[發明專利]在IP隧道路徑上執行隧道信令的方法和裝置

無效

• 申請號: 200680044113.5
• 申請日: 2006-10-11
• 公開（公告）號: CN101322352A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發明（設計）人: S－H·李;J－H·方;C·齊沈;H·舒勒澤瑞恩
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社;紐約市哥倫比亞大學托管會
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 錢慰民

技術領域

本發明涉及在IP隧道路徑上執行隧道信令的裝置和方法。尤其是，本 發明涉及通過在IP隧道路徑上生成并發送對應于端對端信令流的隧道信令 流來執行隧道信令的裝置和方法。

背景技術

隨著因特網技術正變得越來越普遍，下一代通信網絡正被發展成具有集成 了基于網間協議(IP)的核心網與各種接入網的結構的“全IP”網絡。在“全 IP”網絡中，諸如公共交換電話網(PSTN)等有線網絡和支持例如國際移動 電信-2000(IMT-2000)的無線網絡被鏈接至基于IP的核心網以便作為一個集 成的IP網絡來運作。

不同類型的網絡的集成經常發生在支持用于支持移動性和服務質量(QoS) 的IP版本6(IPv6)地址系統的網絡和常規的IP版本4(IPv4)網絡之間，以 及發生在IP網絡和非IP網絡之間。因此，需要一種通過包括支持IPv4的網絡 裝置和支持IPv6的網絡裝置的整個網絡提供集成的因特網服務的網絡鏈接技 術。

IP隧道技術作為實現IP網絡和非IP網絡之間或不同類型的IP網絡之間 的集成的一項技術已成為關注焦點。IP隧道是一種通過在網絡上的兩個節點之 間的虛擬管道發送分組的封裝方法。兩個節點之間的分組發送路徑被叫做IP 隧道路徑或IP隧道。在IP隧道路徑上發送的分組包括常規的數據分組以及包 含用于執行諸如QoS和資源保留等特定操作的信令消息的信令分組。

通常，通過根據形成IP隧道路徑的網絡類型按合適的形式將隧道IP頭添 加到數據分組中，在IP隧道路徑上發送常規的數據分組。例如，當IPv6數據 分組在按IPv4協議運作的IP隧道路徑上傳送時，包括IP隧道路徑的兩個端點 的地址的IPv4頭被添加至IPv6數據分組中。

然而，所描述的方法具有不適合用來發送包括與維護和管理網絡相關聯的 信令消息的信令分組的一個方面。具體地，根據所描述的方法，不可能通過將 信令分組作為常規數據分組處理從而在IP隧道路徑上反映與信令消息相關聯 的操作。例如，由于與信令操作(諸如保留網絡資源以執行涉及IP隧道路徑 的QoS和發送路由警示選項或某個協議號)相關聯的信息被隧道IP頭封裝， 所以它沒有在IP隧道路徑上的節點上顯示。因此，所描述的信令操作可能無 法在IP隧道路徑上執行。

另外，在常規的QoS方法的情況下，當根據對應于數據分組的服務流類型 對在IP隧道路徑上發送的數據分組進行分類以便為每種類型執行調度時，如 果在IP隧道路徑上發送的IP分組被隧道IP頭封裝，則不能在IP隧道路徑上 識別出服務流類型。因此，所描述的調度操作會沒有被合適地執行。

另一方面，可添加用戶數據報協議(UDP)頭用來在隧道路徑上識別QoS 數據分組。然而，由于UDP頭相對大，所以通過將UDP頭添加至所有通過IP 隧道路徑的分組會使開銷明顯增加。尤其是，因為對于諸如IP電話(VoIP) 等發送小分組的服務來說由于UDP頭的添加會使開銷變得較大，所以這種類 型的隧道方法是不合適的。

另一方面，已公開一種通過使用由因特網工程任務組(IETF)提出的用于 安全發送和接收IP層中的分組的IP安全(IPSEC)協議的安全參數索引(SPI) 字段來封裝分組以便在IP隧道路徑上識別被封裝的消息的方法。根據這種方 法，在不會由于添加附加的頭帶來任何開銷的情況下而在IP隧道路徑上存在 優良信令是有可能的。然而，該方法只能應用于支持IPSEC協議的IP隧道路 徑。

由于常規的資源保留協議(RSVP)不支持之后將要描述的由發送方啟動 的信令并且沒有考慮到移動性(例如，會話標識符值隨移動節點的越區切換而 變化)，因此采用所述的將IP頭或UDP頭添加至IP分組的方法或采用IPSEC SPI字段的常規資源保留協議(RSVP)不能夠有效地支持主機的移動性。

此外，上述的常規技術不提供用于同時支持單獨隧道信令流和多個集合的 隧道信令流的數據對象，因此，當IP網絡的接收方和發送方之間的隧道部分 和集合部分以重疊的形式共存或從重疊的形式中分離出來時，在這兩個部分中 執行信令和數據發送有一個依賴不同數據對象的問題。結果，IP分組的開銷增 加，以用于存儲關于上述關系的信息，由此導致信令和數據發送的延時。

因此，增加了對執行隧道信令的方法的關注，其中該方法對IP隧道路徑 上的單獨隧道信令和集合隧道信令提供有效的支持和統一的管理。