[发明专利]用于移动IP的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于经由第一IP边缘-IP网络-第二IP边缘连接性在移 动节点和通信节点之间进行通信的网络系统和方法，其中，移动节点可改 变其与网络的拓扑连接性而继续接收分组。本发明还涉及用于在移动节点/ 第一IP边缘部分中以及在通信节点/第二IP边缘部分中执行映射功能的映 射器系统。

背景技术

在现有的技术中，有三个基本机制可以解决IP移动性问题：

-当移动节点改变其与因特网的拓扑附着点时，对该移动节点重新编 号。结果，网络IP地址的改变对于使用IP地址作为标识符的协议，将中 断已有的传输或更高级别的连接。

-重新编号并创建从移动节点的新的拓扑位置回到其初始位置的隧 道。这个方法需要本地代理以跟踪移动节点的当前位置，从而导致三角路 由(通信节点必须经由本地代理与移动节点通信)。这样存在一个不利之 处是通信节点必须总是经由本地代理到达移动节点，即使通信节点和移动 节点位于两个相邻的外地网络中；

-让移动节点向其前缀通知其新的附着点。这个解决方案的主要缺陷 是当移动节点移动时，动态的更新被导入全球路由系统，导致可扩展性问 题。

发明内容

本发明的目的是以可扩展的方式解决IP移动性问题，以便允许其在诸 如因特网的大规模的IP基础设施上的部署。

为了实现该目的，根据本发明的网络系统的特征在于，

在用户IP寻址空间和网络IP寻址空间之间插入定位标识符空间；

其中，第一和第二IP边缘与第一和第二定位标识符相关联；

所述系统还被设置为将移动节点与一个或多个IP网络地址相关联，以 及经由第一定位标识符将IP用户地址与一个或多个IP网络地址分离。

通过在用户IP寻址空间和网络IP寻址空间之间插入定位标识符空间， 防止了较高的IP地址(即用户空间IP地址)被用作标识符。因此，IP地 址空间语义可被解析。同样，通过将定位标识符与IP边缘相关联，定位问 题可得到解决。通过将移动节点在网络图中的网络位置与其传输连接识别 的IP地址部分分离，用户IP寻址空间和网络IP寻址空间之间的分割确保 了传输连接的连续性。

通过提供其中多个网络地址可以与移动节点相关联(即，允许在移动 节点上使用平行的IP/DLL/PHY堆栈)的系统，可以在移动节点例如从一 个无线域移动到另一个无线域或者当两种(或多种)无线技术在同一个外 地网络中可用时，维持两个网络域有效。

根据网络系统的优选实施例，该系统被设置为将移动节点与均由物理 层、链路层和IP网络地址层构成的第一和第二堆栈相关联，所述第一和第 二堆栈经由第一定位标识符与用户地址分离。根据另一个方面，该系统被 设置为在从具有第一IP网络地址的第一网络空间域到具有第二IP网络地 址的第二网络空间域的转移期间，分别保持第一和第二堆栈的第一和第二 IP网络地址有效。通过提供均由物理层、链路层和IP网络地址层构成的 第一和第二堆栈，所述第一和第二堆栈经由第一定位标识符与用户地址分 离，当两种(或多种)无线技术在同一个外地网络中可用时，可以从一个 无线域移动到另一个无线域，而同时保证连续性。在从具有第一IP网络地 址的第一网络空间域到具有第二IP网络地址的第二网络空间域的转移期 间，所述网络地址可以同时保持有效。

本发明还涉及在经由第一IP边缘-IP网络-第二IP边缘连接性在移 动节点和通信节点之间进行通信时使用的映射器系统，用于执行映射功能， 包括：

用于存储IP边缘的唯一定位标识符的存储装置；

用于在移动节点位于IP边缘的工作区域内时将定位标识符传送到所 述移动节点的装置；

用于在移动节点位于IP边缘的工作区域内时注册所述移动节点的用 户IP地址的装置；

用于根据位于IP边缘的工作区域内的通信节点的请求，将用户地址的 地址解析请求发送到与所述用户地址相关联的另一个IP边缘的装置；以及

用于接收与所述用户地址对应的网络地址和定位标识符，并向通信节 点转发所述网络地址和定位标识符的装置。在网络边缘处引入这样的映射 器系统考虑到具有与隧道无关的解决方案。简言之，该映射器系统保证了 用户IP地址、网络IP地址和定位标识符之间的关联在需要时被维持并可 用。