DE60133641T2 - Kommunikationssystem und verfahren dafür - Google Patents

Kommunikationssystem und verfahren dafür Download PDF

Info

Publication number
DE60133641T2
DE60133641T2 DE60133641T DE60133641T DE60133641T2 DE 60133641 T2 DE60133641 T2 DE 60133641T2 DE 60133641 T DE60133641 T DE 60133641T DE 60133641 T DE60133641 T DE 60133641T DE 60133641 T2 DE60133641 T2 DE 60133641T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
node
mobile
address
multicast
mobile node
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60133641T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60133641D1 (de
Inventor
Thierry Ernst
Hong-Yon Lach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motorola Solutions Inc
Original Assignee
Motorola Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE60133641D1 publication Critical patent/DE60133641D1/de
Publication of DE60133641T2 publication Critical patent/DE60133641T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00Network data management
    • H04W8/02Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks
    • H04W8/08Mobility data transfer
    • H04W8/14Mobility data transfer between corresponding nodes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/02Details
    • H04L12/16Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • H04L12/189Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast in combination with wireless systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/04Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]

Description

  • Bereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Kommunikationssystem des Typs, der ein erstes Netzwerk und einen mobilen Knoten umfasst, wobei der mobile Knoten in Bezug auf das erste Netzwerk mobil ist. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Vermittlung zwischen einem ersten Zugangspunkt und einem zweiten Zugangspunkt des ersten Netzwerks und ist insbesondere, aber nicht ausschließlich, auf eine Internetumgebung anwendbar.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Das Internet umfasst eine große Zahl miteinander verbundener Kommunikationsnetzwerke. In topologischer Hinsicht umfasst das Internet eine große Anzahl an Knoten, die miteinander kommunizieren können. Manchmal ist es wünschenswert, dass sich ein mobiler Knoten mit dem Internet verbin det, um mit Knoten im Internet zu kommunizieren. Ein Knoten, mit dem der mobile Knoten kommuniziert, ist als korrespondierender Knoten (CN, Correspondent Node) bekannt. In der Praxis hat der mobile Knoten eine Reihe korrespondierender Knoten. Der mobile Knoten kann sich in jedem einer Reihe von Transportmitteln befinden, beispielsweise in einem Zug, einem Boot, einem Flugzeug, einem Auto. Alternativ kann der mobile Knoten einem sich bewegenden Menschen entsprechen, beispielsweise einem Personal Area Network.
  • Wie durch das Wort „mobil" angedeutet, ist der mobile Knoten nicht auf einen einzigen topologischen Anschlusspunkt an das Internet beschränkt. Vielmehr kann sich der mobile Knoten zwischen mehreren topologischen Anschlusspunkten an das Internet bewegen und sich mit ihnen verbinden. Der mobile Knoten ist durch eine Heimatadresse identifiziert, wobei die Heimatadresse einer Internetprotokolladresse (IP-Adresse) an einem Home Link entspricht. Der Home Link ist eine Kommunikationsverbindung zu einem als Home Agent bezeichneten Router, wobei der Home Link einem ursprünglichen topologischen Anschlusspunkt an das Internet entspricht. Ein Link mit einem Router, der sich an einem anderen als dem ursprünglichen topologischen Anschlusspunkt befindet, wird als Foreign Link bezeichnet.
  • Wenn sich der mobile Knoten vom ursprünglichen topologischen Anschlusspunkt an das Internet zu einem Foreign Link bewegt, bestimmt einer von mehreren Routern auf dem Foreign Link eine Care-of-Adresse des mobilen Knotens. Die Care-of-Adresse ist eine IP-Adresse, die den aktuellen Anschlusspunkt des mobilen Knotens an das Internet identifiziert.
  • Anschließende Bewegungen des mobilen Knotens zu anderen Foreign Links führen zur Zuweisung entsprechender neuer Care-of-Adressen. Die Care-of-Adresse wird beim Home Agent angemeldet. Um eine durchgehende Verbindung zwischen einem korrespondierenden Knoten und dem mobilen Knoten zu gewährleisten, ist ein Mobility Management erforderlich.
  • Das Mobile-IPv4-Protokoll, das Mobile-IPv4-Protokoll mit Leitwegoptimierung und das Mobile-IPv6-Protokoll, die von der Mobile-IP-Arbeitsgruppe der Internet Engineering Task Force (IETF) entwickelt wurden, wurden zur Verwaltung der Mobilität des mobilen Knotens entwickelt.
  • Um die Leitwege zwischen den korrespondierenden Knoten und dem mobilen Knoten zu optimieren, ist es erforderlich, den korrespondierenden Knoten des mobilen Knotens die Care-of-Adresse des mobilen Knotens zu übermitteln.
  • Beim Mobile-IPv4-Protokoll haben die korrespondierenden Knoten keine Kenntnis von der Care-of-Adresse des mobilen Knotens. Folglich wird der gesamte für den mobilen Knoten bestimmte Verkehr über den Home Agent geleitet, wobei der Home Agent den für den mobilen Knoten bestimmten Verkehr unter Verwendung der Care-of-Adresse, die der IP-Adresse des Routers auf dem als Foreign Agent bezeichneten Foreign Link entspricht, im Mobgile-IPv4 Protokoll zum gegenwärtigen topologischen Anschlusspunkt des mobilen Knotens an das Foreign Network umleitet. Bei dem Mobile-IPv4-Protokoll mit Leitwegoptimierung wird die Care-of-Adresse des mobilen Knotens vom Home Agent an alle korrespondierenden Knoten des mobilen Knotens gesendet, wodurch sichergestellt wird, dass der gesamte für den mobilen Knoten bestimmte Verkehr auf einem optimalen Weg zwischen den kor respondierenden Knoten und dem mobilen Knoten gesendet wird.
  • Anstelle einer Übermittlung der Care-of-Adresse an die korrespondierenden Knoten des mobilen Knotens durch den Home Agent erfordert das Mobile-IPv6-Protokoll eine Übermittlung der Care-of-Adresse des mobilen Knotens an die korrespondierenden Knoten des mobilen Knotens durch den mobilen Knoten selbst, wodurch wiederum sichergestellt wird, dass der gesamte für den mobilen Knoten bestimmte Verkehr auf dem optimalen Weg zwischen den korrespondierenden Knoten und dem mobilen Knoten gesendet wird.
  • Bei Mobile-IPv4 mit Leitwegoptimierung und bei Mobile-IPv6 wird die Care-of-Adresse mittels einer als „Binding-Update" (BU) bezeichneten Nachricht an die korrespondierenden Knoten des mobilen Knotens übermittelt. Beim Mobile-IPv4-Protokoll mit Leitwegoptimierung und beim Mobile-IPv6-Protokoll müssen periodisch BUs an jeden korrespondierenden Knoten des mobilen Knotens gesendet werden. Ein solches System ist aus Wo. 99/56445 bekannt.
  • Das Mobile-IPv4-Protokoll ist infolge der dreieckigen Struktur des Leitwegs, den sämtliche für den mobilen Knoten bestimmten Daten nehmen, wenn der mobile Knoten mit einem Foreign Link verbunden ist, im Hinblick auf die Weiterleitung eindeutig ineffizient. Das Mobile-IPv4 Protokoll mit Leitwegoptimierung und das Mobile-IPv6-Protokoll sind zwar im Hinblick auf die Weiterleitung ausreichend effizient, beginnen jedoch im Hinblick auf Nachrichtenübermittlungskosten und Bandbreitennutzung ineffizient zu werden, wenn die Anzahl der korrespondierenden Knoten der mobilen Knoten groß wird. Wenn die Anzahl der korrespondierenden Knoten anwächst, erhöht sich dementsprechend die Anzahl an BUs.
  • Daher besteht bei einer großen Anzahl an korrespondierenden Knoten des mobilen Knotens die Gefahr, das Internet mit Signalgabenachrichten zu überladen, d. h. einer „Binding Update-Explosion".
  • Hinzu kommt, dass die oben beschriebenen Protokolle weder große mobile Netzwerke besonders unterstützen noch mobile Netzwerke überhaupt besonders unterstützen. Ein mobiles Netzwerk ist eine Anzahl von miteinander verbundenen Knoten, die sich gemeinsam in Bezug auf ein festes Netzwerk, z. B. das Internet, bewegen. Im Mobile-IPv4-Protokoll mit Leitwegoptimierung und im Mobile-IPv6-Protokoll wird die Unterstützung mobiler Netzwerke nicht erwähnt.
  • Eine Möglichkeit, die oben erwähnten Protokolle zur Unterstützung mobiler Netzwerke zu nutzen ist, das mobile Netzwerk als mobilen Router zu betrachten, der mit mehreren Knoten gekoppelt ist. Da der mobile Router ein Beispiel für einen mobilen Knoten ist, kann der mobile Router eine Care-of-Adresse zur Anmeldung beim Home Agent erhalten. Da das mobile Netzwerk jedoch Hunderte von Knoten enthalten kann, von denen jeder mehrere korrespondierende Knoten hat, ist die Anzahl von BUs, die gesendet werden müssen, beträchtlich und wächst mit dem Wachstum des mobilen Netzwerks. Wenn die Anzahl der Knoten, die das mobile Netzwerk bilden, zu groß wird, kann die Zahl der gesendeten BUs wiederum das Netzwerk mit Signalgabenachrichten überladen.
  • Ebenso ist im Zusammenhang mit mobilen Netzwerken beim Mobile-IPv4-Protokoll mit Leitwegoptimierung und beim Mobile-IPv6-Protokoll nicht klar, ob die BUs von den das mobile Netzwerk oder den mobilen Router bildenden Knoten gesendet werden, womit zusätzlich die Tatsache belegt wird, dass die oben erwähnten Protokolle nicht zur Unterstützung mobiler Netzwerke ausgelegt sind. Das Senden von BUs durch die das mobile Netzwerk bildenden Knoten erfordert zusätzliche Mechanismen zur Verbreitung der Care-of-Adresse, die von dem an das mobile Netzwerk gekoppelten mobilen Router empfangen wird. Ebenso ergeben sich Authentifizierungsprobleme an den korrespondierenden Knoten, wenn die BUs durch den mobilen Router übertragen werden.
  • Zusammenfassend ist das Mobile-IPv4-Protokoll in Hinblick auf die Nutzung der Bandbreite ineffizient, da die Daten nicht auf einem optimalen Weg zwischen dem korrespondierenden Knoten und dem mobilen Knoten weitergeleitet werden. Das Mobile-IPv4-Protokoll mit Leitwegoptimierung und das Mobile-IPv6-Protokoll unterstützen zwar eine optimale Weiterleitung, indem sie die den aktuellen topologischen Anschlusspunkt des mobilen Knotens an das Internet identifizierende IP-Adresse zur Verfügung stellen, aber sie bewähren sich nicht, wenn die Anzahl der korrespondierenden Knoten hoch ist und/oder der mobile Knoten mit einem mobilen Netzwerk korrespondiert, das von einer großen Anzahl an Knoten gebildet wird.
  • Durch die vorliegende Erfindung sollen ein verbessertes System und ein verbessertes Verfahren zur Unterstützung mobiler Knoten und mobiler Netzwerke in einer IP-Umgebung geschaffen werden.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kommunikationssystem geschaffen, das einen mobilen Knoten umfasst, der geeignet ist zur Mobilität bezüglich eines ersten Netzwerkes, das eine Vielzahl von korrespon dierenden Knoten (104), einen ersten Schnittstellenknoten (108) und einen zweiten Schnittstellenknoten aufweist, wobei die Vielzahl von korrespondierenden Knoten dazu geeignet ist, Daten zu den mobilen Knoten über den ersten Schnittstellenknoten zu senden, und der mobile Knoten dazu geeignet ist, sich von einem ersten Standort, der mit dem ersten Schnittstellenknoten des ersten Netzwerks verknüpft ist, zu einem zweiten Standort zu bewegen, der mit dem zweiten Schnittstellenknoten des ersten Netzwerks verknüpft ist, dadurch gekennzeichnet, dass das System betriebsfähig ist, ein Mulitcast-Routing von Daten zu verwenden, wenn der mobile Knoten sich vom ersten Standort zum zweiten Standort bewegt, wobei der mobile Knoten betriebsfähig ist, an eine Multicast-Adresse Binding-Update-Informationen zu übergeben, die vom mobilen Knoten generiert wurden und sich auf eine Weiterleitungsadresse für den mobilen Knoten beziehen, die dem mobilen Knoten von dem zweiten Schnittstellenknoten zur Verfügung gestellt wird, und wobei das System eine Multicast-Diensteinheit umfasst, die betriebsfähig ist, die Binding-Update-Information durch ein Mulicast-Routing an korrespondierende Knoten zu übergeben, die der Multicast-Gruppe beigetreten sind, die durch die Multicast-Adresse gekennzeichnet ist.
  • In einer Form des Systems gemäß dem ersten Aspekt ist der mobile Knoten ein mobiles Netzwerk-Gateway, das mit einer Vielzahl von mobilen Netzwerkknoten verbunden ist und betriebsfähig ist, Datagramme weiterzuleiten, die an einen der mobilen Netzwerkknoten adressiert sind, indem es eine in dem Datagramm enthaltene Adresse des mobilen Knotens umschaltet zu einer Care-of-Adresse für den mobilen Netzwerkknoten.
  • Das System gemäß dem ersten Aspekt kann betriebsfähig sein, für den mobilen Knoten zumindest eine Multicast-Gruppe einzurichten, die eine Mehrzahl von korrespondierenden Knoten umfasst, indem es eine Multicast-Adresse für die Gruppe von einer Mulicast-Registrierungsinstanz bezieht. Der erste Schnittstellenknoten kann ebenfalls ein Mitglied der Multicast-Gruppe sein und, wenn der mobile Knoten ein mobiles Netzwerk-Gateway ist, betriebsfähig sein, als Antwort auf das Empfangen von Update-Daten, die das mobile Netzwerk-Gateway betreffen, Daten, die für irgendeinen der mobilen Netzwerkknoten bestimmt sind, zu dem zweiten Schnittstellenknoten umzuleiten. Der mobile Knoten kann betriebsfähig sein, die Binding-Updates unter Verwendung der Multicast-Adresse an die Multicast-Gruppe zu senden.
  • Das System gemäß dem ersten Aspekt umfasst eine Multicast-Diensteinheit, die betriebsfähig ist, die vom mobilen Knoten gesendeten Binding Updates an die Multicast-Gruppe zu verteilen. Die korrespondierenden Knoten der Multicast-Gruppe können betriebsfähig sein, bei Empfang eines Binding-Updates wahlweise nach Authentifizierung eines Absenders des Updates eine Bindung zwischen der Update-Information und einer Adresse für den mobilen Knoten hinzuzufügen, die in einem Binding-Cache vorgehalten wird.
  • Das System gemäß dem ersten Aspekt gemäß kann betriebsfähig sein, einem korrespondierenden Knoten zu ermöglichen, die Multicast-Gruppe zu verlassen, nachdem es mit dem mobilen Knoten kommuniziert hat.
  • Das System gemäß einem ersten Aspekt kann einen Domain-Name-Server umfassen, der betriebsfähig ist, die Multicast-Adresse als mit dem mobilen Knoten verknüpft zu re gistrieren, und betriebsfähig ist, die Multicast-Adresse einem korrespondierenden Knoten zur Verfügung zu stellen, der eine Heimatadresse des mobilen Knotens anfordert. Der korrespondierende Knoten, der die Multicast-Adresse von dem Domain-Name-Server empfängt, kann betriebsfähig sein, sich der Multicast-Gruppe anzuschließen, die die Multicast-Adresse verwendet.
  • Vorzugsweise baut der Multicast-Service, der unter Verwendung der Multicast-Gruppe bereitgestellt wird, einen Kommunikationsbaum zwischen dem mobilen Knoten und der Anzahl der Vielzahl von korrespondierenden Knoten in der Multicast-Gruppe auf, wobei eine einzelne Kopie der Updating-Daten auf jedem Zweig des Kommunikationsbaums gesendet wird.
  • Vorzugsweise baut die Multicast-Diensteinheit einen Kommunikationsbaum zwischen einem Knoten im ersten Netzwek und der Anzahl der Vielzahl von korrespondierenden Knoten in der Multicast-Gruppe auf, wobei eine einzelne Kopie der Updating-Daten auf jedem Zweig des Kommunikationsbaums gesendet wird. Der Knoten im ersten Netzwek kann der erste Schnittstellenknoten sein.
  • Vorzugsweise ist der mobile Knoten ein mobiler Schnittstellenknoten, der mit einer Vielzahl von mobilen Netzwerkknoten verbunden ist, um ein mobiles Netzwerk zu bilden, das zur Mobilität bezüglich eines ersten Netzwerks geeignet ist, wobei die Vielzahl korrespondierender Knoten geeignet ist, über den mobilen Schnittstellenknoten und den ersten Schnittstellenknoten des ersten Netzwerks Daten mit zumindest einem der Vielzahl von mobilen Netzwerkknoten auszutauschen.
  • Bevorzugter ist die Vielzahl von korrespondierenden Knoten geeignet, als Antwort auf die Bewegung des mobilen Netzwerks vom ersten Standort zum zweiten Standort Daten mit zumindest einem von der Vielzahl der mobilen Netzwerkknoten über den mobilen Schnittstellenknoten und den zweiten Schnittstellenknoten anstelle des ersten Schnittstellenknotens des ersten Netzwerks auszutauschen.
  • Vorzugsweise ist zumindest einer aus der Vielzahl von korrespondierenden Knoten so ausgebaut, dass er Daten, die eine einem Netzwerkprefix des mobilen Schnittstellenknotens entsprechende IP-Zieladresse tragen, die in den Updating-Daten enthalten ist, an den mobilen Schnittstellenknoten überträgt.
  • Vorzugsweise ist zumindest einer aus der Vielzahl von korrespondierenden Knoten so aufgebaut, dass er Daten, die die Zieladresse enthalten, die das Netzwerkprefix des mobilen Netzwerks trägt, an den zweiten Schnittstellenknoten sendet.
  • Vorzugsweise umfassen die Updating-Daten eine Weiterleitungsadresse für Daten. Bevorzugter ist die Weiterleitungsadresse eine Care-of-Addresse. Vorzugsweise wird die Weiterleitungsadresse in Form eines Binding Update gesendet.
  • Vorzugsweise ist der erste Schnittstellenknoten so aufgebaut, dass er die Updating-Daten empfängt und als Antwort auf die Updating-Daten die für einen von der Vielzahl von mobilen Netzwerkknoten bestimmten Daten an den zweiten Schnittstellenknoten umleitet.
  • Vorzugsweise umfasst das erste Netzwerk einen Domain-Name-Server (DNS), der so aufgebaut ist, dass er eine Adresse von zumindest einem der mobilen Netzwerkknoten und eine Adresse der Multicast-Gruppe speichert, die zumindest einem von der Vielzahl von mobilen Netzwerkknoten entspricht.
  • Vorzugsweise ist der mobile Schnittstellenknoten so aufgebaut, dass er eine permanente Multicast-Adresse erhält.
  • Vorzugsweise ist der mobile Schnittstellenknoten so aufgebaut, dass er die permanente Multicast-Adresse bei dem DNS registriert.
  • Vorzugsweise haben im Wesentlichen alle von der Vielzahl der mobilen Netzwerkknoten ein im Wesentlichen identisches Netzwerkprefix.
  • Vorzugsweise empfängt die Registrierungseinheit die Updating-Daten vom Multicast-Service als Antwort auf eine Bewegung des mobilen Knotens von einem ersten Standort zu einem zweiten Standort.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Betriebsverfahren in einem Kommunikationssystem geschaffen, das einen mobilen Knoten umfasst, der geeignet ist zur Mobilität bezüglich eines ersten Netzwerkes, und das eine Vielzahl von korrespondierenden Knoten aufweist, die geeignet sind, Daten zu dem mobilen Knoten zu senden, wobei der mobile Knoten sich von einem ersten Standort, der mit einem ersten Schnittstellenknoten des ersten Netzwerks verknüpft ist, zu einem zweiten Standort bewegt, der mit einem zweiten Schnittstellenknoten des ersten Netzwerks verknüpft ist, und in Folge der mobile Knoten von dem zweiten Schnittstellenknoten eine Weiterleitungsadresse für den mobilen Knoten empfängt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Multicast-Routing von Daten in dem System benutzt wird, wobei der mobile Knoten an eine Multicast-Adresse vom mobilen Knoten generierte Binding-Update-Information übergibt, die sich auf die Weiterleitungsadresse für den mobilen Knoten beziehen, die dem mobilen Knoten von dem zweiten Schnittstellenknoten zur Verfügung gestellt wird, und wobei eine Multicast-Diensteinheit des Systems die Binding-Update-Information durch ein Multicast-Routing an korrespondierende Knoten übergibt, die der Multicast-Gruppe angehören, die durch die Multicast-Adresse gekennzeichnet ist.
  • Auf diese Weise ist es möglich, ein Kommunikationssystem zu schaffen, das durchgehende Konnektivität zu einem mobilen Knoten gewährleistet und gleichzeitig geeignet ist, den Datenverkehr auf einem optimalen Weg zu übertragen und eine Überladung des ersten Netzwerks durch Signale zu minimieren. Die vorliegende Erfindung überwindet auch das Problem der Authentifizierung von Binding-Updates, das mit bekannten vorgeschlagenen Lösungen zur Unterstützung mobiler Netzwerke einhergeht. Daher sind gemäß dem Mobile-IPv6-Protokoll die korrespondierenden Knoten auf diese Weise in der Lage, die BUs zu authentifizieren, die vom mobilen Router übertragen werden, und den Verkehr unter Verwendung der vom BU erhaltenen Care-of-Adresse an mobile Netzwerkknoten zu senden.
  • Kurze Beschreibungen der Zeichnungen
  • Zumindest eine Ausführungsform der Erfindung wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
  • 1 ein schematisches Diagramm eines Kommunikationssystems, das eine erste Ausführungsform der Erfindung darstellt;
  • 2 ein Ablaufdiagramm der Funktionsweise des Systems gemäß 1;
  • 3 ein schematisches Diagramm einer Updating-Funktion, die von der Vorrichtung gemäß 1 angewendet wird;
  • 4 ein schematisches Diagramm eines zweiten Systems, das eine zweite Ausführungsform der Erfindung darstellt.
  • 5 ein Ablaufdiagramm der Funktionsweise des Systems gemäß 4;
  • 6 ein schematisches Diagramm einer Updating-Funktion, die von der Vorrichtung gemäß 4 angewendet wird. Und
  • 7 ein schematisches Diagramm eines Routers zur Verwendung in einem Knoten in den System gemäß den 1 und 4.
  • Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
  • Die folgenden Beispiele umfassen verschiedene Schritte, die im Folgenden beschrieben werden. Die Schritte gemäß den Beispielen können von Hardware-Komponenten ausgeführt werden oder durch maschinell ausführbare Befehle verkörpert sein, beispielsweise durch ein Betriebssystem, das dazu verwendet werden kann, einen Prozessor für allgemeine oder besondere Zwecke oder eine logische Schaltung, die mit den Instruktionen programmiert sind, dazu zu veranlassen, die Schritte auszuführen. Alternativ können die Schritte von einer Kombination aus Hardware und Software ausgeführt werden.
  • Software-Ausführungsformen gemäß der Erfindung können in jeder herkömmlichen Computerprogrammiersprache implementiert werden. Bevorzugte Ausführungsformen können beispielsweise in einer verfahrensorientierten Programmiersprache (beispielsweise „C") oder in einer objektorientierten Programmiersprache (beispielsweise „C+ +") realisiert werden.
  • Alternative Ausführungsformen der Erfindung können als Computerprogrammprodukt zur Verwendung mit einem Computersystem implementiert werden. Solche Implementierungen können eine Folge von Computerbefehlen umfassen, die entweder auf einem materiellen Medium, wie einem computerlesbaren Medium (beispielsweise einer Diskette, CD-Rom, ROM oder Festplatte) oder in einem Computer-Datensignal fixiert sind, das in Form einer Trägerwelle ausgeführt ist, die über ein Modem oder eine andere Schnittstellenvorrichtung, wie einen über ein Medium mit einem Netzwerk verbundenen Kommunikationsadapter an ein Computersystem übertragbar ist. Das Medium kann entweder ein physisches Medium (beispielsweise optische oder analoge Kommunikationsleitungen) oder ein mit drahtlosen Techniken implementiertes Medium (beispielsweise Mikrowellen-, Infrarot- oder andere Übertragungstechniken) sein. Die Folge von Computerbefehlen stellt in Bezug auf das System die gesamte hier vorstehend beschriebene Funktionalität oder einen Teil derselben dar. Fachleuten ist bekannt, dass derartige Computerbefehle in einer Reihe von Programmiersprachen zur Verwendung mit vielen Computerarchitekturen oder Betriebssysteme geschrieben werden können. Ferner können derartige Befehle auf allen Speichervorrichtungen, wie Halbleiter-, magnetischen, optischen oder anderen Speichervorrichtungen gespeichert werden und unter Verwendung beliebiger Kommunikationstechniken, wie optischen, Infrarot-, Mikrowellen- oder sonstigen Übertragungstechniken übertragen werden. Es ist zu erwarten, dass ein derartiges Computerprogrammprodukt als mit einem Computersystem vorgeladenes, entfernbares Medium (beispielsweise auf einem systemeigenen ROM oder einer Festplatte) mit begleitender gedruckter oder elektronischer Dokumentation (beispielsweise als eingeschweißte Software) oder von einem Server oder einem elektronischen schwarzen Brett über das Netz (beispielsweise über das Internet oder das World Wide Web) vertrieben werden kann.
  • In der gesamten Beschreibung werden übereinstimmende Teile durch identische Bezugszeichen bezeichnet. Die folgenden Beispiele stellen Modifikationen des vorstehend beschriebenen Mobile-IPv6-Protokolls dar.
  • Gemäß 1 umfasst ein Kommunikationssystem 100 einen ersten Satz miteinander verknüpfter, fester Paketvermittlungsnetze 102, beispielsweise das Internet, die über eine IP-Netzstruktur verfügen. Der feste Satz von Netzwerken 102 umfasst auch eine Vielzahl von korrespondierenden Knoten 104, die geeignet sind, über einen Home-Router, beispielsweise einem Home Gateway (HG) 108, der sich an einem Home Link an einem ersten Standort befindet und einen ursprünglichen topologischen Anschlusspunkt an den festen Satz von Netzwerken (102) darstellt, mit einem mobilen Knoten (MN) 106 zu kommunizieren. Jeder der Vielzahl von korrespondierenden Knoten 104 um fasst ein Binding Cache zum Speichern der Beziehungen zwischen IP-Adressen.
  • Der Home-Router (7) umfasst eine Prozessor-Einheit 700, die mit einem Datenspeicher, beispielsweise einem flüchtigen Speicher 702 und einer Sende-/Empfangseinheit 704 zum Empfangen von Daten verbunden ist. In ähnlicher Weise umfassen jeder korrespondierende Knoten und der mobile Knoten 106 funktional ähnliche Strukturelemente wie den Home-Router.
  • Der mobile Knoten 106 wird durchgehend durch eine Heimatadresse identifiziert, d. h. eine dauerhafte Identifikation, die dem ursprünglichen topologischen Anschlusspunkt an den festen Satz von Netzwerken 102 entspricht. Der feste Satz von Netzwerken 102 umfasst auch einen Foreign Router, beispielsweise ein Foreign Gateway (FG) bzw. einen Fremdnetzübergang 110, das bzw. der sich an einem zweiten, vom ersten Standort entfernten Standort befindet und einen zweiten topologischen Anschlusspunkt an den festen Satz von Netzwerken 102 bildet. Obwohl bei diesem Beispiel ein einzelnes Foreign Gateway beschrieben wurde, sollte beachtet werden, dass der feste Satz von Netzwerken 102 mehr als ein Foreign Gateway 110 umfassen kann.
  • Der erste und/oder der zweite topologische Anschlusspunkt sind nicht darauf beschränkt, dass eine physische Verbindung oder ein Link zur Verfügung gestellt wird, und schließt jede bekannte, verfügbare Verbindungsform ein, beispielsweise eine drahtlose Kommunikationsverbindung, wie eine Hochfrequenz-Verbindung (HF-Verbindung).
  • Der feste Satz von Netzwerken 102 umfasst eine Multicast-Diensteinheit 105 zur Bereitstellung eines zugrundeliegenden Multicast-Mechanismus gemäß dem Mobile-IPv6-Protokoll. Die Multicast-Diensteinheit 105 umfasst eine Multicast-Registrierinstanz zur Zuweisung von Multicast- Adressen. Zusätzlich umfasst die Multicast-Diensteinheit eine Multicast-Managementeinheit zum Verwalten des Beitritts zu einer Multicast-Gruppe und zum Aufbau eines Multicast-Verteilerbaumes. Die Multicast-Gruppe umfasst eine Anzahl der mehreren korrespondierenden Knoten 104. Der feste Satz von Netzwerken 102 umfasst auch ein Domain-Name-System (DNS) zur Aufzeichnung von Verknüpfungen zwischen Domain-Names, IP-Adressen und Multicast-Adressen.
  • Der Mobile Knoten 106 umfasst die meisten der vorhandenen, mobile Knoten betreffenden Operationen des Mobile-IPv6-Protokolls. Der mobile Knoten 106 ist jedoch geeignet, die Multicast Adresse der Multicast-Gruppe zu erlangen und die Multicast-Adresse bei dem DNS anzumelden. Im Gegensatz zu den dem Standard entsprechenden mobilen Knoten, die gemäß dem Mobile-IPv6-Protokoll arbeiten, hält der mobile Knoten 106 keine Liste der Vielzahl von korrespondierenden Knoten 104.
  • Beim Betrieb (2) befindet sich der mobile Knoten 106 anfänglich am ersten Standort und kann mit mindestens einem der mehreren korrespondierenden Knoten 104 kommunizieren, beispielsweise durch den Austausch von Daten in Form von Datenpaketen.
  • Beim Einrichten des mobilen Knotens 106, beispielsweise vor dem Standortwechsel des mobilen Knotens 106, erhält der mobile Knoten eine Multicast-Adresse von der Multicast-Registrierinstanz (Schritt 200). Die Multicast-Adresse ist permanent mit dem Mobilen Knoten 106 assoziiert und im DNS vom mobilen Knoten 106 registriert (Schritt 202).
  • Vor dem Herstellen einer Kommunikation zwischen einem der korrespondierenden Knoten 104 und dem mobilen Knoten 106 ruft der korrespondierende Knoten 104 die der Heimatad resse des mobilen Knotens 106 entsprechende IP-Adresse aus dem DNS ab. Das DNS sendet die Heimatadresse und die permanente Multicast-Adresse der Multicast-Gruppe zurück. Der korrespondierende Knoten 104 tritt daraufhin unter Verwendung der Multicast-Adresse der Multicast-Gruppe bei (Schritt 204) und beginnt, mit dem mobilen Knoten an der Heimatadresse zu kommunizieren.
  • Nach dem Standortwechsel des mobilen Knotens zum zweiten Standort (Schritt 208) verbindet sich der mobile Knoten 106 mit dem Foreign Gateway 110 und erhält eine Care-of-Adresse vom Foreign Gateway 110 (Schritt 210). Der mobile Knoten sendet mittels einer Aktualisierungsfunktion periodisch die Care-of-Adresse in Form einer Binding-Update-Nachricht (BU-Nachricht) an die Multicast-Adresse (Schritt 212), und die Multicast-Diensteinheit verteilt die Binding-Update-Nachricht an die korrespondierenden Knoten des mobilen Knotens in der Multicast-Gruppe (Schritt 214). Nach Erhalt des Binding-Update von der Multicast-Diensteinheit durch den zugrundeliegenden Multicast-Mechanismus der IPv6-Protokollfolge fügt jeder korrespondierende Knoten 104 eine Verknüpfung zwischen den IP-Adressen des mobilen Knotens 106 und der in der Binding-Update-Nachricht enthaltenen Care-of-Adresse zum Binding-Cache hinzu (Schritt 214). Die korrespondierenden Knoten 104 sind dann in der Lage, Datenpakete über einen optimalen Leitweg direkt an den aktuellen topologischen Anschlusspunkt des mobilen Knotens 106 weiterzuleiten. Wenn die Kommunikation zwischen dem mobilen Knoten 106 und dem korrespondierenden Knoten 104 beendet ist, verlässt der korrespondierende Knoten 104 die Multicast-Gruppe (Schritt 218). Wenn nötig, kann mehr als eine Multicast-Gruppe gebildet werden, um die Binding-Update-Nachrichten an die korrespondierenden Knoten 104 zu senden.
  • Gemäß 3 wird unter Verwendung der von dem Satz fester Netzwerke 102 bereitgestellten Multicast-Diensteinheit 105 höchstens eine Kopie der Binding-Update-Nachricht zu jedem Zweig des Kommunikationsbaums 300 gesendet, der den mobilen Knoten 106 und die korrespondierenden Knoten 104 miteinander verbindet. Daher ist Multicasting eine Methode, die Bandbreitenverwendung zu minimieren, indem nur eine Kopie einer Nachricht an eine bestimmte Verbindung gesendet wird, wobei über die Verbindung mehrere Empfänger erreichbar sind. Soweit erforderlich kann der Kommunikationsbaum 300 einen weiteren Knoten verbinden, der sich in dem Satz fester Netzwerke 102 befindet, beispielsweise das Home-Gateway 108 und die korrespondierenden Knoten 104. Bei einem solchen Beispiel sendet der mobile Knoten 106 die Care-of-Adresse an das Home-Gateway 108.
  • Eine anschließende Bewegung des mobilen Knotens 106 zu einem anderen Foreign Gateway hat zur Folge, dass dem mobilen Knoten 106 eine neue Care-of-Adresse zugewiesen wird. Folglich werden nachfolgende Binding-Updates vom mobilen Knoten 106 an die Multicast-Diensteinheit 105 gesendet, um an die Mitglieder der Multicast-Gruppe übertragen zu werden.
  • Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung (4) umfasst das Kommunikationssystem 100 den ersten Satz miteinander verbundener, fester, paketvermittelter Netzwerke 102. Der mobile Knoten 106 des Kommunikationssystems 100 ist ein Netzübergang 107 für mobile Netzwerke (ein MNG bzw. Mobile Network Gateway), beispielsweise ein Randrouter eines mobilen Netzwerks 400, das mit mehreren miteinander verbundenen mobilen Netzwerkknoten (MNN) 402 verbunden ist, die das gleich IP-Prefix teilen. Das MNG 107 ist ein mobiler Knoten, der zur Unterstützung mobiler Netzwerke speziell verbessert wurde. Die mobilen Netzwerkknoten 407 können beispielsweise beliebige mobile Knoten sein, die unter dem Mobile-IPv6-Protokoll bekannt sind, wie ein Host oder Router, und sind zur Bildung einer Schnittstelle zwischen dem mobilen Netzwerk 400 und dem festen Satz von Netzwerken 102 über den Home Gateway 108 mit dem MNG 107 verbunden.
  • Der feste Satz von Netzwerken 102 umfasst auch mehrere korrespondierende Knoten 104, die geeignet sind, über das Home Gateway 108 mit mindestens einem von der mehreren mobilen Netzwerkknoten 402 zu kommunizieren. Jeder korrespondierende Knoten 104 weist ein Binding-Cache zum Speichern der Beziehungen zwischen IP-Adressen auf. Das Home Gateway 108 befindet sich am ersten Standort und stellt den ursprünglichen topologischen Anschlusspunkt (das Home-Link) an den festen Satz von Netzwerken 102 dar. Es sollte beachtet werden, dass das mobile Netzwerk 400 Hunderte, sogar Tausende mobiler Netzwerkknoten 402 umfassen kann, wobei jeder der mobilen Netzwerkknoten 402 mit mehreren korrespondierenden Knoten 104 kommuniziert.
  • Ebenso umfasst der feste Satz von Netzwerken 102 die Multicast-Diensteinheit 105, um gemäß dem Mobile-IPv6-Protokoll den zugrundeliegenden Multicast-Mechanismus bereitzustellen. Die Multicast-Diensteinheit 105 umfasst die Multicast-Registrierungsinstanz zur Zuweisung der Multicast-Adressen. Zusätzlich umfasst die Multicast-Diensteinheit 105 eine Multikast-Managementeinheit zur Verwaltung des Beitritts zur Multicast-Gruppe und des Aufbau des Multicast-Verbreitungsraumes zu verwalten. Die Multicast- Gruppe umfasst wiederum eine Reihe der mehreren korrespondierenden Knoten 104. Der feste Satz von Netzwerken 102 umfasst auch das Domain-Name-System (DNS) zur Aufzeichnung von Verknüpfungen zwischen Domain-Names, IP-Adressen und Multicast-Adressen.
  • Das mobile Netzwerk 400 kann auch ein Teilnetzwerk sein, das eine interne Architektur aufweist, die erhalten wird, d. h. die Knoten innerhalb des mobilen Netzwerks 400 bewegen sich in Bezug auf das MNG 107 oder andere mobile Netzwerkknoten 402 nicht. Es ist jedoch nicht wesentlich, dass die interne Architektur erhalten bleibt, und die Knoten innerhalb des mobilen Netzwerks können sich in Bezug auf das MNG 107 oder andere mobile Netzwerkknoten 402 bewegen.
  • Das mobile Netzwerk 400 kann als einzelner mobiler Knoten betrachtet werden, der an „n" Schnittstellen angeschlossen ist und eine Adresse aufweist. Das MNG 107 umfasst die meisten der vorhandenen Arbeitsschritte der mobilen Knoten gemäß dem Mobile-IPv6-Protokoll. Das MNG 107 ist jedoch so umgearbeitet, dass es die Multicast-Adresse der Multicast-Gruppe empfängt und die Multicast-Adresse beim DNS anmeldet. Im Gegensatz zu herkömmlichen mobilen Standardknoten, die gemäß dem Mobile-IPv6-Protokoll arbeiten, hält das MNG 107 keine Liste der mehreren korrespondierenden Knoten 104. Zusätzlich ist das MNG 107 nicht mehrfach angebunden, d. h. das MNG 107 hat zu einer gegebenen Zeit nur einen topologischen Anschlusspunkt an den festen Satz von Netzwerken 102.
  • Das MNG 107 wird durchgehend durch die Heimatadresse identifiziert, d. h. eine dauerhafte Identifikation, die dem ursprünglichen topologischen Anschlusspunkt an den festen Satz von Netzwerken 102 entspricht.
  • Der feste Satz von Netzwerken 102 weist auch mindestens ein Foreign-Gateway (FG) 110 auf, beispielsweise einen Foreign-Router, der sich am zweiten, vom ersten Standort entfernten Standort befindet und den zweiten topologischen Anschlusspunkt (den Foreign-Link) an den festen Satz von Netzwerken 102 darstellt. Das Foreign-Gateway 110 wird vom mobilen Netzwerk 400 zum Herstellen einer Verbindung zum festen Satz von Netzwerken 102 verwendet, wenn sich das mobile Netzwerk 400 zum zweiten Standort bewegt. Damit ist erkennbar, dass das MNG 107 des mobilen Netzwerks 400 geeignet ist, seinen Anschlusspunkt an den festen Satz von Netzwerken 102 dynamisch zu verändern. Dementsprechend ändert sich die Erreichbarkeit des mobilen Netzwerks 400 in der IP-Topologie des festen Satzes von Netzwerken 102 ebenfalls.
  • Beim Betrieb (5) ist das mobile Netzwerk 400 anfänglich über das MNG 107 am ersten Standort mit dem Home-Gateway 108 verbunden und geeignet, mit mindestens einem der mehreren korrespondierenden Knoten 104 zu kommunizieren, beispielsweise durch den Austausch von Daten in Form von Datagrammen.
  • Beim Einrichten des MNG 107 als mobilen Router, beispielsweise vor dem Standortwechsel des mobilen Netzwerks 400, empfängt das MNG 107 eine Multicast-Andresse von der Multicast-Anmeldeinstanz (Schritt 500) und meldet die Multicast-Adresse beim DNS an (Schritt 500). Die Multicast-Adresse ist dem mobilen Netzwerk 400 dauerhaft zugeordnet.
  • Vor der Herstellung einer Kommunikation ruft der korrespondierende Knoten 106 die IP-Adresse vom DNS ab, die der Heimatadresse des mobilen Knotens 106 entspricht. Das DNS sendet die Heimatadresse und die permanente Multicast Adresse der Multicast Gruppe zurück. Dann tritt der korrespondierende Knoten 104 unter Verwendung der Multicast-Adresse der Multicast-Gruppe bei (Schritt 504) und beginnt, über das MNG 107, das das mobile Netzwerk 400 bildet, mit mindestens einem der mobilen Netzwerkknoten 402 zu kommunizieren (Schritt 506).
  • Nach dem Standortwechsel des mobilen Netzwerks 400 zum zweiten Standort (Schritt 508) verbindet sich das mobile Netzwerk 400 mit dem Foreign-Gateway 110 (Schritt 202) und empfängt die Care-of-Adresse von Foreign-Gateway 110 (Schritt 510). Mittels einer Udate-Funktion sendet das MNG 107 periodisch die Care-of-Adresse in Form einer Binding-Update-Information an die Multicast-Adresse (Schritt 512), und die Multicast-Diensteinheit verbreitet die Binding-Update-Nachricht über den zugrundeliegenden Multicast-Mechanismus der IPv6-Protokollfolge an die korrespondierenden Knoten 104 des mobilen Knotens 106 der Multicast-Gruppe (Schritt 514). Nach dem Empfang der Binding-Update-Nachricht authentifiziert jeder der korrespondierenden Knoten einen Absender der Binding-Update-Nachricht, d. h. das MNG 107. Wenn der Absender authentifiziert ist, fügt der korrespondierende Knoten 104 eine Verknüpfung zwischen einem Netzwerkprefix des MNG 107 und der Care-of-Adresse hinzu (Schritt 516), die im Binding-Update an das Verknüpfungs-Cache enthalten ist. Das Netzwerkprefix ist ein Satz ursprünglicher Bits in einer 128 Bit langen IPv6-Adresse der Heimatadresse des MNG 107. Wenn nötig, kann mehr als eine Multikast-Gruppe gebildet werden, um die Binding-Update-Informationen an die korrespondierenden Knoten 104 zu übergeben.
  • Jedes nachfolgende Datagramm, das von dem korrespondierenden Knoten 104 an einen der mobilen Netzwerkknoten 402 gesendet werden soll, der eine dem Netzwerkprefix des MNG 107 im Binding-Cache entsprechende IP-Zieladresse hat, wird an die dem Netzwerkprefix entsprechende Care-of-Adresse geleitet (Schritt 518), d. h. an den aktuellen Anschlusspunkt des MNG 107, wobei die Adresse des mobilen Netzwerkknotens 402 in den Mobile-IPv6-Routing-Erweiterungsdateikopf eingefügt wird. Vom MNG 107 empfangene Datagramme werden durch den Austausch der im Erweiterungsdateikopf enthaltenen Adresse des mobilen Netzwerkknotens mit der Care-of-Adresse gehandhabt. Dann leitet das MNG das Datagramm an einen der mobilen Netzwerkknoten 402 weiter, an den das Datagramm adressiert ist (Schritt 520). Nach Beendigung der Kommunikation verlässt der korrespondierende Knoten die Multicast-Gruppe.
  • Daher ist erkennbar, dass die Binding-Updates einen Netzwerk-Anwendungsbereich haben, d. h. die Binding-Updates enthalten das Netzwerkprefix des mobilen Netzwerks 400, wobei das Netzwerkprefix für das gesamte mobile Netzwerk 400 statt nur für einen einzelnen mobilen Netzwerkknoten 402 gilt. Dementsprechend verwenden die korrespondierenden Knoten 104, die Binding-Updates empfangen, die Care-of-Adresse des MNG 107, wenn sie Datagramme an alle Zieladressen mit dem gleichen IP-Prefix wie dem Netzwerprefix des mobilen Netzwerks 400, d. h. an alle mobilen Netzwerkknoten 402, senden.
  • Das Home-Gateway 108 kann auch der Multicast-Gruppe beitreten und kann auch so aufgebaut sein, dass es alle Datagramme einschließt und an die Care-of-Adresse des MNG 107 umleitet, wo die Zieladressen das gleiche IP-Prefix wie das Netzwerkprefix des mobilen Netzwerks 400 aufweisen, d. h. Datagramme des mobilen Netzwerks 400 umleitet. Das Home-Gateway ist so aufgebaut, dass es Datagrmme an die Care-of-Adresse des NMG 107 weiterleitet, wenn ein gegebener korrespondierender Knoten 104 nicht der Multicast-Gruppe beigetreten ist, beispielsweise bei einer Netzwerkaufteilung.
  • Eine nachfolgende Bewegung des MNG 107 zu einem anderen Foreign-Gateway führt zur Zuweisung einer neuen Care-of-Adresse des MNG 107. Folglich erreichen nachfolgende Binding-Updates, die vom MNG 107 an die Multicast-Diensteinheit gesendet werden, Mitglieder der Multicast-Gruppe.
  • Gemäß 6 kann unter Verwendung der von dem Satz fester Netzwerke 102 gebildeten Multicast-Diensteinheit 105 eine einzelne Kopie der Binding-Up-Nachricht über jeden Zweig des Kommunikationsbaums 300 gesendet werden, der das MNG 107 und die korrespondierenden Knoten 104 miteinander verbindet. Damit ist Multicasting ein Mittel zur Minimierung der Bandbreitennutzung durch Senden einer Kopie einer Nachricht an eine bestimmte Verbindung, wobei über die Verbindung mehrere Empfänger erreichbar sind. Nach dem Empfang des Binding Update vom Multicast-Service entnimmt jeder korrespondierende Knoten 104 die Care-of-Adresse des MNG 107 und kann Datagramme dann auf einem optimalen Weg direkt an den mobilen Netzwerkknoten 402 senden. Wenn nötig, kann der Kommunikationsbaum 300 einen weiteren Knoten, der sich im Netz fester Netzwerke 102 befindet, beispielsweise das Home-Gateway 108, mit den korrespondierenden Knoten 104 verbinden. Bei einem derartigen Beispiel sendet das MNG 107 die Care-of-Adresse an das Home-Gateway 108.
  • Obwohl die vorstehenden Beispiele in Verbindung mit dem festen Satz von Netzwerken 102 beschrieben wurden, die gemäß dem IPv6-Protokoll arbeiten, sollte beachtet werden, dass die festen Sätze von Netzwerken 106 nicht notwendiger weise fest sein müssen und gemäß jedem funktional äquivalenten Protokoll arbeiten können. Das erste Netzwerk 102 muss lediglich in Bezug auf das zweite Netzwerk 106 beweglich sein. Hinzu kommt dass, obwohl vorstehend ein Satz von Netzwerken beschrieben wurde, ein einzelnes Netzwerk anstelle des festen Satzes von Netzwerken 102 verwendet werden kann. Ebenso ist die Verwendung des Mobile-IPv6-Protokolls so zu verstehen, dass die Verwendung jedes anderen funktional äquivalenten Protokolls eingeschlossen ist.

Claims (10)

  1. Kommunikationssystem (100), das einen mobilen Knoten (106) umfasst, der geeignet ist zur Mobilität bezüglich eines ersten Netzwerkes (102), das eine Vielzahl von korrespondierenden Knoten (104), einen ersten Schnittstellenknoten (108) und einen zweiten Schnittstellenknoten (110) aufweist, wobei die Vielzahl von korrespondierenden Knoten dazu geeignet ist, Daten zu den mobilen Knoten über den ersten Schnittstellenknoten zu senden und der mobile Knoten dazu geeignet ist, sich von einem ersten Standort, der mit dem ersten Schnittstellenknoten des ersten Netzwerks verknüpft ist, zu einem zweiten Standort zu bewegen, der mit dem zweiten Schnittstellenknoten des ersten Netzwerks verknüpft ist, dadurch gekennzeichnet, dass das System betriebsfähig ist, ein Mulitcast-Routing von Daten zu verwenden, wenn der mobile Knoten sich vom ersten Standort zum zweiten Standort bewegt, wobei der mobile Knoten betriebsfähig ist, an eine Multicast-Adresse Binding-Update-Informationen zu übergeben, die vom mobilen Knoten generiert wurden und sich auf eine Weiterleitungsadresse für den mobilen Knoten beziehen, die dem mobilen Knoten von dem zweiten Schnittstellenknoten zur Verfügung gestellt wird, und wobei das System eine Multicast-Diensteinheit (105) um fasst, die betriebsfähig ist, die Binding-Update-Information durch ein Mulicast-Routing an korrespondierende Knoten zu übergeben, die der Multicast-Gruppe beigetreten sind, die durch die Multicast-Adresse gekennzeichnet ist.
  2. System nach Anspruch 1, wobei der mobile Knoten ein mobiles Netzwerk-Gateway (107) ist, das mit einer Vielzahl von mobilen Netzwerkknoten (402) verbunden ist und betriebsfähig ist, Datagramme weiterzuleiten, die an einen der mobilen Netzwerkknoten adressiert sind, indem es eine in dem Datagramm enthaltene Adresse des mobilen Knotens umschaltet zu einer Care-of-Adresse für den mobilen Netzwerkknoten.
  3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei das System betriebsfähig ist, für den mobilen Knoten zumindest eine Multicast-Gruppe einzurichten, die eine Mehrzahl von korrespondierenden Knoten umfasst, indem es eine Multicast-Adresse für die Gruppe von einer Mulicast-Registrierungsinstanz (105) bezieht.
  4. System nach Anspruch 2 oder 3, wobei der erste Schnittstellenknoten ebenfalls ein Mitglied der Multicast-Gruppe ist und, wenn der mobile Knoten ein mobiles Netzwerk-Gateway ist, betriebsfähig ist, als Antwort auf das Empfangen von Update-Daten, die das mobile Netzwerk-Gateway betreffen, Daten, die für irgendeinen der mobilen Netzwerkknoten bestimmt sind, zu dem zweiten Schnittstellenknoten umzuleiten.
  5. System nach Anspruch 5, wobei die korrespondierenden Knoten der Multicast-Gruppe betriebsfähig sind, bei Empfang eines Binding-Updates eine Bindung zwischen der Update-Information und einer Adresse für den mobilen Knoten hinzuzufügen, die in einem Binding-fache vorgehalten wird.
  6. System nach Anspruch 6, wobei die korrespondierenden Knoten der Multicast-Gruppe betriebsfähig sind, bei Empfang eines Binding-Updates eine Bindung zwischen der Update-Information und einer Adresse für den mobilen Knoten, die in einem Binding-fache vorgehalten wird, hinzuzufügen, nachdem ein Absender des Updates authentifiziert wurde.
  7. System nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei das System betriebsfähig ist, einem korrespondierenden Knoten zu ermöglichen, die Multicast-Gruppe zu verlassen, nachdem es mit dem mobilen Knoten kommuniziert hat.
  8. System nach einem der Ansprüche 3 bis 7, das einen Domain-Name-Server umfasst, der betriebsfähig ist, die Multicast-Adresse als mit dem mobilen Knoten verknüpft zu registrieren, und betriebsfähig ist, die Multicast-Adresse einem korrespondierenden Knoten zur Verfügung zu stellen, der eine Heimatadresse des mobilen Knotens anfordert.
  9. System nach Anspruch 8, wobei der korrespondierende Knoten, der die Multicast-Adresse von dem Domain-Name-Server empfängt, betriebsfähig ist, sich der Multicast-Gruppe anzuschließen, die die Multicast-Adresse verwendet.
  10. Betriebsverfahren in einem Kommunikationssystem (100), das einen mobilen Knoten (106) umfasst, der geeignet ist zur Mobilität bezüglich eines ersten Netzwerkes (102), und das eine Vielzahl von korrespondierenden Knoten (104) aufweist, die geeignet sind, Daten zu dem mobilen Knoten zu senden, wobei der mobile Knoten sich von einem ersten Standort, der mit einem ersten Schnittstellenknoten des ersten Netzwerks verknüpft ist, zu einem zweiten Standort bewegt, der mit einem zweiten Schnittstellenknoten des ersten Netzwerks verknüpft ist, und in Folge der mobile Knoten von dem zweiten Schnittstellenknoten eine Weiterleitungsadresse für den mobilen Knoten empfängt, wobei das Verfahren (200, 400) dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Multicast-Routing von Daten in dem System benutzt wird, wobei der mobile Knoten an eine Multicast-Adresse vom mobilen Knoten generierte Binding-Update-Information übergibt, die sich auf die Weiterleitungsadresse für den mobilen Knoten beziehen, die dem mobilen Knoten von dem zweiten Schnittstellenknoten zur Verfügung gestellt wird, und wobei eine Multicast-Diensteinheit (105) des Systems die Binding-Update-Information durch ein Multicast-Routing an korrespondierende Knoten übergibt, die der Multicast-Gruppe angehören, die durch die Multicast-Adresse gekennzeichnet ist.
DE60133641T 2000-05-24 2001-05-21 Kommunikationssystem und verfahren dafür Expired - Lifetime DE60133641T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00401441A EP1158742A1 (de) 2000-05-24 2000-05-24 Kommunikationssystem und Verfahren dafür
EP00401441 2000-05-24
PCT/EP2001/005799 WO2001091408A1 (en) 2000-05-24 2001-05-21 Communication system and method therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60133641D1 DE60133641D1 (de) 2008-05-29
DE60133641T2 true DE60133641T2 (de) 2009-05-28

Family

ID=8173701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60133641T Expired - Lifetime DE60133641T2 (de) 2000-05-24 2001-05-21 Kommunikationssystem und verfahren dafür

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7421512B2 (de)
EP (2) EP1158742A1 (de)
JP (1) JP4522035B2 (de)
CN (1) CN1315314C (de)
AT (1) ATE392766T1 (de)
AU (1) AU2001283820A1 (de)
DE (1) DE60133641T2 (de)
WO (1) WO2001091408A1 (de)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6765892B1 (en) * 2000-06-26 2004-07-20 Cisco Technology, Inc. Optimizing IP multicast data transmission in a mobile IP environment
DE10132795B4 (de) * 2001-07-06 2012-08-09 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtungen zum Verbreiten von Multicast-Nachrichten in leitungs- oder paketvermittelten Telekommunikationsnetzwerken
KR20030050506A (ko) * 2001-12-18 2003-06-25 이경근 인터넷 프로토콜 버전6 멀티캐스트를 이용한 가상 학술회의 시스템
EP1367780A1 (de) * 2002-05-30 2003-12-03 Motorola, Inc. Verfahren und Vorrichtung zur Routenoptimierung in geschachtelten mobilen Netzwerken
US7508828B2 (en) * 2002-10-18 2009-03-24 Panasonic Corporation Method and device for roaming-connection in global network
US7552234B2 (en) * 2003-02-11 2009-06-23 Cisco Technology, Inc. Arrangement for establishing a bidirectional tunnel between a mobile router and a correspondent node
KR100513863B1 (ko) * 2003-04-29 2005-09-09 삼성전자주식회사 호스트의 이동성을 지원할 수 있는 무선 근거리 네트워크시스템 및 그의 동작방법
ATE503357T1 (de) 2003-08-06 2011-04-15 Motorola Inc Verfahren zur validierten kommunikation
EP1515574A1 (de) * 2003-09-15 2005-03-16 BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company Telekommunikationssystem, das zwei Netze vernetzt
US8655755B2 (en) * 2003-10-22 2014-02-18 Scottrade, Inc. System and method for the automated brokerage of financial instruments
US7706395B2 (en) * 2003-11-19 2010-04-27 National Institute Of Information And Communications Technology, Incorporated Administrative Agency Wireless communication system for switching different wireless communication networks
EP2017701A1 (de) * 2003-12-01 2009-01-21 Research In Motion Limited Vorschau über ereignisse auf einem kleinen bildschirm
US20050129017A1 (en) * 2003-12-11 2005-06-16 Alcatel Multicast flow accounting
US7440451B2 (en) * 2004-04-16 2008-10-21 The Boeing Company Global internet protocol prefix number mobility
WO2006064960A1 (en) * 2004-12-14 2006-06-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Communication route optimization method, corresponding apparatus and system
EP1708424A1 (de) * 2005-03-31 2006-10-04 THOMSON Licensing Priorisierung von Videoströmen in einem drahtlosen lokalen Netz (WLAN)
US20090031130A1 (en) * 2005-04-28 2009-01-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. System, associated methods and apparatus for securing prefix-scoped binding updates
CN100463548C (zh) * 2005-05-11 2009-02-18 中兴通讯股份有限公司 移动IPv6标准中移动节点向通信节点注册的方法
CN1942003A (zh) * 2005-09-29 2007-04-04 华为技术有限公司 一种移动节点之间的通信方法及移动节点
US8849983B2 (en) * 2006-03-16 2014-09-30 Futurewei Technologies, Inc. Method and system for updating and retrieving state information for mobile nodes in a communication network
CN101136905B (zh) * 2006-08-31 2010-09-08 华为技术有限公司 移动IPv6中的绑定更新方法及移动IPv6通讯系统
KR100906109B1 (ko) * 2007-06-20 2009-07-07 엔에이치엔(주) 3a 기반의 다양한 어플리케이션 상태를 제공하는유비쿼터스 프리젠스 서비스 방법 및 시스템
JP5370353B2 (ja) 2008-03-10 2013-12-18 日本電気株式会社 通信システム、転送ノード、移動ノード、サーバ装置、通信制御方法およびプログラム

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3529621B2 (ja) * 1997-05-12 2004-05-24 株式会社東芝 ルータ装置、データグラム転送方法及び通信システム
US6421714B1 (en) * 1997-10-14 2002-07-16 Lucent Technologies Efficient mobility management scheme for a wireless internet access system
SE519474C2 (sv) * 1998-04-28 2003-03-04 Telia Ab Metod att sända data över ett cellulärt mobilradiokommunikationssystem
US6973057B1 (en) * 1999-01-29 2005-12-06 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Public mobile data communications network
DE69925453T2 (de) * 1999-02-26 2006-05-11 Lucent Technologies Inc. Mobiles IP ohne Einkapselung
WO2000054475A1 (en) * 1999-03-09 2000-09-14 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Multicast handover for mobile internet protocol
US6621810B1 (en) * 1999-05-27 2003-09-16 Cisco Technology, Inc. Mobile IP intra-agent mobility
BR0108899A (pt) * 2000-03-03 2005-10-18 Qualcomm Inc Método e aparelho para participação em serviços de comunicação em grupo em um sistema de comunicação existente
US6947401B2 (en) * 2000-03-08 2005-09-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Hierarchical mobility management for wireless networks
US7120453B2 (en) * 2000-04-18 2006-10-10 Lucent Technologies Inc. Paging of mobile hosts on an internet protocol network
US7161897B1 (en) * 2000-11-27 2007-01-09 Nortel Networks Limited Communications system, apparatus and method therefor
US6816912B1 (en) * 2000-12-01 2004-11-09 Utstarcom, Inc. Method and system for tunnel optimized call setup for mobile nodes
KR100353623B1 (ko) * 2000-12-22 2002-09-28 주식회사 케이티프리텔 모바일 아이피에서의 소그룹 멀티캐스트 지원 방법
JP3804760B2 (ja) * 2001-03-22 2006-08-02 松下電器産業株式会社 ディスク記録再生装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4522035B2 (ja) 2010-08-11
CN1430844A (zh) 2003-07-16
AU2001283820A1 (en) 2001-12-03
EP1290857B1 (de) 2008-04-16
EP1158742A1 (de) 2001-11-28
US7421512B2 (en) 2008-09-02
CN1315314C (zh) 2007-05-09
EP1290857A1 (de) 2003-03-12
US20040010615A1 (en) 2004-01-15
DE60133641D1 (de) 2008-05-29
JP2003534719A (ja) 2003-11-18
ATE392766T1 (de) 2008-05-15
WO2001091408A1 (en) 2001-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60133641T2 (de) Kommunikationssystem und verfahren dafür
DE60310593T2 (de) Routing in einem datenkommunikationsnetz
DE69727930T2 (de) Zusammenfassung von verbindungen in vermittlungskommunikationsnetzen
DE60211657T2 (de) System und verfahren für ein mobilitätsverwaltungsprotokoll mit geringem zusatzaufwand in einer internet protokollschicht
DE69934192T2 (de) Verfahren und Einrichtung zur Netzverbindung mittels Brücken
DE69835809T2 (de) Kommunikationssteuereinheit und Kommunikationssteuerungsverfahren angewendet für ein Mehrfachsende-unterstützendes LAN
DE69813743T2 (de) Protokoll für mobiles Internet
DE60214605T2 (de) Heimat-agent-optimierung für die behandlung von mobil-ip und statischer mpls (mehrprotokoll-label-switching)
DE60028254T2 (de) Steuerungsgerät und -verfahren für paketbasierte kommunikation
DE60308309T2 (de) System, Verfahren und Übergangseinrichtung zur dynamischen Zuordnung einer Heimnetzwerkadresse zu einem mobilen Knoten in einem Fremdnetzwerk
DE60317774T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur clusterbildung von mobile ip home agents
DE60131825T2 (de) System und Verfahren für die Zuteilung eines mobilen IP zu einem mobilen Knoten
DE60103942T2 (de) Lastausgleich in einem Telekommunikationssystem das Mobil IP unterstützt
DE60216862T2 (de) System und Verfahren zum mikromobilitätsbasierten Netz-Routing
DE60029430T2 (de) Mehrfach-sendefähiges adressauflösungsprotokoll
DE69822516T2 (de) Mobiler datenleitweg
DE69923034T2 (de) Mobilkommunikationssystem zur Bereitstellung eines IP-Paketkommunikationsdienstes und Vorrichtung zur Leitweglenkung von IP-Paketen
DE112006001655B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Vereinfachung einer Kommunikation unter Verwendung von Ersatz- und Care-of-Internetprotokolladressen
WO1999033239A2 (de) Verfahren zur unterstützung von mobilität im internet
EP2274935B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen von zumindest einer erweiterung einer zuordnungsnachricht für wireless mesh netze
DE69931874T2 (de) Verfahren zur Herstellung und Aufrechterhaltung einer mobilen TCP-Verbindung
DE60215053T2 (de) Verfahren zur unterstützung der mobilität in drahtlosen netzwerken
WO2007068613A1 (de) Verfahren zur übertragung von auf dem ethernet-übertragungsprotokoll basierenden datenpaketen zwischen zumindest einer mobilen kommunikationseinheit und einem kommunikationssystems
EP3611876A1 (de) Verfahren zur konfiguration, verfahren zur bereitstellung von topologie-informationen, verwendung, gerät, computerprogramm und computerlesbares medium
DE112006001712B4 (de) Auf dem Address Resolution Protocol basierendes drahtloses Zugriffspunktverfahren und entsprechende Vorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
R082 Change of representative

Ref document number: 1290857

Country of ref document: EP

Representative=s name: SCHUMACHER & WILLSAU PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH