CN101120550A - 通信系统、资源管理设备和方法以及通信管理设备和方法 - Google Patents

Abstract

当移动终端进行交接时，在交接之后更迅速地执行路由的重新设置，以减少分组通信的中断时间(特别是QoS路径的中断时间)，是可能的。例如，假设尚未获取到新连接目的地(AR 109)中的地址(NCoA)的MN(101)请求QNE(代理)(123)起动连接新连接目的地时对所使用的QoS路由的建立。QNE(代理)执行局部节点和CN(121)之间的资源预约。因此，在QNE(CNR)(115)的上行方向，把新的路由信息(过滤器B)与把MN连接于AR(105)时所使用的路由信息(过滤器A)相关联。在移动之后，在MN通过使用实际的新的CoA更新QoS路由之前，通过代理节点对数据分组进行封装，并且根据路由信息(过滤器B)传输这一数据分组。

Description

通信系统、资源管理设备和方法以及通信管理设备和方法

技术领域

本发明涉及一种通信系统、一种资源管理设备、一种资源管理方法、一种通信管理设备以及一种通信管理方法。具体地讲，本发明涉及在执行分组传送的通信网络中所使用的一种通信系统、一种资源管理设备、一种资源管理方法、一种通信管理设备以及一种通信管理方法。

背景

作为即使在移动期间也能够使得用户从移动终端通过无缝连接到通信网络的无线网络访问诸如Internet的通信网络的技术，一种使用移动Internet协议(IP)的技术正日趋流行。移动IP为一种下一代Internet协议。

与此同时，向使用所述网络所进行的通信提供了诸如服务质量(QoS)保证的服务(在本说明书中，把这样的服务称为附加服务)。提供了实现这些附加服务的各种通信协议。在这些不同的通信协议中，例如，作为一种用于保证QoS的协议，提供了一种资源预约协议(RSVP)。在RSVP中，在从传输通信终端到接收通信终端的路径(流)上，进行带宽预约。传输通信终端传输数据。接收通信终端接收数据。因此，RSVP允许把数据平滑地从传输通信终端传输至接收通信终端。

对于在子网络(子网)之间执行交接的移动节点(MN)而言，要求：在交接之前所接收的诸如QoS保证的附加服务，在交接之后应继续得以接收。然而，问题在于，RSVP不充分支持MN移动。

为了解决这一问题，Internet Engineering Task Force(IETE)当前正在讨论一种称为Next Step in signaling(NSIS)的新协议的标准化(参照以下的非专利文献2)。预计，NSIS对移动环境中诸如QoS保证的各种附加服务具有特别积极的影响。可以找到描述用于通过NSIS实现QoS保证与移动支持的条件与实现方法的文献(例如，参见非专利文献3～非专利文献7)。以下，将概要性地描述作为IETF的NSIS Working Group的草拟规范的NSIS，以及一种建立QoS路径的方法(参见非专利文献4和非专利文献7)。

图10为根据传统技术的用于解释NSIS协议配置的NSIS的协议栈以及其较低层。NSIS协议层直接位于IP和较低层之上。NSIS协议层包括两层：NSIS信号发送层协议(NSLP)和NSIS传输层协议(NTLP)。NSLP生成一条用于提供相应附加服务的信令消息，并且处理该信令消息。NTLP对NSLP所生成的信令消息进行路由。提供了不同的NSLP，例如针对QoS的NSLP(QoS NSLP)和针对其它某些附加服务的NSLP(服务A和B)(服务A的NSLP和服务B的NSLP)。

图11为示意图，解释了“相邻”的NSIS实体(NE)和QoS NSIS实体(QNE)的概念。根据传统技术，NE和QNE为NSIS节点。如图11中所示，具有NSIS功能(NE)的所有节点包括至少NTLP。不必要求NSLP出现在NTLP之上。作为选择，可令一或多个NSLP出现在NTLP之上。此处，把支持QoS NSLP的NE特别称为QNE。终端或路由器可以为NE。不为NE的多个路由器可以出现在相邻NE之间。另外，不为NE的多个路由器和不支持QoS NSLP的多个NE也可以出现在相邻NE之间。

NSIS不仅涵盖移动环境中的各种功能，而且也涵盖通常的、静态环境中的各种功能。然而，本说明书主要考虑用于建立支持移动性的附加服务的功能。由于实现了NSIS，所以可以实现支持移动性的附加服务的建立。

当MN移至新的子网络(以下，将其移为子网)时，要求在MN和相应的节点(CN)之间建立新的QoS路径。在建立新的QoS路径之前，不进行所要求的QoS处置。因此，QoS中断出现。要求QoS中断保持最小，以实现平滑和无缝的移动性。

以下，作为解决这样的问题的一种方法，非专利文献8中公开了MRSVP。非专利文献8中建议了一种使用修改的RSVP，建立针对移动IP三角路由的QoS路径的方法。此处，“局部代理媒介(等效于本地媒介[HA])”和“远程代理媒介(等效于外部媒介[FA])”可以建立针对MN的QoS路径。

在获取了MN的新的转交地址(NCoA)之后，远程代理媒介在其自身和CN之间建立QoS路径。接下来，在远程代理媒介和局部代理媒介之间(换句话说，在FA和HA之间)新建立路径。把远程代理媒介和局部代理媒介之间的路径与局部代理媒介和CN之间(换句话说，FA和CN之间)的路径加以合并。不描述路径合并的详细的方法。

当MN在子网之间执行交接时，在交接之前的旧路径的一部分和在交接之后新路径的一部分可能重叠。在这一情况下，可能会出现各种问题，例如，重叠的路径的双重预约以及路径变化的困难性。作为一种用于解决这些问题的方法，给出了一种用于指出旧路径和新路径交叉的位置的方法。把出现在交叉点的上通信节点称为交叉节点(CRN)。例如，非专利文献9、非专利文献10等中所描述的方法，是用于指出CRN的人们所熟悉的方法。

本说明书中所描述的QoS路径的建立涉及这样一种状态：其中，建立了用于路由NTLP层中的一条信令消息的状态，并且由NSLP层完成针对QoS保证的资源预约过程。QoS路径涉及通过其传递作为保证的QoS的数据分组的路径。同时执行针对QoS保证的资源预约和用于在NTLP层中用于路由的状态的建立。作为选择，也可以在用于路由的状态的建立之后，执行针对QoS保证的资源预约。

根据以下的非专利文献11A，当沿下行方向(发送数据分组的方向)发送一条第一NSIS消息时，建立用于路由信令消息的状态。换句话说，当把数据分组的QoS保证了一段会话时，数据分组通过其传递的第一QNE向数据分组的接收器传输一条用于QoS预约的信令消息，或者一条准备QoS预约的信令消息。此时，把诸如识别会话的会话标识符(ID)和识别流的流ID的信息附接于信令消息的NTLP层。另外，还把路由器报警选项(RAO)附接于IP层。在信令消息正通过其传递的QNE的IP层中，由于RAO的存在，拦截信令消息。把信令消息传递于NSIS层(NTLP层和NSLP层)。NSIS层确认信令消息的内容。

在已经拦截了信令消息的QNE的NTLP层中，首先，把关于流ID和会话ID的信息以及关于已从其传输了信令消息的前相邻QNE的IP地址的信息，作为用于路由的状态，加以存储。把一条NTLP层中的一条答复消息返回至前相邻QNE。从而，前QNE的NTLP层可以知悉后继QNE的IP地址。通过按用于路由的状态写IP地址，保持IP地址。当要求安全地执行信令消息的传输与接收时，还通过诸如消息关联的规程，就安全等进行洽谈。

与此同时，在NSLP方，依据NSLP消息的内容，执行过程。当完成所述过程时，NTLP再次向目的地(此处，为数据分组的接收者)传送信令消息。

在这一方式下，由于信令消息到达了预先确定的目的地，所以在NTLP层中建立了与用于路由的状态相关的信息。具体地讲，当建立了消息关联时，可以使用已建立的用于路由的状态，传输和接收具有相应会话标识符和流ID的相继的信令消息，如以上所描述的，而无需使用RAO。

另外，为了在网络地址翻译(NAT)和防火墙(FW)中动态地创建策略规则，在NSIS中，作为NSLP层的功能，还建议了NATFW NSLP(参见以下的非专利文献13)。

NAT是一种用于对仅在局域网(LAN)中使用的专用地址信息和在Internet上使用的全局地址信息进行翻译的技术。除了IP地址外，还把IP地址和端口号码等的组合用作地址信息。把关于把哪专用地址信息与哪一全局地址信息相关联的翻译信息作为策略规则保持在NAT支持的节点中。FW是一种用于过滤进入LAN的分组和从LAN(例如，从Internet)发送至LAN之外分组。IP地址、端口号码等用于过滤。把过滤器信息作为策略规则保持在防火墙支持的节点中。通常，在单一的节点中实现NAT和FW的功能。在本说明书中，把NAT和FW的功能统称为NATFW。把既具有NAT功能也具有FW功能的节点称为NATFW节点。

NATFW NSLP的基本操作如下：

(1)作为数据传输器的NATFWNSLP支持的节点，向作为数据接收器的NATFW NSLP支持的节点传输一条创建消息。

(2)出现在路径上的NATFW NSLP支持的节点拦截创建消息。

(3)如果节点具有NATFW功能，则节点根据包括在创建消息中的参数，创建策略规则。

包括在创建消息中的参数为对象数据分组的地址信息、动作(例如，诸如允许/不允许分组传递的过程)以及关于该动作的补充信息(例如生命期)。根据流ID，引用数据分组的地址信息。

与QoS NSLP一样，当数据传输器和数据接收器不为NATFW NSLP支持的节点时，为出现在数据路径上的NATFW NSLP支持的节点，并且最接近数据传输器(或者数据接收器)的节点，变为信令消息传输器(或者接收器)。作为用于传输创建消息的前提，规定在NATFW节点中预先创建允许NSIS消息加以传递的策略规则。

把流ID包括在NTLP中。把流ID用作NSLP层中的数据分组过滤器信息(例如，QoS保证中的分组分类器)。为了允许数据分组过滤器信息与NAT兼容，在非专利文献11B中，要求NAT支持NTLP，并且要求对流ID的内容的翻译与对分组头标地址信息的翻译同时进行。

非专利文献1：R、Braden、L.Zhang、S.Berson、S.Herzog以及S.Jamin的“Resource ReSer Vation Protocol-Version 1 Functional Specification”(“资源预约协议-第一版功能规范”)，RFC 2205，1979年9月。

非专利文献2：NSIS WG

(http://www.ietf，org/html.charters/nsis-charter.html)

非专利文献3：H.Chaskar编辑的“Requirement of a Quality of Service(QoS)Solution for Mobile IP”(“移动IP的服务质量方案的要求”)，RFC 3583，2003年9月。

非专利文献4：Sven Van den Bosch、Georgios Karagiannis以及AndrewMcDonald的“NSLP for Quality of Service signaling”(“服务质量信令的NSLP”)，draft-ietf-nsis-qos-nslp-05.txt，2004年10月。

非专利文献5：X.Fu、H.Schulzrinne、H.Tschofenig的“Mobility issues inNext Step signaling”(“在下一步信令中的移动性问题”)，draft-fu-nsis-mobility-01.txt，2003年10月。

非专利文献6：S.Lee等人的“Applicability Statement of NSIS Protocols inMobile Enviroments”(“在移动环境中的NSIS协议的应用性声明”)，draft-ietf-nsis-applicability-mobility-signaling-00.txt，2004年10月18日。

非专利文献7：R.Hancock(编辑)的“Next Steps in Signaling：Framework”(“在信令中的下一个步骤：框架“)，draft-ietf-nsis-fw-07.txt，2003年11月1日。

非专利文献8：MRSVP：A.K.TALUKDAR、B.R.BADRINATH和A.ACHARYA的“A Resource Reservation Protocol for an Integrated ServicesNetwork with Mobile Hosts”(“用于具有移动主机的集成服务网络的资源预约协议“)，2001年，Wireless Network 7，第5～19页。

非专利文献9：T.Sanda、T.Ue的“Pre CRN discovery from proxy oncandidate new path”(“来自候选新路径上的代理的Pre CRN发现“)，draft-sanda-nsis--mobility-qos-prory-01.txt，2004年2月。

非专利文献10：Takako Sanda、Tokoki Ue、Takashi Aramaki的“A proposalfor a seamless QoS path establishing method supporting mobility”(“用于无缝QoS路径建立方法和支持移动性的建议”)，Institute of Electronics Informationand Communication Engineers，Technical Committee on Mobile MultimediaCommunications(MoMuC)，2004年5月，第104卷，第38号，第59～64页。

非专利文献11A：H.Schulzrinne、R.Hancock的“GIMPS：General InternetMessaging Protocol for Signaling”(“GIMPS：用于信令的通用因特网消息发送协议”)，draft-ietf-nsis-ntlp-05.txt，2005年2月。

非专利文献11B：H.Schulzrinne、R.Hancock的“GIMPS：General InternetMessaging Protocol for Signaling”(“GIMPS：用于信令的通用因特网消息发送协议”)，draft-ietf-nsis-ntlp-07.txt，2005年7月18日。

非专利文献12：Takako Sanda等人的“A protocol fora QoS state managingmethod in a communication using mobile IP”(“用于在使用移动IP的通信中的QoS状态管理方法的协议”)，Institute of Electronics Information andCommunication Engineers，Technical Committee on Information Network(IN)，2005年1月，第104卷，第568号，IN2004-144，第1～6页。

非专利文献13：M.Stiemerling、H.Tschofenig以及C.Aoun的“NAT/Firewall NSIS Signaling Layer protocol(NSLP)”(“NAT/Firewall NSIS信令层协议(NSLP)”)，draft-ietf-nsis-natfw-07.txt，2005年7月18日。

传统技术具有以下所描述的两个主要的问题(第一问题和第二问题)。

首先，将描述与传统技术相关的第一问题。例如，在非专利文献8中所描述的方法中，使用新的子网络中的代理，预先建立针对MN的QoS路径。仅在获取到MN的NCoA之后才建立QoS路径。然而，在MN实际移动之前，代理不能够获取MN的NCoA。预先获取NCoA的过程可能妨碍平滑路径的建立。

另外，要求在多个路径上进行建立QoS路径的尝试。根据QoS路径的如此建立的结果，MN可以决定移至新的连接点。因此，在QoS路径的建立之后，可以生成MN的NCoA。在这一情况下，在可能为MN的新的连接点的每一连接点处，代理难以获取MN的NCoA。

以下，将描述与传统技术相关的第二个问题。在NSIS的当前规范中，把流ID照原样用作分组分类器。因此，要求流ID包括数据分组的头标信息。这一要求使得在MN交接期间进行平滑QoS路径改变变得困难。而且，当终端使用针对会话的多个IP地址和多个端口号码时(例如，当终端处于多重初始地址状态时)或者当在会话期间变化出现在IP地址或端口号码中时，QoS路径的管理可能变得十分困难。

发明内容

鉴于以上所描述的问题，本发明的第一目的是，当移动终端执行交接时，在交接之后更迅速地重新设置路径，并且减少分组通信的中断时间(特别是QoS路径的中断时间)。

本发明的第二目的是，当终端使用针对单一会话的多个IP地址或者多个端口号码时，或者当在会话期间变化出现在IP地址或者端口号码中时，促进路径(特别是QoS路径)管理。

为了实现这些目的，本发明的一种通信系统为这样的一种通信系统：其中分别形成子网的多个存取路由器经由通信网络连接。该通信系统能够建立用于为经由该通信网络的任意通信终端之间的通信提供附加服务的路径。所述通信系统包括可移动的移动终端、通信伙伴终端、以及位于通信网络中的通信节点。所述移动终端连接到作为多个存取路由器中的一个存取路由器的第一存取路由器，并且使用由第一存取路由器形成的第一子网中所获取的第一地址进行通信。所述通信伙伴终端连接到通信网络，并且用作移动终端的通信伙伴。在用于为连接到第一存取路由器的移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供附加服务的第一路径被建立的状态下，在移动终端连接到第二存取路由器时，所述通信节点能够起动用于建立被用于为移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供该附加服务的第二路径的过程，而无需使用在移动终端连接到作为多个存取路由器中的一个存取路由器的第二存取路由器时，在由第二存取路由器形成的第二子网中所获取的第二地址。

由于这一配置，当移动终端执行交接时，用作代理的通信节点可以更快速地重新设置交接之后的路径，并且减少了分组通信的中断时间(特别是QoS路径的中断时间)。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，通信节点位于第二存取路由器附近。

由于这一配置，当在交接之后把移动终端连接于第二存取路由器时，可以设置出现在第二存取路由器附近的、经过通信节点的路径。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，通信节点接收用于识别第一路径的信息以及至少包括第一路径上的通信伙伴终端的地址的触发信息。通信节点基于该触发信息起动用于建立第二路径的过程。

由于这一配置，用作代理的通信节点可以知悉建立第二路径的过程所要求的信息、该过程的起动时机等。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，移动终端把触发信息传输到通信节点。

由于这一配置，移动终端可以给出一条指令：起动建立第二路径的过程，并且把建立第二路径所需的信息传输于用作代理的通信节点。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，通信节点建立通信节点本身为一端的第二路径。

由于这一配置，使用用作代理的通信节点的地址，而无需使用移动终端的地址建立第二路径。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，通信节点获取被赋予已经移至第二子网的移动终端的第二地址，并且起动用于建立其一端为移动终端的第二地址的第三路径的过程。

由于这一配置，当用作代理的通信节点获取到移动终端的新地址时，通信节点可以根据所获取的地址起动对第三路径的建立。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，通信节点包括封装装置，当分组从移动终端向通信伙伴终端传送时，封装装置使用其中通信节点的地址本身为源地址的头标封装该分组；以及由于封装装置封装了从移动终端发送至通信伙伴终端的分组，因此该分组能够接收提供给第二路径的附加服务，直到第三路径的建立完成为止。

由于这一配置，通过用作代理的通信节点对具有不向其提供诸如QoS保证的附加服务的头标的分组进行封装，可以提供接收附加服务的分组传输。由于适当地执行了对封装的解除，所述分组可以到达相应的目的地。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，第二路径的端点为通信节点和通信伙伴终端；通信伙伴终端包括封装装置，当分组被传输到移动终端时，该封装装置使用其中通信节点的地址是目的地地址的头标封装该分组。由于封装装置封装了从通信伙伴终端发送至移动终端的分组，因此该分组能够接收提供给第二路径的附加服务，直到第三路径的建立完成为止。

由于这一配置，可以通过封装具有不向其提供诸如QoS保证的附加服务的头标的分组的通信伙伴终端(CN)，提供接收附加服务的分组传输。由于适当地执行了对封装的解除，所述分组可以到达相应的目的地。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，第二路径的端点是出现在第二存取路由器附近的通信节点和出现在通信伙伴终端附近的伙伴方相邻通信节点；伙伴方相邻通信节点包括封装装置，当分组从通信伙伴终端传输至移动终端时，该封装装置使用其中通信节点的地址为目的地地址的头标封装该分组。由于封装装置封装了从通信伙伴终端发送至移动终端的分组，所以该分组能够接收提供给第二路径的附加服务，直到第三路径的建立完成为止。

由于这一配置，可以通过封装具有不向其提供诸如QoS保证的附加服务的头标的分组的出现在通信伙伴终端(CN)附近的伙伴方相邻节点，提供接收附加服务的分组传输。由于适当地执行了对封装的解除，所述分组可以到达相应的目的地。而且，甚至当通信伙伴终端不具有附加服务功能或者封装功能时，所传输的分组也可以接收附加服务。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，当移动终端移至第二子网并且第三路径的建立完成时，在移动终端连接到第一子网的状态中所使用的第一路径和由通信节点所建立的第二路径被删除。

由于这一配置，在从交接之前的状态向交接之后的状态过渡期间，可以防止过多的信息(例如不必要的资源预约)余留。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，当在通信节点本身和通信伙伴终端之间的路径上的中间通信节点中执行用于建立第二路径的过程时，通信节点起动一种导入(install)用于路由所传输和所接收的信令消息的状态的过程。

由于这一配置，当移动终端执行交接时，用作代理的通信节点可以快速地执行在交接之后的路径的重新设置中建立用于路由一部分路径上的信令消息的状态的过程，并且减少了分组通信的中断时间(特别是QoS路径的中断时间)。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，通信节点把包括通信节点本身的地址和通信伙伴终端的地址的识别信息传输到中间通信节点。该中间通信节点保持该识别信息，并且识别具有该识别信息的信令消息。

由于这一配置，在获取交接之后赋予移动终端的地址之前，用作代理的通信节点起动建立用于路由通信伙伴终端和通信节点之间的信令消息的状态的过程。

除了以上所描述的通信系统外，在本发明的通信系统中，当被赋予到已经移至第二子网的移动终端的第二地址被获取时，通信节点传输包括用于提供与第二路径相关的附加服务的信息的信令消息。该中间通信节点使用所述用于路由信令消息的状态，并且传输该信令消息。

由于这一配置，可以使用用于路由在获取到交接之后赋予移动终端的地址之前所建立的信令消息的状态，传输包括用于提供附加服务的信息的信令消息。可以快速地建立新路径(特别是QoS路径)。

除了以上所描述的通信系统外，当附加服务为QoS保证时，使用本发明的通信系统。

为了实现所述目的，本发明的一种资源管理设备是位于通信网络中的通信节点中的资源管理设备。分别形成子网的多个存取路由器经由通信网络而连接，并且能够建立用于为任意通信终端之间的、经由通信网络的通信提供附加服务的路径。所述资源管理设备包括资源确保装置、触发接收装置、以及消息生成装置。所述资源确保装置确保用于提供附加服务的资源在该路径上。所述触发接收装置接收触发信息，该触发信息至少包括识别第一路径的信息和该第一路径上的通信伙伴终端的地址。所述第一路径用于向移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供附加服务。所述移动终端连接到作为所述多个存取路由器中的一个存取路由器的第一存取路由器。所述通信伙伴终端连接到通信网络并且用作移动终端的通信伙伴。当所述触发信息接收装置接收到触发信息时，所述消息生成装置基于该触发信息生成用于起动建立第二路径的过程的消息。该第二路径用于向处于连接到不同于第一存取路由器的第二存取路由器的状态的移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供附加服务。

由于这一配置，当移动终端执行交接时，用作代理的通信节点可以更快速地重新设置交接之后的路径，并且减少了分组通信的中断时间(特别是QoS路径的中断时间)。

除了以上所描述的资源管理设备外，在本发明的资源管理设备中，指示作为移动终端的代理而执行路径设置的信息被添加到所述消息中。

由于这一配置，可以把代理所进行的与以上所描述的消息相关的资源预约公开于路径上的每一个QNE。

除了以上所描述的资源管理设备外，把本发明的资源管理设备布置在位于第二存取路由器附近的通信节点中。

由于这一配置，当在交接之后把移动终端连接于第二存取路由器时，可以设置经过出现在第二存取路由器附近的通信节点的路径。

除了以上所描述的资源管理设备外，在本发明的资源管理设备中，触发信息至少包括识别第一路径的信息和第一路径上的通信伙伴终端的地址。

由于这一配置，用作代理的通信节点可以知悉用于建立第二路径的过程所需的信息和该过程的起动时机。

除了以上所描述的资源管理设备外，在本发明的资源管理设备中，触发信息从移动终端接收。

由于这一配置，移动终端可以给出一条指令，指示起动建立第二路径，并且把建立第二路径所需的信息传输于用作代理的通信节点的过程。

除了以上所描述的资源管理设备外，本发明的资源管理设备还建立其一端为通信节点的第二路径。

由于这一配置，可以使用用作代理的通信节点的地址，而无需使用移动终端的地址，建立第二路径。

除了以上所描述的资源管理设备外，本发明的资源管理设备还获取被赋予给已经移动至第二子网的移动终端的第二地址被获取，并且建立其中一端为移动终端的第二地址的第三路径。

由于这一配置，当用作代理的通信节点获取到移动终端的新的地址时，根据该地址，起动第三路径的建立。

除了以上所描述的资源管理设备外，本发明的资源管理设备还具有封装装置，当分组从移动终端向通信伙伴终端传输时，该封装装置使用其中通信节点本身的地址为源地址的头标来封装该分组。由于封装装置封装了从移动终端发送至通信伙伴终端的分组，所以该分组能够接收提供给第二路径的附加服务，直到第三路径的建立完成为止。

由于这一配置，通过用作代理的通信节点对具有不向其提供诸如QoS保证的附加服务的头标的分组进行封装，可以提供接收附加服务的分组传输。由于适当地执行了对封装的解除，所述分组可以到达相应的目的地。

除了以上所描述的资源管理设备外，本发明的资源管理设备还在移动终端移至第二子网并且第三路径的建立完成时传输用于删除第二路径的消息。

由于这一配置，在从交接之前的状态向交接之后的状态过渡期间，可以防止过多的信息(例如不必要的资源预约)余留。

除了以上所描述的资源管理设备外，在本发明的资源管理设备中，附加服务为QoS保证。

为了实现所述目的，本发明的资源管理方法是一种在位于通信网络中的通信节点中执行的资源管理方法。分别形成子网的多个存取路由器经由通信网络而连接，并且能够建立用于为任意通信终端之间的、经由通信网络的通信提供附加服务的路径。所述资源管理方法包括资源确保步骤、触发接收步骤、以及消息生成步骤。在资源确保步骤中，确保用于提供附加服务的资源在该路径上。在触发接收步骤处，接收触发信息，该触发信息至少包括识别第一路径的信息和该第一路径上的通信伙伴终端的地址。所述第一路径用于向移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供附加服务。所述移动终端连接到作为多个存取路由器中的一个存取路由器的第一存取路由器。所述通信伙伴终端被连接到通信网络并且用作移动终端的通信伙伴。在在触发接收步骤处接收到触发信息时，在消息生成步骤处，基于所述触发信息生成用于起动建立第二路径的过程的消息。该第二路径用于向处于连接到不同于第一存取路由器的第二存取路由器的状态的移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供附加服务。

由于这一配置，当移动终端执行交接时，用作代理的通信节点可以更快速地重新设置交接之后的路径，并且可以减少分组通信的中断时间(特别是QoS路径的中断时间)。

除了以上所描述的资源管理方法外，在本发明的资源管理方法中，指示作为移动终端的代理而执行路径设置的信息被添加到所述消息中。

由于这一配置，可以把代理所进行的与以上所描述的消息相关的资源预约公开于路径上的每一个QNE。

除了以上所描述的资源管理方法外，在位于第二存取路由器附近的通信节点中执行本发明的资源管理方法。

由于这一配置，当在交接之后把移动终端连接于第二存取路由器时，可以设置经过出现在第二存取路由器附近的通信节点的路径。

除了以上所描述的资源管理方法外，在本发明的资源管理方法中，触发信息至少包括识别第一路径的信息和第一路径上的通信伙伴终端的地址。

由于这一配置，用作代理的通信节点可以知悉用于建立第二路径的过程所需的信息和该过程的起动时机。

除了以上所描述的资源管理方法外，在本发明的资源管理方法中，触发信息接收于移动终端。

由于这一配置，移动终端可以给出一条指令，指示起动建立第二路径，并且把建立第二路径所需的信息传输于用作代理的通信节点的过程。

除了以上所描述的资源管理方法外，在本发明的资源管理方法中，建立其中一端为通信节点的第二路径。

由于这一配置，可以使用用作代理的通信节点的地址，而无需使用移动终端的地址，建立第二路径。

除了以上所描述的资源管理方法外，在本发明的资源管理方法中，获取被赋予已经移动至第二子网的移动终端的第二地址，并且建立其中一端为移动终端的第二地址的第三路径。

由于这一配置，当用作代理的通信节点获取到移动终端的新的地址时，根据该地址，起动第三路径的建立。

除了以上所描述的资源管理方法外，本发明的资源管理方法还具有当分组从移动终端向通信伙伴终端传输时，使用其中通信节点本身的地址为源地址的头标来封装该分组的封装步骤。由于从移动终端发送至通信伙伴终端的分组在封装步骤处被封装，所以该分组能够接收提供给第二路径的附加服务，直到第三路径的建立完成为止。

由于这一配置，通过用作代理的通信节点对具有不向其提供诸如QoS保证的附加服务的头标的分组进行封装，可以提供接收附加服务的分组传输。由于适当地执行了对封装的解除，所述分组可以到达相应的目的地。

除了以上所描述的资源管理方法外，在本发明的资源管理方法中，当移动终端移至第二子网并且第三路径的建立完成时，传输用于删除第二路径的消息。

由于这一配置，在从交接之前的状态向交接之后的状态过渡期间，可以防止过多的信息(例如不必要的资源预约)余留。

除了以上所描述的资源管理方法外，在本发明的资源管理方法中，附加服务为QoS保证。

为了实现所述目的，本发明的一种通信管理设备是在通信节点中的通信管理设备，在使用包括具有用于路由信令消息的功能的第一单元和具有用于管理与被提供的附加服务相关的信息的功能的第二单元的通信协议在两个通信节点之间执行的通信中，该通信节点位于所述两个通信节点之间的路径上，并且向在所述两个通信节点之间传输的数据分组提供所述附加服务。所述通信管理设备包括状态管理装置和过滤器信息管理装置。在所述状态管理装置中，第一单元管理用于路由在处于所述两个通信节点之间并具有包括所述通信节点本身的任意端点的路径的一部分中所传输的信令消息的状态。在所述过滤器信息管理装置中，第二单元管理由所述信令消息传输的并且用于识别将要被提供附加服务的数据分组的过滤器信息。

由于这一配置，可以减小下述两个装置之间的相互依赖性：用于建立在建立与附加服务(特别是QoS)相关的路径时路由信令消息的状态的装置，用于进行资源预约以向数据分组提供附加服务的装置；并且有助于路径的管理。

除了以上所描述的通信管理设备外，在根据本发明的通信管理设备中，所述状态包括所述任意端点的地址，并且所述过滤器信息包括所述两个通信节点的地址。

由于这一配置，可以针对用于路由信令消息的信息和用于识别向其提供附加服务的数据分组的信息，分别设置不同的地址。可以减小下述两个装置之间的相互依赖性：用于建立在建立与附加服务(特别是QoS)相关的路径时路由信令消息的状态的装置，用于进行资源预约以向数据分组提供附加服务的装置。具体地讲，可以灵活地执行建立用于路由的状态的过程。

除了以上所描述的通信管理设备外，在根据本发明的通信管理设备中，第一单元布置在NSIS的NTLP层中，而第二单元布置在NSIS的NSLP层中。

由于这一配置，可以单独管理流ID和过滤器信息。可以减少信令消息通过其进行传递的路径相关的过程与数据分组通过其进行传递的路径相关的过程之间的相互依赖性。在NSIS中，可以减小下述两个装置之间的相互依赖性：用于建立在建立与附加服务(特别是QoS)相关的路径时路由信令消息的状态的装置，用于进行资源预约以向数据分组提供附加服务的装置。具体地讲，可以灵活地执行建立用于路由的状态的过程。

为了实现所述目的，本发明的一种通信管理方法是在通信节点中执行的通信管理方法，在使用包括具有用于路由信令消息的功能的第一单元和具有用于管理与被提供的附加服务相关的信息的功能的第二单元的通信协议在两个通信节点之间执行的通信中，该通信节点位于所述两个通信节点之间的路径上，并且向在所述两个通信节点之间传输的数据分组提供所述附加服务。所述通信管理方法包括状态管理步骤和过滤器信息管理步骤。在状态管理步骤处，第一单元管理用于路由在处于所述两个通信节点之间并具有包括所述通信节点本身的任意端点的路径的一部分中所传输的信令消息的状态。在过滤器信息管理步骤处，第二单元管理由所述信令消息传输的并且用于识别将要被提供附加服务的数据分组的过滤器信息。

由于这一配置，可以减小下述两个装置之间的相互依赖性：用于建立在建立与附加服务(特别是QoS)相关的路径时路由信令消息的状态的装置，用于进行资源预约以向数据分组提供附加服务的装置；并且有助于路径的管理。

除了以上所描述的通信管理方法外，在根据本发明的通信管理方法中，所述状态包括任意端点的地址，并且所述过滤器信息包括所述两个通信节点的地址。

由于这一配置，可以针对用于路由信令消息的信息和用于识别向其提供附加服务的数据分组的信息，分别设置不同的地址。可以减小下述两个装置之间的相互依赖性：用于建立在建立与附加服务(特别是QoS)相关的路径时路由信令消息的状态的装置，用于进行资源预约以向数据分组提供附加服务的装置。具体地讲，可以灵活地执行建立用于路由的状态的过程。

除了以上所描述的通信管理方法外，在根据本发明的通信管理方法中，第一单元布置在NSIS的NTLP层中，而第二单元布置在NSIS的NSLP层中。

由于这一配置，可以单独管理流ID和过滤器信息。可以减少信令消息通过其进行传递的路径相关的过程与数据分组通过其进行传递的路径相关的过程之间的相互依赖性。在NSIS中，可以减小下述两个装置之间的相互依赖性：用于建立在建立与附加服务(特别是QoS)相关的路径时路由信令消息的状态的装置，用于进行资源预约以向数据分组提供附加服务的装置。具体地讲，可以灵活地执行建立用于路由的状态的过程。

除了以上所描述的通信管理方法外，在根据本发明的通信管理方法中，第一单元和第二单元布置在NSIS的NTLP层中。

由于这一配置，可以单独管理流ID和过滤器信息。可以减少信令消息通过其进行传递的路径相关的过程与数据分组通过其进行传递的路径相关的过程之间的相互依赖性。

除了以上所描述的通信管理方法外，在根据本发明的通信管理方法中，第一单元布置在NSIS的NTLP层中，而第二单元布置在所述NSIS的NSLP层上的能被任意功能引用的NSLP共享部分中。

由于这一配置，可以单独管理流ID和过滤器信息。可以减少信令消息通过其进行传递的路径相关的过程与数据分组通过其进行传递的路径相关的过程之间的相互依赖性。

除了以上所描述的通信管理方法外，在根据本发明的通信管理方法中，第一单元布置在NSIS的NTLP层中，第二单元布置在NSIS的NSLP层中的具体的功能部分中，而过滤器信息的一部分或者全部从所述具体的功能部分被传递到所述NSLP层中的任意功能部分。

由于这一配置，可以单独管理流ID和过滤器信息。可以减少信令消息通过其进行传递的路径相关的过程与数据分组通过其进行传递的路径相关的过程之间的相互依赖性。

本发明具有以上所描述的配置。把附加服务(特别是QoS)提供于其中在交接之后把移动终端设置为源或者目的地的分组，而无需使用在交接之后把移动终端连接于其的子网中所使用的地址(NCOA)。因此，可以实现平滑路径(特别是QoS路径)的建立，而且不会受到移动终端等的NCoA的生成时机或者获取装置的影响。

另外，本发明具有以上所描述的配置。可以减小下述两个装置之间的相互依赖性：用于建立在建立与附加服务(特别是QoS)相关的路径时路由信令消息的状态的装置，用于进行资源预约以向数据分组提供附加服务的装置。因此，可以实现平滑路径(特别是QoS路径)的建立，而且不会受到移动终端等的NCoA的生成时机或者获取装置的影响。而且，还可有助于路径(特别是QoS路径)管理，甚至是当使用多个IP地址或者多个端口号码进行通信时，或者当在会话期间，IP地址或者端口号码发生变化时。

附图简述

图1示意性地描述了根据本发明的第一实施例的通信系统中，在MN连接于其的子网络被改变之前，QoS路径的状态；

图2示意性地描述了根据本发明的第一实施例的通信系统中，其中将变为MN的代理的QNE建立预测路径的状态；

图3示意性地描述了根据本发明的第一实施例的通信系统中，其中MN移至新的子网，而且在MN和CN之间建立了新的QoS路径的状态；

图4为根据本发明的第一实施例的QNE的配置实例；

图5为根据本发明的第一实施例的操作实例的序列图；

图6示意性地描述了根据本发明的第二实施例的通信系统中，在改变把MN连接于其的子网络之前QoS路径的状态；

图7示意性地描述了根据本发明的第二实施例的通信系统中，其中为MN的代理的QNE建立预测路径的状态；

图8示意性地描述了根据本发明的第二实施例的通信系统中，其中MN移至新的子网，而且在MN和CN之间建立了新的QoS路径的状态；

图9为根据本发明的第二实施例的操作实例的序列图；

图10为示意图，解释了根据一种传统技术的NSIS协议配置；

图11为示意图，解释了根据所述传统技术的其中为NSIS节点的NE和QNE“相邻”的概念；

图12示意性地描述了根据本发明的第三实施例的通信系统中，其中在改变把MN连接于其的子网络之前QoS预约的状态，以及包括在用于路由的状态中的流ID的状态；

图13示意性地描述了根据本发明的第三实施例的通信系统中，其中为MN的代理的QNE在针对MN的预测路径上建立用于路由的状态的状态，即通过指出包括在所述状态中的流ID，建立所述状态；

图14示意性地描述了根据本发明的第三实施例的通信系统中，其中MN移至新的子网，而且在MN和CN之间建立了新的QoS路径的状态；

图15为根据本发明的第三实施例的数据分组的传输方向为上行链路方向时的操作实例的序列图；

图16为根据本发明的第三实施例的数据分组的传输方向为下行链路方向时的操作实例的序列图；

图17示意性地描述了根据本发明的第三实施例的QNE中管理过滤器信息和流ID的主体；以及

图18为根据本发明的第三实施例的NATFW出现在数据路径上，而且数据分组的传输方向为上行链路方向时，操作实例的序列图；

实现本发明的最佳方式

以下，将参照附图，描述本发明的第一～第三实施例。首先，将根据本发明的第一实施例，描述数据流的方向为从MN向为MN的通信伙伴的CN移动的方向(以下将其称为上行链路方向)时的情况。然后，将根据本发明的第二实施例，描述数据流的方向为从CN向MN(以下将其称为下行链路方向)时的情况。

<第一实施例>

以下，将描述本发明的第一实施例。首先，将参照图1～3概要性地描述根据本发明的第一实施例的。图1示意性地描述了根据本发明的第一实施例的通信系统中，在改变把MN连接于其的子网络之前QoS路径的状态。图2示意性地描述了根据本发明的第一实施例的通信系统中，其中将变为MN的代理的QNE建立预测路径的状态。

图3示意性地描述了根据本发明的第一实施例的通信系统中，其中MN移至新的子网，而且在MN和CN之间建立了新的QoS路径的状态。

图1～图3描述了MN101、CN121、存取路由器(AR)105、AR109、QNE111、QNE113，QNE115、QNE117、QNE119、QNE123以及QNE125。MN101连接于AR，并且通过无线通信与CN121进行通信。CN121变为MN101的通信伙伴。AR105形成子网103。AR109形成子网107。把QNE111、QNE113、QNE115、QNE117、QNE119、QNE123以及QNE125提供在MN101和CN121之间的路径上，并且具有QoS知晓功能(QoS知晓)。QoS知晓保证了MN101和CN121之间所传输的分组的QoS。

当MN101出现在子网103中时(换句话说，当把MN101连接于AR105时)，AR105、QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119出现在从MN101至CN121的上行链路方向路径127上。当MN101出现在子网107中时(换句话说，当把MN101连接于AR109时)，AR109、QNE123、QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119出现在从MN101至CN121的上行链路方向路径129上。路径127和路径129部分地重叠。路径127和路径129之间的交叉节点(CR)为QNE115。

在图1中，经由路径127把数据分组从MN101传输于CN121。此时，QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119全都具有与将从MN101传输于CN121的数据分组相关的QoS状态。换句话说，QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119均保持了这样QoS状态：其中，把识别信息(将其称为过滤器信息)和相应于过滤器信息的资源预约信息互相关联。识别信息包括关于源地址和目的地地址至少之一的信息。把QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119配置为能够参照从MN101传输于CN121的数据分组的头标(具体地讲，参照源地址和目的地地址)识别过滤器信息，并且能够根据相应的资源预约信息，保证QoS。在以上所提到的非专利文献4、非专利文献6、非专利文献7等中，把当前流ID描述为：将根据包括数据分组的源地址和目的地地址的信息加以形成。过滤器信息也可以为除流ID之外的信息。

如图1中所示，路径127的过滤器信息(过滤器信息包括赋予从作为源地址的子网103到作为目的地地址的CN121的IP地址的MN101的IP地址[当前关注地址{cCoA}])为过滤器A。相应于过滤器A的资源预约信息为资源A。

MN101可能移至子网107。MN101请求代理123建立预测路径(路径129)或者预测路径的一部分。代理123在MN101移至子网107之前建立预测路径或者预测路径的一部分。因此，在MN101实际移至子网107之后，较快地建立了从MN101至CN121的QoS路径。可以缩短交接所导致的QoS保证的中断时间。

当QNE(代理)123接收到建立预测路径的某种类型的触发时，在QNE(代理)123和CRN(此处，为QNE115)之间建立QoS路径。当建立新路径时，QNE(代理)123以及QNE(代理)123和QNE115之间的每一个中间QNE(例如QNE125)具有新的QoS状态。换句话说，如图2中所示，在QNE(代理)123和QNE125中，设置作为与过滤器A的资源预约信息相同的资源预约信息的资源A，即针对包括作为源地址的QNE(代理)123的IP地址和包括作为目的地地址的CN121的IP地址的过滤器信息(过滤器B)进行这一设置。

与此同时，针对QNE115和CN121之间的路径上的QNE，把新的过滤器信息(以上所描述的过滤器B)添加于当前过滤器信息(过滤器A)。因此，如图2中所示，QNE115以及QNE115和CN121之间的每一中间QNE(例如QNE117和QNE119)具有其中针对过滤器A和过滤器B设置资源A的QoS状态。可以把针对过滤器A所定义的数据交通所预约的资源A用作过滤器B所定义的数据交通。例如，在根据本发明的操作中，由于传统上执行的过程，例如对于具有相同会话ID的两段过滤器信息(过滤器A和过滤器B)，删除这两段过滤器信息中的任一段，存在着出现问题的可能性。因此，例如，较佳的作法是，把表示代理对QoS路径的建立的特定标志(“代理标志”)添加于一条与过滤器B相关的RESERVE(预约)消息。

如以上所描述的，在MN101移至子网107之前(或者解除与MN101向子网107的移动的关联之前)，QNE(代理)123可以进行与把MN101连接于子网107之后所使用的路径(从QNE(代理)123至CN121的路径)的一部分相关的资源预约，而无需使用NCoA(MN101已移至子网107之后所赋予的新的CoA)(图2中所示的状态)。

接下来，当MN101获取到NCoA时(当MN101实际移至子网107，并且获取到NCoA时，或者当MN101获取到NCoA，同时被连接于子网103时)，把新的过滤器信息(过滤器C)添加于路径129上的每一中间QNE(QNE123、QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119)中的过滤器A或者过滤器B，如图3中所示。过滤器C包括作为源地址的MN101的NCoA和作为目的地地址的CN121的IP地址。因此，更新了QoS路径。当MN101移至子网107时，较佳的做法是，主动地(例如通过一条指示删除的消息的传输)或者被动地(例如，通过时间到)删除过滤器A。当把过滤器信息作为不同于流ID的信息提交时，流ID不需要依赖于数据分组的源地址/目的地地址。例如，当代理123执行与图3中的过滤器C相关的资源预约时，在整个路径129上所使用的流ID可以包括“源＝QNE(代理)123和目的地＝CN121”。作为选择，也可以把路径129处置为两个路径，这两个路径分别使用包括针对从MN101至QNE(代理)123的路径的“源＝QNE(代理)123和目的地＝MN101”的流ID，以及包括针对从QNE(代理)123至CN123的路径的“源＝QNE(代理)123和目的地＝CN121”的流ID。

例如，在MN101移至子网107，并且获取到NCoA之后，可以把包括过滤器B信息的外部头标(其中源地址为QNE(代理)123的IP地址以及目的地地址为CN121的IP地址的头标)添加于从MN101传输于CN121的数据分组，QNE(代理)123对数据分组进行封装，直至完成了对与QoS路径相关的更新(完成了与过滤器C相关的资源预约)。由过滤器B识别所封装的数据分组。根据每一中间QNE中的资源A，保证数据分组的QoS，并且传输数据分组。由过滤器B所识别的路径上的最后QNE解除对数据分组的封装。较佳的做法是令最后QNE为CN121。然而，当CN121不为QNE时，最后QNE可以为另QNE(例如，路径上最接近CN121的QNE119)。

当具有过滤器B所识别的头标的分组到达时，最后QNE解除对分组的封装，并且抽取内部分组。当CN121为最后QNE时，CN121获取内部分组。当QNE119为最后QNE时，QNE119把内部分组传送于CN121。作为一种在整个路径上进行QoS预约的方法，这一技术领域中的熟练技术人员将会明显意识到，存在着除以上所描述的对分组进行封装的方法之外的方法，例如IPv4中的最小封装。可以把任意一种分组方法施用于本发明。本发明可以很好地运作于其它类型的封装与隧道装置中。

在这一方式下，对数据分组进行封装，直至完成了与其中设置了MN101的NCoA的过滤器C相关的资源预约。由其中把QNE(代理)123的IP地址设置为源地址的过滤器B保证所封装的数据分组的QoS。在使用MN101的NCoA进行资源预约之前，可以缩短QoS保证的中断时间。

在通过过滤器C成功地更新了QoS之后(换句话说，在把过滤器C添加于路由129上的所有QNE之后)，QNE(代理)123完成了过滤器B数据分组的生成(过滤器A数据分组的封装)。然后，主动或者被动地删除过滤器A和过滤器B。最终，仅保留了与过滤器C相关的QoS状态。在路由129上，从连接于子网107的MN101至CN121，保证了从MN101至CN121的数据分组的QoS。

以下，将参照图4描述根据本发明的第一实施例的QNE的配置。图4为根据本发明的第一实施例的QNE的配置实例。图4中所描述的ONE包括接收装置11、传输装置13、触发检测装置15、消息生成与处理装置17、过滤装置19、封装/解除封装装置21以及QoS信息存储装置23。

接收装置11和传输装置13执行分组接收和分组传输。触发检测装置15执行与从诸如MN101所接收的某种类型的建立预测路径的触发相关的过程。例如，把所接收的触发信息与每一段过滤器信息相关联，并且将它们存储在QoS信息存储装置23中。另外，触发检测装置15还向消息生成与处理装置17提供通知触发信息接收事件的生成的信息和触发信息本身。

消息生成与处理装置17根据包括在触发信息中，并且在从MN101至CN121的QoS路径中所使用的诸如CN121的会话ID、QSpec信息、IP地址等的信息，生成用于执行对数据路径上的每一通信节点的搜寻(用词错)、实际资源预约等的消息。消息生成与处理装置17还执行对从另通信节点所接收的消息的处理。把用于执行资源预约等的信息(例如会话ID、过滤器信息以及QSpec等)存储在QoS信息存储装置23中。

过滤装置19根据存储在QoS信息存储装置23中的QoS信息(QoS状态)，参照所接收的分组的头标(特别是相应于过滤器信息的分组的源地址和目的地地址)执行对所接收的分组的分组过滤。由于这一过滤，可以确保针对每一分组的资源。当需要时，封装/解除封装装置21对所传输的分组进行封装，以及解除对所接收的分组的封装。

从以下(参照图5中的序列图)所描述的具体实例，可以清楚地看出，仅在QNE(代理)123中要求触发检测装置15。不要求把触发检测装置15包括在其它QNE中。例如，对于封装/解除封装装置21，仅要求分别把封装装置包括在QUE123中，把解除封装装置包括在CN121中。不特别要求把封装/解除封装装置21包括在其它QNE中。

以下，将参照图5，描述根据本发明的第一实施例的操作。图5为根据本发明的第一实施例的操作实例的序列图。此处，作为具体实例，将描述把本发明的操作所要求的信息进一步添加于查询(QUERY)消息和预约(接收)消息时的情况。查询消息和预约消息为NSIS的QoS NSLP所定义的消息。

在图5中，首先，QNE(代理)123接收建立预测路径的触发(步骤S201)。这一触发包括建立预测路径所需的信息，例如用于MN101和CN121之间的QoS路径中的CN121的会话ID、QSpec信息以及IP地址(或者作为路由上的最后QNE的QoS NSIS响应者[QNR])。QNE(代理)123所接收的触发的源可以为任意QUE。然而，较佳的做法是令源为可能移动的MN101、作为MN101的通信伙伴节点的CN121或者用作MN101和CN121的代理的QNE，取决于来自MN101和CN121的请求。在这一情况下，要求用作MN101和CN121的代理的QNE知悉将用作触发的目的地的QNE(代理)123的IP地址。然而，对可令QNE知悉IP地址的方法不特别加以限制。

已接收到触发的QNE(代理)123立即向CN121传输相应于触发查询消息(步骤S203)。例如，把会话ID和QSpec信息包括在查询消息中。查询消息到达与路径129上的QNE(代理)123相邻的QNE125。QNE125根据查询消息，执行通常的QUERY过程(例如，对包括查询消息中的会话ID的资源预约状态的确认过程)。另外，QNE125还把查询消息传输于下相邻QNE(QNE115)(步骤S205)。当接收到查询消息时，QNE115把查询消息中的会话ID与用作检测相邻QNE的变化的信息的源识别信息(SII)进行比较。于是，QNE115可以确认QNE115本身为CRN(步骤S207)。

QNE115传输一条把“代理标志”添加于其，以进行新的预约的接收器启动的单预约消息(步骤S209)。预约的过滤器信息包括作为源地址(相应于图2中的过滤器B)的QNE(代理)123的IP地址。把在步骤S209从QNE115所传输的预约消息传输于QNE(代理)123(步骤S211)。在每一QNE(QNE123和QNE125)处，生成过滤器/资源对儿，并且根据包括在预约消息中的过滤器信息和Qspec进行预约。在QNE115处，也类似地生成过滤器/资源对儿(图2中的过滤器B/资源A)，并且类似地进行预约。

同时，在步骤S209，通过接收器启动的单预约消息的传输，QNE115向CN121传输一条把“代理标志”添加于其的发送器启动的预约消息(在图5中写作“预约(添加)”)(步骤S213)。预约的过滤器信息包括作为源地址(相应于图2中的过滤器B)的QNE(代理)123的IP地址。把在步骤S213从QNE115传输的预约消息传输于CN121(步骤S213、步骤S215以及步骤S217)。在每一QNE(QNE117和QNE119)处，把过滤器信息添加于当前用于从MN101发送到CN121的数据分组的当前的过滤器/资源对儿(图1中的过滤器A/资源A)。

此处，MN101移至子网107(步骤S219)。QNE(代理)123检测MN101的移动。当获取到MN101的NCoA时(步骤S221)，QNE(代理)123把接收器启动的单预约消息传输到MN101(步骤S223)。与预约消息相关的过滤器信息包括作为源地址的MN101的NCoA。

当从MN101接收到导向CN121的数据分组时，QNE(代理)123通过添加其中把源地址设置成QNE(代理)123的地址(目的地地址为CN121的地址)的外部头标，起动对来自MN101的数据分组的封装(步骤S225)。在路由129上的每一QNE处，根据过滤器B的过滤器信息执行QoS处理。从而，保证了的QoS。

与此同时，在移至子网107之后，QNE(代理)123传输发送器启动的预约消息(在图5中写作“预约(添加)(”预约(添加)”))，以进行与MN101相关(换句话说，与MN101的NcoA相关)的预约(步骤S227)。在所述预约的过滤器信息中，把MN101的IP地址作为源地址加以包括。经由每一QNE(QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119)传输预约消息(步骤S229、步骤S231、步骤S233以及步骤S235)。在每一QNE处，把包括在预约消息中的过滤器信息(图3中的过滤器C)添加于早些时候已经添加或生成的过滤器信息(图2中的过滤器B)中。

已接收到预约消息的CN121立即向QNE(代理)123传输一条RESPONSE(答复)消息(步骤S237)。RESPONSE消息经由每一QNE(QNE119、QNE117、QNE115以及QNE125)到达QNE(代理)123(步骤S239、步骤S241、步骤S243以及步骤S245)。由于接收到RESPONSE消息，QNE(代理)123确认建立了与MN101的NcoA相关的QoS路径，QNE(代理)123退出对数据分组的封装(步骤S247)。

而且，QNE123还向CN121传输一条发送器启动的预约消息(在图5中写作“预约(消除)”(RESERVE(remove)))，以删除其中在步骤S209～步骤S217处使用的QNE(代理)123为源地址的过滤器信息(图2中的过滤器B)(步骤S249、步骤S251、步骤S253、步骤S255以及步骤S257)。不必须要求执行通过预约消息对过滤器信息的删除。也可以通过计时器时间到删除过滤器信息。

如以上所描述的，根据第一实施例，QNE(代理)123进行与在把MN101连接于子网107之后所使用的路径(从MN101至CN121的路径)的一部分(从QNE(代理)123至CN121的路径)相关的资源预约，而无需使用子网107中所赋予的MN101的NCoA。在建立从MN101至CN121的完整的路径之前，根据QNE(代理)123所建立的路径和QoS状态执行数据分组的传输。因此，当MN101把连接从子网103改变至子网107时，可以缩短从MN101至CN121所传输的数据分组的QoS保证的中断时间。

<第二实施例>

以下，将描述本发明的第二实施例。首先，将概要性地描述参照图6～图8描述本发明的第二实施例。图6示意性地描述了根据本发明的第二实施例的通信系统中，在改变把MN连接于其的子网络之前QoS路径的状态。图7示意性地描述了根据本发明的第二实施例的通信系统中，其中为MN的代理的QNE建立预测路径的状态。图8示意性地描述了根据本发明的第二实施例的通信系统中，其中MN移至新的子网，而且在MN和CN之间建立了新的QoS路径的状态。

如图1～图3中所描述的，图6～图8描述了MN101、CN121、AR105、AR109、QNE111、QNE113、QNE115、QNE117、QNE119、QNE123以及QNE125。MN101与AR相连接，并且通过无线通信与CN121进行通信。CN121变为MN101的通信伙伴。AR105形成子网103。AR109形成子网107。把QNE111、QNE113、QNE115、QNE117、QNE119、QNE123以及QNE125提供在MN101和CN121之间的路径上，并且具有QoS知晓功能(QoS知晓)。就MN101和CN121之间所传输的分组而言，QoS知晓保证了QoS。

当MN101出现在子网103中时(换句话说，当把MN101连接于AR105时)，QNE119、QNE117、QNE115、QNE113、QNE111以及AR105出现在从CN121至MN101的下行链路方向路径137上。当MN101出现在子网107中时(换句话说，当把MN101连接于AR109时)，QNE119、QNE117、QNE115、QNE125、QNE123以及AR109出现在从CN121至MN101的下行链路方向路径139上。路径137和路径139部分地重叠。路径137和路径139之间的CRN为QNE115。

在图6中，经由路径137传输从CN121至MN101所传输的数据分组。此时，路径137上的QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119全都具有与从CN121传输于MN101的数据分组相关的QoS状态。换句话说，QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119均持有其中把过滤器D和资源D相关联的QoS状态。过滤器D为路径137的过滤器信息(其中把CN121的IP地址作为目的地地址加以包括，以及把子网103赋予MN101的IP地址[cCoA]作为目的地地址加以包括)。资源D为相应于过滤器D的资源预约信息。把QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119配置为能够参照从CN121传输于MN101的数据分组的头标(特别是源地址和目的地地址)识别过滤器信息(过滤器D)，并且根据相应的资源预约信息(资源D)保证QoS。

MN101可能移至子网107。MN101请求代理123建立预测路径(路径139)或者一部分预测路径。在MN101移至子网107之前，代理123建立预测路径或者一部分预测路径。因此，在MN101实际移至子网107之后，更快地建立了从MN101至CN121的QoS路径。可以缩短由交接所造成的QoS保证的中断时间。

当QNE(代理)123接收到建立预测路径的某种类型的触发时，在QNE(代理)123和CRN(此处，为QNE115)之间建立QoS路径。当建立了新的路径时，QNE(代理)123以及QNE(代理)123和QNE115之间的每一中间QNE(例如QNE125)具有新的QoS状态。换句话说，如图7中所示，在QNE(代理)123和QNE125中，针对包括作为源地址的CN的IP地址，并且包括作为目的地地址的QNE(代理)123的IP地址的过滤器信息(过滤器E)，设置资源D，资源D为与过滤器D的资源预约信息相同的资源预约信息。

与此同时，针对QNE115和CN121之间的路径上的QNE，把新的过滤器信息(以上所描述的过滤器E)添加于当前过滤器信息(过滤器D)。因此，如图7中所示，QNE115以及QNE115和CN121之间的每一中间QNE(例如QNE117和QNE119)具有其中针对过滤器D和过滤器E设置了资源D的状态。可以把为过滤器D所定义的数据交通所预约的资源D用于过滤器E所定义的数据交通。

如以上所描述的，在MN101移至子网107(或者解除与MN101向子网107的移动的关联)之前，QNE(代理)123可以进行相应于把MN101连接于子网107之后所使用的路径(从CN121至QNE(代理)123的路径)的一部分的资源预约，而无需使用MN101的NCoA(在MN101已移至子网107之后新赋予的CoA)(参见图7中所示的状态)。

然后，当MN101获取到NCoA时，(当MN101实际移至子网107，并且获取到NCoA时，或者当MN101获取到NCoA，同时连接于子网103时)，把新的过滤器信息(过滤器F)添加于路径139上的每一中间QNE(QNE123、QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119)中的过滤器D或者过滤器E，如图8中所示。过滤器F包括作为源地址的MN101的NCoA和作为目的地地址的CN121的IP地址。因此，更新了QoS路径。当MN101移至子网107时，较佳的做法是主动或者被地删除过滤器D。当过滤器信息作为不同于流ID的信息出现时，过滤器D不需要依赖于数据分组的源地址/目的地地址。

例如，在MN101移至子网107，并且获取到NCoA之后，把包括过滤器E信息的外部头标(其中源地址为CN121的IP地址以及目的地为QNE(代理)123的IP地址的头标)添加于从CN121至MN101所传输的数据分组，并且由QNE(代理)123对数据分组进行封装，直至完成了与NCoA相关的QoS路径的更新(完成了与过滤器F相关的资源预约)。由过滤器E识别所封装的数据分组。根据每一中间QNE中的资源A，保证数据分组的QoS，并且传输数据分组。由QNE(代理)123解除对数据分组的封装。当CN121为QNE时，较佳的做法是令CN121对从CN121至MN101所传输的数据分组进行封装。然而，另QNE(例如，最接近路径上的CN121的QNE119)也可以执行封装操作。

当具有过滤器E所识别的头标的分组到达时，QNE(代理)123解除对该分组的封装、抽取内部分组、并且把内部分组传送于MN101。作为在整个路径上进行QoS预约的一种方法，这一技术领域中的熟练技术人员将会明显意识到，存在着除以上所描述的封装分组的方法之外的其它方法，例如IPv4中的最小封装方法。可以把任意一种封装方法施用于本发明。本发明可以很好地运作于其它类型的封装和隧道装置中。

在这一方式中，对分组进行封装，直至完成了与其中设置了MN101的NCoA的过滤器F相关的资源预约。由其中把QNE(代理)123的IP地址设置为目的地地址的过滤器E保证所封装数据分组的QoS。可以缩短在使用MN101的NCoA进行资源预约之前QoS保证的中断时间。

在使用过滤器F成功地更新了QoS之后(换句话说，在把过滤器F添加于路径139上的所有QNE之后)，CN121完成了过滤器E数据分组的生成(过滤器D数据分组的封装)。然后，主动或者被动地删除过滤器D和过滤器E。最终，仅保持与过滤器F相关的QoS状态。在从CN121至MN101的连接于子网107的路由129上，保证了从CN121至MN101的数据分组的QoS。

接下来，将描述根据本发明的第二实施例的操作。图9为根据本发明的第二实施例的操作实例的序列图。与根据以上所描述的第一实施例一样，将描述把针对本发明的这一操作所要求的信息进一步添加于预约消息时的情况。预约消息为NSIS的QoS NSLP所定义的一条消息。而且，根据本发明的第二实施例的QNE的配置与以上所描述的根据本发明的第一实施例的QNE的配置相同(参见图4)。省略对其的描述。

在图9中，QNE(代理)123从CN 121获取连接于子网的MN103的数据路径信息(例如资源容量率)。QNE(代理)123还预先识别下行链路方向中的CRN(此处，为QNE115)(步骤S301)。例如，QNE(代理)123可以使用诸如以上非专利文献9和非专利文献10中所描述的方法的一种方法，获取信息。

然后，与根据以上所描述的第一实施例一样，QNE(代理)123接收建立预测路径的某种类型的触发。与根据以上所描述的第一实施例一样，触发包括建立预测路径所需的信息，例如在MN101和CN121之间的QoS路径中所使用的CN121会话ID、QSpec信息以及IP地址(或者作为路由上的最后QNE的QNR)。

已接收到触发的QNE(代理)123依据所述触发，立即向CN121传输把“代理标志”添加于其的接收器启动的单预约消息(步骤S305)。预约的过滤器信息包括作为源地址的CN121的IP地址和作为目的地地址的QNE(代理)123的IP地址(图7中的过滤器E)。QNE(代理)123生成相应于过滤器信息的过滤器/资源(图7中的过滤器E/资源D)对儿，并且进行新的预约。在步骤S307处，已从QNE123接收到预约消息的QNE125类似地生成相应于过滤器信息的过滤器/资源(图7中的过滤器E/资源D)对儿，并且进行新的预约。

与此同时，在QNE117、QNE119以及CN121(当CN121为QNE时)处，传输预约消息(在图9中写作“预约(添加)”)。另外，把包括在预约消息中的过滤器信息(图7中的过滤器E)添加于当前用于从CN121发送于MN101的数据分组的当前过滤器/资源(图6中的过滤器D/资源D)对儿。由于以上的操作，在每一QNE中设置了图7中所示的资源预约信息。

从QNE(代理)123传输的预约消息包括指示将在接着CRN(QNE115)的路径中执行用于添加诸如以上所描述的过滤器信息的过程。QNE115可以引用所述信息，并且将指示这一添加过程的预约消息传输于上行QNE(QNE117)。由于已经接收到预约消息QNE(QNE125)出现在不同于属于同一会话的路径137的方向中，所以QNE115也可以知悉QNE115本身为CRN。另外，当把与所接收的预约消息的过滤器信息属于其的会话相同的会话的另路径(其它过滤器信息)保持在资源预约信息中时，每一个QNE可以把预约消息的过滤器信息添加于最初所保持的过滤器信息。

此处，MN101移至子网107(步骤S315)。当QNE(代理)123检测到MN101的移动，并且获取到MN101的NCoA(步骤S321)时，QNE(代理)123把发送器启动的预约消息传输于MN101(步骤S323)。与所述预约消息相关的过滤器信息包括作为源地址的CN121的地址和作为目的地地址的MN101的NCoA。

与此同时，CN121还检测MN101的移动，例如通过来自MN101的BU，并且获取MN101的NCoA(步骤S317)。CN121起动对至MN101的数据分组的封装(步骤S319)。在封装过程中，生成与传输这样分组：其中，把其目的地地址设置为QNE(代理)123的地址的外部头标添加于其MN101的NCoA为所述目的地地址的分组。所封装的数据分组的目的地地址为QNE(代理)123。在路径129上的每一QNE处，根据过滤器E的过滤器信息执行QoS处理。

在步骤S323传输了预约消息之后，QNE(代理)123向CN121传输接收器启动的预约消息(在图9中写作”预约(添加)”)(步骤S325)。预约的过滤器信息包括作为目的地地址的MN101的IP地址。经由每一QNE(QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119)传输预约消息(步骤S327、步骤S329、步骤S331以及步骤S333)。另外，在每一QNE处，把包括在预约消息中的过滤器信息(图8中的过滤器F)添加于早些时候所添加或者所生成的过滤器信息(图7中的过滤器E)。由于以上的操作，在每一QNE中设置了图8中所示的资源预约信息。接下来，当CN121接收到预约消息时，CN121退出对数据分组的封装(步骤S335)。

CN121向QNE(代理)123传输一条发送器启动的预约消息(在图9中写作”预约(消除)”)，以删除在步骤S305～步骤S313处使用的、其目的地地址为QNE(代理)123的过滤器信息(图7中的过滤器E)(步骤S337、步骤S339、步骤S341、步骤S343以及步骤S345)。不必须要求执行通过预约消息对过滤器信息的删除。也可以通过计时器时间到删除过滤器信息。

如以上所描述的，根据第二实施例，QNE(代理)123进行与在把MN101连接于子网107之后所使用的路径(从MN101至CN121的路径)的一部分(从QNE(代理)123至CN121的路径)相关的资源预约，而无需使用子网107中所赋予的MN101的NCoA。在建立从CN121至MN101的完整的路径之前，根据QNE(代理)123所建立的路径和QoS状态执行数据分组的传输。因此，当MN101把连接从子网103改变至子网107时，可以缩短从CN121至MN101所传输的数据分组的QoS保证的中断时间。

<第三实施例>

以下，将描述本发明的第三实施例。在以上的描述中，过滤器信息(过滤器)和流ID之间没有明显的差别。然而，以下将描述明确地定义了过滤器信息和流ID时每一QNE、信号消息处理等的功能。

首先，将描述根据本发明的第三实施例的过滤器信息。根据本发明的第三实施例，把过滤器信息定义为每一作为分组分类器的QNE所使用的信息。与RSVP中的过滤器说明相类似，把过滤器信息作为用于进行QoS预约的信令消息的参数传送于每一QNE。换句话说，在NSIS中，过滤器信息为主要在NSLP中生成与管理的信息。每一QNE把具有这一信息的过滤器信息存储在所请求的QoS资源信息中，从而区别了把所预约的QoS资源提供于其的数据分组。因此，过滤器信息包括接收所预约的QoS保证的数据分组的头标信息。换句话说，与RSVP中的过滤器说明相类似，包括在过滤器信息中的信息的例子为源和目的地IP地址、协议标识符、端口号码、流标签(针对IPv6)、安全参数索引(SPI)(当根据IPSec封装时)、服务(DSCP/TOS)字段的有区别的服务代码点/类型等。

过滤器信息也可以呈针对单一QoS预约的过滤器列表的形式。在这一情况下，即使当QNE接收到具有与针对单一QoS预约的过滤器列表中的任何过滤器信息相同内容的头标的数据分组时，QNE也可以提供所预约的资源。

可以随哪一个标识符指示列表属于哪一个流或者会话的信息(例如流ID或者会话ID)一起，管理过滤器列表。当使用具有不同特征(例如移动IP的三角路由和最佳路由，以及多个用于使用多重初始地址终端的通信中的路径)的多个路径传输和接收属于同一会话的数据分组时，除了流ID和会话ID之外，也可以随识别多个路径的类型的标识符(例如，路径类型IN[参见非专利文献12])一起管理文件列表。

以下，将解释用于管理过滤器列表的方法的例子。可以把下列等情况视为提供由用于进行QoS预约的信令消息(例如，NSIS的预约消息)所传送的过滤器列表的方式例子：

过滤器列表：：＝<列表长度><动作><过滤器><过滤器>...

此处，过滤器列表具有<列表长度>、<动作>以及多个过滤器信息<过滤器>。<列表长度>指出包括在过滤器列表中的过滤器信息的段数(换句话说，为<过滤器>的数目＝。<动作>表示指出每一QNE如何处置过滤器列表的信息。例如，包括在<动作>中的信息可以为“Add”、“Sub”、“Replace”等。例如，当<动作>为“Add”，而且相应于同一会话ID和路径类型ID(当提供了路径类型ID时)的现存过滤器列表存在于QNE中时，把相继的过滤器信息<过滤器>添加于列表中。当过滤器列表不存在时，创建新的过滤器列表，并且预约相应于所创建的过滤器列表的资源。当<动作>为“Sub”时，仅从相应于同一会话ID和路径类型ID(当提供了路径类型ID时)的现存过滤器列表中删除相继的过滤器信息<过滤器>。例如，当<动作>为<Replace>时，取代QNE中相应于同一会话ID和路径类型ID(当提供了路径类型ID时)的现存过滤器列表本身。

例如，通过采用下列格式，

过滤器列表：：＝<列表长度><动作><过滤器><过滤器>...<列表长度><动作><过滤器><过滤器>...，

可以根据过滤器列表，立即执行多个与过滤器信息相关的修改操作。例如，当某一QNE存储过滤器列表时，

过滤器列表：＝<过滤器1><过滤器2><过滤器3>，表示相应于会话ID“300”和路径类型ID“0x00”的3段过滤器信息(<过滤器1>、<过滤器2>以及<过滤器3>)，QNE接收一条具有相同会话ID和路径类型ID的预约消息。当包括在预约消息中的过滤器信息为

过滤器列表：：＝<2><add><过滤器4><过滤器5>...<1><sub><过滤器1>时，

把存储在QNE中的过滤器列表更新为

过滤器列表：＝<过滤器2><过滤器3><过滤器4><过滤器5>。以上所描述的过滤器列表的格式为实例。如果可以在用于进行QoS预约的信令消息中对过滤器信息和根据过滤器信息执行动作时的信息进行分类，则过滤器列表可以呈另一种格式，或者持有其它信息。

接下来，将描述根据本发明的第三实施例的流ID。根据本发明的第三实施例，主要通过作为NSIS的较低层的NTLP管理流ID。NTLP使用流ID识别一条信令消息属于哪流。流ID和会话ID之间的差别在于，从会话开始到结束，会话ID不发生变化，而流ID可能会因诸如终端的移动所导致的路径变化而发生变化。另外，对于单一的会话，可能会存在多个流ID。尽管在非专利文献11A中，把包括在流ID中的信息配置为路由信息的消息(MRI)，但包括在根据本发明的第三实施例的流ID中的信息不同。根据本发明的第三实施例的流ID的例子可以为包括指示信令消息的源与目的地的IP地址的信息。在这一情况下，与非专利文献11A中所描述的流ID不同，不必要求根据本发明的第三实施例的流ID包括过滤器信息所持有的信息。例如协议标识符和端口号码。而且，当数据的源与目的地和信令消息的源与目的地不同时，或者当即使当源与目的地相同时而诸如端口号码的其它过滤器信息不同，而且信令消息像数据分组那样要求QoS保证时，也不应该把信令消息的过滤器信息添加于过滤器列表。

图17示意性地描述了根据本发明的第三实施例的QNE中管理过滤器信息和流ID的主体。如以上所描述的，在NSIS协议层中管理两段信息，即过滤器信息和流ID。然而，主要在作为NSIS的较上层的NSLP层中管理过滤器信息(过滤器列表)。主要在作为NSIS的较下层的NTLP层中管理流ID。不必要求NSIS层和NTLP层分别管理和生成过滤器信息和流ID，如图17中所示。可以通过在NSLP层和NTLP层之间交换信息以及与其它层交换信息，进行管理与生成。

在这一方式下，通过把NSIS协议层中所管理的信息明显地划分成过滤器信息和流ID、并且加以定义，每一QNE可以在不要求执行数据分组的传输与接收的终端上的信息(例如，设置为数据的源与目的地的IP地址)的情况下，传输信令消息。以下，将描述使用这一特征的QoS路径的早期建立方法。

此处，将解释其中传输数据分组的方向为上行链路方向的例子。然而，当传输数据分组的方向为下行链路方向时，也可以使用同样的规程。

首先，将参照图12～图14概要性地描述根据本发明的第三实施例。图12示意性地描述了根据本发明的第三实施例的通信系统中，在改变把MN连接于其的子网络之前QoS预约的状态，以及包括在用于路由的状态中的流ID的状态。图13示意性地描述了根据本发明的第三实施例的通信系统中，其中为MN的代理的QNE在针对MN的预测路径上建立用于路由的状态的状态，即通过指出包括在其中的流ID，建立所述状态。图14示意性地描述了根据本发明的第三实施例的通信系统中，其中MN移至新的子网，而且在MN和CN之间建立了新的QoS路径的状态。

如图1～图3中所示，图12～图14描述了MN101、CN121、AR105、AR109、QNE111、QNE113，QNE115、QNE117、QNE119、QNE123以及QNE125。MN101连接于AR，并且通过无线通信与CN121进行通信。CN121变为MN101的通信伙伴终端。AR105形成子网103。AR109形成子网107。把QNE111、QNE113、QNE115、QNE117、QNE119、QNE123以及QNE125提供在MN101和CN121之间的路径上，并且具有QoS知晓功能(QoS知晓)。QoS知晓保证了MN101和CN121之间所传输的分组的QoS。

当MN101出现在子网103中时(换句话说，当把MN101连接于AR105时)，AR105、QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119出现在从MN101至CN121的上行链路方向路径147上。当MN101出现在子网107中时(换句话说，当把MN101连接于AR109时)，AR109、QNE123、QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119出现在从MN101至CN121的上行链路方向路径149上。路径147和路径149部分地重叠。路径147和路径149之间的CRN为QNE115。

在图12中，经由路径147传输从MN101传输于CN121的数据分组。此时，QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119全都具有与将从MN101传输于CN121的数据分组相关的QoS状态。换句话说，QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119均保持了这样与QoS预约相关的状态：其中，把包括过滤器G的过滤器列表和资源G互相关联。过滤器G为与通过路径147所发送的数据分组相关的过滤器信息(其中把CN121的IP地址作为目的地地址加以包括，并且把子网103赋予MN101的IP地址[cCoA]作为源地址加以包括的过滤器信息)。资源G为相应于过滤器列表的资源预约信息。把QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119配置为能够参照从CN121传输于MN101的数据分组的头标，识别过滤器信息(过滤器G)，并且根据相应的资源预约信息(过滤器G)，保证QoS。

与此同时，QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119的NTLP层均保持了信令消息的识别和用于路由的状态(路由状态和消息关联[参照非专利文献11A]。用于路由的状态包括根据含有路径147中的信令消息的源和目的地的信息所创建的流ID。此处，假设信令消息的源为MN101(cCoA为X)，以及信令消息的目的地为CN121(IP地址为Y)。在用于路由的状态中，QNE111、QNE113、QNE115、QNE117以及QNE119的NTLP层所保持的流ID为流XY。

MN101可能移至子网107。MN101请求代理123准备建立预测路径(路径149)的一部分(换句话说，准备建立从QNE(代理)123到CN121的路径)。换句话说，MN101请求路径上的每一QNE预先保持移动至子网107之后用于路由的状态。QNE(代理)123准备MN101移至子网107之前预测路径的一部分。因此，在MN101实际移至子网107之后，更快地建立了从CN121到MN101的QoS路径。可以缩短因交接所导致的QoS保证的中断时间。其原因在于，尽管需要用于新建立用于路由的状态的复杂的过程，但一旦已经建立了用于路由的状态，就可以使用这一状态路由信令消息。

 当QNE(代理)123接收到准备建立预测路径的某种类型的触发时，起动用于新建立在QNE(代理)123和CN121之间的QNE中用于路由的状态的过程。因此，QNE(代理)123和CN121之间的QNE保持用于路由的状态。换句话说，如图13中所示，在QNE(代理)123、QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119的NTLP层中设置包括流ID(流XY)的用于路由的状态，其中，用于路由的状态包括其中把QNE(代理)123的IP地址(Z)作为源地址加以包括，以及把CN121的IP地址(即Y)作为目的地地址加以包括的流ID(流XY)。照原样保持与路径147相关的用于路由的状态。

如以上所描述的，在MN101移至子网107之前(或者解除与MN101向子网107的移动的关联之前)，QNE(代理)123可以建立与把MN101连接于子网107之后所使用的路径的一部分(从QNE(代理)123至CN121的路径)相关的用于路由的状态，而无需使用MN101的NCoA(MN101已移至子网107之后所赋予的新的CoA)(图13中所示的状态)。

接下来，当MN101获取到NCoA时(当MN101实际移至子网107，并且获取到NCoA，以及当MN101获取到NCoA，同时被连接于子网103时)，创建其中MN101的NCoA为源地址和CN121的IP地址为目的地地址的新的过滤器信息(过滤器H)。然后，如图14中所说明的，把包括过滤器H的过滤器列表新存储在路径149上的QNE(代理)123和QNE125中。把过滤器H添加于QNE115、QNE117以及QNE119中的现存的过滤器列表中(针对同一会话)。

当MN101已经移至子网107时，由于建立了MN101和QNE(代理)123之间的用于路由的状态，所以建立了用于从MN101至CN21的端到端的路由的状态。在MN101和CN121之间进行路由的状态中所使用的流ID不同于从QNE(代理)123到CN121所使用的流ID(流ZY)。流ID可以为其中由子网107中的MN101所获取的NCoA(W)为信令消息的源，而且QNE(代理)123的IP地址为信令消息的目的地的流ID(即Z)。为了统一端到端的流ID，在MN101和CN121之间进行路由的状态中所使用的流ID，可以为从QNE(代理)123到CN121所使用的流ID(流ZY)。

当MN101和QNE(代理)123之间的流ID不同于从QNE(代理)123到CN121所使用的流ID时，要求QNE(代理)123执行某些操作，例如，用流ZY取代子网107中添加于从MN101所传输的信令消息的流ID(流WZ)。如以上所描述的，由于用于路由信令消息的状态已经存在于路径149上，所以与在QNE(代理)123之后在路径149上发送针对QoS预约的一条新的信令消息相比，更快地执行了针对QoS资源预约的操作。因此，可以缩短在使用MN101的NCoA进行资源预约之前QoS保证的中断时间。在MN101已经移至子网107之后，较佳的做法是，主动或者被动地删除在路径149上的移动之前所使用的过滤器信息(过滤器G)和用于路由的状态。

以下，将描述根据本发明的第三实施例的第一操作实例。图15为根据本发明的第三实施例的数据分组的传输方向为上行链路方向时的操作实例的序列图。此处，作为具体的实例，将描述把本发明的这一操作所需的信息进一步添加于查询消息时的情况。NSIS的QoS NSLP把查询消息定义为这样一条消息：其传输旨在创建每一QNE中用于路由的状态，而且不要求过滤器信息。另外，还将描述把本发明的这一操作所需的信息进一步添加于预约消息时的情况。NSIS的QoS NSLP把预约消息定义为一条用于预约QoS资源的消息。根据本发明的第三实施例所使用的术语“预约消息”、“查询消息”以及“RESPONSE消息”包括NSLP层中所生成的信息(将其称为消息的有效载荷部分)、NTLP层中所生成的信息(将其称为头标部分)以及IP头标(包括选项部分)。

在图15中，首先，QNE(代理)123接收准备预测路径的触发(步骤S401)。所述触发包括建立预测路径所需的信息，例如MN101和CN121之间的QoS路径上所使用的会话ID，以及CN121的IP地址(或者为路径上最后QNE的QNR)。

已经接收到触发的QNE(代理)123依据触发，在NSLP层中立即生成查询消息的有效载荷部分，并且把有效载荷部分传递于NTLP层。在NTLP层，QNE(代理)123接收有效载荷部分，并且生成其QNE(代理)123本身为信令消息的源以及CN121为目的地的流ID(步骤S403)。QNE(代理)123经由较低层，把其头标部分包括流ID的查询消息向CN121加以传输。查询消息是一条在路径149上沿新下行方向(与数据传输方向相同的方向)发送的消息。从而，把针对QNE的RAO附接于查询消息的IP头标。

当接收到查询消息，并且在IP头标中发现了RAO时，从QNE(代理)123至CN121的路径上的所有QNE(QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119)确认NSIS层(NSLP层和NTLP层)中的查询消息的内容，并且执行必要的处理。换句话说，除了QoS NSLP层中的QUERY过程之外，已经接收到查询消息的QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119还在NTLP层中执行建立用于路由的状态的过程(用于建立路由状态和消息关联[当要求时]的过程)(步骤S407、步骤S411、步骤S415、步骤S419以及步骤S423)。然后，每一QNE向CN121传输查询消息(步骤S409、步骤S413、步骤S417、步骤S419以及步骤S421)。当查询消息到达CN121时，CN121向QNE123返回针对查询消息的RESPONSE消息(步骤S425、步骤S427、步骤S429、步骤S431以及步骤S433)。

此处，MN101移至子网107(步骤S435)。当从子网107获取到NCoA时，在NTLP层中，MN101生成其NCoA为信令消息的源，而且QNE(代理)123为信令消息的目的地的流ID(步骤S437)。在MN101的NSLP层中，生成包括其中MN101本身的NCoA为数据分组的源以及CN121的IP地址为数据分组的目的地的信息的过滤器信息。向QNE(代理)123传输添加过滤器信息和预约QoS资源的发送器启动的预约消息)(在图15中写作”预约(添加)”)。预约消息是一条路径149上沿新下行方向(与数据传输方向相同的方向)从MN101发送于QNE(代理)123的消息。因此，把QNE的RAO附接于预约消息的IP头标。

已经接收到预约消息的QNE(代理)123执行在NTLP层中建立用于路由的状态的过程(步骤S441)，并且执行在NSLP层中的资源预约的过程。在NTLP层中，QNE(代理)123根据诸如会话ID的信息，确认要求把预约消息传输于CN121。QNE(代理)123把包括在预约消息中的流ID的信息改变为在步骤S403所生成的流ID，并且把预约消息传输于CN121(步骤S443)。此时，NTLP可以通知NSLP：要求向CN121传输消息。在这一情况下，已经在QNE123、QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119中建立了用于路由的状态。因此，不要求把RAO添加于预约消息。QNE123、QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119可以参照所接收的预约消息，执行用于资源预约的过程，并且可以快速地传输预约消息(步骤S445、步骤S447、步骤S449以及步骤S451)。MN101和QNE(代理)123之间所使用的流ID与QNE(代理)123和CN121之间所使用的流ID相同。

以下，将描述根据第三实施例的第二操作实例。在以上所描述的根据第三实施例的第一操作实例中，解释了数据分组传输方向为上行链路方向时的情况。然而，也可以把同样的规程施用于数据分组传输方向为下行链路方向时的情况。将参照图16对此加以描述。图16为根据本发明的第三实施例的数据分组的传输方向为下行链路方向时的操作实例的序列图。

当QNE(代理)123接收到准备预测路径的触发时(步骤S501)，QNE(代理)123向CN121传输一条请求预测路径准备的请求消息(步骤S503)。可以把针对预测路径的准备的触发直接发送于CN121，而不是发送于QNE(代理)123。在这一情况下，要求触发包括诸如QNE(代理)123的IP地址的信息。

已经接收到请求消息的CN121，依据请求消息或者触发，在NTLP层中立即生成查询消息的有效载荷部分，并且把所生成的有效载荷部分传递于NTLP层。在NTLP层，CN121接收有效载荷部分，并且生成其CN121本身为信令消息的源以及QNE(代理)123为目的地的流ID(步骤S505)。CN121经由较低层，把其头标部分包括流ID的查询消息向QNE(代理)123加以传输。查询消息是一条在路径149上沿新下行方向(与数据传输方向相同的方向)发送的消息。从而，把针对QNE的RAO附接于查询消息的IP头标。

当接收到查询消息，并且在IP头标中发现了RAO时，从CN121至QNE(代理)123的路径上的所有QNE(QNE119、QNE117、QNE115以及QNE125)确认NSIS层(NSLP层和NTLP层)中的查询消息的内容，并且执行必要的处理。换句话说，除了QoS NSLP层中的QUERY过程之外，已经接收到查询消息的QNE119、QNE117、QNE115以及QNE125还执行用于建立路由状态的过程(步骤S509、步骤S513、步骤S517、步骤S521以及步骤S525)。然后，每一QNE向QNE(代理)123传输查询消息(步骤S511、步骤S515、步骤S519以及步骤S523)。

此处，MN101移至子网107(步骤S527)。QNE(代理)123检测MN101的移动。当MN101从子网107获取到NCoA时，在NTLP层中，QNE(代理)123生成其QNE(代理)123本身的IP地址为信令消息的源，而且MN101的NCoA为信令消息的目的地的流ID(步骤S529)。在QNE(代理)123的NSLP层中，生成包括其中CN121的IP地址为数据分组的源以及MN101的NCoA为数据分组的目的地的信息的过滤器信息。向MN101传输添加过滤器信息和预约QoS资源的发送器启动的预约消息(在图16中写作”预约(添加)”)。QNE(代理)123还执行用于建立针对NTLP层中将传送于MN101的数据分组的用于路由的状态(步骤S533)。

QNE(代理)123向CN121传输接收方启动的预约消息(在图16中写作”预约(添加)”)(步骤S535)。传输于MN101的预约消息为一条在路径149上沿新下行方向(与数据传输方向相同的方向)从QNE(代理)123发送于MN101的消息。从而，把针对QNE的RAO附接于预约消息。然而，对于传输于CN121的预约消息，在QNE123、QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119中已经建立了用于路由的状态。因此，不要求把RAO添加于预约消息。QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119可以参照所接收的预约消息，执行用于资源预约的过程，并且可以快速地传输预约消息(步骤S537、步骤S539、步骤S541、步骤S543以及步骤S545)。QNE(代理)123和MN101之间所使用的流ID与QNE(代理)123和CN121之间所使用的流ID相同。

如以上所描述的，在根据本发明的本发明的第三实施例的第一操作实例和第二操作实例中，QNE(代理)123执行针对与把MN101连接于子网107之后所使用的路径(从MN101至CN121的路径)的一部分(例如QNE(代理)123和CN121之间的路由)相关的QoS预约的准备(特别是建立用于路由的状态的过程)，而无需使用子网107中所赋予的MN101的NCoA。因此，当MN101把连接从子网103改变到子网107时，可以缩短从CN121至MN101所传输的数据分组的QoS保证的中断时间。

如以上所描述的，由于定义了流ID和过滤器列表，可以容易地管理QoS路由，而且不局限于MN执行交接的情况。

例如，考虑当MN使用多个针对单一会话的IP地址与CN进行通信时(当MN处于多重初始地址状态时)，以及当每一IP地址属于同一子网时的情况。在这一情况下，不管数据分组中设置了哪一IP地址，数据分组都仅通过路径进行传递。因此，每一QNE的NTLP层应该把MN所持有的多个IP地址之一用作流ID的目的地(或者源)。用作分组分类器的过滤器列表相应于多段过滤器信息，如以上所描述的。所以，过滤器列表可以容易地保持MN所持有的全部多个IP地址。

另外，在使用文件传送协议(FTP)等的数据下载过程中，客户机可以同时使用多个端口，以提高下载速度。同样在这一情况下，类似于以上所描述的当MN持有多IP地址时的情况，应该把多个端口号码之一用作流ID。当仅根据IP地址信息完全形成流ID时，不要求在NTLP层中对端口号码加以管理。用作分组分类器的过滤器列表相应于多段过滤器信息。因此，可容易地保持多个端口号码，如以上所描述的当MN持有多个IP地址的情况。

而且，当使用H.323保持针对IP上的话音(VoIP)的会话时，所使用的端口号码在中间过程期间改变。然而，即使在这一情况下，由于定义了流ID和过滤器列表，如以上所描述的，不要求根据NTLP方对端口号码的改变修改流ID信息。与此同时，由于能够容易地把过滤器信息添加于用作分组分类器的过滤器列表，以及从中加以删除，所以可以灵活地处置对端口号码的改变。

以下，将描述根据本发明的第三实施例的第三操作实例。即使当NATFW出现在数据路径(连接MN101和CN121的路径)上时，较佳的做法是也在MN101的交接期间提供减少QoS保证的中断时间的无缝的QoS保证。此时，为了提供无缝的QoS保证，如在根据本发明的第三实施例的第一操作实例(参照图15)和第二操作实例(参照图16)中一样，首先，在NTLP层中执行建立用于路由的状态的过程。较佳的做法是，在终端的交接之后，进行QoS资源预约，并且较佳的做法是添加和重写NATFW策略规则。

以下，在假设数据路径上的QNE117为NATFW的情况下，如根据本发明的第三实施例的第一操作实例中那样，将解释这样操作，其中，当MN101执行从子网103至子网107的交接时，QNE(代理)123执行针对与MN101交接之后所使用的一部分路径相关的QoS预约的准备(具体地讲，即建立用于路由的状态的过程)，而无需使用子网107所赋予的MN101的NCoA。

图18为根据本发明的第三实施例的NATFW出现在数据路径上，而且数据分组的传输方向为上行链路方向时，操作实例的序列图。此处，假设QNE117具有NATFW功能，而且QNE119和CN121出现在使用专用地址的LAN中。在MN101、QNE117以及CN121中实现NATFW NSLP。另外，预先在NATFW(QNE117)中设置允许通过NATFW传递NSIS信令消息的策略规则。如在图15中所示的第一操作实例中，图18中所示序列中描述了例子，其中，把在NSIS的QoS NSLP中所定义的查询消息用作为创建每一QNE中用于路由的状态所传输消息的实例。

在图18中，首先，QNE(代理)123接收准备预测路径的触发(步骤S601)。所述触发包括建立预测路径所需的信息，例如MN101和CN121之间的QoS路径中所使用的会话ID，以及CN121的IP地址(或者为路径上最后QNE的QNR)。

已经接收到触发的QNE(代理)123依据触发，在NSLP层中立即生成查询消息的有效载荷部分，并且把有效载荷部分传递于NTLP层。在NTLP层，QNE(代理)123接收有效载荷部分，并且生成其QNE(代理)123本身为信令消息的源以及CN121为目的地的流ID(步骤S603)。QNE(代理)123经由较低层，把其头标部分包括流ID的查询消息向CN121加以传输(步骤S605)。查询消息是一条在路径149上沿新下行方向(与数据传输方向相同的方向)发送的消息。从而，把针对QNE的RAO附接于查询消息的IP头标。

当接收到查询消息，并且在IP头标中发现了RAO时，从QNE(代理)123至CN121的路径上的所有QNE(QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119)确认NSIS层(NSLP层和NTLP层)中的查询消息的内容，并且执行必要的处理。换句话说，除了QoS NSLP层中的QUERY过程之外，已经接收到查询消息的QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119还在NTLP层中执行建立用于路由的状态的过程(用于建立路由状态和消息关联[当要求时]的过程)(步骤S607、步骤S611、步骤S615、步骤S619以及步骤S623)。然后，每一QNE向CN121传输查询消息(步骤S609、步骤S613、步骤S617以及步骤S621)。当查询消息到达CN121时，CN121向QNE(代理)123返回针对查询消息的RESPONSE消息(步骤S625、步骤S627、步骤S629、步骤S631以及步骤S633)。

此处，MN101移至子网107(步骤S635)。当从子网107获取到NCoA时，在NTLP层中，MN101生成其NCoA为信令消息的源，而且QNE(代理)123为信令消息的目的地的流ID(步骤S637)。在MN101的NSLP层中，生成包括其中MN101本身的NCoA为数据分组的源以及CN121的IP地址为数据分组的目的地的信息的过滤器信息。在NATFW NSLP层中，生成一条创建消息(在图18中写作“创建”)。创建消息具有允许在NATFW(QNE)中创建策略规则的参数。策略规则允许持有过滤器信息的数据分组通过NATFW传递。在QoS NSLP层中，创建添加过滤器信息和预约QoS资源的发送器启动的预约消息)(在图18中写作”预约(添加)”)。MN101把以上所描述的创建消息和预约消息集中到一条消息(创建和预约(CREATE andRESERVE)消息)中，并且将该消息传输于QNE(代理)123(步骤639)。上所描述的创建和预约消息是一条路径149上沿新下行方向(与数据传输方向相同的方向)从MN101发送于QNE(代理)123的消息。因此，把针对QNE的RAO附接于创建和预约消息的IP头标。

已经接收到创建和预约消息的QNE(代理)123执行在NTLP层中建立用于路由的状态的过程(步骤S641)，并且执行在NSLP层中的资源预约的过程。在NTLP层中，QNE(代理)123根据诸如会话ID的信息，确认要求把创建和预约消息传输于CN121。QNE(代理)123把包括在创建和预约消息中的流ID的信息改变为在步骤S603所生成的流ID，并且把创建和预约消息传输于CN121(步骤S643)。此时，NTLP层可以通知NSLP层：要求向CN121传输消息。在这一情况下，已经在QNE123、QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119中建立了用于路由的状态。因此，不要求把RAO添加于创建和预约消息。QNE123、QNE125、QNE115、QNE117以及QNE119可以参照所接收的创建和预约消息的预约部分，执行用于资源预约的过程，并且可以快速地传输创建和预约消息(步骤S645、步骤S647、步骤S651以及步骤S653)。在NATFW(QNE117)中，参照创建和预约消息的创建(CREATE)部分，修改策略规则(步骤S649)。此时，如果策略规则包括数据分组的地址翻译，则改变包括在过滤器列表中的相关的过滤器信息的内容，以对应专用地址。作为选择，也可以把针对专用地址的过滤器信息添加于所述列表。因此，在QNE117和QNE119之间，或者在QNE119和CN121之间所执行的预约过程中，预约了针对专用地址的QoS资源。MN101和QNE(代理)123之间所使用的流ID可以与QNE(代理)123和CN121之间所使用的流ID相同。如果在信令消息传输方预先知悉有关专用地址的信息，则地址信息可以预先出现在过滤器列表中。在这一情况下，在步骤S649处不要求NATFW(QNE117)改变过滤器列表的内容。

此处，已给出其中使用针对QoS信号发送的用于路由的状态同时传输创建和预约消息的例子。然而，在这一情况下，要求修改NSIS的说明，以支持多条NSLP消息的同时传输(作为单一的分组)。可以独立地传输预约消息和创建(CREATE)消息。然而，在这一情况下，要求在预约消息之前传输创建消息(因为在步骤S649处可能要求重写预约消息中的过滤器信息)。较佳的做法是预先使用QNE(代理)123建立针对NATFW信号发送的用于路由的状态，如针对QoS那样。

此处，解释了当数据分组传输方向为上行链路方向时的情况。然而，当数据分组传输方向为下行链路方向时也可以使用同样的规程，即通过在图16中所示的第二操作实例中与预约消息同时地传输创建消息。

在以上根据本发明的第三实施例的第三操作实例中，解释了NATFW(QNE117)具有两个NSLP，即QoS NSLP和NATFWNSLP时的情况。在这一情况下，过滤器下列表可以出现在NSLP的共享的部分中，而且每一个NSLP可以参照过滤器列表。每一个NSLP所使用的过滤器信息的组合可以不同。在这一情况下，可以把指示哪NSLP使用过滤器信息的信息(例如所加注的标志)提交于过滤器列表中的每段过滤器信息。

NSLP可以对过滤器列表进行划分。换句话说，准备每一个NSLP所需的过滤器列表，例如针对QoS NSLP的过滤器列表和针对NATFWNSLP的过滤器列表。把针对每一NSLP的过滤器列表放置在共享部分中。

过滤器列表可以出现在每一NSLP中。在这一情况下，可以通过与直接在每一NSLP之间或者经由NTLP交换的过滤器列表相关的信息，匹配过滤器列表中的内容。例如，当NATFW节点中给出把<过滤器A>重写于<过滤器B>的指令的内容出现在NATFWNSLP中时，直接或者经由NTLP，把信息发送至QoS NSLP。遵照这一指令，把包括在NATFW节点的QoS NSLP中的过滤器列表中的<过滤器A>重写至<过滤器B>。然而，当<过滤器B>已经存在于QoS NSLP中时，不要求重写过滤器信息。

另外，过滤器列表也可以出现在NTLP中，但这不同于图17中所说明的过滤器列表定义。如当过滤器列表出现在NSLP的共享部分中时，当过滤器列表出现在NTLP中时，可以把指示哪NSLP使用过滤器信息的信息(例如加注的标志)提供于过滤器列表中的每段过滤器信息。作为选择，也可以把过滤器列表划分成NSLP。

尽管NATFW节点实现了NATFW功能，但并不要求QoS功能的实现。因此，可以考虑存在其中仅NATFW NSLP存在，而QoS NSLP不存在的NATFW节点时的情况。甚至在如此的NATFW节点中，如果NSLP的共享部分存在或者过滤器列表存在于NTLP中，也可以容易地执行过滤器信息翻译(图18中步骤S649处的过程)。

当过滤器列表出现在每一NSLP中时，如果把可以检查QoS NSLP中过滤器列表的内容的功能作为NATFW节点中特定功能加以提供，甚至当QoSNSLP不存在时也这样地加以提供，则可以执行过滤器信息翻译。在这一情况下，要求在NATFW节点中拦截QoS NSLP消息。例如，对于要在NATFW节点中拦截的QoS NSLP消息，把针对NATFWNSLP的RAO、QoS NSLP和NATFW NSLP之间共享的(或者在NSLP之间共享的)RAO或者具有NTLP的NE的RAO(换句话说，针对NTLP的RAO)添加于在用于路由的状态的建立之前所传输的QoS NSLP消息。

而且，也可以考虑NATFW节点仅实现NTLP时的情况。在这一情况下，当过滤器列表存在于NTLP中时，NATFW节点可以容易地执行过滤器信息的翻译(图18中步骤S649处的过程)。甚至在过滤器列表存在于NSLP的共享部分中或者每一NSLP中时，如果把可以检查NSLP的共享部分中或者每一NSLP中的内容的功能作为NATFW节点中的特定功能加以提供，则可以执行过滤器信息翻译。在这一情况下，要求在NATFW节点中拦截QoS NSLP消息。例如，对于要在NATFW节点中拦截的QoS NSLP消息，把具有NTLP的NE的RAO(换句话说，针对NTLP的RAO)添加于在用于路由的状态的建立之前所传输的QoS NSLP消息。

如以上所描述的，由于定义了流ID和过滤器列表，可以容易地管理通过NATFW节点传递的数据路径，而且不局限于MN执行交接的情况。

例如，考虑当MN使用多个针对单一会话的IP地址与CN进行通信时(当MN处于多重初始地址状态时)，以及当每一IP地址属于同一子网时的情况。在这一情况下，不管数据分组中设置了哪一IP地址，数据分组都仅通过路径进行传递。因此，每一具有NATFW NSLP的NE中的NTLP层应该把MN所持有的多个IP地址之一用作流ID的目的地(或者源)。用于创建NATFW中的策略规则的过滤器列表相应于多段过滤器信息，如以上所描述的。所以，过滤器列表可以容易地保持MN所持有的全部多个IP地址。

另外，在使用FTP等的数据下载过程中，客户机可以同时使用多个端口，以提高下载速度。同样在这一情况下，如以上所描述的当MN持有多IP地址时的情况，应该把所述多个端口号码之一作为流ID加以实现。当仅根据IP地址信息完全形成流ID时，不要求在NTLP中对端口号码加以管理。用于在NATFW中创建策略规则的过滤器列表相应于多段过滤器信息。因此，可容易地保持多个端口号码，如上所描述的当MN持有多个IP地址时的情况。

而且，当使用H.323保持针对IP上的话音(VoIP)的会话时，所使用的端口号码在中间过程期间改变。然而，即使在这一情况下，如以上所描述的，由于定义了流ID和过滤器列表，不要求根据NTLP方对端口号码的改变修改流ID信息。与此同时，由于能够容易地把过滤器信息添加于NATFW中的用于创建策略规则的过滤器列表，或者从中加以删除，所以可以灵活地处置对端口号码的改变。

根据以上所描述的第三实施例，由于对流ID和过滤器信息进行了划分，并且单独地加以管理，所以可以在与通过其传递数据分组的路径相关的过程之前，执行与通过其传递信令消息的路径相关的过程。然而，还可进一步地利用这一点，以致可以进行脱离路径的信号发送(也称为解除路径耦合信号发送)，其中，可以不一致地实现通过其传递数据分组的路径和通过其传递信令消息的路径。例如，可以把信令消息直接传输于某域的代理，或者策略决定点(不必出现在地址翻译路径上)，而且节点可以使用过滤器列表的内容执行过程(例如，创建策略规则)。

根据以上所描述的第一实施例～第三实施例，描述了当附加服务为QoS保证时的情况。然而，也可以将本发明施用于其它附加服务。特别是，针对QoS保证，描述了其中把本发明施用于NSIS的具体的例子。然而，本发明的可应用对象不局限于NSIS。另外，具有本发明的功能的NSIS的消息也不局限以上所描述的例子。

在以上所描述的对本发明的每一实施例的解释中所使用的每一个功能块，可以按大规模集成电路(LSI)，即通常的集成电路，加以实现。可以把每一个功能块分别形成于单块芯片中。作为选择，也可以把某些或全部功能包括和形成于单块芯片中。尽管此处把集成电路称为LSI，但依据集成度的差别，也可将所述集成电路称为：集成电路(IC)、系统LSI、super LSI(超大规模集成电路)或者过ultra LSI(超大规模集成电路)。

形成集成电路的方法不局限于LSI，也可以通过专用电路或者通用处理器加以实现，可以使用在LSI制造之后可对其加以编程的场可编程门阵列(FPGA)或者可在LSI中对其电路单元的连接与设置重新加以配置的可重新配置的处理器。

另外，如果由于半导体技术或者不同衍生技术的改进，推出了某种可以取代LSI的用于形成集成电路的技术，则自然可以使用这种技术对所述功能块进行集成。例如，生物技术的应用是可能的。

产业的可应用性

当移动终端进行交接时，本发明可以更快速地重新设置交接之后的路径，并且可以减少分组通信期间的中断时间(特别是QoS路径的中断时间)。可以把本发明应用于通信网络技术或者与分组传输相关的资源管理技术。另外，不仅在移动终端进行交接时，而且当终端使用针对单一会话的多个IP地址或者多个端口号码进行通信时，或者当在会话期间改变了IP地址或者端口号码时，本发明均有助于路径(特别是QoS路径)的管理。本发明可应用于网络通信技术和与针对分组传输的资源预约相关的信号消息路由管理。

Claims (43)

1.一种通信系统，其中分别形成子网的多个存取路由器经由通信网络连接，该通信系统能够建立用于为经由该通信网络的任意通信终端之间的通信提供附加服务的路径，所述通信系统包括：

可移动的移动终端，连接到为多个存取路由器中的一个存取路由器的第一存取路由器，并且使用由第一存取路由器形成的第一子网中所获取的第一地址进行通信；

通信伙伴终端，连接到通信网络，并且用作移动终端的通信伙伴；以及

存在于通信网络中的通信节点，在不需使用在移动终端连接到作为多个存取路由器中的一个存取路由器的第二存取路由器的情况下，在由第二存取路由器形成的第二子网中所获取的第二地址在用于为连接到第一存取路由器的移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供附加服务的第一路径被建立的状态下，该通信节点能够在移动终端连接到第二存取路由器时，起动用于建立被用于为移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供该附加服务的第二路径的过程。

2.根据权利要求1所述的通信系统，其中，通信节点出现在第二存取路由器附近。

3.根据权利要求1所述的通信系统，其中，通信节点接收用于识别第一路径的信息以及至少包括第一路径上的通信伙伴终端的地址的触发信息，并且基于触发信息起动用于建立第二路径的过程。

4.根据权利要求3所述的通信系统，其中，移动终端把触发信息传输到通信节点。

5.根据权利要求1所述的通信系统，其中，通信节点建立通信节点本身为其一端的第二路径。

6.根据权利要求1所述的通信系统，其中，通信节点获取被赋予已经移至第二子网的移动终端的第二地址，并且起动用于建立其一端为移动终端的第二地址的第三路径的过程。

7.根据权利要求6所述的通信系统，其中：

通信节点包括封装装置，当分组从移动终端向通信伙伴终端传送时，封装装置使用其中通信节点本身的地址为源地址的头标来封装该分组；以及

由于封装装置封装了从移动终端发送至通信伙伴终端的分组，因此该分组能够接收提供给第二路径的附加服务，直到第三路径的建立完成为止。

8.根据权利要求6所述的通信系统，其中：

第二路径的端点为通信节点和通信伙伴终端；

通信伙伴终端包括封装装置，当分组被传输到移动终端时，该封装装置使用其中通信节点的地址是目的地地址的头标来封装该分组；以及

由于封装装置封装了从通信伙伴终端发送至移动终端的分组，因此该分组能够接收提供给第二路径的附加服务，直到第三路径的建立完成为止。

9.根据权利要求6所述的通信系统，其中：

第二路径的端点是出现在第二存取路由器附近的通信节点和出现在通信伙伴终端附近的伙伴方相邻通信节点；

伙伴方相邻通信节点包括封装装置，当分组从通信伙伴终端传输至移动终端时，该封装装置使用其中通信节点的地址为目的地地址的头标来封装该分组；以及

由于封装装置封装了从通信伙伴终端发送至移动终端的分组，所以该分组能够接收提供给第二路径的附加服务，直到第三路径的建立完成为止。

10.根据权利要求6所述的通信系统，其中，当移动终端移至第二子网并且第三路径的建立完成时，在移动终端连接到第一子网的状态中所使用的第一路径和由通信节点所建立的第二路径被删除。

11.根据权利要求1所述的通信系统，其中，通信节点起动一种导入用于当在通信节点本身和通信伙伴终端之间的路径上的中间通信节点中执行用于建立第二路径的过程时路由所传输和所接收的信令消息的状态的过程。

12.根据权利要求11所述的通信系统，其中：

通信节点把包括通信节点本身的地址和通信伙伴终端的地址的识别信息传输到中间通信节点；以及

中间通信节点保持该识别信息，并且识别具有该识别信息的信令消息。

13.根据权利要求11所述的通信系统，其中：当被赋予已经移至第二子网的移动终端的第二地址被获取时，通信节点传输包括用于提供与第二路径相关的附加服务的信息的信令消息；以及

中间通信节点使用用于路由信令消息的状态，并且传输该信令消息。

14.根据权利要求1所述的通信系统，其中，附加服务为QoS保证。

15.一种在通信网络中存在的通信节点中的资源管理设备，其中，分别形成子网的多个存取路由器经由通信网络而连接，并且能够建立用于为任意通信终端之间的、经由通信网络的通信提供附加服务的路径，所述资源管理设备包括：

资源确保装置，其确保用于提供附加服务的资源在该路径上；

触发接收装置，其接收触发信息，该触发信息至少包括识别第一路径的信息和该第一路径上的通信伙伴终端的地址，其中，所述第一路径用于向移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供附加服务，所述移动终端被连接到作为多个存取路由器中的一个存取路由器的第一存取路由器，而所述通信伙伴终端被连接到通信网络并且用作移动终端的通信伙伴；以及

消息生成装置，当触发信息接收装置接收到触发信息时，该消息生成装置基于该触发信息而生成用于起动建立第二路径的过程的消息，该第二路径用于向处于连接到不同于第一存取路由器的第二存取路由器的状态的移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供附加服务。

16.根据权利要求15所述的资源管理设备，其中，指示作为移动终端的代理而执行路径设置的信息被添加到所述消息中。

17.根据权利要求16所述的资源管理设备，其中，资源管理设备布置在位于第二存取路由器附近的通信节点中。

18.根据权利要求16所述的资源管理设备，其中，触发信息至少包括识别第一路径的信息和第一路径上的通信伙伴终端的地址。

19.根据权利要求18所述的资源管理设备，其中，触发信息从移动终端接收。

20.根据权利要求16所述的资源管理设备，其中，其中一端为通信节点的第二路径被建立。

21.根据权利要求16所述的资源管理设备，其中，被赋予已经移动至第二子网的移动终端的第二地址被获取，并且其中一端为移动终端的第二地址的第三路径被建立。

22.根据权利要求21所述的资源管理设备，包括封装装置，当分组从移动终端向通信伙伴终端传输时，该封装装置使用其中通信节点本身的地址为源地址的头标来封装该分组，

其中，由于封装装置封装了从移动终端发送至通信伙伴终端的分组，所以该分组能够接收提供给第二路径的附加服务，直到第三路径的建立完成为止。

23.根据权利要求20所述的资源管理设备，其中，当移动终端移至第二子网并且第三路径的建立完成时，传输用于删除第二路径的消息。

24.根据权利要求15所述的资源管理设备，其中，附加服务为QoS保证。

25.一种在位于通信网络中的通信节点中执行的资源管理方法，其中，分别形成子网的多个存取路由器经由通信网络而连接，并且能够建立用于为任意通信终端之间的、经由通信网络的通信提供附加服务的路径，所述资源管理方法包括步骤：

确保用于提供附加服务的资源在该路径上；

接收触发信息，基于该触发信息，该触发信息至少包括识别第一路径的信息和该第一路径上的通信伙伴终端的地址，所述第一路径用于向移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供附加服务，所述移动终端被连接到作为多个存取路由器中的一个存取路由器的第一存取路由器，而所述通信伙伴终端被连接到通信网络并且用作移动终端的通信伙伴；以及

在接收到触发信息时，生成用于起动建立第二路径的过程的消息，该第二路径用于向处于连接到不同于第一存取路由器的第二存取路由器的状态的移动终端和通信伙伴终端之间的通信提供附加服务。

26.根据权利要求25所述的资源管理方法，其中，指示作为移动终端的代理而执行路径设置的信息被添加到所述消息中。

27.根据权利要求26所述的资源管理方法，其中，所述资源管理方法在位于第二存取路由器附近的通信节点中执行。

28.根据权利要求26所述的资源管理方法，其中，触发信息至少包括识别第一路径的信息和第一路径上的通信伙伴终端的地址。

29.根据权利要求28所述的资源管理方法，其中，触发信息接收自移动终端。

30.根据权利要求26所述的资源管理方法，其中，建立其中一端为通信节点的第二路径。

31.根据权利要求26所述的资源管理方法，其中，获取被赋予已经移动至第二子网的移动终端的第二地址，并且建立其中一端为移动终端的第二地址的第三路径。

32.根据权利要求31所述的资源管理方法，包括当分组从移动终端向通信伙伴终端传输时，使用其中通信节点本身的地址为源地址的头标来封装该分组的步骤，

其中，由于从移动终端发送至通信伙伴终端的分组被封装，所以该分组能够接收提供给第二路径的附加服务，直到第三路径的建立完成为止。

33.根据权利要求30所述的资源管理方法，其中，当移动终端移至第二子网并且第三路径的建立完成时，传输用于删除第二路径的消息。

34.根据权利要求25所述的资源管理方法，其中，附加服务为QoS保证。

35.一种在通信节点中的通信管理设备，在使用包括具有用于路由信令消息的功能的第一单元和具有用于管理与被提供的附加服务相关的信息的功能的第二单元的通信协议而在两个通信节点之间执行的通信中，该通信节点位于所述两个通信节点之间的路径上，并且向在所述两个通信节点之间传输的数据分组提供所述附加服务，所述通信管理设备包括：

状态管理装置，其中第一单元管理用于路由在处于所述两个通信节点之间并具有包括所述通信节点本身的任意端点的路径的一部分中所传输的信令消息的状态；以及

过滤器信息管理装置，其中，第二单元管理由所述信令消息传输的并且用于识别将要被提供附加服务的数据分组的过滤器信息。

36.根据权利要求35所述的通信管理设备，其中，所述状态包括所述任意端点的地址，并且所述过滤器信息包括所述两个通信节点的地址。

37.根据权利要求35所述的通信管理设备，其中，第一单元布置在NSIS的NTLP层中，而第二单元布置在NSIS的NSLP层中。

38.一种在通信节点中执行的通信管理方法，在使用包括具有用于路由信令消息的功能的第一单元和具有用于管理与被提供的附加服务相关的信息的功能的第二单元的通信协议而在两个通信节点之间执行的通信中，该通信节点位于所述两个通信节点之间的路径上，并且向在所述两个通信节点之间传输的数据分组提供所述附加服务，所述通信管理方法包括步骤：

第一单元管理用于路由在处于所述两个通信节点之间并具有包括所述通信节点本身的任意端点的路径的一部分中所传输的信令消息的状态；以及

第二单元管理由所述信令消息传输的并且用于识别将要被提供附加服务的数据分组的过滤器信息。

39.根据权利要求38所述的通信管理方法，其中，所述状态包括任意端点的地址，并且所述过滤器信息包括所述两个通信节点的地址。

40.根据权利要求38所述的通信管理方法，其中，第一单元布置在NSIS的NTLP层中，而第二单元布置在NSIS的NSLP层中。

41.根据权利要求38所述的通信管理方法，其中，第一单元和第二单元布置在NSIS的NTLP层中。

42.根据权利要求38所述的通信管理方法，其中，第一单元布置在NSIS的NTLP层中，而第二单元布置在所述NSIS的NSLP层上的能被任意功能引用的NSLP共享部分中。

43.根据权利要求38所述的通信管理方法，其中，第一单元布置在NSIS的NTLP层中，第二单元布置在NSIS的NSLP层中的具体的功能部分中，而过滤器信息的一部分或者全部从所述具体的功能部分被传递到所述NSLP层中的任意功能部分。

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