DE60129166T2 - Verfahren und vorrichtung zur dynamischen zuweisung eines lokalvertreters - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur dynamischen zuweisung eines lokalvertreters Download PDF

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Kommunikationssysteme und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur dynamischen Zuordnung eines Heimatagenten zu einer Mobilstation für eine mobile IP-Sitzung.
  • Hintergrund
  • Mobilstationen sind im Allgemeinen statisch einem Heimatagenten für eine Mobil-Internet-Protokoll-(IP-)Sitzung zugeordnet. Normen und Protokolle, wie z.B. die Telecommunications Industrie Association – Electronic Industries Alliance – Interim Standard-8356-A (TIA/EIA-IS-835-A) „Mobile-IPv4 Configuration Option for PPP IPCP", RFC2290 von J. Solomon und „Design & Analysis of a Replicated Server Architecture for Supporting IP-Host Mobility (Mobile Computing & Communications Review, ACM, New York, 1. Juli 1998) von J. Jue et al. ordnen den Heimatagenten statisch zu und verhindern eine effektive Lastverteilung. Als Ergebnis kann ein Heimatagent extrem beschäftigt sein, während sich ein anderer Heimatagent in dem gleichen Heimat-Netzwerk im Leerlaufzustand befindet. Dies führt zu einer ineffizienten Nutzung der Ressourcen und möglicherweise zu einer Beeinträchtigung des Dienstes, der für die Benutzer der Mobilstation (MS) bereitgestellt wird. Weiterhin wird, wenn der statisch zugeordnete Heimatagent ausfällt, wie z.B. bei einem Hardware- und/oder Software-Ausfall, die Mobilstation wahrscheinlich ohne Mobil-IP-Dienste sein.
  • Somit besteht ein Bedarf an einem Verfahren und einer Vorrichtung, das bzw. die dynamisch einen Heimatagenten zu einer Mobilstation für eine Mobil-IP-Sitzung zuordnet.
  • Zusammenfassung
  • Die vorliegende Erfindung ergibt ein Verfahren, wie es im Anspruch 1 beansprucht ist, und eine Vorrichtung, wie sie im Anspruch 17 beansprucht ist. Das Verfahren und die Vorrichtung führen eine dynamische Zuordnung eines Heimatagenten zu einer Mobilstation für eine Mobil-IP-Sitzung durch. Entsprechend fordert eine Mobil-IP-Dienste benötigende Mobilstation einen Heimatagenten an, der aus einer Gruppe von verfügbaren Heimatagenten ausgewählt und zugeordnet wird, um die Mobilstation mit Diensten zu versorgen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Für ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfindung und deren Vorteile wird nunmehr auf die folgenden Beschreibungen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen:
  • 1 schematisch eine typische Netzwerk-Umgebung zeigt, die Merkmale der vorliegenden Erfindung verwirklicht;
  • 2 ein Mitteilungs-Flussdiagramm ist, das eine Ausführungsform zeigt, bei der eine Mobilstation eine dynamische Zuordnung eines Heimatagenten anfordert;
  • 3 ein Ablaufdiagramm ist, das die Steuerlogik für einen Heimat-Authentifizierungs-, Autorisierungs- und Abrechnungsserver zur Feststellung zeigt, ob ein Heimatagent dynamisch zugeordnet werden kann;
  • 4 ein Ablaufdiagramm ist, das die Steuerlogik für ein paketvermitteltes Daten-Netzwerk zur Feststellung zeigt, ob ein Heimatagent dynamisch zugeordnet wird;
  • 5 ein Mitteilungs-Flussdiagramm ist, das eine Ausführungsform erläutert, bei der eine Mobilstation eine Heimatagenten-Adresse angibt;
  • 6 ein Mitteilungs-Flussdiagramm ist, das eine Ausführungsform erläutert, bei der eine Mobilstation eine Heimatadresse angibt;
  • 7 ein Mitteilungs-Flussdiagramm ist, das eine Ausführungsform erläutert, bei der eine Mobilstation eine Heimatadresse und eine Heimatagenten-Adresse angibt;
  • 8 ein Mitteilungs-Flussdiagramm ist, das eine Ausführungsform erläutert, bei der ein Heimatagent eine Status-Änderung anfordert;
  • 9 ein Flussdiagramm ist, das die Steuerlogik für einen Heimatagenten zur Feststellung erläutert, ob der Heimatagent zur Versorgung zusätzlicher Mobilstationen mit Diensten verfügbar ist;
  • 10 ein Ablaufdiagramm ist, das die Steuerlogik für einen Heimatagenten erläutert, um festzustellen, ob der Heimatagent nicht verfügbar ist, um zusätzliche Mobilstationen mit Diensten zu versorgen; und
  • 11 ein Ablaufdiagramm ist, das die Steuerlogik für einen Heimatagenten und einen Heimat-Autorisierung-, Authentifizierungs- und Abrechnungsserver erläutert, um festzustellen, ob der Heimatagent ausgefallen ist.
  • Ausführliche Beschreibung
  • In der folgenden Diskussion werden vielfältige spezifische Einzelheiten angegeben, um ein gründliches Verständnis der vorliegenden Erfindung zu vermitteln. Es ist jedoch ohne weiteres für den Fachmann zu erkennen, dass die vorliegende Erfindung ohne derartige spezielle Einzelheiten praktisch ausgeführt werden kann. In anderen Fällen wurden gut bekannte Elemente in einer schematischen oder Blockschaltbild-Form dargestellt, um die vorliegende Erfindung nicht mit unnötigen Einzelheiten zu verdecken. Zusätzlich wurden zum größten Teil Einzelheiten bezüglich von Netzwerk-Kommunikationen und dergleichen fortgelassen, weil derartige Einzelheiten nicht als wesentlich betrachtet werden, um ein vollständiges Verständnis der vorliegenden Erfindung zu gewinnen, und diese Einzelheiten werden als innerhalb des Könnens von Personen mit üblichen Kenntnissen in dem betreffenden Gebiet liegend angesehen.
  • Es ist weiterhin darauf hinzuweisen, dass, sofern nicht anders angegeben, alle Funktionen, die hier beschrieben werden, entweder in Hardware oder Software oder irgendeiner Kombination hiervon ausgeführt werden können. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die Funktionen jedoch durch einen Prozessor, wie z.B. einen Computer oder einen elektronischen Datenprozessor entsprechend einem Code, wie z.B. einem Computer-Programmcode, Software, und/oder integrierten Schaltungen ausgeführt, die so codiert sind, dass sie diese Funktionen ausführen, sofern dies nicht anders angegeben ist.
  • Es ist weiterhin darauf hinzuweisen, dass, obwohl die vorliegende Beschreibung die vorliegende Erfindung in Ausdrücken einer Umgebung erläutert, die ein Authentifizierungs-, Autorisierungs- und Abrechnungs-(AAA-)System auf der Grundlage eines Fern-Authentifizierungs-Einwahl-Benutzer-Dienstes (RADIUS) verwendet, die vorliegende Erfindung auch in anderen Arten einer Architektur verwendet werden kann, die statisch zugeordnete IP-Adressen unterstützt, wie z.B. Mobil-IP-Netzwerke, drahtlose und/oder drahtgebundene Netzwerke oder dergleichen. Die Implementierung der vorliegenden Erfindung in diesen anderen Arten von Architekturen ist für den Fachmann nach einem Lesen der vorliegenden Offenbarung naheliegend, so dass die vorliegende Erfindung nicht auf ein RADIUS-basiertes AAA-System beschränkt werden sollte.
  • Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung und ihre Vorteile werden am besten unter Bezugnahme auf die beigefügte Ausführungsform verständlich, die in den 1 bis 11 gezeigt ist.
  • In 1 der Zeichnungen bezeichnet die Bezugsziffer 100 allgemein ein Kommunikationssystem, das Merkmale der vorliegenden Erfindung verwirklicht. Allgemein ist eine Mobilstation (MS) 110 für drahtlose Kommunikationen mit einem Funkzugangs-Netzwerk (RAN) 112 konfiguriert. Die für die drahtlosen Kommunikationen zwischen der Mobilstation 110 und dem RAN 112 verwendete Technologie kann irgendeine Technik umfassen, wie z.B. Zeitmultiplex-Mehrfachzugriff (TDMA), Codemultiplex-Vielfachzugriff (CDMA) und globales System für Mobilkommunikationen (GSM) und dergleichen, die eine geeignete Bandbreite und Qualität für eine bestimmte Anwendung bereitstellt.
  • Das RAN 112 ist mit einem Paketdaten-Dienst-Knoten (PDSN) in einem drahtlosen Netzwerk und/oder mit einem Fremdagenten in einem drahtgebundenen Netzwerk gekoppelt, was allgemein als ein PDSN 114 bezeichnet ist, und das so konfiguriert ist, dass es für die MS 110 einen Zugang an die PSDN 114 bereitstellt. Das PSDN 114 ist mit einem Internet-Protokoll-basierten (IP-basierten) Netzwerk 116, wie z.B. dem Internet oder dergleichen gekoppelt, das eine Verbindungsmöglichkeit zu einem Heimat-Netzwerk 118 ergibt. Das Heimat-Netzwerk 118 umfasst allgemein einen Heimat-Authentifizierungs-, Autorisierungs- und Abrechnungsserver (HAAA) 120 und einen oder mehrere Heimatagenten 121, 122, 123 und 124. Der HAAA 120 kann einen oder mehrere HAAAs umfassen, doch ist er als ein einzelner Server gezeigt und wird so beschrieben. Die Anwendung der vorliegenden Erfindung in einer Umgebung, die mehr als einen HAAAs 120 umfasst, ist für den Fachmann mit üblichen Kenntnissen auf diesem Gebiet nach einem Lesen der vorliegenden Beschreibung verständlich.
  • Der HAAA 120 ist vorzugsweise so konfiguriert, dass er AAA-Dienste liefert und die IP-Adressen für eine Gruppe von einem oder mehreren Heimatagenten verwaltet, wie z.B. den Heimatagenten 121, 122, 123 und 124. Die Heimatagenten 121, 122, 123 und 124 stellen IP-basierte Dienste, wie z.B. Mobil-IP, IP-Sicherheit (IPsec) und dergleichen für die Mobilstation 110 bereit. Jeder der Heimatagenten 121, 122, 123 und 124 ist vorzugsweise so konfiguriert, dass er zumindest eine Heimatagenten-Adresse (HA ADDR) hat. In jedem der Heimatagenten 121, 122, 123 und 124 ist die HA ADDR gezeigt, die die IP-Adresse des jeweiligen Heimatagenten ist, das heißt an die HA ADDR gerichtete Mitteilungen werden an den jeweiligen Heimatagenten gerichtet. Nicht gezeigt ist die HOME ADDR (Heimatadresse), die die IP-Adresse innerhalb des Heimat-Netzwerkes 118 ist, die der MS 110 zugeordnet ist, das heißt an die HOME ADDR gerichtete Mitteilungen werden an die jeweilige MS 110 gelenkt, der diese HOME ADDR zugeordnet ist.
  • 2 zeigt einen Mitteilungsfluss, der Merkmale der vorliegenden Erfindung während einer IP-Dienste-Anforderung von einem dynamisch zugeordneten Heimatagenten 121, 122, 123 und/oder 124 verwirklicht. Es sei bemerkt, dass der Heimatagent 122 in 2 lediglich für Beispielszwecke gezeigt ist und nicht als den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Weise beschränkend ausgelegt werden sollte. Weiterhin sind die Mitteilungen und der Mitteilungsinhalt vorzugsweise durch die Anforderung von Kommentaren (RFC) 2002 für Mobil-IP und die RADIUS-RFC 2865 definiert, deren Inhalt durch diese Bezugnahme hier für alle Zwecke mit aufgenommen und für Zwecke eines Beispiels verwendet wird und die nicht als den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Weise beschränkend ausgelegt werden sollten.
  • Es sei weiterhin bemerkt, dass das RAN 112 und das IP-basierte Netzwerk 116 nicht gezeigt sind. Vorzugsweise sind das RAN 112 und das IP-basierte Netzwerk 116 Transportmechanismen, die keine entscheidende Rolle in der bevorzugten Ausführungsform spielen. Die Betriebsweise und mögliche Änderungen des RAN 112 und des IP-basierten Netzwerkes 116 sind für den Fachmann auf diesem Gebiet bei einem Lesen der vorliegenden Erfindung verständlich, so dass sie nicht mit weiteren Einzelheiten diskutiert werden, ausgenommen in dem Umfang, der erforderlich ist, um die vorliegende Erfindung zu verstehen.
  • Beim Anfordern einer IP-Verbindung sendet die MS 110 eine Mobil-IP-Registrierungs-Anforderungs-(MIP RRQ-)Mitteilung 210. Im Fall einer dynamischen Zuordnung eines Heimatagenten enthalten die HA ADDR- und HOME ADDR-Felder einen vorgegebenen Wert, der den Wunsch der MS 110 anzeigt, einen dynamisch zugeordneten Heimatagenten zu verwenden. Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung wird angenommen, dass der vorgegebene Wert für das HA ADDR-Feld gleich „255.255.255.255" ist, und dass der vorgegebene Wert für das HOME ADDR-Feld als „0.0.0.0." angenommen wird. Andere Werte können jedoch auch verwendet werden. Es sei weiterhin bemerkt, dass obwohl diese Werte IPv4-Adressen sind, andere Arten von Adressen, wie z.B. IPv6-Adressen oder dergleichen ebenfalls verwendet werden können.
  • Wenn das PDSM 114 die MIP RRQ-Mitteilung 210 empfängt, sendet der PDSN 114 eine Anforderungsmitteilung, wie z. B. eine RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung 212 an den HAAA 120. Vorzugsweise schließt die RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung 212 ein HA ADDR-Feld und ein HOME ADDR-Feld ein, das auf die Werte gesetzt ist, die in den jeweiligen Feldern der MIP RRQ-Mitteilung 210 enthalten sind. Der PDSN 114 verwendet allgemein einen Broker-AAA-Server (nicht gezeigt), um die IP-Adresse des HAAA 120 zu bestimmen. Die Verwendung eines Broker-AAA-Servers oder anderen Einrichtungen wird als in der Technik gut bekannt betrachtet, und dessen Betriebsweise bezüglich der vorliegenden Erfindung wird als für einen Fachmann auf diesem Gebiet nach dem Lesen der vorliegenden Beschreibung als naheliegend betrachtet, so dass hier weitere Einzelheiten nicht diskutiert werden.
  • Der HAAA 120 wertet die HA ADDR- und die HOME ADDR-Felder aus, um festzustellen, ob der Heimatagent dynamisch zuzuordnen ist, semi-statisch zuzuordnen ist oder statisch zuzuordnen ist, wie dies nachfolgend anhand der 3 beschrieben wird. Der Mitteilungsfluss und die Adressen-Werte, die in 2 gezeigt sind, geben jedoch ein Beispiel für ein bevorzugtes Szenarium, bei dem ein Heimatagent dynamisch zugeordnet wird. Die verbleibenden Szenarien werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die 5, 6 und 7 erläutert und diskutiert.
  • Der HAAA 120 ordnet dynamisch einen Heimatagenten, wie z.B. den Heimatagenten 122, aus einer Gruppe von Heimatagenten 121-124 innerhalb des Heimat-Netzwerkes 118 zu.
  • Der HAAA 120 kann irgendeinen geeigneten Lastverteilungs-Algorithmus, wie z.B. eine zyklische Zuordnung, bewertete geringste Anzahl von Verbindungen, zu haltende Verbindungen, bewertete geringste Last als erstes oder dergleichen verwenden, um die Last auf die Heimatagenten 121, 122, 123 und 124 des Heimat-Netzwerkes 118 zu verteilen. Die geeigneten Lastverteilungs-Algorithmen werden als dem Fachmann gut bekannt betrachtet und werden daher nicht ausführlicher erläutert.
  • Der HAAA 120 zeigt den zugeordneten Heimatagenten in einer Annahme-Mitteilung, wie z.B. einer RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 214 durch den Einschluss eines HA ADDR-Attributes an. Das HA ADDR-Attribut gehorcht der Norm TIA-EIA-IS-835-A, Anhang C, vom April 2001, die durch diese Bezugnahme hier für alle Zwecke mit aufgenommen wird, und umfasst ein Lieferanten-Wert-Feld, das auf den gleichen Wert wie die HA ADDR des Heimatagenten gesetzt wird, der von dem HAAA 120 ausgewählt würde, um die IP-Sitzung der MS 110 zu verwalten. In dem dargestellten Beispiel ist der Wert des HA ADDR-Attributes die IP-Adresse des Heimatagenten 122, das heißt „y.y.y.y".
  • Zusätzlich werden die Werte der HA ADDR- und HOME ADDR-Felder der MIP RRQ-Mitteilung 210 an den Heimatagenten 122 als Teil der MIP RRQ-Mitteilung 218 zur Verwendung in der FREMDAGENTEN- (FA-) – HEIMATAGENTEN- (HA-) SICHERHEITS-ZUORDNUNGS-PHASE 216 weitergeleitet, die vorzugsweise so ausgeführt wird, wie sie in der TIA/EIA-IS-835-A angegeben ist. Der Prozess und das Verfahren zur Durchführung der FA-HA-SICHERHEITS-ZUORDNUNGS-PHASE 216 ist dem Fachmann gut bekannt und wird daher hier nicht ausführlicher erläutert, mit Ausnahme davon, wie dies hier erforderlich ist, um die vorliegende Erfindung zu beschreiben.
  • Nach erfolgreichem Abschluss der FA-HA-SICHERHEITS-ZUORDNUNGS-PHASE 216 sendet der PDSN 114 eine MIP RRQ-Mitteilung 218 an die IP-Adresse, die in dem HA ADDR-Attribut angegeben ist, das heißt den Heimatagenten 122, wobei die Werte der HA ADDR- und der HOME ADDR-Felder auf die Werte der entsprechenden Felder in der MIP RRQ-Mitteilung 210 gesetzt werden, das heißt „255.255.255.255" bzw. „0.0.0.0". Der Heimatagent 122 interpretiert den Wert von 0.0.0.0 in dem HOME ADDR-Feld als eine Anforderung für eine dynamische HOME ADDR-Zuteilung und teilt eine IP-Adresse zur Verwendung durch die MS 110 zu. Wenn der Heimatagent eine Registrierungs-Anforderungsmitteilung mit einem HA ADDR-Feld-Wert empfängt, die auf 255.255.255.255 gesetzt ist, anstelle seiner eigenen Adresse, so akzeptiert der Heimatagent vorzugsweise die Registrierungs-Anforderung.
  • Als Antwort auf die MIP RRQ-Mitteilung 218 führen die MS 110 und der Heimatagent 122 die MOBILSTATIONS/KNOTEN (MS/MN) – HEIMATAGENTEN- (HA-) SICHERHEITS-ZUORDNUNGS-PHASE 219 aus, die allgemein für eine gültige MIP-Sitzungs-Registrierung erforderlich ist. Der Prozess und das Verfahren zur Durchführung der MS/MN-HA-SICHERHEITS-ZUORDNUNG 219 sind dem Fachmann gut bekannt, so dass diese in weiteren Einzelheiten nur insoweit diskutiert werden, wie dies erforderlich ist, um die vorliegende Erfindung zu beschreiben. Vorzugsweise wird ein gemeinsamer geheimer Wert zwischen der MS 110 und dem Heimatagenten 122 für eine MS/MN-HA-SICHERHEITS-ZUORDNUNG 219 verwendet. Der gemeinsame Sicherheitswert ermöglicht es einer MS für Dienste durch irgendeinen Heimatagenten in dem Netzwerk validiert zu werden. Die Verwendung und Verteilung des gemeinsamen Geheimnisses unter den Heimatagenten wird nach einem Lesen der vorliegenden Erfindung für den Fachmann als gut bekannt angesehen und wird daher nicht weiter ausführlich beschrieben.
  • Bei erfolgreichem Abschluss der MS/MN-HA-SICHERHEITS-ZUORDNUNGS-PHASE 219 sendet der Heimatagent 122 an den PSDN 114 eine MIP-REGISTRIERUNGS-ANTWORT-Mitteilung 220, wobei das HA ADDR-Feld auf die IP-Adresse des Heimatagenten 122 gesetzt ist, das heißt „y.y.y.y", während das HOME ADDR-Feld auf die IP-Adresse gesetzt wird, die der MS 110 zugeordnet ist, das heißt „y1.y1.y1.y1". Bei Empfang leitet der PDSN an die MS 110 die Information in einer MIP-REGISTRIERUNGS-ANTWORT-Mitteilung 222 weiter. Danach wird der MS 110 die HA ADDR von „y.y.y.y" und die HOME ADDR von „y1.y1.y1.y1" zugeordnet, und sie ist in der Lage, einen Zugriff auf IP-basierte Dienste auszuführen, bis die MIP-Registrierungs-Lebensdauer abläuft. Wenn die MS 110 eine (nicht gezeigte) Neu-Registrierung ausführen muss, wie dies am Ablauf der Mobil-IP-Registrierungs-Lebensdauer während einer aktiven Datensitzung erforderlich ist, so verwendet die MS 110 die HA ADDR von „y.y.y.y” und die HOME ADDR von „y1.y1.y1.y1". Der Prozess der Neu-Registrierung ist für den Fachmann bei einem Lesen der vorliegenden Beschreibung offensichtlich, und er wird hier nicht mit weiteren Einzelheiten beschrieben. Wenn die MIP-Registrierungs-Lebensdauer abläuft und die MS 110 keine Neu-Registrierung durchführt, so wird die Zuordnung der IP-Adresse, die der MS 110 zugeteilt wurde, das heißt „y1.y1.y1.y1" von dem Heimatagenten 122 aufgehoben. In der nachfolgenden MIP-Registrierung sendet die MS 110 "0.0.0.0" in dem HOME ADDR-Feld und "255.255.255.255" in dem HA ADDR-Feld, um eine neue Mobil-IP-Sitzung zu starten. Die MS 110 kann eine unterschiedliche HOME ADDR empfangen und sie kann mit einem anderen Heimatagenten registriert werden, wie den Heimatagenten 121, 123 oder 124.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm der Schritte, die vorzugsweise von dem HAAA 120 bei Empfang der RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung 212 (2) ausgeführt werden. Die Verarbeitung beginnt im Schritt 310 nach dem Empfang der RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung, in dem eine Feststellung getroffen wird, ob die Heimatagenten-Adresse, das heißt HA ADDR, auf einen vorgegebenen Wert gesetzt ist, wie z.B. "255.255.255.255", der den Wunsch nach einer dynamischen Zuordnung eines Heimatagenten anzeigt. Wenn im Schritt 310 eine Feststellung getroffen wird, dass die Heimatagenten-Adresse gleich "255.255.255.255" ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 312 über, in dem eine Feststellung getroffen wird, ob die Heimatadresse gleich einem vorgegebenen Wert ist, wie z.B. "0.0.0.0", was anzeigt, dass die Heimatadresse dynamisch zugeordnet werden kann.
  • Wenn im Schritt 312 festgestellt wird, dass der Wert des HOME ADDR-Feldes gleich "0.0.0.0" ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 314 über, in dem die Verarbeitung nach dem Szenarium 1 ausgeführt wird. Vorzugsweise wird es dem HAAA 120 und/oder dem Heimatagenten 121, 122, 123 und 124 ermöglicht, dynamisch den Heimatagenten und die IP-Adresse zuzuordnen, die der MS 110 zugeteilt wird. In Szenarium 1 wird es dem HAAA erlaubt, dynamisch den Heimatagenten zuzuordnen, und er antwortet mit einer RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 214, wobei das HA ADDR-Attribut die IP-Adresse des zugeordneten Heimatagenten enthält, wie dies weiter oben anhand der 2 erläutert wurde.
  • Wenn im Schritt 312 festgestellt wird, dass der Wert des HOME ADDR-Feldes nicht gleich "0.0.0.0" ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 316 über, in dem das Szenarium 2 der Verarbeitung ausgeführt wird. Im Szenarium 2 spezifiziert die MS 110 die HOME ADDR, das heißt die gewünschte IP-Adresse, und zwingt den HAAA 120, den Heimatagenten zuzuordnen, der die HOME ADDR enthält. Weil dies semi-statische Szenarium im Wesentlichen eine statische Zuordnung ist, wird dieses Szenarium nicht bevorzugt. In diesem Szenarium antwortet der HAAA mit einer RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 214, die ein HA ADDR-Attribut einschließt, das die IP-Adresse des Heimatagenten enthält, dem die HOME ADDR gehört.
  • Wenn im Schritt 310 eine Feststellung getroffen wird, dass der Wert des HA ADDR-Feldes nicht gleich "255.255.255.255" ist, das heißt dass der Heimatagent nicht dynamisch zugeordnet werden soll, so geht die Verarbeitung zum Schritt 318 über, in dem eine Feststellung getroffen wird, ob die HOME ADDR gleich einem vorgegebenen Wert ist, wie z.B. "0.0.0.0". Wenn im Schritt 318 eine Feststellung getroffen wird, dass der Wert des HOME ADDR-Feldes gleich "0.0.0.0" ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 320 über, in dem die Verarbeitung des Szenariums 3 ausgeführt wird. Im Szenarium 3 wurde der Wert von HA ADDR durch die MS 110 spezifiziert, wodurch die dynamische Zuordnung des Heimatagenten verhindert wird. Die Heimatadresse wurde jedoch nicht angegeben, und dies ermöglicht es dem angegebenen Heimatagenten, dynamisch die Heimatadresse zuzuordnen, das heißt die IP-Adresse der MS 110. In diesem Szenarium antwortet der HAAA 120 vorzugsweise mit einem HA ADDR-Attribut, das die IP-Adresse des Heimatagenten enthält, die von der MS 110 angegeben wurde. Es sei bemerkt, dass weil die Heimatagenten-Adresse die gleiche ist, das HA ADDR-Attribut fortgelassen werden konnte, doch wird dies zu Gunsten der Konsistenz bevorzugt.
  • Wenn im Schritt 318 eine Feststellung getroffen wird, dass der Wert des HOME ADDR-Feldes nicht gleich "0.0.0.0" ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 322 über, in dem die Verarbeitung nach dem Szenarium 4 ausgeführt wird. Das Szenarium 4 ist ein statischer Fall, in dem die MS 110 sowohl die Heimatagenten-Adresse als auch die Heimatadresse spezifiziert. In diesem Szenarium antwortet der HAAA 120 vorzugsweise mit einem HA ADDR-Attribut, das die IP-Adresse des Heimatagenten enthält, der von der MS 110 angegeben wurde. Es sei bemerkt, dass weil die Heimatagenten-Adresse die gleiche ist, das HA ADDR-Attribut fortgelassen werden könnte, doch wird es aus Gründen der Konsistenz bevorzugt.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm der Schritte, die vorzugsweise von dem PDSN 114 bei Empfang der RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 214 (2) und nach dem Abschluss der FA-HA-SICHERHEITS-ZUORDNUNGS-Phase 216 (2) ausgeführt werden. Die Verarbeitung beginnt im Schritt 410, in dem eine Feststellung getroffen wird, ob die RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 214 ein HA ADDR-Attribut einschließt. Wenn im Schritt 410 eine Feststellung getroffen wird, dass die RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 214 ein HA ADDR-Attribut enthält, so geht die Verarbeitung zum Schritt 412 über, in dem der PDSN 114 eine MIP RRQ-Mitteilung 218 (2) an die IP-Adresse sendet, die durch das HA ADDR-Attribut angegeben ist. Die Werte für die HA ADDR- und die HOME ADDR-Felder sind vorzugsweise die Werte, die in den entsprechenden Feldern der MIP RRQ-Mitteilung 210 enthalten sind.
  • Wenn jedoch im Schritt 410 eine Feststellung getroffen wird, dass die RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 214 kein HA ADDR-Attribut enthält, so geht die Verarbeitung zum Schritt 414 über, in dem der PDSN 114 eine MIP RRQ-Mitteilung 218 (2) an die IP-Adresse sendet, die durch das HA ADDR-Feld der MIP RRQ-Mitteilung 210 spezifiziert ist. Wahlweise kann der PDSN 114 eine Validitätsprüfung durch Überprüfen ausführen, ob die IP-Adresse eine gültige IP-Adresse ist. Wenn die IP-Adresse keine gültige IP-Adresse ist, so sendet der PDSN 114 vorzugsweise eine Zurückweisungsmitteilung an die MS 110.
  • Die 5, 6 und 7 zeigen Mitteilungsflüsse 500, 600 bzw. 700, die Merkmale der vorliegenden Erfindung während einer IP-Diensteanforderung von einem Heimatagenten 121, 122, 123 und/oder 124 verwirklichen. Im Einzelnen zeigt der Mitteilungsfluss 500 die semi-statische Heimatagenten-Zuordnung, die weiter oben unter Bezugnahme auf das Szenarium 2, Schritt 316 (3) beschrieben wurde; der Mitteilungsfluss 600 erläutert die semi-statische Heimatagenten-Zuordnung, die vorstehend unter Bezugnahme auf das Szenarium 3, Schritt 320 (3) beschrieben wurde; und der Mitteilungsfluss 700 erläutert die statische Heimatagenten-Zuordnung, die vorstehend unter Bezugnahme auf das Szenarium 4, Schritt 322 (3) beschrieben wurde.
  • 5 ist ähnlich der 2, mit der Ausnahme, dass die MS 110 den Wert des HOME ADDR-Feldes, das heißt "y1.y1.y1.y1", in der MIP RRQ-Mitteilung 510 angibt. Als ein Ergebnis sendet der PDSN 114 an den HAAA 120 eine RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung 512, bei der das HOME ADDR-Feld "y1.y1.y1.y1" enthält. Der HAAA 120 ordnet den Heimatagenten zu, der den angeforderten HOME ADDR-Wert enthält, wie dies weiter oben unter Bezugnahme auf den Schritt 316 (3) erläutert wurde. Der HAAA 120 sendet an den PDSN 114 eine RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 514, die die Heimatagenten-IP-Adresse, das heißt "y.y.y.y", in dem HA ADDR-Attribut-Feld enthält, und die HA ADDR- und die HOME ADDR-Felder werden auf die Werte der entsprechenden Felder der RADIUS-Zugangs-Anforderungsmitteilung 512 gesetzt, das heißt "255.255.255.255" bzw. "y1.y1.y1.y1".
  • Nach der Durchführung der FA-HA-SICHERHEITS-ZUORDNUNGS-Phase 516 sendet der PDSN eine MIP RRQ-Mitteilung 518 an den Heimatagenten, der durch die IP-Adresse spezifiziert ist, die in dem HA ADDR-Attribut der RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 514 enthalten ist, wobei in der MIP RRQ-Mitteilung 518 die HA ADDR- und HOME ADDR-Felder auf die Werte der entsprechenden Felder in der MIP RRQ-Mitteilung 510 gesetzt sind, das heißt "255.255.255.255" bzw. "y1.y1.y1.y1". Die verbleibenden Mitteilungen und die Verarbeitung ist ähnlich zu den jeweiligen Mitteilungen nach 2.
  • 6 ist ebenfalls zu 2, mit der Ausnahme, dass die MS 110 den Wert des HA ADDR-Feldes, das heißt "y.y.y.y" in der MIP RRQ-Mitteilung 610 spezifiziert. Als Ergebnis sendet der PSDN 114 an den HAAA 120 eine RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung 612, bei der das HA ADDR-Feld "y.y.y.y" enthält. Der HAAA 120 ordnet die MS 110 dem Heimatagenten zu, der dem HA ADDR-Feld entspricht, wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf den Schritt 320 (3) beschrieben wurde. Der HAAA 120 sendet an den PDSN 114 eine RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 614, die die IP-Adresse des Heimatagenten, das heißt "y.y.y.y" in dem HA ADDR-Attribut enthält.
  • Nach der Ausführung der FA-HA-SICHERHEITS-ZUORDNUNGS-Phase 616 sendet der PDSN eine MIP RRQ-Mitteilung 618 an den Heimatagenten, der durch die IP-Adresse spezifiziert ist, die in dem HA ADDR-Attribut der RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 614 enthalten ist, wobei in der MIP RRQ-Mitteilung 618 die HA ADDR- und HOME ADDR-Felder auf die Werte der entsprechenden Felder in der MIP RRQ-Mitteilung 610 gesetzt sind, das heißt "y.y.y.y" bzw. "0.0.0.0". Die verbleibenden Mitteilungen und Verarbeitungen sind zu den jeweiligen Mitteilungen nach 2 ähnlich.
  • 7 ist ähnlich der 2, jedoch mit der Ausnahme, dass die MS 110 die HA ADDR- und HOME ADDR-Werte, das heißt "y.y.y.y" bzw. "y1.y1.y1.y1" in der MIP RRQ-Mitteilung 710 spezifiziert. Als ein Ergebnis sendet der PSDN 114 an den HAAA 120 eine RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung 712 mit einem HA ADDR-Feld, das "y.y.y.y" enthält, und einem HOME ADDR-Feld, das ein HOME ADDR-Feld enthält, das "y1.y1.y1.y1" enthält. Der HAAA 120 ordnet den Heimatagenten, der den Wert des HA ADDR-Feldes anspricht zu, wie dies weiter oben anhand des Schrittes 316 (3) beschrieben wurde. Der HAAA 120 sendet an den PDSN 114 eine RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 714, die die Heimatagenten-IP-Adresse, das heißt "y.y.y.y" in dem HA ADDR-Attribut enthält.
  • Nach der Durchführung der FA-HA-SICHERHEITS-ZUORDNUNGS-Phase 716 sendet der PDSN eine MIP RRQ-Mitteilung 718 an den Heimatagenten, der durch die IP-Adresse spezifiziert ist, die in dem HA ADDR-Attribut der RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 714 enthalten ist, wobei die MIP RRQ-Mitteilung 718 HA ADDR- und HOME ADDR-Felder aufweist, die auf die Werte der entsprechenden Felder in der MIP RRQ-Mitteilung 710 gesetzt sind, das heißt "y.y.y.y" bzw. "y1.y1.y1.y1". Die verbleibenden Mitteilungen und Verarbeitungen sind ähnlich zu den jeweiligen Mitteilungen nach 2.
  • Bei allen den vorstehenden statischen und semi-statischen Szenarien teilt, wenn der HAAA feststellt, dass ein angeforderter Heimatagent nicht verfügbar ist, der HAAA 120 vorzugsweise einen anderen Heimatagenten für die Sitzung zu. Der Prozess der Auswahl eines unterschiedlichen Heimatagenten für die Sitzung ist in der Technik gut bekannt und wird daher nicht mit weiteren Einzelheiten erläutert.
  • 8 zeigt einen Mitteilungsfluss, der Merkmale der vorliegenden Erfindung verwirklicht, wenn der Heimatagent 122 eine Änderung des Status von verfügbar auf nicht verfügbar und umgekehrt anfordert. Im Einzelnen erläutert der Mitteilungsfluss 800 den bevorzugten Mitteilungsfluss für den Heimatagenten 122, damit dieser den HAAA 120 benachrichtigt, dass der Heimatagent 122 beschäftigt ist, das heißt „nicht verfügbar", wenn der Heimatagent 122 nicht in der Lage ist, zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen, und um den HAAA 120 zu benachrichtigen, dass der Heimatagent 122 nicht beschäftigt ist, das heißt „verfügbar" ist, wenn der Heimatagent 122 in der Lage ist, zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen.
  • Zu Anfang führen der HAAA 120 und der Heimatagent 122 die „HA verfügbar-Verarbeitungs"-Prozeduren 810 aus, für die die „HA verfügbar-Verarbeitungs"-Prozedur 810, die von dem Heimatagenten 122 ausgeführt wird, nachfolgend anhand der 9 beschrieben wird. Kurz gesagt führen der HAAA 120 und der Heimatagent 122 die vorstehend beschriebene Verarbeitung zur Zuordnung eines Heimatagenten 122 aus. Der Heimatagent 122 überwacht die von dem Heimatagenten 122 ausgeführten Aktivitäten, und bei einer Feststellung, dass der Heimatagent nicht in der Lage ist, zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen, sendet er an den HAAA 120 eine RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung 812, die ein VERFÜGBARKEITS-Attribut hat. Das VERFÜGBARKEITS-Attribut wird hinzugefügt, um die Verfügbarkeit eines HA dem RADIUS-Server anzuzeigen, und es umfasst vorzugsweise einen Lieferanten-Wert von „1", um anzuzeigen, dass der Heimatagent 122 nicht verfügbar ist, um zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen, und einen Lieferanten-Wert von „2", um anzuzeigen, dass der Heimatagent 122 verfügbar ist, um zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen. Eine Ausführungsform des Verfahrens, das der Heimatagent 122 vorzugsweise ausführt, um festzustellen, ob der Heimatagent 122 nicht verfügbar ist, wird nachfolgend anhand der 8 beschrieben.
  • Der HAAA 120 empfängt die RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung 812 und zeigt an, dass der sendende Heimatagent, das heißt der Heimatagent 122, nicht verfügbar ist, um zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen. Vorzugsweise unterhält der HAAA 120 eine Tabelle, die eine Heimatagenten-Identifikation, wie z.B. die IP-Adresse des Heimatagenten 122, und einen Status-Wert umfasst, wie z.B. eine 1 (nicht verfügbar) oder eine 2 (verfügbar). Irgendeine geeignete Einrichtung, wie z.B. das Führen einer „Verfügbar"-Liste und einer „Nicht Verfügbar"-Liste und dergleichen kann verwendet werden, um den Status jedes Heimatagenten 121, 122, 123 und 124 in einem Heimat-Netzwerk 118 aufzuführen. Andere geeignete Einrichtungen sind für den Fachmann beim Lesen der vorliegenden Beschreibung naheliegend und sollen daher innerhalb des Schutzumfanges der vorliegenden Erfindung liegen.
  • Der HAAA 120 sendet eine RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 814 an den Heimatagenten 122, wodurch die Annahme der Status-Änderung durch den HAAA 120 bestätigt wird. Danach führt der Heimatagent 122 die „HA-Nicht Verfügbar-Verarbeitungs"-Prozeduren 816 aus, die weiter unten ausführlicher unter Bezugnahme auf 10 erläutert werden. Kurz gesagt überwacht der Heimatagent 122 die IP-Sitzungen der MSs und stellt fest, ob der Heimatagent 122 in der Lage ist, zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen.
  • Bei einer Feststellung, dass der Heimatagent 122 in der Lage ist, zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen, sendet der Heimatagent 122 an den HAAA 120 eine RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung 818, die ein VERFÜGBARKEITS-Attribut gleich einem vorgegebenen Wert, wie z.B. eine „2" hat, die anzeigt, dass der Heimatagent 122 verfügbar ist, um zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen. Der HAAA 120 zeigt vorzugsweise in der vorstehend erläuterten VERFÜGBARKEITS-Tabelle an, dass der Heimatagent 122 verfügbar ist, um zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen. Daher sendet der HAAA eine RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung 820 an den Heimatagenten 122, die die Annahme der Status-Änderung des Heimatagenten 122 bestätigt.
  • 9 zeigt ein Ablaufdiagramm 810 der Schritte, die vorzugsweise von dem Heimatagenten 122 während der „HA Verfügbar-Verarbeitungs"-Prozeduren 810 (8) ausgeführt werden. Die Verarbeitung beginnt im Schritt 910 mit der Zuordnung einer IP-Adresse, wie dies beispielsweise bei Empfang einer MIP RRQ- Mitteilung 218 ausgeführt wird (2). Nach der Zuordnung der IP-Adresse geht die Verarbeitung zum Schritt 912 über, in dem eine Feststellung getroffen wird, ob der Lastfaktor größer ein oberer Schwellenwert ist. Vorzugsweise wird ein Lastfaktor berechnet, der die Fähigkeit des Heimatagenten 122 wiedergibt, zusätzliche Anrufe abzuwickeln, und er kann auf der CPU-Nutzung der Anzahl der aktiven Sitzungen, der Plattenzugriffe, der Speicher-Zugriffe, der Speichernutzung und/oder dergleichen beruhen. Der Schwellenwert ist vorzugsweise ein konfigurierbarer Parameter, der so eingestellt werden kann, dass die effiziente Nutzung der Ressourcen zu einem Maximum gemacht wird, während ausreichende Reserven unterhalten werden, um Spitzenverkehr abzuwickeln.
  • Wenn im Schritt 912 eine Feststellung getroffen wird, dass der Lastfaktor größer als der obere Schwellenwert ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 914 über, in dem der Heimatagent 122 die RADIUS-ZUGANGS-ANFORDEUNGS-Mitteilung 812 ( 8) sendet, die vorzugsweise das VERFÜGBARKEITS-Attribut einschließt, das auf einem vorgegebenen Wert gesetzt ist, der anzeigt, dass der Heimatagent 122 nicht verfügbar ist, um zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen. Danach geht die Verarbeitung zum Schritt 916 über, in dem die „HA Verfügbar-Verarbeitungs"-Prozeduren 810 enden.
  • Wenn im Schritt 912 eine Feststellung getroffen wird, dass der Lastfaktor nicht größer als der obere Schwellenwert ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 916 über, in dem die „HA Verfügbar-Verarbeitungs"-Prozeduren 810 enden.
  • 10 zeigt ein Ablaufdiagramm 820 von Schritten, die vorzugsweise von dem Heimatagenten 122 während der „HA Nicht Verfügbar-Verarbeitungs"-Prozeduren 820 (8) ausgeführt werden. Die Verarbeitung beginnt im Schritt 1010 mit dem Warten auf das Ende einer aktiven IP-Sitzung. Bei der Beendigung einer aktiven IP-Sitzung geht die Verarbeitung zum Schritt 1012 über, in dem eine Feststellung getroffen wird, ob der Lastfaktor kleiner als ein unterer Schwellenwert ist. Vorzugsweise ist der untere Schwellenwert niedriger eingestellt, als der obere Schwellenwert. Durch Einstellen der oberen und unteren Schwellenwerte auf diese Weise wird der Status des Heimatagenten 122 auf „nicht verfügbar" gesetzt, wenn der Lastfaktor den oberen Schwellenwert übersteigt, und er wird auf „verfügbar" gesetzt, wenn die Anzahl von aktiven Sitzungen kleiner als der untere Schwellenwert ist, wodurch schnelle Änderungen des Status des Heimatagenten 122 verhindert werden.
  • Wenn im Schritt 1012 eine Feststellung getroffen wird, dass der Lastfaktor niedriger als der untere Schwellenwert ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 1014 über, in dem der Heimatagent 122 die RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung 822 (8) sendet, die vorzugsweise das VERFÜGBARKEITS-Attribut einschließt, das auf einen vorgegebenen Wert gesetzt ist, der anzeigt, dass der Heimatagent 122 verfügbar ist, um zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen. Danach geht die Verarbeitung zum Schritt 1016 über, in dem die „HA Nicht Verfügbar-Verarbeitungs"-Prozeduren 820 enden.
  • Wenn im Schritt 1012 eine Feststellung getroffen wird, dass der Lastfaktor nicht kleiner als der untere Schwellenwert ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 1010 über, in dem der Status nicht modifiziert wird und die Verarbeitung auf das Ende einer aktiven Sitzung wartet.
  • 11 zeigt ein Ablaufdiagramm 1100 von Schritten, die vorzugsweise von dem HAAA 120 und dem Heimatagenten 122 während der Betriebszustände zur Feststellung eines möglichen Ausfalls des Heimatagenten 122 ausgeführt werden. Allgemein wird, weil der Heimatagent 122 dynamisch durch den HAAA 120 zugeordnet werden kann, es bevorzugt, dass der HAAA 120 ein Verfahren zur Feststellung hat, ob an dem Heimatagenten 122 ein Ausfall aufgetreten ist, und/oder er nicht mehr verfügbar ist, um zusätzliche MSs mit Diensten zu versorgen. Wie dies ausführlicher weiter unten beschrieben wird, besteht das Verfahren darin, eine Herzschlag-Mitteilung zu verwenden, die periodisch von dem Heimatagenten 122 an den HAAA 120 gesandt wird. Wenn der HAAA 120 eine Herzschlag-Mitteilung nicht innerhalb eines vorgegebenen Zeitraumes empfängt, so nimmt der HAAA 120 an, dass der Heimatagent 122 ausgefallen ist und nicht mehr länger in der Lage ist, MSs mit Diensten zu versorgen. Es sei bemerkt, dass aus Gründen der Kürze und Lesbarkeit das Ablaufdiagramm 1100 eine Kommunikation direkt zwischen dem HAAA 120 und dem Heimatagenten 122 zeigt, ohne die Wechselwirkung des PDSN 114 zu zeigen. Es ist für den Fachmann beim Lesen der vorliegenden Beschreibung naheliegend, dass die Kommunikation zwischen dem HAAA 120 und dem Heimatagenten 122 eine direkte Kommunikation und/oder über eine andere Netzwerk-Komponente sein kann, wie z.B. dem PDSN 114.
  • Zu Anfang stellt im Schritt 1110 der HAAA 120 die maximale Zeitgeber-Periode für den Heimatagenten 122 ein, die als Tmax(HA) bezeichnet wird. Alternativ kann der Heimatagent 122 eine maximale Zeitgeber-Periode durch die Verwendung eines Nachschlage-Tabellenwertes, einer Initialisierungs-Tabelle oder dergleichen festlegen. Es wird jedoch bevorzugt, dass der HAAA 120 die Zeitgeber-Periode aus Gründen der Wartungsmöglichkeiten und der Konfigurierbarkeit dadurch einstellt, dass ein Zeitgeber-Attribut in eine Mitteilung eingefügt wird, wie z.B. eine RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung. Das Zeitgeber-Attribut wird hinzugefügt, um die Verfügbarkeit eines HA im RADIUS-Server über eine Herzschlag-Mitteilung anzuzeigen, und sie umfasst vorzugsweise ein Lieferanten-Wert-Feld, das gleich der Zeitperiode, vorzugsweise in Sekunden, zwischen Herzschlag-Mitteilungen gesetzt wird. Vorzugsweise reicht die Zeitperiode von einer Sekunde bis FFFFFFFE(hex) Sekunden, und die Zeitperiode von FFFFFFFF(hex) stellt unendlich dar, das heißt keine Herzschlag-Mitteilungen. Danach geht die Verarbeitung zum Schritt 1112 in den Heimatagenten 122 und zum Schritt 1118 in dem HAAA 120 über.
  • Im Schritt 1112 initialisiert der Heimatagent 122 den Zeitgeber für den Heimatagenten, der als der T(HA) bezeichnet wird auf den Wert Tmax(HA). Die Verarbeitung geht dann zum Schritt 1114 über, in dem eine Feststellung getroffen wird, ob der T(HA) abgelaufen ist, das heißt, ob die Zeitperiode, die durch den T(HA) spezifiziert ist, abgelaufen ist. Wenn eine Feststellung getroffen wird, dass der T(HA) nicht abgelaufen ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 1114 über, in dem der T(HA) wiederholt ausgewertet wird, bis der T(HA) abläuft.
  • Wenn im Schritt 1114 eine Feststellung getroffen wird, dass der T(HA) abgelaufen ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 1116 über, in dem eine Herzschlag-Mitteilung an den HAAA 120 ausgesandt wird. Die Aussendung einer Herzschlag-Mitteilung ist dem Fachmann gut bekannt und wird hier nicht weiter erläutert, sofern dies nicht zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung erforderlich ist. Nachdem die Herzschlag-Mitteilung im Schritt 1116 gesandt wurde, geht die Verarbeitung zum Schritt 1112 über, in dem die T(HA)-Schritte 1112, 1114 und 1116 wiederholt werden.
  • Wahlweise kann der T(HA) und T(HAAA) neu auf Tmax(HA) bzw. Tmax(HAAA) initialisiert werden, wenn der Heimatagent 122 eine Mitteilung an den HAAA 120 sendet.
  • Im Schritt 1118 setzt der HAAA 120 die maximale Zeitgeber-Periode für den HAAA 120, die als Tmax(HAAA) bezeichnet wird. Allgemein wird bevorzugt, den Wert Tmax(HA) kleiner einzustellen, als Tmax(HAAA), um Verzögerungen beim Senden der Herzschlag-Mitteilung zuzulassen. Nachdem Tmax(HAAA) eingestellt wurde, geht die Verarbeitung zum Schritt 1120 über, in dem der Zeitgeber für den HAAA 120, der als T(HAAA) bezeichnet wird, auf Tmax(HAAA) initialisiert wird. Die Verarbeitung geht dann auf den Schritt 1122 über, in dem eine Feststellung getroffen wird, ob die Herzschlag-Mitteilung, auf die weiter oben unter Bezugnahme auf den Schritt 1116 verwiesen wurde, empfangen wurde. Wenn eine Feststellung getroffen wird, dass die Herzschlag-Mitteilung nicht empfangen wurde, so geht die Verarbeitung zum Schritt 1124 über, in dem festgestellt wird, ob der T(HAAA) abgelaufen ist. Wenn die Feststellung getroffen wird, dass der T(HAAA) abgelaufen ist, so geht die Verarbeitung zum Schritt 1126 über, in dem angenommen wird, dass der Heimatagent 122 ausgefallen ist, so dass diesem keine zusätzlichen MSs für einen Dienst zugeordnet werden.
  • Wenn im Schritt 1124 eine Feststellung getroffen wird, dass der T(HAAA) nicht abgelaufen ist, so kehrt die Verarbeitung zum Schritt 1122 zurück, in dem in der vorstehend erläuterten Weise eine Feststellung getroffen wird, ob die Herzschlag-Mitteilung empfangen wurde.
  • Wenn im Schritt 1122 eine Feststellung getroffen wird, dass die Herzschlag-Mitteilung empfangen wurde, so geht die Verarbeitung zum Schritt 1120 über, wobei die Schritte 1120, 1122 und 1124 wiederholt werden.
  • Es ist verständlich, dass die vorliegende Erfindung viel Formen und Ausführungsformen annehmen kann. Entsprechend können verschiedene Abänderungen an dem Vorstehenden durchgeführt werden, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise kann eine statische HA-Tabelle zur Zuordnung von HAs, das heißt zur Nicht-Verfügbarkeits-Mitteilungsübermittlung, Rundsende-Mitteilungsübermittlung zur Feststellung der HA- Verfügbarkeit, und dergleichen, verwendet werden.
  • Nachdem die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte ihrer bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es festzustellen, dass die beschriebenen Ausführungsformen erläuternd und nicht beschränkend sind, und dass ein weiter Bereich von Abänderungen, Modifikationen, Änderungen und Ersetzungen in der vorstehenden Beschreibung in Betracht gezogen werden, und dass in manchen Fällen einige Merkmale der vorliegenden Erfindung ohne eine entsprechende Verwendung der anderen Merkmale verwendet werden können. Viele derartiger Abänderungen und Modifikationen können von dem Fachmann als naheliegend und wünschenswert nach einer Betrachtung der vorstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen angesehen werden. Entsprechend ist es angemessen, dass die beigefügten Ansprüche breit und in einer Weise, die mit dem Schutzumfang der Erfindung vereinbar ist, ausgelegt werden.

Claims (26)

  1. Verfahren zur dynamischen Zuordnung eines Heimatagenten, wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Empfangen einer Zugangs-Anforderungs-Mitteilung, die eine Anforderung für mobile IP-Dienste anzeigt, wobei die Zugangs-Anforderungs-Mitteilung eine dynamische Heimatagenten-Zuordnung anzeigt; Zuordnen des Heimatagenten aus einer Gruppe von verfügbaren Heimatagenten durch Auswahl eines bevorzugten Heimatagenten; und Senden einer Heimatagenten-Adresse des Heimatagenten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Zugangs-Anforderungs-Mitteilung eine RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Sendens weiterhin durch das Senden der Heimatagenten-Adresse in einer RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung gekennzeichnet ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Zugangs-Anforderungs-Mitteilung eine dynamische Heimatagenten-Zuordnung anzeigt und der Schritt der Zuordnung des Heimatagenten weiterhin durch den Schritt der Auswahl eines bevorzugten Heimatagenten (314, 316) gekennzeichnet ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der bevorzugte Heimatagent (314) durch zumindest eines einer zyklischen Ablauf-Steuerung, einer bewerteten Ablauf-Steuerung der wenigsten Verbindungen, einer konstanten Verbindungs-Ablauf-Steuerung und einer bewerteten Ablauf-Steuerung mit geringster Last als Erstem ausgewählt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Zugangs-Anforderungs-Mitteilung eine semi-statische Heimatagenten-Zuordnung anzeigt, und der Schritt der Zuordnung des Agenten weiterhin durch den Schritt der Auswahl des Heimatagenten gekennzeichnet ist, der eine bestimmte Heimatadresse (316) enthält.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Zugangs-Anforderungs-Mitteilung eine semi-statische Heimatagenten-Zuordnung anzeigt und der Schritt der Zuordnung des Agenten weiterhin durch den Schritt der Zuordnung einer Heimatadresse gekennzeichnet ist, die zu einem bestimmten Heimatagenten (320) gehört.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren weiterhin durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Empfangen einer Anzeige der Verfügbarkeit eines oder mehrerer Heimatagenten (914); Empfangen einer Zugangs-Anforderungs-Mitteilung, die eine Anforderung für mobile IP-Dienste anzeigt, wobei die Zugangs-Anforderungs-Mitteilung eine erste Heimatagenten-Adresse und eine erste Heimatadresse aufweist; Feststellen, ob die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für eine dynamische Heimatagenten-Zuordnung (310, 312) anzeigen; bei Feststellung, dass die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für eine dynamische Heimatagenten-Zuordnung anzeigen, Ausführen der folgenden Teilschritte: Zuordnen des Heimatagenten aus einer Gruppe von verfügbaren Heimatagenten; und Senden einer zweiten Heimatagenten-Adresse des Heimatagenten; Feststellen, ob die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für einen bestimmten Heimatagenten anzeigen; bei Feststellung, dass die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für einen bestimmten Heimatagenten anzeigen, Senden der Heimatagenten-Adresse des bestimmten Heimatagenten; Feststellen, ob die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für eine bestimmte Heimatagenten-Adresse anzeigen; bei Feststellung, dass die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für eine bestimmte Heimatadresse anzeigen, Senden der Heimatagenten-Adresse des Heimatagenten, der die bestimmte Heimatadresse enthält; Feststellen, ob die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für einen statischen Heimatagenten anzeigen; und bei Feststellung, dass die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für eine statische Heimatadresse anzeigen, Senden der Heimatagenten-Adresse der statischen Heimatadresse.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, das weiterhin durch den Schritt des Sendens einer periodischen Herzschlag-Mitteilung (1114, 1116) durch den Heimatagenten gekennzeichnet ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem die Zugangs-Anforderungs-Mitteilung eine RADIUS-ZUGANGS-ANFORDERUNGS-Mitteilung ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem Schritt des Sendens weiterhin durch das Senden der Heimatagenten-Adresse in einer RADIUS-ZUGANGS-ANNAHME-Mitteilung gekennzeichnet ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der Schritt der Zuordnung des Heimatagenten weiterhin durch den Schritt der Auswahl eines bevorzugten Heimatagenten (314) gekennzeichnet ist, wobei der bevorzugte Heimatagent durch zumindest eines einer zyklischen Ablauf-Steuerung, einer bewerteten Ablauf-Steuerung der wenigsten Verbindungen, einer Ablauf-Steuerung von dauerhaften Verbindungen und einer bewerteten Ablauf-Steuerung der geringsten Last bestimmt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der Schritt der Zuordnung des Heimatagentens aus einer Gruppe von verfügbaren Heimatagenten durch die folgenden Schritte ausgeführt wird: Empfangen einer Status-Mitteilung von einem oder mehreren der Gruppe von einem oder mehreren Heimatagenten; Feststellen, ob die die Status-Mitteilung eine VERFÜGBAR-Anzeige (914) oder eine eine NICHT-VERFÜGBAR-Anzeige (1014) einschließt; bei Feststellung, dass die Status-Mitteilung eine VERFÜGBAR-Anzeige (914) einschließt, anzeigen, dass der Heimatagent verfügbar ist; und bei Feststellung, dass die Status-Mitteilung eine NICHT-VEFÜGBAR-Anzeige (1014) einschließt, anzeigen, dass der Heimatagent nicht verfügbar ist.
  14. Verfahren nach Anspruch 1 zur dynamischen Verwaltung einer Gruppe von einem oder mehreren Heimatagenten, wobei das Verfahren weiterhin durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Empfangen einer Status-Mitteilung von einem oder mehreren der Gruppe von einem oder mehreren Heimatagenten; Feststellen, ob die Status-Mitteilung eine VERFÜGBAR-Anzeige oder eine NICHT-VERFÜGBAR-Anzeige einschließt; bei Feststellung, dass die Status-Mitteilung eine VERFÜGBAR-Anzeige einschließt, anzeigen, dass der Heimatagent verfügbar ist; und bei Feststellen, dass die Status-Mitteilung eine NICHT-VERFÜGBAR-Anzeige einschließt, anzeigen, dass der Heimatagent nicht verfügbar ist.
  15. Verfahren nach Anspruch 1 zur dynamischen Zuordnung einer IP-Adresse, wobei das Verfahren weiterhin durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Empfangen einer Anforderung für IP-Dienste; Feststellen, ob die Anforderung eine Anforderung für eine dynamische IP-Adresse (310, 312) einschließt; bei Feststellung, dass die Anforderung eine Anforderung für eine dynamische IP-Adresse einschließt, Ausführen (314) der folgenden Teilschritte: Zuordnen der dynamischen IP-Adresse; und Senden einer Antwort, die die dynamische IP-Adresse einschließt; und bei Feststellung, dass eine Anforderung eine Anforderung für eine statische IP-Adresse einschließt, Durchführen (316) der Teilschritte des: Zuordnens der statischen IP-Adresse; und Sendens einer Antwort, die die statische IP-Adresse einschließt.
  16. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt der Zuordnung der dynamischen IP-Adresse (314) weiterhin durch den Schritt der Auswahl eines bevorzugten Heimatagenten gekennzeichnet ist, wobei der bevorzugte Heimatagent durch zumindest eines einer zyklischen Ablauf-Steuerung, einer Ablauf-Steuerung mit bewerteten geringsten Verbindungen, einer Ablauf-Steuerung mit dauerhaften Verbindungen und einer bewerteten Ablauf-Steuerung der geringsten Last als Erstem bestimmt ist.
  17. Vorrichtung zur dynamischen Zuordnung eines Heimatagenten, wobei die Vorrichtung durch Folgendes gekennzeichnet ist: Einrichtungen zum Empfang (117) einer Zugangs-Anforderungs-Mitteilung, die eine Anforderung für mobile IP-Dienste anzeigt, wobei die Zugangs-Anforderungs-Mitteilung eine dynamische Heimatagenten-Zuordnung anzeigt; Einrichtungen zur Zuordnung (116, 118) des Heimatagenten aus einer Gruppe von verfügbaren Heimatagenten durch Auswahl eines bevorzugten Heimatagenten; und Einrichtungen zum Senden (116, 114, 112) einer Heimatagenten-Adresse des Heimatagenten.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der der bevorzugte Heimatagent durch zumindest eines einer zyklischen Ablauf-Steuerung, einer Ablauf-Steuerung mit bewerteten wenigsten Verbindungen, einer Ablauf-Steuerung mit festen Verbindungen und einer bewerteten Ablauf-Steuerung der geringsten Last als Erstem ausgewählt wird.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der die Zugangs-Anforderungs-Mitteilung eine semi-statische Heimatagenten-Zuordnung anzeigt, und die Einrichtung zur Zuordnung des Agenten (116, 118) weiterhin durch Einrichtungen zur Auswahl (116, 118) des Heimatagenten gekennzeichnet ist, der eine bestimmte Heimatadresse enthält.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der die Zugangs-Anforderungs-Mitteilung eine semi-statische Heimatagenten-Zuordnung anzeigt, und die Einrichtung zur Zuordnung des Agenten (116, 118) weiterhin durch Einrichtungen zur Zuordnung (116, 118) einer Heimatadresse gekennzeichnet ist, die zu einem bestimmten Heimatagenten gehört.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der die Vorrichtung weiterhin durch Folgendes gekennzeichnet ist: Einrichtungen zum Empfang (116) einer Anzeige der Verfügbarkeit eines oder mehrerer Heimatagenten; Einrichtungen zum Empfang (112) einer Zugangs-Anforderungs-Mitteilung, die eine Anforderungen für mobile IP-Dienste anzeigt, wobei die Zugangs- Anforderungs-Mitteilung zumindest eine erste Heimatagenten-Adresse und eine erste Heimatadresse aufweist; Einrichtungen zur Feststellung (116, 118), ob die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderungen für eine dynamische Heimatagenten-Zuordnung anzeigen; Einrichtungen zur Zuordnung (116, 118), bei einer Feststellung, dass die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für eine dynamische Heimatagenten-Zuordnung anzeigen, des Heimatagenten aus einer Gruppe von verfügbaren Heimatagenten, und zum Senden einer zweiten Heimatagenten-Adresse des Heimatagenten; Einrichtungen zur Feststellung (116, 118), ob die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für einen bestimmten Heimatagenten anzeigen; Einrichtungen zum Senden (116, 114, 112), bei Feststellung, dass die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für einen bestimmten Heimatagenten anzeigen, der Heimatagenten-Adresse des bestimmten Heimatagenten; Einrichtungen zur Feststellung (116, 118) ob die erste Heimatagenten-Adressen und die erste Heimatadresse eine Anforderung für eine bestimmte Heimatagenten-Adresse anzeigen; Einrichtungen zum Senden (116, 114, 112), bei einer Feststellung, dass die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für eine bestimmte Heimatadresse anzeigen, der Heimatagenten-Adresse des Heimatagenten, der die bestimmte Heimatadresse enthält; Einrichtungen zur Feststellung (1163, 118), ob die erste Heimatagenten-Adressen und die erste Heimatadresse eine Anforderung für einen statischen Heimatagenten anzeigen; und Einrichtungen zum Senden (116, 114, 112), bei Feststellung, dass die erste Heimatagenten-Adresse und die erste Heimatadresse eine Anforderung für eine statische Heimatadresse anzeigen, der Heimatagenten-Adresse der statischen Heimatadresse.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21, weiterhin gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Senden (118, 116, 114, 112) einer periodischen Herzschlag-Mitteilung durch den Heimatagenten.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 21, bei der die Einrichtung zur Zuordnung des Heimatagenten aus einer Gruppe weiterhin durch Einrichtungen zur Auswahl eines bevorzugten Heimatagenten gekennzeichnet ist, wobei der bevorzugte Heimatagent durch zumindest eines einer zyklischen Ablauf-Steuerung, einer bewerteten Ablauf-Steuerung wenigster Verbindungen, einer Ablauf-Steuerung mit dauerhaften Verbindungen und mit einer bewerteten Ablauf-Steuerung der geringsten Last als Erstem bestimmt wird.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 21, bei der die Einrichtung zur Zuordnung (116, 118) des Heimatagenten aus einer Gruppe von verfügbaren Heimatagenten weiterhin gekennzeichnet ist durch: Einrichtungen zum Empfang einer Status-Mitteilung von einem oder mehreren der Gruppe von einem oder mehreren Heimatagenten; Einrichtungen zur Feststellung, ob die Status-Mitteilung eine VERFÜGBAR-ANZEIGE oder eine NICHT-VERFÜGBAR-ANZEIGE einschließt; Einrichtungen zur Anzeige, bei einer Feststellung, dass die Status-Mitteilung eine VERFÜGBAR-ANZEIGE einschließt, dass der Heimatagent verfügbar ist; und Einrichtungen zur Anzeige, bei einer Feststellung, dass die Status-Mitteilung eine NICHT-VERFÜGBAR-ANZEIGE einschließt, dass der Heimatagent nicht verfügbar ist.
  25. Vorrichtung nach Anspruch 17 zur dynamischen Verwaltung einer Gruppe von einem oder mehreren Heimatagenten, wobei die Vorrichtung weiterhin durch Folgendes gekennzeichnet ist: Einrichtungen zum Empfang (116) einer Status-Mitteilung von einem oder mehreren der Gruppe von einem oder mehreren Heimatagenten; Einrichtungen zur Feststellung (116), ob die Status-Mitteilung eine VERFÜGBAR-ANZEIGE oder eine NICHT-VERFÜGBAR-ANZEIGE einschließt; Einrichtungen zum Anzeigen, bei einer Feststellung, dass die Status-Mitteilung eine VERFÜGBAR-ANZEIGE einschließt, dass der Heimatagent verfügbar ist (116); und Einrichtungen zur Anzeige, bei einer Feststellung, dass die Status-Mitteilung eine NICHT-VERFÜGBAR-ANZEIGE einschließt, dass der Heimatagent nicht verfügbar ist (116).
  26. Vorrichtung nach Anspruch 17 zur dynamischen Zuordnung einer IP-Adresse, wobei die Vorrichtung weiterhin durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Einrichtungen zum Empfang (116) einer Anforderung für IP-Dienste; Einrichtungen zur Feststellung (116), ob die Anforderung eine Anforderung für eine dynamische IP-Adresse einschließt; Einrichtungen zur Zuordnung (116) der dynamischen IP-Adresse und zum Senden (116, 114, 112) einer Anzeige, die die dynamische IP-Adresse einschließt, bei Feststellung, dass die Anforderung eine Anforderung für eine dynamische IP-Adresse einschließt; und Einrichtungen zur Zuordnung der statischen IP-Adresse (116) und zum Senden (116, 114, 112) einer die statische IP-Adresse einschließenden Antwort bei einer Feststellung, dass die Anforderung eine Anforderung für eine statische Adresse einschließt.
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