[發明專利]用于使能大規模統一網絡中客戶設備的移動性的方法

有效

• 申請號: 201010182875.X
• 申請日: 2010-05-13
• 公開（公告）號: CN101895456A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 維韋克·L·安翠亞;沙基·H·安卡爾;斯曼特·卡蒂哈里;庫馬拉·戴斯·卡瑞娜卡安;尤達雅·N·山卡爾
• 申請（專利權）人: 阿瓦雅公司
• 主分類號: H04L12/46
• 分類號: H04L12/46;H04W8/12;H04W76/02;H04W92/10
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 宋鶴;南霆

相關申請的交叉引用

本申請要求2009年5月14日遞交的、題為“Method?for?EnablingMobility?of?Client?Devices?in?Large?Scale?Unified?Networks”的美國臨時專利申請No.61/178,283的權益，該申請的全部內容通過引用結合于此。

技術領域

本公開涉及網絡計算。

背景技術

計算機網絡通常包括能夠互相通信以處理數據流量并控制指令的計算設備的集合。例如，這種設備可以包括服務器、數據中心、路由器、網絡交換機、管理應用、無線接入點和客戶計算機。計算機網絡可以向有線計算設備和/或無線計算設備提供網絡連通性。某些計算機網絡可以提供其中有線和無線用戶都被同一組網絡交換機支持的環境。這種環境可以被描述為統一網絡。

計算機網絡可以包括各種配置。被稱為局域網(LAN)的一種這樣的配置向客戶計算機的群組提供網絡連通性。該群組相對于其他網絡通常較小，并且常常限于特定的地理區域或網絡交換機。無線局域網(WLAN)允許計算設備在局部區域內四處移動并維持網絡連通性。虛擬局域網(VLAN)使得客戶計算機的群組能夠作為給定的廣播域的成員來交流和訪問特定資源，即使各個成員客戶計算機未附接到同一網絡交換機也是如此。

發明內容

用于向例如第3層網絡之類的大規模統一網絡中的無線設備提供網絡連通性的傳統機制面臨著使能給定的移動域內的這些無線設備的平滑移動性的挑戰。該移動域包括形成無線數據平面的移動交換機。統一網絡中的移動交換機可以包括既處理有線也處理無線設備的流量的網絡交換機。這種網絡交換機還可以為有線和無線用戶都可訪問的特定VLAN充當服務器。這些是與向有線和無線設備二者提供VLAN相關的挑戰，對于包括兩個或更多個移動交換機的網絡更是如此。VLAN通常是基于成員資格的，伴有特定的移動交換機為特定主機群組充當VLAN服務器。當作為特定VLAN的成員的無線計算設備(也稱為移動單元)從一個移動交換機漫游到另一個移動交換機時，該移動單元可能損失到VLAN的連通性，或者至少損失可靠的連通性。諸如代理移動IP之類的傳統移動IP解決方案已嘗試解決該問題。然而，這些解決方案可能導致三角路由和網絡中的其他安全性問題。另一個問題是這種移動IP解決方案要求集中式部署來解決多播問題。另一缺點是僅IP流量被解決，并且需要分開的實現方式來支持IP版本4和IP版本6。

這里公開的技術包括系統和方法，所述系統和方法用于提供使能統一網絡中無線設備的平滑、無縫和可靠的連通性的機制。該系統支持移動單元跨移動交換機的漫游。給定的移動單元可以在子網內和子網間漫游情況中都保留其IP地址。給定的移動單元還保留它對其被指派給的移動VLAN的成員資格，甚至在漫游情況下也是如此。

在一個實施例中，移動代理用于使能客戶設備的移動性。移動代理在移動域內的第一移動交換機和第二移動交換機之間建立第一移動隧道。移動域通常是這樣的地理區域，在該區域中，無線系統向移動單元提供針對無線網絡連通性的同一組服務。它由遍及整個移動域的多個移動VLAN組成，每個移動VLAN是獨立廣播域。移動單元可以包括具有用于無線數據通信的電路的任何計算設備。第一移動交換機和第二移動交換機是處理來自一個或多個移動單元的數據流量的網絡交換機。第一移動隧道通過提供用于移動交換機之間的無線數據流量的連接來用作數據平面的一部分。該移動隧道還用作用于交換控制消息的控制信道。移動代理經由第一移動隧道來交換第一移動交換機和第二移動交換機之間的公告。公告標識出這樣的移動虛擬局域網(VLAN)，各個相應的移動交換機為該移動虛擬局域網充當移動VLAN服務器。移動VLAN服務器向無線用戶提供特定的VLAN。第一移動交換機為第一移動VLAN充當第一移動VLAN服務器。

移動代理接收將第二移動交換機添加為第一移動VLAN的成員的請求。移動代理經由第一移動隧道來接收該請求。移動代理還響應于第一移動單元對經由第二移動交換機連接到第一移動VLAN的嘗試而接收該請求。該第一移動單元是第一移動VLAN的成員。移動代理隨后將第一移動隧道添加為第一移動VLAN的成員，以使得第二移動交換機能夠訪問第一移動VLAN。第二移動交換機可以隨后作為第一移動VLAN的一部分而處理來自和去往移動單元的流量。