CN101051986B - 一种实现快速切换的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种快速切换的方法及装置，属于移动通信领域。为了解决现有技术中存在的PAR需要和大量移动节点产生临时大量隧道的问题，本发明提供了一种实现快速切换的方法，所述方法在PAR和NAR之间建立隧道关系，当移动节点移动到NAR后，绑定更新之前，PAR和NAR上都保存移动节点的PCoA、NCoA、所述隧道两端PAR、NAR的信息的映射关系，所述移动节点和通信伙伴之间根据所述映射关系进行报文封装并通过所述隧道进行报文传送，并在绑定更新之后删除所述移动节点对应的映射关系。本发明还提供了一种快速切换装置，包括隧道建立模块，映射建立模块，传送模块和映射删除模块。采用本发明所述的技术方案可以只需要建立1个隧道，可以大大提高路由器的效率。

Description

一种实现快速切换的方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别涉及一种在移动IPv6(IP版本6-IPVersion 6)中实现快速切换的方法及装置。

背景技术

随着网络技术的发展以及大量可移动的终端的出现，如笔记本电脑、掌上电脑、手机、车载设备等，掀起了移动计算的热潮，越来越多的用户可以通过各种各样的终端，在任意地点通过公用移动无线网连接到Internet。为解决移动业务的需求，在网络层面上引入了移动IP(Mobile IP)技术。

Mobile IP技术的基本原理是使移动节点在移动过程中始终可以用初始的IP地址进行IP通信，从而保证IP网络层承载的上层应用保持移动中的不中断和可接续性。

目前随着网络规模的扩大，IPv6技术以其庞大的地址空间等优势将逐渐取代目前的IPv4(IP版本4-IP Version4)技术。基于IPv6的Mobile IP，即移动IPv6(Mobile IPv6)技术，借助IPv6自身的技术优势和对Mobile IPv4技术的改进，正成为Mobile IP领域的新贵，越来越被逐步广泛地应用起来。

参见图1，为移动IPv6的拓扑图，家乡网络和外地网络分别通过家乡网关和外地网关与Internet相连。

其中移动节点(MN-Mobile Node)是在因特网上可以从一条网络移动到另一条网络，并且仍能保持正在进行的通信节点，只要知道该节点的家乡地址就可以与其进行通信。

通信伙伴(CN-Correspondence Node)是与移动节点正在通信的具有同等地位的节点，该节点可以是移动的，或者是固定的。

家乡代理(HA-Home Agent)是有一个端口与移动节点的家乡网络相连的路由器。当移动节点移动至外地网络时，它将负责截取那些发给移动节点的家乡地址的信息包，然后利用隧道机制转发给移动节点，并处理维护移动节点的目前位置信息。

家乡网络(Home Link)是指一个节点的缺省网络，也是与节点的家乡IP地址具有相同网络前缀的网络。

外地网络(Foreign Link)是除了家乡网络以外的网络，其网络前缀与节点的家乡IP地址的网络前缀不同。

转交地址(CoA：Care-of Address)是当移动节点移动至外地网络时所获得的相关IP地址，一个移动节点可以同时有多个转交地址。

参见图2，移动IPv6的工作过程如下：

步骤101：当移动节点连接到它的家乡网络上时，它将采取与其它的固定节点一样的方式工作。该移动节点在家乡网络上被分配给一个地址，称为家乡地址(Home Address)。此地址是永久分配给该节点的，与固定节点的地址相同。当移动节点移动时，其家乡地址不会改变。在移动IPv6中包括全球单播的家乡地址和网络-本地家乡地址。

步骤102：移动节点通过IPv6的邻居发现机制检测自己是否已漫游至外地网络上。IPv6的外地网关会周期地发送路由器宣告消息，其中包含该外地网络的前缀，移动节点收到外地网关的路由器宣告消息后，检查其中的外地网络的前缀与家乡网络的前缀不同，则认为已漫游至外地网络。

步骤103：若移动节点发现自己已经移动到外地网络上时，它将在收到的路由器宣告信息的基础上，通过有状态或者无状态的地址自动配置过程，获得外地网络上相关IP地址，称为转交地址(CoA-Care-of Address)。此时移动节点同时拥有家乡地址和转交地址。

步骤104：移动节点将自己的这个转交地址通过“绑定更新”消息注册到家乡代理上。

移动节点也可以将此转交地址通过“绑定更新”消息注册通知给它的通信伙伴。注册前，移动节点和通信伙伴之间需要先执行Return Routability检测过程，即移动节点先发送家乡初始化Home Init Test测试消息和转交初始化Care-of Init Test测试消息给通信伙伴，后者处理后，返回Home Test消息和Care-of Test消息给移动节点。

步骤105：根据“绑定更新”消息注册的对象不同，数据包的传递方式有以下两种形式：

a)三角路由方式：

移动节点的通信伙伴如果不知道其转交地址，就将按照移动节点的家乡地址将数据包发送到移动节点的家乡网络上，然后其家乡代理将截取到这些数据包，再根据移动节点当前的转交地址，利用隧道机制将这些数据包转发给移动节点。

而移动节点发给通信伙伴的报文也会先通过反向隧道发给家乡代理，再由家乡代理转交给通信伙伴。

由于在这种方式下，通信伙伴和移动节点之间的数据包都要通过家乡代理来中转，所以称为“三角路由”方式。

b)路由优化方式：

若通信伙伴通过“绑定更新”知道移动节点的转交地址，它就会利用IPv6的路由报头直接将数据包传送给移动节点。数据包的第一目的地址是转交地址，第二目的地址才是家乡地址。所以数据包会直接发给外地网络中的移动节点，而不需要经过家乡代理中转。

相反方向上，移动节点发给通信伙伴的数据包源地址是转交地址，而家乡地址保存在数据包的目的地扩展头中。这样，数据包也可以不经过反向隧道发给家乡代理，而是直接发给通信伙伴。

这种方式，对应“三角路由”方式，称为“路由优化”方式。

由于移动IPv6的移动节点在网络间切换会导致业务中断，所以在互联网工程任务组IETF中的RFC4068中描述了一种快速切换的方法。其中引入了以下4个新概念：

·PAR：Previous Access Router，移动前网络的接入路由器

·NAR：New Access Router，移动后网络的接入路由器

·PCoA：移动前网络的转交地址

·NCoA：移动后网络的转交地址

IETF中的RFC4068(faster handover)的中心思想是在“绑定更新”之前，提前得到相邻网络的信息，生成相邻网络的IP地址，一旦移动到相邻网络的行为发生，在IETF中的RFC3775规定的绑定更新完成之前，就在PAR和MN之间建立隧道，保持流量不断，网络结构参见图3。

参见图4，快速切换过程为以下步骤：

步骤201：MN在PAR网络中时发送RtSolPr(Router Solicitation forProxy Advertisement-对代理公告的路由器请求消息)消息给PAR，请求AP(Access Point-接入点)和网络信息，发送RtSolPr消息的时机可以是发送ND(Neighbor Discover-邻居发现)消息的时候。

步骤202：PAR应答PrRtAdv(PrRtAdv：Proxy Router Advertisement-代理路由器公告)，包含相邻网络(也就是NAR)的信息，包括相邻网络路由器和AP的信息。

步骤203：如果返回的AP信息为空，说明网络不支持快速切换，则MN终止快速切换过程，如果不为空，MN为移动到NAR作准备，生成NCoA。

步骤204：如果MN判断移动要发生了，发送FBU(Fast Binding Update-快速绑定更新)，要求PAR把给MN的流重定向给NCoA的隧道。

步骤205：PAR收到FBU后，绑定PCoA和NCoA，然后发HI消息到NAR，检查NCoA是否合法。

步骤206：NAR收到HI后回复Hack消息，确认其合法性。

步骤207：PAR给MN和NAR回复FBack报文，之后保存NCoA和PCoA映射关系，建立PAR到MN的隧道，将CN到MN的流量重定向到隧道。

步骤208：当MN与PAR断开连接移动到NAR后，还没有完成IETF中的RFC3775规定的绑定更新前，这时候用NCoA作为源IP地址，CN会认为报文非法，而PCoA在NAR网络中又是非法地址。根据数据包的流向分别进行下述操作：

a)MN发向CN的流量，在MN上进行隧道封装，内层IP头源IP地址为PCoA，目的地址为CN地址，外层IP头源地址为NCoA，目的地址为PAR地址。报文经过NAR会到达PAR，PAR根据源地址NCoA和PCoA映射关系，知道这个报文为隧道报文，将外层IP头去掉，用内层IP头继续转发到CN。

b)CN发向MN的流量，在CN上IP头源地址为CN地址，目的地址为PCoA地址。报文到达PAR时，PAR根据NCoA和PCoA映射关系，将报文进行隧道封装，外层IP头源地址为PAR地址，目的地址为NCoA地址。

步骤209：当MN的绑定更新完成后，MN和PAR都把隧道删除。之后MN使用NCoA直接和CN通信。

现有技术在步骤207，208，采用了PAR和MN之间建立隧道方式保证MN完成NCoA的绑定更新之前的流量不中断，但是这种隧道方法会产生以下几个问题：

1.由于网络MN数量很大，同一时刻在PAR和NAR网络间切换的MN数目有可能很多，因为隧道的转发过程比普通报文转发过程复杂很多，这会大大降低PAR的转发效率。

2.由于MN和PAR间隧道只在MN移动到NAR后，MN没有完成NCoA绑定更新之前有效，隧道生存时间很短，短时间内路由器的控制模块会向转发模块发送两条隧道建立和取消消息。同一时刻在PAR和NAR网络间切换的MN数目很大时，路由器的控制模块和转发模块间会有大量的隧道建立和取消消息，导致路由器性能下降。

3.需要MN这种终端设备支持隧道，增加了终端设备实现的复杂度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的PAR需要和大量MN产生临时大量隧道的问题，提供了一种实现快速切换的方法及装置。所述技术方案如下：

一种实现快速切换的方法，在移动前网络的接入路由器PAR和移动后网络的接入路由器NAR之间建立固定隧道关系，并执行以下步骤：

步骤A：在移动节点绑定更新之前分别在所述PAR和NAR上建立移动节点的映射关系，所述映射关系的内容包括移动前网络转交地址PCoA、移动后网络转交地址NCoA、以及所述隧道两端NAR、PAR的信息；

步骤B：所述移动节点和接入路由器之间根据所述映射关系进行内层IP头地址的设定及报文封装，并通过所述隧道进行报文传送，所述接入路由器包括所述PAR和所述NAR。

所述方法还包括：步骤C：在所述移动节点绑定更新之后，所述PAR和所述NAR分别删除所述移动节点对应的映射关系。

所述步骤A具体包括：

步骤A1：移动节点在PAR网络生成NCoA；

步骤A2：所述NAR建立PCoA、NCoA、NAR的信息、PAR的信息的映射关系；

步骤A3：所述PAR建立PCoA、NCoA、NAR、PAR映射关系。

所述步骤A2具体包括：

步骤A21：当所述移动节点移动到NAR网络前，所述移动节点向PAR发送包含了NCoA的请求消息，所述PAR收到所述请求消息后，向NAR发送确定NCoA地址有效性的消息，所述有效性消息携带PCoA、NCoA、NAR的信息、PAR的信息的映射关系；

步骤A22：所述NAR收到所述有效性消息后，建立PCoA、NCoA、NAR的信息、PAR的信息的映射关系。

A22具体还包括：

所述NAR收到所述有效性消息后，向所述PAR发送确认NCoA合法性的消息；

相应的所述步骤A3包括：

所述PAR收到所述合法性消息后，PAR建立PCoA、NCoA、NAR的信息、PAR的信息的映射关系。

所述步骤B具体包括：

步骤B11：所述移动节点向通信伙伴发送报文，所述报文的IP头源地址为所述移动节点的NCoA，目的地址为所述通信伙伴地址；

步骤B12：当所述报文到达NAR时，所述NAR将所述报文的IP头源地址NCoA作为内层IP头源地址，将所述报文的目的地址通信伙伴地址作为内层IP头目的地址；

根据所述报文的IP头源地址NCoA查所述映射关系得到相应的PAR地址，对所述报文进行隧道封装，封装后外层IP头源地址为NAR地址，外层IP头目的地址为所述PAR地址，并通过隧道发送封装后的报文；

步骤B13：所述PAR收到所述报文后进行隧道解封装，得到内层IP头源地址和目的地址，并根据自己保存的映射关系将内层IP头源地址改为相应的PCoA，并将报文发给所述通信伙伴。

所述步骤B具体包括：

步骤B21：所述移动节点向通信伙伴发送报文，所述报文的IP头源地址为所述移动节点的NCoA，目的地址为所述通信伙伴地址；

步骤B22：当所述报文到达NAR时，所述NAR根据所述报文的IP头源地址NCoA查所述映射关系得到相应的PCoA，并将PCoA作为内层IP头源地址，将所述报文的目的地址通信伙伴地址作为内层IP头目的地址；

根据所述报文的IP头源地址NCoA查所述映射关系得到相应的PAR地址，对所述报文进行隧道封装，封装后外层IP头源地址为NAR地址，外层目的地址为PAR地址，并通过隧道发送封装后的报文；

步骤B23：所述PAR收到所述报文后进行隧道解封装，得到内层IP头源地址和目的地址，并将报文发给所述通信伙伴。

所述步骤B具体包括：

步骤B31：通信伙伴向所述移动节点发送报文，所述报文IP头源地址为所述通信伙伴的地址，目的地址为所述移动节点的PCoA；

步骤B32：当所述报文到达PAR后，所述PAR将所述报文的IP头源地址通信伙伴地址作为内层IP头源地址，将所述报文的IP头目的地址PCoA作为内层IP头目的地址；

根据所述报文的目的地址PCoA查映射关系得到相应的NAR的地址，对所述报文进行隧道封装，封装后外层IP头源地址为PAR地址，外层目的地址为NAR地址，并通过隧道发送封装后的报文；

步骤B33：所述NAR收到所述报文后进行隧道解封装，得到内层IP头源地址和目的地址，并根据自己保存的映射关系将内层IP头目的地址改为相应的NCoA，将报文发给所述移动节点。

所述步骤B具体包括：

步骤B41：通信伙伴向所述移动节点发送报文，所述报文头源地址为所述通信伙伴的地址，目的地址为所述移动节点的PCoA；

步骤B42：当所述报文到达PAR后，所述PAR将所述报文IP头源地址通信伙伴地址作为内层IP头源地址，根据所述报文的IP头目的地址PCoA查所述映射关系得到相应的NCoA，并将所述NCoA作为内层IP头目的地址；

根据所述报文的目的地址PCoA查映射关系得到相应的NAR的地址，对所述报文进行隧道封装，封装后外层IP头源地址为PAR地址，外层目的地址为NAR地址，并通过隧道发送封装后的报文；

步骤B43：所述NAR收到所述报文后进行隧道解封装，得到内层IP头源地址和目的地址，将报文发给所述移动节点。

所述步骤C具体包括：

步骤C1：所述移动节点完成绑定更新后，分别向PAR和NAR发送删除通知；

步骤C2：所述PAR和NAR收到所述通知后，删除PCoA和NCoA的映射关系。

所述方法进一步包括：

当所述移动节点对应的映射关系没有被报文使用的时间超过系统设置的老化时间，所述NAR和PAR自动删除所述映射关系。

本发明还提供了一种实现快速切换的装置，所述装置包括隧道建立模块，映射建立模块和传送模块；

所述隧道建立模块用于在移动前网络的接入路由器PAR和移动后网络的接入路由器NAR之间建立固定隧道关系；

所述映射建立模块用于在移动节点绑定更新之前分别在移动前网络的接入路由器PAR和移动后网络的接入路由器NAR上建立映射关系，所述映射关系的内容包括移动前网络转交地址PCoA、移动后网络转交地址NCoA、以及所述隧道两端NAR、PAR的信息；

所述传送模块用于所述移动节点和接入路由器之间根据所述映射关系进行内层IP头地址的设定及报文封装，并通过所述隧道进行报文传送，所述接入路由器包括所述PAR和所述NAR。

所述装置还包括映射删除模块；

所述映射删除模块用于在所述移动节点绑定更新之后，所述PAR和所述NAR分别删除所述移动节点对应的映射关系。

本发明的有益效果是：

采用本发明所述技术方案只需要建立1个隧道，比较现有技术中PAR上只需要建立和移动的MN数目相同的隧道，可以大大提高路由器的效率。

附图说明

图1是现有技术中移动IPV6的网络拓扑图；

图2是现有技术中移动IPv6的工作流程图；

图3是现有技术中移动节点接入网络拓扑图；

图4是现有技术中快速切换的流程图；

图5为本发明所述快速切换方法的流程图；

图6为本发明所述快速切换装置的结构图。

具体实施方式

为了解决现有技术中存在的PAR需要和大量移动节点产生临时大量隧道的问题，本发明提供了一种实现快速切换的方法。

本发明所述技术方案在MN移动到NAR后，还没有完成RFC3775规定的绑定更新前执行下列步骤，以减少隧道个数。

首先，PAR和NAR之间建立隧道关系，这个隧道长期建立存在，不需要频繁建立、删除。隧道可以采用各种技术，如IP隧道、IPSEC隧道、MPLS隧道等。只要从同一个PAR移动到同一个NAR的MN，不管数目多少，都使用同一个PAR与NAR之间的隧道转发流量。PAR上隧道源为PAR地址，目的地址为NAR地址，NAR上隧道源为NAR地址，目的地址为PAR地址。

隧道建立以后，参见图5，本方案包括以下步骤：

步骤301：在移动节点绑定更新之前分别在所述PAR和NAR上建立移动节点的映射关系，所述映射关系的内容包括移动前网络转交地址PCoA、移动后网络转交地址NCoA、以及所述隧道两端NAR、PAR的信息。具体步骤如下：

A)移动节点在PAR网络通过所述PAR向NAR发出请求消息，NAR通过所述PAR向所述移动节点发出响应，所述响应中带有NAR的信息，所述移动节点根据所述NAR的信息生成NCoA；

B)当所述移动节点即将移动到NAR网络时，所述移动节点向PAR发送包含了NCoA的请求消息，所述PAR收到所述请求消息后，向NAR发送确定NCoA地址有效性的消息，所述确定有效性消息携带PCoA、NCoA、NAR的信息、PAR的信息的映射关系；所述NAR的信息、PAR的信息可以是地址信息，也可以是端口信息。

C)所述NAR收到所述有效性消息后，向所述PAR发送确认合法性的消息，并建立PCoA、NCoA、NAR的信息、PAR的信息的映射关系；

D)所述PAR收到所述确认合法性消息后建立PCoA、NCoA、NAR、PAR映射关系。

上述步骤的具体过程同步骤201至207，这里不再详述。

每个MN对应的映射关系参见表1所示：

MN	PCoA	NCoA	NAR	PAR
					MN1	10.2.2.0	10.1.1.0	10.1.0.0	10.2.0.0
MN2	10.4.2.0	10.3.1.0	10.3.0.0	10.4.0.0

表1

步骤302：建立了上述映射关系后，在MN移动到NAR后，还没有完成RFC3775规定的绑定更新前，所述移动节点和接入路由器之间根据所述映射关系进行内层IP头地址的设定及报文封装，并通过所述隧道进行报文传送。根据数据包的不同流向分别执行以下步骤：

a)MN发向CN的流量：本实施例以表1中MN1为例，

步骤a1：MN1对报文不进行隧道封装，源IP地址为NCoA10.1.1.0，目的地址为CN地址，然后发送。

步骤a2：报文首先到达NAR，将原报文的源地址和目的地址作为内层地址，即内层IP头源IP地址为NCoA10.1.1.0，目的地址为CN地址，NAR通过报文的源地址NCoA在映射关系表中查到PAR的地址，将报文进行隧道封装，外层IP头源地址为NAR地址10.1.0.0，目的地址为PAR地址10.2.0.0。

步骤a3：PAR收到报文后进行隧道解封装，得到内层IP头源地址NCoA10.1.1.0，目的地址为CN地址，根据映射表中PCoA和NCoA的映射关系将内层IP头源地址NCoA10.1.1.0转换成PCoA10.2.2.0，将报文发给CN。

在上述步骤a2中NAR也可以根据所述报文的IP头源地址NCoA10.1.1.0查映射表得到相应的PCoA10.2.2.0，将PCoA10.2.2.0作为内层IP头源地址，内层IP头目的地址为所述报文的目的地址CN地址，然后再对报文进行隧道封装，根据所述报文的IP头源地址NCoA10.1.1.0查映射表得到PAR地址10.2.0.0，并将外层IP头源地址设定为NAR地址10.1.0.0，目的地址设定为PAR地址10.2.0.0。

在步骤a3中PAR收到报文后进行隧道解封装得到内层IP头，不需要进行IP头地址处理，将报文发给CN。

b)CN发向MN的流量：本实施例以表1中MN2为例，

步骤b1：CN向MN2发送报文，其源地址为CN地址，目的地址为PCoA10.4.2.0。

步骤b2：上述流量到达PAR后，将原报文的源地址和目的地址作为内层地址，即内层IP头源地址为CN地址，目的地址为PCoA10.4.2.0。PAR通过报文目的地址NCoA在映射关系表中查到NAR的地址，将报文进行隧道封装，外层IP头源地址为PAR地址10.4.0.0，目的地址为NAR地址10.3.0.0，通过隧道将报文发送给MN2。

步骤b3：NAR收到报文后进行隧道解封装，得到内层IP头源地址为CN地址，目的地址为PCoA10.4.2.0，根据所述报文的目的地址PCoA10.4.2.0查映射表保存的PCoA和NCoA的映射关系得到NCoA10.3.1.0，并将NCoA10.3.1.0设为内层IP头目的地址，将报文发给MN2。

在上述步骤b2中PAR也可以根据所述报文目的地址PCoA10.4.2.0查映射关系得到相应的NCoA10.3.1.0，将内层IP头目的地址设定为NCoA10.3.1.0，内层IP头源地址设定为CN地址，PAR通过报文目的地址NCoA在映射关系表中查到NAR的地址，将报文进行隧道封装，外层IP头源地址为PAR地址10.4.0.0，目的地址为NAR地址10.3.0.0，通过隧道将报文发送给MN2。

在步骤b3中NAR收到报文后进行隧道解封装得到内层IP头，不需要进行IP头地址处理，将报文发给MN2。

本发明所述一种实现快速切换的方法还包括：当MN完成绑定更新后，发消息通知PAR和NAR，PAR和NAR删除PCoA和NCoA的映射关系。在实施过程中可以自定义一个消息发送。

同时NAR和PAR需要提供映射关系的老化机制，当某个映射建立后，这个映射没有被报文使用的时间达到一定时间后，需自动删除映射关系。

参见图6，本发明还提供了一种快速切换装置，包括隧道建立模块，映射建立模块，传送模块；

所述隧道建立模块用于在PAR和NAR之间建立一条固定隧道关系；

所述映射建立模块用于在移动节点绑定更新之前分别在PAR和NAR上建立映射关系，所述映射关系的内容包括移动前网络转交地址PCoA、移动后网络转交地址NCoA、以及所述隧道两端NAR、PAR的信息；

所述传送模块用于所述移动节点和接入路由器之间根据所述映射关系进行内层IP头地址的设定及报文封装，并通过所述隧道进行报文传送；

本发明所述所述一种快速切换装置，还包括映射删除模块，所述映射删除模块用于在所述移动节点绑定更新之后，所述PAR和所述NAR分别删除所述移动节点对应的映射关系。

以上只是本发明的优选实施方式进行了描述，本领域的技术人员在本发明技术的方案范围内进行的通常变化和替换，都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (13)

1.一种实现快速切换的方法，其特征在于，在移动前网络的接入路由器PAR和移动后网络的接入路由器NAR之间建立固定隧道关系，并执行以下步骤：

步骤A：在移动节点绑定更新之前分别在所述PAR和NAR上建立移动节点的映射关系，所述映射关系的内容包括移动前网络转交地址PCoA、移动后网络转交地址NCoA、以及所述隧道两端NAR、PAR的信息；

步骤B：所述移动节点和接入路由器之间根据所述映射关系进行内层IP头地址的设定及报文封装，并通过所述隧道进行报文传送，所述接入路由器包括所述PAR和所述NAR。

2.如权利要求1所述的实现快速切换的方法，其特征在于，所述方法还包括：

步骤C：在所述移动节点绑定更新之后，所述PAR和所述NAR分别删除所述移动节点对应的映射关系。

3.如权利要求1所述的实现快速切换的方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：

步骤A1：移动节点在PAR网络生成NCoA；

步骤A2：所述NAR建立PCoA、NCoA、NAR的信息、PAR的信息的映射关系；

步骤A3：所述PAR建立PCoA、NCoA、NAR、PAR映射关系。

4.如权利要求3所述的实现快速切换的方法，其特征在于，所述步骤A2具体包括：

步骤A21：当所述移动节点移动到NAR网络前，所述移动节点向PAR发送包含了NCoA的请求消息，所述PAR收到所述请求消息后，向NAR发送确定NCoA地址有效性的消息，所述有效性消息携带PCoA、NCoA、NAR的信息、PAR的信息的映射关系；

步骤A22：所述NAR收到所述有效性消息后，建立PCoA、NCoA、NAR的信息、PAR的信息的映射关系。

5.如权利要求4所述的实现快速切换的方法，其特征在于，所述步骤A22具体还包括：

所述NAR收到所述有效性消息后，向所述PAR发送确认NCoA合法性的消息；

相应的所述步骤A3包括：

所述PAR收到所述合法性消息后，PAR建立PCoA、NCoA、NAR的信息、PAR的信息的映射关系。

6.如权利要求1或3所述的实现快速切换的方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：

步骤B11：所述移动节点向通信伙伴发送报文，所述报文的IP头源地址为所述移动节点的NCoA，目的地址为所述通信伙伴地址；

步骤B12：当所述报文到达NAR时，所述NAR将所述报文的IP头源地址NCoA作为内层IP头源地址，将所述报文的目的地址通信伙伴地址作为内层IP头目的地址；

根据所述报文的IP头源地址NCoA查所述映射关系得到相应的PAR地址，对所述报文进行隧道封装，封装后外层IP头源地址为NAR地址，外层IP头目的地址为所述PAR地址，并通过隧道发送封装后的报文；

步骤B13：所述PAR收到所述报文后进行隧道解封装，得到内层IP头源地址和目的地址，并根据自己保存的映射关系将内层IP头源地址改为相应的PCoA，并将报文发给所述通信伙伴。

7.如权利要求1或3所述的实现快速切换的方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：

步骤B21：所述移动节点向通信伙伴发送报文，所述报文的IP头源地址为所述移动节点的NCoA，目的地址为所述通信伙伴地址；

步骤B22：当所述报文到达NAR时，所述NAR根据所述报文的IP头源地址NCoA查所述映射关系得到相应的PCoA，并将PCoA作为内层IP头源地址，将所述报文的目的地址通信伙伴地址作为内层IP头目的地址；

根据所述报文的IP头源地址NCoA查所述映射关系得到相应的PAR地址，对所述报文进行隧道封装，封装后外层IP头源地址为NAR地址，外层目的地址为PAR地址，并通过隧道发送封装后的报文；

步骤B23：所述PAR收到所述报文后进行隧道解封装，得到内层IP头源地址和目的地址，并将报文发给所述通信伙伴。

8.如权利要求1或3所述的实现快速切换的方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：

步骤B31：通信伙伴向所述移动节点发送报文，所述报文IP头源地址为所述通信伙伴的地址，目的地址为所述移动节点的PCoA；

步骤B32：当所述报文到达PAR后，所述PAR将所述报文的IP头源地址通信伙伴地址作为内层IP头源地址，将所述报文的IP头目的地址PCoA作为内层IP头目的地址；

根据所述报文的目的地址PCoA查映射关系得到相应的NAR的地址，对所述报文进行隧道封装，封装后外层IP头源地址为PAR地址，外层目的地址为NAR地址，并通过隧道发送封装后的报文；

步骤B33：所述NAR收到所述报文后进行隧道解封装，得到内层IP头源地址和目的地址，并根据自己保存的映射关系将内层IP头目的地址改为相应的NCoA，将报文发给所述移动节点。

9.如权利要求1或3所述的实现快速切换的方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：

步骤B41：通信伙伴向所述移动节点发送报文，所述报文头源地址为所述通信伙伴的地址，目的地址为所述移动节点的PCoA；

步骤B42：当所述报文到达PAR后，所述PAR将所述报文IP头源地址通信伙伴地址作为内层IP头源地址，根据所述报文的IP头目的地址PCoA查所述映射关系得到相应的NCoA，并将所述NCoA作为内层IP头目的地址；

根据所述报文的目的地址PCoA查映射关系得到相应的NAR的地址，对所述报文进行隧道封装，封装后外层IP头源地址为PAR地址，外层目的地址为NAR地址，并通过隧道发送封装后的报文；

步骤B43：所述NAR收到所述报文后进行隧道解封装，得到内层IP头源地址和目的地址，将报文发给所述移动节点。

10.如权利要求2所述的实现快速切换的方法，其特征在于，所述步骤C具体包括：

步骤C1：所述移动节点完成绑定更新后，分别向PAR和NAR发送删除通知；

步骤C2：所述PAR和NAR收到所述通知后，删除PCoA和NCoA的映射关系。

11.如权利要求1所述的实现快速切换的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

当所述移动节点对应的映射关系没有被报文使用的时间超过系统设置的老化时间，所述NAR和PAR自动删除所述映射关系。

12.一种实现快速切换的装置，其特征在于，所述装置包括隧道建立模块，映射建立模块和传送模块；

所述隧道建立模块用于在移动前网络的接入路由器PAR和移动后网络的接入路由器NAR之间建立固定隧道关系；

所述映射建立模块用于在移动节点绑定更新之前分别在PAR和NAR上建立映射关系，所述映射关系的内容包括移动前网络转交地址PCoA、移动后网络转交地址NCoA、以及所述隧道两端NAR、PAR的信息；

所述传送模块用于所述移动节点和接入路由器之间根据所述映射关系进行内层IP头地址的设定及报文封装，并通过所述隧道进行报文传送，所述接入路由器包括所述PAR和所述NAR。

13.如权利要求12所述的实现快速切换的装置，其特征在于，所述装置还包括映射删除模块；

所述映射删除模块用于在所述移动节点绑定更新之后，所述PAR和所述NAR分别删除所述移动节点对应的映射关系。

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