[发明专利]一种虚拟接口支持异构切换的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种虚拟接口支持异构切换的方法。

背景技术

随着移动互联网应用的迅速普及，对IP的移动性支持已成为移动通信发展的一个热点方向。移动终端同时通过多种接入技术协同工作，同时体验多种服务，可以为用户带来更好的服务体验。这样移动节点就需要通过不同的网络接口采用与该接口相匹配的接入技术(如WiFi、CDMA、GSM、TD-SCDMA等)同时接入网络。移动节点在不同接入技术间的漫游可以充分利用现有的资源和带宽，但在此过程中仍然要保持移动性会话的可达性和连续性。

当移动节点的位置变化，其IPv6地址也发生了改变就破坏了路由的可达性，移动IPv6和NEMO技术很好的解决了这个问题。但这些协议是基于终端的移动性协议。然而，现有的移动终端通常不支持网络层移动性协议，所以需要大量的更新移动终端协议栈，给协议的推广带来很大的麻烦。同时，移动终端参与移动性管理过程，必然有相关的移动性信令在无线侧传输，将带来额外的无线资源浪费。而且，终端对移动性管理的支持也将带来大量的终端能量的消耗，这个问题在当前终端受限的状况下也显得较为突出。

互联网工程任务组IETF制定的代理移动IPv6协议，通过网络对于移动终端进行管理。这个协议在网络中对多家乡、异构切换和流移动性管理进行支持。在代理移动IPv6域中，MAG进行特殊的软件配置后，允许移动节点使用多个接口接入网络，并在不同接口间实现切换。当移动节点在不同接口间实现切换时，需要在旧的接口上去掉地址，然后在新的接口上配置相同的地址，这个过程可能会导致通信的中断。

1.与本发明相关的现有技术1

为保持MN在IPv6网络中移动时的路由可达性，IETF提出了MIPv6的移动性支持协议。该协议通过家乡地址来标识一个移动节点，通信对端会通过其家乡地址将数据发往家乡代理，进而与MN进行数据交互。当MN离开家乡网络时，就会被分配一个与之关联的代表它现在位置信息的转交地址，在外地链路上建立与家乡代理绑定关系和数据隧道，家乡代理将数据发送给MN。就可以保证通信的连续性。当移动节点切换时，通过新的转交地址与家乡代理间建立新的绑定关系和数据隧道，从而保证移动切换后通信的连续性。

当移动节点使用多个物理接口时，同时使用多个转交地址，其中只能有一个首要转交地址，移动节点必须保证它的首要转交地址一直使用它的默认路由器通告的前缀。在选择了一个新的首要转交地址后，移动节点发送一个包含这个转交地址的绑定更新给家乡代理。切换时，移动节点保留它以前的首要转交地址作为非首要转交地址，并继续接收这个地址的数据包。当移动节点发现旧的链路不再可达，它将与不可达链路中路由器前缀相关的所有转交地址设为无效。

为达到更好的切换效果，MIPv6的扩展协议HMIPv6和FMIPv6提出改进切换的方法。HMIPv6引入新的节点-移动锚点MAP(Mobility Anchor Point)，移动锚点作为本地家乡代理，移动节点只需把绑定更新发送至MAP即可，而不用发送给HA和CN，这样就减少了移动节点、通信对端和家乡代理间的信令数量并提高切换速度。采用FMIPv6协议的移动节点在检测到新的子网链路的时候就发送数据包，并且当新接入路由器检测到移动节点附着的时候就向移动节点发送数据包的问题，以此来减小切换时延。

现有技术1的缺点：

MIPv6是基于主机的移动性协议，移动节点需要参与网络实体的信令交互，然而现有的大量移动终端通常并不支持网络层移动性支持协议，因此需要更新大量移动终端协议栈软件来支持移动性协议，这将给协议的推广带来困难。此外，移动终端参与移动性管理过程，无线链路上就会传输相关的移动性信令，将造成无线资源的浪费。终端对移动性管理的支持也将带来终端能量消耗，这个问题在当前终端电量受限的状况下也显得较为突出。

2.与本发明相关的现有技术2

PMIPv6是基于网络的移动性协议，不需要更改移动节点现有的IP协议栈，也不需要主机参与到移动性管理的信令交互。协议扩展了MIPv6的信令消息，使用了MIPv6中HA的概念，PMIPv6域类似于MIPv6中的家乡域，当MN在同一个PMIPv6域内移动时，它将获得一个唯一的家乡网络前缀，移动过程中不需要变更其IP地址，使得网络层移动对移动节点是透明的。