[發(fā)明專利]優(yōu)化嵌套網(wǎng)絡(luò)路由的MANEMO移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其優(yōu)化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110084874.6
• 申請日: 2011-04-02
• 公開（公告）號: CN102164082A
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉元安;吳帆;唐碧華;張潔;賈錦濤
• 申請（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04W40/02
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 夏憲富

1.一種具有嵌套移動網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化功能的MANEMO移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于：所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中設(shè)有移動終端、移動網(wǎng)絡(luò)路由器MR(Mobile?Router)、MR的家鄉(xiāng)代理HA(Home?Agent)和訪問節(jié)點(diǎn)VMN的家鄉(xiāng)代理HA；其中，

移動網(wǎng)絡(luò)路由器MR，當(dāng)其直接連接骨干網(wǎng)的接入路由器，即兩者之間傳輸距離只有一跳時，該MR就轉(zhuǎn)換為負(fù)責(zé)管理本多跳域中的所有移動網(wǎng)絡(luò)路由器的根路由器，采用Grounded?Router?flag擴(kuò)展選項廣播通知其根路由器功能，并替代漫游的移動網(wǎng)絡(luò)和移動節(jié)點(diǎn)執(zhí)行與其家鄉(xiāng)代理進(jìn)行綁定的功能；MR設(shè)有：多跳路由協(xié)議處理模塊(MANET-OLSR)以及分別與其連接的網(wǎng)絡(luò)移動性協(xié)議處理模塊(MR?NEMO)和移動節(jié)點(diǎn)代理模塊(MR_Proxy_VMN)；

MR的家鄉(xiāng)代理HA，設(shè)有用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)移動性基本支持協(xié)議的家鄉(xiāng)代理功能的移動網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理模塊，完成下述功能：支持綁定更新BU的隱式消息，移動網(wǎng)絡(luò)路由器漫游時的管理，接收和處理綁定更新BU消息，產(chǎn)生和發(fā)送綁定確認(rèn)BA消息以及和移動網(wǎng)絡(luò)路由器的轉(zhuǎn)交地址建立通道；

VMN的家鄉(xiāng)代理HA，設(shè)有移動IPv6協(xié)議處理模塊、訪問節(jié)點(diǎn)用戶管理模塊和過濾器模塊；其中的訪問節(jié)點(diǎn)用戶管理模塊不同于傳統(tǒng)的家鄉(xiāng)代理，用于維護(hù)訪問移動節(jié)點(diǎn)用戶列表和管理訪問移動節(jié)點(diǎn)的漫游；所述移動節(jié)點(diǎn)用戶列表存儲有在該家鄉(xiāng)代理注冊的所有訪問移動節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)地址、根路由器轉(zhuǎn)交地址和通信對端地址；VMN的家鄉(xiāng)代理接收到根路由器替代訪問移動節(jié)點(diǎn)發(fā)來的綁定更新請求時，記錄該訪問移動節(jié)點(diǎn)信息和構(gòu)建綁定更新確認(rèn)消息后，發(fā)往該訪問移動節(jié)點(diǎn)；同時，攔截網(wǎng)絡(luò)中所有目的地址為該訪問移動節(jié)點(diǎn)用戶列表中存在的訪問移動節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包，并發(fā)往該訪問移動節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的根路由器；當(dāng)接收到根路由器家鄉(xiāng)代理發(fā)來的訪問節(jié)點(diǎn)與通信對端綁定建立完成的消息時，將該消息中的通信對端地址插入訪問節(jié)點(diǎn)用戶列表中該訪問節(jié)點(diǎn)的通信對端地址字段，并生成該通信對端地址與該訪問節(jié)點(diǎn)地址的映射對，再添加于過濾器模塊的映射表；所述過濾器模塊存儲有通信對端地址與訪問移動節(jié)點(diǎn)地址的映射表，負(fù)責(zé)阻止源地址和目的地址與映射表中訪問節(jié)點(diǎn)地址和通信對端地址匹配的數(shù)據(jù)包。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述移動網(wǎng)絡(luò)路由器MR中的各個模塊的功能是：

多跳路由協(xié)議處理模塊，負(fù)責(zé)在同一多跳域內(nèi)進(jìn)行多跳路由的數(shù)據(jù)傳輸；當(dāng)該MR成為根路由器時，該模塊接收到接入路由器周期性的廣播包后，先查看該包到達(dá)該MR所經(jīng)歷的跳數(shù)，判斷其自身與接入路由器的距離，進(jìn)而設(shè)置Grounded?Router?flag擴(kuò)展選項的數(shù)值；若跳數(shù)為1，表示該MR直接連接接入路由器，則該擴(kuò)展選項設(shè)置為標(biāo)識根路由器的1，即將在OLSR協(xié)議的Hello分組中的Reserved保留字段的起始2位bit用作Grounded?Router?flag選項；該擴(kuò)展選項的默認(rèn)值為標(biāo)識非根路由器的0，即傳統(tǒng)移動網(wǎng)絡(luò)路由器，此時維護(hù)一份目前有效的根路由器列表，用于選擇根路由器；

網(wǎng)絡(luò)移動性協(xié)議處理模塊，當(dāng)該MR所管理的移動網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)漫游于不同網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)之間時，該模塊負(fù)責(zé)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)移動性基本支持協(xié)議規(guī)定的各項操作；當(dāng)該MR成為根路由器時，該模塊負(fù)責(zé)接收漫游MR通過OLSR路由協(xié)議發(fā)來的綁定更新請求，再添加自己的轉(zhuǎn)交地址進(jìn)行封裝，發(fā)送給自己的家鄉(xiāng)代理，再通過家鄉(xiāng)代理之間的雙向隧道發(fā)送到漫游MR的家鄉(xiāng)代理，以避免深層嵌套；

移動節(jié)點(diǎn)代理模塊，用于實(shí)現(xiàn)訪問移動節(jié)點(diǎn)與通信對端的路由優(yōu)化，以避免兩者間的多三角路由；該模塊只在該MR成為根路由器時才啟用：接收訪問移動節(jié)點(diǎn)發(fā)來的反向路由注冊請求；在該模塊維護(hù)的反向路由表中，記錄訪問移動節(jié)點(diǎn)目前所在的MR的轉(zhuǎn)交地址及其自身的家鄉(xiāng)地址，并替代訪問移動節(jié)點(diǎn)構(gòu)造綁定更新請求，發(fā)往最近的訪問節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)代理；然后接收訪問節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)代理發(fā)來的目的地址為訪問移動節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包，按照反向路由表傳送給訪問移動節(jié)點(diǎn)；同時，代替訪問移動節(jié)點(diǎn)構(gòu)造與通信對端的綁定更新請求，發(fā)往通信對端；接收到通信對端發(fā)來的綁定確認(rèn)消息后，作為訪問移動節(jié)點(diǎn)與通信對端的通信代理，通過根路由器的家鄉(xiāng)代理向訪問節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)代理發(fā)送綁定建立完成的消息，使訪問節(jié)點(diǎn)的家鄉(xiāng)代理不再攔截該通信對端發(fā)給該訪問節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包。