CN101297559A - 用于移动性管理中的vpn支持的方法和装置 - Google Patents

Abstract

描述了MIP转发方法，当移动节点具有多个本地地址，和/或当本地代理、或外地代理与本地代理之间的一些中间MIP节点支持多个来自重叠地址空间的本地地址池时，所述方法使用附加的接入链路层标识符和改发数据分组标识符来通过MIP外地代理提供清楚转发。新的标识符用于确保结合发射分组中的信息，存在足够的转发信息来唯一地识别每个分组流。每个分组流是全局唯一的MN标识符、HA、HA地址池以及HoA四元组。

Description

用于移动性管理中的VPN支持的方法和装置

技术领域

本发明一般涉及通信系统中的移动性管理领域，并且尤其涉及用于提供替换体系结构的方法和装置，该替换体系结构为例如移动系统中的移动节点的末端节点提供虚拟专用网络(VPN)转发支持。

背景技术

在IETF(互联网工程任务组)(www.ietf.org)开发的许多文档中描述了移动IP(MIP)。通过朝向在其处MN HoA是可路由的MN转交地址(CoA)改发(redirect)(例如，报文封装)在本地代理(HA)处接收的、并且从通信节点(CN)源地址导向到MN HoA的分组，MIP提供了对移动节点(MN)本地地址(HoA)的移动性管理。典型地，MN CoA是与MN直接相连的，例如，以在接入路由器与MN之间不存在中间节点的方式连接到MN的接入路由器内的外地代理(FA)的地址。同样，使用改发分组，将在FA处从MN接收的、从MN HoA导向到CN的分组改发到HA，其中，被改发的分组是从改发分组中检索到并由标准互联网路由选择朝向CN目的地址转发。MN与HA之间的MIP信令维持HA和FA处的MN CoA/MN HoA绑定，并且当MN在接入路由器(FA)之间移动并且因此跨越路由选择拓扑时，将其更新为每个新的CoA值。HA发出HA处的HoA前缀的路由选择通告，并且MN被分配来自所述通告的前缀的HoA以确保经由HA朝向MN HoA转发分组地址。

已知的MIP FA典型地利用可以是固定或无线链路的单个链路来与MN分离，其中单个FA上的每个MN具有唯一的链路层地址。向FA发送上行分组的MN的身份，典型地由在接入链路上携带分组的链路层帧的链路层源地址获知。然后，通过将该分组的源地址与存储在该识别的MN的FA内的移动性绑定中的HoA进行比较，FA转发分组。然后，FA从匹配移动性绑定中确定所接收的分组应该被改发到的关联MIP HA的地址。当从HA接收到下行改发分组并且该被改发的分组被恢复时，那么使用该改发分组的HA源地址(HA地址)和被改发的分组的目的地址(MN HoA)的组合，在FA处识别MN接收机。这些地址识别FA处的唯一移动性绑定，其中根据该唯一移动性绑定能够确定MN的链路层身份，从而该分组能在链路层帧中被转发到该MN。

当MN具有来自一个或多个HA的多个HoA时，由于MN具有来自重叠地址空间的多个HoA，那么在FA处接收的链路层和分组信息可能不唯一地识别与上行分组的HoA源地址相关联的HA。需要在FA处接收每个分组的附加信息，以使得FA能够区分包含相同HoA值的多个绑定项(binding entry)。另外，如果HA地址和HoA地址的组合在FA处不是唯一的，那么在FA处接收的下行分组信息可能不能唯一地识别MN接收机，这是因为例如多个不同的HA采用相同的HA地址和相同的HoA地址前缀。

另外，当在FA与HA之间存在区域(regional)MIP节点，并且上行分组通过该区域MIP节点导向，并由该区域MIP节点切换时，那么FA需要提供改发分组中的信息以使得该区域MIP节点能向与该分组的源地址中的HoA相关联的正确上行HA转发该分组。因为来自不同HA的HoA能够再一次重用相同值，这导致在区域MIP节点处的转发混淆(ambiguity)，所以HoA值本身是不足够的。同样，现在通过使用改发分组中的区域MIP节点地址和被改发的分组中的HoA的组合来转发在FA处接收的下行分组，但是这个组合同样不必须是唯一的，即使HoA/HA地址组合是唯一的，这是因为通过区域MIP节点的改发分组中已经丢失了HA地址。

同样在一些情况下，因为用于接入链路的分组的目的地址是多播地址，那么关于被从HA转发到FA以及到MN的多播分组还产生了一个特定问题。通过使用包括HoA作为目的地址的封装隧道，这个多播地址不得不被隐藏在标准MIP转发中，从而目标MN能被识别并到达。这个附加的封装在接入链路上效率低的并且应该被理想地避免，但是它的去除产生了FA处的转发混淆和MN处的解复用混淆(例如，MN，HA，HoA与这个多播内容相关联)。

一种现有技术针对由互工作功能(IWF)分离MN和FA的特定情况使用在FA处接收的复合分组，来解决由于IWF与FA之间的MN专有的链路层标识符(其存在于MN和IWF之间)的丢失而造成的转发混淆。该复合分组包含上行分组和MN发送者的网络接入标识符(NAI)，NAI识别MN的用户名@域(或者一些其他的唯一MN标识符)，从而FA能确定MN和它的用于转发目的的移动性绑定组。同样，下行分组与唯一的移动性绑定匹配来识别MN，并且随后形成复合分组，从而IWF能把复合分组中的NAI映射到存在于IWF与MN之间的用于转发目的的MN专有的链路层标识符。

然而，这种技术不提供对解决在用于在FA和MN处接收的改发分组的下行转发/解复用中的混淆的支持，并且当MN具有来自用于同一NAI的不同HA的多个HoA(或等价的复合分组信息)时，不支持上行分组。另外，NAI还是很大的标识符及在诸如HoA的IP层信息上的FA中的基本转发(basing forwarding)，并且NAI比使用链路层标识符效率低，如多协议标签交换(MPLS)系统所例示。

鉴于以上讨论，应该显而易见的是，需要在移动网络中转发分组的改进的方法，以消除与来自每个MN的多个HA的多个HoA相关联的转发混淆。

发明内容

本发明旨在用于提供替换MIP转发体系结构的方法和装置，其中，该替换MIP转发体系结构采用虚拟专用网络技术来唯一地确定与在MN和FA处接收的每个分组相关联的上行分组流和下行分组流。

依据本发明的方面，首先为接入链路定义被称为第二链路层标识符的新的HA专有链路层标识符，其为与MN间具有移动性绑定的至少每个HA提供了唯一的标识符。这使得FA能够有效地识别接收的上行分组的目标HA地址，并且使得MN能够识别与接收的下行分组中的HoA相关联的HA，从而在两者情况下，(HA，HoA)对是已知的。当单个HA具有被称为重叠的HA处的地址域的多个HoA池时，使得单个HA支持每个HoA池的虚拟HA。然后HA专有链路层标识符能被用于唯一地将虚拟HA识别为(HA，HoA池)对，从而虚拟HA专有地址或HA专有地址加上虚拟HA VPN标识符，能在FA处被识别。HA专有链路层标识符能被包括在链路层帧头内、包括在链路层帧有效负荷内但在也包含在帧有效负荷中的分组部分之外、或者包括在分组部分本身内。这个标识符能被包括在所有链路层帧中，能被包括在单个(例如，第一)链路层帧中或者甚至分布在与特定分组相关联的多个帧中，从而同一分组的剩余帧隐含重用相同的链路层值。

依据本发明的方面，接下来为接入链路定义被称为第三链路层标识符的新的HoA专有链路层标识符，其为与在来自HA寻址域的多个这样绑定中的特定移动性绑定相关联的每个HoA流提供了唯一的标识符。这个标识符能被包括在链路层帧头内、包括在链路层帧有效负荷内但在也包含在帧有效负荷中的分组部分之外、或者包括在分组部分本身内。这个标识符能被包括在所有链路层帧中，能被包括在单个(例如，第一)链路层帧中或者甚至分布在与特定分组相关联的多个帧中，从而同一分组的剩余帧隐含重用相同的链路层值。如果FA和MN能从接收的分组中确定HoA，那么也能省略这个链路层标识符，但是当从FA朝向MN的分组具有多播目的地址时，对于MN而言，这是特别不可能的。

在本发明的各个方面，可以将HA和HoA专有链路层标识符组合成单个链路层参数，并且这些标识符之一或两者能与MN专有链路层标识符组合。出于效率的原因任何这三个标识符能被省略，并能与包括在接收的分组中的信息一起使用，假设FA和MN能够唯一地识别与(MN、HA、HoA池、HoA)四元组相关联的移动性绑定。再次描述，假设当前移动性绑定被存储在MN和FA处，如果没有产生混淆，那么从经过接入链路的分组中可以省略每个附加的链路层参数。

在本发明的各个方面，在多个MN专有链路层标识符内可以重用HA专有链路层标识符，从而FA转发简单地基于HA链路层标识符的值。这使得上行链路转发项(forwarding entry)数减少到有效HA或有效HoA池数，而不是有效MN数。

依据本发明的方面，接下来为在HA与FA之间发送的分组中所包括的内容定义被称为第二和第三节点标识符的示例性的虚拟HA(VHA)标识符。VHA标识符用于区分在FA与相同HA地址之间存在的多个分组流。当HA具有多个重叠的HoA池时，那么VHA标识符能用于识别HA处的一个专有HoA池。或者VHA标识符能用于识别FA和HA处的专有(HoA池、HoA)对或者甚至专有(MN、HoA前缀、HoA)三元组。此外，VHA标识符能包括也包含在MN专有的HA和HoA链路层标识符中的信息，因此FA能根据接收的下行VHA标识符自动生成一个或多个这些链路层标识符的一个或多个部分，并自动从接收的上行链路层标识符中生成VHA标识符。

附图说明

图1A是根据本发明并使用本发明方法实现的示例性系统的图例；

图1B是根据本发明并使用本发明方法实现的扩展示例性系统的图例；

图2例示了根据本发明并使用本发明方法实现的示例性的第一节点，例如，诸如示例性移动节点的示例性末端节点；

图3例示了根据本发明并使用本发明方法实现的示例性的第二节点，例如，移动性外地代理；

图4例示了根据本发明并使用本发明方法实现的示例性的第三节点，例如，诸如本地代理的移动性代理；

图5例示了根据本发明并使用本发明方法实现的示例性的第四节点，例如，移动性代理；

包括图6A和6B的组合的图6是例示根据本发明执行的示例性通信方法的流程图，该示例性通信方法用于在第二节点处接收并处理来自第一节点的链路层帧和分组并且用于在第二节点处接收来自第三和/或第四节点的改发分组；

图7、8、9、10、和11例示了根据本发明的示例性消息。

具体实施方式

图1A示出了根据本发明并使用本发明方法实现的示例性基本系统100。图1B示出了根据本发明并使用本发明方法实现的示例性扩展系统100′。

图1A的系统100包括第一寻址域110、第三节点寻址域111以及附加的第三节点寻址域112，该第一寻址域110包括执行内部网关路由选择协议(IGRP)Y来通告(advertise)第一域地址的位置和路由的节点，该第三节点寻址域111包括执行内部网关路由选择协议X来通告第三节点域地址的位置和路由的节点，该附加的第三节点寻址域112包括执行内部网关路由选择协议W来通告附加的第三节点域地址的位置和路由的节点。每个内部网关路由选择协议X、Y、W进一步通告在它的寻址域之外的地址的路由。例如，协议X具有到达第一寻址域110中的地址的路由并且协议Y具有到达至少第三节点地址133的路由。在不失一般性的情况下，第一寻址域110和第三节点寻址域111可以采用或不采用重叠的地址空间，并且第三节点寻址域111和附加的第三节点寻址域112可以采用或不采用重叠的地址空间。在一些实现中，第三节点寻址域111和附加的第三节点寻址域112中的一些地址是重叠的，例如，采用来自两个不同私有地址空间的相同地址值，同时第一寻址域110中的一些地址与第三节点寻址域111中的一些地址是不相重叠的，例如，来自公有地址空间或公共私有地址空间的地址。在一些实现中，第三节点寻址域111和第一寻址域110处于诸如利用IGPR X和IGRP Y作为相同路由选择协议的一些批发网络经营商的共同管理下，同时附加的第三节点寻址域112处于诸如外来零售互联网服务供应商(ISP)的不同管理下。

第一寻址域110包括第一节点120，例如，诸如移动节点(MN)的末端节点，其通过例如无线接入链路或有线接入链路的接入链路101直接耦合到例如移动性代理的第二节点130上。因为MN被直接耦合到第二节点，所以在MN与第二节点之间没有中间节点。第二节点130经由链路102耦合到网络节点104，并且网络节点104被进一步耦合到第三节点寻址域111中的网络节点106。第三节点寻址域111还包括第一通信节点(CN1)160和例如移动性代理的第三节点140的一个接口，两者分别经由链路108和107耦合到网络节点106。第三节点140还具有附加的第三节点寻址域112中的接口，其经由网络节点114通过链路113和115耦合到第二通信节点(CN2)170，并且网络节点114经由链路116进一步耦合到网络节点106。出于描述本发明的目的，CN1160和CN2170采用全局唯一地址，并且IGRP X和IGRPW包括使得分组在CN1160与CN2170之间直行的路由，其不经过第三节点140并且取代经过链路116。

第三节点140具有对应于第三节点寻址域111、包括在路由选择通告115中的一个或多个分配的地址前缀，路由选择通告115由第三节点140发射到第三节点寻址域111中的IGRP部分X。为了本发明描述的目的，当没有向路由选择系统中其他节点分配地址前缀时，认为路由选择系统中其他节点的每个重发所述地址前缀的所述路由通告。这些地址前缀之一被包括在分配到第一节点120的第一本地地址121中，并且地址前缀之一被包括在存储在第二节点130中的第三节点地址133中。第三节点140具有来自附加的第三节点寻址域112、包括在路由选择通告116中的一个或多个地址前缀，路由选择通告116由第三节点140发射到附加的第三节点寻址域112中的IGRP部分W。这些地址前缀之一被包括在耦合到链路113的第三节点的接口地址中。第三节点140还发出包括被包括在第二本地地址122中的地址前缀的IGRP路由选择通告，第二本地地址122可被附加地分配到第一节点120。当第二本地地址122与附加的第三节点寻址域112相关联时，那么经由IGRP W，将IGRP通告117发射到附加的第三节点寻址域112。或者，当第二本地地址122与第三节点寻址域111相关联时，那么经由IGRP X，将IGRP通告118发射到第三节点寻址域111。

第二节点130具有来自第一寻址域110、存储在第三节点140和第一节点120中以支持分组转发的第二节点地址123。第一和第二节点120、130还包括第一、第二和第三链路层标识符124，如下面将解释的，第一、第二和第三链路层标识符124用于支持接入链路101上的链路层帧和网络层分组转发。第二节点130和第三节点140还包括第二节点标识符131和第三节点标识符132，第二节点标识符131和第三节点标识符132还用于支持第二和第三节点130、140之间的分组转发，如随后将解释的。

包括分组流161a、161b、以及161c的分组流161用于经由第三节点140导向其源地址等于第一本地地址121、以及其目的地址等于CN1160地址的上行分组。分组流161a包括在接入链路101上发送到第二节点130的分组，其中使用流161b中的改发分组，将所接收的分组改发到第三节点140。改发分组例如能由流161a中分组的IP封装中的IP来创建。在第三节点140，将改发分组转换回类似于流161a中的分组的改发分组流161c，并且将流161c经由链路107、节点106以及链路108转发到CN1160。包括分组流162a、162b、以及162c的分组流162用于经由第三节点140导向其目的地址等于第一本地地址121、以及其源地址等于CN1160的地址的下行分组。在第三节点140，接收流162c中的分组并使用改发分组流162b将其改发到第二节点130。在第二节点130，将改发分组流162b转换为被改发的分组流162a。然后，在接入链路101上，将分组流162a从第二节点130发射到第一节点120。

当第一节点120的第二本地地址122是来自附加的第三节点寻址域112的地址，使得IGRP通告117被发射到IGRP W时，那么包括分组流163a、163b、以及163c的分组流163同样用于经由第三节点140和链路113上的第三节点接口，导向其源地址等于第二本地地址122、以及其目的地址等于CN2170的地址的上行分组，同时，包括分组流164a、164b、以及164c的分组流164同样用于经由链路113和第三节点140，导向其目的地址等于第二本地地址122、以及其源地址等于CN2170的地址的分组。

因此，可以看出，分组流161a和163a都是从第一节点120到第二节点130的分组流，并且分组流161b和163b都是从第二节点130到第三节点140的改发流。因为CN1160和CN2170的目的地址和/或第一及第二本地地址121、122来自可能具有重叠地址空间的不同寻址域111、112，因此CN1160和CN2170的目的地址和/或第一及第二本地地址121、122具有相同的值是可能的，并且因此，第二节点130和第三节点140都能唯一地区分流161a、161b中的分组与流163a、163b中的分组。或者，可以把第二节点130和第三节点140设计成在不需要检查第一和第二本地地址121、122或CN1160、CN2170的地址的情况下更有效地转发流161a、163a、161b、163b中的分组。依据本发明，把新的标识符与分组流161a、161b和163a、163b的每一个相关联，分组流161a、161b和163a、163b指示第三节点寻址域111和附加的第三个节点寻址域112中的哪一个与分组流相关联，从而这些标识符与改发分组信息的组合唯一地识别用于第二和第三节点130、140中的每个流的转发信息。

还可以看出，分组流162a和164a都是从第二节点130到第一节点120的分组流，以及分组流162b和164b都是从第三节点140到第二节点130的改发流。因为作为第一及第二本地地址121、122的目的地址来自可能具有重叠地址空间的不同寻址域111、112，所以它们具有相同的值是可能的，并且因此，第一节点120和第二节点130都能唯一地区分流162a、162b中的分组与流164a、164b中的分组。或者，可以把第二节点130和第一节点120设计成在不需要检查第一和第二本地地址121、122或CN1160、CN2170的地址的情况下更有效地转发并解复用流162a、164a、162b、164b中的分组。依据本发明，使新的标识符与分组流162a、162b和164a、164b的每一个相关联，分组流162a、162b和164a、164b指示第三节点寻址域111和附加的第三节点寻址域112中的哪一个与分组流相关联，从而这些标识符与改发分组信息的组合唯一地识别用于每个流的转发/解复用信息。

现有技术中的接入链路包括用于唯一地识别第一节点120到第二节点130以支持转发包含从第一节点120发送或由第一节点120接收的分组的部分的链路层帧的第一链路层标识符。依据本发明，第二新的链路层标识符被包括在用于唯一地识别第三节点140和到第二节点120的第三节点140处的寻址域的这样的链路层帧中。第二节点130使用第二链路层标识符来确定包含在这样链路层帧中的所接收的分组部分的转发信息，因此，朝向所识别的第三节点140发射改发流。如果第三节点140仅支持到单个寻址域的单个接口，那么在第三节点140处的转发可以在使用包括第三节点地址的现有技术中的改发分组信息的系统中实现。然而，当第三节点140包含到单个寻址域或多个寻址域的多个接口时，那么在第三节点140处的转发可能是相混淆的。

因此，在又一个发明步骤中，在第二节点130中所确定的转发信息进一步识别第三节点140处的转发接口和/或寻址域，诸如经由链路107上的接口的第三节点寻址域111与经由链路113上的接口的附加的第三节点寻址域112中之一。依据本发明，所确定的第三节点、以及第三节点140处的寻址域中之一(诸如第三节点寻址域111)和第三节点140处的接口都通过新的第三节点标识符中所包括的内容来在改发分组流161b、163b中指示。在一个示例性实现中，第三节点标识符是对于接口(用于链路107的接口或用于链路113的接口)中之一以及寻址域(111、112)而言是唯一的第三节点140的地址，从而，在第三节点140处接收的改发分组的目的地址唯一识别该被改发的分组的转发。在第二个示例性实现中，第三节点标识符是识别了用于被改发的分组的第三节点处的接口和寻址域中之一的改发分组中的复用标识符。另外，第三节点标识符还是改发分组的目的地址，所述目的地址是为第三节点140处的多于一个的接口或多于一个的寻址域所共用的第三节点地址。例如，这个复用标识符是IP封装技术内的复用字段，诸如通用路由封装(GRE)密钥域、IP安全、安全参数索引(IPSEC SPI)值、传输级封装中的传输控制协议(TCP)或用户数据报协议(UDP)端口号、互联网协议版本6(IPv6)流标签标识符、诸如路由选择报头的IPv6扩展报头、第二层隧道协议(L2TP)通道编号。或者，第三节点标识符能与第二节点130与第三节点140之间的交换层相关联，诸如多协议标签交换(MPLS)标签交换路径(LSP)(在交换层的每条链路上具有MPLS标签)或异步传输模式(ATM)虚拟电路或虚拟路径编号。

使用第二节点130处的第二链路层标识符和第三节点140处的第三节点标识符来转发在第一节点120的第一本地地址121与CN1160之间寻址的分组的发明步骤，可以确保，在不需要检查本地地址值或要求本地地址和/或第三节点地址和/或CN1/2地址是全局唯一的情况下，能与从第二本地地址122发送到CN2170的分组、或与经过第二和第三节点130、140的其他任何流唯一地区分。然而，如果第一节点120具有来自第三节点140的同一接口和寻址域中之一的多个本地地址，那么第二链路层标识符与第三节点标识符将提供信息，使得分组能被正确转发，但是，第二和第三节点130、140将不能在用于策略或记账处理的两个分组流之间进行区分。

返回到图1A，当第二本地地址122包括被包括在第三节点寻址域111的IGRP通告118中的前缀以及在第二节点130中与第二本地地址相关联的第二链路层标识符与识别第三节点寻址域111或尤其链路107上的接口的第三节点标识符相关联时，这个情况产生。同样，第一本地地址121也与识别第三节点寻址域111和链路107上的接口的第三节点标识符相关联。那么，假设来自第二本地地址122的分组流165a也被导向CN1160，因此策略或记账处理不能基于CN1160的地址来在这些流161a、165a之间进行区分。那么，在附加的新的步骤中，分组流161a还包括第三链路层标识符，该第三链路层标识符唯一地与第一和第二链路层标识符相关联并且用于指示分组流161a与第一节点120的第一本地地址121相关联。与第一节点120的第二本地地址122相关联的分组流165a，其因此不是分组流161a的一部分，那么将包括第三链路层标识符的不同值，并且随后可以通过包括在从第一节点120接收的链路层帧中的第三链路层标识符的值，在第二节点130处区分两个流161a、165a。此外，为与第一本地地址121相关联的改发分组流161b采用的第三节点标识符可选地包括用于向第三个节点140指示分组流161b用于第一本地地址121的一部分，同时，与第二本地地址122相关联的分组流165b包括不同的部分，因此，即使流都与来自相同的第三节点寻址域111的本地地址相关联并且经由链路107上的同一第三节点接口转发，但是用于两个分组流161b、165b的第三节点标识符是不同的。在替换实现中，除了第三节点标识符之外，第三链路层标识符可以被包括在从第二节点130到第三节点140的改发分组中，从而用于与第一本地地址121相关联的流161b和与第二本地地址122相关联的流165b的第三节点标识符是相同值。或者，当采用本发明的第二链路层标识符和第三节点标识符来用于分组转发时，本发明包括使用所接收的分组中的本地地址值来区分分组流161a、165a和161b、165b中的第二节点130和第三节点140。

本发明进一步提供如现在描述的用于区分下行分组的等价的标识符和方法。

依据本发明，唯一地识别第三节点140和到第二节点130的第三节点140处的寻址域的第二新的链路层标识符，被包括在从第二节点130到第一节点120的链路层帧中。第二节点130从根据新的第二节点标识符确定的转发信息中识别第二链路层标识符，其中，新的第二节点标识符通过第三节点140被包括在发送到第二节点130的下行改发流中。第二节点标识符唯一地识别第三节点140处的输入接口和/或寻址域，诸如经由链路107上接口的第三节点寻址域111，以及经由链路113上的接口的附加的第三节点寻址域112中之一。在一个示例性实现中，第二节点标识符是第二节点140的地址，其对于第三节点140处的接口链路(107或113)以及寻址域(111、112)中之一而言是唯一的。在替换示例性实现中，第二节点标识符与为诸如包括相同标识符值的161b、162b和163b、164b的相应上行分组流而采用的第三节点标识符相同。

使用第二节点130处的第二链路层标识符和第三节点140处的第二节点标识符来转发从CN1160寻址到第一节点120的第一本地地址121的下行分组的发明步骤，确保在不需要检查本地地址值或要求本地地址和/或第三节点地址和/或CN1/2地址是全局唯一的情况下，分组能与从CN2170发送到第二本地地址122的分组、或与经过第二和第三节点130、140的其他任何流唯一地区分。然而，如果第一节点120具有来自第三节点140的同一接口和寻址域中之一的多个本地地址，那么第二链路层标识符与第二节点标识符将提供信息，使得分组能被正确转发到第一节点120，但是，第二和第三节点130、140将不能在用于策略或记账处理的两个分组流之间进行区分。另外，在不检查IP层处的本地地址值的情况下，第一节点120不能在链路层(例如，在调制解调器接口单元)解复用流162a、166a，以及当下行分组具有多个多播目的地址时，本地地址甚至不出现在下行分组中。因此，在附加的新的步骤中，分组流162a还包括第三链路层标识符，该第三链路层标识符唯一地与第一和第二链路层标识符相关联并且用于指示分组流162a与第一节点120的第一本地地址121相关联。与第一节点120的第二本地地址122相关联的分组流166a，其因此不是分组流162a的一部分，那么将包括第三链路层标识符的不同值，并且通过包括在从第二节点130接收的链路层帧中的第三链路层标识符的值，能在第一节点120处在链路层中区分两个流162a、166a。此外，为与第一本地地址相关联的改发分组流162b采用的第二节点标识符可选地包括用于向第二节点130指示分组流162b用于第一本地地址121的一部分，同时，与第二本地地址122相关联的分组流166b包括不同的部分，因此，即使流都与来自相同的第三节点寻址域111的本地地址相关联并且经由链路107上的同一第三节点接口转发，用于两个分组流162b、166b的第二节点标识符也是不同的。在一个替换实现中，除了第二节点标识符之外，第三链路层标识符能被包括在从第三节点140到第二节点120的改发分组中，因此，用于与第一本地地址121相关联的流162b和与第二本地地址122相关联的流166b的第二节点标识符是相同值。或者，当采用本发明的第二链路层标识符和第二节点标识符来用于分组转发时，本发明包括使用所接收的分组中的本地地址值来区分分组流162a、166a和162b、166b的第一节点120和第二节点130。

图1B例示了根据本发明并使用本发明方法实现的扩展示例性系统100′，其能结合图1A描述的各种分组流和转发操作使用。扩展系统100′包括已经在前面关于图1A描述的系统100的单元和特征。扩展系统100′在第一寻址域110中包括具有至少一个来自该第一寻址域110的第四节点地址的第四节点150。例如移动性代理的第四节点150经由链路103′耦合到节点104。图1B中示出的示例性分组流和附加描述的单元被包括来用于进一步解释先前没有在图1A中描述的本发明的各个特征。第三节点140存储第四节点地址143′以支持在第三节点140与第四节点150之间的与第一节点120的第二本地地址122相关联的改发分组流167e和168e(例如，类似于图1A中的流163和164的流)。第二节点130同样存储第四节点地址143′以支持在第二节点130与第四节点150之间的改发分组流167d和168d。第四节点150存储第三节点地址133和第二节点地址123以支持关于第二和第三节点130、140的所述分组流。如上面与图1A相关联所描述的，当第二本地地址122是来自附加的第三节点寻址域112时，上行分组流163和下行分组流164与第一节点120的第二本地地址122相关联。同样，与图1B相关联，当第二本地地址122是来自附加的第三寻址域112时，上行分组流167和下行分组流168与第一节点120的第二本地地址122相关联。同样，关于图1B，如已经对图1A描述的，本发明定义了用于把第二节点120和第三节点140之间的改发分组流(167b、168b)与第三节点140的接口和寻址域相关联的新的第二和第三节点标识符(131′、132′)，其中，第三节点140的接口和寻址域与转发该分组流相关联，以及新的第二和第三链路层标识符使接入链路101上的分组流167a、168a与第三节点140的地址以及第二和第三节点标识符(131′、132′)相关联，其中，第二和第三节点标识符(131′、132′)与和第三节点140交换的流167b、168b相关联。

在第二节点不需要管理每个类似于第三节点140的所述节点的通信状态的情况下，第四节点150使得能够实现从第二节点130到达的类似于第三节点140的许多节点以及相关联的寻址域。在本发明的第一示例性实施例中，第二链路层标识符唯一地识别与第三节点标识符132′相关联的第二节点130中的转发项。第三节点标识符132′被包括在到第四节点150的上行分组流167d中，并能是专用于第三节点140的第四节点的地址，或是在第四节点150中选择与来自第三节点140处的附加的第三节点寻址域112的第二本地地址122相关联的转发项的复用标识符。第四节点150还具有在用于第二本地地址(在附加的第三节点寻址域112中的链路113)的与第三节点140的接口和寻址域相关联的转发项中的第三节点标识符132′，从而转发信息包括没有在改发分组流167d中接收的信息。因此，分组流167a被映射到与第二链路层标识符相关联的第三节点标识符，并被转发到第四节点150，其中第三节点标识符132′指示唯一的转发项以及用于到第三节点140的如流167e的分组流的新分组流信息。在一个替换实施例中，第三节点标识符能包括由第四节点150使用来创建流167e中的改发分组的信息，以及因此第四节点150转发处理涉及将流167d中的改发信息映射到流167e中。

同样，第四节点150中的第二节点标识符131′被包括在为经由附加的第三节点寻址域112中的链路113上的接口从第三节点140到达的分组流168e而采用的转发项中。然后，在第二节点130中的转发项内，把这个第二节点标识符131′映射到将在接入链路101上在链路层帧中使用的第二链路层标识符，因此，第一节点120能确定所接收的分组流168a与附加的第三节点寻址域112相关联。如果第一节点120具有来自附加的第三节点寻址域112的多个本地地址，那么分组流和转发项能可选地包括用于在接入链路101以及在一些实施例中在改发流167d、168d、167e、168e中使用的第三链路层标识符的信息。

图7例示了被包括与本发明的新的分组流和转发操作相关联的第一节点120与第二节点130之间的帧中的示例性上行(第一节点到第二节点)链路级帧内容800。在组成部分864，帧包括来自被从第一节点120发射到第二节点130的分组的分组部分。在组成部分861，帧包括在每个其他直接耦合的节点之中唯一地识别从第一节点120到第二节点130的第一链路层标识符，因此，能在第二节点130处确定链路层帧的发送者。组成部分862包括把在组成部分864中的分组部分与在第二节点130中的第一组存储信息相关联的第二链路层标识符，其中，第二节点130用于可选地经由第四节点150，在第二节点130与第三节点140处的特定接口和/或寻址域之间转发分组。可选的组成部分863包括区分第一组存储信息中的多个转发项的第三链路层标识符，其中，第三链路层标识符的每个值与所述多个转发项之一相关联，并且每个所述多个转发项进一步与第一节点120的不同本地地址相关联。

图8说明了被包括与本发明的新的分组流和转发操作相关联的在第二节点130与第一节点120之间的帧中的示例性下行(从第二节点到第一节点)链路级帧内容900。在组成部分964，帧包括来自被从第二节点130发射到第一节点120的分组的分组部分。在组成部分961，帧包括在每个其他直接耦合的节点之中唯一地识别从第一节点120到第二节点130的第一链路层标识符，因此，能在第二节点130处确定链路层帧的接收者。组成部分962包括把在组成部分964中的分组部分与在第二节点130中的第一组存储信息相关联的第二链路层标识符，其中，第二节点130用于可选地经由第四节点150，在第三节点140处的特定接口和/或寻址域到第一节点120之间转发分组。可选的组成部分963包括区分第一节点120处链路层中的多个解复用项的第三链路层标识符，其中，第三链路层标识符的每个值与第一节点120的不同本地地址相关联，第一节点120的不同本地地址进一步与第三节点140处的接口和/或寻址域相关联。

图9示出了从第二节点130发射到第三节点140的示例性改发分组1000。组成部分1064包括来自在第二节点130处接收的分组部分的信息，并且其被改发到第三节点140。组成部分1061包括作为改发分组源地址的第二节点地址。组成部分1062包括用于识别为了转发的目的而与改发的分组信息相关联的第三节点140处的接口和/或寻址域的第三节点标识符。组成部分1062可选地包括第三节点的目的地址，其或者可以被包括在可选组成部分1063中。

图10示出了从第二节点130发射到第四节点150的示例性改发分组1100。组成部分1164包括来自在第二节点130处接收的分组部分的并且被改发到第三节点140的信息。组成部分1161包括作为改发分组的源地址的第二节点地址。组成部分1162包括用于识别为了转发的目的而与改发的分组信息相关联的到第四节点150的第三节点140处的接口和/或寻址域的第三节点标识符。组成部分1162可选地包括第四节点的目的地址。如果第四节点地址没有被包括在组成部分1162中，那么第四节点地址可以被包括在可选组成部分1163中。

图11示出了从第三节点140或第四节点150发射到第二节点130的示例性改发分组1200。组成部分1265包括来自在第三节点140处接收的分组部分的并且被改发到第二节点130的信息。组成部分1261包括作为改发分组的源地址的第三或第四节点地址。组成部分1262包括用于识别为了在第二节点130处转发的目的而与改发的分组信息相关联的第三节点140处的接口和/或寻址域的第二节点标识符。组成部分1262可选地包括第二节点130的目的地址，其或者可以被包括在可选组成部分1263中。组成部分1264在存储在第二节点130处的第一组信息内包括在与第一节点120的多个本地地址相关联的多个转发项之间选择的可选第三链路层标识符。

图2示出了根据本发明实现的发明的示例性第一节点120，例如，诸如移动节点的末端节点。示例性的第一节点120包括用于将第一节点120耦合到第二节点130的网络输入/输出接口250、将网络输入/输出接口250耦合到处理器204及存储器210的通信总线206。网络输入/输出接口250可以包括无线和/或有线接口(251、253)，并且在前面的情况下，具有耦合到接收机天线256的接收机模块252和耦合到发射机天线258的发射机模块254。存储器210包括配置信息215、移动性应用模块212、转发及复用模块213、和操作信息218。例如CPU的处理器204依据配置信息215、操作信息218、和经由网络输入/输出接口250接收及发射的分组信息来操作各个模块。移动性应用模块212采用信令来维持第一节点120、第二节点130、第三节点140以及可选的第四节点150中的移动性转发状态。移动性应用模块212生成被发送到转发及复用模块213中的上行应用分组，在转发及复用模块213中，把每个分组复用成一个或多个链路层帧。转发及复用模块213从网络输入/输出接口250接收下行链路层帧并解复用一个或多个帧来创建所接收的下行分组，所接收的下行分组然后被转发到移动性应用模块212。移动性应用模块212具有与采用第一本地地址223的分组相关联的处理和与采用第二本地地址224的分组相关联的处理。操作信息218包括移动性应用状态332，诸如将被发射的以及已经在第一节点120处接收的分组信息。操作信息218进一步包括存在于配置信息215或从第二节点130、第三节点140和/或可选的第四节点150处获知的状态，作为由移动性应用模块212引导的移动性应用信令的结果。操作信息218包括第一链路层标识符219和第三节点状态220。第一节点120和第二节点130知道第一链路层标识符219是接入链路101上的第一节点120的当前链路层标识符。第三节点状态220包括第三节点地址221和第二链路层标识符222。第三节点地址221是第三节点140的地址。第二链路层标识符222包括第一本地地址223、第二本地地址224、第三链路层ID 1223以及第三链路层ID2234。第二链路层标识符222与第二节点130一致，其是对应于来自第三节点140寻址域的第一本地地址223和可选的第二本地地址224的与第二节点130中的转发状态相关联的标识符。第三链路层标识符1和标识符2233、234进一步与第二节点130一致，它们将是指示链路层帧包含分别与第一本地地址223和第二本地地址224相关联的分组部分的第三链路层标识符。

图3示出了根据本发明实现的发明的示例性的第二节点130，例如，移动性外地代理。示例性的第二节点130包括例如经由链路101用于把第二节点130耦合到第一节点120的网络输入/输出接口350，例如经由链路102用于把第二节点130耦合到其他网络节点的网络输入/输出接口351，处理器304及存储器310。经由在其上各个单元能交换数据和信息的总线306，把各个单元350、351、304、和310耦合在一起。链路101上的网络输入/输出接口350可以包括无线和/或有线接口(353、355)，并且在前面的情况下，具有耦合到接收机天线356的接收机模块352和耦合到发射机天线358的发射机模块354。链路102上的网络输入/输出接口351可以包括无线和/或有线接口并且作为到朝向第三和第四节点140、150的核心网络的接口。

存储器310包括配置信息315、移动性外地代理模块312、转发及复用模块313、和用于第一节点120的操作信息318以及用于类似于直接耦合到第二节点130的第一节点120的其他节点的操作信息317。处理器304依据配置信息315、操作信息318、和经由与第一节点120和网络节点104相关联的网络输入/输出接口350、351接收及发射的分组信息来操作各个模块。移动性外地代理模块312采用信令来维持第一节点120、第二节点130、第三节点140以及可选的第四节点150中的移动性转发状态。转发及复用模块313从第一节点120接收上行分组并在移动性外地代理模块312的控制下创建朝向第三节点140转发的上行改发分组。转发及复用模块313从第三或第四节点140、150接收下行改发分组，并且在移动性外地代理模块312的控制下恢复该改发分组，其然后被转发到链路层帧中的第一节点120。操作信息318包括分组转发状态340，诸如将被发射的以及已经在第二节点130处接收的分组信息、以及与移动性外地代理模块312相关联的本地移动状态335。操作信息318进一步包括存在于配置信息315或从第一节点120、第三节点140和/或可选的第四节点150获知的状态，作为用于与第一节点120相关联的流的由移动性外地代理模块312引导的移动性信令的结果。操作信息318还包括第一链路层标识符319。经由移动状态332、335，第一节点120和第二节点130知道第一链路层标识符319是接入链路101上的第一节点120的当前链路层标识符。操作信息318还包括支持在第一节点120与第三节点140之间的分组的转发的第一组存储信息320。

第一组存储信息(第三节点状态)320包括第三节点地址321、第四节点地址338、第二链路层标识符转发信息322、第二节点标识符328、第二链路层标识符327、以及第二节点标识符转发信息337。第二链路层标识符转发信息包括第一本地地址323、第二本地地址324、第一个第三链路层标识符333、第二个第三链路层标识符334、第一个第三节点标识符325、第二个第三节点标识符326。第二节点标识符转发信息337包括第二链路层标识符指针329和第三链路层标识符指针339。

第三节点地址321是第三节点140的地址并且第四节点地址338是可选的第四节点150的地址。第二链路层标识符327与第一节点120一致，其是对应于从第三节点140的寻址域分配到第一节点120的第一本地地址323和可选的第二本地地址324的、与第二节点130中的转发状态相关联的标识符。与第二链路层标识符327相关联的是第二链路层标识符转发信息322。转发信息322包括第一个和第二个第三链路层标识符333、334，第一节点120知道第一个和第二个第三链路层标识符333、334是指示链路层帧包含分别与第一本地地址323和第二本地地址324相关联的分组部分的第三链路层标识符。当第一节点120具有来自第三节点140的相同寻址域的多个本地地址时，那么如果第三链路层标识符存储在第二节点130中，那么第二节点130能省略存储与用于转发目的的所述链路层标识符相关联的本地地址信息，当第一节点120需要执行链路层转发时，这特别有利。与第三链路层标识符333、334和本地地址323、324的每个相关联的是将被包括在朝向第三或第四节点140、150的改发分组中的第一个和第二个第三节点标识符325、326。第一个和第二个第三节点标识符325、326可以是相同值，或者对于与第一和第二本地地址相关联的改发分组而言可以是不同的。当第一个和第二个第三节点标识符325、326具有相同值时，第一个第三链路层标识符333可以被包括在具有第一个第三节点标识符325的改发分组中，以使得区分与第一和第二本地地址323、324相关联的改发分组。第二节点标识符328与第三或第四节点140、150相关联，其是对应于从第三节点140的专有寻址域分配到第一节点120的第一本地地址323和可选的第二本地地址324的、与第二节点130中的转发状态相关联的标识符。与第二节点标识符328相关联的是转发信息337，其经由第二链路层标识符指针329识别相关联的第二链路层标识符327，并经由可选的第三链路层标识符指针339识别在改发分组中期望的第一个和第二个第三链路层标识符333、334之一。如果可选的第三链路层标识符没有被包括在接收的改发分组中，那么通过比较改发分组的目的地址中的本地地址值，能从信息322中的本地地址323、324中确定第一个和第二个第三链路层标识符中之一。

图4示出了根据本发明实现的发明的示例性的第三节点140，例如，诸如本地代理的移动性代理。示例性的第三节点140包括将网络输入/输出接口401耦合到处理器404及存储器410的通信总线406。第三节点140中的网络输入/输出接口401被耦合到第三节点寻址域111和附加的第三节点寻址域112中的链路107和链路113。网络接口401可以包括无线和/或有线接口。存储器410包括配置信息415、移动性代理模块412、转发及复用模块413、路由选择模块443、和操作信息418。处理器404依据配置信息415、操作信息418、和经由与第一节点120相关联的网络输入/输出接口401接收及发射的分组信息来操作各个模块。移动性本地代理模块412采用信令来维持第一节点120、第二节点130、第三节点140以及可选的第四节点150中的移动性转发状态。转发及复用模块413接收上行改发分组并在移动性代理模块412的控制下创建下行改发分组。操作信息418包括分组转发状态440，诸如将被发射的以及已经接收的分组信息、以及与移动性代理模块412相关联的本地移动状态435。操作信息418进一步包括存在于配置信息415或从第一节点120、第二节点130、第三节点140和/或可选的第四节点150获知的状态，作为用于与第一节点120相关联的流的由移动性代理模块412引导的移动性信令的结果。

第三节点140在操作信息418中存储用于第一节点120的转发状态423和用于其他终端节点的转发状态信息499。用于第一节点120的第三节点140处的转发状态423包括：用于第一本地地址的上行转发状态424、用于第一本地地址的下行转发状态486、用于第二本地地址的上行转发状态484、以及用于第二本地地址的下行转发状态426。用于第一本地地址的上行转发状态424包括将在改发分组中接收的相关联的第三节点标识符425、以及朝向其转发已恢复的改发分组的关联输出接口429。用于第一本地地址的下行转发状态486包括在其上接收与第一本地地址相关联并且将被改发的分组的关联输入接口487、以及将被包括在与所述第一本地地址相关联的所述改发分组中的关联第二节点标识符488。用于第二本地地址的上行转发状态484包括将在改发分组中接收的关联第三节点标识符485、以及朝向其转发已恢复的改发分组的关联输出接口489。用于第二本地地址的下行转发状态426包括在其上接收与第二本地地址相关联并且将被改发的分组的关联输入接口427、以及将被包括在与所述第二本地地址相关联的所述改发分组中的关联第二节点标识符428。

第三节点140中的操作信息418还包括用于第四节点150的转发状态450，其包括：第三节点140处的输入和输出接口451以及关联第四节点地址452，其中，改发分组将被转发到关联第四节点地址452并且从关联第四节点地址452转发。

操作信息418还包括用于被包括在第一节点120的第一本地地址和第二本地地址中的前缀的第三节点140中的路由选择状态460、470。用于被包括在第一节点120的第一本地地址中的前缀的第三节点路由选择状态460包括第一本地地址前缀461。用于被包括在第一节点120的第二本地地址中的前缀的第三节点路由选择状态包括第二本地地址前缀471。操作信息418还包括用于被包括在附加的末端节点的第一和第二本地地址中的前缀的第三节点路由选择状态498。由第三节点140中的路由选择模块443把每个前缀通告到第三节点寻址域111和附加的第三节点寻址域112之一。在一些实施例中，操作信息418还包括可选地被包括在改发分组中的第三链路层标识符490。

图5示出了根据本发明实现的发明的示例性的第四节点150，例如，移动性代理。示例性的第四节点150包括将网络输入/输出接口501耦合到处理器504及存储器510的通信总线506。第四节点150中的网络输入/输出接口501被耦合到第一寻址域110的链路103′。网络接口501可以包括无线和/或有线接口。存储器510包括配置信息515、移动性代理模块512、转发及复用模块513和操作信息518。处理器504依据配置信息515、操作信息518和经由与第一节点120相关联的网络输入/输出接口501接收及发射的分组信息来操作各个模块。移动性本地代理模块512采用信令来维持第一节点120、第二节点130和第三节点140中的移动性转发状态。转发及复用模块513接收上行改发分组并在移动性代理模块512的控制下创建下行改发分组。操作信息518包括分组转发状态540，诸如将被发射的以及已经接收的分组信息、以及与移动性代理模块512相关联的本地移动性状态535。操作信息518进一步包括存在于配置信息515或从第一节点120、第二节点130、和/或第三节点140获知的状态，作为用于与第一节点120相关联的流的由移动性代理模块512引导的移动性信令的结果。

第四节点150中的操作信息518还包括第四节点150及第二和第三节点130、140处的转发状态530。转发状态530包括：用于第一本地地址的上行状态531、用于第一本地地址的下行状态584、用于第二本地地址的上行状态581、以及用于第二本地地址的下行状态534。用于第一本地地址的上行状态531包括第三节点标识符532，其中，第三节点标识符532被包括在与来自第二节点130的第一本地地址相关联的上行改发分组中，来自第二节点130的第一本地地址映射到朝向其转发改发分组的第三节点地址533。用于第一本地地址的下行状态584包括将在与来自第三节点140的第一本地地址相关联的下行改发分组中接收的第二节点标识符585，其中，来自第三节点140的第一本地地址映射到朝向其转发改发分组的第二节点地址586。

用于第二本地地址的上行状态581包括第三节点标识符582，其中，第三节点标识符582被包括在与来自第二节点130的第二本地地址相关联的上行改发分组中，来自第二节点130的第二本地地址映射到朝向其转发改发分组的第三节点地址583。用于第二本地地址的下行状态534包括将在与来自第三节点140的第二本地地址相关联的下行改发分组中接收的第二节点标识符535，其中，来自第三节点140的第二本地地址映射到朝向其转发改发分组的第二节点地址536。

在一些实施例中，在第四节点150的情况下使用替换转发实施例，状态信息530包括朝向第三节点140的上行第三节点标识符590，其不同于但被映射到从第二节点130接收的第三节点标识符491(例如，第四节点执行第三节点标识符交换)、以及朝向第二节点130的下行第二节点标识符592，其不同于但被映射到从第三节点140接收的第二节点标识符593(例如，第四节点执行第二节点标识符交换)。应该清楚，尽管上行改发分组转发采用第三节点标识符，以及下行改发分组转发采用第二节点标识符，但是用于第一节点120和第三节点接口和/或寻址域之间的特定分组流的第三和第二节点标识符中的复用信息的值是相同的。

包括图6A和6B组合的图6是例示由操作第二节点130采取的发明的示例性方法的流程图700。在图6A中，方法在步骤600开始，处理移到601，在601中，初始化第一寻址域110、第三节点寻址域111和附加的第三节点寻址域112中的网络节点，包括第二节点130。在步骤602中，初始化第二节点130与第一、第三、及第四节点120、140、150之间的通信连接，包括存储将用于与第二节点130交换通信帧和分组的第一、第二和第三链路层标识符、第二和第三节点标识符以及第一、第三和第四节点120、140、150的地址。通过连接节点A 603，方法移到步骤604，在其中，操作第二节点130来监视来自第一节点120的帧。如果接收包括第一分组部分的帧，那么操作从步骤604继续进行到步骤606。在步骤606中，操作第二节点130来接收包括分组的第一分组部分的帧，而不是包括所述分组的剩余部分的帧，所述第一分组部分包括分组报头的组成部分。来自步骤606的接收帧包括第一和第二链路级标识符。在步骤608中，操作第二节点130来确定与来自接收帧的第一和第二链路层标识符相关联的第一组存储信息。如果第一组存储信息包括多个转发信息项609，那么操作从步骤608继续进行到步骤610。然而，如果第一组存储信息包括单个转发项611，那么操作从步骤608继续进行到步骤616。在步骤610中，接收帧包括可选的第三链路层标识符，那么操作继续进行到步骤612。在步骤612中，操纵第二节点130来确定多个转发信息项之一，其包括接收帧的所述第三链路层标识符。在步骤610中，接收帧不包括可选的第三链路层标识符，那么操作从步骤610继续进行到步骤614。在步骤614中，操纵第二节点130来确定多个转发信息项(forwarding information entry)之一，其包括所接收的分组的源地址，其中，所接收的分组包括本地地址。在步骤612、步骤614或步骤608中具有识别的单个转发信息项，操作继续进行到步骤616。在步骤616中，操作第二节点130来从确定的单个转发信息项确定第三节点标识符和上行节点地址。接下来，在步骤618中，操作第二节点130来生成由所述确定的转发信息决定的改发分组，所述改发分组包括来自接收的第一分组部分的信息并且可选地包括在步骤610中识别的第三链路层标识符。操作从步骤618继续进行到步骤620。在步骤620中，操作第二节点130来向上行节点地址发射生成的改发分组，所述上行节点是第三节点140或第四节点150中之一，并且经由连接节点A603，方法返回到步骤604来等待接收包含第一分组部分的附加帧。

返回到步骤602，经由连接节点B 699，方法进一步移到步骤708，从步骤708，针对图6B进一步描述方法。

在图6B中，方法从连接节点B 699继续到步骤708，在步骤708中，操作第二节点130来监视来自第三或第四节点140、150的分组。在步骤710中，操作第二节点130来接收包括被改发的分组的改发分组。在步骤712中，操作第二节点130来从接收的改发分组中确定第二节点标识符。在步骤714中，操作第二节点130来根据包括在接收的第二改发分组中的第二节点标识符、并且可选地根据接收的第二改发分组的源地址识别第一组存储信息。如果第一组存储信息包括多个转发信息项715，操作从步骤714继续进行到步骤716；然而，如果第一组存储信息包括单个转发项721，那么操作从步骤714继续进行到步骤722。如果在步骤716中，所接收的改发分组包括可选的第三链路层标识符，那么操作从步骤716继续进行到步骤718。在步骤718中，操纵第二节点130来确定多个转发信息项之一，其包括改发分组的所述第三链路层标识符。在步骤716中，所接收的改发分组不包括可选的第三链路层标识符，那么操作从步骤716继续进行到步骤720。在步骤720中，操作第二节点130来确定多个转发信息项之一，其包括在所接收的改发分组内的改发分组的目的地址，其中，所接收的改发分组包括本地地址。如果已经识别出单个转发信息项，操作从步骤714、718、或步骤720继续进行到步骤722。在步骤722中，操作第二节点130来从所确定的转发信息中确定第一、第二和可选的第三链路层标识符。接下来，在步骤723中，操作第二节点130来生成包括来自所述接收的第二改发分组的信息的分组。接下来，在步骤724中，操作第二节点130来生成链路层帧，其包括生成的分组的部分并且进一步包括所确定的链路层标识符。最后，在步骤726中，操作第二节点130来向与包括在所述链路层帧中的第一链路层标识符相关联的第一节点120发射所生成的链路层帧，并且经由连接节点B 699，方法然后返回到步骤708来监视来自第三或第四节点140、150的附加分组。

总之，接入链路上的新的链路层标识符提供了分组流的链路层分离，并且这个分离在第二节点130处被映射成流的链路层或IP层分离，所述流由第二节点130与第三节点140处的特定寻址域/接口之间的第二和第三节点标识符识别。这建立了第一节点120与第三节点140处每个唯一寻址域和/或接口之间的虚拟专用网络。当第四节点150位于第二和第三节点130、140之间时，那么，通过利用第四节点150使得第二和第三节点标识符唯一且不变化或通过采用在到第二和第三节点130、140的链路上不同的第二、第三节点标识符，并且然后使每条链路上在不同的第二、第三节点标识符之间映射的第四节点150中的映射状态作为分组流经过第四节点150，来在第四节点150上维持VPN状态。对于第三节点140的每个接口/寻址域，VPN标识符和转发状态是不同的。它们对于特定第二节点130处的每个第一节点120也是不同的，对于每个第二节点130是不同的但是对于第二节点处每个直接连接的末端节点是共同的，或对于在耦合到第三节点140的任何第二节点130上的每个末端节点是相同的。VPN状态包括在不需要跟踪本地地址、第三节点地址和第三节点处寻址域的组合的情况下，VPN能用来识别并成功传递分组的信息，其中，即使当本地地址是私有的或以其他方式为全局非唯一地址，在组合时，其将定义全局唯一地址。

本发明支持除了IP隧道中IP之外用于在第二节点130和第三节点140或第四节点150之间进行分组改发的方法；所述方法包括，例如，IPv7流标识符、Ipv6(互联网协议版本6)路由头、GRE(通用路由选择封装)隧道、IPSEC隧道、以及诸如MPLS(多协议标签交换)的VPN(虚拟专用网)技术和交换电路。

尽管对于示例性的基于MIP的分组改发和转发已经描述了本发明，但是本发明可以应用到采用移动性转发状态的其他移动方案，对于经过MN接入链路的多个流并且当MN能使用来自从一个或多个中心节点分配的重叠地址池的并存地址时，移动性转发状态需要是唯一的。

消息可被存储在诸如硬盘的物理机器可读介质、存储器或位于所述机器可读介质单元的比特集的其他存储设备。所述消息内的字段可以被存储为存储介质的相邻组比特。根据本发明生成并通信的消息被例如临时地存储在被实现为用于存储消息的物理机器可读介质的缓冲器和/或其他存储器中。消息被存储在，例如被缓冲到包括在通过其传递消息的节点和/或生成或接收消息的每个节点中的机器可读介质中。软件模块还可以被存储在物理机器可读存储器中。

使用模块实现本发明的各个特征。这样的模块可以使用软件、硬件或软件及硬件的组合实现。许多上面描述的方法或方法步骤能被实现为使用包括在机器可读介质，诸如存储设备，例如，RAM，软盘等等，中的诸如软件的机器可执行指令来控制机器，例如，具有或不具有附加硬件的通用计算机，来实现所有或部分上面描述的方法。因此，本发明尤其涉及包括用于使得例如处理器和相关联硬件的机器来执行上面描述方法的一个或多个步骤的机器可执行指令的机器可读介质。根据本发明生成和/或发射的消息被存储在机器可读介质中，例如，生成、发射和/或接收一条消息或多条消息的设备中的存储器(RAM)。本发明尤其涉及存储本发明的新消息的存储器。

对本领域的技术人员来说，考虑本发明的以上描述，对以上描述的本发明的方法和装置的众多附加改变将是显而易见的。这样的改变被认为是在本发明的范围之内。本发明的方法和装置可用于CDMA、正交频分复用(OFDM)、或可用于提供在诸如基站、接入路由器和移动节点的接入节点之间无线通信链路的各种其他类型通信技术。因此，在一些实施例中，基站与使用OFDM或CDMA的移动节点建立通信链路。在各种实施例中，为了实现本发明方法，移动节点被实现为笔记本电脑、个人数据助理(PDA)、或包括接收机/发射机电路和逻辑和/或路由的其他便携设备。

Claims (23)

1、一种用于在系统中使用的通信方法，所述系统包括第一和第二节点以及第三节点，所述第一和第二节点位于第一寻址域并且通过接入链路直接耦合，所述第一节点采用包括与所述第三节点的寻址域对应的地址前缀的第一本地地址，所述前缀被包括在由所述第三节点发射的路由选择通告中，所述路由选择通告与所述第三节点的寻址域的路由选择系统相关联，所述第二节点在路由选择表内存储将第一链路层标识符和第二链路层标识符与第三节点标识符相关联的第一组存储信息，所述第一链路层标识符在直接耦合到所述第二节点的所有其他节点中唯一地识别所述第一节点，所述方法包括：

操作所述第二节点来从所述第一节点接收链路层帧，所述链路层帧包括第一分组部分和所述第一和所述第二链路层标识符；

操作所述第二节点来使用包括在所述接收的链路层帧中的所述第一和第二链路层标识符，以从所述第一组存储信息中识别用于包括所述接收的第一分组部分的接收的分组的转发信息，所述转发信息包括至少所述第三节点标识符和上行节点地址；

操作所述第二节点来生成包括从所述接收的分组部分和所述识别的第三节点标识符中获得的报头信息的第一改发分组；以及

操作所述第二节点来朝向由所述上行节点地址识别的上行节点发射所述第一改发分组。

2、如权利要求1所述的方法，其中，所述第一节点是移动节点，所述第二节点是MIP外地代理，所述第三节点是MIP本地代理，所述第三节点的寻址域被包括在所述第一寻址域中，所述第三节点标识符包括所述第三节点的地址，并且朝向所述第三节点发射所述第一改发分组。

3、如权利要求1所述的方法，其中，所述第三节点标识符包括被包括在所述第一和第二链路层标识符之一中的信息。

4、如权利要求3所述的方法，其中，所述第一和第二链路层标识符是用于链路层帧中的源地址、目的地址或连接地址中至少之一的链路层地址。

5、如权利要求1所述的方法，其中，所述第三节点标识符包括识别所述第三节点的寻址域的信息。

6、如权利要求1所述的方法，其中，所述第一节点具有包括与所述第三节点的附加寻址域对应的地址前缀的第二本地地址，所述前缀被包括在由所述第三节点发射的路由选择通告中，所述路由选择通告与所述第三节点的所述附加寻址域的路由选择系统相关联，由所述第一和第二链路层标识符所识别的所述第一组存储信息包括单个第三节点标识符；所述第一组存储信息不包括所述第二地址并且不用于转发包括所述第二地址的分组。

7、如权利要求1所述的方法，其中，所述第一节点具有第二本地地址，所述第二本地地址包括与所述第三节点的寻址域对应的地址前缀，所述前缀被包括在由所述第三节点发射的路由选择通告中，所述路由选择通告与所述第三节点的所述寻址域的路由选择系统相关联，由所述第一和第二链路层标识符所识别的所述第一组存储信息包括第一和第二转发信息项，所述第一转发信息项包括用于所述第一本地地址的转发信息，所述第二转发信息项包括用于所述第二本地地址的转发信息。

8、如权利要求7所述的方法，其中，被包括在所述第一转发项中的所述第三节点标识符与被包括在所述第二转发项中的第三节点标识符不同。

9、如权利要求7所述的方法，其中，操作所述第二节点来使用被包括在所述接收的链路层帧中的所述第一和第二链路层标识符，以从所述第一组存储信息中进行识别的步骤包括：

当所述接收的第一分组部分包括所述第一本地地址时，选择所述第一转发信息项；以及

当所述接收的第一分组部分包括所述第二本地地址时，选择所述第二转发信息项。

10、如权利要求7所述的方法，其中，所述第一转发信息项还包括第一个第三链路层标识符并且所述第二转发信息项包括第二个第三链路层；并且其中，所述接收的链路层帧还包括接收的第三链路层标识符；并且

其中，操作所述第二节点来使用被包括在所述接收的链路层帧中的所述第一和第二链路层标识符，以从所述第一组存储信息中进行识别的步骤包括：

当所述接收的第三链路层标识符匹配所述第一个第三链路层标识符时，选择所述第一转发信息项；以及

当所述接收的第三链路层标识符匹配所述第二个第三链路层标识符时，选择所述第二转发信息项。

11、如权利要求1所述的方法，其中，所述第三节点的寻址域不同于所述第一寻址域。

12、如权利要求11所述的方法，其中，所述系统还包括位于所述第二节点与所述第三节点之间延伸的通信路径上的第四节点，所述第四节点具有由来自所述第四节点的寻址域的第四节点地址识别的接口，所述方法还包括：

操作所述第二节点来将第四节点地址信息存储在与所述第一和第二链路层标识符相关联的第一组存储信息中；

其中，生成所述改发分组包括使用所述第四节点地址信息来生成所述改发分组的目的地址；以及

操作所述第二节点来将所述第一改发分组发射到所述第四节点。

13、如权利要求12所述的方法，其中，所述第四节点的寻址域是所述第一寻址域。

14、如权利要求12所述的方法，其中，所述第四节点的寻址域是所述第三节点的寻址域。

15、如权利要求12所述的方法，其中，所述第三节点标识符等于第四节点地址。

16、如权利要求12所述的方法，其中，指示所述第三节点寻址域的所述第三节点标识符还是同样包括在所述改发分组中的源地址和目的地址。

17、如权利要求16所述的方法，其中，所述第三节点标识符不是地址，而是如下之一：IP安全参数索引(IPSEC SPI)、第二层隧道协议(L2TP)信道标识符、以及通用路由封装(GRE)密钥。

18、如权利要求16所述的方法，其中，所述第三节点标识符不是地址，而是如下之一：多协议标签交换(MPLS)标签、TCP端口和UDP端口。

19、如权利要求16所述的方法，其中，所述第三节点标识符是如下之一：IPv6扩展报头和IPv6流标识符。

20、如权利要求12所述的方法，其中，所述第一组信息还包括第二节点标识符，所述方法还包括：

操作所述第二节点来接收第二改发分组，所述第二改发分组包括所述第二节点标识符；

操作所述第二节点以便根据至少所包括的第二节点标识符来识别所述第一组存储信息；

操作所述第二节点来从识别出的第一组存储信息确定转发信息，所述确定的转发信息包括所述第一和第二链路层标识符；

操作所述第二节点来生成包括来自所述接收的第二改发分组的信息的分组；

操作所述第二节点来生成包括所述生成的分组的一部分和所确定的第一和第二链路层标识符的链路层帧；以及

操作所述第二节点来将所生成的链路层帧转发到所述第一节点。

21、如权利要求20所述的方法，其中，操作所述第二节点来识别所述第一组存储信息的所述步骤同样是根据所接收的第二改发分组的源地址的，所述源地址是第三节点地址和第四节点地址中之一。

22、如权利要求20所述的方法，其中，所述第一组存储信息包括多个转发项，所述方法还包括：

操作所述第二节点，以便使用包括在所接收的第二改发分组中的附加信息来从多个转发项确定转发信息，所述附加信息是如下之一：所述第一本地地址和第三链路层标识符。

23、如权利要求22所述的方法，其中，生成所述链路层帧的所述步骤包括：

在所述生成的帧中包括第三链路层标识符，所述第三链路层标识符从如下之一中获得：

i)所确定的转发信息；以及

ii)所述接收的第二改发分组。

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