專利名稱：移動節(jié)點和通信控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及在分組交換數據通信網中的電信技術，更具體地，本發(fā)明涉及用于控制移動節(jié)點與多個訪問接口通信的技術。
背景技術：
當今。技術的進步使得人們能夠在任何時間和任何地點與因特網進行連接。事實上，在我們的日常生活中的各個方面，人們越來越多地依賴與因特網的連續(xù)連接商業(yè)活動、學習、娛樂和個人使用。到最后，近來無線技術的最近發(fā)展甚至允許我們在移動中連接到因特網。具有使用寬廣的訪問技術連接到因特網能力的多模終端也變得更加普及，所述訪問技術例如第三代(3G)蜂窩網絡、通用分組無線服務(GPRS)、IEEE802. lla/b/g和藍牙。具有增強的網絡能力的各種便攜式計算裝置，例如手持移動站，膝上型電腦和個人數字助理(PDA)，對在有線網絡與無線網絡兩者中的無縫通信提出了更多的要求。例如視頻會議的多媒體內容的使用增加，使得無縫通信成為移動連接中實質的和必需的特性。實際的移動管理應當在用戶還沒有發(fā)覺通信中斷處提供無縫切換。今天的移動數據網絡通常包括幾個無線重疊的網絡，這些無線網絡支持不同的數據速率和地理覆蓋區(qū)域，而且僅能通過特定媒體空中接口訪問。當前許多裝置使用因特網協議(IP)相互通信。為了向移動裝置提供移動性支持，因特網工程任務組(IETF)已經開發(fā)了基于IPv6的移動性支持(參見后面的非專利文獻1)。在移動IP中，每個移動節(jié)點都有永久的歸屬域。當移動節(jié)點連接到它的本地網絡時，其被分配稱為本地地址(HoA)的主要的全局地址。在本說明書中，移動節(jié)點連接到其本地網絡的情況也被稱為“在家”。當移動節(jié)點離開時，S卩，其連接到一些其他外地網絡，其通常被分配一個臨時全局地址，稱為轉交地址(CoA)。移動性支持的觀點就是即使移動節(jié)點連接到外地網絡，也可在HoA到達它。這在非專利文獻1中通過介紹本地網絡、被稱為本地代理(HA)的實體實現了。移動節(jié)點使用稱為綁定更新(BU)的消息向本地代理注冊它的CoA。這允許本地代理在移動節(jié)點的HoA與CoA之間創(chuàng)建綁定。本地代理負責截取被定址到移動節(jié)點的HoA的消息，并使用分組封裝(即一個分組作為一個新的分組的負荷，也就是所說的分組隧道)將分組轉發(fā)到移動節(jié)點的CoA。綁定更新消息還可被發(fā)送到與移動節(jié)點正在進行通信的對等端，稱作對應節(jié)點(CN)，因此對應節(jié)點可將對移動節(jié)點的本地地址有意義的分組發(fā)送到移動節(jié)點的轉交地
3址。[專利文獻1]歐洲專利公開EP1432198[專利文獻2]PCT專利公開W000/42755[專利文獻3]美國專利申請公開US2004-01似657[非專利文件 1]Johnson D. B. ,Perkins C.E，及Arkko J. ,"Mobility Support inIPv6，，，Internet Engineering Task Force Request For Comments 3775(因特網工禾呈任務組(IETF)評論3775)，2004年6月。[非專禾Ij 文件 2] Wakikawa R·，‘‘Multiple Care-of Address Registration”，Internet Draft :draft-wakikawa-mobileip-multiplecoa-03. txt(expired),2004 年 7月。

發(fā)明內容
然而，移動IPv6不適于利用移動節(jié)點可具有多個訪問接口的這個越來越普遍的事實。例如，當前所有的筆記本電腦都有802. 11/ab/g和藍牙接口。具有3G、藍牙和無線LAN能力的電話已經開始在市場上出現。少數現有技術已經嘗試使用具有移動IP的多訪問接口。專利文獻1描述了使用不同本地地址的流切換的方法。盡管這允許移動節(jié)點使用多個訪問以簡便切換，但是它并沒有描述移動節(jié)點如何同時使用兩個接口。因而，專利文獻2提出了一種機制，允許移動節(jié)點將連接信息發(fā)送到其本地代理，從而允許它的本地代理根據所述連接信息轉發(fā)分組。然而，這僅限制于本地代理。不清楚對應節(jié)點如何可接收所述連接信息。專利文獻3描述了用于移動節(jié)點選擇的向其本地代理和對應節(jié)點注冊不同的轉交地址的方法。非專利文獻2提出了用于移動節(jié)點在本地代理和對應節(jié)點，將多個轉交地址與相同本地地址綁定的方法。盡管專利文獻3和非專利文獻2闡述了移動節(jié)點同時使用多個地址的方法，但是，它們仍然存在兩個主要的限制。第一，當其中一個接口在家時，轉交地址注冊不能使用。移動裝置具有用于熱點沖浪和3G(或GPRQ連接的無線LAN接口的情形已經越來越普遍。通常3G連接提供移動IP服務。然而，當3G和GPRS服務典型地有廣闊的覆蓋區(qū)域時，移動裝置通常在大部分時間里與其本地網絡相連。在這些情況下，專利文獻3和非專利文獻2都不能使用。第二，專利文獻3和非專利文獻2都依靠本地代理的存在。盡管提供移動IP服務在服務供應商中成為逐步增長的潮流，但是許多小區(qū)操作者尚未提供本地代理服務給他們的用戶。當沒有可用的本地代理時，專利文獻3和非專利文獻2都不能使用。因而，本發(fā)明的目的在于克服或者至少實質上改善上述現有技術中提及的缺點和不足之處。特別的，本發(fā)明的目的是提出一種用于具有多個接口的移動裝置向移動IP使用它的多接口性能，而不管當前它的一個接口是否連接在本地的方法。更進一步的目的是提供一種用于具有多個接口的移動裝置向移動IP使用它的多接口性能，而不管其服務供應商是否提供了移動IPv6服務的類似方法。根據本發(fā)明一實施例，提供了通信控制方法，其用于在使用多個網絡接口的移動
4節(jié)點的通信控制，所述多個網絡接口包括連接于本地網絡設置了網絡地址的網絡接口和連接于外部網絡設置了轉交地址的網絡接口，包括以下步驟消息發(fā)送步驟，通過接口將所述消息發(fā)送給本地代理，所述消息包括用于記載所述本地地址的本地地址選項和具有轉交地址字段的選項，所述本地代理將發(fā)送給所述移動節(jié)點的分組轉發(fā)給所述移動節(jié)點的所述多個網絡接口之一；插入步驟，將所述本地地址插入到所述消息的所述轉交地址字段。所述消息還具有移動性報頭，所述移動性報頭包括至少2個具有所述轉交地址字段的所述選項。所述插入步驟還包括將所述轉交地址插入到與插入了所述本地地址具有所述轉交地址字段的選項不同的選項的轉交地址字段。所述插入步驟還包括在具有所述移動性報頭所包括的轉交地址字段的2個所述選項中，將所述轉交地址插入到與插入了所述本地地址具有所述轉交地址字段的選項不同的選項的轉交地址字段。所述消息為綁定更新消息。根據本發(fā)明另一實施例，提供了移動節(jié)點，其使用多個網絡接口執(zhí)行通信控制，所述多個網絡接口包括連接于本地網絡設置了網絡地址的網絡接口和連接于外部網絡設置了轉交地址的網絡接口，包括消息發(fā)送單元，通過接口將所述消息發(fā)送到本地代理，所述消息包括用于所述記載本地地址的本地地址選項和具有轉交地址字段的選項，所述本地代理將發(fā)送給所述移動節(jié)點的分組轉送給所述移動節(jié)點的所述多個網絡接口之一；插入單元，將所述本地地址插入到所述消息的所述轉交地址字段。所述插入單元還包括將所述轉交地址插入到與插入了所述本地地址具有所述轉交地址字段的選項不同的選項的轉交地址字段。所述插入單元還在具有所述移動性報頭所包括的轉交地址字段的2個所述選項中，將所述轉交地址插入到與插入了所述本地地址具有所述轉交地址字段的選項不同的選項的轉交地址字段。為了實現本發(fā)明上述目的，本發(fā)明的移動節(jié)點是實現(implementing)移動IP并且可移動的移動節(jié)點，其包括包括設置了本地地址的網絡接口的多個網絡接口 ；用于將設置在與設置了本地地址的網絡接口不同的另一網絡接口的地址作為與所述本地地址對應的轉交地址進行選擇的裝置；以及用于將包括表示本地地址與轉交地址之間的關聯的信息的消息，對成為通信對方的相應節(jié)點或管理所述本地地址的本地代理進行發(fā)送的裝置；用于對所述消息插入表示設置了所述本地地址的所述網絡接口當前與本地網絡連接的信息的裝置。此外，除了以上提及的移動節(jié)點，本發(fā)明移動節(jié)點還包括將消息嵌入信息的裝置， 所述信息指示被選為本地地址的網絡接口當前連接到本地網絡。此外，除了以上提及的移動節(jié)點，本發(fā)明移動節(jié)點還包括用于如果被選為本地地址的網絡接口當前連接到本地網絡，也配置選擇為本地地址的網絡接口上的本地地址的轉交地址；和用于將選擇作為本地地址的網絡接口上的轉交地址嵌入到消息中的裝置。
5
此外，除了上述提及的移動節(jié)點，本發(fā)明移動節(jié)點中，所述本地地址是在寬廣的服務區(qū)域中可用的地址，設置在作為轉交地址被選擇的所述另一個網絡接口的地址是在比所述寬廣的服務區(qū)域小的服務區(qū)域內可用的地址。此外，除了以上提及的移動節(jié)點，本發(fā)明移動節(jié)點包括裝置，用于當建立一個新的會話時，基于會話的期望持續(xù)時間或者在會話中被發(fā)送的數據類型決定移動節(jié)點是否發(fā)送包括表示本地地址與轉交地址之間的關聯的信息的消息。為了實現本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明的通信控制方法是在具有包括設置了本地地址的網絡接口的多個網絡接口的移動節(jié)點中執(zhí)行的通信控制方法，該移動節(jié)點實現移動IP 并且是可移動的，該通信控制方法包括以下步驟選擇步驟，對設置在與設置了本地地址的網絡接口不同的另一網絡接口的地址作為與所述本地地址對應的轉交地址進行選擇；發(fā)送步驟，將包括表示本地地址與轉交地址之間的關聯的信息的消息，對成為通信對方的相應節(jié)點或管理作為所述本地地址而選擇的地址的本地代理進行發(fā)送；插入步驟，對所述消息插入表示設置了所述本地地址的所述網絡接口當前與本地網絡連接的信息。此外，除了以上提及的移動節(jié)點，本發(fā)明通信控制包括以下步驟將指示被選為本地地址的網絡接口當前連接到本地網絡的信息嵌入到消息中。此外，除了以上提及的移動節(jié)點，本發(fā)明通信控制包括以下步驟即使被選為本地地址的網絡接口當前連接到本地網絡，也為被選為本地地址的網絡接口上的本地地址配置轉交地址；和將被選為本地地址的網絡接口上的轉交地址嵌入到消息中。此外，除了以上提及的移動節(jié)點，在本發(fā)明通信控制中，所述本地地址是在寬廣的服務區(qū)域中可用的地址，設置在作為轉交地址而被選擇的所述另一個網絡接口的地址是在比所述寬廣服務區(qū)域小的服務區(qū)域內可用的地址。此外，除了以上提及的移動節(jié)點，本發(fā)明通信控制進一步包括以下步驟當建立一個新的會話時，基于會話期望的持續(xù)時間或者在會話中被發(fā)送的數據類型決定移動節(jié)點是否發(fā)送包括表示本地地址與轉交地址之間的關聯的信息的消息的步驟。本發(fā)明具有以下優(yōu)勢具有多個接口的移動裝置可通過移動IP使用它的多接口性能，而不管其中一個接口當前是否正在本地網絡連接。此外，本發(fā)明還具有以下優(yōu)勢具有多個接口的移動裝置能夠通過移動IP使用它的多接口性能，而不管其服務供應商是否支持移動IPv6服務。


圖1是示出了根據本發(fā)明的實施例的網絡構成的示意圖；圖2是示出了在本發(fā)明實施例中使用的BU消息的內容示例的圖；圖3是示出了根據本發(fā)明的實施例的網絡構成以說明使用特殊BU消息的優(yōu)勢的圖；圖4是示意性示出根據本發(fā)明實施例，當沒有本地代理時操作模式的網絡構成6
圖5是示出了根據本發(fā)明實施例移動節(jié)點的功能結構的圖；圖6是說明了根據本發(fā)明實施例的算法示例的流程圖，在所述算法中接口控制器可用來選擇合適的網絡接口進行分組發(fā)送；圖7是說明了算法示例的流程圖，由接口控制器使用所述算法以選擇由給定希望的新會話持續(xù)時間的應用層使用的源地址。
具體實施例方式以下將參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選方面給出描述。圖1是示出根據本發(fā)明具體實施例的網絡構成的圖。如圖1所示，移動節(jié)點有兩個網絡訪問接口。第一訪問接口被連接到訪問路由器(AR) 110，所述訪問路由器110用于提供寬廣的覆蓋區(qū)域(服務區(qū)域)114。第一訪問接口典型的被連接到，例如，蜂窩分組交換網絡(蜂窩網絡)112，包括3G或GPRS網絡。為了便于區(qū)分，我們將第一訪問接口稱為C接口。第二訪問接口被連接到訪問路由器(AR) 120，用于提供較小的覆蓋區(qū)域(服務區(qū)域)1對。第一訪問接口可以連接到例如，802. lla/b/g的無線局域網。圖1示出了另一個訪問路由器(AR) 130，用于提供與AR 120相同的連接技術形式。AR 130還覆蓋范圍小的區(qū)域134。為了清楚起見，我們將第二訪問接口稱為W接口。麗100通過作為蜂窩網絡112 —部分的AR 110經由蜂窩網絡112與例如因特網 150的全球通信網絡建立連接?？商鎿Q的，麗100也可經由AR 120通過AR 120作為網絡一部分的局域網122來與因特網150建立連接。假定麗100與因特網150中某處的對應節(jié)點(CN) 160進行通信。為了連接到麗 100,CN 160可使用具有多個接口和多個連接的多條路線。如圖1所示，第一條路線經過路徑116，經由蜂窩網絡112和使用麗100的C接口的AR 110。如圖1所示，第二條路線經過路徑126，經過局域網122和使用MN 100的W接口的AR 120。典型的，AR 110與麗100之間的C接口鏈接具有窄帶寬(相對于在AR 120與麗 100之間的W接口鏈接)，因此，路徑116比路徑126慢。然而，假如麗100是移動的，則由于覆蓋區(qū)域124比覆蓋區(qū)域114小很多，所以麗100和AR 120之間的W接口更容易斷開。 如圖1所示，一旦麗100移出覆蓋區(qū)域IM進入覆蓋區(qū)域134，它將中斷與AR 120的連接， 與AR 130建立新的連接。然后路徑1 將被斷開。為了通信會話不被斷開，CN 160可以使用路徑116來代替路徑126。然而，這意味著可用帶寬小很多。為了解決這個問題，本發(fā)明一個優(yōu)選實施例允許MN 100將特殊的綁定更新(BU)消息發(fā)送到由蜂窩網絡112提供的本地代理(HA)118。在該BU消息中，麗100將其根據連接到局域網絡122的網絡接口配置的地址注冊為轉交地址(CoA)。來自連接到蜂窩網絡112的網絡接口的地址顯然為本地地址(HoA)。因為MN 100當前正與蜂窩網絡112 連接(即MN 100在家)，所以根據非專利文獻1的技術不允許這種形式的綁定更新。本發(fā)明通過允許麗120在BU消息中注冊多個CoA來克服這一缺陷。在BU消息中，麗100將說明其有兩個接口。它們中的一個有配置為來自連接到局域網122的W接口的CoA。另一個連接到蜂窩網絡112的接口(即C接口)有識別其自身為“在家”的標簽特殊CoA。當 HA 118收到這樣的BU消息時，它就知道麗100可通過兩個地址到達由于特殊的“在家” 標簽，一個直接在麗100的HoA ；而另一個來自在局域網122的CoA。
7
圖2是示出本發(fā)明實施例中BU消息的內容的圖。附圖2中所示的BU消息200的源地址字段202和目的地址字段204應該分別包含MN 100的地址和HA 118的地址。BU消息應該包含本地目的地址選項(HAO) 210來傳送麗100的HoA。BU消息的實際內容存儲在移動性報頭220中。類型字段222說明該消息為綁定更新消息，而長度字段2M指明移動性報頭220的大小。序號字段2 為單調遞增數字以識別BU消息，也防止重放攻擊。壽命字段2 指示時間長度，在所述時間長度中在BU消息中指明的綁定有效。BU消息200包含0、1或者更多的轉交地址選項MO。在這種情況下，兩個轉交地址選項240-1和240-2被顯示。每一個轉交地址選項字段240包含接口 ID字段242用來識別網絡接口，以及地址字段244來指明與網絡接口關聯的CoA。優(yōu)選的，接口 ID被唯一的由移動節(jié)點分配。在轉交地址選項240中還可以有其它字段，例如轉達優(yōu)選值的那些字段， 但在圖2中省略。在不需要指明接口 ID的情況下，可省略接口 ID字段M2。使用圖1中的例子，麗100將包含兩個轉交地址選項的BU消息200發(fā)送到HA 118。第一轉交地址選項字段MO-I將具有接口 ID字段M2-1，其指明被連接到AR 110的 C接口。地址字段對2-1將包含指示為“在家”標簽的特殊標簽。這通知HA 118，C接口當前連接到本地網絡。第二轉交地址選項字段240-2將具有接口 ID字段對2_2，其指明連接到AR 120的 W接口。地址字段對2-2將包含根據局域網122配置的CoA。特殊的“在家”標簽可以是任何預定義的字節(jié)序列形式。優(yōu)選的，“在家”標簽可以是一個全0地址或者全1地址。而另一個優(yōu)選的方法是將“在家”標簽定義為與MN 100的 HoA相同。即使上述例子指定將兩個轉交地址嵌入單個BU消息中，對于本領域熟練的技術人員來說明顯的，通過兩個分離的、每個指定一個CoA的BU消息可獲得相同的效果。圖3是示出了根據本發(fā)明實施例的網絡構成以說明使用特殊BU消息的優(yōu)勢的圖。 在圖3中，CN 160將一直發(fā)送分組到MN 100的HoA。分組將沿著路徑300并到達HA 118。 HA 118截取分組，并察看它的綁定緩沖列表。HA 118將發(fā)現MN 100有兩個連接的接口，一個在來自局域網絡122的指定的CoA，另一個有“在家”標簽?；陬A先確定的標準(例如，優(yōu)選設置或者標記在包上的流標簽)，HA 118可經由路徑310或者320轉發(fā)分組。因為作為MN 100的HoA的目的地址保持不變，所以路徑310 表示HA 118不需要封裝分組。假如選擇路徑320，則HA 118需要封裝分組，并且經由局域網122將其轉發(fā)到麗100的CoA。通常，因為W接口鏈路有更高的帶寬，所以路徑320會被選擇。即使麗100已經移動到覆蓋區(qū)域134之后(并連接到AR 130)，只要在MN 100已經改變其在W接口上的CoA之后，其通過新的BU消息更新HA 118，分組傳遞就不會被中斷。對于本領域技術人員明顯的是，如果MN 100將相同的BU消息發(fā)送到CN 160也能得到相同效果。在這種情況下，CN 160將知道MN 100可通過兩條路徑到達一條使用C接口通過AR 110，另一條使用W接口通過AR 120。通常，應選擇通過AR 120的路徑，因為W 接口鏈路有更高的帶寬。即使麗100已經移動到覆蓋區(qū)域134之后(并連接到AR 130)， 只要在麗100已經改變其在W接口上的CoA之后，其通過新的BU消息更新HA 118，分組傳遞就不會被中斷。
8
按照以上描述中本發(fā)明的優(yōu)選操作模式，本地代理需要了解“在家”標簽?，F在我們提供另一個優(yōu)選的操作模式，其中本地代理不需要知道“在家”標簽。即使當MN100與本地網絡相連時，這種操作模式也使得本地代理確定(相信)MN 100不在其本地網絡中。通常當麗100經由它的C接口連接到它的本地網絡(即蜂窩網絡112)時，麗100 將預先分配HoA來使用。在本發(fā)明另一個優(yōu)選操作模式中，MN100將基于由AR 110廣告的前綴自動配置在C接口上的第二地址。第二地址必須不同于它的分配HoA。麗100使用該第二地址作為它的C接口的CoA。因而，麗100將類似于以前描述的BU消息發(fā)送到HA 118。BU消息還將包含兩個轉交地址選項字段240-1和對0_2。第一轉交地址選項字段 240-1將具有用于指明連接到AR 110的C接口的接口 ID字段M2-1和地址字段M4-1。地址字段244-1將包含在其C接口上自動配置的第二地址。第二轉交地址選項字段240-2將具有用于識別連接到AR 120的W接口的接口 ID字段M2-2和地址字段M4-2。地址字段 244-2將包含根據局域網122配置的CoA。即使以上例子詳細說明將兩個轉交地址嵌入到同一個BU消息中，也應當對于本領域技術人員明顯的是，通過兩個分離的BU消息、每個指定一個CoA也能達到相同的效果。再參考附圖3來說明該BU消息的效果。CN 160將向麗100的HoA發(fā)送分組。分組將沿著路徑300，并到達HA 118。HA 118將截取包，并察看它的綁定高速緩沖列表。HA 118將發(fā)現移動節(jié)點100有兩個連接的接口，一個在使用C接口的第二 CoA，而另一個在使用W接口的CoA?；陬A先定義的標準(例如，優(yōu)選設置或者標記在分組上的一些流標簽)，HA 118 可通過路徑310或者320轉發(fā)分組。對于任何一個路徑，因為目的地址已經改變HA 118，所以都需要封裝原始的分組。通常，應選擇路徑320，因為W接口鏈路有更高的帶寬。只要在麗100已經改變W接口上它的CoA之后，其通過新的BU消息更新HA 118，即使在麗100 移動到覆蓋區(qū)域134(并連接到訪問路由器AR 130)后，分組傳遞也不會被中斷。該操作的優(yōu)選模式有效地允許MN使HA 118認為麗100不在家，即使它的C接口連接到蜂窩網絡112。對于本領域熟練的技術人員來說應當明顯的是，假如麗100向CN 160發(fā)送相同BU消息也能得到相同的效果。在這種情況下，CN 160將知道可通過兩條路徑到達麗100 —條通過使用C-接口的AR 100，另一條通過使用W接口的AR 120。通常，應選擇通過AR 120的路徑，因為W接口鏈路具有更高的帶寬。只要在麗100已經改變W接口上它的CoA之后，其使用新的BU消息更新CN 160，即使在麗100移動到覆蓋區(qū)域134 (并連接到AR 130)之后，包傳遞也不會被中斷。以上描述說明了本發(fā)明的兩個優(yōu)選操作模式。但是，他們需要支持多個CoA注冊的本地代理的存在。現在，我們還提供另一個優(yōu)選操作模式，其中本地代理不需要支持多個 CoA的注冊。在這種操作模式下，甚至不需要提供任何本地代理。這在圖4中得到最好體現。圖4是示意性地示出根據本發(fā)明實施例當沒有本地代理時的操作模式的網絡構成圖。當麗100希望例如與CN160建立將持續(xù)相對長時間的會話時，它將首先使用C接口的地址來建立會話。為了使用提供更高帶寬的W接口，MN 100將接下來與CN 160發(fā)起如非專利文獻1所說明的往返可路由過程。但是，與非專利文獻1要求的不同，本發(fā)明的優(yōu)點
9在于MN 100不需要具有與本地代理建立雙向隧道來開始往返可路由過程。MN 100簡單地通過C接口向CN 160發(fā)送本地測試初始化(HoTI)消息400。在現有技術中，HoTI消息需要通過本地代理發(fā)送。另外，MN 100將通過W接口發(fā)送轉交測試初始化(CoTI)消息420。 這里，HoTI消息400將具有與C接口地址相等的源地址，并且CoTI消息420將具有與W接口地址相等的源地址。HoTI消息400和CoTI消息420兩者將具有與CN 160地址相同的目的地址。根據往返可路由過程，CN 160將通過被發(fā)送到麗100的C接口地址的本地測試 (HoT)消息410來響應HoTI消息400。所述HoT消息410將通過蜂窩網絡112到達MN 100。 根據現有技術，HoT消息必須被本地代理截取，并轉發(fā)到移動節(jié)點的CoA。在本發(fā)明中，因為麗100被直接連接到蜂窩網絡112，所以HoT消息410就被直接發(fā)送到麗100的C接口， 而不需要本地代理截取和轉發(fā)。另外，CN 160將通過被發(fā)送到麗100的C接口的轉交測試測試(CoT)消息430來響應CoTI消息420。在接收了 HoT消息410和CoT消息420后，MN 100可通過向CN 160 發(fā)送BU消息440來完成往返可路由過程。BU消息440具有與W接口地址相等的源地址。 這被視為CoA。BU消息440還將包含本地地址目的地址選項(HAO)，其指定HoA與C接口的地址相同。有效的，該優(yōu)選的操作模式允許麗100使用在遠距離的C接口(具有寬廣的服務區(qū)域)上的地址作為HoA，并使用在短距離W接口(具有小的服務區(qū)域)上的地址作為 CoA，而考慮是否存在本地代理。因為C接口是遠距離的，對HoA將不存在頻繁變動，因此允許延長會話的連續(xù)性。另外，因為根據具有更高帶寬的W接口配置CoA，所以會話可享受更高的傳輸速率。甚至當麗100離開覆蓋區(qū)域124(從而AR 120斷開)時，進入新的覆蓋區(qū)域134 (因此連接到AR 130)時，麗100可發(fā)送指定作為CoA的W接口的新地址的新BU消息450來，并因此享受延長的會話連續(xù)性。參考圖5，將描述MN 100的功能結構以實現本發(fā)明的優(yōu)選實施例。圖5是示出了根據本發(fā)明實施例的移動節(jié)點功能結構的圖。MN 100包含多個網絡接口 510-1到510-η(η 是大于1的整數)、接口控制器520、IP棧530、傳輸棧540和應用層550。每一個網絡接口 510-χ(χ是從1到η的任意整數)是功能塊，該功能塊代表了允許MN 100與使用訪問技術的其他節(jié)點通信所必需的全部網絡硬件、軟件和協議。例如，在國際標準組織(ISO)的開放式系統(tǒng)接口(OSI)的7層模型中，網絡接口 510-x將包含物理層和數據鏈路層。一個例子是，網絡接口 510-1代表3G訪問的物理硬件和軟件驅動器，而網絡接口 510-2代表802. Ilg訪問的物理硬件和軟件驅動器。接口控制器520選擇發(fā)送和接收分組的接口。在現有技術中這典型地是IP棧530 的工作。但是，本發(fā)明具有如稍后將說明的對接口控制器520實現的獨特功能。任意一個網絡接口 510-x接收的分組都將經由分組路徑數據路徑515-x傳遞到接口控制器520。類似的，在接口控制器520已經選擇了用于傳送分組的網絡接口 510-x之后，分組將通過分組數據路徑515-x傳遞到網絡接口 510-x。IP棧530處理所有關于在因特網網絡網絡層中路由的處理。在OSI模式下，它包含所有網絡層的功能。它基本實現IPv6功能。因為麗100是移動的，所以IP棧530包含如在非專利文獻1中說明的實現移動IPv6功能的移動IP模塊535。接口控制器520接收
10的任何分組都通過分組數據路徑525傳遞到IP棧530。類似的，IP棧530需要傳遞的任何分組都經過分組數據路徑525傳送到接口控制器520。接口控制器520有時需要直接向移動IP模塊535傳遞或從移動IP模塊535接收分組。這通過分組數據路徑5 來完成。傳輸棧540處理所有的傳輸會話協議，例如發(fā)送控制協議(TCP)和用戶報文協議 (UDP)。在OSI模式下，它包含會話層和傳輸層的功能。當傳輸棧540有一些要發(fā)送的數據時，它將通過分組數據路徑545將其向下傳遞到IP棧530。類似的，當IP棧530為傳輸棧 540接收數據時，將通過分組數據路徑545傳送數據。應用層550代表要求與其它節(jié)點通信的所有軟件和用戶程序。在OSI模式下，它包含應用層和表示層的所有功能。當應用層550有要發(fā)送的數據時，為了分組化它通常將通過分組數據路徑555將其向下傳遞到傳輸棧M0。有時，應用層550可選擇通過分組數據路徑556將數據組塊向下傳遞到IP棧530。類似的，應用層550可檢索從通過路徑555從傳輸層討0中或者通過路徑556從IP棧530中接收的數據。還存在允許應用層550發(fā)送 /接收特定信號到/從接口控制器520的信號路徑557。該信號路徑557的使用將在下文中變得清楚。因為本發(fā)明允許移動節(jié)點使用來自一個接口的地址作為HoA，以及來自另一個接口的地址作為CoA，所以在現有技術中地址與網絡接口之間的傳統(tǒng)假設的關系不再適用。因此，當需要發(fā)送分組時，存在對選擇網絡接口的機制的需要。一個優(yōu)選的方法是在接口控制器520中實現這樣的功能。圖6是說明了根據本發(fā)明實施例的算法示例的流程圖，在所述算法中接口控制器可用來選擇合適的網絡接口進行分組發(fā)送。如圖6所示，在步驟610中，首先檢查分組的源地址是否與HoA相等。假如服務供應商提供移動IPv6服務，則該HoA可由服務供應商指定，否則其可為麗100選擇的那個(通常選擇提供最遠距離連接性的網絡接口 510-x的地址)。假如源地址不等于HoA，則執(zhí)行步驟640，其中選擇網絡接口 510_x，基于該接口配置源地址。另一方面，假如源地址等于HoA，則執(zhí)行步驟620。在該步驟620中，檢查目的地址是否在它的綁定更新列表上。假如不在，則將執(zhí)行步驟640，其中將選擇網絡接口 510-x， 基于該接口配置源地址。但是，假如目的地址在綁定更新列表上，則執(zhí)行步驟630，其中分組的源地址(即HoA)被改為在綁定更新列表中指定的CoA，而將本地址選目的地項(HAO) 嵌入到頭文件中。接著執(zhí)行步驟640，其中將選擇網絡接口 510-x，基于該接口配置源地址 (即 CoA)。盡管本發(fā)明允許移動節(jié)點通過使用來自遠距離接口的HoA來享受延長的會話連續(xù)性，并且通過使用來自高帶寬接口的CoA來享受高發(fā)送速率，但是這包括了開銷。該開銷以用于綁定更新消息的信令消息的形式出現，并且可能以要求往返可路由過程的消息的形式出現。假如要求延長的會話連續(xù)性，則這樣的開銷是可接收的花費。假如不需要會話連續(xù)性，則這樣的開銷不能帶來任何益處。例如考慮典型的web瀏覽的應用。瀏覽器簡便地需要向web服務器發(fā)送web請求， 而web服務器通過所請求的網頁響應。通常，典型的網頁的往返時間非常短，并且檢索協議通常允許部分內容檢索，使得應用可中途中止大圖像的下載，之后通過新的源地址來恢復下載。在這種類型應用中，會話連續(xù)性不是必需的，而本發(fā)明提出的信令的開銷變得更加顯
11著(因為實際的數據發(fā)送時間是很短的)。只有如實時多媒體流、VoIP (基于IP的語音通信)或者視頻會議的應用將要求延長的會話連續(xù)性。因為這個原因，本發(fā)明提出了一個用于應用打開或者關閉本發(fā)明的操作的機制。 一個優(yōu)選的操作模式是利用如圖5所示的信號路徑557。該信號路徑557由應用層550使用以查詢接口控制器520來確定當建立新的會話時要使用的源地址。在這個詢問中，接口控制器520應被告知期望會話延續(xù)多久?；谶@個信息，接口控制器520可隨后確定本發(fā)明中說明的機制是否應被激活。優(yōu)選的，接口控制器520可推導出期望的持續(xù)時間，在此期間高帶寬網絡接口將在相同訪問路由器的覆蓋區(qū)域內保持。假如接口控制器520可估計麗 100的速度和特定網絡接口的操作參數(例如發(fā)送功率、操作頻率)，則是可計算持續(xù)時間。還要注意，信號路徑557僅僅是一個概念上的表達。對于相關領域的任何技術人員來說應當明顯的是，可使用其他機制容易地實現。例如，在UNIX環(huán)境下，核心實現使用被稱為套接字(socket)緩沖器的數據結構，以在網絡協議棧的不同層之間傳輸消息。因此可信號路徑557的實現設置為在套接字緩沖器中的字段，所述套接字緩沖器可由應用設置， 并由接口控制器520讀取。圖7是說明了算法示例的流程圖，由接口控制器使用所述算法以選擇由給定希望的新會話持續(xù)時間的應用層使用的源地址。如圖7所示，在步驟710中，首先檢查期望的持續(xù)時間是否長。長表示會話的期望持續(xù)時間比在相同覆蓋區(qū)域內高帶寬接口將保持的期望持續(xù)時間更長。假如會話不長，則執(zhí)行步驟720，其中高帶寬接口的地址用作會話的源地址。另一方面，假如會話長，則執(zhí)行步驟730，其中移動節(jié)點檢查服務供應商是否提供任何移動IP服務。特別的，檢查本地代理服務的存在。假如沒有移動IP服務(移動性服務)提供，則執(zhí)行步驟770，否則執(zhí)行步驟740。在步驟770中，將遠距離接口(例如C接口)的地址選擇為HoA。隨后如附圖4中所描述的，以目的地開始返回可路由(RR)過程。選擇的HoA將用作會話的源地址(移動節(jié)點的地址)。在步驟740中，檢查本地代理看其是否支持“在家”標簽。假如本地代理支持“在家”標簽，則執(zhí)行步驟750，其中向本地代理發(fā)送包含兩個轉交地址選項的BU消息。一個轉交地址選項指定“在家”標簽，而另一個轉交地址選項指定高帶寬接口的地址為CoA。與本地代理相關聯的HoA用作會話的源地址(移動節(jié)點的地址)。假如本地代理不支持“在家”標簽，則如步驟760所示，隨后檢查本地代理是否支持多個CoA注冊。假如本地代理不支持多個CoA注冊，則執(zhí)行步驟770。假如它支持多個 CoA注冊，則執(zhí)行步驟780。當移動節(jié)點不支持使用“在家”標簽時，移動節(jié)點不需要實現用于執(zhí)行關于“在家”標簽的操作的部件。在步驟780中，移動節(jié)點首先在遠距離接口(例如W接口)自動配置新地址。這個新地址隨后被用作除高帶寬接口的地址之外，遠距離接口的HoA的可替換的CoA。這通過向本地代理發(fā)送包含兩個轉交地址選項的綁定更新消息來實現。第一轉交地址選項指定遠距離接口的新配置地址，而第二轉交地址選項指定高帶寬接口的地址。盡管在這里以最實用和優(yōu)選的實施例示出并描述了本發(fā)明，但是本領域的技術人員將理解，在可在設計細節(jié)和參數上做出各種修改而不背離本發(fā)明的范圍和界限。例如，使
12用只有兩個網絡接口的移動終端的示例解釋了本發(fā)明。對于相關領域技術人員明顯的是， 本發(fā)明可被容易地應用到具有3個或更多網絡接口的移動終端。另外，還明顯的是，如果移動終端實際是具有多個網絡接口的移動路由器，則本發(fā)明也可應用。典型的，在本發(fā)明的上述實施例中使用的每一個功能塊實現為作為集成電路的 LSI (大規(guī)模集成電路)。功能塊可相應地在一個芯片上處理，功能塊的部分或者全部可在一個芯片中處理，從而被包含在一個芯片中。上述的LSI根據集成的程度，可被稱為IC(集成電路)，系統(tǒng)LSI或者超級LSI。另外，處理到在集成電路中的方法不僅針對生產LSI還針對產生專用電路或者通用處理器。在生產LSI后，可利用可編程的FPGA(現場可編程門陣列)、或者重新配置連接的重配置處理器、或者在LSI中電路單元的配置。此外，假如由于半導體技術的發(fā)展或者另一種技術的創(chuàng)建，而出現替代LSI的新技術，則功能塊也可使用新技術來集成。例如，生物技術可能是所述新的技術。工業(yè)應用本發(fā)明具有以下優(yōu)點具有多個接口的移動裝置可通過移動IP使用它的多接口性能，而不考慮其接口中的一個是否當前連接到在家。另外，本發(fā)明具有以下優(yōu)點具有多個接口的移動裝置可通過移動IP使用它的多接口性能，而不考慮其服務供應商是否提供移動IPv6服務。因而，本發(fā)明能夠應用于分組交換數據通信網絡中電信的技術領域或者尤其針對控制具有多個訪問接口的移動節(jié)點的通信的技術領域。
1權利要求
1.通信控制方法，其用于在使用多個網絡接口的移動節(jié)點的通信控制，所述多個網絡接口包括連接于本地網絡設置了網絡地址的網絡接口和連接于外部網絡設置了轉交地址的網絡接口，包括以下步驟消息發(fā)送步驟，通過接口將所述消息發(fā)送給本地代理，所述消息包括用于記載所述本地地址的本地地址選項和具有轉交地址字段的選項，所述本地代理將發(fā)送給所述移動節(jié)點的分組轉發(fā)給所述移動節(jié)點的所述多個網絡接口之一；插入步驟，將所述本地地址插入到所述消息的所述轉交地址字段。
2.如權利要求1所述的通信控制方法，所述消息還具有移動性報頭，所述移動性報頭包括至少2個具有所述轉交地址字段的所述選項。
3.如權利要求1所述的通信控制方法，所述插入步驟還包括將所述轉交地址插入到與插入了所述本地地址具有所述轉交地址字段的選項不同的選項的轉交地址字段。
4.如權利要求2所述的通信控制方法，所述插入步驟還包括在具有所述移動性報頭所包括的轉交地址字段的2個所述選項中，將所述轉交地址插入到與插入了所述本地地址具有所述轉交地址字段的選項不同的選項的轉交地址字段。
5.如權利要求1至4的任意一項所述的通信控制方法，所述消息為綁定更新消息。
6.移動節(jié)點，其使用多個網絡接口執(zhí)行通信控制，所述多個網絡接口包括連接于本地網絡設置了網絡地址的網絡接口和連接于外部網絡設置了轉交地址的網絡接口，包括消息發(fā)送單元，通過接口將所述消息發(fā)送到本地代理，所述消息包括用于所述記載本地地址的本地地址選項和具有轉交地址字段的選項，所述本地代理將發(fā)送給所述移動節(jié)點的分組轉送給所述移動節(jié)點的所述多個網絡接口之一；插入單元，將所述本地地址插入到所述消息的所述轉交地址字段。
7.如權利要求6所述的移動節(jié)點，所述消息還具有移動性報頭，所述移動性報頭包括至少2個具有所述轉交地址字段的所述選項。
8.如權利要求6所述的移動節(jié)點，所述插入單元還包括將所述轉交地址插入到與插入了所述本地地址具有所述轉交地址字段的選項不同的選項的轉交地址字段。
9.如權利要求7所述的移動節(jié)點，所述插入單元還在具有所述移動性報頭所包括的轉交地址字段的2個所述選項中，將所述轉交地址插入到與插入了所述本地地址具有所述轉交地址字段的選項不同的選項的轉交地址字段。
10.如權利要求6至9中的任意一項所述的移動節(jié)點，所述消息為綁定更新消息。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種移動節(jié)點和通信控制方法，所述通信控制方法用于在使用多個網絡接口的移動節(jié)點的通信控制，所述多個網絡接口包括連接于本地網絡設置了網絡地址的網絡接口和連接于外部網絡設置了轉交地址的網絡接口，包括以下步驟消息發(fā)送步驟，通過接口將所述消息發(fā)送給本地代理，所述消息包括用于記載所述本地地址的本地地址選項和具有轉交地址字段的選項，所述本地代理將發(fā)送給所述移動節(jié)點的分組轉發(fā)給所述移動節(jié)點的所述多個網絡接口之一；插入步驟，將所述本地地址插入到所述消息的所述轉交地址字段。
文檔編號H04W60/00GK102395190SQ20111022833
公開日2012年3月28日 申請日期2006年7月7日 優(yōu)先權日2005年7月8日
發(fā)明者吳振華, 平野純, 陳必耀, 高添明 申請人:松下電器產業(yè)株式會社