CN104581683A - 用于在两个移动端点之间使能有效率混合路由优化的系统、方法和装置 - Google Patents

用于在两个移动端点之间使能有效率混合路由优化的系统、方法和装置 Download PDF

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CN104581683A CN201510006820.6A CN201510006820A CN104581683A CN 104581683 A CN104581683 A CN 104581683A CN 201510006820 A CN201510006820 A CN 201510006820A CN 104581683 A CN104581683 A CN 104581683A
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Abstract

本文描述一种网络、方法和装置(即，移动节点、接入路由器、归属代理、目的地归属代理)，其用于在两个移动端点之间使能有效率混合路由优化以使它们能够将其数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息。

Description

用于在两个移动端点之间使能有效率混合路由优化的系统、方法和装置
要求在先提交的美国申请的优先权
本专利申请要求2009年11月20日提交的美国申请序列号61/263,333的优先权，其内容通过引用据此并入本文。
技术领域
本发明一股涉及无线电信领域，以及具体来说涉及用于在两个移动端点之间使能有效率混合路由优化以使它们能够将其数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息的网络、方法和装置(即，移动节点、接入路由器、归属代理、目的地归属代理)。
背景技术
同此定义了如下的缩略语，在对现有技术和本发明的下文描述中引用这些缩略语的至少其中一些。
AR 接入路由器
BA 绑定确认
BCE 绑定缓存条目
BU 绑定更新
CoA 转交地址
CN 通信节点(correspondent node)
D-HA 目的地归属代理
HA 归属代理
HD 高清晰度
HoA 归属地址
IETF 因特网工程任务组
IP 因特网协议
LTE 长期演进
MAG 移动性接入网关
MN 移动节点
NoA 通知确认
NoU 通知更新
PBU 代理绑定更新
PNA 存在(presence)通知确认
PNU 存在通知更新
RNA 登记(register)通知确认
RNR 登记通知请求
RO 路由优化
SQN 序列号
因特网工程任务组(IETF)最近致力于在无线通信领域中称为混合路由优化(RO)模式，其允许移动节点和网络基础设施均承担不同的职能来提供最优IP切换。混合RO模式是基于主机的移动性与基于网络的移动性的混合，其对于使运营商能够紧密地协助移动节点选择用于与通信节点(即，移动节点的对等方)交换数据分组的正确路径来说是期望的以及或许是要求的。基于主机的移动性和基于网络的移动性的混合对于使运营商能够控制和优化其可用带宽、在提供高质量服务的同时优化移动装置的功耗来说也是期望的。但是，没有将两个移动节点彼此通话的情况纳入考虑的混合RO模式关联的现有解决方案。由于能够与预期LTE将提供的高速无线信道耦合在一起的智能电话(例如，IPhone)的流行，两个移动节点彼此通话的这种“双移动性端点”的情况将具有惊人且持续的增长。因此，在两个移动节点之间建立HD多媒体会话的可能性在未来将只会增长。相应地，存在改进混合RO模式以解决双移动性端点情况的需要。此需要和其它需要已通过本发明解决。
发明内容
本申请的独立权利要求中描述一种方法、网络、接入路由器、归属代理和目的地归属代理。从属权利要求中描述所述方法、网络、接入路由器、归属代理和目的地归属代理的有利实施例。
在一个方面中，本发明提供一种用于在网络中在包括MN和CN的两个移动端点之间使能混合路由优化的方法，其中MN与HA关联，以及CN与D-HA关联，以及其中MN能够在多个AR中的任一个周围移动并与之附连。该方法至少包括五个步骤，其中第一步骤包括从MN向HA发送第一消息，其中第一消息包括CN的因特网协议地址，以及其中HA使用该因特网协议地址来标识D-HA。第二步骤包括从HA向AR的至少其中之一发送第二消息，其中第二消息包括有关MN、CN和D-HA的信息。第三步骤包括从AR的所述至少其中之一向D-HA发送第三消息，其中第三消息为AR的所述至少其中之一在D-HA预订存在通知服务，其中只要CN向D-HA发送转交地址，D-HA则将就有关CN的转交地址更新AR的所述至少其中之一。第四步骤包括从D-HA向AR的所述至少其中之一发送第四消息，其中第四消息标识CN的转交地址。第五步骤包括AR的所述至少其中之一中在接收到第五消息时附连到MN的其中之一向MN发送第五消息，其中第五消息包括在MN与CN之间使能重定向数据业务的CN的转交地址。该方法具有优点，因为它在两个移动端点(即MN和CN)之间使能有效率混合路由优化，以使它们能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息。
在另一个方面中，本发明提供一种用于在包括MN和CN的两个移动端点之间使能混合路由优化的网络，其中MN与HA关联，以及CN与D-HA关联，以及其中MN能够在多个AR中的任一个周围移动并与之附连。MN向HA发送第一消息，其中第一消息包括CN的因特网协议地址，以及其中HA使用该因特网协议地址来标识D-HA。HA向AR的至少其中之一发送第二消息，其中第二消息包括有关MN、CN和D-HA的信息。AR的所述至少其中之一向D-HA发送第三消息，其中第三消息为AR的所述至少其中之一在D-HA预订存在通知服务，其中只要CN向D-HA发送转交地址，D-HA则将就有关CN的转交地址更新AR的所述至少其中之一。D-HA向AR的所述至少其中之一发送第四消息，其中第四消息标识CN的转交地址。接收到第四消息且附连到MN的AR向MN发送第五消息，其中第五消息包括在MN与CN之间使能重定向数据业务的CN的转交地址。该网络具有优点，因为它在两个移动端点(即MN和CN)之间使能有效率混合路由优化，以使它们能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息。
在又一个方面中，本发明提供一种用于在包括MN和CN的两个移动端点之间使能混合路由优化的AR，其中MN附连到AR且与HA关联，其中CN与D-HA关联，其中MN向HA发送第一消息，其中第一消息包括CN的IPv6地址，以及其中HA使用该IPv6地址来标识D-HA。AR包括处理器和存储处理器可运行指令的存储器，其中处理器与存储器实现接口，并运行处理器可运行指令以至少执行四个步骤。第一步骤是从HA接收第二消息，其中第二消息包括有关MN、CN和D-HA的信息。第二步骤是向D-HA发送第三消息，其中第三消息为AR在D-HA预订存在通知服务，其中只要CN向D-HA发送转交地址，D-HA将就有关CN的转交地址更新AR。第三步骤是从D-HA接收第四消息，其中第四消息标识CN的转交地址。第四步骤是向MN发送第五消息，其中第五消息包括在MN与CN之间使能重定向数据业务的CN的转交地址。该AR具有优点，因为它在两个移动端点(即MN和CN)之间使能有效率混合路由优化，以使它们能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息。
在再一个方面中，本发明提供一种用于在包括MN和CN的两个移动端点之间使能混合路由优化的HA，其中MN与HA关联，其中CN与D-HA关联，其中MN能够在多个AR中的任一个周围移动并与之附连。HA包括处理器和存储处理器可运行指令的存储器，其中处理器与存储器实现接口，并运行处理器可运行指令以至少执行三个步骤。第一步骤是从MN接收第一消息，其中第一消息包括CN的IP地址。第二步骤是使用该IP地址来标识D-HA。第三步骤是向AR的至少其中之一发送第二消息，其中第二消息包括有关MN、CN和D-HA的信息，其中AR的所述至少其中之一向D-HA发送第三消息，其中第三消息为AR的所述至少其中之一在D-HA预订存在通知服务，其中只要CN向D-HA发送转交地址，D-HA则将就有关CN的转交地址更新AR的所述至少其中之一，其中D-HA向AR的所述至少其中之一发送第四消息，其中第四消息标识CN的转交地址，以及其中接收到第四消息且附连到MN的一个AR向MN发送第五消息，其中第五消息包括在MN与CN之间使能重定向数据业务的CN的转交地址。该HA具有优点，因为它在两个移动端点(即MN和CN)之间使能有效率混合路由优化，以使它们能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息。
在另一个方面中，本发明提供一种用于在包括MN和CN的两个移动端点之间使能混合路由优化的D-HA。MN与HA关联，以及CN与D-HA关联。MN能够在多个AR中的任一个周围移动并与之附连。MN向HA发送第一消息，其中第一消息包括CN的IP地址。HA使用该IP地址来标识D-HA。HA向AR的至少其中之一发送第二消息，其中第二消息包括有关MN、CN和D-HA的信息。D-HA包括处理器和存储处理器可运行指令的存储器，其中处理器与存储器实现接口，并运行处理器可运行指令以至少执行二个步骤。第一步骤是从AR的所述至少其中之一接收第三消息，其中第三消息为AR的所述至少其中之一在D-HA预订存在通知服务，其中只要CN向D-HA发送转交地址，D-HA则将就有关CN的转交地址更新AR的所述至少其中之一。第二步骤是向AR的所述至少其中之一发送第四消息，其中第四消息标识CN的转交地址，其中接收到第四消息且附连到MN的AR向MN发送第五消息，以及其中第五消息包括在MN与CN之间使能重定向数据业务的CN的转交地址。该D-HA具有优点，因为它在两个移动端点(即MN和CN)之间使能有效率混合路由优化，以使它们能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息。
本发明还提供一种用于在包括MN和CN的两个移动端点之间使能混合路由优化的HA，其中MN与HA关联，以及CN与D-HA关联，以及其中MN能够在多个AR中的任一个周围移动并与之附连。HA包括：(a)处理器；和(b)存储处理器可运行指令的存储器，其中处理器与存储器实现接口，并运行处理器可运行指令以执行如下步骤：(i)从MN接收第一消息，其中第一消息包括CN的因特网协议地址；(ii)使用该因特网协议地址来标识D-HA；(iii)向D-HA发送第二消息，其中第二消息为HA在D-HA预订存在通知服务，其中只要CN向D-HA发送转交地址，D-HA将就有关CN的转交地址更新HA；(iv)从D-HA接收第三消息，其中第三消息标识CN的转交地址；以及(v)向MN发送第四消息，其中第四消息包括在MN与CN之间使能重定向数据业务的CN的转交地址。该HA具有优点，因为它在两个移动端点(即MN和CN)之间使能有效率混合路由优化，以使它们能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息。
在下文详细描述、附图和任何权利要求中将部分地阐述，或可以从该详细描述中部分地导出或能够通过本发明的实践认识到本发明的附加方面。要理解的是，前文概述和下文的详细描述都仅仅是示范的和说明性的而非限制所公开的本发明。
附图说明
当结合附图参考下文详细描述，可以获得本发明的更完整理解：
图1是根据本发明的实施例的在两个移动端点(即MN和CN)之间使能有效率混合RO模式的示范网络的框图；
图2是示出根据本发明的实施例的用于在两个移动端点(即MN和CN)之间使能有效率混合路由优化的示范方法的步骤的流程图；
图3是用于帮助更详细地说明根据本发明实施例的图2中所示的方法200的步骤202的示范网络的框图；
图4是用于帮助更详细地说明根据本发明实施例的图2中所示的方法200的步骤204和206的示范网络的框图；
图5是用于帮助更详细地说明根据本发明实施例的图2中所示的方法200的步骤208的示范网络的框图；以及
图6是用于帮助更详细地说明根据本发明实施例的图2中所示的方法200的步骤210和212的示范网络的框图。
具体实施方式
参考图1，有根据本发明的实施例的配置成在两个移动端点之间使能有效率混合RO模式的示范网络100的框图。示范网络100包括互连网络101，互连网络101耦合MN102、CN 104(MN 102的对等方)、(与MN 102关联的)HA 106、(与CN 104关联的)D-HA 108、第一AR 110(例如，第一MAG 110)、第二AR 112(例如，第二MAG 112)、第三AR 114(例如，第三MAG 114)和第四AR 116(例如，第四MAG 116)。HA 106能够标识D-HA 108，并与MN 102可以访问的AR 110、112、114和D-HA 108安全地通信。AR110、112、114、116能够与HA 106和D-HA 108二者通信。在本示例中，MN 102示出为当前附连到第二AR 112，但是MN 102是移动的，并且潜在地能够移动到并附连到第一AR110或第三AR 114。CN 104示出为当前附连到D-HA 108，但是CN 104是移动的，并且潜在地能够移动到并附连到第四AR 116。作为备选，CN 104可以在与MN 102关联的同一组AR 110、112和114周围移动或在与AR 110、112和114不相交的另一组AR 116内移动。
示范网络100包括本领域中众所周知的但为了简明而未在本文中描述的许多其它组件，而在本文中详细地描述了与本发明相关的组件102、104、106、108、110、112、114、116。具体来说，接下来提供与组件102、104、106、108、110、112、114和116的功能性有关的详细描述，以便说明如何为包括MN 102和CN 104的两个移动端点使能混合HO模式，以使它们能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息。
参考图2，有示出根据本发明的实施例的用于在两个移动端点(即MN 102和CN104)之间使能有效率混合路由优化的示范方法200的步骤的流程图。方法200包括如下一股步骤，下文对这些步骤予以更详细地描述：
1.MN 102向HA 106发送消息(即，BU消息)，该消息通知HA 106有关CN 104的IPv6地址(参见步骤202和图3)。
2.HA 106标识D-HA 108，并可能向D-HA 108预订“存在”服务(参见步骤204和图4)。
3.HA 106通过向潜在AR 110、112和114中的一个或多个AR发送消息(即，NoU消息)来更新它们，该消息包括有关MN 102、CN 104和D-HA 108的信息(参见步骤206和图4)。
4.每个潜在AR 110、112和114向D-HA 108发送消息(即，RNR消息)以预订存在服务来接收有关CN 104的更新(参见步骤208和图5)。在更简单的部署中，仅当前附连到MN 102的AR 112向D-HA 108发送该消息。在一个应用中，HA 106可以显性地请求AR 110、112和114向D-HA 108发送RNR消息。
5.当CN 104以新的CoA来更新D-HA 108时，然后D-HA 108发送消息(即，PNU消息)以立即更新每个AR 110、112和114，并且可能更新先前已预订与CN 104相关的存在服务的HA 106(参见步骤210和图6)。
6.附连到MN 102并托管MN 102的AR 110、112或114立即向MN 102发送消息(即，早前更新消息)以就有关CN 104的当前位置(CoA)更新MN 102，使得总是能够使用混合RO模式(参见步骤212和图6)。
示范方法200确保两个移动端点(即，MN102和CN 104)之间能够使用混合RO模式，同时最小化/移除MN 102侧的信令消息交换，其使能显著更快的IP切换。下文更详细地描述的示范方法200基于如下假定：
○MN 102具有至少一个HA 106，以及后者能够标识位于其它运营商网络中的其它HA(如D-HA 108)并与之通信。
为了避免不同HA 106与108之间的潜在混淆，本文中将MN的归属代理称为HA106，以及本文中将CN的归属代理称为D-HA 108。
○HA 106与D-HA 108之间的通信被加密。
○HA 106能够安全地与任何AR 110、112和114通信，其能够在代理MIPv6上下文中与HA 106安全地交换代理绑定更新(PBU)和代理绑定确认(PBA)。
○能够与HA 106安全地通信的AR 110、112和114也能够建立与D-HA 108的安全通信。
○MN 102能够在附连到关联的链路时对AR 110、112和114的任何一个进行认证。
参考图3，有示出用于帮助更详细地说明根据本发明实施例的方法200的步骤202的示范网络100的框图。在MN 102通知HA有关CN的IPv6地址及其目的地时第一步骤202开始。在MN 102切换到另一个网络时此类通知出现以便允许HA 106采取行动。通知(或不通知)HA 106有关CN的IPv6地址的决定能够基于MN 102所使用的应用的类型，即，是策略相关的。在本文论述中，假定MN 102通知其HA 106。例如，通知本身能够是MN102发送到HA 106的绑定更新(BU)消息302。在此情况中，BU消息将承载CN的IPv6地址和可能的其它参数，例如，流标识符、地理目的地。当接收到有效的BU消息302时，HA 106采取立即行动(下文予以详述)，并通过发送绑定确认(BA)消息304来回复MN102。
参考图4，有示出用于帮助更详细地说明根据本发明实施例的方法200的步骤204和206的示范网络100的框图。在为MN 102创建绑定缓存条目以及并行地将BA消息304发送到MN 102之后，HA 106能够执行步骤204，并向D-HA 108预订存在服务以监视CN104。这由HA 106向D-HA 108发送称为登记通知请求(RNR)消息402的消息来完成。RNR消息402包括CN的IP地址、HA的“利益证明(Proof-of-Interest)”(例如其证书)、MN的HoA和寿命。D-HA 108通过向HA 106回送称为登记通知确认(RNA)消息404的消息来回复。在此情况中，假定HA 106向D-HA 108预订存在服务以监视CN 104。
此后，HA 106执行步骤206并联系可在其关联的链路上接收MN 102的潜在AR110、102和114(即，包括当前的AR)。如图所示，HA 106通过向AR 110、112和114中的每个AR发送称为通知更新(NoU)消息406的消息(单播模式)来完成此目的。作为备选，HA 106能够将一个NoU消息406发送到AR 110、112和114的全部(多播模式)。在更简单的部署中，HA 106能够仅向当前附连到MN 102的AR 112发送NoU消息406。在此情况中，假定HA 106将NoU消息406发送到AR 110、112和114。NoU消息406承载MN的归属地址(HoA)、MN的转交地址(CoA)、目标CN的IP地址、D-HA的IP地址、寿命和序列号(即，一组六个参数{HoA、CoA、CN、DHA、寿命、SQN})。接收到NoU消息406的每个AR 110、112和114在缓存存储器中创建条目，其将MN的六个关联参数与该MN的HA IP地址一起存储。新的RNR、RNA、NoU消息402、404和406应该被保护。如果AR 110、112或114是MAG，则NoU消息406可以被捎带于HA 106发送到该MAG的代理BA(PBA)消息中，即当接收到与MN 102相关的PBU消息时被捎带于HA 106发送到MAG的BA(PBA)消息中。参考图5，有示出用于帮助更详细地说明根据本发明实施例的方法200的步骤208的示范网络100的框图。当接收到有效NoU消息406时，每个AR110、112和114通过向D-HA 108发送称为登记通知请求(RNR)消息502的消息来执行步骤208。RNR消息502允许AR 110、112和114在D-HA 108预订特殊服务(即，存在通知)。回过来，D-HA 108就有关CN 104的所在位置在消息502中发送的关联寿命内不断地更新每个预订的AR 110、112和114。每个RNR消息502承载CN的IP地址、AR证书(可选)、MN的HoA(可选)、HA 106在NoU消息406中发送的寿命以及序列号。每个RNR消息502应该被加密并且进行完整性保护。除了发送RNR消息502外，每个AR110、112和114还通过发送称为通知确认(NoA)消息504的消息来回复HA 106以响应接收到NoU消息406。NoA消息504承载D-HA的IP地址、寿命、CN的CoA和SQN。NoA消息504也应该被加密并且进行完整性保护。
当接收到RNR消息502时，D-HA 108处理RNR消息502并将AR 110、112和114的IP地址与请求的CN的IP地址以及NoU消息406中发送(即，以及复制在RNR消息502中)的相同寿命和可能的SQN存储在一起。D-HA 108然后以称为登记通知确认(RNA)消息506的新消息来回复每个AR 110、112和114，该新消息承载CN的IP地址和寿命。从此时起，每次CN 104以新的CoA更新D-HA 108时，D-HA 108将立即通知已预订与CN 104关联的存在服务的所有AR 110、112和114。此外，D-HA 108还将通知MN的HA 106，其在此情况中也已预订与CN 104关联的存在服务。
参考图6，有示出用于帮助更详细地说明根据本发明实施例的方法200的步骤210和212的示范网络100的框图。正如较早提到的，HA 106和AR 110、112和114登记存在服务，意味着HA 106和每个AR 110、112和114有资格从D-HA 108接收有关CN 104的所在位置(即，CoA)的立即和安全的更新。该存在服务应该持续到D-HA 108与HA 106和AR110、112和114之间交换的RNR和RNA消息402、404、502和506中发送的寿命到期为止。另外，每次CN 104刷新其在D-HA 108中存储的BU寿命时，D-HA 108应该以新的寿命更新登记的HA 106和AR 110、112和114。
就此而言，当从(最近移到AR 116的)CN 104接收到承载新CoA的BU消息602时，D-HA 108在步骤210中向HA 106以及每个AR 110、112和114发送称为存在通知更新(PNU)消息604的新消息。PNU消息604承载CN 104与D-HA 108之间交换的BU消息602中使用的SQN、相同寿命和CN的新CoA。PNU消息604应该被加密并且进行完整性保护。HA 106和AR 110、112和114应该通过向D-HA 108发送称为存在通知确认(PNA)消息606的消息来确认接收到有效PNU消息604，其承载PNU消息604中发送的SQN和CN的新CoA。PNA消息606应该被加密并且进行完整性保护。
接收到有效PNU消息604之后紧接着从(例如)正在托管MN 102的AR 112按照步骤212发送早前更新消息608(其包含CN的CoA)。MN 102在接收到早前更新消息608时，能够快速地将数据业务重定向到往CN 104的新直接路径。以此方式，数据业务的重定向不要求两个端点(即MN 102与CN 104)之间的任何移动性信令消息交换。当MN 102返回到其归属时，HA 106应该将较早向D-HA 108预订的所有AR 110、112和114撤销登记。例如，HA 106能够通过请求D-HA 108停止刷新发送到已为特殊MN 102登记存在服务的每个AR 110、112和114的寿命来完成此目的。因此，只要与存在服务关联的寿命到期，AR110、112和114就清空其缓存内存储的对应数据。
在备选实施例中，MN的HA 106能够是预订与MN 102交换数据分组的任何移动CN 104的存在服务的第一个(且唯一)实体。在此情况中，MN的HA 106将负责通过向MN 102发送直接消息来以CN 104的新CoA更新MN 102，其使得这两个端点能够保持使用RO模式(或如果需要的话退回到BT模式)。但是，此类交换可能增加总时延，并且将不如托管AR 112将早前更新消息608发送到MN 102一样有效率。另一方面，如果HA 106确实向MN 102发送直接消息，则AR 110、112和114将无需向D-HA 108登记存在通知服务。
根据前文，本领域技术人员将认识到本发明的目的至少在于，提供‘混合’路由优化模式，其使得两个移动端点(即，MN 102和CN 104)能够将其数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息。为实现此目的，本发明在HA 106、D-HA 108以及AR110、112和114之间引入一种称为“存在”服务的新服务。“存在”服务是有兴趣跟踪特定目标(即，CN 104)的移动的AR 110、112和/或114和/或HA 106与D-HA 108之间的显性请求/回复交换。此类请求承载“利益证明(PoI)”并且应该被保护。在其最简单的形式中，“利益证明”能够是发送方的证书，该证书提到其角色例如作为特定MN 102的HA 106(例如，通告MN 102使用的相同前缀)。当接受预订“存在”服务的请求时，接收D-HA108通过向它们发送ACK消息来回复发送方(例如，HA 106、AR 110、112和/或114)。然后将发送方的IP地址连同被请求目标的IP地址和寿命一起存储在接收D-HA 108的缓存存储器中(还能够存储其它参数)。正如能够见到的，多个实体HA 106和/或AR 110、112和/或114可以预订与相同目标CN 104相关的存在服务。直到寿命到期为止，每次指定的目标CN 104以新的CoA更新其自己的D-HA 108时，目标的D-HA 108依次立即更新预订涉及特定目标CN 104的“存在”服务的所有实体(即，HA 106和/或AR 110、112和/或114)。当存在服务寿命到期时，目标的D-HA 108从其缓存存储器中移除关联的条目，除非接收到换新(renewal)消息。
本发明还提供一种用于使能与另一个移动CN 104的混合路由优化的MN 102，其中MN 102与HA 102关联，以及CN 104与D-HA 108关联，以及其中MN 102能够在多个AR110、112和114中的任一个周围移动并与之附连。MN 102包括：(a)处理器130；以及(b)存储处理器可运行指令的存储器132，其中处理器130与存储器130实现接口，并运行处理器可运行指令以执行如下步骤：(i)向HA 106发送第一消息302，其中第一消息302包括CN 104的IP地址，其中HA 106使用该IP地址来标识D-HA 108，其中HA 106向AR110、112和114的至少其中之一发送第二消息406，其中第二消息406包括有关MN 102、CN 104和D-HA 108的信息，其中AR 110、112和114的所述至少其中之一向D-HA 108发送第三消息502，其中第三消息502为AR 110、112和114的所述至少其中之一在D-HA108预订存在通知服务，其中只要CN 104向D-HA 108发送转交地址，D-HA 108将就有关CN 104的转交地址更新AR 110、112和114的所述至少其中之一，其中D-HA 108向AR110、112和114的所述至少其中之一发送第四消息606，其中第四消息606标识CN 104的转交地址，以及(ii)从AR 110、112和114的所述至少其中之一中附连到MN 102的一个AR接收第五消息608，其中第五消息608包括在MN 102与CN 104之间使能重定向数据业务的CN的转交地址。MN 102还能够实现包括前文提到的两个步骤(i)和(ii)的方法。
本发明还提供一种用于在包括MN 102和CN 104的两个移动端点之间使能混合路由优化的AR 112(例如)，其中MN 102附连到AR 112且与HA 106关联，以及CN 106与D-HA 108关联，其中MN 102向HA 106发送第一消息302，其中第一消息302包括CN 104的IP地址，以及其中HA 106使用该IP地址来标识D-HA 108。AR 112包括：(a)处理器134；以及(b)存储处理器可运行指令的存储器136，其中处理器134与存储器136实现接口，并运行处理器可运行指令以执行如下步骤：(i)从HA 106接收第二消息406，其中第二消息406包括有关MN 102、CN 104和D-HA 108的信息；(ii)向D-HA 108发送第三消息502，其中第三消息502为AR 112在D-HA 108预订存在通知服务，其中只要CN 104向D-HA 108发送转交地址，D-HA 108则将就有关CN 104的转交地址更新AR 112；(iii)从D-HA 108接收第四消息606，其中第四消息606标识CN 104的转交地址；以及(iv)向MN 102发送第五消息608，其中第五消息608包括在MN 102与CN 104之间使能重定向数据业务的CN 104的转交地址。AR 112还能够实现包括前文提到的四个步骤(i)、(ii)、(iii)和(iv)的方法。
本发明还提供一种用于在包括MN 102和CN 104的两个移动端点之间使能混合路由优化的HA 106，其中MN 102与HA 106关联，以及CN 104与D-HA 108关联，其中MN102能够在多个AR 110、112和114中的任一个周围移动并与之附连。HA 106包括：(a)处理器138；以及(b)存储处理器可运行指令的存储器140，其中处理器138与存储器140实现接口，并运行处理器可运行指令以执行如下步骤：(i)从MN 102接收第一消息302，其中第一消息302包括CN 104的IP地址；(ii)使用该IP地址来标识D-HA 108；(iii)向AR110、112和114的至少其中之一发送第二消息406，其中第二消息406包括有关MN 102、CN 104和D-HA 108的信息，其中AR 110、112和114的所述至少其中之一向D-HA 108发送第三消息502，其中第三消息502为AR 110、112和114的所述至少其中之一在D-HA108预订存在通知服务，其中只要CN 104向D-HA 108发送转交地址，D-HA 108则将就有关CN 104的转交地址更新AR 110、112和114的所述至少其中之一，其中D-HA 108向AR110、112和114的所述至少其中之一发送第四消息606，其中第四消息606标识CN 104的转交地址，以及其中AR 110、112和114的所述至少其中之一中接收到第四消息606且附连到MN 102的一个AR向MN 102发送第五消息608，以及其中第五消息608包括在MN 102与CN 104之间使能重定向数据业务的CN 104的转交地址。HA 106还能够实现包括前文提到的三个步骤(i)、(ii)和(iii)的方法。
本发明还提供一种用于在包括MN 102和CN 104的两个移动端点之间使能混合路由优化的D-HA 108，其中MN 102与HA 106关联，以及CN 104与D-HA 108关联，其中MN102能够在多个AR 110、112和114中的任一个周围移动并与之附连，其中MN 102向HA106发送第一消息302，其中第一消息302包括CN 104的IP地址，其中HA 106使用该IP地址来标识D-HA 108，其中HA 106向AR 110、112和114的至少其中之一发送第二消息406，其中第二消息406包括有关MN 102、CN 104和D-HA 108的信息。D-HA 108包括：(a)处理器142；以及(b)存储处理器可运行指令的存储器144，其中处理器142与存储器144实现接口，并运行处理器可运行指令以执行如下步骤：(i)从AR 110、112和114的所述至少其中之一接收第三消息502，其中第三消息502为AR 110、112和114的所述至少其中之一在D-HA 108预订存在通知服务，其中只要CN 104向D-HA 108发送转交地址，D-HA 108则将就有关CN 104的转交地址更新AR 110、112和114的所述至少其中之一。(ii)向AR 110、112和114的所述至少其中之一发送第四消息606，其中第四消息606标识CN104的转交地址，其中AR 110、112和114的所述至少其中之一中接收到第四消息606且附连到MN 102的一个AR向MN 102发送第五消息608，以及其中第五消息508包括在MN102与CN 104之间使能重定向数据业务的CN 104的转交地址。D-HA 108还能够实现包括前文提到的两个步骤(i)和(ii)的方法。
本发明还提供一种用于在包括MN 102和CN 104的两个移动端点之间使能混合路由优化的HA 106，其中MN 102与HA 106关联，以及CN 104与D-HA 108关联，以及其中MN 102能够在多个AR 110、112和114中的任一个周围移动并与之附连。HA 106包括：(a)处理器138；以及(b)存储处理器可运行指令的存储器140，其中处理器138与存储器140实现接口，并运行处理器可运行指令以执行如下步骤：(i)从MN 102接收第一消息，其中第一消息包括CN 104的因特网协议地址；(ii)使用该因特网协议地址来标识D-HA 108；(iii)向D-HA 108发送第二消息，其中第二消息为HA 106在D-HA 108预订存在通知服务，其中只要CN 104向D-HA 108发送转交地址，D-HA 108则将就有关CN 104的转交地址更新HA 106；(iv)从D-HA 108接收第三消息，其中第三消息标识CN 104的转交地址；以及(v)向MN 102发送第四消息，其中第四消息包括在MN 102与CN 104之间使能重定向数据业务的CN 104的转交地址。HA 106还能够实现包括前文提到的五个步骤(i)、(ii)、(iii)、(iv)和(v)的方法。
本领域技术人员将认识到提出的方法200不仅显著地增强IP移动性切换，而且能够在“预定义”移动性上下文中应用时得以进一步优化。事实上，提出的方法200具有多个优点，其包括(例如)：(1)其之间交换数据的两个或更多移动节点之间没有移动性信令；(2)非常低的IP切换时延(即，快速切换)；(e)高度安全；以及(4)使能路由优化(RO)，即，在直接路径上交换数据分组。
虽然附图中示出和前述详细描述中描述了本发明的一个实施例，但是应该理解本发明不限于所公开的实施例，而是在不背离如所附权利要求内定义和阐述的本发明的前提下，还能够进行许多重新布置、修改和替换。

Claims (10)

1.一种用于在包括移动节点和通信节点的两个移动端点之间使能混合路由优化的归属代理，其中所述混合路由优化使得所述两个移动端点能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息，其中所述移动节点与所述归属代理关联，并且所述通信节点与目的地归属代理关联，所述目的地归属代理与所述归属代理不同，其中所述移动节点能够在多个接入路由器的任何一个周围移动并与之附连，所述归属代理包括：
处理器；以及
存储处理器可运行指令的存储器，其中所述处理器与所述存储器实现接口，并运行所述处理器可运行指令以：
从所述移动节点接收第一消息，其中所述第一消息包括所述通信节点的因特网协议地址；
使用所述因特网协议地址来标识所述目的地归属代理；
向所述目的地归属代理发送第二消息，其中所述第二消息为所述归属代理在所述目的地归属代理预订存在通知服务，其中只要所述通信节点向所述目的地归属代理发送所述通信节点的转交地址，所述目的地归属代理则将就有关所述转交地址更新所述归属代理；
从所述目的地归属代理接收第三消息，其中所述第三消息标识所述通信节点的所述转交地址；以及
向所述移动节点发送第四消息，其中所述第四消息包括在所述移动节点与所述通信节点之间使能重定向数据业务的所述通信节点的所述转交地址。
2.一种由归属代理实现的、用于在包括移动节点和通信节点的两个移动端点之间使能混合路由优化的方法，其中所述混合路由优化使得所述两个移动端点能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息，其中所述移动节点与所述归属代理关联，并且所述通信节点与目的地归属代理关联，所述目的地归属代理与所述归属代理不同，其中所述移动节点能够在多个接入路由器的任何一个周围移动并与之附连，所述方法包括如下步骤：
从所述移动节点接收第一消息，其中所述第一消息包括所述通信节点的因特网协议地址；
使用所述因特网协议地址来标识所述目的地归属代理；
向所述目的地归属代理发送第二消息，其中所述第二消息为所述归属代理在所述目的地归属代理预订存在通知服务，其中只要所述通信节点向所述目的地归属代理发送所述通信节点的转交地址，所述目的地归属代理则将就有关所述转交地址更新所述归属代理；
从所述目的地归属代理接收第三消息，其中所述第三消息标识所述通信节点的所述转交地址；以及
向所述移动节点发送第四消息，其中所述第四消息包括在所述移动节点与所述通信节点之间使能重定向数据业务的所述通信节点的所述转交地址。
3.一种用于在包括移动节点和通信节点的两个移动端点之间使能混合路由优化的目的地归属代理，其中所述混合路由优化使得所述两个移动端点能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息，其中所述移动节点与归属代理关联，并且所述通信节点与所述目的地归属代理关联，所述目的地归属代理与所述归属代理不同，其中所述移动节点能够在多个接入路由器的任何一个周围移动并与之附连，其中所述移动节点向所述归属代理发送第一消息，其中所述第一消息包括所述通信节点的因特网协议地址，其中所述归属代理使用所述因特网协议地址来标识所述目的地归属代理，其中所述归属代理向所述接入路由器的至少其中之一发送第二消息，其中所述第二消息包括有关所述移动节点、所述通信节点和所述目的地归属代理的信息，所述目的地归属代理包括：
处理器；以及
存储处理器可运行指令的存储器，其中所述处理器与所述存储器实现接口，并运行所述处理器可运行指令以：
从所述接入路由器的所述至少其中之一接收第三消息，其中所述第三消息为所述接入路由器的所述至少其中之一在所述目的地归属代理预订存在通知服务，其中只要所述通信节点向所述目的地归属代理发送所述通信节点的转交地址，所述目的地归属代理则将就有关所述转交地址更新所述接入路由器的所述至少其中之一；
向所述接入路由器的所述至少其中之一发送第四消息，其中所述第四消息标识所述通信节点的所述转交地址。
4.根据权利要求3所述的目的地归属代理，其中所述处理器还运行所述处理器可运行指令以：
从所述归属代理接收第五消息，其中所述第五消息为所述归属代理在所述目的地归属代理预订存在通知服务，其中只要所述通信节点向所述目的地归属代理发送所述通信节点的转交地址，所述目的地归属代理则将就有关所述转交地址更新所述归属代理；以及
向所述归属代理发送第六消息，其中所述第六消息标识所述通信节点的所述转交地址。
5.一种由目的地归属代理实现的、用于在包括移动节点和通信节点的两个移动端点之间使能混合路由优化的方法，其中所述混合路由优化使得所述两个移动端点能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息，其中所述移动节点与归属代理关联，并且所述通信节点与所述目的地归属代理关联，所述目的地归属代理与所述归属代理不同，其中所述移动节点能够在多个接入路由器的任何一个周围移动并与之附连，其中所述移动节点向所述归属代理发送第一消息，其中所述第一消息包括所述通信节点的因特网协议地址，其中所述归属代理使用所述因特网协议地址来标识所述目的地归属代理，其中所述归属代理向所述接入路由器的至少其中之一发送第二消息，其中所述第二消息包括有关所述移动节点、所述通信节点和所述目的地归属代理的信息，所述方法包括：
从所述接入路由器的所述至少其中之一接收第三消息，其中所述第三消息为所述接入路由器的所述至少其中之一在所述目的地归属代理预订存在通知服务，其中只要所述通信节点向所述目的地归属代理发送所述通信节点的转交地址，所述目的地归属代理则将就有关所述转交地址更新所述接入路由器的所述至少其中之一；
向所述接入路由器的所述至少其中之一发送第四消息，其中所述第四消息标识所述通信节点的所述转交地址。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括：
从所述归属代理接收第五消息，其中所述第五消息为所述归属代理在所述目的地归属代理预订存在通知服务，其中只要所述通信节点向所述目的地归属代理发送所述通信节点的转交地址，所述目的地归属代理则将就有关所述转交地址更新所述归属代理；以及
向所述归属代理发送第六消息，其中所述第六消息标识所述通信节点的所述转交地址。
7.一种用于在包括移动节点和通信节点的两个移动端点之间使能混合路由优化的目的地归属代理，其中所述混合路由优化使得所述两个移动端点能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息，其中所述移动节点与归属代理关联，并且所述通信节点与所述目的地归属代理关联，所述目的地归属代理与所述归属代理不同，其中所述移动节点能够在多个接入路由器的任何一个周围移动并与之附连，其中所述移动节点向所述归属代理发送第一消息，其中所述第一消息包括所述通信节点的因特网协议地址，其中所述归属代理使用所述因特网协议地址来标识所述目的地归属代理，其中所述归属代理向所述接入路由器的至少其中之一发送第二消息，其中所述第二消息包括有关所述移动节点、所述通信节点和所述目的地归属代理的信息，所述目的地归属代理包括：
处理器；以及
存储处理器可运行指令的存储器，其中所述处理器与所述存储器实现接口，并运行所述处理器可运行指令以：
从所述归属代理接收第三消息，其中所述第三消息为所述归属代理在所述目的地归属代理预订存在通知服务，其中只要所述通信节点向所述目的地归属代理发送所述通信节点的转交地址，所述目的地归属代理则将就有关所述转交地址更新所述归属代理；
向所述归属代理发送第四消息，其中所述第四消息标识所述通信节点的所述转交地址。
8.根据权利要求7所述的目的地归属代理，其中所述处理器还运行所述处理器可运行指令以：
从所述接入路由器的所述至少其中之一接收第五消息，其中所述第五消息为所述接入路由器的所述至少其中之一在所述目的地归属代理预订存在通知服务，其中只要所述通信节点向所述目的地归属代理发送所述通信节点的转交地址，所述目的地归属代理则将就有关所述转交地址更新所述接入路由器的所述至少其中之一；以及
向所述接入路由器的所述至少其中之一发送第六消息，其中所述第六消息标识所述通信节点的所述转交地址。
9.一种由目的地归属代理实现的、用于在包括移动节点和通信节点的两个移动端点之间使能混合路由优化的方法，其中所述混合路由优化使得所述两个移动端点能够将它们的数据业务重定向到最优路径而无需交换任何移动性信令消息，其中所述移动节点与归属代理关联，并且所述通信节点与所述目的地归属代理关联，所述目的地归属代理与所述归属代理不同，其中所述移动节点能够在多个接入路由器的任何一个周围移动并与之附连，其中所述移动节点向所述归属代理发送第一消息，其中所述第一消息包括所述通信节点的因特网协议地址，其中所述归属代理使用所述因特网协议地址来标识所述目的地归属代理，其中所述归属代理向所述接入路由器的至少其中之一发送第二消息，其中所述第二消息包括有关所述移动节点、所述通信节点和所述目的地归属代理的信息，所述方法包括：
从所述归属代理接收第三消息，其中所述第三消息为所述归属代理在所述目的地归属代理预订存在通知服务，其中只要所述通信节点向所述目的地归属代理发送所述通信节点的转交地址，所述目的地归属代理则将就有关所述转交地址更新所述归属代理；
向所述归属代理发送第四消息，其中所述第四消息标识所述通信节点的所述转交地址。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
从所述接入路由器的所述至少其中之一接收第五消息，其中所述第五消息为所述接入路由器的所述至少其中之一在所述目的地归属代理预订存在通知服务，其中只要所述通信节点向所述目的地归属代理发送所述通信节点的转交地址，所述目的地归属代理则将就有关所述转交地址更新所述接入路由器的所述至少其中之一；以及
向所述接入路由器的所述至少其中之一发送第六消息，其中所述第六消息标识所述通信节点的所述转交地址。
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