[發(fā)明專利]移動(dòng)定位點(diǎn)故障的通信恢復(fù)方法、代理設(shè)備及移動(dòng)節(jié)點(diǎn)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710043731.4
• 申請(qǐng)日: 2007-07-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101345739A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧漢成;鐵曉磊;彭敏;夏斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華為技術(shù)有限公司;中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L29/06
• 分類號(hào): H04L29/06;H04Q3/00;H04Q7/38
• 代理公司: 上海明成云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 成春榮;竺云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng)，特別涉及移動(dòng)定位點(diǎn)故障的通信恢復(fù)技術(shù)。

背景技術(shù)

移動(dòng)IP(Mobile?IP，簡(jiǎn)稱“MIP”)的目的是使移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(Mobile?Node， 簡(jiǎn)稱“MN”)在移動(dòng)時(shí)有不變的IP地址，方法是當(dāng)MN進(jìn)入訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)后， 訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)為其分配一個(gè)轉(zhuǎn)交地址(Care-ofAddress，簡(jiǎn)稱“CoA”)，MN使 用該CoA向家鄉(xiāng)代理(Home?Agent，簡(jiǎn)稱“HA”)注冊(cè)，HA將該MN的 CoA與家鄉(xiāng)地址(Home?Address，簡(jiǎn)稱“HoA”)綁定。通信的對(duì)端使用 MN的HoA將數(shù)據(jù)包發(fā)給HA，HA將該數(shù)據(jù)包通過(guò)綁定的CoA轉(zhuǎn)發(fā)給該 MN。雖然在標(biāo)準(zhǔn)的MIPv6(v6版本的移動(dòng)IP)中，可以在節(jié)點(diǎn)移動(dòng)時(shí)較好 地保持原有會(huì)話，但在MN發(fā)生切換時(shí)，綁定更新(Binding?Update，簡(jiǎn)稱 “BU”)的延時(shí)會(huì)較大，Internet(因特網(wǎng))骨干網(wǎng)上的BU等信令開(kāi)銷也較 多。

為了減少切換延時(shí)并盡量避免在Internet上出現(xiàn)過(guò)多的額外報(bào)文，互聯(lián) 網(wǎng)工程任務(wù)組(Internet?Engineering?Task?Force，簡(jiǎn)稱“IETF”)提出了MIPv6 的兩個(gè)擴(kuò)展協(xié)議：FMIPv6(快速切換移動(dòng)IPv6)和HMIPv6(層次化移動(dòng)IPv6)。 FMIPv6主要是用來(lái)減少切換延時(shí)；HMIPv6向MIPv6中引入層次化管理的 概念，從而減少了Internet骨干網(wǎng)上MIPv6使用的BU等相關(guān)信令，同時(shí)也 減小了HMIPv6域內(nèi)切換的延時(shí)。

HMIPv6的基本思想是在MIPv6的基礎(chǔ)上引入移動(dòng)定位點(diǎn)(Mobile Anchor?Point，簡(jiǎn)稱“MAP”)，從而將移動(dòng)劃分為兩類：域內(nèi)移動(dòng)和域間移 動(dòng)。對(duì)于域內(nèi)移動(dòng)，HMIPv6采取微移動(dòng)管理策略，即在MAP域內(nèi)的移動(dòng)， MN只需向域內(nèi)的MAP進(jìn)行局域綁定更新(Local?Binding?Update，簡(jiǎn)稱 “LBU”)，這樣就減少了MN和通信對(duì)端節(jié)點(diǎn)(Correspond?Node，簡(jiǎn)稱“CN”)、 HA之間的信令數(shù)，在CN和HA中只需將MN的HoA和該MN的區(qū)域轉(zhuǎn)交 地址(RCoA)綁定，MN的RCoA和該MN的鏈路轉(zhuǎn)交地址(LCoA)的綁 定關(guān)系保存在MAP中。從而也就減少了MN在遠(yuǎn)離CN和HA時(shí)的綁定注冊(cè) 延時(shí)，同時(shí)也減少了由于綁定注冊(cè)帶來(lái)的對(duì)骨干網(wǎng)的多余的負(fù)擔(dān)。

然而使用HMIPv6的問(wèn)題在于，作為微移動(dòng)管理中的重要節(jié)點(diǎn)的MAP 通常成為整個(gè)系統(tǒng)的瓶頸。當(dāng)MAP發(fā)生故障時(shí)，保存在MAP中的<RCoA， LCoA>綁定信息即會(huì)丟失，所有通過(guò)MAP的MN的通信就都會(huì)被中斷，為 了恢復(fù)已經(jīng)中斷的通信，需要進(jìn)行MAP故障恢復(fù)。而在標(biāo)準(zhǔn)HMIPv6中， 當(dāng)MAP失效(即MAP發(fā)生故障)時(shí)MN進(jìn)行故障檢測(cè)并恢復(fù)通信的時(shí)間將 需要好幾秒，這對(duì)于對(duì)實(shí)時(shí)性要求越來(lái)越高的各種Internet業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō)已是不 可容忍的了，因此研究和開(kāi)發(fā)新的MAP故障快速檢測(cè)和通信恢復(fù)方案已經(jīng) 迫在眉睫，對(duì)MAP故障快速檢測(cè)和通信恢復(fù)方案的研究具有非常重要的意 義。

目前，主要有兩種用于MAP故障的通信恢復(fù)的技術(shù)方案，分別為冗余 MAP方案和多RCoA綁定方案。

冗余MAP方案是在域內(nèi)提供多個(gè)冗余的MAP，這些MAP之間通過(guò)周 期性交換信令消息來(lái)同步信息，當(dāng)其中的一個(gè)MAP發(fā)生故障時(shí)，其它的MAP 就可以接替其工作。這種方法不需要對(duì)MN進(jìn)行改動(dòng)，但是使用冗余MAP 不僅代價(jià)昂貴，而且同步信令的開(kāi)銷也很大。實(shí)際上這種方法的實(shí)質(zhì)就是使 用某種內(nèi)容傳輸協(xié)議，引入備用的MAP用以對(duì)主MAP的<LCoA，RCoA> 綁定信息進(jìn)行備份。

多RCoA綁定方案是將失效后需要進(jìn)行的LBU、BU等過(guò)程全部放在 MAP發(fā)生失效之前進(jìn)行。也就是說(shuō)事先就選定一個(gè)SMAP(備用MAP)， 在PMAP(現(xiàn)有MAP)失效后用于替換PMAP。在失效發(fā)生之前，移動(dòng)節(jié)點(diǎn) 就可以對(duì)這個(gè)SMAP進(jìn)行LBU，然后將該選擇的SMAP通知HA或CN。這 樣，就把影響MAP恢復(fù)延時(shí)的主要部分放在了PMAP失效以前進(jìn)行，因此 一旦PMAP失效發(fā)生，在較短的時(shí)間內(nèi)MN就可以使用事先注冊(cè)好的SMAP 的相關(guān)信息迅速恢復(fù)所有的通信。