CN101116294B - 网络识别符共享方法及移动路由器 - Google Patents

Abstract

在移动网络(2)中，多个移动路由器(4)连接的内部链路中各自被初始设定了固有的网络识别符时，若移动路由器(4)被从其他移动路由器(4)通告与初始设定不同的网络识别符，则将自身初始设定和被通告的网络识别符的其中一个作为自身连接的内部链路的网络识别符来选择。而且在所选择的网络识别符与初始设定相同时，移动路由器(4)将该网络识别符在移动网络(2)内进行通告，同时注册到归属代理(7)中。而在不同时，移动路由器(4)将所通告的网络识别符作为自身连接的内部链路的网络识别符注册到归属代理(7)中。

Description

网络识别符共享方法及移动路由器 

技术领域

本发明涉及在由终端和移动路由器构成的移动网络和归属代理所组成的移动网络系统中，用于同一移动网络内的多个移动路由器共享一个网络识别符的网络识别符共享方法。 

背景技术

以往，在IETF NEMO-WG中研究着提供由可移动终端群及路由器构成的网络整体的移动性的技术。 

在Vijay Devarapalli等人所著的《Network Mobility Basic Support Protocol》(rfc3963.txt)中所记载的NEMO(Network Mobility)，是通过由该可移动的终端群及与因特网等外部网络连接的移动路由器所构成的网络(以下，称为“移动网络”。)和管理移动路由器的位置的归属代理(home agent)，实现移动网络的数据可达性的技术。 

在由这样的移动网络和归属代理组成的移动网络系统中，有时通过在一个移动网络中包含多个移动路由器，从而经由多个连接点而与其他网络连接。特开2004-120322号公报公开了用于决定并管理是否将多个移动路由器中的移动路由器作为连接点进行通信的技术。 

图18是表示特开2004-120322号公报所记载的以往的移动网络系统的结构的图。 

图18中，移动网络1301经由第1移动路由器(MR)1311与第1子网络1201连接。这时，第2移动路由器(MR)1312检测与第2子网络1202已为可连接的状态。于是，移动路由器(MR)1312向移动网络1301内的位置管理装置1320进行查询，确认是否将对子网络的连接由第1移动路由器1311变更为第2移动路由器1312。由此，位置管理装置1320能够选择成为最合适的连接点的移动路由器。 

此外，图17表示形成了各自不同的移动网络的多个移动路由器存在于一个移动网络内时的通信状态的顺序图。另外，图中的黑点表示发送源，黑三 角表示中继点。 

图17中，构成移动网络1301的移动路由器(MR)1311、1312曾形成过各自不同的移动网络。因此，各自设定了固有的前缀(网络识别符)MNP2、MNP3(步骤S101)。 

这里，移动路由器1311、1312连接到访问路由器1211，各自取得转交地址CoA_MR4、CoA_MR5(步骤S102)。 

接着，各移动路由器1311、1312将MNP2、MNP3注册到归属代理(HA)1231中(步骤S103)。 

此外，移动路由器1311在位置注册完毕后，发送包含了MNP2的路由器通告消息(步骤S104)，终端1310-1使用MNP2生成地址(步骤S105)。 

然后，终端1310-1经由移动路由器1311及归属代理1231与外部终端1221进行通信(步骤S106)。 

移动路由器1312与移动路由器1311同样，发送包含了MNP3的路由器通告消息(步骤S107)。 

移动网络1301内的终端1310-n使用之前接收到的路由器通告内的MNP3来生成地址，并进行通信(步骤S108)。 

即，在移动网络1301内，可存在具有使用了MNP2的地址的终端1310-1和使用了MNP3的地址的终端1310-n两者，各自经由移动路由器1311、1312与外部终端1221进行通信。 

但是，在图18中，所述以往的结构能够通过第1移动路由器1311和第2移动路由器1312从原先具有内部链路的同一前缀而实现。即，第1移动路由器1311和第2移动路由器1312可以对任何一个内部链路所连接的下属的终端1310-1至1310-n与外部终端1221之间的通信进行中继。但是，例如，在第2移动路由器1312形成了其他的移动网络时，第1移动路由器1311加入所形成的移动网络中的情况下，不能向下属的终端1310-1至1310-n传送来自外部终端1221的分组。 

或者，在图17中，一个移动网络中连接了具有不同的前缀的移动网络时，若移动路由器1311因移动到通信区域圈外，而无法与外部网连接时(步骤S109)，则经由移动路由器1311而进行通信的终端1310-1无法继续进行通信(步骤S110)。 

这是因为移动路由器1312向归属代理1231注册了MNP3，因此归属代理1231不向移动路由器1312发送使用MNP2所生成的发往终端1310-1的地址的分组。

发明内容

本发明的网络识别符共享方法是用于同一移动网络内的多个移动路由器共享一个网络识别符的网络识别符共享方法。该网络识别符共享方法如下进行。即，至少2个以上的移动路由器将固有的网络识别符初始设定在自身连接的内部链路中。然后，移动路由器发送将初始设定的网络识别符进行通告的消息。之后，移动路由器在接收到将与所述初始设定的网络识别符不同的网络识别符进行通告的消息时，将自身的所述初始设定的网络识别符和所通告的、与所述初始设定的网络识别符不同的网络识别符中的其中一个作为自身所连接的内部链路的网络识别符来选择。然后，移动路由器在该选择的网络识别符与自身的所述初始设定的网络识别符相同时，继续进行将所述初始设定的网络识别符向移动网络内的通告，同时注册到归属代理中。另一方面，在所选择的网络识别符与自身的所述初始设定的网络识别符不同时，移动路由器将停止发送将自身的所述初始设定的网络识别符进行通告的消息，并将所选择的新的网络识别符作为自身所连接的内部链路的网络识别符注册到归属代理中。 

由此，各移动路由器通过固有的网络识别符，能够以单体构成移动网络，并且能够与其他移动路由器共享网络识别符。由此，移动网络内的终端与外部网络之间的通信无论是经由哪一个移动路由器都可以进行，并能够实现冗余且可分散负荷的移动网络。 

此外，本发明的网络识别符共享方法，在选择的网络识别符与自身所初始设定的网络识别符不同时，移动路由器向内部链路通告用于表示自身上所初始设定的网络识别符无效的消息。 

由此，选择了与自身上所初始设定的网络识别符不同的网络识别符的移动路由器，能够对使用不是那些被选择的网路识别符而生成了地址的终端告知该前缀无效且立即变更地址。其结果，能够将终端中的通信的中断抑制在短时间内。 

此外，本发明的网络识别符共享方法是，在网络识别符的选择中，移动路由器在规定时间内未从近邻的所有其他移动路由器接收将网络识别符进行通告的消息时，将自身上所初始设定的网络识别符作为自身所连接的内部链 路的前缀来选择。 

由此，移动路由器能够唯一地指定内部链路的网络识别符。 

此外，本发明的网络识别符共享方法还具有以下的处理。即，将网络识别符进行通告的消息具有记载了该消息的有效时间的信息，接收了该消息的移动路由器存储消息中所包含的网络识别符及有效时间，从接收的时刻起计时有效时间。然后，在超过了该有效时间时，移动路由器删除相应的网络识别符的信息，当所删除的网络识别符为注册在归属代理中的网络识别符时，在自身上所初始设定的网络识别符和接收的网络识别符中，将尚未超过有效时间的网络识别符的任意一个作为自身所连接的内部链路的网络识别符而重新选择，并且更新归属代理的注册。 

由此，若信息表示超过了有效时间，则移动路由器不再继续使用内部链路的网络识别符，能够防止将分组发送到已经是断开状态的移动路由器。 

此外，本发明的网络识别符共享方法中，移动路由器对内部链路通告所述初始设定的网络识别符的消息包含从将所述初始设定的网络识别符注册到归属代理中开始的经过时间的信息。然后，接收到该消息的移动路由器在网络识别符的选择处理中，根据该经过时间选择网络识别符。 

由此，能够抑制在移动路由器注册到归属代理中后，比其他移动路由器稳定维持更长时间的移动网络内的通信被中断。 

此外，本发明的网络识别符共享方法中，移动路由器对内部链路通告网络识别符的消息包含自身下属的终端数或与终端数有关的信息。然后，移动路由器在网络识别符的选择处理中，基于该终端数或与终端数有关的信息进行选择。 

由此，能够通过网络识别符的共享而将通信被中断的终端数抑制至较小。 

本发明的移动路由器是在由至少2个以上的移动路由器和1个以上的终端相互连接的移动网络，和用于管理该移动网络的位置的归属代理组成的移动网络系统中的移动路由器。该移动路由器包括网络识别符设定单元、网络识别符通告接收单元、网络识别符选择单元、移动管理单元以及网络识别符通告发送单元。该网络识别符设定单元将固有的网络识别符初始设定在所连接的内部链路中，网络识别符通告接收单元，接收由近邻的其他移动路由器所通告的网络识别符。此外，网络识别符选择单元将所述网络识别符设定单元初始设定的所述网络识别符和所述网络识别符通告接收单元所接收的所通告的所述网络识别符中的其中一个作为自身所连接的内部链路的网络识别符 来选择。进而，请求移动管理单元将该网络识别符选择单元中所选择的网络识别符与自身的位置信息一同注册到归属代理中。此外，网络识别符通告发送单元在网络识别符选择单元所选择的网络识别符为所述网络识别符设定单元初始设定的网络识别符时，将包含所述网络识别符设定单元初始设定的所述网络识别符的网络识别符通告消息发送到内部链路。 

由此，移动路由器通过固有的网络识别符，能够以单体构成移动网络，并且能够与其他移动路由器共享网络识别符。其结果，移动路由器能够与其他移动路由器分担移动网络内的终端和外部网络之间的通信的中继，或在自身无法连接的情况下请求其他的移动路由器取代继续进行中继。 

此外，本发明的移动路由器在网络识别符选择单元所选择的网络识别符与所初始设定的网络识别符不同时，网络识别符通告发送单元向内部链路通告固有网络识别符为无效。 

由此，对通过已通告过的网络识别符而生成地址的终端传送应该更新地址，因此能够减少终端的通信被中断的时间。 

此外，本发明的移动路由器在网络识别符通告接收单元规定时间内没有从近邻的所有其他移动路由器接收网络识别符通告消息时，将网络识别符选择单元所初始设定的网络识别符作为自身所连接的内部链路的网络识别符来选择。 

由此，移动路由器能够唯一地指定内部链路的网络识别符。 

此外，本发明的移动路由器所发送的网络识别符通告消息包含从将所述网络识别符设定单元初始设定的所述网络识别符注册到归属代理后开始的经过时间的信息。而且，网络识别符选择单元根据该经过时间的信息而选择内部链路的网络识别符。 

由此，能够抑制注册到归属代理后，比其他终端稳定且维持更长时间的移动网络内的终端的通信被中断。 

此外，本发明的移动路由器所发送的网络识别符通告消息包含作为发送源的移动路由器下属的终端数或与终端数有关的信息。而且，网络识别符选择单元基于终端数或与终端数有关的信息选择网络识别符。 

由此，移动路由器能够将因网络识别符的共享而使通信被中断的终端数抑制至较小。 

根据如上所述的本发明，在最初设定了不同的网络识别符的同一内部链路上的多个移动路由器之间，能够共享一个网络识别符。其结果，能够实现由多个移动路由器产生的鲁棒性(Robustness)和负荷分散。 

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的移动网络系统的结构的图。 

图2是表示本发明的实施方式的移动路由器的结构的图。 

图3是表示本发明的实施方式的归属代理的结构的图。 

图4是表示本发明的实施方式的网络识别符的共享方法的流程图。 

图5是表示本发明的实施方式的移动路由器的网络识别符注册处理的流程图。 

图6是表示本发明的实施方式的移动路由器的网络识别符通告发送处理的流程图。 

图7是表示本发明的实施方式的移动路由器的通告信息存储单元的数据结构的图。 

图8是表示本发明的实施方式的移动路由器的网络识别符存储单元的数据结构的图。 

图9A是表示本发明的实施方式的移动路由器的网络识别符存储单元的一例数据内容的图。 

图9B是表示本发明的实施方式的移动路由器的网络识别符存储单元的一例数据内容的图。 

图9C是表示本发明的实施方式的移动路由器的网络识别符存储单元的一例数据内容的图。 

图10是表示本发明的实施方式的归属代理的位置信息存储单元的一例数据内容的图。 

图11A是表示本发明的实施方式的归属代理的网络识别符存储单元的数据内容的图。 

图11B是表示本发明的实施方式的归属代理的网络识别符存储单元的数据内容的图。 

图12是表示本发明的实施方式的RA消息的格式的图。 

图13是表示本发明的实施方式的移动路由器的近邻高速缓冲存储器的数据内容的图。 

图14是表示本发明的实施方式的网络识别符的共享方法的顺序图。 

图15是表示本发明的实施方式的归属代理向移动路由器传送分组的动 作的图。 

图16是表示本发明的实施方式的移动路由器不从相邻处接收RA消息时的处理的流程图。 

图17是表示以往的移动路由器进行的位置注册的处理的顺序图。 

图18是表示以往的移动网络系统的结构的图。 

标号说明 

1外部网络 

2移动网络 

3访问路由器 

4移动路由器 

5、6终端 

7归属代理 

401内部网络接口 

402分组发送接收/中继处理单元 

403外部网络接口 

404移动管理单元 

405网络识别符通告发送单元 

406网络识别符通告接收单元 

407网络识别符选择单元 

408位置信息存储单元 

409网络识别符存储单元 

410通告信息存储单元 

411网络识别符设定单元 

701本地网络接口 

702分组发送接收/中继处理单元 

703移动管理单元 

704位置信息存储单元 

705网络识别符存储单元 

1201、1202子网络 

1211访问路由器 

1221外部终端 

1231归属代理 

1301移动网络 

1310终端 

1311、1312移动路由器 

1320位置管理装置 

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。 

(实施方式1) 

图1是表示本发明的实施方式1的移动网络系统的结构的图。 

图1中，由移动路由器(MR)4-1、4-2和终端5-1、5-2构成了移动网络2。此外，外部网络(例如因特网)1中连接有管理移动网络的位置的归属代理7和进行与移动网络的连接的访问路由器(AR)3-1至3-4，以及外部终端6。 

另外，在本实施方式中移动路由器为两台，但并不限定于此。此外，访问路由器3-1至3-4具有与移动路由器可连接的蜂窝(cellular)、无线LAN等无线或有线的接口，移动路由器连接的内部链路可以是有线和无线的任意一种。 

接着，利用附图说明本发明的移动路由器的结构。 

图2是表示本实施方式的移动路由器4的结构的图。 

图2中，内部网络接口401进行与连接在移动网络2的终端及其他移动路由器的通信中的物理层处理及数据链路层处理。外部网络接口403进行用于与作为外部网络1的连接点的访问路由器和基地站、访问点等连接的物理层处理及数据链路层处理。分组发送接收/中继处理单元402进行从内部网络接口401和外部网络接口403接收的分组的中继或接收处理。此外，分组发送接收/中继处理单元402进行由移动路由器自身发送分组的情况下的IP和比IP更高的层(TCP、UDP、ICMP)的处理。 

网络识别符设定单元411具有用户接口，并根据来自用户的指示而设定内部网络接口401所连接的链路的前缀。 

移动管理单元404向归属代理7作为移动路由器进行注册，位置信息存 储单元408保存由移动管理单元404所管理的位置信息。 

网络识别符通告发送单元405发送网络识别符通告消息(以下，称为“RA消息”)，网络识别符通告接收单元406接收从近邻的其他路由器发送的网络识别符通告消息(RA消息)。 

该RA消息在本实施方式中使用由RFC2461规定的路由器通告消息(Router Advertisement Message)。此外，RA消息的特征在于，在路由器通告消息的前缀选择中定义了后述的网络识别符选择指标字段。 

图12是表示本发明的RA消息的格式的图。 

图12中发送源地址130和目的地地址131中分别记载发送源的移动路由器的链路本地地址和发往链路内全部节点的多址发送地址。 

前缀选择135内的有效时间字段132中记载了使用前缀134而生成的地址为有效的时间，在前缀字段134中记载了网络识别符。此外，网络识别符选择指标字段133中记载了用于从多个网络识别符中选择由移动网络共享的网络识别符的指标。本实施方式中，作为网络识别符选择指标，使用从将网络识别符注册到归属代理之后开始经过的时间(以下，称为“注册时间”)。 

以上是对RA消息的说明。 

网络识别符通告接收单元406在从RA消息中接收到作为网络识别符信息的前缀134时，将接收到的前缀134注册到网络识别符存储单元409。此外，网络识别符通告接收单元406在一定时间未接收RA消息时，删除网络识别符存储单元409中所存储的相应的注册。 

网络识别符选择单元407从网络识别符存储单元409中记录的网络识别符中，选择作为内部链路的前缀而注册在归属代理7中的网络识别符。 

这里，使用图8说明网络识别符存储单元409的数据结构。 

图8中，网络识别符91、注册完毕标记92、选择指标93、注册者标记94及选择标记95作为一组而被注册。在网络识别符字段91中，记录有用户由网络识别符设定单元411所设定的固有的网络识别符(前缀)、或者由其他的移动路由器通过RA消息所通告的网络识别符。 

注册完毕标记92中，若相应的网络识别符91位置注册在归属代理7中，则记录为‘1’(“是”)，若没有注册则记录为‘0’(“否”)。另外，归属代理7中所注册的网络识别符91在每次位置注册时都会被盖写，因此只有一个。 

选择指标93中，在相应的网络识别符91为自身注册的固有的网络识别 符时，记载从位置注册到归属代理7之后开始经过的时间。此外，在为其他移动路由器的网络识别符时，RA消息中所包含的注册时间被记录。本实施方式中，该选择指标93的值根据未图示的定时器，随着时间的经过将记数每次增加一个。 

注册者标记94中，在相应的网络识别符91为自身注册的网络识别符时被记录为‘1’(“是”)，是由其他的移动路由器所通知的网络识别符时被记录为‘0’(“否”)。 

选择标记95中，与网络识别符选择单元407所选择的网络识别符对应时被记录为‘1’，其他情况下被记录为‘0’。 

以上是对网络识别符存储单元409的数据结构的说明。 

通告信息存储单元410存储网络识别符通告接收单元406用于管理RA消息的到达信息的信息。 

图7表示通告信息存储单元410的数据结构。 

图7中，发送源移动路由器地址81、网络识别符82和有效时间83作为一组而被记录。移动路由器地址81中，记录有作为RA消息的发送源的移动路由器的地址。该地址在IPv6中是链路本地地址。 

网络识别符82中记录有RA消息的前缀134中所设定的前缀(网络识别符)。 

有效时间83中，记录有从最后接收RA消息之后开始的经过时间。该有效时间83通过未图示的定时器，随着时间的经过将记数每次减少一个。 

以上是对通告信息存储单元410的数据结构的说明。 

对于这样构成的移动路由器，以下将说明其动作和作用。 

图4是用于说明移动路由器4所形成的移动网络第一次与外部网络1的访问路由器3连接时的动作的流程图。另外，本实施方式中，假设网络前缀已经通过网路识别符设定单元411而被设定在移动路由器中。 

首先，分组发送接收/中继处理单元402经由外部网络接口403，从访问路由器3接收路由器通告消息(步骤S11)。 

接着，分组发送接收/中继处理单元402使用所通告的网络前缀而取得转交地址(以下，称为“CoA”。)，并通知给移动管理单元404(步骤S12)。移动管理单元404接受该通知，在位置信息存储单元408中记录新取得的CoA，并向分组发送接收/中继处理单元402请求，以将已经分配的本地地址(Home Address：HoA)和已经作为内部链路的网络识别符而设定的前缀(MNP)及CoA注册到归属代理7中。 

接着，分组发送接收/中继处理单元402接受这些请求，生成设定了新取得的CoA、HoA和前缀(MNP)的位置注册(Binding Update：BU)消息，并经由外部网络接口403发送到归属代理7(步骤S13)。 

接着，分组发送接收/中继处理单元402从归属代理7接收位置注册响应(Binding Acknowledgement)消息时，通知给移动管理单元404。移动管理单元404在接受该消息后判断为向归属代理7的注册已完成，并在网络识别符存储单元409中记录已将内部链路的前缀注册到归属代理7中(步骤S14)。即，移动管理单元404在网络识别符存储单元409内的网络识别符91中记录自身上所设定的前缀，分别将注册完毕标记92设定为‘1’，选择指标设定为‘0’，注册者标记94设定为‘1’。在该时刻，选择标记95中不设定‘1’。 

接着，网络识别符通告发送单元405将自身注册在归属代理7中的网络识别符作为前缀选择而包含的RA消息，经由内部网络接口401而在移动网络2内进行通告(步骤S15)。 

如上所述，移动路由器4连接到访问路由器时，将自身的位置信息和保有的前缀(网络识别信息)注册到归属代理7中。 

接着，说明移动路由器从内部链路上的其他路由器接收到RA消息时的动作和作用。 

图5是表示移动路由器中网络识别符注册处理的流程图。 

首先，分组发送接收/中继处理单元402经由内部网络接口401而从其他的移动路由器接收到RA消息时(步骤S21)，向网络识别符通告接收单元406通告在RA消息中所记载的发送源地址130、有效时间132、网络识别符选择指标133和前缀134。 

网络识别符通告接收单元406在接受这些信息后，分别在通告信息存储单元410的发送源移动路由器地址81中记录发送源地址130，在网络识别符82中记录前缀134，在有效时间83中记录有效时间132。此外，与此同时，网络识别符通告接收单元406在网络识别符存储单元409中新追加注册所通知的前缀134。即，网络识别符通告接收单元406在网络识别符91中记录前缀134，在选择指标93中记录网络识别符选择指标133的注册时间，在注册者标记94中设定‘0’。然后，网络识别符通告接收单元406向网络识别符选 择单元407通知注册了新的网络前缀的事项(步骤S22)。 

接着，网络识别符选择单元407读出网络识别符存储单元409的信息，比较新追加的网络识别符相应的选择指标93和注册完毕标记92中设置的网络识别符相应的选择指标93(步骤S23)。然后，在新注册的选择指标大于注册完毕标记92中设置的选择指标93时，在网络识别符91被新注册处的注册完毕标记92中设置‘1’，选择标记95中也设定‘1’。此外，注册完毕标记92将与所设置的网络识别符相应的注册标记92更新为‘0’，选择标记95也设定为‘0’(步骤S24)。 

接着，移动管理单元404接受将网络识别符存储单元409所记录的选择标记95替换，并向分组发送接收/中继处理单元402进行指示，以使新的选择标记95将所设置的网络识别符91的前缀更新注册到归属代理7中。分组发送接收/中继处理单元402接受该指示，生成记载了移动网络的新的前缀的位置注册消息，并经由外部网络接口403发送到归属代理7(步骤S25)。 

接着，网络识别符通告发送单元405为了通知自身之前通告的前缀为无效，生成在前缀选择135的网络识别符选择指标133中记载了‘0’的RA消息。然后，网络识别符通告发送单元405进行指示，以使该RA消息发送到分组发送接收/中继处理单元402。分组发送接收/中继处理单元402接受该消息后，在前缀选择135中附加IPv6首标136和路由器通告137，并经由内部网络接口401进行组播发送(步骤S26)。 

另一方面，在步骤S23中，新注册的选择指标小于注册完毕标记92中设置的选择指标93时，在网络识别符91被新注册处的注册完毕标记92中设置‘0’，选择标记95中也设定‘0’(步骤S27)，并结束处理。 

此外，在步骤S21中，没有接收到RA消息时，网络识别符通告接收单元406确认通告信息存储单元410所记录的有效信息83是否为‘0’(步骤S28)。 

有效时间不为‘0’时返回到步骤S21，而为‘0’时，网络识别符通告接收单元406从网络识别符存储单元409中删除相应的前缀所注册的项目(entry)(步骤S29)。然后，转移至步骤S23，确认是否需要更新内部链路的前缀对归属代理的注册。之后的处理与前面叙述的相同。 

如上所述，移动路由器在从连接在内部链路的其他移动路由器接受到RA消息时，作为选择的前缀，使对归属代理7的注册时间长的前缀优先。因此， 能够抑制在注册到归属代理7后，比其他终端稳定维持更长通信时间的移动网络内的终端的通信被中断。 

接着，说明移动路由器定期向内部链路发送RA消息的动作和作用。 

图6是表示移动路由器中的网络识别符通告发送处理的流程图。 

网络识别符通告发送单元405判定是否注册有网络识别符存储单元409所记录的注册完毕标记92和注册者标记94两者都为‘1’(“是”)的网络识别符(步骤S31)。存在相应的注册时，网络识别符通告发送单元405在前缀134中设定该注册的网络识别符，在网络识别符选择指标133中设定该注册的选择指标93。此外，网络识别符通告发送单元405生成在有效时间132中设定了规定的初始时间的RA消息(步骤S32)。然后，网络识别符通告发送单元405对分组发送接收/中继处理单元402指示将该RA消息发送。 

分组发送接收/中继处理单元402接受该指示，附加IPv6首标136和路由器通告137，经由内部网络接口401对内部链路进行组播发送(步骤S33)。然后，在经过一定时间的时刻(步骤S34)，返回到步骤S31，反复上述的处理。 

接着，说明本实施方式的归属代理7的结构及动作。 

图3是表示归属代理7的结构的图。 

本地网络接口701连接到本地网络而进行物理层处理及数据链路层处理。分组发送接收/中继处理单元702进行分组发送接收及向移动网络的分组中继处理，移动管理单元703对移动网络内的移动路由器的位置进行管理。 

位置信息存储单元704用于保存移动管理单元703所管理的位置信息，表示图10中所记录的数据结构。 

图10中，HoA111、CoA112和寿命113作为一组而被记录。HoA111和CoA112中分别记录了完成了位置注册处理的移动路由器的HoA(本地地址：Home Address)和CoA(转交地址：Care of Address)。此外，寿命113中记录了位置注册信息的有效时间。另外，寿命113通过未图示的定时器，随着时间的经过而递减计数。而且，所递减计数的结果，在成为‘0’的时刻，移动管理单元703将注册删除。 

网络识别符存储单元705为了管理移动网络的网络识别符而进行记录，表示图11A、B所记录的数据结构。 

图11A中，网络识别符121和移动路由器122作为一组而被记录。网络 识别符121和移动路由器122中分别记录了从移动路由器接收到的位置注册消息中所包含的网络识别符和发送源移动路由器的HoA。 

以下说明如上构成的归属代理7的动作。 

图15是表示归属代理7注册移动路由器的位置注册信息，并向移动路由器传送分组的动作的流程图。 

首先，分组发送接收/中继处理单元702经由本地网络接口701而接收位置注册消息时，向移动管理单元703进行通知(步骤S1501)。移动管理单元703从该位置注册消息中提取HoA、CoA和寿命，将它们注册到位置信息存储单元704中，同时还提取网络识别符，并注册到网络识别符存储单元705中(步骤S1502)。 

然后，分组发送接收/中继处理单元702在捕获对本地网络上的节点所发送的分组(步骤S1503)时，对移动管理单元703查询在网络识别符中包含所捕捉的分组的目的地地址的移动路由器是否被注册(步骤S1504)。移动管理单元703基于网络识别符从网络识别符存储单元705检索移动路由器的HoA。相应的移动路由器被注册的情况下，移动管理单元703从该HoA检索位置信息存储单元704所记录的CoA(步骤S1505)。 

然后，移动管理单元703对分组发送接收/中继处理单元702响应该取得的CoA。分组发送接收/中继处理单元702接受该响应，将接收的分组密封，将该CoA传送到作为地址的移动路由器(步骤S1506)。 

另外，有多个移动路由器注册了相同的网络识别符时，移动管理单元703选择任意一个对分组发送接收/中继处理单元702进行响应。 

接着，如图1所示，在具有上述的本实施方式的移动路由器和归属代理的移动网络系统中，使用附图说明在移动网络的同一链路上连接了多个移动路由器时的网络识别符共享处理。 

图14是表示本发明的网络识别符的共享方法的顺序图。 

首先，移动路由器(MR)4-1、4-2分别将MNP2、MNP3作为网络识别符的前缀，根据以往的方法进行设定(步骤S101)。 

接着，移动网络2进行移动，移动路由器(MR)4-1、4-2分别连接到地址路由器3时，移动路由器(MR)4-1、4-2分别取得转交地址CoA_MR4-1及CoA_MR4-2(步骤S102)。 

接着，移动路由器(MR)4-1、4-2分别将MNP2、MNP3注册到归属代 理7中(步骤S103)。图10和图11A表示此时的位置信息存储单元704和网络识别符存储单元705的数据内容。由此，与图17表示的以往例相同，由MNP3生成了地址的发往终端5-2的分组基于注册在网络识别符存储单元705的信息被传送到移动路由器4-2，由MNP2生成了地址的发往终端5-1的分组被传送到移动路由器4-1。 

接着，移动路由器4-1、4-2将自身注册在归属代理7中的网络识别符MNP2、MNP3包含在前缀选择中的RA消息向移动网络2内进行通告(步骤S111)。图8、图9A分别表示该时刻的移动路由器4-1、4-2的网络识别符存储单元409的数据内容。 

由于是移动路由器4-1、4-2将前缀注册到归属代理7中的时刻不同的例子，因此选择指标93中所记录的注册时间在图8中是‘100’，而在图9A中是‘50’。 

接着，移动路由器4-1、4-2接收相互的RA消息时，比较网络识别符选择指标133和自身的网络识别符存储单元409所记载的选择指标93，决定需要共享的前缀(网络识别符)(步骤S112)。图14的例子中，选择指标93的值大于移动路由器4-1的网络识别符选择指标133，因此接收了移动路由器4-1的RA消息的移动路由器4-2选择MNP2。 

图9B表示该时刻的移动路由器4-2的网络识别符存储单元409的数据内容。 

图9B中，MNP2的选择标记95为‘1’，但在该时刻归属代理7中所注册的依然是MNP3，因此，注册完毕标记92在MNP3中是‘1’(“是”)，在MNP2中是‘0’(“否”)。 

这时，已共享与自身注册在归属代理中的前缀不同的前缀的移动路由器(MR)4-2将包含MNP2的位置注册消息发送到归属代理7(步骤S113)。归属代理接受该消息，将位置注册更新。在该时刻，如图9C所示，移动路由器4-2将自身的网络识别符存储单元409的注册完毕标记92变更为‘1’。 

此外，图11B表示归属代理7的网络识别符存储单元705的数据内容。图11B中，注册的双方的移动路由器的网络识别符121都成为前缀MNP2。 

此外，移动路由器4-2表示已发送的RA消息中所包含的MNP3为无效，即，发送将有效时间132设定为‘0’的RA消息(步骤S114)。此外，移动路由器4-2将MNP2为新的前缀作为RA消息进行通知。终端5-2接受该消 息，使用MNP2重新生成地址(步骤S115)。 

接着，移动路由器(MR)4-1、4-2都注册有前缀MNP2，因此归属代理7在接收移动网络2内的发往终端5-2的分组时(步骤S116)，将该分组密封后，选择移动路由器(MR)4-1、4-2的任意一个进行传送(步骤S117)。接受了它的移动路由器(MR)4-1在解除了所接收的分组的密封后，将它传送到目的地的终端5-2(步骤S118)。 

另外，若移动路由器4-2一定时间没有接收从移动路由器4-1定期发送的RA消息，则认为从移动网络2中脱离，并将包含MNP3的位置注册消息发送到归属代理7。归属代理7接受该消息，从而更新移动路由器4-2的位置注册。 

图16是表示这时的本发明的移动路由器4-2在归属代理7中再一次设定位置注册的处理的流程图。 

首先，移动路由器4-2的网络识别符选择单元407确认网络识别符通告接收单元406是否从近邻的移动路由器接收了RA消息(步骤S1601)。在网络识别符通告接收单元406接收到的情况下，网络识别符选择单元407进行图5的步骤S22至步骤S26所示的网络识别符信息的更新处理(步骤S1602)。 

另一方面，在网络识别符通告接收单元406没有接收RA消息的情况下，网络识别符选择单元407确认从上一次接收RA消息开始是否经过了规定时间(步骤S1603)。然后，在没有经过规定时间的情况下，网络识别符选择单元407返回到步骤S1601的处理。另一方面，在经过了规定时间的情况下，网络识别符选择单元407判定为从自身所属的移动网络2中脱离，网络识别符选择单元407将自身上所初始设定的网络识别符作为自身所连接的内部链路的网络识别符进行选择。然后，网络识别符选择单元407与图5所示的步骤S24、S25相同地进行对归属代理7的前缀的更新注册(步骤S1604)。 

接着，网络识别符通告发送单元405将通知以前的前缀为无效的RA消息组播发送(步骤S1605)。 

此外，本实施方式中使用了前缀选择字段135，但并不限定于此，只要能够通知要共享的前缀和用于选择该前缀的网络识别符选择指标及有效时间，即使是RA消息的其他扩展也没有关系。 

此外，本实施方式中说明了在两者的移动路由器4-1、4-2尚未注册到归属代理7的状态下依次连接到访问路由器的情况，但并不限定于此，其他路 由器伴随终端连接到已经在归属代理中注册完毕的移动网络的情况也同样能够实施网络识别符的共享处理。 

如上根据本发明，最初在内部链路中设定有不同的前缀的多个移动路由器能够共享一个网络识别符。因此，能够实现多个移动路由器产生的鲁棒性(Robustness)和负荷分散。 

此外，本实施方式作为选择网络识别符时使用的选择指标，使用了将前缀注册到归属代理之后开始的时间，但并不限定于此，也可以将移动路由器下属的终端数和与其有关的信息作为选择指标。 

以下说明作为选择指标使用相当于终端数的信息的情况。 

例如，移动路由器4通过使用具有如图13所示的数据结构的近邻高速缓冲存储器，能够取得相当于自身下属的终端数的信息。 

图13中，IP地址141记录着终端的IP地址，MAC地址142记录着终端的MAC地址，接口143记录着与终端连接的链路端的接口，这里记录有内部网络接口IF_in。 

移动路由器4接收到来自终端5的分组时，该终端的注册被追加到近邻高速缓冲存储器中，因此不一定反映实际的终端数。但是，所谓继续通信的终端被注册的意思是，与使用实际的终端数相比，作为网络识别符的选择指标更加合适。 

因此，移动路由器只要将注册在近邻高速缓冲存储器的终端数设定在RA消息的网络识别符选择指标133中发送即可。 

此外，移动路由器在网络识别符存储单元409的选择指标93中记录终端数。 

由此，作为选择指标，移动路由器能够使用近邻高速缓冲存储器所记录的终端数。 

另外，作为选择指标使用终端数的情况下，能够使由非共用的网络识别符的前缀生成地址的终端数比由共享的首标生成地址的终端数少，因此能够将通信被中断的终端数抑制至较小。由此，能够进一步顺利进行前缀的共享化。 

工业上的可利用性 

本发明对于混合着多个PAN(Personal Area Network)的移动网络系统等的移动路由器是有用的，适合在这些PAN归并时共享网络识别符。 

Claims (6)

1.一种网络识别符共享方法，用于同一移动网络内的多个移动路由器共享一个网络识别符，它包括：

至少2个以上的移动路由器将固有的网络识别符初始设定在自身进行连接的内部链路中的步骤；

发送将所述初始设定的网络识别符进行通告的消息的步骤；

在所述移动路由器接收到用于通告与所述初始设定的网络识别符不同的网络识别符的消息时，将自身的所述初始设定的网络识别符和所通告的、与所述初始设定的网络识别符不同的网络识别符中的其中一个作为自身连接的内部链路的新的网络识别符来进行选择的网络识别符选择步骤；以及

所述移动路由器在所述选择的网络识别符与自身的所述初始设定的网络识别符相同时，继续进行将所述初始设定的网络识别符向移动网络内的通告，同时注册到归属代理中，而在不同时，所述移动路由器停止发送将自身的所述初始设定的网络识别符进行通告的消息，并将所述选择的新的网络识别符作为自身进行连接的内部链路的网络识别符注册到归属代理中的步骤，

在所述移动路由器向内部链路通告所述初始设定的网络识别符的消息中，包含从将所述初始设定的网络识别符注册到所述归属代理后的经过时间，接收到所述消息的移动路由器在所述网络识别符选择步骤中，基于所述经过时间选择网络识别符。

2.如权利要求1所述的网络识别符共享方法，其中，

在所述网络识别符选择步骤中，所述移动路由器优先选择所述经过时间长的网络识别符。

3.如权利要求1所述的网络识别符共享方法，其中，

在所述移动路由器向内部链路通告所述初始设定的网络识别符的消息中，包含自身下属的终端数或者与终端数有关的信息，

在所述网络识别符选择步骤中，所述移动路由器基于所述终端数或者有关终端数的信息来进行选择。

4.一种移动路由器，用于移动网络系统，该移动网络系统由至少2个以上的移动路由器和1个以上的终端相互连接的移动网络，和用于管理所述移动网络的位置的归属代理组成，所述移动路由器包括：

网络识别符设定单元，将固有的网络识别符初始设定在进行连接的内部链路中；

网络识别符通告接收单元，接收由近邻的其他移动路由器所通告的网络识别符；

网络识别符选择单元，将所述网络识别符设定单元初始设定的网络识别符和所述网络识别符通告接收单元接收到的所述已通告的网络识别符中的其中一个作为自身进行连接的内部链路的网络识别符来进行选择；

移动管理单元，请求将所述网络识别符选择单元中所选择的网络识别符与自身的位置信息一同注册到归属代理中；以及

网络识别符通告发送单元，在所述网络识别符选择单元所选择的网络识别符为所述网络识别符设定单元初始设定的网络识别符时，将包含所述网络识别符设定单元初始设定的网络识别符的网络识别符通告消息发送到内部链路，

所述网络识别符通告消息中包含从将所述网络识别符设定单元初始设定的网络识别符注册到所述归属代理后的经过时间的信息，

所述网络识别符选择单元基于所述经过时间的信息，选择内部链路的网络识别符。

5.如权利要求4所述的移动路由器，其中，

所述网络识别符选择单元基于所述经过时间的信息，将经过时间长的网络识别符作为内部链路的网络识别符优先选择。

6.如权利要求4所述的移动路由器，其中，

所述网络识别符通告消息包含该网络识别符通告消息的发送源的移动路由器下属的终端数或与终端数有关的信息，

所述网络识别符选择单元基于所述终端数或与终端数有关的信息来选择网络识别符。

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