CN1773965A - 使用迂回路由过程进行路由选择的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
提供一种在互联网协议版本6环境下的通信方法和设备。一种路由选择方法,包括:经由移动节点和通信节点之间的路由发送消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;经由所述路由接收发送的消息的应答消息;和基于插入到接收的应答消息的选项字段的值来选择路由中的任何一个。在该方法中,移动节点和通信节点不总是直接彼此通信。移动节点和通信节点可考虑跳计数和往返时间来选择有效的路由,并通过该选择的路由彼此通信。
Description
本申请要求于2004年11月11日在韩国知识产权局提交的第10-2004-0091905号韩国专利申请的利益,该申请的公开完整包括于此以资参考。
技术领域
本发明一般涉及一种在互联网协议版本6(IPv6)环境下的通信方法和设备。更具体地说,本发明的实施例涉及在IPv6环境下进行路由选择的方法和设备。
背景技术
在互联网协议版本4(IPv4)环境下,移动到外地链路的移动节点总是通过本地链路中的本地代理来与通信节点通信,从而使本地代理超负荷并引起三角路由。为了解决这样的问题,在IPv6环境下,移动节点在不使用本地代理的情况下直接与通信节点通信。
为了在移动节点和通信节点之间直接通信,通信节点需要绑定过程。绑定过程是这样的处理,在该处理中,移动节点将由在外地链路中的外地代理分配的转交地址(COA)与由本地代理分配的本地地址相匹配。由于通信节点仅识别移动节点的本地地址,所以通信节点需要这样的绑定过程,该本地地址是作为移动节点的地址的移动节点的唯一地址。
图1是在根据传统IPv6标准执行绑定过程之前的传统网络系统的示意性表示。参照图1,传统网络系统包括移动节点1、外地代理2、本地代理3、和通信节点4。在根据传统IPv6标准对通信节点4执行绑定过程之前,移动节点1使用本地代理3的隧道环与通信节点4通信。换句话说,移动节点1通过本地代理3与通信节点4通信。
然而,当通信节点4趋向于在不使用本地代理3的情况下直接与移动节点通信时,由于直接通信不是通过本地代理3进行的,所以通信节点4无法信任移动节点1。为了解决此问题,在对通信节点4执行绑定过程之前,用于鉴别移动节点1的迂回路由(RR)过程被执行。RR过程在互联网协会的征求意见稿(RFC)3775中指定。
图2是根据传统IPv6标准执行迂回路由(RR)过程的传统网络系统的示意性表示。参照图2,移动节点1将本地测试发起(HoTI)消息通过外地代理2和本地代理3发送到通信节点4,并从通信节点4接收本地测试(HoT)消息。另外,移动节点1仅通过外地代理2将转交测试发起(CoTI)消息发送到通信节点4,并从通信节点4接收转交测试(CoT)消息。当密钥产生令牌(keygen token)被包括在由移动节点1从通信节点4接收的HoT消息和CoT消息中时,RR过程被终止。
图3是根据IPv6标准执行绑定过程的传统网络系统的示意性表示。参照图3,已成功执行了RR过程的移动节点1不使用本地代理3而直接对通信节点4执行绑定过程。在成功执行绑定过程之后,移动节点1不使用本地代理3而直接与通信节点4通信。
图4是根据传统IPv6标准从移动节点1直接发送到通信节点4的IPv6分组的格式的示意性表示。参照图4,从移动节点1直接发送到通信节点4的IPv6分组的源地址是移动节点1的COA,IPv6分组的目的地址是通信节点4的地址。由于仅当移动节点1的地址是本地地址,即唯一地址时通信节点4识别移动节点1的地址,所以IPv6分组包括作为一种IPv6扩展头的目的选项头。移动节点1的本地地址被记录在目的选项头的选项数据字段中。
接收IPv6分组的通信节点4根据IPv6标准将记录在目的选项头的选项数据字段中的本地地址记录在源地址中,从而将本地地址识别为源地址。
图5是根据传统IPv6标准从通信节点4直接发送到移动节点1的IPv6分组的格式的示意性表示。参照图5,从通信节点4直接发送到移动节点1的IPv6分组的源地址是通信节点4的地址,IPv6分组的目的地址是移动节点1的本地地址。
由于移动节点1的当前地址是COA,所以打算发送IPv6分组的通信节点4根据IPv6标准将移动节点1的COA记录在目的地址字段中。在此情况下,IPv6分组包括作为一种IPv6扩展头的路由头,并且移动节点1的本地地址被记录在该路由头类型的特定数据字段中。
如上所述,当移动节点1和通信节点4直接彼此通信时,本地代理3的负荷可被减少。然而,移动节点1和通信节点4必须执行图3、图4和图5所示的过程。换句话说,根据传统技术,当本地代理3的负荷减少时,移动节点1和通信节点4的负荷增加。考虑到作为小型装置,移动节点1未显示出优良的系统性能,将本地代理3的负荷转移到移动节点1是不可取的。此外,由于通信节点4通常是服务器,所以多个节点访问通信节点4。因此,将本地代理3的负荷转移到通信节点4也是不可取的。
发明内容
本发明提供可减少系统性能可能不高的移动节点的负荷以及减少对应于多个节点可接入的服务器的通信节点的负荷的设备和方法。
本发明还提供一种用于执行该方法的程序被记录在其上的计算机可读记录介质。
根据本发明的一方面,提供一种路由选择方法,包括:经由移动节点和通信节点之间的路由发送消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;经由所述路由接收发送的消息的应答消息;和基于插入到接收的应答消息的选项字段的值来选择路由中的任何一个。
根据本发明的另一方面,提供一种路由选择设备,包括:消息发送单元,用于经由移动节点和通信节点之间的路由发送消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;消息接收单元,用于经由所述路由接收从消息发送单元发送的消息的应答消息;和路由选择单元,用于基于插入到由消息接收单元接收的应答消息的选项字段的值来选择路由中的任何一个。
根据本发明的另一方面,提供一种在其上记录了在计算机上执行路由选择方法的程序的计算机可读记录介质。
根据本发明的另一方面,提供一种消息中继方法,包括:经由预定路由的第一部分接收消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据移动节点和通信节点之间的路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;经由预定路由的第二部分发送与接收的消息同样种类的消息;经由预定路由的第二部分接收发送的消息的应答消息;和经由预定路由的第一部分发送作为所述消息的应答消息的接收的应答消息。
根据本发明的另一方面,提供一种消息中继设备,包括:消息接收单元,用于经由预定路由的第一部分接收消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据移动节点和通信节点之间的路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;消息发送单元,用于经由预定路由的第二部分发送与由消息接收单元接收的消息同样种类的消息;应答消息接收单元,用于经由预定路由的第二部分接收从消息发送单元发送的消息的应答消息;和应答消息发送单元,用于经由预定路由的第一部分发送作为所述消息的应答消息的由应答消息接收单元接收的应答消息。
根据本发明的另一方面,提供一种用于在计算机上执行消息中继方法的程序被记录在其上的计算机可读记录介质。
根据本发明的另一方面,提供一种应答消息发送方法,包括:经由移动节点和通信节点之间的路由接收消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;和发送接收的消息的应答消息。
根据本发明的另一方面,提供一种应答消息发送设备,包括:消息接收单元,用于经由移动节点和通信节点之间的路由接收消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;和应答消息发送单元,用于发送由消息接收单元接收的消息的应答消息。
根据本发明的另一方面,提供一种用于在计算机上执行应答消息发送方法的程序被记录在其上的计算机可读记录介质。
根据本发明的另一方面,提供一种通信方法,包括:经由移动节点和通信节点之间的路由发送消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;接收该发送的消息,更新接收的消息的选项字段的值,经由路由发送包括具有更新的值的选项字段的应答消息;和基于插入到发送的应答消息的选项字段的更新的值选择路由中的任何一个。
根据本发明的另一方面,提供一种用于在计算机上执行通信方法的程序被记录在其上的计算机可读记录介质。
在下面的描述中,本发明的另外的方面和/或优点将被部分地阐述,并且从描述中将部分地明显,或者通过实施本发明可被了解。
附图说明
结合附图,从实施例的以下描述中,本发明的这些和/或其它方面和优点将会清楚和更易于理解,其中:
图1是在根据传统互联网协议版本6(IPv6)标准执行绑定过程之前的传统网络系统的示意性表示;
图2是根据传统IPv6标准执行迂回路由(RR)过程的传统网络系统的示意性表示;
图3是根据IPv6标准执行绑定过程的传统网络系统的示意性表示;
图4是根据传统IPv6标准从移动节点直接发送到通信节点的IPv6分组的格式的示意性表示;
图5是根据传统IPv6标准从通信节点直接发送到移动节点的IPv6分组的格式的示意性表示;
图6是根据本发明的实施例的执行迂回路由(RR)过程的网络系统的示意性表示;
图7是根据本发明的实施例的路由选择设备的结构的示意性表示;
图8是根据RFC 2460的IPv6分组的格式的示意性表示;
图9是根据RFC 3775的移动头的示意性表示;
图10是根据RFC 3775的HoTI消息的格式的示意性表示;
图11是根据RFC 3775的CoTI消息的格式的示意性表示;
图12是根据RFC 3775的移动选项字段的格式的示意性表示;
图13是根据本发明的实施例的选项字段的格式的示意性表示;
图14是根据RFC 3775的HoT消息的格式的示意性表示;
图15是根据RFC 3775的CoT消息的格式的示意性表示;
图16是根据本发明的实施例的消息中继设备的结构的示意性表示;
图17是根据本发明的实施例的应答消息发送设备的结构的示意性表示;和
图18、19和20是示出根据本发明的实施例的通信方法的流程图。
具体实施方式
现在对本发明实施例进行详细的描述,其示例示于附图中,其中,相同的标号始终表示相同部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本发明。
图6是根据本发明的实施例的执行迂回路由(RR)过程的网络系统的示意性表示。参照图6,该网络系统包括移动节点5、外地代理6、本地代理7、和通信节点8。
移动节点5频繁地改变网络接入位置。外地代理6是外地链路中的路由器,并将转交地址(COA)分配给从本地链路移动到外地链路的移动节点5。本地代理7是本地链路中的路由器,并将本地地址分配给移动节点5。通过管理COA和本地地址的绑定,本地代理7接收其目的地是移动节点5的分组,并将该分组通过隧道发送到移动节点5。通信节点8与移动节点5通信。
根据本实施例,预定的选项字段被插入到本地测试发起(HoTI)消息、本地测试(HoT)消息、转交测试发起(CoTI)消息、和转交测试(CoT)消息。从而,移动节点5可在以下两种路由之间选择最有效的路由:经由本地代理7在移动节点5和通信节点8之间的迂回路由670和780;在移动节点5和通信节点8之间不使用本地代理7的直接路由680。
图7是根据本发明的实施例的路由选择设备的结构的示意性表示。参照图7,该路由选择设备可被安装在诸如图6中示出的移动节点5的移动节点中。该路由选择设备包括HoTI消息产生单元51、CoTI消息产生单元52、选项字段插入单元53、HoTI消息发送单元54、CoTI消息发送单元55、HoT消息接收单元56、CoT消息接收单元57、跳计数比较单元58、往返时间比较单元59、和路由选择单元510。
HoTI消息产生单元51产生在征求意见稿(RFC)3775中规定的RR过程中的HoTI消息。RR过程是在移动节点5和通信节点8实际开始彼此通信之前用于测试移动节点5和通信节点8之间通信的过程。在RR过程中,使用移动节点5的本地地址和COA确定通信节点8是否可与移动节点5通信。
HoTI消息用于测试移动节点5和通信节点8之间通信。HoTI消息被用来使用移动节点5的本地地址确定通信节点8是否可与移动节点5通信。
图8是根据RFC 2460的IPv6分组的格式的示意性表示。参照图8,根据RFC 2460的IPv6分组包括头10和净荷11。IPv6分组的头10,即IPv6头包括版本字段101、业务种类字段102、流标签字段103、净荷长度字段104、下一头字段105、跳限制字段106、源地址字段107、和目的地址字段108。IPv6分组的净荷11包括扩展头和数据。头10必须包括上述所有字段,而净荷11可以不包括扩展头和数据。
图9是根据RFC 3775的移动头的示意性表示。参照图9,根据RFC 3775的移动头包括净荷协议字段111、头长度字段112、移动头类型字段113、保留字段114、校验和字段115、和消息数据字段116。移动头是IPv6分组的扩展头之一并被记录在图8示出的净荷11中。
图10是根据RFC 3775的HoTI消息的格式的示意性表示。参照图10,根据RFC 3775的HoTI消息包括保留字段121、本地初始化(HI)cookie字段122、和移动选项字段123。HoTI消息被记录在图9示出的消息数据字段116中。HoTI消息产生单元51产生根据图10示出的格式的HoTI消息。
CoTI消息产生单元52产生在RFC 3775中指定的RR过程中的CoTI消息。CoTI消息用于测试移动节点5和通信节点8之间的通信。CoTI消息被用来使用移动节点5的COA确定通信节点8是否可与移动节点5通信。
图11是根据RFC 3775的CoTI消息的格式的示意性表示。参照图11,根据RFC 3775的CoTI消息包括保留字段131、转交初始化(CI)cookie字段132、和移动选项字段133。CoTI消息被记录在图9示出的消息数据字段116中。CoTI消息产生单元52产生根据图11示出的格式的CoTI消息。
选项字段插入单元53将用于测量根据移动节点5和通信节点8之间的路由改变的值的选项字段插入到由HoTI消息产生单元51产生的HoTI消息和由CoTI消息产生单元52产生的CoTI消息。
图12是根据RFC 3775的移动选项字段的格式的示意性表示。参照图12,根据RFC 3775的移动选项字段包括选项类型字段141、选项长度字段142、和选项数据字段143。
指示移动选项类型的8位标识符被记录在选项类型字段141中。指示不包括选项类型字段141和选项长度字段142的移动选项字段的长度的8位常量被记录在选项长度字段142中。关于根据选项类型字段141的值而确定的选项的数据被记录在选项数据字段143中。
图13是根据本发明的实施例的选项字段的格式的示意性表示。参照图13,选项字段包括选项类型字段141、选项长度字段142、跳计数字段1431、和往返时间字段1432。选项字段被用于选择移动节点5和通信节点8之间的最佳路由并且基于图12示出的移动选项字段的格式。
根据本实施例的指示移动选项类型的8位标识符被记录在选项类型字段141中。根据本实施例的指示移动选项字段的长度的8位常量被记录在选项长度字段142中。跳计数字段1431记录跳计数,只要HoTI消息或CoTI消息通过在移动节点5和通信节点8之间的路由上的一个节点,该跳计数值就增加。
往返时间字段1432记录用于测量往返时间的值,该往返时间是HoTI消息或CoTI消息在移动节点5和通信节点8之间进行一次往返所花费的时间。
换句话说,选项字段插入单元53将具有图13示出的格式的选项字段插入到由HoTI消息产生单元51产生的HoTI消息和由CoTI消息产生单元52产生的CoTI消息。当插入选项字段时,选项字段插入单元53将最大跳计数,例如64记录在跳计数字段1431中,并且将操作系统(OS)定时器的当前时间记录在往返时间字段1432中。由于64一般被记录在头10的跳限制字段106中,所以64被记录在跳计数字段1431中。此外,将OS定时器的当前时间记录在往返时间字段1432中的原因是:由于OS定时器具有小于10微秒的分辨率,所以OS定时器可精确地测量时间。
根据实施例,经由本地代理7在移动节点5和通信节点8之间的迂回路由的跳计数被记录在插入到HoTI消息的跳计数字段1431中,所述迂回路由包括第一部分670和第二部分780。测量迂回路由的往返时间的值被记录在插入到HoTI消息的往返时间字段1432中。此外,用于移动节点5和通信节点8之间的直接路由680的跳计数被记录在插入到CoTI消息的跳计数字段1431中。测量直接路由680的往返时间的值被记录在插入到CoTI消息的往返时间字段1432中。
HoTI消息发送单元54将包括由选项字段插入单元53插入的选项字段的HoTI消息经由迂回路由的第一部分670发送到本地代理7。从HoTI消息发送单元54发送的HoTI消息具有如图8、9、10、12、和13示出的格式。由于迂回路由的第一部分670是隧道环部分,所以HoTI消息具有两个IPv6头,即,外部IPv6头和内部IPv6头。
换句话说,移动节点5的COA被记录在HoTI消息的外部IPv6头的源地址字段中,本地代理7的地址被记录在外部IPv6头的目的地址字段中。此外,移动节点5的本地地址被记录在内部IPv6头的源地址字段中,通信节点8的地址被记录在内部IPv6头的目的地址字段中。
CoTI消息发送单元55将包括由选项字段插入单元53插入的选项字段的CoTI消息经由直接路由680发送到通信节点8。从CoTI消息发送单元55发送的CoTI消息具有如图8、9、11、12、和13示出的格式。换句话说,移动节点5的COA被记录在CoTI消息的IPv6头的源地址字段中,通信节点8的地址被记录在IPv6头的目的地址字段中。
HoT消息接收单元56从本地代理7经由迂回路由的第一部分670接收HoT消息,该HoT消息是对于从HoTI消息发送单元54发送的HoTI消息的应答消息。
图14是根据RFC 3775的HoT消息的格式的示意性表示。参照图14,根据RFC 3775的HoT消息包括本地现时索引字段151、本地初始化(HI)cookie字段152、本地密钥产生令牌字段153、和移动选项字段154。HoT消息被记录在图9示出的消息数据字段116中。
由HoT消息接收单元56接收的HoT消息具有如图8、9、12、13、和14示出的格式。由于迂回路由的第一部分670是隧道环部分,所以HoT消息具有两个IPv6头,即,外部IPv6头和内部IPv6头。
换句话说,本地代理7的地址被记录在HoT消息的外部IPv6头的源地址字段中,移动节点5的COA被记录在外部IPv6头的目的地址字段中。此外,通信节点8的地址被记录在内部IPv6头的源地址字段中,移动节点5的本地地址被记录在内部IPv6头的目的地址字段中。
CoT消息接收单元57从通信节点8经由直接路由680接收CoT消息,该CoT消息是对于从CoTI消息发送单元55发送的CoTI消息的应答消息。
图15是根据RFC 3775的CoT消息的格式的示意性表示。参照图15,根据RFC 3775的CoT消息包括转交现时索引字段161、转交初始化(CI)cookie字段162、转交密钥产生令牌字段163、和移动选项字段164。CoT消息被记录在图9示出的消息数据字段116中。
由CoT消息接收单元57接收的CoT消息具有如图8、9、12、13、和15示出的格式。换句话说,通信节点8的地址被记录在CoT消息的IPv6头的源地址字段中,移动节点5的COA被记录在IPv6头的目的地址字段中。
跳计数比较单元58比较插入到由HoT消息接收单元56接收的HoT消息的跳计数字段的值和插入到由CoT消息接收单元57接收的CoT消息的跳计数字段的值。换句话说,跳计数比较单元58通过比较插入到HoT消息的跳计数字段的值和插入到CoT消息的跳计数字段的值,来比较包括第一部分670和第二部分680的迂回路由上的节点数和直接路由680上的节点数。
一般,认为迂回路由上的节点数大于直接路由680上的节点数。然而,迂回路由上的节点数可能小于直接路由680上的节点数。
往返时间比较单元59比较基于插入到由HoT消息接收单元56接收的HoT消息的往返时间字段的值而获得的往返时间和基于插入到由CoT消息接收单元57接收的CoT消息的往返时间字段的值而获得的往返时间。
换句话说,往返时间比较单元59通过比较插入到HoT消息的往返时间字段的值而获得的往返时间和基于插入到CoT消息的往返时间字段的值而获得的往返时间,来比较在迂回路由上进行一次往返所花费的时间和在直接路由680上进行一次往返所花费的时间。
一般,可认为在迂回路由上进行一次往返所花费的时间长于在直接路由680上进行一次往返所花费的时间。然而,在迂回路由上进行一次往返所花费的时间可能短于在直接路由680上进行一次往返所花费的时间。这是因为迂回路由上的节点数可能小于直接路由680上的节点数和/或迂回路由上的节点的性能可能强于直接路由680上的节点的性能。
往返时间比较单元59从插入到由HoT消息接收单元56接收的HoT消息中的往返时间字段的值与OS定时器的当前时间的差获得迂回路由上的往返时间。HoTI消息被发送的时间被记录在插入到从HoTI消息发送单元54发送的HoTI消息的往返时间字段中,作为HoTI消息的应答消息的HoT消息被接收到的时间被记录在插入到由HoT消息接收单元56接收的HoT消息的往返时间字段中。因此,可从HoTI消息被发送的时间与HoT消息被接收的时间之间的差获得往返时间。
往返时间比较单元59还从插入到由CoT消息接收单元57接收的CoT消息中的往返时间字段的值与OS定时器的当前时间的差获得直接路由680上的往返时间。
路由选择单元510基于由跳计数比较单元58进行比较的结果和由往返时间比较单元59进行比较的结果来选择包括第一部分670和第二部分780的迂回路由还是直接路由680。路由选择单元510基于网络特点和/或用户的意图选择路由。例如,如果网络上的节点的性能频繁地改变,从而往返时间可能改变。因此,路由选择单元510可选择具有更小节点数的路由。换句话说,在这样的情况下,当选择路由时,路由选择单元510给予由跳计数比较单元58进行比较的结果超过由往返时间比较单元59进行比较的结果的优先级。
图16是根据本发明的实施例的消息中继设备的结构的示意性表示。参照图16,该消息中继设备可被安装在诸如图6示出的本地代理7的本地代理中。该消息中继设备包括HoTI消息接收单元71、隧道环头去除/选项字段更新单元72、HoTI消息发送单元73、HoT消息接收单元74、隧道环头添加单元75、和HoT消息发送单元76。
HoTI消息接收单元71经由迂回路由的第一部分670从移动节点5接收插入了跳计数字段1431和往返时间字段1432的HoTI消息。由HoTI消息接收单元71接收的HoTI消息具有如图8、9、10、12、和13示出的格式。由于迂回路由的第一部分670是隧道环部分,所以HoTI消息具有两个IPv6头,即,外部IPv6头和内部IPv6头。
换句话说,移动节点5的COA被记录在HoTI消息的外部IPv6头的源地址字段中,本地代理7的地址被记录在外部IPv6头的目的地址字段中。此外,移动节点5的本地地址被记录在内部IPv6头的源地址字段中,通信节点8的地址被记录在内部IPv6头的目的地址字段中。
隧道环头去除/选项字段更新单元72从由HoTI消息接收单元71接收的HoTI消息中去除对应于隧道环头的外部IPv6头,并将插入到HoTI消息的跳计数字段1431中的跳计数更新为HoTI消息的外部IPv6头的跳限制字段的值。当HoTI消息被从移动节点5发送到本地代理7时,内部IPv6头的字段的值保持不变。因此,为了反映在迂回路由的第一部分670上的节点数,插入到HoTI消息的跳计数字段1431的跳计数必须被更新为外部IPv6头的跳限制字段的值。
HoTI消息发送单元73将与由HoTI消息接收单元71接收的HoTI消息同样种类的消息,即外部IPv6头已被隧道环头去除/选项字段更新单元72去除并且跳计数字段1431的跳计数已被更新的HoTI消息经由迂回路由的第二部分780发送到通信节点8。从HoTI消息发送单元73发送的HoTI消息具有如图8、9、10、12、和13示出的格式。换句话说,移动节点5的本地地址被记录在HoTI消息的IPv6头的源地址字段中,通信节点8的地址被记录在IPv6头的目的地址字段中。
HoT消息接收单元74经由迂回路由的第二部分780从通信节点8接收HoT消息,该HoT消息是从HoTI消息发送单元73发送的HoTI消息的应答消息。由HoT消息接收单元74接收的HoT消息具有如图8、9、12、13、和14示出的格式。换句话说,通信节点8的地址被记录在HoT消息的IPv6头的源地址字段中,移动节点5的本地地址被记录在IPv6头的目的地址字段中。
隧道环头添加单元75将对应于隧道环头的外部IPv6头添加到由HoT消息接收单元74接收的HoT消息。与当HoTI消息被发送时不同,因为发送路由和接收路由相同,所以当HoT消息被接收时,选项字段不被更新。因此,不需要在接收处理中再次测量跳计数。
HoT消息发送单元76将与由HoT消息接收单元74接收的HoT消息同样种类的消息,即已由隧道环头添加单元75添加了外部IPv6头的HoT消息经由迂回路由的第一部分670发送到移动节点5。从HoT消息发送单元76发送的HoT消息具有如图8、9、12、13、和14示出的格式。由于迂回路由的第一部分670是隧道环部分,所以HoT消息具有两个IPv6头,即,外部IPv6头和内部IPv6头。
换句话说,本地代理7的地址被记录在HoT消息的外部IPv6头的源地址字段中,移动节点5的COA被记录在外部IPv6头的目的地址字段中。此外,通信节点8的地址被记录在内部IPv6头的源地址字段中,移动节点5的本地地址被记录在内部IPv6头的目的地址字段中。
图17是根据本发明的实施例的应答消息发送设备的结构的示意性表示。参照图17,该应答消息发送设备可被安装在诸如图6示出的通信节点8的通信节点中。该应答消息发送设备包括CoTI消息接收单元81、HoTI消息接收单元82、选项字段更新单元83、CoT消息产生单元84、HoT消息产生单元85、选项字段插入单元86、CoT消息发送单元87、和HoT消息发送单元88。
CoTI消息接收单元81经由直接路由680从移动节点5接收插入了跳计数字段1431和往返时间字段1432的CoTI消息。由CoTI消息接收单元81接收的CoTI消息具有如图8、9、11、12、和13示出的格式。换句话说,移动节点5的COA被记录在CoTI消息的IPv6头的源地址字段中,通信节点8的地址被记录在IPv6头的目的地址字段中。
HoTI消息接收单元82经由迂回路由的第二部分780从本地代理7接收插入了跳计数字段1431和往返时间字段1432的HoTI消息。由HoTI消息接收单元82接收的HoTI消息具有如图8、9、10、12、和13示出的格式。换句话说,移动节点5的本地地址被记录在HoTI消息的IPv6头的源地址字段中,通信节点8的地址被记录在IPv6头的目的地址字段中。
选项字段更新单元83将插入到CoTI消息的跳计数字段1431的跳计数更新为由CoTI消息接收单元81接收的CoTI消息的IPv6头的跳限制字段的值,并将插入到HoTI消息的跳计数字段1431的跳计数更新为由HoTI消息接收单元82接收的HoTI消息的IPv6头的跳限制字段的值。
CoT消息产生单元84根据图15示出的格式产生在RFC 3775中规定的RR过程中的CoT消息作为由CoTI消息接收单元81接收的关于CoTI消息的应答消息。
HoT消息产生单元85根据图14示出的格式产生在RFC 3775中规定的RR过程中的HoT消息作为由HoTI消息接收单元82接收的关于HoTI消息的应答消息。
选项字段插入单元86将已由选项字段更新单元83更新了跳计数的跳计数字段1431和往返时间字段1432插入到由CoT消息产生单元84产生的CoT消息。此外,选项字段插入单元86将已由选项字段更新单元83更新了跳计数的跳计数字段1431和往返时间字段1432插入到由HoT消息产生单元85产生的HoT消息。
CoT消息发送单元87将包括由选项字段插入单元86插入的选项字段的CoT消息经由直接路由680发送到移动节点5。从CoT消息发送单元87发送的CoT消息具有如图8、9、12、13、和15示出的格式。换句话说,通信节点8的地址被记录在CoT消息的IPv6头的源地址字段中,移动节点5的COA被记录在IPv6头的目的地址字段中。
HoT消息发送单元88将包括由选项字段插入单元86插入的选项字段的HoT消息经由迂回路由的第一部分670发送到本地代理7。从HoT消息发送单元88发送的HoT消息具有如图8、9、12、13、和14示出的格式。换句话说,通信节点8的地址被记录在HoT消息的IPv6头的源地址字段中,移动节点5的本地地址被记录在IPv6头的目的地址字段中。
图18、19和20是示出根据本发明的实施例的通信方法的流程图。参照图18,该通信方法包括以下由网络系统顺序执行的操作,该网络系统是诸如图6的网络系统,即,移动节点5、本地代理7、和通信节点8。因此,移动节点5、本地代理7和通信节点8的以上描述,尽管在下面可被部分省略,但是仍然可能与该通信方法相关。
在操作201中,移动节点5产生在RFC 3775中规定的RR过程中的HoTI消息和在RFC 3775中指定的RR过程中的CoTI消息。在操作202中,移动节点5将用于测量根据移动节点5和通信节点8之间的路由改变的值的选项字段,即跳计数字段1431和往返时间字段1432插入到在操作201中产生的HoTI消息和CoTI消息。
在操作203中,移动节点5将具有在操作202中插入的选项字段的HoTI消息经由迂回路由的第一部分670发送到本地代理7,并将具有在操作202中插入的选项字段的CoTI消息经由直接路由680发送到通信节点8。在操作204中,本地代理7经由迂回路由的第一部分670从移动节点5接收被插入了跳计数字段1431和往返时间字段1432的HoTI消息。在操作205中,本地代理7从在操作204接收的HoTI消息中去除对应于隧道环头的外部IPv6头,并将插入到HoTI消息的跳计数字段1431的跳计数更新为HoTI消息的外部IPv6头的跳限制字段的值。
在操作206中,本地代理7将与在操作204中接收的HoTI消息同样种类的消息,即在操作205中外部IPv6头已被去除并且跳计数字段1431的跳计数已被更新的HoTI消息经由迂回路由的第二部分780发送到通信节点8。在操作207中,通信节点8经由直接路由680从移动节点5接收被插入了跳计数字段1431和往返时间字段1432的CoTI消息。在操作208中,通信节点208将插入到CoTI消息的跳计数字段1431的跳计数更新为在操作207中接收的CoTI消息的IPv6头的跳限制字段的值。
在操作209中,通信节点8根据图15示出的格式产生在RFC 3775中指定的RR过程中的CoT消息作为在操作207中接收的CoTI消息的应答消息。在操作210中,通信节点8将已在操作208中更新了跳计数的跳计数字段1431和往返时间字段1432插入到在操作209中产生的CoT消息。在操作211中,通信节点8将已在操作210中插入了选项字段的CoT消息经由直接路由680发送到移动节点5。
在操作212中,通信节点8经由迂回路由的第二部分从本地代理7接收已插入了跳计数字段1431和往返时间字段1432的HoTI消息。在操作213中,通信节点8将插入到HoTI消息的跳计数字段1431的跳计数更新为在操作212中接收的HoTI消息的IPv6头的跳限制字段的值。在操作214中,通信节点8根据图14示出的格式产生在RFC 3775中指定的RR过程中的HoT消息作为在操作212中接收的HoTI消息的应答消息。
在操作215中,通信节点8将已在操作213中更新了跳计数的跳计数字段1431和往返时间字段1432插入到在操作214中产生的HoT消息。在操作216中,通信节点8将已在操作215中插入了选项字段的HoT消息经由迂回路由的第一部分670发送到本地代理7。
在操作217中,本地代理7经由迂回路由的第二部分780从通信节点8接收在操作216中发送的HoT消息。在操作218中,本地代理7将对应于隧道环头的外部IPv6头添加到在操作217中接收的HoT消息。在操作219中,本地代理7将与在操作217中接收的HoT消息同样种类的消息,即已在操作218中添加了IPv6头的HoT消息经由迂回路由的第一部分670发送到移动节点5。
在操作220中,移动节点5经由直接路由680从通信节点8接收在操作211中发送的CoT消息。在操作221中,移动节点经由迂回路由的第一部分从本地代理7接收在操作219中发送的HoT消息。
在操作222中,移动节点5比较插入到在操作221中接收的HoT消息的跳计数字段的值与插入到在操作220中接收的CoT消息的跳计数字段的值。此外,移动节点5比较基于插入到在操作221中接收的HoT消息的往返字段的值而获得的往返时间与基于插入到在操作220中接收的CoT消息的往返字段的值而获得的往返时间。
在操作223中,移动节点5基于操作222中的比较结果选择包括第一部分670和第二部分780的迂回路由还是直接路由680。
根据本发明,移动节点和通信节点不总是彼此直接通信。移动节点和通信节点可考虑跳计数和往返时间来选择有效路由并通过该选择的路由彼此通信。由于在移动节点和通信节点之间除了直接路由之外还使用经由本地代理的迂回路由,所以网络资源可被有效地分布并且更快的通信环境可被建立。
此外,根据本发明,由于在移动节点和通信节点之间除了直接路由之外还使用经由本地代理的迂回路由,所以系统性能不高的移动节点的负荷可被减少,以及对应于多个节点接入的服务器的通信节点的负荷也被减少。
本发明的实施例可被写成计算机程序并且通过使用诸如计算机可读记录介质的存储器可被实现在执行所述程序的通用数字计算机中。计算机可读记录介质的示例包括磁存储介质(例如,只读存储器(ROM)、软盘、硬盘等)、光学记录介质(例如CD-ROM或DVD)、和诸如载波的存储介质(例如通过互联网传输)。
尽管已显示和描述了本发明的一些实施例,但是本领域的技术人员应该理解,在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下,可对这些实施例进行修改。
Claims (20)
1、一种路由选择方法,包括:
经由移动节点和通信节点之间的路由发送消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;
经由所述路由接收发送的消息的应答消息;和
基于插入到接收的应答消息的选项字段的值来选择路由中的任何一个。
2、如权利要求1所述的方法,还包括:比较插入到接收的应答消息的选项字段的值,并且在所述选择路由中的任何一个的步骤中,选择作为比较选项字段的值的结果的具有最小值的路由。
3、如权利要求1所述的方法,其中,所述值包括只要消息通过路由上的节点就增加的跳计数,并且在所述选择路由中的任何一个的步骤中,选择具有最小跳计数的路由。
4、如权利要求1所述的方法,其中,所述值包括消息在路由上进行往返所花费的往返时间,并且在所述选择路由中的任何一个的步骤中,选择具有最短往返时间的路由。
5、如权利要求1所述的方法,其中,所述值包括只要消息通过路由上的节点就增加的跳计数和消息在路由上进行往返所花费的往返时间,并且在所述选择路由中的任何一个的步骤中,基于路由的跳计数和往返时间选择路由。
6、如权利要求1所述的方法,其中,所述消息包括在征求意见稿3775中指定的迂回路由过程中的本地测试发起消息和转交测试发起消息,并且所述应答消息包括迂回路由过程中的本地测试消息和转交测试消息。
7、一种路由选择设备,包括:
消息发送单元,用于经由移动节点和通信节点之间的路由发送消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;
消息接收单元,用于经由所述路由接收从消息发送单元发送的消息的应答消息;和
路由选择单元,用于基于插入到由消息接收单元接收的应答消息的选项字段的值来选择路由中的任何一个。
8、一种用于控制根据路由选择方法的计算机的存储装置,该路由选择方法包括:
经由移动节点和通信节点之间的路由发送消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;
经由所述路由接收发送的消息的应答消息;和
基于插入到接收的应答消息的选项字段的值来选择路由中的任何一个。
9、一种消息中继方法,包括:
经由预定路由的第一部分接收消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据移动节点和通信节点之间的路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;
经由预定路由的第二部分发送与接收的消息同样种类的消息;
经由预定路由的第二部分接收发送的消息的应答消息;和
经由预定路由的第一部分发送作为所述消息的应答消息的接收的应答消息。
10、如权利要求9所述的方法,还包括:将插入到所述消息的选项字段的跳计数更新为互联网协议版本6头的跳限制字段的值,
其中,所述根据移动节点和通信节点之间的路由而改变的值是只要所述消息通过路由上的节点就增加的跳计数,跳计数已被更新得与预定路由的第一部分一样多的选项字段被插入到其中的所述消息在所述发送同样种类的消息的步骤中被发送,并且跳计数已被再次更新得与预定路由的第二部分一样多的选项字段被插入到其中的所述应答消息在所述发送接收的应答消息的步骤中被发送。
11、一种消息中继设备,包括:
消息接收单元,用于经由预定路由的第一部分接收消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据移动节点和通信节点之间的路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;
消息发送单元,用于经由预定路由的第二部分发送与由消息接收单元接收的消息同样种类的消息;
应答消息接收单元,用于经由预定路由的第二部分接收从消息发送单元发送的消息的应答消息;和
应答消息发送单元,用于经由预定路由的第一部分发送作为所述消息的应答消息的由应答消息接收单元接收的应答消息。
12、一种用于控制根据消息中继方法的计算机的存储装置,该消息中继方法包括:
经由预定路由的第一部分接收消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据移动节点和通信节点之间的路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;
经由预定路由的第二部分发送与接收的消息同样种类的消息;
经由预定路由的第二部分接收发送的消息的应答消息;和
经由预定路由的第一部分发送作为所述消息的应答消息的接收的应答消息。
13、一种应答消息发送方法,包括:
经由移动节点和通信节点之间的路由接收消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;和
发送接收的消息的应答消息。
14、如权利要求13所述的方法,还包括:将插入到消息的选项字段的跳计数更新为互联网协议版本6头的跳限制字段的值,
其中,所述根据移动节点和通信节点之间的路由而改变的值包括只要消息通过路由上的节点就增加的跳计数,并且已更新了跳计数的选项字段被插入到其中的所述应答消息在所述发送应答消息的步骤中被发送。
15、一种应答消息发送设备,包括:
消息接收单元,用于经由移动节点和通信节点之间的路由接收消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;和
应答消息发送单元,用于发送由消息接收单元接收的消息的应答消息。
16、一种用于控制根据应答消息发送方法的计算机的存储装置,该应答消息发送方法包括:
经由移动节点和通信节点之间的路由接收消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;和
发送接收的消息的应答消息。
17、一种通信方法,包括:
经由移动节点和通信节点之间的路由发送消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;
接收该发送的消息,更新接收的消息的选项字段的值,经由所述路由发送包括具有更新的值的选项字段的应答消息;和
基于插入到发送的应答消息的选项字段的更新的值选择路由中的任何一个。
18、一种用于控制根据通信方法的计算机的存储装置,该通信方法包括:
经由移动节点和通信节点之间的路由发送消息,该消息测试移动节点和通信节点之间的通信并且用于测量根据所述路由而改变的值的选项字段被插入到该消息;
接收该发送的消息,更新接收的消息的选项字段的值,经由所述路由发送包括具有更新的值的选项字段的应答消息;和
基于插入到发送的应答消息的选项字段的更新的值选择路由中的任何一个。
19、一种方法,包括:
至少在移动节点和通信节点之间在多个路由之中发送消息;和
基于由消息包含的值在多个路径之中选择优选的路径。
20、如权利要求19所述的方法,其中,所述选择操作包括基于跳计数和传输时间中的至少一个在多个路径之中选择优选的路径。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
AD01 | Patent right deemed abandoned | ||
C20 | Patent right or utility model deemed to be abandoned or is abandoned |