CN101529864B - 用于执行媒体独立切换的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种在执行OSI层3的处理之前检测MIHP信息的技术。执行媒体独立切换(MIH)的方法包括：分析用于指示互联网协议(IP)版本信息的字段；如果用于指示IP版本信息的字段的值对应于MIH层，则执行MIH层的处理并且执行IP层的处理；以及如果用于指示IP版本信息的字段的值不对应于MIH层，则直接执行IP层的处理。相应地，作为OSI 7层中第三层的IP层能够在不执行单独操作的情况下确定是否执行MIH处理。因此，可以防止设备的处理速度的延迟，从而使网络的QoS得到提高。

Description

用于执行媒体独立切换的方法和装置
技术领域
本申请要求在35U.S.C.§119下产生的、于2007年5月4日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请2007-43731的全部权益，以及于2007年1月22日在美国专利与商标局提交的美国临时专利申请60/881,521的权益，上述专利申请公开的内容并入此处以供参考。
本发明的方面涉及到无线通信，更具体地，涉及一种用于执行媒体独立切换(MIH)的方法和装置。
背景技术
IEEE 802.21标准定义了媒体独立切换协议(MIHP)。为了使用MIHP，必须在分组的OSI层2报头与OSI层3报头之间插入新定义的MIHP报头。图1示出了MIHP报头的传统格式。
然而，当前使用的分组仅包括关于OSI层2报头和OSI层3报头的信息，并不指示每个分组中是否包括MIHP报头。因此，根据传统标准，不存在网络设备用以确定是否使用了MIHP的方法。因此，如果仅使用由OSI层2提供的信息，则不能执行媒体独立切换(MIH)。为了让网络设备执行IEEE 802.21中定义的MIHP，需要单独的操作。该单独操作导致网络设备的处理速度的延迟以及网络的服务质量(QoS)的相应下降。
发明内容
技术方案
本发明的方面提供了一种用于执行媒体独立切换(MIH)的方法和装置，用以在执行OSI层3处理之前检测分组中包括的媒体独立切换协议(MIHP)信息，本发明的方面还提供了一种计算机可读记录介质，其存储计算机可读程序以执行该方法。
本发明的其他方面和/或优点将部分地在随后的描述中被阐述，以及部分地从该描述中明显看出，或可以从本发明的实行中获知。
本发明的方面还提供了一种信息存储介质，其中包括用于执行MIH的消息的数据格式。
有益效果
根据本发明的方面，通过将对应于MIH层的新值分配给指示IP版本信息的字段，OSI层2处理可以预先确定分组中是否包括MIHP信息，或者通过在执行OSI层3处理之前预先确定分组中是否包括MIHP信息，作为OSI 7层模型中第三层的IP层可以确定是否在不执行单独的操作的情况下执行MIH处理。因此，可以防止设备的处理速度的延迟，从而使网络的QoS得到提高。
附图说明
结合附图，通过以下对示例实施例和权利要求的详细描述，将更好地理解本发明，其中，附图、示例实施例和权利要求均形成了本发明公开的一部分。尽管以下所写和所示的公开内容集中于公开本发明的示例实施例，但是应当清楚地理解，其仅作为说明和示例，而本发明并不限于此。本发明的精神和范围仅由所附的权利要求的条款所限制。以下是对附图的简要描述，附图中：
图1示出了媒体独立切换协议(MIHP)报头的传统格式；
图2示出了在消息分组中不包括MIHP报头时的OSI层和消息分组格式；
图3示出了在消息分组中包括MIHP报头时的OSI层和消息分组格式；
图4示出了IEEE 802.3媒体接入控制(MAC)报头的格式；
图5是根据本发明一示例实施例的、用于执行MIH的装置的框图；
图6是根据本发明一示例实施例的、执行MIH的过程的流程图；
图7是示出了根据本发明另一示例实施例的、OSI层间的分组传输的图；
图8是根据本发明另一示例实施例的、用于执行MIH的装置的框图；以及
图9是根据本发明另一示例实施例的、执行MIH的过程的流程图。
具体实施方式
最佳模式
根据本发明的一个方面，提供了一种由网络设备执行媒体独立切换(MIH)的方法。该方法包括：分析由网络设备接收到的分组的字段，其中该字段指示互联网协议(IP)版本信息；如果指示IP版本信息的字段的值对应于MIH层，则执行MIH层的处理并且执行IP层的处理；如果指示IP版本信息的字段的值不对应于MIH层，则直接执行IP层的处理；以及基于MIH层和IP层的处理结果执行MIH。
根据本发明的另一方面，指示IP版本信息的字段可以被包括在媒体接入控制(MAC)报头中。
根据本发明的另一方面，指示IP版本信息的字段可以是以太类型(EtherType)字段。
根据本发明的另一方面，提供了一种由网络设备执行媒体独立切换(MIH)的方法。该方法包括：分析由网络设备接收到的分组的字段，其中该字段指示互联网协议(IP)版本信息；如果指示IP版本信息的字段的值指示了IP版本4(IPv4)，则根据分组中是否包括MIH报头来执行相应层的处理；如果指示IP版本信息的字段的值指示了IP版本6(IPv6)，则根据分组中是否包括MIH报头来执行相应层的处理。
根据本发明的另一方面，如果指示IP版本信息的字段的值指示了IP版本4(IPv4)，则执行处理包括：确定分组中是否包括MIH报头；如果分组中包括MIH报头，则执行MIH层的处理并且执行IPv4层的处理；以及如果分组中不包括MIH报头，则直接执行IPv4层的处理。
根据本发明的另一方面，如果指示IP版本信息的字段的值指示了IP版本6(IPv6)，则执行处理包括：确定分组中是否包括MIH报头；如果分组中包括MIH报头，则执行MIH层的处理并且执行IPv6层的处理；以及如果分组中不包括MIH报头，则直接执行IPv6层的处理。
根据本发明的另一方面，提供了一种执行媒体独立切换(MIH)的装置。该装置包括：媒体接入控制(MAC)报头处理单元，用于分析由该装置接收到的分组的字段，其中该字段指示互联网协议(IP)版本信息；MIH层处理单元，如果指示IP版本信息的字段的值对应于MIH层，则该MIH层处理单元执行MIH层的处理；IP层处理单元，如果指示IP版本信息的字段的值对应于MIH层，则在执行MIH层的处理之后，该IP层处理单元执行IP层的处理，而如果指示IP版本信息的字段的值不对应于MIH层，则该IP层处理单元直接执行IP层的处理；以及切换单元，基于MAC报头处理单元、MIH层处理单元和IP层处理单元的结果执行MIH。
根据本发明的另一方面，提供了一种执行媒体独立切换(MIH)的装置。该装置包括：媒体接入控制(MAC)报头处理单元，用于分析由该装置接收到的分组的字段，其中该字段指示互联网协议(IP)版本信息；MIH层处理单元，如果分组中包括MIH报头，则该MIH层处理单元执行MIH层的处理；IP版本4(IPv4)处理单元，如果指示IP版本信息的字段的值指示了IPv4，则该IPv4处理单元执行IPv4层的处理，并且如果该分组中包括MIH报头，则该IPv4处理单元将该分组传送至MIH层处理单元；IPv6处理单元，如果指示IP版本信息的字段的值指示了IPv6，则该IPv6层处理单元执行IPv6层的处理，并且如果该分组中包括MIH报头，则该IPv6层处理单元将该分组传送至MIH层处理单元；以及切换单元，基于MAC报头处理单元、MIH层处理单元、IPv4处理单元和IPv6处理单元的结果执行MIH。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读介质，其中包括用于执行媒体独立切换(MIH)的消息的数据格式。该消息包括媒体接入控制(MAC)报头和MIH协议(MIHP)报头，其中MAC报头包括指示互联网协议(IP)版本信息的字段，其中指示IP版本信息的字段包含用于指示该消息中包括MIHP的值。
除了上述示例实施例以及方面之外，通过参考附图并研究以下描述，其他方面以及实施例将变得显而易见。
本发明模式
现在将详细参考本发明的实施例，其示例在附图中示出，整个附图中类似的参考标记表示类似的元件。以下通过参考附图来描述实施例以解释本发明。
参见图2和图3，将分组中不包括MIH协议(MIHP)报头的情况与分组中包括MIHP报头的情况进行比较。图2示出了在消息分组中不包括MIHP报头时的OSI层和消息分组格式。如图2所示，如果分组中不包括MIHP报头，则该分组具有彼此相邻布置的媒体接入控制(MAC)报头30和互联网协议(IP)报头40。因此，根据OSI 7层模型，在执行了MAC层10的处理之后立即执行IP层20的处理，而不执行MIH层的处理。
然而，如果分组中包括MIHP报头，则必须执行MIH层的处理。图3示出了在消息分组中包括MIHP报头时的OSI层和消息分组格式。如图3所示，MIHP报头90被布置在MAC报头80与IP报头100之间。因此，根据OSI 7层模型，执行MAC层50的处理，执行MIH层60的处理，并执行IP层70的处理。
OSI 7层模型的第二层的报头包含定义第三层协议类型的信息，在分组中，第三层与第二层的报头相邻。现在将关于IEEE 802.3MAC报头来描述这一点。
图4示出了IEEE 802.3MAC报头的格式。图4所示的分组包括MAC层信息、MIHP报头、IP报头、传输控制协议(TCP)或用户数据报协议(UDP)报头、以及有效载荷。有效载荷是在从该分组除去(或移除)报头之后剩余的部分，并且包含该分组的实际数据部分。
如图4所示，MAC报头包括以太类型字段110。以太类型字段110指示IP层的版本信息。例如，如果以太类型字段110的值是“0x0800”，则该分组中包括的IP信息是IP版本4(IPv4)信息。然而，如果以太类型字段110的值是“0x86DD”，则该分组中包括的IP信息是IPv6信息。以太类型字段110通常仅具有这两个值之一。
根据本发明一示例实施例，为了指示分组中包括MIHP报头，将新值分配给以太类型字段。因此，以太类型字段可以具有三个值之一。一个是指示IPv4的值，一个是指示IPv6的值，一个是指示MIHP的值。除了“0x0800”(指示IPv4)和“0x86DD”(指示IPv6)以外，可以分配任意值以指示MIHP。例如，如图4所示，可以分配“0x8000”作为为指示MIHP的值。根据本发明的其他方面，也可以使用其他值。
图5是根据本发明一示例实施例的、用于执行MIH的装置200的框图。装置200包括MAC报头处理单元210、MIH层处理单元220、和IP层处理单元230。根据本发明的其他方面，装置200还可以包括附加的和/或不同的组件。类似地，一个或多个上述单元的功能可以被并入单个组件中。装置200可以是服务器、路由器、客户端设备、或网络中的任意另一节点。该网络可以是利用MIHP的任意网络，包括有线和/或无线网络。
MAC报头处理单元210分析指示IP版本信息的字段，其中该字段被包含在分组中与OSI 7层模型的第二层相对应的协议的报头中。如果指示IP版本信息的字段的值对应于MIH层，则MIH层处理单元220执行MIH层的处理。
如果指示IP版本信息的字段的值对应于MIH层，则在MIH层处理单元220执行MIH层的处理之后，IP层处理单元230执行IP层的处理，或者如果指示IP版本信息的字段的值不对应于MIH层，则IP层处理单元230直接执行IP层的处理。
OSI 7层模型的第二层可以是MAC层，并且指示IP版本信息的字段可以是以太类型字段。以下，假定OSI 7层模型的第二层是MAC层，并且指示IP版本信息的字段是以太类型字段，尽管根据本发明的其他方面不必须是这种情况。
图6是根据本发明一示例实施例的、执行MIH的过程的流程图。在框S100，MAC报头处理单元210分析在分组中MAC字段中包括的以太类型字段。在框S110，MAC报头处理单元210将该分组传送至用于执行与以太类型字段的值相对应的层的处理的模块。
如果以太类型字段的值对应于MIH，则MAC报头处理单元210将该分组传送至MIH层处理单元220。MIH层处理单元220在框S120执行MIH层的处理，并将该分组传送至IP层处理单元230。在MIH层处理单元220执行MIH层的处理之后，在操作S130，IP层处理单元230执行IP层的处理。
如果以太类型字段的值不对应于MIH，即，如果以太类型字段的值对应于IP，则MAC报头处理单元210直接将该分组传送至IP层处理单元230。在框S130，IP层处理单元230执行IP层的处理。
根据本发明另一示例实施例，未将新值分配给以太类型字段。代之以通过在执行IP层的处理之前对分组中被布置为紧跟MAC报头的报头进行解码，可以确定MIH报头的存在。
图7是示出了根据本发明另一示例实施例的、OSI层间的分组传输的图。如图7所示，当执行MIH层的处理时，通过分析以太类型字段来检测IP版本信息。
如果IP版本是IPv4，则将分组传输至模块A。模块A确定该分组中是否包括MIH报头。如果该分组中包括MIH报头，则将该分组从模块A传输至MIH处理模块(由①所示)。在MIH处理模块执行MIH层的处理之后，将该分组传输至IPv4处理模块。如果该分组中不包括MIH报头，则将该分组从模块A直接传输至IPv4处理模块(由②所示)。
如果IP版本是IPv6，则将该分组传输至模块B。模块B确定该分组中是否包括MIH报头。如果该分组中包括MIH报头，则将该分组从模块B传输至MIH处理模块(由③所示)。在MIH处理模块执行MIH层的处理之后，将该分组传输至IPv6处理模块。如果该分组中不包括MIH报头，则将该分组从模块B直接传输至IPv6处理模块(由④所示)。
图8是根据本发明另一示例实施例的、执行MIH的装置300的框图。装置300包括MAC报头处理单元310、IPv4处理单元320、IPv6处理单元330、和MIH层处理单元340。MAC报头处理单元310分析指示IP版本信息的字段，其中该字段被包含在分组中与OSI 7层的第二层相对应的协议的报头中。
如果指示IP版本信息的字段的值指示了IPv4，则IPv4处理单元320执行IPv4层的处理。如果分组中包括MIH报头，则IPv4处理单元320将分组传送至MIH层处理单元340，使得MIH层处理单元340执行MIH层的处理。IPv4处理单元320可以包括：第一确定器325，确定该分组中是否包括MIH报头，以及在该分组中包括MIH报头的情况下将该分组传送至MIH层处理单元340。第一确定器325可以对应于图7所示的模块A。
如果指示IP版本信息的字段的值指示了IPv6，则IPv6处理单元330执行IPv6层的处理。如果分组中包括MIH报头，则IPv6处理单元330将分组传送至MIH层处理单元340，使得MIH层处理单元340执行MIH层的处理。IPv6处理单元330可以包括：第二确定器335，确定该分组中是否包括MIH报头，以及在该分组中包括MIH报头的情况下将该分组传送至MIH层处理单元340。第二确定器335可以对应于图7所示的模块B。
如果分组中包括MIH报头，则MIH层处理单元340执行MIH层的处理。
如上所述，OSI 7层模型的第二层可以是MAC层，并且指示IP版本信息的字段可以是以太类型字段。以下，假定OSI 7层模型的第二层是MAC层，并且指示IP版本信息的字段是以太类型字段，尽管根据本发明的其他方面不必须是这种情况。
图9是根据本发明另一示例实施例的、执行MIH的过程的流程图。在框S200，MAC报头处理单元310分析在分组中MAC字段中包括的以太类型字段。在框S210，MAC报头处理单元310将该分组传送至用于执行与以太类型字段的值相对应的层的处理的模块。
如果以太类型字段的值指示了IPv4，则MAC报头处理单元310将该分组传送至IPv4处理单元320的第一确定器325。在框S220，第一确定器325确定该分组中是否包括MIH报头。如果该分组中包括MIH报头，则第一确定器325将该分组传送至MIH层处理单元340。MIH层处理单元340在框S230执行MIH层的处理，并将该分组传送至IPv4处理单元320。在MIH层处理单元340执行MIH层的处理之后，在框S240，IPv4处理单元320执行IPv4层的处理。
如果分组中不包括MIH报头，则第一确定器325直接将该分组传送至IPv4处理单元320。在框S240，IPv4处理单元320执行IPv4层的处理。
如果以太类型字段的值指示了IPv6，则MAC报头处理单元310将分组传送至IPv6处理单元330的第二确定器335。在框S250，第二确定器335确定该分组中是否包括MIH报头。如果该分组包括MIH报头，则第二确定器335将该分组传送至MIH层处理单元340。MIH层处理单元340在框S260执行MIH层的处理，并将该分组传送至IPv6处理单元330。在MIH层处理单元340执行MIH层的处理之后，在框S270，IPv6处理单元330执行IPv6层的处理。
如果分组中不包括MIH报头，则第二确定器335直接将该分组传送至IPv6处理单元330。在框S270，IPv6处理单元330执行IPv4层的处理。
根据本发明另一示例实施例，以太类型字段可以仅具有指示IPv4或IPv6的值。因此，如果以太类型字段具有另一个值，则该分组中出现了错误，并在框S280执行错误处理。
本发明的方面可以被记录在包括程序指令的计算机可读介质中，以实现由计算机体现的各种操作。该介质还可以包括单独的程序指令、数据文件、数据结构等或其组合。计算机可读介质的示例包括：磁介质，例如硬盘、软盘、和磁带；光介质，例如CD和DVD；磁光介质，例如光盘；以及被专门配置为存储和执行程序指令的硬件设备，例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存等。计算机可读记录介质还可以分布在网络耦合计算机系统上，以便以分布式的方式存储和执行计算机可读代码。程序指令的示例包括：机器代码，例如由编译器产生的机器代码；以及包含更高级代码的文件，该更高级代码可以由使用解释程序(interpreter)的计算机执行。为了执行本发明的上述实施例的操作，所述硬件设备可以被配置为充当一个或多个软件模块。
尽管已经示出并描述了所认为的、本发明的示例实施例，但本领域技术人员应当理解，随着技术进步，在不背离本发明的真正范围的情况下，可以作出各种改变及修改，并且可以用等价物替代本发明的元件。在不背离本发明的范围的情况下，可以实现许多修改、置换、添加和变形，以使本发明的教导适于特定情况。例如，可以结合除OSI7层模型以外的模型，例如TCP/IP 5层模型，来使用本发明的方面。类似地，本发明的方面可以采用除IP以外的其他协议，或不需要利用媒体接入控制(MAC)。此外，执行层的处理可以表示：处理与该层相对应的分组的报头。此外，装置200和装置300可以包括：切换单元，基于装置200和装置300中的其他处理单元的结果执行MIH。因此，相应地，并不意在将本发明限于所公开的各种示例实施例，而是本发明包括落在所附权利要求的范围内的所有实施例。

Claims (12)

1.一种由网络设备执行媒体独立切换(MIH)的方法，所述方法包括：
分析由网络设备接收到的分组的、指示互联网协议(IP)版本信息的字段；
如果指示IP版本信息的字段的值对应于MIH层，其中所述指示IP版本信息的字段是除0x0800和0x86DD之外的以太类型字段，则执行MIH层的处理并且执行IP层的处理；以及
如果指示IP版本信息的字段的值不对应于MIH层，其中所述以太类型字段是0x0800和0x86DD之一，则直接执行IP层的处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，指示IP版本信息的字段被包括在媒体接入控制(MAC)报头中。
3.一种由网络设备执行媒体独立切换(MIH)的方法，所述方法包括：
分析由网络设备接收到的分组的、指示互联网协议(IP)版本信息的字段；
确定分组中是否包括MIH报头；以及
如果分组中不包括MIH报头，并且如果指示IP版本信息的字段的值指示了IP版本4(IPv4)，其中所述指示IP版本信息的字段是以太类型字段且是0x0800，则直接执行IPv4层的处理；以及如果确定分组中包括MIH报头，其中所述以太类型字段不是0x0800或0x86DD，则执行MIH层的处理和IPv4层的处理；以及
如果分组中不包括MIH报头，并且如果指示IP版本信息的字段的值指示了IP版本6(IPv6)，其中所述指示IP版本信息的字段是以太类型字段且是0x86DD，则直接执行IPv6层的处理，以及如果确定分组中包括MIH报头，其中所述以太类型字段不是0x0800或0x86DD，则执行MIH层的处理和IPv6层的处理。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，如果分组中不包括MIH报头，则直接执行IPv4层的处理。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，如果分组中不包括MIH报头，则直接执行IPv6层的处理。
6.根据权利要求3所述的方法，其中，指示IP版本信息的字段被包括在媒体接入控制(MAC)报头中。
7.一种执行媒体独立切换(MIH)的装置，所述装置包括：
媒体接入控制(MAC)报头处理单元，分析由所述装置接收到的分组的、指示互联网协议(IP)版本信息的字段；
MIH层处理单元，如果指示IP版本信息的字段的值对应于MIH层，则所述MIH层处理单元执行MIH层的处理；以及
IP层处理单元，如果指示IP版本信息的字段的值对应于MIH层，其中所述指示IP版本信息的字段是除0x0800和0x86DD之外的以太类型字段，则在执行MIH层的处理之后，所述IP层处理单元执行IP层的处理，而如果指示IP版本信息的字段的值不对应于MIH层，其中所述以太类型字段是0x0800和0x86DD之一，则所述IP层处理单元直接执行IP层的处理。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，指示IP版本信息的字段被包括在媒体接入控制(MAC)报头中。
9.一种执行媒体独立切换(MIH)的装置，所述装置包括：
媒体接入控制(MAC)报头处理单元，分析由所述装置接收到的分组的、指示互联网协议(IP)版本信息的字段；
MIH层处理单元，如果分组中包括MIH报头，则所述MIH层处理单元执行MIH层的处理；
IP版本4(IPv4)处理单元，如果指示IP版本信息的字段的值指示了IPv4，其中所述指示IP版本信息的字段是以太类型字段且是0x0800，则所述IPv4处理单元执行IPv4层的处理，并且如果分组中包括MIH报头，其中所述以太类型字段不是0x0800或0x86DD，则所述IPv4处理单元将所述分组传送至MIH层处理单元；以及
IP版本6(IPv6)处理单元，如果指示IP版本信息的字段的值指示了IPv6，其中所述指示IP版本信息的字段是以太类型字段且是0x86DD，则所述IPv6处理单元执行IPv6层的处理，并且如果分组中包括MIH报头，其中所述以太类型字段不是0x0800或0x86DD，则所述IPv6处理单元将所述分组传送至MIH层处理单元。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，指示IP版本信息的字段被包括在媒体接入控制(MAC)报头中。
11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述IPv4处理单元包括：确定器，确定分组是否包括MIH报头，以及在所述分组包括MIH报头的情况下将所述分组传送至MIH层处理单元。
12.根据权利要求9所述的装置，其中，所述IPv6处理单元包括：确定器，确定分组是否包括MIH报头，以及在所述分组包括MIH报头的情况下将所述分组传送至MIH层处理单元。
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