DE102006049693A1 - Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem sowie Netzknoten eines Kommunikationssystems und Kommunikationssystem - Google Patents

Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem sowie Netzknoten eines Kommunikationssystems und Kommunikationssystem Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem von einem Korrespondenzknoten (CN) zu einem mobilen Netzknoten (z. B. MNN22) mit den folgenden Schritten: - Übertragen des Datenpaketes von dem Korrespondenzknoten (CN) an einen Heimatnetzknoten (MR2_HA), der einem mobilen Vermittlungsknoten (MR2) zugeordnet ist, an den der mobile Netzknoten (MNN22) angebunden ist, - Ergänzen des Datenpaketes durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes, der - als Senderadresse eine Adresse des Heimatnetzknotens (MR2_HA), - als Empfängeradresse eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe (MR1_TLMR) und - in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens (MR2) enthält, und Übertragen des ergänzten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) durch den Heimatnetzknoten (MR2_HA), - Modifizieren des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes durch Ersetzen der Empfängeradresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens (MR2) sowie Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten (MR2) durch den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) und - Bearbeiten des modifizierten Datenpaketes durch Entfernen des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes sowie Übermitteln des bearbeiteten Datenpaketes an den mobilen Netzknoten (MNN22) durch ...

Description

  • Aus dem im Internet unter www.ietf.org/rfc/rfc3963.txt verfügbaren Dokument „V. Devarapalli, R. Wakikawa, A. Petrescu, P. Thubert, Request for Comments (RFC) 3963, Network Mobility (NEMO) Basic Support Protocol, January 2005" der Internet Engineering Task Force (IETF) ist ein Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem bekannt. Bei diesem Verfahren ermöglicht es ein mobiler Vermittlungsknoten in Form eines „Mobile Routers", dass mobile Netzwerke an beliebigen Punkten des Kommunikationssystems anbinden können. Dabei bedeutet „mobil", dass das mobile Netzwerk und der mobile Vermittlungsknoten beweglich sind, d.h. ihre räumliche Position ändern. Ein entsprechender Ortswechsel kann sowohl vor als auch während des Betriebs des mobilen Netzwerkes erfolgen.
  • Ein mobiles Netzwerk kann aus mobilen Netzknoten in Form von „Mobile Network Nodes" und/oder aus weiteren mobilen Vermittlungsknoten bestehen. Somit wird den mobilen Netzwerken und damit auch den an diese mobilen Netzwerke angebundenen mobilen Netzknoten dahingehend Mobilität ermöglicht, dass sie frei beweglich den Ort wechseln und dennoch das Kommunikationssystem zum Übertragen von Datenpaketen nutzen zu können. Bei einem „Mobile Network Node" kann es sich beispielsweise um ein mobiles Kommunikationsendgerät, etwa in Form eines Mobilfunktelefons oder eines Rechners mit Funkschnittstelle, handeln.
  • Dadurch, dass ein mobiles Netzwerk, das über einen mobilen Vermittlungsknoten an ein stationäres Kommunikationsnetz des Kommunikationssystems angebunden ist, auch selbst einen weiteren oder mehrere weitere mobile Vermittlungsknoten aufweisen kann, entsteht eine geschachtelte („nested") Struktur der mobilen Netzwerke beziehungsweise der mobilen Vermittlungsknoten untereinander.
  • Bei dem bekannten Verfahren werden alle Datenpakete, die von oder zu mobilen Netzknoten übertragen werden, die über zumindest einen mobilen Vermittlungsknoten an das stationäre Kommunikationsnetz des Kommunikationssystems angebunden sind, zwischen dem jeweiligen mobilen Vermittlungsknoten und einem dem jeweiligen mobilen Vermittlungsknoten zugeordneten Heimatnetzknoten in Form eines „Home Agents" über einen bidirektionalen Tunnel übertragen.
  • Das bekannte Verfahren ermöglicht es mobilen Netzknoten, jederzeit Datenpakete an einen anderen beliebigen Netzknoten des Kommunikationssystems zu übertragen beziehungsweise von diesem zu empfangen. Dabei kann das Kommunikationssystem beispielsweise auch das Internet umfassen. Allerdings führen die zwischen dem jeweiligen mobilen Vermittlungsknoten und dem jeweiligen Heimatnetzknoten verwendeten Tunnel zu einer Verschlechterung der Leistungsmerkmale des Kommunikationssystems, die sich etwa in Form einer entsprechend höheren Übertragungsverzögerung („transmission delay") bemerkbar machen kann.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein effizientes und leistungsfähiges Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten mit den folgenden Schritten:
    • – Übertragen des Datenpaketes von dem Korrespondenzknoten an einen Heimatnetzknoten, der einem mobilen Vermittlungsknoten zugeordnet ist, an den der mobile Netzknoten angebunden ist,
    • – Ergänzen des Datenpaketes durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes, der
    • – als Senderadresse eine Adresse des Heimatnetzknotens,
    • – als Empfängeradresse eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe und
    • – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens enthält, und Übertragen des ergänzten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe durch den Heimatnetzknoten,
    • – Modifizieren des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes durch Ersetzen der Empfängeradresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens sowie Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten durch den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe und
    • – Bearbeiten des modifizierten Datenpaketes durch Entfernen des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes sowie Übermitteln des bearbeiteten Datenpaketes an den mobilen Netzknoten durch den mobilen Vermittlungsknoten.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist vorteilhaft, da es das Übertragen eines Datenpaketes von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten auf effiziente und ressourcensparende Art und Weise ermöglicht. Dabei wird das Datenpaket zunächst von dem Korrespondenzknoten, der in einem beliebigen Kommunikationsnetz, wie beispielsweise dem Internet, angeordnet sein kann, an den Heimatnetzknoten übertragen. Bei dem Heimatnetzknoten handelt es sich dabei um einen Netzknoten, der dem mobilen Vermittlungsknoten zugeordnet ist, an den der mobile Netzknoten, an den das Datenpaket übertragen werden soll, angebunden ist. Bei dem mobilen Netzknoten kann es sich dabei beispielsweise um ein mobiles Kommunikationsendgerät in Form eines Mobilfunktelefons oder eines Rechners mit Funkschnittstelle handeln.
  • Die Übertragung des Datenpaketes von dem Korrespondenzknoten an den Heimatnetzknoten erfolgt anhand der in dem Datenpaket enthaltenen Empfängeradresse des mobilen Netzknotens. Dies kann beispielsweise derart geschehen, dass das Datenpaket basierend auf einem vorbestimmten Teil der Empfängeradresse an den vorzugsweise im Heimatnetz des mobilen Netzknotens angeordneten Heimatnetzknoten übertragen wird. Dabei wird als Heimatnetz üblicherweise dasjenige stationäre, d.h. in der Regel seinen Ort nicht verändernde, Kommunikationsnetz bezeichnet, in dem sich der mobile Netzknoten üblicherweise aufhält. Im Falle eines stationären Kommunikationsnetzes in Form eines Mobilfunknetzes kann es sich bei dem Heimatnetz beispielsweise um das Mobilfunknetz desjenigen Betreibers handeln, mit dem der Nutzer des mobilen Netzknotens einen Vertrag bezüglich der Nutzung des Mobilfunknetzes abgeschlossen hat.
  • Der Heimatnetzknoten ergänzt das empfangene Datenpaket durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes. Dieser enthält als Senderadresse eine dem Heimatnetzknoten zugeordnete Adresse. Darüber hinaus enthält der äußere Paketkopf als Empfängeradresse eine Adresse des mit dem stationären Kommunikationsnetz verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe. Sofern sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe in seinem Heimatnetz aushält, so handelt es sich bei der Empfängeradresse vorzugsweise um die Heimatadresse („Home Address", HoA) des Vermittlungsknotens höchster Stufe. Sofern sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe jedoch nicht in seinem Heimatnetz aufhält, so wird als Empfängeradresse vorzugsweise die so genannte „Care-of"-Adresse („Care-of-Address, CoA") verwendet, die dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe zu dem betreffenden Zeitpunkt zugeordnet ist. Eine Verwendung von Heimatadressen und „Care-of"-Adressen" ist in allgemeiner Form aus dem Dokument „D. Johnson, C. Perkins, Request for Comments (RFC) 3775, Mobility Support in IPv6, June 2004" der Internet Engineering Tasking Force (TETF) bekannt.
  • Die Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe ist in dem Heimatnetzknoten vorzugsweise als aktuelle „Care-of”-Adresse des mobilen Vermittlungsknotens, an den der mobile Netzknoten angebunden ist, gespeichert. Dies bedeutet, dass alle unterhalb des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe angeordneten mobilen Vermittlungsknoten vorzugsweise die so genannte „egress-IP"-Adresse des Vermittlungsknotens höchster Stufe als ihre eigene „Care-of"-Adresse verwenden. Dabei ist die „egress-IP"-Adresse für den Fall, dass sich der mobile Vermittlungsknotens höchster Stufe in seinem Heimatnetz aufhält, durch die Heimatadresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe gegeben. Anderenfalls handelt es sich bei der „egress-IP"-Adresse um die dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe zugeordnete „Care-of"-Adresse. Somit wird zur Adressierung des mobilen Vermittlungsknotens vorteilhafterweise die jeweilige Adresse, d.h. in Abhängigkeit vom Aufenthaltsort des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe entweder die Heimatadresse oder die „Care-of"-Adresse, des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe verwendet. Sofern sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe nicht in seinem Heimatnetz sondern in einem Fremdnetz aufhält, hat dies zur Folge, dass eine Änderung der „Care-of"-Adresse des mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe entsprechende Änderungen der „Care-of"-Adressen der unterhalb des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe angeordneten mobilen Vermittlungsknoten auslöst. Wird dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe, beispielsweise aufgrund einer Ortsänderung, eine neue „Care-of"-Adresse zugeordnet, so müssen alle unterhalb dieses mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe angeordneten mobilen Vermittlungsknoten ihre „Care-of"-Adressen entsprechend ändern. Vorzugsweise wird die betreffende Änderung dabei von dem jeweiligen mobilen Vermittlungsknoten an den jeweiligen Heimatnetzknoten gemeldet.
  • Neben der Senderadresse und der Empfängeradresse fügt der Heimatnetzknoten dem äußeren Paketkopf des Datenpaketes erfindungsgemäß ein zusätzliches Adressfeld mit einer Adresse des mobilen Vermittlungsknotens hinzu. Dabei wird als Adresse des mobilen Vermittlungsknotens vorzugsweise die Heimatadresse dieses Netzknotens verwendet.
  • Das derart ergänzte Datenpaket wird nun von dem Heimatnetzknoten an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe übertragen. Dieser modifiziert den äußeren Paketkopf des Datenpaketes durch Ersetzen der Empfängeradresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens. Dies bedeutet, dass dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe mittels der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens vorteilhafterweise die Information zur Verfügung gestellt wird, an welchen mobilen Vermittlungsknoten das betreffende Datenpaket von ihm weitergeleitet werden soll. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dabei die Adresse des mobilen Vermittlungskno tens höchster Stufe in das zusätzliche Adressfeld aufgenommen, d.h. der Inhalt der Empfängeradresse und des zusätzlichen Adressfeldes wird vertauscht.
  • Aufgrund der vorgenommenen Modifikation des äußeren Paketkopfes wird das modifizierte Datenpaket nun von dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe an den mobilen Vermittlungsknoten übertragen. Dieser bearbeitet das modifizierte Datenpaket durch Entfernen des äußeren Paketkopfes und übermittelt anschließend das derart bearbeitete Datenpaket an den mobilen Netzknoten.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bietet somit den Vorteil, dass die Übertragung des Datenpaketes immer über das Heimatnetz des mobilen Netzknotens und des mobilen Vermittlungsknotens erfolgt. Gleichzeitig werden andere Kommunikationsnetze von dem Datenpaket vorzugsweise nur insoweit passiert, wie dies für die Übermittlung des Datenpaketes zwischen dem Korrespondenzknoten und dem mobilen Netzknoten tatsächlich erforderlich ist. Dies bietet für den Netzbetreiber des Heimatnetzes des mobilen Netzknotens den Vorteil, dass die Vergebührung beziehungsweise Abrechnung der Übertragung des Datenpaketes erleichtert wird. Darüber hinaus können innerhalb des Heimatnetzes beispielsweise vom Netzbetreiber definierte Regeln auf das übertragene Datenpaket angewandt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ist weiterhin auch dahingehend vorteilhaft, dass es mit vergleichsweise geringem Aufwand in bestehenden Kommunikationssystemen eingeführt werden kann. Dies bedeutet, dass zusätzliche Netzkomponenten in der Regel nicht benötigt werden. Gleichzeitig werden unnötige Tunnel vermieden, da die Verbindung zwischen dem Korrespondenzknoten und dem mobilen Netzknoten lediglich über den dem mobilen Netzknoten zugeordneten Heimatnetzknoten und nicht darüber hinaus auch noch über weitere Netzknoten des Kommunikationssystems, wie bei spielsweise den dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe zugeordneten Heimatnetzknoten, erfolgt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße Verfahren auch so ablaufen, dass das Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten über zumindest einen weiteren mobilen Vermittlungsknoten erfolgt. Dies bietet den Vorteil, dass der mobile Vermittlungsknoten nicht unmittelbar an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe angebunden sein muss, sondern dass stattdessen ein weiterer mobiler Vermittlungsknoten oder auch mehrere weitere mobile Vermittlungsknoten zwischengeschaltet sein können. Dies bedeutet, dass die mobilen Vermittlungsknoten in einer geschachtelten Struktur aufgebaut sein können. So können die mobilen Vermittlungsknoten ausgehend von dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe beispielsweise baumartig verzweigen.
  • Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart weitergebildet sein, dass das zusätzliche Adressfeld dem äußeren Paketkopf in Form eines „Routing Headers" hinzugefügt wird. Dies ist vorteilhaft, da die Verwendung von „Routing Header" für andere Zwecke bereits bekannt ist. So beschreibt beispielsweise das Dokument „P. Thubert and M. Molteni, Internet-Draft, IPv6 Reverse Routing Header and its Application to Mobile Networks, June 2004" der IETF verschiedene Arten „Routing Header".
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform läuft das erfindungsgemäße Verfahren so ab, dass der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe vor der Übertragung des Datenpaketes in einer Anbindungs-Nachricht zusammen mit seiner Adresse ein Identifizierungs-Signal an den mobilen Vermittlungsknoten übermittelt, das angibt, dass die Anbindungs-Nachricht von einem unmittelbar an das stationäre Kommunikationsnetz angebundenen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe stammt. Durch das Identifizierungs-Signal, beispielsweise in Form eines zusätzlichen Flags, wird dem mobilen Vermittlungsknoten vorteilhafterweise mitgeteilt, dass er die in der Anbindungs-Nachricht enthaltene Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe als eigene „Care-of"-Adresse verwenden kann.
  • Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch so ausgebildet sein, dass als Anbindungs-Nachricht eine „Router Advertisement"- Nachricht verwendet wird. Dies ist vorteilhaft, dass sich bei der „Router Advertisement"-Nachricht um eine im Bereich „Mobile IP" bereits bekannte und definierte Nachricht handelt, die lediglich um das Identifizierungs-Signal ergänzt werden muss.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform läuft das erfindungsgemäße Verfahren so ab, dass der mobile Vermittlungsknoten vor der Übertragung des Datenpaketes in einer Registrierungs-Nachricht zusammen mit der Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe ein Informations-Signal an den Heimatnetzknoten übermittelt, das angibt, dass der mobile Vermittlungsknoten mittelbar über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe an das stationäre Kommunikationsnetz angebunden ist. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch der Heimatnetzknoten darüber informiert werden kann, dass es sich bei dem betreffenden mobilen Vermittlungsknoten nicht um den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe selbst handelt.
  • Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch so ablaufen, dass als Registrierungs-Nachricht eine "Einding Update"-Nachricht verwendet wird. Dies ist vorteilhaft, da somit das Informations-Signal in eine bekannte, ohnehin zwi schen den betreffenden Komponenten übermittelte Nachricht eingefügt werden kann.
  • In einer besonders bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens speichert der Heimatnetzknoten die Information, dass der mobile Vermittlungsknoten mittelbar über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe an das stationäre Kommunikationsnetz angebunden ist. Hierdurch steht dem Heimatnetzknoten die betreffende Information vorteilhafterweise dauerhaft zur späteren Verwendung zur Verfügung.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform läuft das erfindungsgemäße Verfahren so ab, dass der Heimatnetzknoten dem äußeren Paketkopf das zusätzliche Adressfeld hinzufügt, sofern der mobile Vermittlungsknoten gemäß der gespeicherten Information über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe an das stationäre Kommunikationsnetz angebunden ist. Dies bietet den Vorteil, dass das zusätzliche Adressfeld nur dann dem äußeren Paketkopf hinzugefügt zu werden braucht, wenn dies aufgrund der Anbindung des mobilen Vermittlungsknotens über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe an das stationäre Kommunikationsnetz auch tatsächlich erforderlich ist.
  • Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten.
  • Diesbezüglich liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein effizientes und leistungsfähiges Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten mit den folgenden Schritten:
    • – Übertragen des Datenpaketes von dem mobilen Netzknoten an einen mobilen Vermittlungsknoten,
    • – Ergänzen des Datenpaketes durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes, der
    • – als Senderadresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens,
    • – als Empfängeradresse eine Adresse eines dem mobilen Vermittlungsknoten zugeordneten Heimatnetzknotens und
    • – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe beinhaltet, und Übertragen des ergänzten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe durch den mobilen Vermittlungsknoten,
    • – Modifizieren des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes durch Ersetzen der Senderadresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe sowie Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den Heimatnetzknoten durch den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe und
    • – Bearbeiten des modifizierten Datenpaketes durch Entfernen des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes sowie Übermitteln des bearbeiteten Datenpaketes an den Korrespondenzknoten durch den Heimatnetzknoten.
  • Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen eines Datenpaketes von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten entsprechen im wesentlichen den zuvor im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes von einem Korrespondenzknoten zu einem mo bilen Netzknoten genannten Vorteilen. So werden insbesondere höhere Übertragungsverzögerungen und unnötige Tunnelvorgänge vermieden. Darüber hinaus erfolgt eine effiziente Nutzung der Übertragungsressourcen des Kommunikationssystems. Dies ist insbesondere für den Fall von vorteilhaft, dass das Kommunikationssystem Funkübertragungskanäle aufweist, da in diesem Fall eine effiziente Nutzung der Übertragungsressourcen von besonders großer Bedeutung ist.
  • Erfindungsgemäß wird das Datenpaket zunächst von dem mobilen Netzknoten an den mobilen Vermittlungsknoten übertragen. Dieser ergänzt das Datenpaket durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes. Dabei enthält der äußere Paketkopf als Senderadresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens und als Empfängeradresse eine Adresse eines dem mobilen Vermittlungsknoten zugeordneten Heimatnetzknotens. Darüber hinaus weist der äußere Paketkopf erfindungsgemäß in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe auf.
  • Das derart ergänzte Datenpaket wird von dem mobilen Vermittlungsknoten im nächsten Verfahrensschritt an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe übertragen. Dieser modifiziert den äußeren Paketkopf des Datenpaketes durch Ersetzen der Senderadresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe und überträgt das derart modifizierte Datenpaket an den Heimatnetzknoten. Dabei wird als Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe vorzugsweise wiederum die „egress-IP"-Adresse verwendet. Wie zuvor bereits erläutert handelt es sich bei dieser in Abhängigkeit davon, ob sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe in seinem Heimatnetz aufhält oder nicht, entweder um die Heimatadresse oder die „Care-of"-Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe.
  • Der Heimatnetzknoten bearbeitet das von ihm empfangene modifizierte Datenpaket durch Entfernen des äußeren Paketkopfes sowie Übermitteln des bearbeiteten Datenpaketes an den Korrespondenzknoten.
  • Vorteilhafterweise ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten somit, dass das Datenpaket von dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe unmittelbar an den dem mobilen Vermittlungsknoten zugeordneten Heimatnetzknoten übertragen werden kann. Dies bedeutet insbesondere, dass eine Übertragung des Datenpaketes über einen dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe zugeordneten Heimatnetzknoten nicht erforderlich ist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform läuft das erfindungsgemäße Verfahren so ab, dass das Übertragen des ergänzten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe über zumindest einen weiteren mobilen Vermittlungsknoten erfolgt. Hierdurch wird vorteilhafterweise gemäß den Ausführungen im Zusammenhang mit der entsprechenden bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen eines Datenpaketes von eine Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten eine verschachtelte Struktur von mobilen Vermittlungsknoten beziehungsweise mobilen Netzwerken ermöglicht.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann weiterhin auch so ablaufen, dass das zusätzliche Adressfeld dem äußeren Paketkopf in Form eines „Routing Headers" hinzugefügt wird. Dies bietet den Vorteil, dass es sich bei einem „Routing Header" um eine Art der Realisierung des zusätzlichen Adressfeldes handelt, die für andere Verwendungszwecke beziehungsweise andere Funktionalitäten bereits bekannt ist. Jedoch unterscheidet sich das zusätzliche Adressfeld vorteilhafterweise bezüglich seines Inhalts beziehungsweise seiner Verwendungsweise von bereits bekannten „Routing Headern".
  • Vorzugsweise läuft das erfindungsgemäße Verfahren so ab, dass der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe vor der Übertragung des Datenpaketes in einer Anbindungs-Nachricht zusammen mit seiner Adresse ein Identifizierungs-Signal an den mobilen Vermittlungsknoten übermittelt, das angibt, dass die Anbindungs-Nachricht von einem unmittelbar an das stationäre Kommunikationsnetz angebundenen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe stammt. Dies ist vorteilhaft, da es dem mobilen Vermittlungsknoten ermöglicht, die Adresse des Vermittlungsknotens höchster Stufe als eigene „Care-of"-Adresse zu verwenden und in das zusätzliche Adressfeld einzufügen.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als Anbindungs-Nachricht eine „Router Advertisement"-Nachricht verwendet. Dies bietet den Vorteil, dass das Einführen einer zusätzlichen Nachricht zur Übertragung der Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe an den mobilen Vermittlungsknoten nicht erforderlich ist. Die „Router Advertisement"-Nachricht kann vorzugsweise weiterhin eine Information enthalten, die angibt, dass in der Nachricht die Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe und nicht etwa ein Präfix enthalten ist. Eine entsprechende Information ist etwa in Form eines so genannten „R-Flags" aus dem zuvor bereits erwähnten Dokument „Mobility Support in IPv6" bekannt.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verfahren wird als stationäres Kommunikationsnetz ein Mobilfunknetz verwendet. Dies ist vorteilhaft, da es sich bei Mobilfunknetzen um eine weit verbreitete Art von Kommunikationsnetzen handelt.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Heimatnetzknoten eines Kommunikationssystems.
  • Hinsichtlich des Heimatnetzknotens liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Heimatnetzknoten anzugeben, der ein effizientes und leistungsfähiges Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten unterstützt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Heimatnetzknoten eines Kommunikationssystems mit
    • – Mitteln zum Empfangen eines für einen mobilen Netzknoten bestimmten Datenpaketes von einem Korrespondenzknoten und
    • – Mitteln zum Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes, der
    • – als Senderadresse eine Adresse des Heimatnetzknotens,
    • – als Empfängeradresse eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe und
    • – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse eines mobilen Vermittlungsknotens, an den der mobile Netzknoten angebunden ist, enthält, zu dem Datenpaket, sofern der mobile Vermittlungsknoten über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe an das stationäre Kommunikationsnetz angebunden ist.
  • Der erfindungsgemäße Heimatnetzknoten ist bevorzugt, da er Mittel zum Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes zu einem empfangenen Datenpaket aufweist. Dabei ist der erfindungsgemäße Heimatnetzknoten derart ausgebildet, dass er in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens, an den der mobile Netzknoten angebunden ist, hinzufügt. Dies geschieht, sofern der mobile Vermittlungsknoten über den Vermittlungsknoten höchster Stufe an das stationäre Kommunikationsnetz angebunden ist, d.h. sofern es sich bei dem vom mobilen Vermittlungsknoten nicht um den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe selbst handelt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist der erfindungsgemäße Heimatnetzknoten Mittel zum Empfangen einer Registrierungs-Nachricht von dem mobilen Vermittlungsknoten, Mittel zum Auslesen eines Informations-Signals aus der Registrierungs-Nachricht, das angibt, dass der mobile Vermittlungsknoten mittelbar über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe an das stationäre Kommunikationsnetz angebunden ist und Speichermittel zum Ablegen des Informations-Signals auf. Hierdurch besteht vorteilhafterweise auf flexible Art und Weise die Möglichkeit, dass der Heimatnetzknoten mittels des Informations-Signals eine Information darüber empfängt, ob der mobile Vermittlungsknoten mittelbar, d.h. über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe, an das stationäre Kommunikationsnetz angebunden ist oder nicht.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin einen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe eines Kommunikationssystems zum Übertragen von Datenpaketen von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten.
  • Diesbezüglich liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe anzugeben, der ein effizientes und leistungsfähiges Verfahren zum Übertragen von Datenpaketen von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten unterstützt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe eines Kommunikationssystems zum Übertragen von Datenpaketen von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten mit
    • – Mitteln zum Anbinden an ein stationäres Kommunikationsnetz sowie an zumindest einen mobilen Vermittlungsknoten,
    • – Mitteln zum Empfangen eines von dem Korrespondenzknoten an den mobilen Netzknoten zu übertragenen Datenpaketes, das einen äußeren Paketkopf aufweist, der
    • – als Senderadresse eine Adresse eines Heimatnetzknotens, der dem mobilen Vermittlungsknoten zugeordnet ist,
    • – als Empfängeradresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe sowie
    • – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens, an den der mobile Netzknoten angebunden ist, beinhaltet, von dem Heimatnetzknoten und
    • – Mitteln zum Modifizieren des äußeren Paketkopfes durch Ersetzen der Empfängeradresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens und zum Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten.
  • Der erfindungsgemäße mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe zum Übertragen von Datenpaketen von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten ist vorteilhaft, da er zum Empfangen eines von dem Korrespondenzknoten an den mobilen Netzknoten zu übertragenden, mit einem äußeren Paketkopf versehenen Datenpaketes ausgebildet ist. Darüber hinaus weist der erfindungsgemäße mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe vorteilhafterweise Mittel zum Modifizieren des äußeren Paketkopfes durch Ersetzen der Empfängeradresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Ver mittlungsknotens und zum Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten auf.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren einen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe eines Kommunikationssystems zum Übertragen von Datenpaketen von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten.
  • Diesbezüglich liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe anzugeben, der ein effizientes und leistungsfähiges Verfahren zum Übertragen von Datenpaketen von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten unterstützt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe eines Kommunikationssystems zum Übertragen von Datenpaketen von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten mit
    • – Mitteln zum Anbinden an ein stationäres Kommunikationsnetz sowie an zumindest einen mobilen Vermittlungsknoten,
    • – Mitteln zum Empfangen eines Datenpaketes mit einem äußeren Paketkopf, der
    • – als Senderadresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens,
    • – als Empfängeradresse eine Adresse eines dem mobilen Vermittlungsknoten zugeordneten Heimatnetzknotens und
    • – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe beinhaltet, von dem mobilen Vermittlungsknoten und
    • – Mitteln zum Modifizieren des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes durch Ersetzen der Senderadresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltene Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe sowie Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den Heimatnetzknoten.
  • Der erfindungsgemäße mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe zum Übertragen von Datenpaketen von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten ist bevorzugt, da er Mittel zum Modifizieren des äußeren Paketkopfes eines empfangenen Datenpaketes aufweist. Dabei erfolgt das Modifizieren des äußeren Paketkopfes derart, dass die in dem Paketkopf enthaltene Senderadresse durch die in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltene Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe ersetzt wird. Vorzugsweise wird dabei die Senderadresse in das zusätzliche Adressfeld aufgenommen, d.h. der Inhalt der Senderadresse und des zusätzlichen Adressfeldes wird vertauscht.
  • Darüber hinaus betrifft die Erfindung weiterhin einen mobilen Vermittlungsknoten eines Kommunikationssystems zum Übertragen von Datenpaketen von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten.
  • Hinsichtlich des mobilen Vermittlungsknotens liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen mobilen Vermittlungsknoten anzugeben, der ein effizientes und leistungsfähiges Verfahren zum Übertragen von Datenpaketen von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten unterstützt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen mobilen Vermittlungsknoten eines Kommunikationssystems zum Übertragen von Datenpaketen von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten mit
    • – Mitteln zum Anbinden des mobilen Netzknotens,
    • – Mitteln zum Empfangen eines Datenpaketes von dem mobilen Netzknoten,
    • – Mitteln zum Ergänzen des Datenpaketes durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes, der
    • – als Senderadresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens,
    • – als Empfängeradresse eine Adresse eines dem mobilen Vermittlungsknoten zugeordneten Heimatnetzknotens und
    • – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe beinhaltet, und zum Übertragen des ergänzten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe.
  • Der erfindungsgemäße mobile Vermittlungsknoten ist vorteilhaft, da er Mittel zum Ergänzen des Datenpaketes durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes aufweist. Dabei beinhaltet der äußere Paketkopf als Senderadresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens, als Empfängeradresse eine Adresse eines dem mobilen Vermittlungsknoten zugeordneten Heimatnetzknotens und in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe.
  • Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Kommunikationssystem zum Übertragen eines Datenpaketes.
  • Bezüglich des Kommunikationssystems liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Kommunikationssystem anzugeben, das ein effizientes und leistungsfähiges Verfahren zum Übertragen von Daten zwischen einem mobilen Netzknoten und einem Korrespondenzknoten unterstützt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Kommunikationssystem zum Übertragen eines Datenpaketes mit Mitteln zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren beziehungsweise ihrer jeweiligen bevorzugten Weiterbildungen und/oder mit einem erfindungsgemäßen Heimatnetzknoten beziehungsweise seiner bevorzugten Weiterbildung und/oder einem erfindungsgemäßen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe und/oder einem erfindungsgemäßen mobilen Vermittlungsknoten.
  • Die Vorteile des erfindungsgemäßen Kommunikationssystems ergeben sich aus den zuvor vorgenannten Vorteilen der erfindungsgemäßen Verfahren sowie ihrer Weiterbildungen sowie den Vorteilen der erfindungsgemäßen Netzknoten und ihrer bevorzugten Weiterbildungen.
  • Zur weiteren Erläuterung zeigen
  • 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kommunikationssystems,
  • 2 in einem schematischen Ablaufdiagramm ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen eines Datenpaketes von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten,
  • 3 in einem schematischen Ablaufdiagramm ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen eines Datenpaketes von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten,
  • 4 in einer schematischen Skizze ein Ausführungsbeispiel eines bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen eines Datenpaketes von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten übertragenen Datenpaketes,
  • 5 in einer schematischen Skizze ein Ausführungsbeispiel eines bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen eine Datenpaketes von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten übertragenen Datenpaketes und
  • 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kommunikationssystems.
  • 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kommunikationssystems. Dargestellt ist ein mobiles Netzwerk, das mittels eines mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR („Top Level Mobile Router") an einen Zugangsknoten AP („Access Point") eines Heimatnetzes HNW des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR angebunden ist. Dabei besteht das mobile Netzwerk aus drei geschachtelten („nested") mobilen Netzwerken. So sind an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe einerseits mobile Netzknoten MNN11 und MNN12 unmittelbar angebunden. Dies kann beispielsweise wie in 1 angedeutet mittels einer Funkschnittstelle gemäß einem beliebigen Mobilfunkstandard geschehen. In diesem Fall handelt es sich bei dem mobilen Netzknoten MNN11 und MNN12 beispielsweise um mobile Kommunikationsendgeräte etwa in Form von Mobilfunktelefonen. Alternativ hierzu ist es grundsätzlich auch möglich, dass einer oder beide der mobilen Netzknoten MNN11 und MNN12 über eine Festnetzverbindung an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR angebunden ist beziehungsweise sind.
  • Darüber hinaus ist an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR ein mobiler Vermittlungsknoten MR2 angebunden. Dieser mobile Vermittlungsknoten MR2 wird von mobilen Netzknoten MNN21 und MNN22 als Zugangspunkt für das in 1 dargestellte Kommunikationssystem genutzt. Des Weiteren ist an den mobilen Vermittlungsknoten MR2 ein weiterer mobiler Vermittlungsknoten MR3 angebunden, der zwei weiteren mobilen Netzknoten MNN31 und MNN32 Zugang zu dem Kommunikationssystem ermöglicht.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass das mobile, bewegliche Kommunikationsnetz grundsätzlich aus einer beliebigen Anzahl von verschachtelten Hierarchieebenen bestehen kann.
  • Wie bereits erläutert, ist der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR in dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiel an den Zugangspunkt AP seines Heimatnetzes HNW angebunden. Alternativ hierzu könnte der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR jedoch auch über einen Zugangsknoten eines anderen Kommunikationsnetzes, d.h. eines Fremdnetzes, angebunden sein. Bei einem solchen Fremdnetz könnte es sich beispielsweise um ein in 1 dargestelltes erstes Fremdnetz FNW1 oder ein zweites Fremdnetz FNW2 handeln. In dem Ausführungsbeispiel der 1 besteht das Kommunikationssystem in seiner Gesamtheit somit neben dem Heimatnetz HNW des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR aus dem Internet INET, den Fremdnetzen FNW1 und FNqW2 sowie dem mobilen Netzwerk. Dabei handelt es sich bei dem ersten Fremdnetz FNW1 um das Heimatnetz des mobilen Vermittlungsknotens MR2 und bei dem zweiten Fremdnetz FNW2 um das Heimatnetz des mobilen Vermittlungsknotens MR3. Dies bedeutet, dass die Heimatnetzknoten MR2_HA, MR3_HA der betreffenden mobilen Vermittlungsknoten MR2, MR3 in den Fremdnetzen FNW1 beziehungsweise FNW2 angeordnet sind.
  • Sofern nun beispielsweise der mobile Netzknoten MNN22, der an den mobilen Vermittlungsknoten MR2 angebunden ist, ein Datenpaket an einen Korrespondenzknoten CN, der im Internet INET angeordnet ist, übermitteln möchte, so wird dieses Datenpaket zunächst von dem mobilen Netzknoten MNN22 an den mobilen Vermittlungsknoten MR2 übermittelt.
  • Die weitere Übertragung des Datenpaktes zwischen dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 und dem diesen zugeordneten Heimatnetzknoten MR2_HA erfolgt mittels eines Tunnels, der zwischen dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 und dem ihm zugeordneten Heimatnetzknoten MR2_HA aufgebaut ist beziehungsweise wird. Dabei erfolgt die Übertragung des aufgrund des Tunnels gekapselten, d.h. mit einem äußeren Paketkopf versehenen, Datenpaketes entsprechend der Darstellung in 1 über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR. Gemäß der gestrichelt angedeuteten Datenübertragungspfade wird das Datenpaket dabei von dem Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR unmittelbar an den Heimatnetzknoten MR2_HA des mobilen Vermittlungsknotens MR2 übermittelt. Dies bedeutet insbesondere, dass im Unterschied zu dem aus dem eingangs genannten Dokument „Network Mobility (NEMO) Basic Support Protocol" bekannten Verfahren eine Zwischenschaltung des Heimatnetzknotens MR1_HA des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR nicht erfolgt. Ebenso können Datenpakete, die beispielsweise zwischen dem mobilen Netzknoten MNN31 und dem Korrespondenzknoten CN übertragen werden sollen, unmittelbar über die mobilen Vermittlungsknoten MR3, MR2 und den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR sowie den dem mobilen Vermittlungsknoten MR3 zugeordneten Heimatnetzknoten MR3_HA übertragen werden. Eine Zwischenschaltung der Heimatnetzknoten MR1_HA beziehungsweise MR2_HA des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR beziehungsweise des mobilen Vermittlungsknotens MR2 ist somit vorteilhafterweise nicht erforderlich. Hierdurch werden innerhalb des Kommunikationssystems Übertragungsressourcen eingespart und die Übertragungsqualität verbessert. Darüber hinaus erfolgt die Über tragung von Datenpaketen ausschließlich über solche Kommunikationsnetze, für die dies tatsächlich erforderlich beziehungsweise sinnvoll ist. Hierdurch wird die Sicherheit der Datenübertragung erhöht und weiterhin auch die Abrechnung der Datenübertragungskosten erleichtert.
  • Der genaue Ablauf der jeweiligen Verfahren zur Übertragung eines Datenpaketes wird nun im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen der 2 und 3 beschrieben.
  • 2 zeigt in einem schematischen Ablaufdiagramm ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen eines Datenpaketes von einem Korrespondenzknoten CN zu einem mobilen Netzknoten MNN22. Dargestellt ist unter Beibehaltung der entsprechenden Bezugszeichen aus der 1 in schematischer Form der Korrespondenzknoten CN, der dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 zugeordnete Heimatnetzknoten MR2_HA2, der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR, der mobile Vermittlungsknoten MR2 sowie der mobile Netzknoten MNN22. Dabei deuten die horizontalen Pfeile die zwischen den dargestellten Komponenten ausgetauschten Nachrichten an.
  • Vorzugsweise übermittelt der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR bereits vor der Übertragung des Datenpaketes, etwa im Rahmen der Anbindung des mobilen Vermittlungsknotens MR2 an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR, in einer Anbindungs-Nachricht seine jeweilige Adresse, d.h. entweder seine Heimatadresse oder seine „Care-of"-Adresse, an den mobilen Vermittlungsknoten MR2. Die betreffenden Schritte sind in 2 nicht dargestellt, da sie zeitlich in der Regel von der konkreten Übertragung eines Datenpaketes entkoppelt sind, d.h. zu einem früheren Zeitpunkt ablaufen. Eine entsprechende Unterscheidung einer Hei matadresse und einer „Care-of"-Adresse ist für sich bekannt, wobei als Oberbegriff für die jeweilige verwendete Adresse der Ausdruck „egress"-Adresse oder „egress"-IP-Adresse verwendet wird.
  • Bei der Anbindungs-Nachricht kann es sich beispielsweise um eine Nachricht in Form einer „Router Advertisement"-Nachricht handeln. Dabei enthält die Anbindungs-Nachricht vorteilhafterweise eine Information darüber, dass sie nicht ein Präfix sondern die vollständige Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR enthält. Darüber hinaus beinhaltet die Anbindungs-Nachricht vorzugsweise ein Identifizierungs-Signal, das angibt, dass die Anbindungs-Nachricht von einem unmittelbar an das stationäre Kommunikationsnetz angebundenen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR stammt. Hierdurch wird der mobile Vermittlungsknoten MR2 vorteilhafterweise darüber informiert, dass die empfangene Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR von ihm auch als seine eigene „Care-of"-Adresse verwendet werden kann. Gleichzeitig bedeutet dies auch, dass es sich bei dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 gerade nicht um den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR handelt.
  • Nach Empfang der Anbindungs-Nachricht besteht nun für den mobilen Vermittlungsknoten MR2 vorteilhafterweise die Möglichkeit, eine Registrierungs-Nachricht an den ihm zugeordneten Heimatnetzknoten MR2_HA zu senden. Bei dieser Registrierungs-Nachricht kann es sich beispielsweise um eine Nachricht des Typs „Binding Update" handeln. Neben seiner „Care-of"-Adresse, d.h. der aktuellen Adresse des Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR, überträgt der mobile Vermittlungsknoten MR2 in der Registrierungs-Nachricht vorteilhafterweise ein Informations-Signal an den Heimatnetzknoten MR2_HA, das diesen darüber informiert, dass der mobile Vermittlungsknoten MR2 mittelbar über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR an das stationäre Kommunikationsnetz in Form des Heimatnetzes HNW des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR angebunden ist. Für den Heimatnetzknoten MR2_HA besteht daraufhin vorteilhafterweise die Möglichkeit, die Information, dass der mobile Vermittlungsknoten MR2 mittelbar über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR an das stationäre Kommunikationsnetz angebunden ist, zwecks einer Verwendung bei einer späteren Übertragung von Datenpaketen zu speichern.
  • In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Übertragung eines Datenpaketes von dem Korrespondenzknoten CN zu dem mobilen Netzknoten MNN22 nun derart, dass in einem Verfahrensschritt 1 das betreffende Datenpaket von dem Korrespondenzknoten CN an den Heimatnetzknoten MR2_HA2, der dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 zugeordnet ist, an den der mobile Netzknoten MNN22 angebunden ist, übertragen wird. Dabei enthält das Datenpaket als Senderadresse eine Adresse des Korrespondenzknotens CN sowie als Empfängeradresse eine so genannte Heimatadresse des mobilen Netzknotens MNN22. Die Heimatadresse HoA_MNN22 identifiziert das Heimatnetz des mobilen Netzknotens MNN22 und erlaubt es somit, das betreffende Datenpaket an den Heimatnetzknoten MR2_HA zu übertragen, der dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 zugeordnet ist.
  • Der Heimatnetzknoten MR2_HA ergänzt das Datenpaket nun durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes. Dieser enthält als Senderadresse eine Adresse des Heimatnetzknotens MR2_HA und als Empfängeradresse eine Adresse des mit einem stationären Kommunikationsnetz in Form des Heimatnetzes HNW verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR. Da sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel in seinem Heimatnetz HNW aufhält, handelt es sich bei der Adresse gemäß den vorherigen Ausführungen um eine dem mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR zugeordnete Heimatadresse HoA_TLMR. Sofern der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR an ein Fremdnetz, d.h. nicht an sein Heimatnetz, angebunden wäre, so würde der Heimatnetzknoten als Empfängeradresse eine dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR in dem betreffenden Fremdnetz zugewiesene „Care-of"-Adresse verwenden.
  • Darüber hinaus fügt der Heimatnetzknoten MR2_HA dem äußeren Paketkopf in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens MR2 hinzu. Bei dieser Adresse handelt es sich vorzugsweise um die Heimatadresse HoA_MR2 des mobilen Vermittlungsknotens MR2. Vorzugsweise wird das zusätzliche Adressfeld dem äußeren Paketkopf in Form eines „Routing Headers" hinzugefügt. Die Verwendung von Routing Header ist beispielsweise aus dem zuvor bereits erwähnten Dokument „IPv6 Reverse Routing Header abnd ist Application to Mobile Networks" sowie insbesondere auch aus dem Dokument „S. Deering and R. Hinden, Internet Protocol, Version 6 (IP V6), RFC 2460, December 1998" der Internet Engineering Task Force bekannt. Vorteilhafterweise kann dabei in dem Ausführungsbeispiel der 2 der so genannte Routing Header „RH0" verwendet werden.
  • In Verfahrensschritt 2 überträgt der Heimatnetzknoten MR2_HA nun das um den äußeren Paketkopf ergänzte Datenpaket an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR.
  • Anhand des zusätzlichen Adressfeldes in dem äußeren Paketkopf erkennt der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR, dass das betreffende Datenpaket nicht für einen un mittelbar angebundenen mobilen Netzknoten sondern für ein geschachteltes, an ihn angebundenes mobiles Netzwerk bestimmt ist. Daher modifiziert der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR den äußeren Paketkopf des Datenpaketes durch Ersetzen der Empfängeradresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld, d.h. beispielsweise dem Routing Header RH0, enthaltenen Adresse in Form der Heimatadresse HoA_MR2 des mobilen Vermittlungsknotens MR2. In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt das Ersetzen der Empfängeradresse durch Vertauschen des Inhalts der Empfängeradresse und des Inhalts des zusätzlichen Adressfeldes. Das nun mittels der Empfängeradresse des äußeren Paketkopfes an den mobilen Vermittlungsknoten MR2 adressierte Datenpaket wird von dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR an den mobilen Vermittlungsknoten MR2 übermittelt.
  • Der mobile Vermittlungsknoten MR2 bearbeitet das empfangene modifizierte Datenpaket durch Entfernen des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes. Dies bedeutet, dass die Kapselung des Datenpaketes entfernt wird. Das Datenpaket, das etwa in Form eines inneren Paketkopfes als Senderadresse den Korrespondenzknoten CN und als Empfängeradresse die Heimatadresse HoA_MNN22 des mobilen Netzknotens MNN22 enthält, wird nun von dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 an den mobilen Netzknoten MNN22 übermittelt. Hiermit ist die Übertragung des Datenpaketes von dem Korrespondenzknoten CN an den mobilen Netzknoten MNN22 über den Heimatnetzknoten MR2_HA, den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR und den mobilen Vermittlungsknoten MR2 abgeschlossen. Sofern das Datenpaket anstatt an den mobilen Netzknoten MNN22 beispielsweise an den mobilen Netzknoten MNN31 übertragen werden würde, so würde die Übertragung des Datenpaketes zusätzlich über den mobilen Vermittlungsknoten MR3 erfolgen. Hiervon abgesehen würde das Verfahren jedoch entsprechend der vorherigen Beschreibung ablaufen.
  • 3 zeigt in einem schematischen Ablaufdiagramm ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen eines Datenpaketes von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten. Dabei entspricht die Art der Darstellung der 3 derjenigen der 2.
  • In dem Ausführungsbeispiel der 3 sei angenommen, dass ein Datenpaket von dem mobilen Netzknoten MNN22 an den Korrespondenzknoten CN übertragen werden soll. Hierzu wird das Datenpaket in einem Verfahrensschritt 11 zunächst von dem mobilen Netzknoten MNN22 an den mobilen Vermittlungsknoten MR2 übertragen. Dabei enthält das Datenpaket als Senderadresse die Heimatadresse HoA_MNN22 des mobilen Netzknotens MNN22 und als Empfängeradresse eine Adresse des Korrespondenzknotens CN.
  • Der mobile Vermittlungsknoten MR2 ergänzt das Datenpaket nun durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes, der als Senderadresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens MR2 in Form der Heimatadresse HoA_MR2 des mobilen Vermittlungsknotens MR2 enthält. Darüber hinaus weist der äußere Paketkopf als Empfängeradresse eine Adresse des dem mobilen Vermittlungsknotens MR2 zugeordneten Heimatnetzknotens MR2_HA auf. Zusätzlich ergänzt der mobile Vermittlungsknoten MR2 das Datenpaket durch Hinzufügen eines zusätzlichen Adressfeldes zu dem Paketkopf, wobei das zusätzliche Adressfeld die Heimatadresse HoA_TLMR des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR beinhaltet.
  • Gemäß den Ausführungen im Zusammenhang mit 2 kann der mobile Vermittlungsknoten MR2 die Heimatadresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR beispielsweise zuvor in einer Anbindungs-Nachricht in Form einer „Router Ad vertisement"-Nachricht von dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR empfangen haben.
  • Das zusätzliche Adressfeld wird dem äußeren Paketkopf vorzugsweise in Form eines Routing Headers hinzugefügt, der in dem Ausführungsbeispiel der 3 als neuer, bisher nicht beschriebener Routing Header RH5 gezeigt ist.
  • Das derart ergänzte Datenpaket überträgt der mobile Vermittlungsknoten MR2 in Verfahrensschritt 12 an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR. Dieser erkennt anhand des zusätzlichen Adressfeldes, dass er eine Änderung des Paketkopfes des Datenpaketes vorzunehmen hat. Dies geschieht derart, dass der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR den äußeren Paketkopf des Datenpaketes durch Ersetzen der Senderadresse mit der im zusätzlichen Adressfeld enthaltenen. Adresse HoA_TLMR des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR modifiziert. In dem Ausführungsbeispiel der 3 geschieht dies dadurch, dass der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR den Inhalt der Senderadresse und des zusätzlichen Adressfeldes in Form des Routing Headers RH5 vertauscht.
  • Das Datenpaket mit dem derart modifizierten äußeren Paketkopf überträgt der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR in Verfahrensschritt 13 an den dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 zugeordneten Heimatnetzknoten MR2_HA.
  • Dieser bearbeitet das modifizierte Datenpaket durch Entfernen des äußeren Paketkopfes und übermittelt das bearbeitete Datenpaket in Verfahrensschritt 14 an den Korrespondenzknoten CN. Dabei enthält das bearbeitete Datenpaket in einem inneren Paketkopf die ursprünglichen Adressdaten, die von dem mobilen Netzknoten MNN22 angegeben worden sind, d.h. als Senderad resse die Heimatadresse HoA_MNN22 des mobilen Netzknotens MNN22 und als Empfängeradresse die Adresse des Korrespondenzknotens CN.
  • 4 zeigt in einer schematischen Skizze ein Ausführungsbeispiel eines bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen eines Datenpaketes von einem Korrespondenzknoten zu einem mobilen Netzknoten verwendeten Datenpaketes.
  • Das in 4 dargestellte Datenpaket weist neben Daten DAT einen inneren Paketkopf auf, der als Senderadresse die Adresse des Korrespondenzknotens CN und als Empfängeradresse die Heimatadresse HoA_MNN2 des mobilen Netzknotens MNN2 beinhaltet. Dabei ist in 4 angenommen, dass das dargestellte Datenpaket gemäß der Darstellung der 2 von dem Korrespondenzknoten CN an den mobilen Netzknoten MNN2 übertragen wird.
  • Neben den Daten DAT und dem inneren Paketkopf weist das in 4 dargestellte Datenpaket einen äußeren Paketkopf auf, der links der gestrichelten Linie dargestellt ist. Dieser äußere Paketkopf wird gemäß dem im Zusammenhang mit 2 beschriebenen Verfahren durch den Heimatnetzknoten MR2_HA dem Datenpaket hinzugefügt. Dabei enthält der äußere Paketkopf als Senderadresse die Adresse des dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 zugeordneten Heimatnetzknotens HA_MR2 sowie in einem zusätzlichen Adressfeld in Form eines Routing Headers eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens MR2 in Form der Heimatadresse HoA_MR2.
  • Die Teile a) und b) der 4 unterscheiden sich nun dahingehend, dass sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR im oben dargestellten Fall a) in seinem Hei matnetz aufhält. Dies hat zur Folge, dass von dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 als „Care-of"-Adresse die Heimatadresse HoA_TLMR des mobilen Netzknotens höchster Stufe MR1_TLMR verwendet wird. Daher wird die Heimatadresse HoA_TLMR des mobilen Netzknotens höchster Stufe MR1_TLMR von dem Heimatnetzknoten MR2_HA als Empfängeradresse in den ergänzten Paketkopf hinzugefügt.
  • In Teil b) der 4 ist hingegen der Fall dargestellt, dass sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR in einem Fremdnetz, d.h. nicht in seinem Heimatnetz, aufhält. In diesem Fall verwendet der mobile Vermittlungsknoten MR2 als seine "Care-of"-Adresse die "Care-of"-Adresse CoA_TLMR des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR. Daher ist in Teil b) der 4 als Empfängeradresse in dem äußeren Paketkopf des Datenpaketes die "Care-of"-Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR vorgesehen.
  • Die in 4 dargestellten Datenpakete werden nun gemäß dem Verfahrensablauf der 2 von dem Heimatnetzknoten MR2_HA an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR übertragen. Dieser modifiziert den äußeren Paketkopf des Datenpaketes durch Ersetzen der Empfängeradresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse. Wie in 4 durch die jeweiligen Pfeile angedeutet, kann dies beispielsweise dadurch geschehen, dass der Inhalt der Empfängeradresse und des zusätzlichen Adressfeldes in Form des Routing Headers vertauscht werden. Anschließend wird das derart modifizierte Datenpaket gemäß dem Verfahrensablauf der 2 an den mobilen Vermittlungsknoten MR2 und von diesem weiter an den mobilen Netzknoten MNN22 übertragen.
  • 5 zeigt in einer schematischen Skizze ein Ausführungsbeispiel eines bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen eines Datenpaketes von einem mobilen Netzknoten zu einem Korrespondenzknoten übertragenen Datenpaketes. Dabei entspricht die Art der Darstellung derjenigen der 4. Teil a) der Figur veranschaulicht dabei wiederum den Fall, dass sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR in seinem Heimatnetz aufhält, während Teil b) der 5 den Fall zeigt, dass sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR in einem Fremdnetz aufhält.
  • Wiederum enthält das Datenpaket Daten DAT sowie in einem inneren Paketkopf eine Sender- und eine Empfängeradresse. Da in dem Ausführungsbeispiel der 5 gemäß dem Verfahrensablauf der 3 eine Übertragung des Datenpaketes von dem mobilen Netzknoten MNN22 an den Korrespondenzknoten CN erfolgt, sind dabei die Inhalte der Sender- und der Empfängeradresse gegenüber dem Datenpaket der 4 vertauscht.
  • Erfindungsgemäß fügt der mobile Vermittlungsknoten MR2 dem von dem mobilen Netzknoten MNN22 empfangenen Datenpaket einen äußeren Paketkopf hinzu. Dieser ist in der 5 wiederum jeweils links der gestrichelten Linie angedeutet. Dabei enthält der äußere Paketkopf in dem Ausführungsbeispiel der 5 als Senderadresse die Heimatadresse HoA_MR2 des mobilen Vermittlungsknotens MR2 sowie als Empfängeradresse eine Adresse des dem mobilen Vermittlungsknoten MR2 zugeordneten Heimatnetzknotens HA_MR2. Darüber hinaus weist der äußere Paketkopf ein zusätzliches Adressfeld in Form eines Routing Headers RH5 auf. Dieser beinhaltet eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR. Entsprechend den Ausführungen im Zusammenhang mit 4 wird dabei als Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe und somit auch als "Care-of"-Adresse des mobilen Vermittlungsknotens MR2 in Abhängigkeit davon, ob sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR in seinem Heimatnetz aufhält oder nicht, entweder die Heimatadresse HoA_TLMR oder die "Care-of"-Adresse CoA_TLMR des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR verwendet.
  • Das ergänzte Datenpaket wird gemäß der Beschreibung im Zusammenhang mit 3 durch den mobilen Vermittlungsknoten MR2 an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR übertragen. Dieser modifiziert den äußeren Paketkopf des Datenpaketes durch Ersetzen der Senderadresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe MR1_TLMR. Wie in 5 angedeutet, kann dies beispielsweise dadurch geschehen, dass der Inhalt der Senderadresse und des zusätzlichen Adressfeldes in dem äußeren Paketkopf vertauscht werden.
  • Das derart modifizierte Datenpaket wird von dem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe MR1_TLMR an den Heimatnetzknoten MR2_HA übertragen. Dieser entfernt den äußeren Paketkopf und übermittelt das entsprechend bearbeitete Datenpaket an den Korrespondenzknoten CN.
  • 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kommunikationssystems.
  • 6 zeigt ein Kommunikationsnetz, das aus einem UMTS (Universal Mobile Telecommunication System)-Zugangsnetz UMTS sowie einem entsprechenden so genannten Kernnetz MC besteht. Dabei ist das Kernnetz des UMTS-Mobilfunknetzes über Verbindungsknoten GW mit dem Internet sowie einem weiteren Zugangsnetz WLAN in Form eines Wireless Local Area Network (WLAN) verbunden. Darüber hinaus zeigt die 6 ein mobiles Netz werk, das aus einem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe UE_MR1, einem mobilen Vermittlungsknoten UE_MR2 sowie mobilen Netzknoten UE1, UE2 und UE3 besteht. In dem Ausführungsbeispiel der 6 sei angenommen, dass es sich bei dem Netzknoten des mobilen Netzwerkes jeweils um mobile Kommunikationsendgeräte in Form von Mobilfunktelefonen beziehungsweise mobilen Rechnern mit Funkschnittstelle handelt. Dies gilt nicht nur für die mobilen Netzknoten UE1, UE2, UE3 sondern auch für die mobilen Vermittlungsknoten UE_MR1 und UE_MR2.
  • In dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel sei angenommen, dass das mobile Netzwerk über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe UE_MR1 zunächst an einen Zugangsknoten AP des weiteren Zugangsnetzes WLAN angebunden ist. Aufgrund dessen konfiguriert der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe UE_MR1 eine "Care-of"-Adresse, die er mittels einer „Router Advertisement"-Nachricht von dem betreffenden Verbindungsknoten GW des weiteren Zugangsnetzes WLAN empfangen hat.
  • Alternativ hierzu könnte der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe UE_MR1 über einen Zugangsnknoten NB, etwa in Form eines so genannten Node-B, an das UMTS-Zugangsnetz UMTS angebunden sein. In diesem Fall würde der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe UE_MR1 die "Care-of"-Adresse von einem Netzknoten GW des UMTS-Mobilfunknetzes im Rahmen der so genannten „PDP (Paket Data Protocol)-Context Activation" konfigurieren.
  • Wenn sich nun das mobile Netzwerk wie in 6 angedeutet zwischen den beiden Zugangsnetzen WLAN und UMTS des Kernnetzes MC bewegt, so erhält der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe UE_MR1 unterschiedliche "Care-of"-Adressen von den unterschiedlichen Zugangsnetzen. Dies ist der Fall, obwohl beide Zugangsnetze in dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel zu dem gleichen Netzbetreiber gehören sollen. Dies hat zur Folge, dass sich der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe UE_MR1 jedes Mal neu bei einem ihm zugeordneten Heimatnetzknoten registrieren muss, wenn er eine neue "Care-of"-Adresse zugewiesen bekommen hat. Dabei ist in dem Ausführungsbeispiel der 6 angenommen, dass ein so genannter „Mobility Anchor"-MA als Heimatnetzknoten für den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe UE_MR1 sowie die weiteren Netzknoten des mobilen Netzwerkes dient. Bei dem dargestellten Mobility Anchor MA kann es sich beispielsweise um einen Inter-Access-System-Anchor (IASA) handeln, der aus dem Dokument „3GPP TR 23.882, 3GPP System Architecture Evolution, V1.1.0 (2006-04)" bekannt ist.
  • Der mobile Vermittlungsknoten UE_MR2 verwendet nun auch die "Care-of"-Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe UE_MR1 als seine eigene "Care-of"-Adresse. Somit kann die Übertragung eines Datenpaketes, beispielsweise zwischen dem mobilen Netzknoten UE3 und einem Korrespondenzknoten CN, nun wiederum gemäß den im Zusammenhang mit den 2 und 3 beschriebenen Verfahrensschritten erfolgen.

Claims (21)

  1. Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem von einem Korrespondenzknoten (CN) zu einem mobilen Netzknoten (z.B. MNN22) mit den folgenden Schritten: – Übertragen des Datenpaketes von dem Korrespondenzknoten (CN) an einen Heimatnetzknoten (MR2_HA), der einem mobilen Vermittlungsknoten (MR2) zugeordnet ist, an den der mobile Netzknoten (MNN22) angebunden ist, – Ergänzen des Datenpaketes durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes, der – als Senderadresse eine Adresse des Heimatnetzknotens (MR2_HA), – als Empfängeradresse eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz (HNW) verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe (MR1_TLMR) und – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens (MR2) enthält, und Übertragen des ergänzten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) durch den Heimatnetzknoten (MR2_HA), – Modifizieren des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes durch Ersetzen der Empfängeradresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens (MR2) sowie Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten (MR2) durch den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) und – Bearbeiten des modifizierten Datenpaketes durch Entfernen des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes sowie Übermitteln des bearbeiteten Datenpaketes an den mobilen Netzknoten (MNN22) durch den mobilen Vermittlungsknoten (MR2).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten (MR2) über zumindest einen weiteren mobilen Vermittlungsknoten erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Adressfeld dem äußeren Paketkopf in Form eines „Routing Headers" hinzugefügt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) vor der Übertragung des Datenpaketes in einer Anbindungs-Nachricht zusammen mit seiner Adresse ein Identifizierungs-Signal an den mobilen Vermittlungsknoten (MR2) übermittelt, das angibt, dass die Anbindungs-Nachricht von einem unmittelbar an das stationäre Kommunikationsnetz (HNW) angebundenen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) stammt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Anbindungs-Nachricht eine „Router Advertisement"- Nachricht verwendet wird.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mobile Vermittlungsknoten (MR2) vor der Übertragung des Datenpaketes in einer Registrierungs-Nachricht zusammen mit der Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe (MR1_TLMR) ein Informations-Signal an den Heimatnetzknoten (MR2_HA) übermittelt, das angibt, dass der mobile Vermitt lungsknoten (MR2) mittelbar über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) an das stationäre Kommunikationsnetz (HNW) angebunden ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Registrierungs-Nachricht eine "Einding Update"-Nachricht verwendet wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Heimatnetzknoten (MR2_HA) die Information speichert, dass der mobile Vermittlungsknoten (MR2) mittelbar über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) an das stationäre Kommunikationsnetz (HNW) angebunden ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Heimatnetzknoten (MR2_HA) dem äußeren Paketkopf das zusätzliche Adressfeld hinzufügt, sofern der mobile Vermittlungsknoten (MR2) gemäß der gespeicherten Information über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) an das stationäre Kommunikationsnetz (HNW) angebunden ist.
  10. Verfahren zum Übertragen eines Datenpaketes in einem Kommunikationssystem von einem mobilen Netzknoten (z.B. MNN22) zu einem Korrespondenzknoten (CN) mit den folgenden Schritten: – Übertragen des Datenpaketes von dem mobilen Netzknoten (MNN22) an einen mobilen Vermittlungsknoten (MR2), – Ergänzen des Datenpaketes durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes, der – als Senderadresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens (MR2), – als Empfängeradresse eine Adresse eines dem mobilen Vermittlungsknoten (MR2) zugeordneten Heimatnetzknotens (MR2_HA) und – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz (HNW) verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe (MR_TLMR) beinhaltet, und Übertragen des ergänzten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) durch den mobilen Vermittlungsknoten (MR2), – Modifizieren des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes durch Ersetzen der Senderadresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe (MR1_TLMR) sowie Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den Heimatnetzknoten (MR2_HA) durch den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) und – Bearbeiten des modifizierten Datenpaketes durch Entfernen des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes sowie Übermitteln des bearbeiteten Datenpaketes an den Korrespondenzknoten (CN) durch den Heimatnetzknoten (MR2_HA).
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragen des ergänzten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) über zumindest einen weiteren mobilen Vermittlungsknoten (MR2) erfolgt.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Adressfeld dem äußeren Paketkopf in Form eines „Routing Headers" hinzugefügt wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der mobile Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) vor der Übertragung des Datenpaketes in einer Anbindungs-Nachricht zusammen mit seiner Adresse ein Identifizierungs-Signal an den mobilen Vermittlungsknoten (MR2) übermittelt, das angibt, dass die Anbindungs-Nachricht von einem unmittelbar an das stationäre Kommunikationsnetz (HNW) angebundenen mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) stammt.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Anbindungs-Nachricht eine „Router Advertisement"-Nachricht verwendet wird.
  15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als stationäres Kommunikationsnetz (MNW) ein Mobilfunknetz verwendet wird.
  16. Heimatnetzknoten (MR2_HA) eines Kommunikationssystems mit – Mitteln zum Empfangen eines für einen mobilen Netzknoten (z.B. MNN22) bestimmten Datenpaketes von einem Korrespondenzknoten (CN) und – Mitteln zum Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes, der – als Senderadresse eine Adresse des Heimatnetzknotens (MR2_HA), – als Empfängeradresse eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz (HNW) verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe (MR1_TLMR) und – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse eines mobilen Vermittlungsknotens (MR2), an den der mobile Netzknoten (MNN22) angebunden ist, enthält, zu dem Datenpaket, sofern der mobile Vermittlungsknoten (MR2) über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) an das stationäre Kommunikationsnetz (HNW) angebunden ist.
  17. Heimatnetzknoten nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch – Mittel zum Empfangen einer Registrierungs-Nachricht von dem mobilen Vermittlungsknoten (MR2), – Mittel zum Auslesen eines Informations-Signals aus der Registrierungs-Nachricht, das angibt, dass der mobile Vermittlungsknoten (MR2) mittelbar über den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) an das stationäre Kommunikationsnetz (HNW) angebunden ist und – Speichermittel zum Ablegen des Informations-Signals.
  18. Mobiler Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) eines Kommunikationssystems zum Übertragen von Datenpaketen von einem Korrespondenzknoten (CN) zu einem mobilen Netzknoten (z.B. MNN22) mit – Mitteln zum Anbinden an ein stationäres Kommunikationsnetz (HNW) sowie an zumindest einen mobilen Vermittlungsknoten (MR2), – Mitteln zum Empfangen eines von dem Korrespondenzknoten (CN) an den mobilen Netzknoten (MNN22) zu übertragenen Datenpaketes, das einen äußeren Paketkopf aufweist, der – als Senderadresse eine Adresse eines Heimatnetzknotens (MR2_HA), der dem mobilen Vermittlungsknoten (MR2) zugeordnet ist, – als Empfängeradresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe (MR_TLMR) sowie – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens (MR2), an den der mobile Netzknoten (MNN22) angebunden ist, beinhaltet, von dem Heimatnetzknoten (MR2_HA) und – Mitteln zum Modifizieren des äußeren Paketkopfes durch Ersetzen der Empfängeradresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltenen Adresse des mobilen Vermittlungsknotens (MR2) und zum Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten (MR2).
  19. Mobiler Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) eines Kommunikationssystems zum Übertragen von Datenpaketen von einem mobilen Netzknoten (z.B. MNN22) zu einem Korrespondenzknoten (CN) mit – Mitteln zum Anbinden an ein stationäres Kommunikationsnetz (HNW) sowie an zumindest einen mobilen Vermittlungsknoten (MR2) – Mitteln zum Empfangen eines Datenpaketes mit einem äußeren Paketkopf, der – als Senderadresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens (MR2), – als Empfängeradresse eine Adresse eines dem mobilen Vermittlungsknoten (MR2) zugeordneten Heimatnetzknotens (MR2_HA) und – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe (MR1_TLMR) beinhaltet, von dem mobilen Vermittlungsknoten (MR2) und – Mitteln zum Modifizieren des äußeren Paketkopfes des Datenpaketes durch Ersetzen der Senderadresse mit der in dem zusätzlichen Adressfeld enthaltene Adresse des mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe (MR1_TLMR) sowie Übertragen des modifizierten Datenpaketes an den Heimatnetzknoten (MR2_HA).
  20. Mobiler Vermittlungsknoten (z.B. MR2) eines Kommunikationssystems zum Übertragen von Datenpaketen von einem mobilen Netzknoten (z.B. MNN22) zu einem Korrespondenzknoten (CN) mit – Mitteln zum Anbinden des mobilen Netzknotens (MNN22), – Mitteln zum Empfangen eines Datenpaketes von dem mobilen Netzknoten (MNN22), – Mitteln zum Ergänzen des Datenpaketes durch Hinzufügen eines äußeren Paketkopfes, der – als Senderadresse eine Adresse des mobilen Vermittlungsknotens (MR2), – als Empfängeradresse eine Adresse eines dem mobilen Vermittlungsknoten (MR2) zugeordneten Heimatnetzknotens (MR2_HA) und – in einem zusätzlichen Adressfeld eine Adresse eines mit einem stationären Kommunikationsnetz (HNW) verbundenen mobilen Vermittlungsknotens höchster Stufe (MR1_TLMR) beinhaltet, und zum Übertragen des ergänzten Datenpaketes an den mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR).
  21. Kommunikationssystem zum Übertragen eines Datenpaketes mit Mitteln zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15 und/oder einem Heimatnetzknoten (MR2_HA) nach Anspruch 16 oder 17 und/oder einem mobilen Vermittlungsknoten höchster Stufe (MR1_TLMR) nach Anspruch 18 oder 19 und/oder einem mobilen Vermittlungsknoten (MR2) nach Anspruch 20.
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WO2003090408A1 (en) * 2002-04-15 2003-10-30 Flarion Technologies, Inc. Tunneling between different addressing domains
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