配的IP地址的移動節(jié)點發(fā)送具有對應(yīng)已分配的IP地址的通告 消息。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13-15中任一個所述的i殳備，其中，所述處理器4皮 配置為，控制所述通告消息包括所述多個被支持的IP地址中的兩個或更多 個的列表，所選擇的IP地址是所述列表中的第一個。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12-16中任一個所述的設(shè)備，其中，所述多個IP 地址的動態(tài)分配是基于以下中的一個隨機選擇，輪轉(zhuǎn)算法和加權(quán)輪轉(zhuǎn)算 法。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，所述加權(quán)輪轉(zhuǎn)算法是基于以 下中的一個與所述外地代理功能實體關(guān)聯(lián)的連接的物理鏈路容量，與所 述多個IP地址關(guān)聯(lián)的當前隧道負載，以及移動節(jié)點簡檔。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中，所述處理器被配置為，對于 所述物理鏈路容量，考慮比實際最大物理鏈路容量低的閾值。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的設(shè)備，其中，所述處理器被配置為， 對于所述物理鏈路容量，考慮比實際最大物理鏈路容量高的闊值。
21. 根據(jù)權(quán)利要求12-20中任一個所述的設(shè)備，所述處理器被進一步 配置為檢測與所述多個IP地址中的一個關(guān)聯(lián)的隧道中的過載風(fēng)險；以及 重定位所述多個IP地址中的一個凈皮分配到的一個或多個移動節(jié)點，所 述重定位通過對所述一個或多個移動節(jié)點分配新的IP地址。
22. 根據(jù)權(quán)利要求12-21中任一個所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)^^是外 地代理單元或者包括協(xié)同定位外地代理功能塊的設(shè)備。
23. —種存儲在計算機可讀介質(zhì)中的計算機程序，所述計算機程序包 括適于導(dǎo)致設(shè)備執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1 - 11中任一個所述的方法的計算機可 執(zhí)行程序代碼。
24. —種設(shè)備，包括用于支持多個IP地址的裝置；用于充當傳送去往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的隧道的端點的裝置；以及 用于動態(tài)分配所述多個IP地址用于在移動節(jié)點中使用的裝置。
25. —種系統(tǒng)，包括 第一實體；以及第二實體，其中所述第一實體包括 -存儲器；以及-耦合到所述存儲器的處理器，所述處理器被配置為-截獲去往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)；以及-將所述數(shù)據(jù)隧il^送到所述第二實體；以及其中所述第二實體包括 -存儲器；以及-耦合到所述存儲器的處理器，所述處理器被配置為 -控制所述第二實體充當傳送去往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的隧道的端點；-支持多個IP地址；以及-動態(tài)分配所述多個IP地址用于在所述移動節(jié)點中4吏用。 26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其進一步包括 移動節(jié)點，包括-存儲器；以及-耦合到所述存儲器的處理器，所述處理器被配置為 -獲得通過所述第二實體分配的IP地址；以及 -將通過所述第二實體分配的IP地址注冊到所述第一實體； 所述第一實體的處理器被進一步配置為-使用通過所述移動節(jié)點注冊的所述IP地址用來隧道發(fā)送去往 所述移動節(jié)點的數(shù)據(jù)。
全文摘要
公開了一種方法，包括在被配置為充當傳送去往移動節(jié)點的數(shù)據(jù)的隧道的端點的功能實體中支持多個IP地址；以及，動態(tài)分配所述多個IP地址用于在移動節(jié)點中使用。還公開了對應(yīng)的設(shè)備、計算機程序和系統(tǒng)。
文檔編號H04L29/06GK101543008SQ200780043720
公開日2009年9月23日 申請日期2007年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月26日
發(fā)明者A·巴赫穆特斯基 申請人:諾基亞公司