CN104620637A - 用于标签交换网络中的移动性管理的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种标签交换网络(10)中的移动性管理方法，标签交换网络(10)包括主域(100)和移动域(200)，所述主域(100)包括N个标签交换节点(S1、S2、S3)，所述移动域(200)包括M个移动标签交换节点(M1、M2、M3)，其中N>1，M≥1，移动域(200)关于所述主域(100)可移动，主域(100)和移动域(200)之间的分组路由通过选自N个标签交换节点(S1、S2、S3)的主边界节点(SB；SB’)和选自M个移动标签交换节点(M1、M2、M3)的移动边界节点(MB；MB’)执行，其中，执行在主边界节点(SB；SB’)和移动边界节点(MB；MB’)之间建立标签交换连接的切换过程。

Description

用于标签交换网络中的移动性管理的方法和系统
技术领域
本发明涉及用于标签交换网络中的移动性管理的方法和系统。
背景技术
标签交换网络是基于标签转发数据分组的网络。
标签交换的实际实现可以基于多协议标签交换(MPLS)，其是互联网工程任务小组(IETF)标准化协议。
根据MPLS，在被称为入口的一个节点处进入网络的数据分组被划分为转发等价类(FEC)。具有相同FEC的所有数据分组遵循到被称为出口的目的节点的相同主路径(被称为标签交换路径或LSP)。包括中间节点的网络的节点基于标签转发信息库(FIB)表作出每分组转发决定。
本发明可以在标签交换无线网状网络中有利地使用。
无线网状网络(WMN)是由以网状拓扑组织的节点构成的通信网络。节点可以跨过无线和有线链路相互通信。无线网状网络通常包括网状客户端、网状路由器和可选地网关。网状客户端通常是膝上型计算机、手机、以及其他无线设备，而网状路由器将业务转发到网络中的节点(网状客户端和网状路由器)并且从其转发业务，如果有的话，网络包括可以但是不需要连接至互联网的网关。网状路由器以多跳方式转发分组，以达到WMN内的期望目的地。无线网状网络可以通过多种无线技术实现，多种无线技术包括802.11、802.15、802.16IEEE标准、蜂窝技术或多于一种类型的组合。
当移动节点在网络内移动时，标签交换网络中的移动性管理使得能够维护网络的移动节点和另一个节点之间的通信会话。
US 8,081,611公开了一种基于移动性标签的网络，其中，设备从移动节点接收发现信号，响应于从移动节点接收发现信号，登记移动节点，在登记之后将移动性标签指配给移动节点，将描述移动性标签和移动节点的消息分发给网络中的边缘节点，以创建标签交换路径，并且沿着网络中的标签交换路径，将通信消息从远程节点路由至移动节点。设备可以是IP/MPLS网络的标签边缘节点。设备通过将虚拟IP地址发送至移动节点，响应于发现信号，登记移动节点，移动节点进而通过包括移动节点IP地址的登记信息做出响应。
申请人观察到，由US 8,081,611描述的技术在信令和信息扩散、节点资源的带宽使用和利用(例如，内存使用、处理、FIB表条目的数量和对FIB表的更新操作的数量)方面是不利的。
实际上，申请人观察到，在由US 8,081,611描述的网络中，每个标签边缘节点都必须指配移动性标签，并且创建用于通过这样的标签边缘节点访问网络的每个移动节点的标签交换路径。另外，移动节点和标签边缘节点之间的分组通信通过IP连接建立。
发明内容
本发明的目标在于提供一种用于标签交换网络中的移动性管理的替代技术。
本发明的进一步目标在于提供一种用于标签交换网络中的移动性管理的技术，该技术使得能够通过网络、节点资源的带宽使用和利用(即，内存使用、处理、FIB表条目的数量、对FIB表的更新操作的数量等)，减少信令和信息扩散。
本发明的另一个目标在于提供一种用于标签交换网络中的移动性管理的技术，该技术能够对由于节点移动性导致的网络拓扑的改变非常快速地反应(例如，具有几毫秒量级的等待时间)，并且在网络的移动性管理和重新配置的处理期间，可以消除(或显著减少)数据分组的任何损失。
申请人发现，以上目标通过标签交换网络中的移动性管理的方法实现，标签交换网络包括主域和移动域，所述主域包括N个标签交换节点，所述移动域包含M个移动标签交换节点，其中N>1，M≥1，移动域关于所述主域可移动，主域和移动域之间的分组路由通过选自N个标签交换节点的主边界节点和选自M个移动标签交换节点的移动边界节点执行，其中，执行在主边界节点和移动边界节点之间建立标签交换连接的切换过程，其中：
-移动边界节点将请求消息发送至主边界节点，请求消息包括M’个标签，适于使得主边界节点能够形成经由移动边界节点从主边界节点到M个移动标签交换节点中的M’个移动标签交换节点的标签交换路径，其中M’是整数，1≤M’≤M；
-在接收到所述请求消息时，主边界节点将响应消息发送至移动边界节点，响应消息包括N’个标签，适于使得移动边界节点能够形成经由主边界节点从移动边界节点到N个标签交换节点中的N’个标签交换节点的标签交换路径，其中N’是整数，1<N’≤N；在接收到所述请求消息时，主边界节点还将包括被分配给M’个移动标签交换节点的M’个堆叠标签的通知消息发送至所述N’个标签交换节点中的至少部分；
其中，当M>1时，在接收到所述响应消息时，移动边界节点将包括被分配给所述N’个标签交换节点的N’个堆叠标签的通知消息发送至M’个移动标签交换节点中的至少部分。
在第二方面，本发明涉及一种标签交换网络，包括主域和移动域，所述主域包括N个标签交换节点，所述移动域包括M个移动标签交换节点，其中N>1，M≥1，移动域关于所述主域可移动，主域和移动域之间的分组路由通过选自N个标签交换节点的主边界节点和选自M个移动标签交换节点的移动边界节点执行，其中，N个标签交换节点和M个移动标签交换节点被配置成执行根据本发明的第一方面的方法。
根据所要求的发明，主边界节点和移动边界节点之间的分组路由通过标签交换路径执行。在移动性情况下，这使得能够通过限制经过网络的信令和信息扩散、节点资源的带宽使用和利用，在不中断其服务的情况下，简化网络的重新配置，并且从而对由于节点移动性导致的网络拓扑的改变快速地反应(例如，具有几毫秒量级的等待时间)。IP地址不需要在移动域的标签交换节点和客户端设备与主域的标签交换节点之间交换。从而，移动域的节点和客户端设备在移动性期间保持相同IP地址，从而保持数据分组连接不受影响。
根据所要求的发明，主域和移动域之间的分组路由经由移动边界节点和主边界节点的媒介被执行。从而，由移动域的仅一个节点(移动边界节点)和主域的仅一个节点(主边界节点)有利地处理移动性管理。以此方式，分别在移动域内和主域内预先限定的在前存在移动域内标签交换路径和主域内标签交换路径在移动性管理中不涉及并且仍然不改变。这有利地使得能够进一步减少经过网络的信令和信息扩散、节点资源的带宽使用和利用。
根据所要求的发明，可以由单个标签交换节点(移动边界节点)处理属于移动域的多个客户端设备的移动性。多个客户端设备在移动性管理中根本不涉及。这有助于进一步限制经过网络的信令和信息扩散、节点资源的带宽使用和利用。另外，与标签交换节点相比，考虑客户端设备通常在资源方面被更多地限制，使用单个移动边界节点处理多个客户端设备的移动性可能是有利的。
在本说明书和权利要求中，术语“节点”被用于指示被配置成根据本发明执行移动性管理的方法的路由器或任何其他设备(诸如，PC、移动电话、PDA等)。
在本说明书和权利要求中，表达“标签交换节点”被用于指示被配置成通过标签交换(例如，经由MPLS)路由分组的节点。
在本说明书和权利要求中，表达“客户端设备”被用于指示可以直接或间接地连接至标签交换节点但是在根据本发明执行移动性管理的方法时不活动的设备(诸如，PC、移动电话、PDA、摄像机等)。移动性管理关于客户端设备以无缝方式被执行。
在本说明书和权利要求中，表达“主域”指示用作用于一个或多个移动域的移动性的参考域的中枢域。表达“主域”包括其本身可移动的主域的情况。
从属权利要求涉及本发明的特定有利实施例。
至少一个上述方面中的本发明可以具有至少一个以下优选特征。
有利地，所述M’个移动标签交换节点包括移动边界节点。在优选实施例中，当M>1并且M’>1时，移动边界节点将包括所述N’个堆叠标签的通知消息发送至其他M’-1个移动标签交换节点(M’个移动标签交换节点减去移动边界节点)。
有利地，所述N’个标签交换节点包括主边界节点。在优选实施例中，主边界节点将包括所述M’个堆叠标签的通知消息发送至N’-1个标签交换节点(N’个标签交换节点减去主边界节点)。
适当地，当M＝1时，包括所述N’个堆叠标签的所述通知消息不由移动边界节点发送。
有利地，主域内标签被用于经过主域内标签交换路径在主域的N个标签交换节点之间路由数据分组。所述主域内标签被有利地配置成N个标签交换节点的合适转发信息存储区。所述配置优选地通过使用用于LSP建立和管理的标准信令协议执行。
有利地，当M>1时，移动域内标签被用于通过移动域内标签交换路径在移动域的M个移动标签交换节点之间路由数据分组。所述移动域内标签被有利地配置成M个移动标签交换节点的合适转发信息存储区。所述配置优选地通过使用用于LSP建立和管理的标准信令协议被执行。
有利地，在接收到通知消息时，N’个标签交换节点的所述至少部分通过所述M’个堆叠标签更新各自转发信息存储区。在N’个标签交换节点的所述至少部分中的每个处，所述M’个堆叠标签与主域内标签相关联，所述主域内标签由这样的标签交换节点使用，以通过主域内标签交换路径将分组路由至主边界节点。
有利地，在接收到通知消息时，M’个移动标签交换节点的所述至少部分通过所述N’个堆叠标签更新各自转发信息存储区。在M’个移动标签交换节点的所述至少部分中的每个处，所述N’个堆叠标签与移动域内标签相关联，所述移动域内标签由这样的移动标签交换节点使用，以通过移动域内标签交换路径将分组路由至移动边界节点。
有利地，在接收到通知消息之后，N’个标签交换节点的所述至少部分使用所述M’个堆叠标签，用于经由主边界节点和移动边界节点将分组(经由标签交换)路由至M’个移动标签交换节点。优选地，在接收到通知消息之后，N’个标签交换节点的所述至少部分使用与所述M’个堆叠标签堆叠的所述主域内标签，用于经由主边界节点和移动边界节点将分组路由至M’个移动标签交换节点。
有利地，在接收到通知消息之后，M’个移动标签交换节点的所述至少部分使用所述N’个堆叠标签，用于经由移动边界节点和主边界节点将分组路由至N’个标签交换节点。优选地，在接收到通知消息之后，M’个移动标签交换节点的所述至少部分使用与所述N’个堆叠标签堆叠的所述移动域内标签，用于经由移动边界节点和主边界节点将分组路由至N’个标签交换节点。
有利地，在接收到请求消息时，主边界节点用所述M’个标签(如在来自移动边界节点的请求消息中接收的)更新各自转发信息存储区。这使得能够经由移动边界节点形成从主边界节点到M个移动标签交换节点中的M’个移动标签交换节点的标签交换路径。
有利地，在接收到请求消息之后，主边界节点使用所述M’个标签，经由移动边界节点分别将分组(经由标签交换，例如，根据MPLS)路由至M’个移动标签交换节点。
有利地，在接收到响应消息时，移动边界节点用所述N’个标签(如在来自主边界节点的响应消息中接收的)更新各自转发信息存储区。这使得能够形成经由主边界节点从移动边界节点到N个移动标签交换节点中的N’个移动标签交换节点的标签交换路径。
有利地，在接收到响应消息之后，移动边界节点使用N’个标签，以经由主边界节点将分组(经由标签交换，例如，根据MPLS)分别路由至N’个标签交换节点。
适当地，移动域进一步包括一个或多个客户端设备。有利地，多个客户端设备例如通过移动域内的局域网连接至M个移动标签交换节点。局域网可以是有线的和/或无线的。
移动域的多个客户端设备经由移动边界节点和主边界节点连接至M个移动标签交换节点，它们进而连接至主域。有利地，移动域的客户端设备不使得能够在没有M个移动标签交换节点、移动边界节点和主边界节点的媒介的情况下，将分组直接路由至主域。
特别地，每个客户端设备都由M个标签交换节点的各自一个(直接地或间接地)服务，并且保持可到达相同各自标签交换节点之后的网络内，而不管由于移动性导致的任何网络重新配置如何。
适当地，主域进一步包括一个或多个客户端设备。有利地，多个客户端设备例如通过主域内的局域网(此后还被称为网络主干)连接至N个标签交换节点。网络主干可以是有线的和/或无线的。
主域的多个客户端设备经由主边界节点和移动边界节点连接至N个标签交换节点，它们进而连接至移动域。有利地，主域的客户端设备不使得能够在没有N个标签交换节点、主边界节点和移动边界节点的情况下，将分组直接路由至移动域。
特别地，每个客户端设备都由N个标签交换节点中的各自一个(直接地或间接地)服务，并且保持在相同各自标签交换节点之后的网络内可到达，而不管由于移动性导致的任何网络重新配置如何。
适当地，标签交换网络进一步包括提供无线信道的无线通信网络，主域的N个标签交换节点经由无线信道可以与移动域的M个移动标签交换节点通信。
主边界节点和移动边界节点分别选自N个标签交换节点和M个移动标签交换节点(当M>1时)，以便保证主域和移动域之间的预定程度的连接质量。该程度的连接质量可以例如根据信号强度被测量。预定程度可以例如通过使用预定阈值被估计。当主边界节点和移动边界节点不再保证预定程度的连接质量时，选择保证预定程度的连接质量的新的一对主边界节点和移动边界节点。另外，所述切换过程由所述新的一对主边界节点和移动边界节点执行，以便经由所述新的一对建立主域和移动域之间的连接。当M＝1时，移动边界节点保持不变，仅主边界节点改变。
第一次执行切换过程，以便建立主域和移动域之间的标签交换连接，有利地创建经由主边界节点和移动边界节点在N’个标签交换节点和M’个移动标签交换节点之间的标签交换路径。
然后，在切换过程的每次随后执行时，N’个标签交换节点和M’个移动标签交换节点之间的标签交换路径被有利地修改，以便提供经由新选择的一对主边界节点和移动边界节点的连接。
标签交换网络可以包括关于主域可移动的一个或多个移动域。每个移动域将包括M个移动标签交换节点，其中M≥1(M对于多种移动域相等或不同)，并且优选地包括至少一个客户端设备。当标签交换网络包括多个移动域时，不同对主边界节点和移动边界节点被选择用于每个移动域，并且切换过程由每个不同对主边界节点和移动边界节点独立地执行。
根据一个实施例，标签交换网络被配置成支持IP网络。
根据优选实施例，标签交换网络是MPLS网络。
根据一个实施例，标签交换网络是WMN网络。WMN可以是部分无线的和部分有线的。
根据一个实施例，移动域是车辆。车辆可以是例如火车、船、公交车或汽车。
附图说明
本发明的进一步特征和优点将参考附图，从作为实例并且不用于限制目的的其一些优选实施例的以下详细说明变得更清楚。在这样的图中，
-图1a示出根据本发明的实施例的标签交换网络10；
-图1b示出根据本发明的另一个实施例的标签交换网络10；
-图2示出根据本发明的实施例的在切换过程期间交换的消息的流程；
-图3示出通过从标签交换节点S1到移动标签交换节点M1的根据本发明安装的LSP的分组路由的实例；
-图4示出通过从移动标签交换节点M1至标签交换节点S1的根据本发明安装的LSP的分组路由的实例；
-图5至图7示意性地示出在包括两个标签交换节点S1和S2的主域和包括两个标签交换节点M1和M2的移动域的情况下的FIB表的实例。
具体实施方式
图1a示出包括主域100、移动域200和无线通信网络300的根据本发明的实施例的标签交换网络10。
主域100包括N个标签交换节点(在图1中，N＝3)S1、S2、S3。
N个标签交换节点S1、S2、S3可以通过合适无线/有线接口，经由有线或无线链路(或它们的任何组合)相互连接。
主域100包括在主域100内提供连通性的有线和/或无线网络主干110。
网络主干110的拓扑可以是任意的，并且其可以包含使用任何合适通信技术实现的异质段。这样的技术的实例是：以太网、光纤、基于宽带xDSL(数字用户线)的第2层VPN(虚拟专有网络)、诸如IEEE802.11的无线技术、WiMax、蜂窝等。
在图1a的实例中，网络主干110是有线的，并且N个标签交换节点S1、S2、S3经由有线链路相互连接。
图1b示出标签交换网络10的实施例，除了当标签交换节点S1、S2、S3之间的有线链路对于任何原因都不可行时，除N个标签交换节点S1、S2、S3之外的主域100还包括适于提供无线链路(在本实例中，跨过无线无线电信道Fa)的一个或多个设备(在本实例中，四个设备B1、B2、B3、B4)的事实之外，其类似于图1a。设备B1、B2、B3、B4可以是被配置成实现本发明的移动性管理的方法的标签交换节点、或不被配置成实现本发明的移动性管理的方法的客户端设备(例如，商用Wi-Fi路由器)，并且仅适于提供所述无线链路。
N个标签交换节点S1、S2、S3的至少部分具有至少一个无线接口，其具有被配置成无线信道Fv的无线电。无线信道Fv使得N个标签交换节点S1、S2、S3的所述至少部分能够通过无线通信网络300与移动域200无线电通信。
无线通信网络300提供无线信道Fv。无线通信网络300可以例如通过使用IEEE 802.11技术被实现。
主域100还包括多个客户端设备D1、D2、D3，它们可以直接地或通过无线接入点(未示出)连接至网络主干110。至少一个所述客户端设备D1、D2、D3可以连接至公共互联网，以将公共连通性提供给整个标签交换网络10。
移动域200包括M个移动标签交换节点(在图1中，M＝3)M1、M2、M3。
M个移动标签交换节点M1、M2、M3的至少部分具有至少一个无线接口，其具有被配置到无线信道Fv的无线电。
移动域200包括在移动域200内提供连通性的LAN(局域网)210。优选地，LAN 210通过使用以太网技术实现。然而，其他技术可以被用作例如光纤、基于宽带xDSL的第2层VPN、诸如IEEE 802.11的无线技术、WiMax、蜂窝等。
LAN 210可以是有线的(如在图1a、图1b中示例性示出的)和/或无线的。即使未示出，如图1b中示出的用于主域100的具有设备B1、B2、B3、B4的类似解决方案可以被提供用于移动域200。
移动域200还包括多个客户端设备C1、C2、C3，它们可以直接地或通过无线接入点(未示出)连接至LAN 210。
移动域200可以是车辆，例如为(渡)船、火车、公交车、汽车或类似车辆。
主域100可以安装在铁路线、近海、或道路线等上。
客户端设备C1、C2、C3、D1、D2、D3可以是例如摄像机、膝上型计算机、PC、移动电话、PDA等。
无线接入点(未示出)可以是例如无线调制解调器/路由器、PC、移动电话、膝上型计算机或提供无线接入点功能的类似设备。
在一个实施例中，标签交换节点S1、S2、S3、M1、M2、M3是标签交换路由器。当标签交换网络10是WMN时，标签交换节点S1、S2、S3、M1、M2、M3是网状路由器。
在N个标签交换节点S1、S2、S3和M个移动标签交换节点M1、M2、M3当中的分组路由通过标签交换被执行。在优选实施例中，MPLS技术被用于传送IP封装数据。
如上所述，MPLS依赖于标签标识符，而不是如在传统IP路由中的网络目的地(IP)地址，以确定节点被穿过以到达路径的端部的序列。被配置成使用标签交换将分组从入口节点传送至出口节点的一系列标签交换节点被表示为标签交换路径(LSP)或“隧道”。入口节点根据一组转发等价分类(FEC)对传入分组分类；当分组与分类匹配时，其用与特定分类相关联的标签标记，并且然后根据被配置到入口节点的转发信息库(FIB)表中的信息，被转发至LSP的下一跳节点。随后，每个中间节点操纵存储到分组中的标签，并且然后根据被配置到中间节点的转发信息表(FIB)中的信息，将分组转发至下一跳节点。出口节点最终去除标签，并且使用IP路由功能处理分组。
在主域100中，N个标签交换节点S1、S2、S3将主域内标签交换路径安装在它们中，以确保跨过主域100的完全连通性。主域内标签被适当地配置到N个标签交换节点S1、S2、S3的FIB中。
在移动域200内，M个移动标签交换节点M1、M2、M3在它们之间安装移动域内标签交换路径，以确保跨过移动域200的完全连通性。移动域内标签被适当地配置到M个移动标签交换节点M1、M2、M3的FIB内。
构成所述主域内/移动域内标签交换路径的MPLS信令根据本领域中已知的技术，由底层IP路由服务实现。
没有预定义标签交换路径最初被安装在移动域200的M个移动标签交换节点M1、M2、M3和主域100的N个标签交换节点S1、S2、S3之间。
根据本发明，主域100和移动域200之间的分组路由通过适当地选自N个标签交换节点S1、S2、S3中的主边界节点SB和适当地选自M个移动标签交换节点M1、M2、M3中的移动边界节点MB的媒介被执行。
当标签交换网络10的拓扑因为任何原因改变时或者当移动域200第一次进入通信网络300内的主域100的通信范围时，改变中涉及的标签交换节点的FIB被适当地重新配置，以便适于新网络拓扑。
在存在移动域200关于主域100的相对运动的移动性情况下，FIB重新配置将在任何时间因为任何原因被执行，当前主边界节点SB和当前移动边界节点MB之间的链路不再可行，并且必须创建新主边界节点SB’和新移动边界节点MB’之间的新链路。
移动域200的M个移动标签交换节点M1、M2、M3和主域100的N个标签交换节点S1、S2、S3有利地包括被配置成执行根据本发明的移动性管理方法的硬件和/或软件和/或固件模块。
在本发明的实施例中，在连续处理中，在M个移动标签交换节点M1、M2、M3和N个标签交换节点S1、S2、S3中，动态地选择移动边界节点MB和主边界节点SB。对所述无线信道Fv操作的M个移动标签交换节点M1、M2、M3连续地监控从也对所述无线信道Fv操作的主域100的每个节点S1、S2、S3接收的无线信号的质量。所述移动标签交换节点还将包含在最后时间间隔内收集的信号统计信息的消息定期地发送(例如，每100ms)至在M1、M2、M3当中指定的特定节点，以用作移动域主节点MM。主节点MM收集并且合并从所述移动标签交换节点接收到的消息、以及可选地还来自其本身测量的数据，并且其处理聚合后的数据，以确定在任何给定时间在移动域200和主域100之间提供最佳连接质量(例如，根据信号强度P)的一对节点(MB、SB)。
在一个实施例中，主节点MM聚合从所述移动标签交换节点接收到的多种数据(Si、Mj、P)，并且以给定间隔，运行切换决定算法(HDA)。HAD可以由在主节点MM上运行的“第2层”切换模块执行，并且可以包括以下步骤：
1.检索当前移动边界节点MB、当前主边界节点SB和与该对MB-SB相关联的当前信号强度P*，如由MB报告的；
2.扫描从移动标签交换节点M1、M2、M3接收到的当前聚合数据(Si、Mj、P)，寻找三元组(SB’、MB’、P’)，其中，P’≥P*+D，其中，D是可配置阈值；
3.如果存在，则在满足条件P’≥P*+D的所有实体当中，选择具有信号强度P’的最高值的三元组(SB’、MB’、P’)。
4.如果在步骤3)中找到至少一个三元组，则将通知消息广播至移动标签交换节点M1、M2、M3，以通知它们MB’是新的移动边界节点。
当(MB、SB)改变为例如(MB’、SB’)时，新移动边界节点MB’从主节点MM接收通知消息，将其本身识别为新选择的移动边界节点，并且根据本发明运行用于在新主边界节点SB’和新移动边界节点MB’之间建立标签交换连接的切换过程。新移动边界节点MB’通过将合适消息发送至在新移动边界节点MB’本身上运行的“第3层”切换模块，发起切换过程。
在本发明的优选实施例中，所述合适消息包括以下参数：S_IP(可选的，其是主边界路由器SB’的IP地址)、S_MAC(其是主边界路由器SB’的无线无线电接口的MAC(媒体访问控制)地址)、SEQ_NUM(即，与所调用的切换过程相关联的序列号)。
切换过程包括三个主要阶段：1)由移动边界节点MB’执行的切换请求阶段；2)由主边界节点SB’执行的切换响应阶段；以及3)由MB’和SB’独立执行的切换通知阶段。
由图2的视图示意性地示出在三个阶段期间交换的消息的流程。
在图2的实例中，SB’对应于S2，并且MB’对应于M2。
切换请求阶段包括信令REQ(请求)消息从移动边界节点MB’到主边界节点SB’的传输。这样的REQ消息优选地跨过无线信道Fv被直接发送至主边界节点SB’的第2层MAC地址(如由移动边界节点MB’从主节点MM接收作为S_MAC参数)，这是因为假设由于由移动性导致的服务中断，导致标准IP路由层不能在切换瞬时期间传送数据。
REQ消息优选地包括以下信息：MB’_MAC；MD_ID；SEQ_NUM；MDL_LIST；以及可选地，PDN_LIST。
MB’_MAC是移动边界节点MB’的无线电接口的MAC地址。
MD_ID(移动域标识符)是唯一标识符，其可以是指配给(例如，通过网络管理者)移动域200(其具有对于移动域200的所有M个移动标签交换节点M1、M2、M3相同的值)的整数。当标签交换网络10包括多于一个移动域200时，该标识符可能特别有用。
SEQ_NUM是如从主节点MM接收到的作为SEQ_NUM参数的序列号。
MDL_LIST(移动域标签列表)包括将由主边界节点SB’使用以经由移动边界节点MB’将分组分别路由至M个移动标签交换节点中的M’个的M’个标签，其中M’是整数，1≤M’≤M。在该实例中，M’＝M＝3。
PDN_LIST(主域节点列表)是主域100的N个标签交换节点S1、S2、S3的至少部分的标识符(例如，IP或MAC地址)的列表。该列表可以由移动边界节点MB’使用，以向主边界路由器SB’指示从主域200的标签交换节点M1、M2、M3和客户端设备C1、C2、C3可到达的主域100的N’个标签交换节点(其中N’是整数，1<N’≤N)。
当主边界节点SB’接收由移动边界节点MB’发送的FEQ消息时，其优选地根据以下动作执行切换响应阶段：
1)其检验用于特定移动域200(由MD_ID识别)的所接收切换序列号SEQ_NUM的有效性。如果发现该消息是旧的或者是副本，则其被丢弃。SEQ_NUM参数的该检验和使用对于丢弃旧的或副本的切换请求消息可能有用。
2)其将信令RES(响应)消息发送至移动边界节点MB’。类似地，如上，该消息优选地跨过无线链路被直接发送至移动边界节点MB’的第2层MAC地址。RES消息优选地包括以下信息：SEQ_NUM(即，如在REQ消息中接收的序列号)和PDL_LIST。PDL_LIST(主域标签列表)参数包括将由移动边界节点MB’使用以经由主边界节点SB’将分组分别路由至N个移动标签交换节点中的N’个的N’个标签，其中N’是整数，1<M’≤M。N’的值可以根据例如由网络管理者限定的管理策略被限定。如果在所接收的REQ消息中指定非空PDN_LIST参数，则可以基于PDN_LIST参数的内容选择N’个节点。在该实例中，N’＝N＝3。可选地，RES消息还可以包括以下信息：SB’_MAC(主边界节点SB’的无线无线电接口的MAC地址)和/或PD_ID(其是唯一标识符，其可以是指配给主域200的整数)。
3)其使用在REQ消息的MDL_LIST参数中接收到的M’个标签，用于通过合适条目配置/更新其FIB表。如以下更详细解释的，这样的条目从主边界路由器SB’朝向M’个移动节点确定各个LSP的安装。
优选地，步骤2)在步骤3)之前被执行，以便避免将RES消息发送至移动边界节点MB’时的任何延迟。
当移动边界节点MB’从主边界节点SB’接收RES消息时，其执行以下动作：
1’)其通过使其与发送到REQ请求中的值匹配，检验所接收的序列号SEQ_NUM的有效性。如果发现该消息是旧的或是副本，则其被丢弃。
2’)其使用在RES消息的PDL_LIST参数中接收的N’个标签，用于通过合适条目配置/更新其FIB表。如以下更详细解释的，这样的条目从移动边界路由器MB’朝向N’移动节点确定各自LSP的安装。
切换通知阶段由主边界节点SB’和移动边界节点MB’执行，用于分别在主域100和移动域200中的不直接参与SB’和MB’之间的切换过程的其他N’/M’个标签交换节点之间分发切换配置数据的目的。优选地，主边界节点SB’紧接在发送RES消息之后(即，在动作2)之后并且在上述动作3)之前)，执行切换通知阶段，而移动边界节点MB’优选地紧接在接收从SB’接收的RES消息之后(即，在动作1’)之后并且在动作2’)之前)，执行切换通知阶段。
切换通知阶段包括通知(NOTIFY)消息到N’/M’个标签交换节点(除了主边界节点/移动边界节点之外)的传输。在图2的实例中，主边界节点SB’将通知消息发送至S1和S3，并且移动边界节点MB’将通知消息发送至M1和M3。
由主边界节点SB’发送的通知消息有利地包括以下信息：SEQ_NUM(即，如在REQ消息中接收的序列号)和PDSL_LIST。PDSL_LIST(主域堆叠标签列表)参数包括分配给M’个移动标签交换节点的M’个堆叠标签，其使得主域100的被通知标签交换节点(在本实例中，是S1和S3)能够经由主边界节点SB’(在本实例中，是S2)将分组路由至M’个移动标签交换节点(在本实例中，是M1、M2和M3)。
由移动边界节点MB’发送的通知消息有利地包括以下信息：SEQ_NUM(即，如在REQ消息中发送的序列号)和MDSL_LIST。MDSL_LIST(移动域堆叠标签列表)参数包括分配给N’个移动标签交换节点的N’个堆叠标签，其使得移动域100的被通知移动标签交换节点(在本实例中，是M1和M3)能够经由移动边界节点MB’(在本实例中，是M2)将分组路由至N’个移动标签交换节点(在本实例中，是S1、S2和S3)。
当标签交换节点(在本实例中，是M1、M3、S1、S3)接收到通知消息时，其优选地执行以下动作：
1)其检验用于由MOB_ID识别的特定移动域200的所接收序列号SEQ_NUM的有效性。如果该消息是旧的或者是副本，则其被丢弃。
2)其使用在通知消息的MDSL_LIST/PDSL_LIST参数中接收的N’/M’个堆叠标签，用于通过合适条目配置/更新其FIB表。如以下更详细解释的，这样的条目适当地确定经由该对SB’-MB’从N’个标签交换节点到M’个移动标签交换节点的各自LSP的安装，并且反之亦然，经由该对MB’-SB’从M’移动标签交换节点到N’标签交换节点。这样的LSP所有在两个方向上均包括SB’和MB’之间的链路。
对于LSP的部分，通过标签堆叠，使用两个堆叠标签来标记要通过所述LSP发送的分组。
特别是，如图3中示意性地示出，要通过LSP从给定标签交换节点Si(例如，S1)发送到给定移动标签交换节点Mj(例如，M1)的分组用内部标签(例如，LS2M1B)和外部标签(例如，LS1S2)被有利地标记。外部标签将对应于要由Si使用以经由主域100中的主域内LSP将分组路由至SB’(例如，S2)的主域内标签。内部标签将对应于由通知消息中Si接收的使得Si能够经由链路SB’-MB’将分组路由至Mj的堆叠标签。当分组通过主域内LSP到达SB’时，后者取出外部标签，并且交换内部标签与在使得SB’能够经由MB’将分组路由至Mj的REQ消息中接收的M’个标签中的标签(例如，LM2M1B)。当MB’接收分组时，其交换当前标签(例如，LM2M1B)与使得MB’能够通过移动域200中的移动域内LSP将分组路由至Mj的移动域内标签(例如，LM2M1)。
类似地(如图2中示意性地示出)，要通过LSP从给定移动标签交换节点Mh(例如，M1)发送至给定主标签交换节点Sk(例如，S1)的分组用内部标签(例如，LM2S1B)和外部标签(例如，LM1M2)被有利地标记。外部标签将对应于使得Mh能够经由移动域200内的移动域内LSP将分组路由至MB’的移动域内标签。内部标签将对应于如由通知消息中的Mh接收的将由Mh使用以经由链路MB’-SB’将分组路由至Sk的堆叠标签。当分组通过移动域内LSP到达MB’时，后者取出外部标签，并且交换内部标签与在使得MB’能够经由SB’将分组路由至Sk的RES消息中接收的N’个标签中的标签(例如，LS2S1B)。当SB’接收该分组时，其交换当前标签(例如，LS2S1B)与使得SB’能够通过主域100中的主域内LSP将分组路由至Sk的主域内标签(例如，LS2S1)。
图5至图7示意性地示出在包括两个标签交换节点S1和S2的主域100和包括两个标签交换节点M1和M2的移动域200的情况下的FIB表的实例。
在S1、S2、M1、M2的每个中，FIB表包括FTN(FEC至NHLFE)表、ILM(输入标签映射)表和NHLFE(下一跳标签转发条目)表。
FTN表提供预定FEC和预定索引(NHLFE in)之间的对应关系，以用作到NHLFE表的访问密钥。
ILM表提供预定输入标签(LABEL IN)和预定索引(NHLFE in)之间的对应关系，以用作到NHLFE表的访问密钥。
在每个索引(NHLFE in)的对应关系中，NHLFE表提供关于将对输入标签(标签OP)执行的操作、关于输出标签(标签OUT)并且关于用于分组转发的下一跳节点(下一个，Next)的信息。
图5表示主域内LSP被预先安装在主域100(在S1和S2之间)内并且移动域内LSP被预先安装在移动域200(在M1和M2之间)内，并且在主域100和移动域200之间没有初始连接的情况。
在图5中所示的实例中，在接收到具有FEC＝F_S2的分组时，S1将通过索引I1访问NHLFE表，将标记LS1S2推送(即，指配)至分组，并且将其发送至节点2。
在接收到具有输入标记LS1OUT的分组时，S1将通过索引I0访问NHLFE表，并且将从分组取出(即，去除)标签LS1OUT，并且将分组传递至网络的上层。
在接收到具有输入标签LS2S1的分组时，S1将通过索引I0访问NHLFE表，并且将从分组取出标签LS2S1，并且将分组传递至网络的上层。
在接收到具有输入标签LS1S2B的分组时，S1将通过索引I1B访问NHLFE表，将标签LS1S2B交换(即，改变)为LS1S2，并且将分组发送至节点S2。
类似观察应用至S2、M1、M2。
图6表示图5的情况的发展，其中，在S1和M1之间执行切换过程，使得LSP经由主/移动边界节点S1和M1被安装在主域100和移动域200之间。
如图6中所示，在切换过程期间，M’(M’＝M＝2)个标签(例如，LM1OUT、LM1M2B)在REQ消息中从M1被发送至S1，N’(N’＝N＝2)个标签(例如，LS1OUT、LS1S2B)在RES消息中从S1被发送至M1，M’个堆叠标签(例如，LS1M1B、LS1M2B)从S1被通知给S2，并且N’个堆叠标签(例如，LM1S1B、LM1S2B)从M1被通知给M2。
如图6中所示，在切换过程期间，S1、S2、M1、M2上的FIB表被配置有适于经由主/移动边界节点S1和M1在主域100和移动域200之间安装新LSP的新条目(FTN和ILM表中的每个中的两个新行、以及NHLFE表中的四个新行)。
在图6的实施例中，在切换过程期间，以下新标签关于图5的情况被分配：从S1到S2(参见S1的ILM表中的最后两个新行)通知的M’个堆叠标签(LS1M1B、LS1M2B)和从M1通知到M2(参见M1的ILM表中的最后两个新行)的N’堆叠标签(例如，LM1S1B、LM1S2B)。根据图6中所示的优选实施例，以下新标签还关于图5的情况被分配：进一步M’个堆叠标签(参见S2的ILM表的最后两个新行中的LS2M1B、LS2M2B)和进一步N’个堆叠标签(参见M2的ILM表的最后两个新行中的LM2S1B、LM2S2B)。观察到，这些进一步标签LS2M1B、LS2M2B、LM2S1B、LM2S2B被有利地分配，以便准备在涉及S2和M2的切换过程中使用它们作为新主/移动边界节点(图7中所示的情况)。然而，本发明的另一个实施例(未示出)可以提供仅当实际需要时(即，仅当S2和M2实际上被选择为新主/移动边界节点时)，分配这些进一步标签LS2M1B、LS2M2B、LM2S1B、LM2S2B。
在图6中所示的优选实施例中，2*M’*N’(即，2*2*2＝8)个新标签关于图5的情况在整个网络中被全局分配。
在图6的实例中，在接收到具有FEC＝F_M2的分组时，S2通过索引I3访问NHLFE表，将内部标签LS1M2B推送到分组中，再次通过索引I1访问NHLFE表(如由示例性表达“gotoI1”指示的)，将堆叠到LS1M2B上的外部标签LS2S1推送到分组中，并且将分组发送至S1。
当S1接收分组时，其通过索引I0访问NHLFE表，取出外部标签LS2S1，再次通过索引I3B访问NHLFE表，交换内部标签LS1M2B与标签LM1M2B，并且将分组发送至M1。
当M1接收分组时，其通过索引I1B访问NHLFE表，其交换标签LM1M2B与标签LM1M2，并且将分组发送至M2。
当M2接收分组时，其通过索引I0访问NHLFE表，并且取出标签LM1M2。
类似观察应用用于主域100的任何节点和移动域200的任何节点之间的分组路由。
图7表示图6的情况的发展，其中，切换过程被执行用于经由一对新主/移动边界节点S2-M2连接主域100和移动域200。新LSP从而经由该对新主/移动边界节点S2-M2被安装在主域100和移动域200之间。
如图7中所示，在切换过程期间，M’(M’＝M＝2)个标签(例如，LM2OUT、LM2M1B)在REQ消息中从M2被发送至S2，N’(N’＝N＝2)个标签(例如，LS2OUT、LS2S1B)在RES消息中从S2被发送至M2，M’个堆叠标签(例如，LS2M1B、LS2M2B)从S2被通知给S1，并且N’个堆叠标签(例如，LM2S1B、LM2S2B)从M2被通知M2。
根据图6和图7中所示的优选实施例，一旦在主域100和移动域200(图6中所示的情况)之间建立第一标签交换连接，在任何随后切换过程(图7中所示的情况)中，仅S1、S2、M1、M2上的NHLFE表(并且特别是仅涉及两个不同域100、200的节点之间的连接的NHLFE表的行)必须被更新(参见图7的表)。FTN和ILM表不需要被更新，并且在任何表中都不要求新条目(即，行)。
参考图7，观察到，从S1到M1或M2，外部标签LS1S2一直相同，并且仅内部标签根据目的节点(M1或M2)改变。类似地，从M1到S1或S2，外部标签LM1M2一直相同，并且仅内部标签根据目的节点(S1或S2)改变。
实际上，如图5至图7中清楚可见的，本发明的移动性管理方法使得能够开发并且使得在主域100内和移动域200内预定义的主域内/移动域内LSP不改变。由于两个域100和200(导致从当前对主边界节点SB和移动边界节点MB到新对SB’-MB’的切换)之间的相对运动导致的网络拓扑的改变仅通过改变涉及两个不同域100、200的节点之间的连接的NHLFE的行被处理。考虑主域100和移动域200之间的连接通过移动域200的仅一个节点(移动边界节点MB/MB’)和主域100的仅一个节点(主边界节点SB/SB’)被建立，由于本发明，涉及单个一跳标签交换段(在移动边界节点MB/MB’和主边界节点SB/SB’之间)的单个切换过程足以在两个域的标签交换节点和客户端设备之间提供完全连通性。将在每个切换过程重新配置的LSP路径的数量从而被限制。
这显著地减少了节点资源的利用(例如，内存使用、处理、FIB表条目的数量和对FIB表的更新操作的数量)，限制了通过网络和带宽使用的信令和信息扩散，改进了系统的整体可测量性，并且有助于在每个切换过程执行时提供非常快LSP重新配置，从而降低引发传输错误的机会。
从而，在没有服务中断和数据分组丢失的情况下，网络的重新配置可以非常快(例如，具有几毫秒的反应时间)地被执行。
从以上说明可以清楚看出，根据本发明，通过标签交换路径建立主边界节点SB/SB’和移动边界节点MB/MB’之间的分组通信。移动域200的标签交换节点和客户端设备的IP地址不需要被通知给主域100的节点。移动域200的标签交换节点和客户端设备从而可以在移动性期间保持相同IP地址，从而保持数据分组连接不受影响。
特别是，从标签交换网络观点看，移动域200和主域100的客户端设备C1、C2、C3、D1、D2、D3在系统的整个寿命期间，保持相同标签交换节点之后的可到达性捆绑(即，它们继续可到达)。由移动性引入的重新配置效果通过对标签交换节点M1、M2、M3、S1、S2、S3的NHLFE表修改，对于所有客户端设备C1、C2、C3、D1、D2、D3被完全屏蔽。实际上，所述NHLFE表修改有效地避免了跨过网络关于客户端设备存储的第2层和第3层可达到性信息的任何改变，就像客户端设备实际上相互是静态的一样。
另外，主边界节点SB/SB’和移动边界节点MB/MB’之间的标签交换连接的使用通过限制经过网络的信令和信息扩散、带宽使用和节点资源的利用，使得能够简化网络的重新配置，而不中断其服务。
观察到，即使仅在图中示出一个移动域，本发明也应用至包括关于主域100可移动的多于一个移动域200的标签交换网络。
当标签交换网络10包括多个移动域200，每个都包括多个M个移动切换节点M1、M2、M3(M对于多个移动域200相等或不同)，不同对主边界节点(来自主域100的N个标签交换节点)和移动边界节点(来自移动域200的M个移动切换节点)被选择用于每个移动域200，并且独立地和单独地通过每个不同对主边界节点和移动边界节点执行切换过程，如在以上说明书中解释的。
在本发明的示例性实现中，主域100可以安装在近海，并且移动域200可以安装在渡船上。主域100中的客户端设备D1、D2、D3可以是PC和/或数字视频记录(DVR)单元。每个移动域200中的客户端设备C1、C2、C3可以是适于监视各自渡船的摄像机，并且将所记录的图像发送至主域100中的一个或多个客户端设备D1、D2、D3。在每个移动域200中，来自客户端设备C1、C2、C3的数据分组经由LAN210被发送至移动标签交换节点M1、M2、M3。然后，数据分组经由当前一对移动边界节点MB和主边界节点SB从M1、M2、M3被发送至S1、S2、S3中的一个标签交换节点(服务相关客户端设备D1、D2、D3的一个)。在任何时间，由于渡船关于主域100的运动，当前移动边界节点MB和主边界节点SB之间的连接质量不再是优选的，选择新的一对移动边界节点MB’和主边界节点SB’，并且执行切换过程，如以上详细描述的。
在另一个示例性实现中，主域100可以是城市视频监控网络，并且移动域200可以是警车。主域100中的客户端设备D1、D2、D3可以是安装在城市的关键安全位置中的摄像机和/或数据库信息服务器，而移动域200中的客户端设备C1、C2、C3可以是膝上型计算机和/或在运动的同时，由警车中的警官使用以通过所述数据库信息服务器访问所述摄像机和警察局内联网或公共互联网的其他通信系统。

Claims (15)

1.一种标签交换网络(10)中的移动性管理的方法，所述标签交换网络(10)包括主域(100)和移动域(200)，所述主域(100)包括N个标签交换节点(S1、S2、S3)，所述移动域(200)包括M个移动标签交换节点(M1、M2、M3)，其中N>1，M≥1，所述移动域(200)关于所述主域(100)可移动，所述主域(100)和所述移动域(200)之间的分组路由通过选自所述N个标签交换节点(S1、S2、S3)的主边界节点(SB；SB’)和选自所述M个移动标签交换节点(M1、M2、M3)的移动边界节点(MB；MB’)执行，其中，执行在所述主边界节点(SB；SB’)和所述移动边界节点(MB；MB’)之间建立标签交换连接的切换过程，其中：
-所述移动边界节点(MB；MB’)将请求消息发送至所述主边界节点(SB；SB’)，所述请求消息包括M’个标签，适于使得所述主边界节点(SB；SB’)能够形成经由所述移动边界节点(MB；MB’)从所述主边界节点(SB；SB’)到所述M个移动标签交换节点(M1、M2、M3)中的M’个移动标签交换节点的标签交换路径，其中M’是整数，1≤M’≤M；
-在接收到所述请求消息时，所述主边界节点(SB；SB’)将响应消息发送至所述移动边界节点(MB；MB’)，所述响应消息包括N’个标签，适于使得所述移动边界节点(MB；MB’)能够形成经由所述主边界节点(SB；SB’)从所述移动边界节点(MB；MB’)到所述N个标签交换节点(S1、S2、S3)中的N’个标签交换节点的标签交换路径，其中N’是整数，1<N’≤N；在接收到所述请求消息时，所述主边界节点(SB；SB’)还将包括分配给M’个移动标签交换节点的M’个堆叠标签的通知消息发送至所述N’个标签交换节点中的至少部分；
其中，当M>1时，在接收到所述响应消息时，所述移动边界节点(MB；MB’)将包括分配给所述N’个标签交换节点的N’个堆叠标签的通知消息发送至所述M’个移动标签交换节点中的至少部分。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，主域内标签被用于通过主域内标签交换路径在所述主域(100)的所述N个标签交换节点(S1、S2、S3)之间路由数据分组。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，当M>1时，移动域内标签被用于通过移动域内标签交换路径，在所述移动域(200)的所述M个移动标签交换节点(M1、M2、M3)之间路由数据分组。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，在接收到所述通知消息之后，所述N’个标签交换节点中的所述至少部分使用用于经由所述主边界节点(SB；SB’)和所述移动边界节点(MB；MB’)将分组路由到所述M’个移动标签交换节点的所述M’个堆叠标签。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，在接收到所述通知消息之后，所述N’个标签交换节点中的所述至少部分使用与所述M’个堆叠标签堆叠的所述主域内标签，用于经由所述主边界节点(SB；SB’)和所述移动边界节点(MB；MB’)将分组路由至所述M’个移动标签交换节点。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，当M>1时，在接收到所述通知消息之后，所述M’个移动标签交换节点的所述至少部分使用所述N’个堆叠标签，用于经由所述移动边界节点(MB；MB’)和所述主边界节点(SB；SB’)将分组路由至所述N’个标签交换节点。
7.根据权利要求3所述的方法，其中，当M>1时，在接收到所述通知消息之后，所述M’个移动标签交换节点的所述至少部分使用与所述N’个堆叠标签堆叠的所述移动域内标签，用于经由所述移动边界节点(MB；MB’)和所述主边界节点(SB；SB’)将分组路由至所述N’个标签交换节点。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，在接收到所述请求消息时，所述主边界节点(SB；SB’)通过所述M’个标签更新各自转发信息存储区，以便形成经由所述移动边界节点(MB；MB’)从所述主边界节点(SB；SB’)到所述M’个移动标签交换节点的标签交换路径。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，在接收到所述请求消息之后，所述主边界节点(SB；SB’)使用所述M’个标签，以经由所述主边界节点(MB；MB’)将分组分别路由至所述M’个移动标签交换节点。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，在接收到所述响应消息时，所述移动边界节点(MB；MB’)通过所述N’个标签更新各自转发信息存储区，以便形成经由所述主边界节点(SB；SB’)从所述移动边界节点(MB；MB’)到所述N’个移动标签交换节点的标签交换路径。
11.根权利要求1所述的方法，其中，在接收到所述响应消息之后，所述移动边界节点(MB；MB’)使用所述N’个标签，以经由所述主边界节点(SB；SB’)将分组分别路由至所述N’个标签交换节点。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述主边界节点(SB；SB’)和所述移动边界节点(MB；MB’)分别在所述N个标签交换节点和所述M个移动标签交换节点当中被选择，以便保证所述主域(100)和所述移动域(200)之间的预定程度连接质量。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述移动域(200)进一步包括通过所述移动域(200)内的局域网(210)连接至所述M个移动标签交换节点(M1、M2、M3)的至少一个客户端设备(C1、C2、C3)。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述主域(100)进一步包括通过所述主域(100)内的局域网(110)连接至所述N个标签交换节点(S1、S2、S3)的至少一个客户端设备(D1、D2、D3)。
15.一种标签交换网络(10)，包括主域(100)和移动域(200)，所述主域(100)包括N个标签交换节点(S1、S2、S3)，所述移动域(200)包括M个移动标签交换节点(M1、M2、M3)，其中N>1，M≥1，所述移动域(200)关于所述主域(100)可移动，所述主域(100)和所述移动域(200)之间的分组路由通过选自所述N个标签交换节点(S1、S2、S3)的主边界节点(SB；SB’)和选自所述M个移动标签交换节点(M1、M2、M3)的移动边界节点(MB；MB’)执行，其中，所述N个标签交换节点(S1、S2、S3)和所述M个移动标签交换节点(M1、M2、M3)被配置成执行根据权利要求1至14中任一项所述的方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107995113A (zh) * 2017-11-16 2018-05-04 新华三技术有限公司 路径建立方法及装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015146641A1 (ja) * 2014-03-27 2015-10-01 株式会社日立国際電気 編成内ネットワークシステム、編成内ネットワーク管理方法、および管理装置
EP3817456B1 (en) 2019-10-29 2022-09-14 Fluidmesh Networks S.r.l. Method and system for mobility management in communication networks
US20220183111A1 (en) * 2020-12-04 2022-06-09 Cisco Technology, Inc. Wireless backhauling system using a mono-tunnel for fast-moving mobile domains
US11800422B2 (en) 2021-01-12 2023-10-24 Cisco Technology, Inc. Optimization of communications in a low earth orbit (LEO) satellite network
US11678250B2 (en) 2021-04-26 2023-06-13 Cisco Technology, Inc. Mobility for wireless networks with multipath support
US11930541B2 (en) 2022-03-01 2024-03-12 Cisco Technology, Inc. Coordinating best effort traffic to an associationless, overhead mesh of access points

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102172048A (zh) * 2008-09-30 2011-08-31 维里逊专利及许可公司 在层级基于移动性标签网络中的切换

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7616574B2 (en) * 2005-03-15 2009-11-10 Cisco Technology, Inc. Dynamic retrieval of routing information for inter-AS TE-LSPs
US7483387B2 (en) * 2005-05-23 2009-01-27 Cisco Technology, Inc. Hierarchical label distribution for inter-area summarization of edge-device addresses
US7554996B2 (en) * 2005-09-14 2009-06-30 Cisco Technology, Inc. Controlled distribution of inter-area routing information
US7710872B2 (en) * 2005-12-14 2010-05-04 Cisco Technology, Inc. Technique for enabling traffic engineering on CE-CE paths across a provider network
US20090016334A1 (en) * 2007-07-09 2009-01-15 Nokia Corporation Secured transmission with low overhead
US8081611B2 (en) 2007-07-20 2011-12-20 Verizon Patent And Licensing Inc. Mobility label-based networks
US8144715B2 (en) * 2007-08-10 2012-03-27 Rockstar Bideo LP Method and apparatus for interworking VPLS and ethernet networks
CN101471853B (zh) * 2007-12-29 2012-02-29 华为技术有限公司 一种路由计算方法、单元及系统
US8305959B2 (en) * 2008-09-30 2012-11-06 Verizon Patent And Licensing Inc. Hierarchical mobility label-based network
US7929557B2 (en) * 2008-11-14 2011-04-19 Juniper Networks, Inc. Summarization and longest-prefix match within MPLS networks
US8385332B2 (en) * 2009-01-12 2013-02-26 Juniper Networks, Inc. Network-based macro mobility in cellular networks using an extended routing protocol
US8514864B2 (en) * 2009-03-31 2013-08-20 Verizon Patent And Licensing Inc. System and method for providing network mobility
US8611359B1 (en) * 2009-08-31 2013-12-17 Juniper Networks, Inc. Scaling MPLS across areas of an autonomous system using labeled interior border gateway protocol
US8422514B1 (en) * 2010-02-09 2013-04-16 Juniper Networks, Inc. Dynamic configuration of cross-domain pseudowires
WO2011103982A1 (en) * 2010-02-25 2011-09-01 Deutsche Telekom Ag Multi-protocol label switching (mpls) functionality in a communications network between a first node and a second node via a wireless connection
US8451837B1 (en) * 2010-06-16 2013-05-28 Cisco Technology, Inc. Discovery of MPLS VPN links
CN104396192B (zh) * 2010-06-29 2018-03-06 华为技术有限公司 不对称网络地址封装
US8576848B2 (en) * 2010-09-17 2013-11-05 At&T Intellectual Property I, L.P. Scalable multiprotocol label switching (MPLS) based networks
US8599865B2 (en) * 2010-10-26 2013-12-03 Cisco Technology, Inc. System and method for provisioning flows in a mobile network environment
US9491686B2 (en) * 2011-07-28 2016-11-08 Pulse Secure, Llc Virtual private networking with mobile communication continuity
US20140177637A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Ian Hamish Duncan Reduced complexity multiprotocol label switching

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102172048A (zh) * 2008-09-30 2011-08-31 维里逊专利及许可公司 在层级基于移动性标签网络中的切换

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
OLEG BERZIN: "Mobility label based network：Hierarchical mobility management and packet forwarding architecture", 《COMPUTER NETWORKS，ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS B.V.，AMSTERDAM》 *
Q.ZHAO, E.CHEN, T.CHOU: "Protection Mechanisms for Label Distribution Protocol P2MP/MP2MP Label Switched Paths;draft-zhao-mpls-mldp-protections-02.txt", 《HUAWEI TECHNOLOGY D KING OLD DOG CONSULTING Q；INTERNET ENGINEERING TASK FORCE，IETF；STANDARDWORKINGDRAFT，INTERNET SOCIETY(ISOC)4，RUE DES FALAISES CH-1205 GENEVA》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107995113A (zh) * 2017-11-16 2018-05-04 新华三技术有限公司 路径建立方法及装置
CN107995113B (zh) * 2017-11-16 2020-12-25 新华三技术有限公司 路径建立方法及装置

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