[發(fā)明專利]移動網關的重路由方法及裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610107447.4
• 申請日: 2006-07-26
• 公開（公告）號: CN101115031A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發(fā)明（設計）人: 黃卿;白勇;陳嵐
• 申請（專利權）人: 株式會社NTT都科摩
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L29/06;H04Q7/22
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王瑋

技術領域

本發(fā)明涉及一種在無線移動網絡中移動網關重新建立路由的方法和裝置。特別是，涉及在無線移動網絡中實現(xiàn)移動網關快速重新路由的方法和裝置，能夠減少新路由建立的延遲，減少移動網關在移動過程中由于重新建立路由而引起的數(shù)據(jù)包丟失。

背景技術

在未來的無線環(huán)境中，本地網絡中的節(jié)點通過移動網關來訪問主干網。由于網關的移動特性，需要解決如何保持無線網絡中的移動鏈路的問題。

在無線本地網絡中，為了節(jié)省能量并提高傳輸速率，所有的移動終端可以以多跳方式通過移動網關連接到因特網。在這種情況下，移動網關是整個無線本地網絡的出口。即，網絡中所有設備的數(shù)據(jù)均要通過移動網關傳輸?shù)酵饩W。因此，整個網絡的拓撲結構為樹形結構。移動網關就是樹的根節(jié)點。與無線本地網中的普通設備相比，移動網關具有更強的處理能力與綜合性能，但同時也具有較高的移動性。因此，當移動網關在無線本地網絡中的位置發(fā)生變化時，整個網絡的結構會隨之發(fā)生變化。如果不能快速重新建立到移動網關的新路由，會導致大量的數(shù)據(jù)丟失。

當移動網關在無線本地網絡中的位置發(fā)生改變時，傳統(tǒng)的重新路由建立方案大致可以分為以下兩種方式。第一種方式是采用動態(tài)路由建立(Dynamic?Route?Establishment，DRE)方式。按照動態(tài)路由建立方式，當由于移動網關的位置發(fā)生變化而引起原路由失效時，由源節(jié)點重新發(fā)起路由建立過程，以便建立一條可以到移動網關的新路由來保持無線網絡中的移動鏈路。動態(tài)路由建立的優(yōu)點是新建立的路由可以保證最優(yōu)性，即具有最少的跳數(shù)。然而，其缺點是新路由建立的延遲時間較長。這樣會導致大量的數(shù)據(jù)包丟失，而且建立新路由的信令開銷也很高。

另一種方式是采用路徑延長(Path?Extension，PE)方案。按照該方案，當由于移動網關的位置發(fā)生變化而引起原路由失效時，從原來路由的最后一跳節(jié)點建立一條到該移動網關新位置的延長路徑，以保持無線網絡中的移動鏈路。路徑延長方法的優(yōu)點是可以在一定程度上加快新通信路由的建立，并且具有很低的信令開銷。但是，由于路徑延長方法要不斷地延伸原有的路由，這樣會導致新路由的不合理，甚至出現(xiàn)環(huán)路的情況。此外，在這種情況下，新路由建立的時間延遲也無法忽略，當傳輸多媒體高速數(shù)據(jù)流時，還是有大量的數(shù)據(jù)包丟失。因此，傳統(tǒng)的重新建立到移動網關路由的方案的性能并不理想。

發(fā)明內容

鑒于上述問題，提出了一種具有更高性能的移動網關快速重新建立路由的方法和裝置。

本發(fā)明的目的是提供一種移動網關重新建立路由的方法和裝置，能夠使移動網關快速地重建路由，減少新路由建立造成的延遲，從而減少移動網關在移動過程中由于重新建立路由而引起的數(shù)據(jù)包丟失。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種移動網關的路由重建方法，包括步驟：當網關鄰接節(jié)點開始向移動網關傳輸數(shù)據(jù)時，所述網關鄰接節(jié)點變成頭節(jié)點，并向其所有鄰居節(jié)點廣播頭激發(fā)消息；收到頭激發(fā)消息的所有鄰居向頭節(jié)點返回頭鄰接更新消息，以便將各自的當前狀態(tài)通知給所述頭節(jié)點；要向移動網關轉發(fā)數(shù)據(jù)的網關非鄰接節(jié)點通過所述頭節(jié)點重建到所述移動網關的路由。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種移動網關的路由重建方法，包括步驟：要向移動網關轉發(fā)數(shù)據(jù)的網關非鄰接節(jié)點通過當前頭節(jié)點建立到移動網關的路由；當處在網關非鄰接狀態(tài)的頭前節(jié)點接收到移動網關廣播的消息時，將其自身設定為新的頭節(jié)點；所述新的頭節(jié)點向其鄰居節(jié)點廣播頭激發(fā)消息；向移動網關轉發(fā)數(shù)據(jù)的網關非鄰接節(jié)點通過所述新的頭節(jié)點重建到所述移動網關的路由；所述當前頭節(jié)點的狀態(tài)返回到網關鄰接狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供一種移動網關的路由重建方法，包括步驟：要向移動網關轉發(fā)數(shù)據(jù)的網關非鄰接節(jié)點通過當前頭節(jié)點建立到移動網關的路由；在當前頭節(jié)點發(fā)現(xiàn)到移動網關的無線鏈路不再可靠時，當前頭節(jié)點向最后變?yōu)榫W關鄰接狀態(tài)的鄰居節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)；收到來自當前頭節(jié)點轉發(fā)的數(shù)據(jù)的鄰居節(jié)點向其鄰居節(jié)點廣播頭激發(fā)消息，通知其自身變?yōu)樾碌念^節(jié)點；向移動網關轉發(fā)數(shù)據(jù)的網關非鄰接節(jié)點通過所述新的頭節(jié)點重建到所述移動網關的路由；所述當前頭節(jié)點回到網關非鄰接狀態(tài)。