CN101820648A - 一种基于应用的流绑定方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于应用的流绑定方法，使得移动通信设备能够利用不同的网络传输不同的业务。移动IPv6协议的出现，使得单一接口的移动节点在IPv6子网间移动时可以保持其通信的连续性。但当移动节点(一般指可接入计算机网络的移动设备)移动导致某一接口不可用时，需要把这个接口上的数据流绑定到其他接口上。在此给出了一种多接口管理方案，用于解决数据流在不同的接口间进行切换时产生的问题。用BID选项来区分移动节点不同的接口。在此，对绑带更新列表的格式做了修改。水平切换和垂直切换需发送不同的绑带更新消息加以区分，从而使不同业务的数据流绑定到不同的网络上。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于应用的流绑定方法，确切地说，涉及一种使用绑定更新消息中的不同域代表不同的切换类型的方法，属于网络通信技术领域。
背景技术
移动IPv6协议的出现，使得单一接口的移动节点在IPv6子网间移动时可以保持其通信的连续性。在IETF的草案“draft-irtf-mobopts-12-abstractions-07”中，提到了当移动节点(一般指可接入计算机网络的移动设备)移动导致某一接口不可用时，怎样把这个接口上的数据流绑定到其他接口上。此draft中提到了三种可行的方法：
1增加新的FID选项，每个流绑定都需要一个流描述。
2修改FID选项，即改变FID对应的BID。这种方法只是修改流绑定对应的转交地址而不是修改“过滤原则”本身，因此不需要流描述，但仍需要为每个流绑定都发送一个流绑定。
3修改和特定BID对应的CoA，这样就避免了为每个流绑定发送新的FID选项。
上述三种方案都存在问题，第一个方案需要增加较多的信令，在当前接口上传输的每个数据流都需要被重新描述并绑定，即用一个新的FID选项和流描述选项来绑定到新的转交地址上。而且新的流绑定条目的增加使HA要用更多的时间来查找转发数据流。
第二种方法虽然不使用流描述选项，但是也需要为每一个数据流发送一个新的FID选项来进行更新，而且这样做也修改了原有的流绑定策略，例如，原有策略为在端口443上传输的数据流绑定到COA1上，但是当COA1不可用时，MN将其绑定到新的转交地址COA2上，如果COA1和COA2不是同一接口上的转交地址，这样原来的策略就变成在端口443上传输的数据流要绑定到一个转交地址为COA2的另一接口上。
第三种方法虽然不需要在绑定更新消息中使用FID选项和流描述选项，只需要修改BID选项，但也存在着和方法二相同的问题，即潜在地修改了原有的流绑定策略，不利于多接口和流绑定的管理。
发明内容
本专利给出了一种多接口管理方案，用于解决流在不同的接口间进行切换时产生的问题。Binding Unique Identification number(BID)在Monami6中是用来区分不同的转交地址的，在本方案中用来区分移动节点不同的接口，并且规定MN在一个接口上只能注册一个转交地址。因此MN在不同的接口上都有唯一的BID，和此BID对应的IP地址是MN在此接口上获得的IP地址。对于MN上的任意一个活跃的接口，都有唯一的BID和COA。
对于绑定更新消息中的BID Mobility Option中的Status位，值为0时表示此BID代表的转交地址(接口)不可用(链路断开或者其他原因)，为255时表示此BID所代表的转交地址(接口)是默认转交地址，在家乡代理/通信对端上为每个BID设置一个标志位status，其值为绑定更新消息中的BID Mobility Option中的Status的值。
在绑定更新消息中包含FID选项时，当FID为全0时，表示切换，不增加新的流绑定条目，只是在需要进行切换的BID条目上设置“Flow handover项”，其流描述中包含一个BID，表示需要转发到此FID选项中包含的BID上的数据流将转发到这个流描述中的BID上。
如果MN突然发现了一个更适合于传输当前正在传输的某种业务的接口后，改变传输的接口，这个在此不算作切换，只是MN的多地址选择问题(在此不考虑策略问题)，而HA也可根据流绑定策略，使用最合适的接口来传输不同的业务。
HA根据收到的绑定更新消息可以区分水平切换和垂直切换，如果其收到的绑定更新消息包含BID选项，而且修改了BID所对应的CoA，则是水平切换。如果收到的绑定更新消息包含FID域为全0的FID选项时，则是垂直切换。
在此需要对MN绑定更新列表的扩展：MIPv6协议中，绑定更新列表中主要包含以下几项：家乡代理地址、家乡地址、转交地址、绑定更新有效期、上一个绑定更新消息中序列号的最大值、绑定更新的重传状态等。在此对其进行如下扩展(省略了绑定更新有效期等信息)：
表一扩展的绑定更新列表
从上表中可以看出，移动节点MN有四个接口，其中三个接口IF1，IF2，IF3向同一个家乡代理HA1注册，其家乡地址为59.64.157.31，接口IF1还向另一个家乡代理HA2注册，其家乡地址为210.22.132.21。在向HA1注册的接口中，IF2所对应的转交地址是默认的转交地址，IF3目前不可用。只有IF1向家乡代理HA2注册了，其所对应的转交地址是HA2上的默认转交地址。每个接口都可以绑定不同的流(用Flow description项描述)，在此简单地用业务传输的端口来代替。Flow Handover项表示此端口上传输的流将转移到哪个新的接口上(在此BID可以唯一标识一个接口)。
表二扩展的绑定缓存
对家乡代理绑定缓存的扩展(RFC3775)：在MIPv6协议中，对于某个特定的移动节点MN，在其家乡代理中的绑定缓存条目一般包括以下几项：移动节点的家乡地址、转交地址、有效期值、以前收到的绑带更新消息中最大的序列号值、其它信息。
在此将移动节点在家乡代理处的绑定缓存扩展为如表二所示。某移动节点(可用家乡地址59.64.157.31标识)在此家乡代理上注册了三个转交地址。在此，status的含义和表一中的一致。其中BID2所对应的转交地址是默认转交地址，BID3所对应的转交地址当前不可用了。
当家乡代理要为此移动节点转发数据包时，根据流属性查到要在某一转交地址上进行转发时，如果此转交地址所对应的条目中的status值为0，并且“Flow handover”项包含一个转交地址时，表示此条目中对应的转交地址不可用，将原本转发到此转交地址的流转发到“Flow handover”中指向的转交地址上。
具体实施方式
为描述方便，在此只考虑MN有一个家乡代理的情况。假定MN的家乡地址为HoA，有两个不同的接口IF1和IF2，在WiFi网络中，MN检测到WiFi网络，在对应的IF1上获得转交地址COA1，并向家乡代理HA注册，在其上进行视频聊天。当MN向右移动到WiFi网络和UMTS网络的重叠区时，在IF2上通过BS1检测到新的UMTS网络，配置转交地址COA2，并立即向家乡代理HA注册。
当MN继续向右移动到移出WiFi网络，处于UMTS网络的覆盖区时，IF1接口感知到WiFi网络的信号强度下降很多，链路层触发网络层进行切换，由于IF1接口上也检测不到其它的WiFi网络，目前只能切换到IF2上，进行垂直切换，通过BS1连接到UMTS网络上。发生垂直切换时，只需要发送一个带有The flow identification option选项的绑定更新消息，此选项的目的是增加一个新的流绑定，此选项所对应的转交地址为COA2，其流描述表示的是“转发到BID1上的所有流”。当HA或CN收到此消息时，将其绑定缓存列表中(HoA，BID1)所对应的条目的status的值置为0，并将“Flow handover”位的值设为BID2，这样就实现了将原来转发到IF1接口中的流转发到IF2上。
MN继续向右移动到WiFi网络和UMTS网络的重叠区时，接口IF2检测到了来自BS2的信标消息，根据其中的前缀信息，配置新的转交地址COA3，IF2同时检测到的来自BS1的信号组建减弱，链路层触发网络层进行切换，由于目前只有接口IF2可以检测到信号，所以只能进行水平切换。MN向BS1所连接的接入路由器发送绑定更新消息，在BS1和BS2所连接的接入路由器之间建立隧道，并将新的转交地址COA3绑定到BID1上(修改BID Mobility Option选项中对应的转交地址)，然后断开与BS1的连接，建立与BS2的连接。当收到家乡代理的绑定确认消息时，就可以在新的链路上发送数据包了。
Claims (1)
1.一种基于应用的流绑定方法，其特征在于：使用Binding Unique Identification numbcr(BID)来区分移动设备上的不同接口，而非转交地址。移动设备在不同的接口上都有唯一的BID，和此BID对应的IP地址是移动在此接口上获得的IP地址。对于移动设备上的任意一个活跃的接口，都有唯一的BID和COA。将绑定更新消息中的BID Mobility Option中的Status位赋予新的意义，值为0时表示此BID代表的转交地址(接口)不可用(链路断开或者其他原因)，为255时表示此BID所代表的转交地址(接口)是默认转交地址。在绑定更新消息中包含FID选项时，当FID为全0时，表示切换，不增加新的流绑定条目，只是在需要进行切换的BID条目上设置“Flow handover项”，其流描述中包含一个BID，表示需要转发到此FID选项中包含的BID上的数据流将转发到这个流描述中的BID上。家乡代理根据收到的绑定更新消息可以区分水平切换和垂直切换，如果其收到的绑定更新消息包含BID选项，而且修改了BID所对应的CoA，则是水平切换。如果收到的绑定更新消息包含FID域为全0的FID选项时，则是垂直切换。
Priority Applications (1)
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| CN200910119941A CN101820648A (zh) | 2009-02-27 | 2009-02-27 | 一种基于应用的流绑定方法 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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Country Status (1)
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2009
- 2009-02-27 CN CN200910119941A patent/CN101820648A/zh active Pending
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