-
Allgemeiner Stand der
Technik
-
1. Gegenstand der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Paketübertragungs- bzw. -kommunikationsverfahren,
eine Knotenvorrichtung und ein Paketübertragungs- bzw. -kommunikationssystem.
-
2. Stand der
Technik
-
Nach
dem Stand der Technik ist jedem Hostrechner eine IP-Adresse zugeordnet,
und sie kann nicht an eine Bewegung des Hostrechners angepasst werden.
Wenn eine Adresse für
jede Bewegung des Hostrechners gegeben ist, dann wird die IP-Adresse
häufig
geändert,
und hierdurch erhöht sich
der Datenverkehr. Ferner, wenn die IP-Adresse häufig geändert wird, kann ein Fall eintreten,
bei dem die Adresse eines mobilen Terminals nicht ermittelt werden
kann, wodurch die anderen Terminals die Änderung der Adresse nicht bemerken
können,
und daher keine Kommunikation ausführen können.
-
Um
dieses Problem zu lösen,
kann in Erwägung
gezogen werden, ein Paket in eine Kapsel zu wandeln, die jedes mal
wenn der Hostrechner bewegt wird, eine neue Adresse benutzt.
-
Verkapselung
und Tunnelung ist beispielsweise in XP000657114: „Mobile
IP", Perkins C.
E., IEEE Comunications Magazine, May 1997 und in XP2137013: „RFC 2004:
Minimal Encapsulation within IP" beschrieben.
Weitere Hintergrundinformation ist erhältlich aus EP-A-0578041, XP000823873: „Cellular
IP: A New Approach to Internet Host Mobility", Valko A. G., Computer Comunications
Review, January 1999, XP10356967: "Hawaii: A Domain-based Approach for
Supporting Mobility in Wide area Wireless Networks, Ranjee R., 1999
IEEE und XP10062192: "IP
Addressing and Routing in a Local Wireless Network", Cohe D., INFOCOM
1992.
-
In
solchen bekannten Systemen wird die Zieladresse des Pakets in einem übermittelnden
Terminal, als Antwort auf eine Mitteilung von dem Gateway-Rechner
geändert.
-
Dennoch,
wenn eine Bewegung des Hostrechners oft ausgeführt wird, wächst mit dem Verkapselungssystem
die Last der Hausstation oder desgleichen, weil eine Zeit zum Ändern des
Pakets in eine Kapsel und Zurückwandlung
der Kapsel in das Originalpaket benötigt wird.
-
Ferner,
wenn die Adresse des anderen Übermittlungsendes
zur Zeit der Kommunikationseinleitung unbekannt ist, wird es nötig ein
Paket für
die Abfrage der Zieladresse zu übertragen
und zu empfangen. In einem solchen Fall ist viel Zeit für die Übertragung
des ursprünglichen
Pakets zum anderen Ende erforderlich.
-
Außerdem,
wenn die Bewegung des Hosts oft statt findet, wächst die Anzahl der zur Steuerung zusammen
mit der Änderung
der Adresse generierten Pakete, und hierdurch ist der Übertragungsverkehr
der Informationspakete unterdrückt.
-
Kurzbeschreibung der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung eben erwähnter Probleme
ausgearbeitet und umfasst ein Verfahren und ein System, wie in den
Ansprüchen
1 bzw. 4 definiert. Die Erfindung hat einen Vorteil sogar dann,
wenn ein Wiederholungsknoten während
der Kommunikation umgeschaltet wird, weil es für einen Host nicht erforderlich ist,
die IP-Adresse zu ändern,
und es ist möglich
die Kommunikation nur mit Pfad- und Routensteuerung fortzusetzen.
-
Sogar
wenn die Basisstation, zu der die bewegliche/-bare Station gehört, sich ändert, ist
kein erhöhter
Pfadsteuer-Übertragungsverkehr
erforderlich.
-
Eine
bevorzugte Ausführung
der Erfindung schließt
ein:
- a) Festlegung einer vordefinierten Anzahl
von Bits der Übertragungsquellen-Adresse
und einer vordefinierten Anzahl von Bits der Ziel-Adresse (zum Beispiel,
FIXE (N00), in 2);
- b) einen Wiederholungsknoten (zum Beispiel, eine mobile Station 40,
gezeigt in 3), der zuerst ein Paket von
dem Übertragungsquellenterminal
wiederholt (zum Beispiel ein Hostrechner 30, gezeigt in 3),
und die feste Adresse der Übertragungsquellenadresse
des erhaltenen Pakets in eine Adresse (zum Beispiel B01, gezeigt
in 3) der höherrangigen
Station (zum Beispiel einer Basisstation 50, gezeigt in 3)
des oben erwähnten
Wiederholungsknotens konvertiert; und
- c) den oben erwähnten
Wiederholungsknoten, der die feste Adresse der Zieladresse des erhaltenen Pakets
in eine Adresse (zum Beispiel B02, gezeigt in 3)
der höherrangigen
Station (zum Beispiel einer Basisstation 51, gezeigt in 3) des
letzten Wiederholungsknotens (zum Beispiel einer mobilen Station 41,
gezeigt in 3) für einen Zielterminal (zum Beispiel
eines Hostrechners 31, gezeigt in 3) konvertiert
und das Paket übermittelt.
-
Der
Wiederholungsknoten, welcher das Paket von dem Übertragungsquellenterminal
zuerst wiederholt, kann die feste Adresse der Zieladresse des erhaltenen
Pakets in eine Adresse (zum Beispiel A01, gezeigt in 3)
eines Knotens (zum Beispiel eines Adressenverwaltungs-Servers 22,
gezeigt in 22) konvertieren, wobei
eine Tabelle mit einer Adresse einer hochrangigen Station eines
letzten Wiederholungsknotens für
jeden Terminal vorliegt, wenn die Adresse der höherrangigen Station des letzten
Wiederholungsknotens für
den Zielterminal nicht bekannt ist, und übermittelt das Paket.
-
Der
Knoten, der die Tabelle mit den Adressen der höherrangigen Station des letzten
Wiederholungsknotens für
jeden Terminal hat, kann die eigene Adresse in der Zieladresse des
erhaltenen Pakets in die Adresse der höherrangigen Station des letzten Wiederholungsknotens
für den
Zielterminal konvertieren, und das Paket übermitteln.
-
Die
höherrangige
Station des Wiederholungsknotens, welcher das Paket von dem Übertragungsquellenterminal
zuerst wiederholt, kann das empfangene Paket ohne Änderung
der Übertragungsquellenadresse übermitteln,
wenn die Adresse der höherrangigen
Station in der Übertragungsquellenadresse
des empfangenen Pakets mit der Adresse der eigenen Station übereinstimmt,
und die Adresse der höherrangigen
Station in der Übertragungsquellenadresse
des empfangenen Pakets in die Adresse der eigenen Station konvertieren,
wenn die Adresse der höherrangigen
Station in der Übertragungsquellenadresse
des empfangenen Pakets nicht mit der Adresse der eigenen Station übereinstimmt, und
das Paket übermitteln.
-
Die
höherrangige
Station des Wiederholungsknotens, welche das Paket von dem Übertragungsquellenterminal
zuerst wiederholt, kann ferner die höherrangige Station instruieren,
die die in das empfangene Paket eingeschriebene Übertragungsquellenadresse hat,
ein an den oben erwähnten
Terminal adressiertes Paket an die eigene Station zu übermitteln,
wenn die Adresse der höherrangigen Station
in der Übertragungsquellenadresse
des empfangenen Pakets nicht mit der Adresse der eigenen Station übereinstimmt,
und ferner den Knoten instruieren, der die Tabelle mit den Adressen
der höherrangigen
Station des letzten Wiederholungsknotens für jeden Terminal hat, die Tabelle
zu aktualisieren.
-
Die
höherrangige
Station des letzten Wiederholungsknotens für den Zielterminal kann das
empfangene Paket ohne Änderung
der Zieladresse übermitteln,
wenn die Adresse der höherrangigen
Station in der Übertragungsquellenadresse
des empfangenen Pakets mit der Adresse der eigenen Station übereinstimmt
und keine Übermittlungsinstruktionen für den Zielterminal
vorgegeben sind, und die Adresse der höherrangigen Station der Zieladresse
des empfangenen Pakets in die Adresse einer hochrangigen Station
des Ziels der so instruierten Übertragung konvertieren,
wenn die Adresse der höherrangigen Station
in der Zieladresse des empfangenen Pakets mit der Adresse der eigenen
Station übereinstimmt und Übermittlungsinstruktionen
für den
Zielterminal vorgegeben sind, und das Paket übermitteln.
-
Die
höherrangige
Station des letzten Wiederholungsknotens für den Zielterminal kann das
Paket übertragen,
wenn die Adresse der höherrangigen Station
in der Zieladresse des empfangenen Pakets mit der Adresse der eigenen
Station nicht übereinstimmt.
-
Der
letzte Wiederholungsknoten für
den Zielterminal kann die Adressen der höherrangigen Stationen in der Übertragungsquellenadresse
und der Zieladresse des empfangenen Pakets in feste Adressen konvertieren
und das Paket zum Zielterminal übertragen.
-
In
einem Fall, wenn der Zielterminal zu einem anderen Netzwerk gehört (zum
Beispiel einem externen IP-Netzwerk 130, gezeigt in 7),
kann
der Übertragungsquellen-Terminal
das Paket übertragen,
das eine dem Zielterminal als Zieladresse hierfür vorgegebene Adresse hat;
kann
der Wiederholungsknoten, welcher das Paket von dem Übertragungsquellen-Terminal
zuerst wiederholt, die feste Adresse in der Übertragungsquellen-Adresse
des empfangenen Pakets in die Adresse der höherrangigen Station des Wiederholungsknotens
konvertieren, und das Paket zu einer Gateway-Station übertragen
(zum Beispiel einer Gateway-Station 21, gezeigt in 7),
die eine Schnittstelle zum anderen Netzwerk bereitstellt; und
die
Gateway-Station kann die Adresse der hochrangigen Station des empfangenen
Pakets in eine feste Adresse konvertieren und das Paket in das andere Netzwerk übertragen.
-
In
einem Fall, wenn Übertragungsquellen-Terminal
zu einem anderen Netzwerk gehört (zum
Beispiel einem externen IP-Netzwerk 130, gezeigt in 8),
kann
der Übertragungsquellen-Terminal
das Paket übertragen,
das eine dem Zielterminal als Zieladresse hierfür vorgegebene Adresse hat;
und
kann die Gateyway-Station (zum Beispiel eine Gateway-Station 21,
gezeigt in 8), die eine Schnittstelle zum
anderen Netzwerk bereitstellt, die feste Adresse in der Ziel-Adresse
des empfangenen Pakets in die Adresse der höherrangigen Station des letzten
Wiederholungsknotens des Zielterminals konvertieren, und das Paket übertragen.
-
Nach
vorliegender Erfindung ist es möglich, die
Bewegungssteuerung einer mobilen Station nur durch Pfad- oder Routensteuerung
in einem Basisnetzwerk auszuführen.
-
Ferner,
sogar wenn eine Basisstation, zu welcher ein Terminal gehört, wegen
einer Bewegung oder einer Änderung
der Sendeausbreitungsbedingungen umgeschaltet wird, wächst der Übertragungsverkehr
der Pfad- oder Routensteuerung nicht an.
-
Fernerhin,
ist es möglich
das Verwerfen eines Pakets wegen dem infolge einer Bewegung einer mobilen
Station unbekannten Übertragungsziel
zu verhindern.
-
Ferner
wird die Adresse eines mobilen Hosts sogar auf der empfangenden
Seite nicht geändert.
-
Ferner,
sogar wenn eine mobile Station ihre Basisstation, zu der die mobile
Station während
der Kommunikation gehört, ändert, ist
es nicht erforderlich speziell ein Steuerpaket für die Meldung der Änderung
der Basisstation, zu der die mobile Station gehört, zu übertragen.
-
Ferner,
sogar wenn ein Wiederholungsknoten während der Kommunikation geändert wird,
ist es möglich
die Kommunikation nur durch Pfad- oder Routensteuerung fortzusetzen,
ohne die IP-Adresse am Host ändern
zu müssen.
-
Andere
Aspekte und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch
die nachfolgende detaillierte Beschreibung mehr in Erscheinung treten,
wenn sie in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen gelesen wird.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
1 zeigt
ein mobiles Funk-Paket-Fernkommunikationssystem
-
2 zeigt
eine Konfiguration einer Adresse eines Pakets nach vorliegender
Erfindung;
-
3 zeigt
eine Kommunikationsprozedur zur Zeit der Einleitung einer Kommunikation;
-
4 zeigt
eine Kommunikationsprozedur einer gewöhnlichen Kommunikation;
-
5 zeigt
eine Kommunikationsprozedur in einem Fall, bei dem eine Basisstation,
zu der ein Übertragungsquellenhost
gehört,
zu einer anderen Basisstation umgeschaltet ist;
-
6 zeigt
eine Kommunikationsprozedur in einem Fall, bei dem eine Basisstation,
zu der ein Zielhost gehört,
zu einer anderen Basisstation umgeschaltet ist;
-
7 zeigt
eine Kommunikationsprozedur in einem Fall, bei dem das Ziel der Übertragung
in einem externen IP-Netzwerk ist;
-
8 zeigt
eine Kommunikationsprozedur in einem Fall, bei dem die Quelle der Übertragung
in einem externen IP-Netzwerk ist; und
-
9 zeigt
ein Blockdiagramm von jeder der mobilen Stationen, der Basisstationen,
der Adressenverwaltungsstation und der Gatewaystation, die in 1, 3 bis 8 gezeigt
sind.
-
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten
Ausführungen
-
Eine
Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug zu Figuren beschrieben.
-
Die
Beschreibung wird für
ein Beispiel eines mobilen Funk-Paket-Fernkommunikationssystems erstellt.
-
Das
mobile Funk-Paket-Fernkommunikationssystem in dem Beispiel hat eine
in 1 gezeigte Konfiguration.
-
Wie
in 1 gezeigt, beinhaltet das Paket-Fernkommunikationssystem
eine mobile Station (MS) 17, eine weitere mobile Station 18,
einen Terminal (Host: Hostrechner) 19, ein Basisstation-Netzwerk
(BS Netzwerk) 20, eine Gateway-Station (GW) 21 zum
Bereitstellen einer Schnittstelle zu einem anderen Netzwerk, einen
Adressenverwaltungs-Server (AVS) 22, das IP-Netzwerk 130,
und einen weiteren Terminal (Host: Hostrechner) 39 des
IP-Netzwerks 130. Das Basisstation-Netzwerk 20 beinhaltet,
zum Beispiel, Basisstationen (BS) 11 bis 16.
-
Ein
oder mehrere von Terminals (Hostrechner: Host) sind mit einer mobilen
Station verbunden. Der Adressenverwaltungs-Server (AVS) 22 verwaltet die
Nummer (Host ID) speziell zu jedem Host und die Nummer (Basisstation
ID) speziell zu einer Basisstation, zu der eine mobile Station,
mit der ein Host verbunden ist, gehört. Der Adressenverwaltungs-Server 22 hat
eine Adressenverwaltungs-Tabelle, welche eine Tabelle von jedem
Host-ID und der Basisstation-ID der Basisstation ist, an welche
der Host über die
mobile Station verbunden ist. Ferner, die Gateway-Station 21 stellt
eine Schnittstelle zum anderen Netzwerk bereit (IP-Netzwerk 130),
und hat eine Adressenverwaltungstabelle, gleich wie der Adressenverwaltungs-Server 22.
-
2 zeigt
eine Konfiguration einer Adresse nach vorliegender Erfindung.
-
Die
Adresse beinhaltet einen Netzwerkteil und einen Hostteil. Der Netzwerkteil
ist eine Adresse speziell eines Netzwerks.
-
Die
Adresse des Hostteils ist eine Kombination aus einer speziellen
Hostadresse und einer sicher festen Adresse (FIXIERT: N00). In einer
mobilen Station ist der Teil der festen Adresse durch eine Basisstation-ID
der Basisstation ersetzt, zu der die mobile Station gehört (Basisstation-ID-Feld).
-
In
der Beschreibung der Ausführung
der vorliegenden Erfindung, welche nun beschrieben wird, ist jeder
zu einem Kommunikationsnetzwerk gehörender mobiler Host bei dem
Adressenverwaltungs-Server zum Zeitpunkt des Startens der mobilen
Station oder zur Zeit eines Aufwachens aus einem Schlafmodus registriert,
und, zu einem Zeitpunkt der Einleitung der Kommunikation, kennt
ein Host der Übertragungsquelle
die ID der Basisstation, zu der dieser Host gehört. Ferner, sind in dem Adressenverwaltungs-Server
die Korrespondenzen der ID's
zwischen den mobilen Hosts, die zum Kommunikationsnetzwerk gehören und
den Basisstationen, zu welchen die Hosts gehören, mit dem letzten Stand aktualisiert.
- 1. Erstens wird nun ein Fall, bei dem ein Zielhost ins
gleiche Kommunikationsnetzwerk eingebunden ist, beschrieben.
- (1) Zum Zeitpunkt der Einleitung der Kommunikation.
Eine
Kommunikationsprozedur zum Zeitpunkt der Einleitung der Kommunikation
wird nun mit Bezug auf die 3 beschrieben.
Es
wird nun ein Fall beschrieben, bei dem ein Paket von dem Host 30,
der eine Host-ID
von H01 hat und mit der mobilen Station 40 verbunden ist, die
zu einer Basisstation 50 gehört, die eine Basisstation-ID
von B01 hat, zu einem Host 31, der eine Host-ID von H02
hat und mit der mobilen Station 41 verbunden ist, die zu
einer Basisstation 51 gehört, die eine Basisstation-ID
von B02 hat, übertragen
ist.
- ➀ Ein Paket, das die Übertragungsquellen-Adresse
hat und die Zieladresse von N00/H01 und N00/H02 wird von dem Host 30 übertragen.
- ➁ Die mobile Station 40 ersetzt das Basisstation-ID-Feld
der Übertragungsquellen-Adresse
mit der Adresse B01 der Basisstation 50, zu der die mobile
Station 40 gehört.
Da die ID der Basisstation 51, zu der Host 31 des
Ziels gehört,
nicht bekannt ist, ersetzt die mobile Station 40 das Basisstation-ID-Feld
mit A01, welche die ID des Adressenverwaltungs-Servers 22 ist.
Dann überträgt die mobile
Station 40 das so erhaltene Paket in das Basisstation-Netzwerk 20.
- ➂ In dem Basisstation-Netzwerk 20 wird das
Paket zum Adressenverwaltungs-Server 22,
der die Adresse A01 hat, welche der Zielknoten des Pakets ist, übertragen.
Der Adressenverwaltungs-Server 22 bezieht sich auf die
Adressenverwaltungstabelle und ersetzt das Basisstation-ID-Feld
der Zieladresse mit B02, welche die Adresse der Basisstation 51 ist,
zu der Host 31 gehört.
Dann überträgt der Adressenverwaltungs-Server 22 das
so erhaltene Paket in das Basisstation-Netzwerk 20.
- ➃ Die mobile Station 41 empfängt das
Paket, das durch den Adressenverwaltungs-Server 22 via Ziel-Basisstation 51 (B02) übertragen
worden ist. Ferner weiß die
mobile Station 41 aus der Übertragungsquellen-Adresse
des empfangenen Pakets, dass die Basisstation-ID der Basisstation,
zu der Host 30 (H01) gehört, B01 ist. Dann speichert die
mobile Station 41 sie in einer Adressen-Konvertierungstabelle der eigenen Station.
- ➄ Ferner ersetzt die mobile Station 41 das
Basisstation-ID-Feld von jeder Übertragungsquellenadresse
und Zieladresse mit N00 und übermittelt das
so erhaltene Paket an den Host 31 (H02).
Dadurch ist
es nach vorliegender Erfindung möglich,
das Paket von dem Verwaltungsserver ohne Ausführung von Prozessen zum Abfragen
der Adresse eines Hosts am anderen Ende und zum Empfangen der Antwort
hierzu, zu übertragen.
- (2) Gewöhnliche
Kommunikation
Eine Kommunikationsprozedur bei gewöhnlicher Kommunikation
wird nun mit Bezug zur 4 beschrieben.
Es wird
nun ein Fall beschrieben, bei dem ein Paket von dem Host 30,
der eine Host-ID
von H01 hat und mit der mobilen Station 40 verbunden ist, die
zu einer Basisstation 50 gehört, die eine Basisstation-ID
von B01 hat, zu dem Host 31, der eine Host-ID von H02 hat
und mit der mobilen Station 41 verbunden ist, die zu einer
Basisstation 51 gehört,
die eine Basisstation-ID von B02 hat, übertragen wird.
- ➀ Ein Paket, das die Übertragungsquellen-Adresse
hat und die Zieladresse von N00/H01 und N00/H02 wird von dem Host 30 übertragen.
- ➁ (in diesem Fall ist es angenommen, dass ein Prozess,
wie oben unter Punkt (1) beschrieben, von dem Host 31 zum
Host 30 ausgeführt
worden ist, so dass die Adressenkonvertierungs-Tabelle der mobilen
Station 40 die Basisstation-ID B02 der Basisstation 51 hat,
zu der Host 31 gehört,
wie in 4 gezeigt). Entsprechend der Adressenkonvertierungs-Tabelle
ersetzt die mobile Station 40 das Basisstation-ID-Feld
der Übertragungsquellen-Adresse
mit der Adresse B01 der Basisstation 50, zu der die mobile
Station 40 gehört. Andererseits,
ersetzt die mobile Station 40 das Basisstation-ID-Feld der Zieladresse
mit B02, welche die ID der Basisstation 51 ist, zu der
Zielhost 31 gehört.
Dann überträgt die mobile
Station 40 das so erhaltene Paket in das Basisstation-Netzwerk 20.
- ➂ Das Paket wird zu der mobilen Station 41,
welche zu der Basisstation 51 (B02) gehört, via Basisstation 51 des
Ziels übertragen.
Dann ersetzt die mobile Station 41 das Basisstation-ID-Feld von
jeder Übertragungsquellen-Adresse
und Zieladresse mit N00, und überträgt das Paket
zum Host 31 (H02).
- (3) Ein Fall, bei dem eine Basisstation, zu der ein Übertragungsquellen-Host
gehört,
zu einer anderen Basisstation umgeschaltet wird.
Mit Bezug
zur 5 wird nun eine Kommunikationsprozedur in einem
Fall beschrieben, bei dem eine Basisstation, zu der ein Übertragungsquellen-Host
gehört,
zu einer anderen Basisstation umgeschaltet wird.
Ein Fall,
bei dem während
eines Übertragungsprozesses
eines Pakets von dem Host 30, der die Host-ID von H01 hat
und mit der mobilen Station 40 verbunden ist, die zu der
Basisstation 501 gehört, die
eine Basisstation-ID von B01 hat, zum Host 31, der die
Host-ID von H02 hat und mit der mobilen Station 41 verbunden
ist, die zu der Basisstation 51 gehört, die eine Basisstation-ID
von B02 hat, die Basisstation, zu der Host 30. (H01) gehört, zur
Basisstation 502 (B03) umgeschaltet wird,
wird nun beschrieben.
- ➀ Die mobile Station 40, wenn sie Adressen
konvertiert, ersetzt das Basisstation-ID-Feld der Übertragungsquellen-Adresse
mit B01, welche die Adresse der Original-Basisstation 501 ist,
und überträgt das Paket
zu der Basisstation 502 (B03).
- ➁ Die Basisstation 502 (B03),
die das Paket empfängt,
- (i) ersetzt das Basisstation-ID-Feld der Übertragungsquellenadresse mit
B03, welche ihre eigene Adresse ist, und überträgt das Paket zu dem Basisstation-Netzwerk 20;
und
- (ii) weiß aus
den originalen Inhalten des Basisstation-ID-Feldes der Übertragungsquellen-Adresse, dass
die Adresse der Basisstation 501 ,
zu der Host 30 original gehört, B01 ist, und überträgt zu der
Basisstation 501 ein Paket, welches
die Basisstation 501 instruiert,
ein übertragenes
Paket, das an den Host 30 (H01) adressiert war, zu der
Basisstation 502 (B03) zu übermitteln.
Zur gleichen Zeit übermittelt
die Basisstation 502 (B03) ebenso zu
dem Adressenverwaltungs-Server 22 ein Paket, das den Adressenverwaltungs-Server 22 instruiert,
die Basisstation, zu der Host 30 (H01) gehört, zu B03
aktualisieren.
- ➂ Danach wird der gleiche Prozess ausgeführt, wie
im Fall der gewöhnlichen
Kommunikation.
- (4) Ein Fall, bei dem eine Basisstation, zu der ein Zielhost
gehört,
zu einer anderen Basisstation umgeschaltet wird.
Mit Bezug
zur 6 wird nun eine Kommunikationsprozedur in einem
Fall beschrieben, bei dem eine Basisstation, zu der ein Zielhost
gehört,
zu einer anderen Basisstation umgeschaltet wird.
Ein Fall,
bei dem während
eines Übertragungsprozesses
eines Pakets von dem Host 30, der die Host-ID von H01 hat
und mit der mobilen Station 40 verbunden ist, die zu der
Basisstation 50 gehört,
die eine Basisstation-ID von B01 hat, zum Host 31, der
die Host-ID von H02 hat und mit der mobilen Station 41 verbunden
ist, die zu der Basisstation 511 gehört, die
eine Basisstation-ID von B02 hat, die Basisstation, zu der Host 30 (H01) gehört, zur
Basisstation 501 (B04) umgeschaltet wird,
wird nun beschrieben.
- ➀ In gleicher Weise, wie bei der gewöhnlichen Kommunikation,
wird das Paket zu der Basisstation 501 (B02)
via Basisstation-Netzwerk 20 übertragen.
- ➁ Die Basisstation 501 (B02)
empfängt
zunächst Anweisungen,
ein an den Host 31 (H02) adressiertes Paket zur Basisstation 512 (B04) zu transferieren, wenn ein an
den Host 31 (H02) adressiertes Paket empfangen wird, und
wenn die Basisstation, zu der Host 31 (H02) gehört, zur
Basisstation 512 (B04) umgeschaltet
wird, ersetzt dann das Basisstation-ID-Feld der Zieladresse des empfangenen
Pakets mit B04, und übermittelt
das Paket zum Basisstation-Netzwerk 20.
- ➂ Danach wird der gleiche Prozess ausgeführt, wie
im Fall der gewöhnlichen
Kommunikation.
- 2. Ein Fall, bei dem ein Host auf der anderen Übertragungsseite
in einem externen IP-Netzwerk
ist.
- (1) Es wird nun ein Fall mit Bezug zur 7 beschrieben,
bei dem ein Paket von dem Host 30, der eine Host-ID von
H01 hat und mit der mobilen Station 40 verbunden ist, die
zu einer Basisstation 50 gehört, die eine Basisstation-ID
von B01 hat, zu einem Host 37 in einem externen IP-Netzwerk 130 übertragen
wird.
- ➀ Ein Paket, das die Übertragungsquellenadresse und
die Zieladresse von N00/H01 und Hxx beinhaltet, wird von dem Host 30 übermittelt.
- ➁ Die mobile Station 40 ersetzt zuerst das
Basisstation-ID-Feld der Übertragungsquellenadresse mit
der Adresse B01, zu der die mobile Station gehört. Andererseits, wenn der
Zielhost 37 in dem externen IP-Netzwerk 130 liegt, ändert die
mobile Station 40 die Zieladresse nicht, und übermittelt das
Paket in das Basisstation-Netzwerk 20.
- ➂ In dem Basisstation-Netzwerk 20, wenn das Ziel
des Pakets in dem externen IP-Netzwerk 130 liegt, wird
das Paket zur Gateway-Station 21 transferiert.
- ➃ Die Gateway-Station 21 ersetzt das Basisstation-ID-Feld
der Übertragungsquellen-Adresse
mit der festen Adresse N00, und überträgt das Paket in
das externe IP-Netzwerk 130.
- (2) Eine Kommunikationsprozedur in einem Fall, bei dem ein von
dem externen IP-Netzwerk 130 übermitteltes
und an den Host 31 adressiertes Paket, welcher die Host-ID H02 hat, zu dem
Host 31 (H02), der mit der mobilen Station 41 verbunden ist,
die zu der Basisstation 51 gehört, die eine Basisstation-ID
B02 hat, transferiert wird, wird nun mit Bezug zur 8 beschrieben.
- ➀ Das von dem externen IP-Netzwerk transferierte Paket
hat ein mit B02 ersetztes Basisstation-ID-Feld der Zieladresse und
wird zum Basisstation-Netzwerk 20 durch die Gateway-Station 21 entsprechend
der Adressenverwaltungs-Tabelle übermittelt.
- ➁ Das Paket wird zu der mobilen Station 41,
die zur Basisstation 51 gehört, mittels der Basisstation 51 übermittelt.
Dann ersetzt die mobile Station 41 das Basisstation-ID-Feld
der Ziel-Adresse mit der festen Adresse N00, und überträgt das Paket zum
Host 31 (H02).
-
Die
von einer Basisstation ausgeführten
Aktionen (Betriebsschritte) werden nun beschrieben.
- (1) Aktionen im Fall, bei dem ein drahtlos gesendetes Paket
von eine mobilen Station empfangen ist.
- (i) Wenn die Basisstation-ID in der Übertragungsquellen-Adresse
mit der Adresse der eigenen Station übereinstimmt, übermittelt
die Basisstation das Paket so wie es ist zur anderen Basisstation, einer
mobilen Station, dem Adressenverwaltungs-Server oder desgleichen,
entsprechend der Pfad- oder Routensteuerung.
- (ii) Wenn die Basisstation-ID in der Übertragungsquellen-Adresse
mit der Adresse der eigenen Station nicht übereinstimmt, ersetzt die Basisstation die
Basisstation-ID mit der ID der eigenen Station, und instruiert die
Basisstation, die die originale ID hat, das an den Übertragungsquellen-Host
des oben erwähnten
Pakets adressierte Paket an die aktuelle Basisstation zu transferieren.
Gleichzeitig instruiert die Basisstation den Adressenverwaltungs-Server,
die Adressenverwaltungstabelle entsprechend zu aktualisieren.
- (2) Aktionen im Fall, bei dem ein Paket von einer anderen Station
oder desgleichen empfangen worden ist
- (i) Wenn die Basisstation-ID der Ziel-Adresse des Pakets mit
der Adresse der eigenen Station übereinstimmt,
und, auch keine Instruktionen zum Transfer vorliegen, übermittelt
die Basisstation das Paket an die mobile Station, zu der der Zielhost
gehört.
- (ii) Wenn die Basisstation-ID der Ziel-Adresse des Pakets mit
der Adresse der eigenen Station übereinstimmt,
und, auch Instruktionen zum Transfer vorliegen, ersetzt die Basisstation
die Basisstation-ID des Pakets mit der ID der Basisstation, die das
Ziel des so instruierten Transfers ist, und übermittelt das Paket.
- (iii) Wenn die Basisstation-ID der Ziel-Adresse des Pakets mit
der Adresse der eigenen Station nicht übereinstimmt, übermittelt
die Basisstation das Paket zu einer anderen Basisstation, entsprechend
der Pfad- oder Routensteuerung.
-
Aktionen
einer mobilen Station werden nun beschrieben.
- (1)
Die mobile Station übermittelt
ein Paket von einem Host zu einer Basisstation. Zu diesem Zeitpunkt
ersetzt die mobile Station das Basisstation-ID-Feld der Übertragungsquellen-Adresse
des Pakets mit der ID der Basisstation, zu der die eigene Station
gehört,
und ersetzt das Basisstation-ID-Feld
der Zieladresse mit der ID der Basisstation, zu der die mit dem
Zielhost verbundene mobile Station gehört.
Wenn die ID der Basisstation,
zu der die mit dem Zielhost verbundene mobile Station gehört, unbekannt
ist, ersetzt die mobile Station das Basisstation-ID-Feld der Zieladresse
mit der ID des Adressenverwaltungs-Servers.
- (2) Die mobile Station übermittelt
ein Paket von einer Basisstation zu einem Host. Zu diesem Zeitpunkt
liefert die mobile Station das Basisstation-ID-Feld von jeder Zieladresse
und Übertragungsquellen-Adresse
des Pakets zurück
in die originale feste Nummer (FIXIERT: feste Adresse).
- (3) Um die oben unter (1) und (2) erwähnten Aktionen umzusetzen,
ermittelt und speichert die mobile Station die ID-Korrespondenz
zwischen der Übertragungsquelle
und den Zielhosts und Basisstationen, zu denen die Hosts gehören, entsprechend,
und führt
dementsprechend Adressenkonvertierung aus.
-
Der
Adresenverwaltungs-Server in der obigen Beschreibung verwaltet die
Korrespondenz zwischen jeder Host-ID und Basisstation-ID der Basisstation,
zu der die mobile Station gehört,
die mit dem Zielhost, der die Host-ID hat, verbunden ist. Der Adresenverwaltungs-Server
aktualisiert die Verwaltungsdaten jedes mal, wenn die Basisstation,
zu der die mobile Station gehört,
aktualisiert wird.
-
Obwohl
die obige Beschreibung ein Beispiel eines mobilen (drahtlosen) Funk-Kommunikationssystems
ist, kann die vorliegende Erfindung ebenso für ein fest verdrahtetes Kommunikationssystem
verwendet werden.
-
Jede
der mobilen Stationen, Basisstationen, Adressenverwaltungs-Server
und Gateway-Station in dem oben beschriebenen System nach vorliegender
Erfindung kann eine Blockkonfiguration haben, wie in 9 gezeigt.
-
Wie
in 9 gezeigt, beinhaltet jede der mobilen Stationen,
Basisstationen, Adressenverwaltungs-Server und Gateway-Station einen
Empfänger 201,
einen Wiederholungsteil 202, einen Übermittlungsteil 203 und
einen Datenverarbeitungsteil 204. Der Empfänger 201,
der Wiederholungsteil 202, der Übermittlungsteil 203 und
der Datenverarbeitungsteil 204 können von der bekannten Art
sein, benutzt in allgemeinen Wiederholungsteilen, die in verbreiteten Kommunikationsnetzwerken
verwendet werden. Im Fall einer Gateway-Station haben diese Teile
ferner die gut im Stand der Technik bekannten Funktionen eines Gateways
gemeinsam, die zum Verbinden zweier verschiedener Typen von Netzwerken
benutzt werden.
-
Der
Datenverarbeitungsteil 204, welcher eine CPU, einen Speicher
und andere Speichervorrichtungen enthalten kann, führt so wie
Bedarf entsteht verschiedene Aktionen von jeder der oben mit Bezug
auf 2 bis 8 beschriebenen mobilen Stationen,
Basisstationen, Adressenverwaltungs-Server und der Gateway-Station
aus.
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführung eingeschränkt, und es
können
Varianten und Modifikationen erstellt werden, ohne sich dabei von
dem Umfang der vorliegenden Erfindung zu entfernen.