CN100421418C - 提高移动IPv4外地代理转发性能的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种提高移动IPv4外地代理转发性能的方法。该方法主要包括：在外地代理上不再为注册的移动节点维护对应的ARP表项，当外地代理需要获取移动节点的MAC地址信息时，则通过查询外地代理上的访问列表获得。由于本发明不再需要在外地代理上为注册的移动节点维护相应的ARP表项，所以避免了外地代理上对注册的移动节点的ARP查找过程，并有效缩短了注册过程所需的时间。因此，对移动IPv4报文来说，因为避免了一次ARP查找过程，必将提高转发的性能。而且，由于ARP表项的减少，还提高了路由器对其他报文的二层查找的处理性能。

Description

提高移动IPv4外地代理转发性能的方法

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种提高移动IPv4外地代理转发性能的方法。

背景技术

移动IPv4是一种移动通信协议，基于该协议可以使在IP网络间移动的移动节点，在始终使用同一IP地址的情况下，保证已有连接不中断，而且无需考虑移动节点当前的接入点。

其中，移动IPv4网络的组结构如图1所示，主要包括移动节点、家乡代理、外地代理和通信节点，下面将分别进行说明。

所述的移动节点是从一个接入点移动到其他网络的其他接入点，但始终可以使用同一家乡地址进行通信的移动IP网络中的节点。

所述的家乡代理是在移动节点家乡网络的路由器；该路由器可以截获家乡网络上发往移动节点的报文，通过隧道发往移动节点，它维护了移动节点当前位置信息。

所述外地代理是在移动节点所在的外地网络上的路由器；当移动节点向其进行注册的时候，则该路由器可以向移动节点提供路由功能；外地代理负责解封装通过隧道从家乡代理发来的并要求发往移动节点的报文；对于从移动节点发送的报文，外地代理可以作为移动节点的默认路由器。

所述的通信节点为正在和移动节点进行通信的对端节点，且所述的通信节点可以是移动的节点设备，也可以是静止的节点设备。

当移动节点移动到了外地网络，则通过外地代理向家乡代理发送注册请求。注册成功后，在家乡代理上会生成移动绑定表项，在外地代理上会在访问列表中生成对应的表项。当任何节点需要和移动节点进行通信时，家乡代理会截获发到家乡网络的报文，该报文的目的地址是移动节点的家乡地址，通过家乡代理与外地代理间的隧道把该报文发往外地代理，并由外地代理将所述报文转发到所述的移动节点。

RFC要求外地代理不能在外地网络上对移动节点的MAC(媒体接入控制)地址进行ARP(地址解析协议)广播；外地代理只能从移动节点发送来的代理请求或者注册请求中得到移动节点的MAC地址，并将其保存于外地代理上的ARP表中，根据RFC 3344规定可知，ARP表项中包含移动节点的IP地址及MAC地址等信息的表项在其对应的移动节点的访问列表中的表项超时删除前，不能有超时删除的操作。

因此，目前为获得移动节点的MAC地址信息，需要在ARP中保持对应的表项的，且该表项的逻辑和正常的ARP不同。不能按照ARP的状态机进行处理。但实际上在外地代理的访问列表中相应的表项中已经保存有需要的移动节点的MAC地址信息，这样，如果仅为了进行MAC地址解析而维护对应的ARP表项，将导致不必要的处理过程，对系统资源造成浪费。

发明内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种提高移动IPv4外地代理转发性能的方法，以简化获取移动节点MAC地址的处理过程，提高作为外地代理的路由器转发性能。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种提高移动IPv4外地代理转发性能的方法，包括：

A、移动节点向外地代理发送注册报文；

B、所述外地代理将报文中承载的媒体接入控制MAC地址记录在访问列表中，且所述外地代理不再在地址解析协议ARP表中建立该移动节点对应的记录有其MAC地址信息的表项；

C、当外地代理进行报文转发处理时，查询所述访问列表获取移动节点的MAC地址，并填写所述MAC地址进行报文的转发处理。

所述的步骤B包括：

外地代理收到移动节点的家乡代理发来的注册成功的响应后，创建所述移动节点对应的访问列表的表项，所述表项中存贮有所述移动节点的MAC地址信息；

所述外地代理不再在地址解析协议ARP表中建立该移动节点对应的记录有其MAC地址信息的表项。

所述的步骤C包括：

外地代理收到移动节点的家乡代理发来的需要发送给移动节点的报文；

根据报文中承载的信息查询所述访问列表中对应表项，获取移动节点的MAC地址；

将所述MAC地址设置于所述报文中，并进行转发处理。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，由于本发明不再需要在外地代理上为注册的移动节点维护相应的ARP表项，所以避免了外地代理上对注册的移动节点的ARP查找过程，并有效缩短了注册过程所需的时间。因此，对移动IPv4报文来说，避免了一次ARP查找过程，必将提高转发的性能。

同时，由于不再需要维护所述ARP表项，还可以有效节省路由器资源，从而进一步提高作为外地代理的路由器的转发性能；并且，由于ARP表项的减少，还提高了路由器针对其他报文的二层查找的处理性能。

附图说明

图1为IPv4网络的组网结构示意图；

图2为本发明所述的方法流程图。

具体实施方式

在现有技术中，将移动节点的MAC地址信息加到ARP表中的目的无非是为了便于获取移动节点的MAC地址。但是，外地代理的访问列表中其实已经保存有对应移动节点的MAC地址。因此，可以考虑不在ARP中添加对应的表项。而是直接使用访问列表中的MAC信息。

因此，本发明的核心是在外地代理上不再为注册的移动节点维护对应的ARP表项，当需要获取其MAC地址信息时，通过查询外地代理上的访问列表获得。从而减少一次ARP表项查找过程，也避免了在ARP表中维护需要特殊处理的表项。

本发明所述的方法的具体实现方式如图2所示，具体包括以下步骤：

步骤21：移动节点向外地代理发送注册报文；

步骤22：外地代理将所述注册报文转发给移动节点的家乡代理，并等待家乡代理返回的注册成功响应消息；

步骤23：外地代理收到移动节点的家乡代理发来的注册成功响应消息后，并创建所述移动节点对应的访问列表的表项，所述表项中存贮有所述移动节点的链路层地址，即移动节点的MAC地址信息；

在该步骤中，值得注意的是，此时，外地代理不再在ARP表中建立该移动节点对应的记录有其MAC地址信息的表项，因此，所述的ARP表中也不再需要维护需要特殊处理的表项；

这样，既可以保证外地代理仍然可以正常进获取进行报文转发需要的MAC地址信息，同时，还可以减少ARP表项需要维护的表项的数量，因此，作为移动节点的外地代理的路由器的报文转发处理性能必将大大提高；

步骤24：当外地代理收到移动节点的家乡代理发来报文时，如果确定需要将所述报文发送给相应的移动节点，则执行步骤25；

通常发送给移动节点的报文首先被其家乡代理截获，并封装后发送给移动节点对应的外地代理；

步骤25：外地代理根据所述报文中承载的信息查询所述访问列表中对应表项，从而获取移动节点的MAC地址；

步骤26：利用所述的MAC地址对所述报文进行转发处理，具体是将所述MAC地址设置于所述报文中，并进行转发处理，而不再需要查找ARP表项获得移动节点的MAC地址。

可以看出，本发明的实现，对移动IPv4报文来说提高了转发性能，对非移动IPv4报文来说，则由于ARP表项的减少，从而减少了二层查找时间。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1. 一种提高移动IPv4外地代理转发性能的方法，其特征在于，包括：

A、移动节点向外地代理发送注册报文；

B、所述外地代理将报文中承载的媒体接入控制MAC地址记录在访问列表中，且所述外地代理不再在地址解析协议ARP表中建立该移动节点对应的记录有其MAC地址信息的表项；

C、当外地代理进行报文转发处理时，查询所述访问列表获取移动节点的MAC地址，并填写所述MAC地址进行报文的转发处理。

2. 根据权利要求1所述的提高移动IPv4外地代理转发性能的方法，其特征在于，所述的步骤B包括：

外地代理收到移动节点的家乡代理发来的注册成功的响应后，创建所述移动节点对应的访问列表的表项，所述表项中存贮有所述移动节点的MAC地址信息；

所述外地代理不再在地址解析协议表中建立该移动节点对应的记录有其MAC地址信息的表项。

3. 根据权利要求1或2所述的提高移动IPv4外地代理转发性能的方法，其特征在于，所述的步骤C包括：

外地代理收到移动节点的家乡代理发来的需要发送给移动节点的报文；

根据报文中承载的信息查询所述访问列表中对应表项，获取移动节点的MAC地址；

将所述MAC地址设置于所述报文中，并进行转发处理。

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