CN1645831A - 一种基于IPv6的移动互联网络接入技术 - Google Patents
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Abstract
一种基于IPv6的移动互联网络接入技术，基于IPv6，利用单向信道、ICMPv6和隧道技术的AD－HOC接入互联网技术方案，含有移动AD－HOC节点的接入网关发现技术、AD－HOC节点与互联网通信的技术和与移动IPv6以及移动网络相结合的技术。基本框架内的功能实体主要有两个：移动AD－HOC节点、接入网关(可以是路由器或基站)。有益效果是不仅有效的解决了AD－HOC网络接入到互联网的问题，降低了接入网关发现的时延和给AD－HOC网络带来的通信开销，消除了接入网关在协议转换和地址转换方面的开销等；而且将移动IPv6和移动网络等先进技术与AD－HOC网络结合在一起。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种基于IPv6的移动互联网络接入技术。
背景技术
AD-HOC一词来源于拉丁语，原意是“为某种特定目的(而设计)的”。这里所说的“AD-HOC网络”是指由一组自主的节点或终端相互合作而形成、独立于固定的基础设施并且采用分布式管理的网络，是一种自组织和自管理网络。它的起源可以追溯到1972年美国国防部高级研究计划局开始研究的分组无线电台网络PRNET。IEEE在开发802.11标准时，将分组无线电台网络改称为AD-HOC(即自组织)网络；1997年IETF(互联网工程任务组)成立了MANET(移动AD-HOC网络)工作组，并推出了一系列的标准和草案。
与传统有基础结构的网络相比，AD-HOC网络可以没有固定的基础结构；所有节点分布式运行，具有路由器的功能，负责发现和维护到其它节点的路由。这种网络既可以单独运行，又可以通过网关接入到有线骨干网络(如因特网)。
AD-HOC网络具有一些突出的特点：节点常常在网络中任意地移动，自由加入和退出网络，使网络拓扑结构频繁变化；带宽有限、容量可变的链路，多接入、多径衰减、噪声和信号干扰等因素将显著降低无线通信的吞吐量；移动节点常常依靠电池来提供能量，能量有限；多跳通信，无线节点的发射功率有限，常常需要其它的中间节点来中继信息；有限的网络安全等。
AD-HOC网络具有广阔的应用前景：军事行动和地震、水灾或偏远地区的救援行动都是AD-HOC网络的传统应用领域。它也可以作为无线接入网，提供迅速的组网能力。在本地范围内，笔记本和掌上型电脑可以采用AD-HOC的方式在会议中发布和共享信息。
AD-HOC网络接入互联网技术现状：目前，对AD-HOC网络的研究主要集中在AD-HOC网络自身，包括路由、组播、安全、链路层协议和服务质量等，对它如何接入互联网讨论的还不多，解决方案也比较少。但近几年来，随着个人通信和移动互联网络技术的发展，人们对AD-HOC网络接入互联网的问题也开始日益关注，并提出了一些初步的解决方案，这些方案的基本思路都是在AD-HOC网络中设置一个代理网关，AD-HOC网络中的各个节点通过这个代理网关连接到互联网。这些方案的区别在于具体的实现机制不同，如代理发现技术、协议转换和地址转换机制、代理网关工作机制等，另外有些还利用了移动IP(实际上是移动IPv4)技术。
上述各种方案在解决AD-HOC网络接入互联网时所采用的技术可以归纳为以下几点：①在代理发现技术上，AD-HOC网络中的节点利用各种AD-HOC路由协议来被动的发现代理网关；或者由代理网关主动进行通告，通过泛洪的方式把通告发送给AD-HOC网络中的每一个节点。②AD-HOC网络中的节点使用内部地址，当和外部进行通信时，由代理网关把内部地址转换成外部合法地址；或者和移动IPv4相结合，利用移动IPv4中的外地代理充当AD-HOC网络的代理网关，以解决协议转换和地址转换的问题。③代理网关往往需要对AD-HOC网络的地址进行管理；响应AD-HOC节点的代理发现请求；处理AD-HOC节点的注册请求；进行协议转换和地址转换；转发AD-HOC节点与外部互联网通信的数据等。
这些方案尽管从一定程度上解决了AD-HOC网络接入互联网的问题，但存在着很多缺陷，需要进一步的完善和优化。下面列出了比较明显的几点缺陷：
(1)在代理发现技术方面：被动请求方式存在一定的时延，且发现过程往往依赖于具体的AD-HOC路由协议，另外，由于AD-HOC网络本身是一个松散的自组织网络，通信距离有限，通常情况下是多跳网络，路由协议一般大都采用按需驱动，这就使所有节点维持对代理的统一认识成为一件比较困难的事情；主动通告方式中，AD-HOC节点泛洪代理网关的通告，开销太大，严重浪费AD-HOC网络中有限的资源。
(2)代理网关的协议转换和地址转换开销大；有些文献考虑到了和移动IP的结合，不过是和移动IPv4的结合，接入节点个数受转交地址数的限制，且每个节点接入时都必须重复多次“泛洪”操作，造成资源的巨大浪费。
(3)现有的技术方案考虑了代理网关在计算资源和电源等方面的优势，但没有考虑到代理网关在通信距离等方面的优势。
(4)现有技术方案都没有和移动IPv6以及移动网络等代表移动互联网未来发展方向的新技术结合，只能适用于比较小的范围，可扩展性比较差。
移动IPv6与移动网络技术：为了提供互连网络的移动性支持，IETF给出了基于IPv4网络的移动IP协议。由于移动IPv4在地址资源、安全性和路由效率等方面存在着很多缺陷，IETF又基于IPv6协议设计了移动IPv6，并相继提出了一系列的草案与标准，其中2004年6月发布了第一个移动IPv6的标准。
移动IPv6借用了许多移动IPv4的概念，包括移动节点、家乡代理、家乡地址和转交地址，但是移动IPv6在定义中没有外地代理和外地代理转交地址，移动节点可以使用IPv6中定义的地址自动配置规程，以得到一个配置转交地址，这是移动IPv6中定义的唯一一种转交地址。移动IPv6利用了IPv6自动配置、优化的报头和扩展选项，简化了主机移动协议的设计，解决了移动IPv4入口过滤、三角路由等问题，并降低了网络开销，提高了工作性能。
移动IP解决了互联网中节点的移动性问题，但是没有解决网络(子网)的移动性问题，因此，IETF成立了NEMO(移动网络)工作组，以对网络的移动性进行研究。移动网络定义了移动路由器和家乡代理等功能实体，通过移动路由器在家乡代理上注册来解决整个网络的移动性问题。
移动IPv6和移动网络技术是目前在移动互联网络领域中很先进的技术，不过目前还没有研究者将它们应用于AD-HOC网络，以增加AD-HOC网络的可扩展性和应用范围。本发明将AD-HOC网络技术和移动IPv6以及移动网络技术相结合，提出了一种基于IPv6的移动互联网络接入技术。
发明内容
为了克服现有AD-HOC网络接入到互联网的技术方案所存在的很多缺陷，以及不能将移动IPv6或移动网络与AD-HOC网络有机结合起来的不足，本发明提供一种基于IPv6的移动互联网络接入技术。一种基于IPv6，利用单向信道、ICMPv6和隧道技术的AD-HOC接入互联网技术方案，并将AD-HOC网络与移动IPv6以及移动网络相结合，这些内容综合在一起，构成了一种新的基于IPv6的移动互联网络接入技术，以解决现有技术包括代理网关发现效率低、代理网关的协议转换和地址转换开销大、可扩展性较差等所存在的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种基于IPv6的移动互联网接入技术基本框架：
在本框架中，功能实体主要有两个：移动AD-HOC节点、接入网关(一般来说是固定的，可以是路由器或基站)。
一种基于IPv6的移动互联网络接入技术，基于IPv6，利用单向信道、ICMPv6和隧道技术的AD-HOC接入互联网技术方案，将AD-HOC网络与移动IPv6以及移动网络相结合，含有移动AD-HOC节点的接入网关发现技术、AD-HOC节点与互联网通信的技术和与移动IPv6以及移动网络相结合的技术。
移动AD-HOC节点的接入网关发现技术的工作步骤如下：
步骤1：接入网关利用单向信道定期向整个网络发送ICMPv6报文，该报文中包含有接入网关通告，接入网关所发送的通告可以采用ICMPv6报文，里面包含着自己的前缀和地址，以及自己是一个接入网关的信息；
步骤2：AD-HOC网络中的普通节点收到这个通告后，并不转发这个通告，各个节点收到接入网关的通告后，记录相应的信息，包括接入网关的地址、前缀和通告的序列号等；
步骤3：AD-HOC节点接收到至少2个接入网关的通告，它就利用传统AD-HOC网络中的算法探测各个接入网关的可达性，并选择一个可达的做为自己的网关。
AD-HOC节点与互联网通信的技术工作步骤：
步骤1：将AD-HOC网络和移动IPv6以及移动网络结合在一起，AD-HOC节点支持移动IPv6，向外面的一个节点发送数据时，在接入网关的前缀配置一个转交地址，在发送之前，AD-HOC节点利用现有AD-HOC路由协议判断节点是否为本网络之外的节点，
步骤2：利用隧道技术在原始数据包外面再封装一个IPv6报文，外层报文的目的地址是接入网关的地址，源地址为该节点的转交地址，由源节点执行对目的地址是否属于本地AD-HOC网络的判断，源节点向接入网关发送一个隧道包，由接入网关把这个包解封装，并转发出去。利用传统的AD-HOC路由协议解决这个隧道包如何从AD-HOC源节点到达接入网关。
在本发明中采用了IPv6以及移动IPv6，由于IPv6具有丰富的地址空间，所以AD-HOC节点可以都使用合法的全球唯一IPv6地址来与外界通信，这样接入网关就不必执行协议转换和地址转换，它只要把所收到的来自AD-HOC节点的隧道包解封装，将里面的原始IPv6报文直接转发出去就可以了。
与移动IPv6以及移动网络相结合的技术工作步骤：
步骤1：一个移动AD-HOC节点或移动路由器转移到一个外地网路后，收到外地AD-HOC网络接入网关的ICMPv6通告，检测这个网关是否可达，
步骤2：如果可达，就利用这个通告给自己配置一个转交地址，当它和互联网中的其他节点通信时，各种原始报文(包括给家乡代理的注册报文，和通信节点之间的路由优化报文，发给通信节点的普通报文等)的生成都遵循移动IPv6的规范RFC3775，
步骤3：发送这个报文的时候，将这个报文封装在所述的隧道包中；
步骤4：如果它收到多个外地AD-HOC网络接入网关的通告，那么它就判断各个网关的可达性，并选择其中一个，给自己配置一个转交地址。
发明的效果：
本发明的有益效果是不仅有效的解决了AD-HOC网络接入到互联网的问题(降低了接入网关发现的时延和给AD-HOC网络带来的通信开销；消除了接入网关在协议转换和地址转换方面的开销等)，而且成功的将移动IPv6和移动网络等先进技术与AD-HOC网络结合在一起，为移动互联网络的发展奠定了必要的技术基础，有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一个典型场景；
图2是本发明技术方案框架的流程图；
图3是实施例2示意图；
图4是实施例3示意图。
具体实施方式
实施例1：一种基于IPv6的移动互联网接入技术基本框架：
在本发明框架中功能实体主要有两个：移动AD-HOC节点、接入网关(一般来说是固定的，可以是路由器或基站)。前者的位置经常发生变化，彼此之间的拓扑变动频繁；后者具有较高的功率和性能，它的覆盖范围比较大，几乎可以涵盖整个AD-HOC网络的范围，另外其能量(电源)也不受限制。其典型场景如图1所示。
在图1中，外面的大圆圈代表IPv6接入网关的覆盖范围，可以看出，存在从接入网关到各个AD-HOC节点的单向信道；但是只有少数几个节点存在和接入网关之间的双向信道。
下面描述本发明所提出的改进技术方案。
传统的各种互联网接入方案大都是基于双向信道的，这在应用于AD-HOC网络时就会产生一个问题，即大多数AD-HOC节点和接入网关之间并不存在一个双向信道，因为AD-HOC节点的通信距离十分有限。现有各种方案在解决这一问题时，都是利用源AD-HOC节点和接入网关的之间的其他AD-HOC节点做中继，因此，接入网关被动发现的模式是源AD-HOC节点通过中间节点广播接入网关发现请求；而在接入网关主动发现模式下，各个AD-HOC节点也是泛洪它所收到的接入网关通告，造成很大的开销。事实上，现有的各种方案都把单向信道看作是AD-HOC网络中的一个限制因素，而试图避开它。
而在本发明所提出的方案中，则是要充分的利用这个单向信道，以最小的开销实现AD-HOC节点对接入网关的认知。具体的讲，就是接入网关利用单向信道定期向整个网络发送ICMPv6报文(接入网关的通信范围比较大，而AD-HOC节点的通信范围则要小的多，即往往存在从接入网关到AD-HOC节点的信道，而不存在从AD-HOC节点到接入网关的信道，除了离接入网关特别近的若干节点外)，该报文中包含有接入网关通告，之所以使用ICMPv6是为了增加这种方案的可扩展性，并方便和移动IPv6等技术结合；AD-HOC网络中的普通节点收到这个通告后，并不转发这个通告，因为使用单向信道使得几乎整个AD-HOC网络中的节点都可以收到接入网关的通告；各个节点收到接入网关的通告后，记录相应的信息，包括接入网关的地址、前缀和通告的序列号等，以后发送数据给外部的节点，就可以通过接入网关转发了。这样，这种方案就可以实现整个AD-HOC网络中的节点维持对接入网关的正确认知。
接入网关所发送的通告可以采用ICMPv6报文，里面包含着自己的前缀和地址，以及自己是一个接入网关的信息。本发明为之定义了一种新的ICMPv6报文，格式如表1所示。
表1：
0 7 8 15 16 31
| 类型 | 预留 | 校验和 |
| 网关ID | 序列号 | |
| 前缀---- | ||
其中类型字段的值可以设为150，表示这个一个由接入网关通告给AD-HOC节点的ICMP报文，网关ID是这个网关的一个标志号，序列号是标识这个报文新旧程度，最后是前缀。这个通告不需要AD-HOC节点做任何回应的，其目的是让整个AD-HOC网络都知道，如果要接入到互联网的话，那么都可以经过该网关转发。
当然，这时有一个问题，就是如果一个节点位于同时位于两个或多个接入网关的覆盖范围之内，如何选择自己的网关，传统的一些算法可能不再适用，有时信号功率强也不一定代表就可以接入(比如有时在接入网关附近没有其他节点)。事实上这个问题的关键在于可能存在各种不同的场景，比如，某个接入网关的近距离范围内一个节点都没有，而在中远距离范围内则存在一些节点，那么这些节点就有可能把它当作自己的网关，但是，这些数据包是发不到该接入网关的，因为没有可以中继的节点。这样就需要AD-HOC节点的处理策略发生改变。和传统网络不同，移动节点不能认为收到一个接入网关的路由通告包，就认为这个网关是可达的(单向信道的存在)，而是要有一个探测的过程。假设一个AD-HOC节点接收到N个接入网关的通告，它就利用传统AD-HOC网络中的算法探测各个接入网关的可达性，并选择一个可达的做为自己的网关。这和传统方案中的接入网关被动发现方式相比，尽管也需要探测，但是由于它有可选接入网关的列表，所以在探测时可以做到有的放矢，不仅可以减少源AD-HOC节点和中间节点的通信开销，而且可以加速接入网关发现的过程。
相对于传统技术方案而言，本发明所提出的接入网关发现方案的优势是很明显的：中间节点不必泛洪接入网关的通告；即使源节点进行接入网关被动发现，开销和时延也很小。因此，既有比较高的工作效率，开销又比较小。
AD-HOC节点与互联网通信的工作过程：
当一个AD-HOC节点已经知道了可以通过某个接入网关可以连接到互联网后，那么它在今后就可以通过该网关与互联网通信了。下面描述具体的通信过程。
由于本发明将AD-HOC网络和移动IPv6以及移动网络结合在了一起，因此，AD-HOC节点支持移动IPv6，那么可以利用接入网关的前缀配置一个转交地址。当它需要向外面的一个节点发送数据时(在发送之前，AD-HOC节点要判断目的节点是否为本网络之外的节点，这个问题比较好解决，利用现有AD-HOC路由协议就可以做到)，可以利用隧道技术在原始数据包外面再封装一个IPv6报文，外层报文的目的地址是接入网关的地址，源地址为该节点的转交地址。这样做是因为对目的地址是否属于本地AD-HOC网络的判断，应该由源节点执行，而不应该由中间的转发节点来做。这样，源节点就可以向接入网关发送一个隧道包，由接入网关把这个包解封装，并转发出去。至于这个隧道包如何从AD-HOC源节点到达接入网关，则可以利用传统的AD-HOC路由协议来解决。
需要指出的是，在本发明中采用了IPv6以及移动IPv6，由于IPv6具有丰富的地址空间，所以AD-HOC节点可以都使用合法的全球唯一IPv6地址来与外界通信，这样接入网关就不必执行协议转换和地址转换，它只要把所收到的来自AD-HOC节点的隧道包解封装，将里面的原始IPv6报文直接转发出去就可以了。
因此，本发明所提出的技术方案也可以有效的降低接入网关的开销(如协议转换和地址转换)。
该技术方案与移动IPv6以及移动网络的结合：
在本技术方案中，引入移动IPv6和移动网络等机制，实现了AD-HOC网络中普通节点在全网内的移动性，大大增加了AD-HOC网络的可扩展性。下面就阐述结合的方案。
首先考虑和移动IPv6的结合，当一个移动AD-HOC节点转移到一个外地网路后，它就会收到外地AD-HOC网络接入网关的ICMPv6通告，然后它就检测这个网关是否可达，如果可达，就利用这个通告给自己配置一个转交地址。当它和互联网中的其他节点通信时，各种原始报文(包括给家乡代理的注册报文，和通信节点之间的路由优化报文，发给通信节点的普通报文等)的生成都遵循移动IPv6的规范RFC3775。最后在发送这个报文的时候，再把这个报文封装在所述的隧道包中。如果它收到多个外地AD-HOC网络接入网关的通告，那么它就判断各个网关的可达性，并选择其中一个，给自己配置一个转交地址。其他的细节处理同上。
AD-HOC网络也可以和移动网络技术相结合。这时，一个移动路由器(相当于一个AD-HOC节点)移动到外地后，它也会收到外地AD-HOC网络接入网关的ICMPv6通告。各种原始报文的构造可以参考文献(“Network Mobiliry(NEMO)BasicSupport Protocol”，draft-ietf-nemo-basic-support-03，Vijay Devarapalli；RyujiWakikawa；Alexandru Petrescu；Pascal Thubert，June 2004)，同样，它通过检测网关的可达性，选择一个网关，并利用隧道技术把相应的数据包发出去。
本发明技术方案框架的流程图：
为了对本发明主要内容有一个清晰的认识，画出了本发明所提技术方案的流程图如图2所示。需要说明的是，该流程图只是表示出了技术方案的框架，具体细节如上述内容。另外，为简便起见，把移动网络中的移动路由器也抽象为AD-HOC节点。这个流程图所示的解决方案可以实现AD-HOC节点在全网内的移动。
步骤如下；
步骤1：AD-HOC节点(支持移动IPv6或移动网络)监听接入网关通告；
步骤2：IPv6接入网关利用单向信道定期向整个AD-HOC网络发送路由器通告，为表1所示的ICMPv6报文格式，该报文中包含有接入网关通告，接入网关所发送的通告可以采用ICMPv6报文，里面包含着自己的前缀和地址，以及自己是一个接入网关的信息；
步骤3：AD-HOC节点接收到这个接入网关的通告，记录网关地址、ID前缀和通告序列号等信息，不对之进行转发；
步骤4：AD-HOC节点根据接收到的这个接入网关通告，利用传统AD-HOC网络中的算法探测各个接入网关的可达性，有目的的对IPv6接入网关的可达性进行探测；
步骤5：判断接入网关的可达性，选择一个可达的做为自己的网关，有可达性转入步骤6；否则转入步骤1程序启始端；
步骤6：AD-HOC节点把这个IPv6接入网关做为自己的外地网关，当它向外面的一个节点发送数据时，利用路由器通告中的前缀配置一个转交地址，在发送之前，AD-HOC节点利用现有AD-HOC路由协议判断节点是否为本网络之外的节点；
步骤7：AD-HOC节点支持移动IPv6(或移动网络)，向自己的家乡代理(有时还包括通信节点)注册；
步骤8：利用隧道技术在原始数据包外面再封装一个IPv6报文，当它和互联网中的其他节点通信时，各种原始报文(包括给家乡代理的注册报文，和通信节点之间的路由优化报文，发给通信节点的普通报文等)生成的注册报文的构造参照移动IPv6的规范RFC3775(或draft-ietf-nemo-basic-support-03)，外层报文的目的地址是接入网关的地址，源地址为该节点的转交地址，由源节点执行对目的地址是否属于本地AD-HOC网络的判断，源节点向接入网关发送一个隧道包；
步骤9：利用传统的AD-HOC路由协议将这个隧道包从AD-HOC源节点到达接入网关；
步骤10：IPv6接入网关收到隧道包后，把这个隧道包解封装，按照原始报文的目的地址将包解封装的隧道包转发出去；
步骤11：AD-HOC节点的家乡代理(或通信节点)响应注册，并给出一个应答；
步骤12：IPv6接入网关收到应答后，直接把应答转发给相应的AD-HOC节点，不用隧道封装；
步骤13：AD-HOC节点收到家乡代理(或通信节点)的回应，完成注册过程，之后向互联网中的其他节点或相应通信节点发送数据，同样，按照有关协议规范构造原始数据报文，把原始数据报文封装在隧道包内，发给IPv6接入网关；
步骤14：IPv6接入网关将隧道包解封装，将数据转发出去，同样，将接收到的发给AD-HOC节点的数据转发给AD-HOC节点。
在图2中，前4步属于接入网关发现，后面各步是AD-HOC节点和外部通信的具体过程。在图2中，假设AD-HOC节点移动到了外地，这样可以充分的体现移动IPv6(或移动网络)与AD-HOC的结合。
下面的实施例2、3，以供在具体实现本发明所提技术方案时参考。这两个实施例分别综合了移动IPv6和移动网络。
实施例2如图3所示。为了简便起见，图中只画出了4个AD-HOC节点。
在图3中，IPv6接入网关负责AD-HOC网络和互联网之间的数据转发；AD-HOC网络中的各个节点都支持移动IPv6；IPv6网关和所有节点之间存在单向信道，和节点A、B之间存在双向信道。工作步骤如下：
①IPv6接入网关利用单向信道向整个AD-HOC网络广播ICMPv6格式的路由器通告；
②各个AD-HOC节点收到这个通告后，记录相应的信息，包括网关地址、前缀、ID和通告的序列号，各个节点都不得转发这个通告；
③以节点D为例，如果它要上网的话，先利用收到的接入网关通告验证该网关的可达性，若可达，就利用接入网关通告里的前缀给自己配置一个转交地址；
④节点D首先构造一个原始的移动IPv6报文(格式符合RFC3775)，然后把原始报文封装到一个隧道包中，隧道包的目的地址设为接入网关的地址；
⑤节点D利用AD-HOC路由协议把这个隧道包发送到接入网关；
⑥接入网关收到这个隧道包，将其解封装，把里面的原始移动IPv6报文转发出去；
⑦接入网关把它从外部收到的发给节点D的包直接转发给D，以降低开销。
实施例3如图4所示。其中的移动路由器就相当于AD-HOC节点。
在图4中，每个移动路由器还可以连接属于自己的子节点；IPv6接入网关负责AD-HOC网络和互联网之间的数据转发；各个移动路由器都支持移动网络；IPv6接入网关和所有移动路由器之间存在单向信道，和移动路由器A、B之间存在双向信道。工作步骤如下：
①IPv6接入网关利用单向信道向整个AD-HOC网络广播ICMPv6格式的路由器通告；
②各个移动路由器收到这个通告后，记录相应的信息，包括网关地址、前缀、ID和通告的序列号，各个移动路由器都不得转发这个通告；注意，移动路由器所连接的子节点不对这个通告做任何的处理；
③以节点M为例，如果它要上网的话，先连接到移动路由器C，C利用收到的接入网关通告验证网关的可达性，若可达，就利用接入网关通告里的前缀给自己配置一个转交地址；
④节点M把数据发给移动路由器C，移动路由器C根据文献(“Network Mobility(NEMO)Basic Support Protocol”，draft-ietf-nemo-basic-support-03，Vijay Devarapalli；RyujiWakikawa；Alexandru Petrescu；Pascal Thubert，June 2004)，再构造一个原始的移动网络报文，然后把原始报文封装到一个隧道包中，隧道包的目的地址设为接入网关的地址；
⑤移动路由器C利用AD-HOC路由协议把这个隧道包发送到接入网关；
⑥接入网关收到这个隧道包，将其解封装，把里面的原始报文转发出去；
⑦接入网关把它从外部收到的发给节点M的包转发给移动路由器C，不用隧道封装，以降低开销；
⑧移动路由器C把发给子节点M的数据转发给M。
Claims (7)
1.一种基于IPv6的移动互联网络接入技术，其特征是：基于IPv6，利用单向信道、ICMPv6和隧道技术的AD-HOC接入互联网技术方案，将AD-HOC网络与移动IPv6以及移动网络相结合，含有移动AD-HOC节点的接入网关发现技术、AD-HOC节点与互联网通信的技术和与移动IPv6以及移动网络相结合的技术。
2.根据权利要求1所述的一种基于IPv6的移动互联网络接入技术，其特征是：移动AD-HOC节点的接入网关发现技术的工作步骤如下：
步骤1：接入网关利用单向信道定期向整个网络发送ICMPv6报文，该报文中包含有接入网关通告，接入网关所发送的通告采用ICMPv6报文，里面包含着自己的前缀和地址，以及自己是一个接入网关的信息；
步骤2：AD-HOC网络中的普通节点收到这个通告后，并不转发这个通告，各个节点收到接入网关的通告后，记录相应的信息，包括接入网关的地址、前缀和通告的序列号等；
步骤3：如果AD-HOC节点接收到至少2个接入网关的通告，它就利用传统AD-HOC网络中的算法探测各个接入网关的可达性，并选择一个做为自己的网关。
3.根据权利要求2所述的一种基于IPv6的移动互联网络接入技术，其特征是：AD-HOC节点与互联网通信的技术工作步骤：
步骤1：将AD-HOC网络和移动IPv6以及移动网络结合在一起，AD-HOC节点支持移动IPv6，向外面的一个节点发送数据时，利用接入网关的前缀配置一个转交地址，在发送之前，AD-HOC节点利用现有AD-HOC路由协议判断节点是否为本网络之外的节点；
步骤2：利用隧道技术在原始数据包外面再封装一个IPv6报文，外层报文的目的地址是接入网关的地址，源地址为该节点的转交地址，由源节点执行对目的地址是否属于本地AD-HOC网络的判断，源节点向接入网关发送一个隧道包，由接入网关把这个包解封装，并转发出去，利用传统的AD-HOC路由协议解决这个隧道包如何从AD-HOC源节点到达接入网关。
4.根据权利要求2或3所述的一种基于IPv6的移动互联网络接入技术，其特征是：与移动IPv6以及移动网络相结合的技术工作步骤：
步骤1：一个移动AD-HOC节点或移动路由器转移到一个外地网路后，收到外地AD-HOC网络接入网关的ICMPv6通告，检测这个网关是否可达；
步骤2：如果可达，就利用这个通告给自己配置一个转交地址，当它和互联网中的其他节点通信时，给家乡代理的注册报文，和通信节点之间的路由优化报文，发给通信节点的普通报文等的生成都遵循移动IPv6的规范RFC3775；
步骤3：发送这个报文的时候，将这个报文封装在权利要求3所述的隧道包中；
步骤4：如果它收到多个外地AD-HOC网络接入网关的通告，那么它就判断各个网关的可达性，并选择其中一个，给自己配置一个转交地址。
5.根据权利要求4所述的一种基于IPv6的移动互联网络接入技术，其特征是：有判断步骤：判断接入网关的可达性，选择一个可达的做为自己的网关，有可达性转入下一步骤；否则转入步骤程序启始端。
6.根据权利要求5所述的一种基于IPv6的移动互联网络接入技术，其特征是：有步骤10：IPv6接入网关收到隧道包后，把这个隧道包解封装，按照原始报文的目的地址将包解封装的隧道包转发出去；
步骤11：AD-HOC节点的家乡代理或通信节点响应注册，并给出一个应答；
步骤12：IPv6接入网关收到应答后，直接把应答转发给相应的AD-HOC节点，不用隧道封装；
步骤13：AD-HOC节点收到家乡代理或通信节点的回应，完成注册过程，之后向互联网中的其他节点或相应通信节点发送数据，同样，按照有关协议规范构造原始数据报文，把原始数据报文封装在隧道包内，发给IPv6接入网关；
步骤14：IPv6接入网关将隧道包解封装，将数据转发出去，同样，将接收到的发给AD-HOC节点的数据转发给AD-HOC节点。
7.一种基于IPv6的移动互联网络接入技术，其特征是：有两个功能实体：移动AD-HOC节点、接入网关，接入网关可以是路由器或基站。
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