[发明专利]用于电信网络中路由优化的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及电信网络中的业务路由选择。具体而言，它涉及来自基于IP的移动电信网络中移动节点的业务。

背景技术

因特网在最初设计时，主机的位置是固定的，而且尽管缺少实际安全性或主机标识协议，但在用户之间却存在绝对信任，并且即使在技术的理解和使用越来越广时，这种情况仍在继续。由于计算机比较庞大且不能移动，因此很少需要考虑处理主机移动性的技术。

随着二十世纪九十年代早期电信业和计算机业的革命，更小的通信设备和计算机变得更广泛存在，并且万维网的发明及与其一起出现的所有服务最终使因特网变得对一般人都有吸引力。网络和移动电信的越来越多的用途的组合产生了对因特网上安全移动性管理的需要。

通过将上述移动性管理考虑在内，引入了移动IP标准(C.Perkins，“IPv4的IP移动性支持”，RFC 3220，IETF，2002)和移动IPv6标准(D.Johnson，C.Perkins，J.Arkko，“IPv6中的移动性支持”，RFC3775，IETF，2004)。这些规范一起计划为下一代因特网提供移动性支持。

IP地址描述了网络中节点的拓扑位置。IP地址用于将分组从源节点路由到目的地。同时，IP地址一般也用于标识节点，从而在一个实体中提供两个不同功能。这可视为类似于在人们被问是谁时回答以他们的家庭地址。在也考虑移动性时，情况变得甚至更加复杂：由于IP地址在此方案中充当主机标识符，因此它们必须不改变；但是，由于IP地址也描述拓扑位置，因此在主机改变其在网络中的位置时，它们当然必须改变。

借助于移动IP，该解决方案要使用为节点提供“归属地址”的固定归属位置。归属地址不但标识节点，而且在它在归属地时为其提供固定位置。当前位置信息以转交地址形式提供，该形式地址在节点离开归属地时用于路由选择目的。

蜂窝网络提供漫游能力，其中被访网络提供了到漫游用户的连接。漫游用户的业务可隧穿回归属网络，或者它可离开被访网络或在被访网络中终止。使用归属隧穿的可能原因包括：在归属地计费的能力；启用在归属地的策略控制；在归属地具有移动锚点；提供位置隐私；以及允许提供用户服务的服务器在归属网络中的可能性。本地中断的可能原因包括：最佳路由选择；接入因特网更短(并因此更便宜)；以及在被访网络中接入本地提供的服务。

下面用于动态提供归属隧穿和最佳路由选择(本地中断)同时在同一IP地址可达的两种机制是已知的：

·IP2，其中路由优化是完全以网络为中心的。

·如上所述的移动IP标准，其中移动节点(MN)本身发送位置更新消息(绑定更新，BU)到通讯节点(CN)。随后，通讯节点将其业务定向到MN的当前位置。

虽然IP2允许完全控制，以使网络决定路由选择(包括归属隧穿或路由优化)，但它是一个复杂的系统，要求IP2在被访和归属网络实现，并且也在CN的网络中实现。其复杂性使它不适用于多种用途。

另一种形式的路由优化(虽然是功能更弱的优化)是为MN进行的通信使用本地分配的IP地址而不是归属地址。这种情况下，无需特定的机制来确保CN与MN之间的直接路由选择；但是，如果MN移开，则传输会话会中断。MN可自行选择使用本地分配的地址发起通信。

现在将参照附图的图1和图2更详细地描述移动IP标准。

移动IP是一种通过基于IP的网络保持到和从诸如移动终端或电话等移动节点(MN)的透明网络连接的机制。移动IP允许移动节点按照它在其归属网络中使用的IP地址(归属地址)来寻址，而不考虑它当 前物理附连到的网络。因此，即使移动节点从一个子网移到另一子网，到和从移动节点的正在进行的网络连接可得以保持。移动IP可使用IP协议版本4IPv4或IP协议版本6IPv6实现。由于IPv4在移动环境中具有许多限制，因此，一般优选IPv6。IPv6协议本身在RFC 2460中规定。

在移动IPv6，每个移动节点始终由其归属地址标识。虽然离开其归属IP子网(归属子网)，但移动节点也与指示移动节点当前位置的转交地址关联。移动节点归属地址与转移地址的关联称为绑定。在归属子网中称为归属代理的路由器保持移动节点当前绑定的记录。移动节点可在被访(或外地)IP子网通过称为自动配置的常规IPv6机制获取其转交地址。

与移动节点通信的任何节点都称为通讯节点。通讯节点本身可以是移动或固定的。