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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Mobilkommunikationssteuerungssystem,
ein Mobilkommunikationssteuerungsverfahren, einen Router, einen
Server, und eine Datenstruktur.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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In
einem konventionellen IP (Internet Protokoll) Netzwerk wird eine „Mobil
IP" Technik zur
Steuerung einer Mobilität
eines Mobilitätsknoten
(ein mobiles Endgerät)
durch Übertragung
eines IP-Pakets, das für
den mobilen Knoten bestimmt ist, an einen Heim-Bearbeiter, der die
Standortinformation des Mobilitätsknoten
verwaltet, und durch Einkapseln zum Übertragen des IP-Pakets, das
für den
Mobilitätsknoten
bestimmt ist, von dem Heim-Bearbeiter an den Mobilitätsknoten,
vorgeschlagen.
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In
der Mobil-IP-Technik zeigt der Mobilitätsknoten dem Heim-Bearbeiter
eine Pflege der Adresse an, die in einem fremden Netzwerk verwendet wird,
wenn sich der Mobilitätsknoten
von einem Heim-Netzwerk zu einem fremden Netzwerk bewegt. Der Heim-Bearbeiter
hält eine
Beziehung zwischen der Pflege der Adresse und einer Heim-Adresse,
die dem Heim-Bearbeiter zugeteilt ist, starr als Bindungs-Cash-Information.
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Ein
mit dem Mobilitätsknoten
korrespondierender Knoten überträgt das IP-Paket,
das für
den Mobilitätsknoten
bestimmt ist, unter Verwendung der Heimadresse, die dem Mobilitätsknoten
starr zugeteilt ist. Das IP-Paket, das die Heimadresse als eine Zieladresse
enthält,
wird zum Heim-Bearbeiter im Heim-Netzwerk des Mobilitätsknotens übertragen. Der
Heim-Bearbeiter kapselt für
die Übertragung
das IP-Paket, das vom korrespondierenden Knoten übertragen wurde, unter Verwendung
der Pflege der Adresse, die eine aktuelle IP-Adresse des Mobilitätsknotens
ist.
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In
der Mobil-IP-Technik wird die Kommunikationsroute über den
Heim-Bearbeiter eine „Dreiecks-Route" genannt. Um eine „Routenoptimierung" für die Übertragung
des IP-Pakets von dem korrespondierenden Knoten zum Mobilitätsknoten
zu realisieren, ohne über
den Heim-Bearbeiter zu laufen, kann der Mobilitätsknoten die Adressenpflege
dem korrespondierenden Knoten anzeigen, und der korrespondierende
Knoten kann das IP-Paket zum Mobilitätsknoten unter Verwendung der
Pflege der Adresse direkt übertragen.
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Jedoch
gibt es ein Problem, das die Abwärtskommunikation
vom korrespondierenden Knoten zum Mobilitätsknoten ausgeführt wird über eine
Route, die den Heim-Bearbeiter im Heim-Netzwerk des Mobilitätsknoten
enthält,
so dass die Kommunikationsroute in der konventionellen Mobil-IP-Technik
redundant wird (eine Dreiecksroute).
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Es
gibt dahingehend ein Standort-Privatsbereichsproblem, dass der korrespondierende
Knoten die Pflege der Adresse empfängt, die die aktuelle Positionsinformation
des Mobilitätsknotens
enthält, wenn
ein System, in dem der Mobilitätsknoten
die Pflege der Adresse dem direkt verwendeten korrespondierenden
Knoten anzeigt, das heißt,
wenn ein System zum Ausführen
von Routenoptimierung verwendet wird, so dass die aktuelle Positionsinformation dem
korrespondierenden Knoten in der konventionellen Mobil-IP-Technik
gezeigt wird.
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Es
gibt dahingehend ein Problem, dass die Pflege der Adresse als eine
Quellenadresse des IP-Pakets verwendet wird, das vom Mobilitätsknoten in
Aufwärtskommunikation
vom Mobilitätsknoten
zum korrespondierenden Knoten übertragen
wird, wobei die aktuelle Standortinformation des Mobilitätsknotens
dem korrespondierenden Knoten angezeigt wird, selbst wenn die Routenoptimierung
in der konventionellen Mobil-IP-Technik nicht ausgeführt wird.
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Es
gibt dahingehend ein Problem, dass der Heim-Bearbeiter das IP-Paket
einkapselt, so dass ein Overhead des IP-Pakets in der konventionellen Mobil-IP-Technik
vergrößert wird.
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Es
gibt dahingehend ein Problem, dass ein erweiterter Header verwendet
wird, wenn das IP-Paket eingekapselt wird in Aufwärts-Kommunikation oder
Abwärts-Kommunikation
unter Verwendung von Routenoptimierung, so dass ein Overhead des IP-Pakets
in der konventionellen Mobil-IP-Technik sich vergrößert.
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Es
gibt dahingehend ein Problem, dass die IP-Adresse des Heim-Bearbeiters,
der die aktuelle Positionsinformation des Mobilitätsknotens
verwaltet, dem Mobilitätsknoten
im voraus angezeigt wird, und das der Mobilitätsknoten eine Positionsregistrierung des
Heim-Bearbeiters in dem Heim-Netzwerk direkt ausführt, so
dass die IP-Adresse des Heim-Bearbeiters, der die Mobilität des Mobilitätsknotens
verwaltet und steuert, einem Außenstehenden
angezeigt wird, und dass der Heim-Bearbeiter für nicht autorisierte Angriffe
in der konventionellen Mobil-IP-Technik anfällig wird.
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EP 1 102 509 A1 beschreibt
ein Mobilkommunikationsnetzwerk und eine Datenverteilung von IP-Paketen,
die eine Tunnelverbindungstechnik zum Leiten eines IP-Pakets zu
einer Mobilstation verwendet. Das Mobilkommunikationsnetzwerk beinhaltet einen
Standortinformationsserver zum Verwalten von Informationen bezüglich einer
Korrespondenz zwischen der IP-Adresse der Mobilstation und einer IP-Adresse
eines Knotens, der ein Gebiet überwacht, dass
von der Zielmobilstation besucht wird. Nach Erfassen der IP-Adresse
des Knotens durch Zugang zum Standortinformationsserver wird die
IP-Adresse zum Einkapseln des IP-Pakets für die Übertragung verwendet.
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EP-1
032 178 A1 beschreibt eine Technik für eine Nicht-Einkapslung eines
mobilen Pakets bei der Übertragung
des Pakets zu einem mobilen Knoten, wobei das Internetprotokollpaket
zu einem mobilen Knoten geleitet wird, wobei der mobile Knoten eine Heimadresse
in einem Heimnetzwerk aufweist und temporär in einem fremden Netzwerk
präsent
ist, das einen fremden Bearbeiter aufweist, und wobei das IP-Paket
einen Headerabschnitt aufweist, der die Zieladresse enthält, zu der
das IP-Paket gesendet werden soll. Für die Übertragung wird das IP-Paket modifiziert
durch Entfernen der Post-Adresse des mobilen Knoten aus dem Headerabschnitt
und durch Ersetzen mit einer Pflege der Adresse eines fremden Bearbeiters.
Vor allem, da lediglich die Adresse des fremden Bearbeiters als
die Paketadresse enthalten ist, wird ein mobiler Identifizierer
zum IP-Paket hinzugefügt,
um den fremden Bearbeiter zu ermöglichen, den
beabsichtigten Empfänger
des Datenpakets zu identifizieren, das heißt den temporär verschobenen mobilen
Knoten.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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In
Anbetracht des zuvor erwähnten,
ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, zu verhindern, dass die
Kommunikationsroute redundant wird, und dass die aktuelle Standortinformationen
des Mobilitätsknotens
(des mobilen Endgeräts)
und die IP-Adresse des Heim-Bearbeiters aufgedeckt werden.
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Das
Ziel der vorliegenden Erfindung wird erreicht durch den Gegenstand
der unabhängigen
Ansprüche.
Vorteilhafte Ausführungsformen
sind in den abhängigen
Ansprüchen
offenbart.
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Ein
erster Aspekt ist zusammengefasst als ein Mobilkommunikationssteuerungssystem,
das einen Server und eine Vielzahl von Routern umfasst.
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Der
Server umfasst einen Adressenmanager, der konfiguriert ist, um eine
Host-Adresse eines Ziel-Mobilendgeräts zu verwalten, die mit der
Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden ist; und einen
Instrukteur, der konfiguriert ist, um einen Quellen-Router zu instruieren,
der mit einem Quellen-Mobilendgerät über eine Funkschaltkreis verbunden
ist, um die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts in Verbindung mit der Routing-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
zu speichern.
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Der
Quellenrouter umfasst einen ersten Adressenspeicher, der konfiguriert
ist, um die Host-Adresse des Ziel-Endgeräts in Verbindung mit der Routing-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
in Übereinstimmung
mit dem Befehl vom Server zu speichern; einen Adressenkonverter,
der konfiguriert ist, um die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
in einem Paket als eine Zieladresse enthalten ist, das von dem Quellen-Mobilendgerät empfangen wurde,
in die Routingadresse des Ziel-Mobilendgeräts zu konvertieren, das mit
der Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts in dem ersten Adressenspeicher verbunden
ist; und einen Routingprozessor, der konfiguriert ist, um die empfangenen
Pakete in Verbindung mit der Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts zu dem
Ziel-Mobilendgerät
zu leiten, das mit dem Ziel-Mobilendgerät über einen Funkschaltkreis verbunden
ist.
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Der
Ziel-Router umfasst einen zweiten Adressenspeicher, der konfiguriert
ist zum Speichern der Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, das
Verbunden ist mit der Routingadresse des Ziel-Mobilendgeräts; einen
Adressenkonverter der konfiguriert ist, um die Routing-Adresse des
Ziel-Mobilendgeräts, die
in dem empfangenen Paket als eine Zieladresse enthalten ist, in
die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die mit der Routing-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
in dem zweiten Adressenspeicher verbunden ist, zu konvertieren;
und einen Paketübertragungsprozessor,
der konfiguriert ist, um das empfangene Paket zu dem Ziel-Mobilendgerät in Übereinstimmung
mit der konvertierten Zieladresse zu übertragen.
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In
dem ersten Aspekt kann der Ziel-Router einen Auswahlanzeiger umfassen,
der konfiguriert ist, um die Routing-Adresse des Ziel-Endgeräts auszuwählen, die
mit der Host-Adresse des Ziel-Mobilendgerät in dem zweiten Speicher verbunden
ist, und um die ausgewählte
Routing-Adresse des zweiten Ziel-Mobilendgeräts dem Server anzuzeigen, wenn
das Ziel-Mobilendgerät
sich in ein vorbestimmtes Gebiet bewegt oder wenn das Ziel-Mobilendgerät in einen
aktiven Status wechselt; und der Adressenmanager des Servers kann
die angezeigte Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verwalten,
die mit der Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden ist.
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In
dem ersten Aspekt kann der Quellen-Router einen Untersucher umfassen,
der konfiguriert ist, um die Routing-Adresse des Ziel-Endgeräts des Servers
zu untersuchen, wenn der ersten Adressenspeicher nicht die Routing-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
speichert, die mit der Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden
ist, die in dem von dem Quellen-Mobilendgerät empfangenen Paket als eine
Zieladresse enthalten ist; und der Instrukteur des Servers kann
den Quellen-Router instruieren, die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
mit der Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden ist, in Übereinstimmung
mit der Untersuchung des Quellen-Routers zu speichern.
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In
dem ersten Aspekt kann der Instrukteur des Servers die Host-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
und die Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts aktualisieren, die miteinander
verbunden sind, in Übereinstimmung
mit der Bewegung des Ziel-Mobilendgeräts, oder der Veränderung
des Zustandes des Ziel-Mobilendgeräts.
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In
dem ersten Aspekt kann der Instrukteur des Servers den Router instruieren,
der nicht auf einem Weg des Pakets von dem Quellen-Mobilendgerät zu dem
Ziel-Mobilendgerät
liegt, die veraltete Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts und die
veraltetet Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts zu löschen.
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In
dem ersten Aspekt kann der Adressenkonverter des Quellen-Routers
oder des Ziel-Routers die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts von der
Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts in Übereinstimmung mit mindestens
einem Entscheidungs-Bit in dem Paket unterscheiden.
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In
dem ersten Aspekt kann der Adressenkonverter des Quellen-Routers
eine Adresse des Quellen-Mobilendgeräts konvertieren, die in einem
Paket enthalten ist, das von dem Quellen-Mobilendgerät als eine
Quellenadresse empfangen wird, in eine Routing-Adresse des Quellen-Mobilendgeräts, die
mit der Host-Adresse des Quellen-Mobilendgeräts verbunden ist; und der Adressenkonverter
des Ziel-Routers kann die Routing-Adresse des Quellen-Mobilendgeräts konvertieren,
die in dem empfangenen Paket als eine Quellen-Adresse enthalten
ist, in die Host-Adresse des Quellen-Mobilendgeräts, das mit der Routing-Adresse
des Quellen-Mobilendgeräts verbunden
ist.
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Ein
zweiter Aspekt ist zusammengefasst als ein Mobilkommunikationssteuerungsverfahren,
das die Schritte umfasst: A) Übertragen
eines Pakets, das eine Host-Adresse eines Ziel-Mobilendgeräts als eine
Zieladresse enthält,
in einem Quellen-Mobilendgerät;
B) Instruieren eines Quellen-Routers, der mit dem Quellen-Mobilendgerät über einen
Funkschaltkreis verbunden ist, um die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
mit der Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden ist, in einem
Server zu speichern; C) Speichern der Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts in Verbindung
mit der Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts in Übereinstimmung mit dem Befehl
vom Server in dem Quellen-Router; D) Konvertieren der Host-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts,
die in dem Paket enthalten ist, das von dem Quellen-Mobilendgerät als eine Ziel-Adresse
empfangen ist, in die Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
mit der Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden ist, in den Quellen-Router;
E) Leiten des empfangenen Paketes zu einem Ziel-Router, der mit
dem Ziel-Mobilendgerät über einen
Funkschaltkreis verbunden ist, in Übereinstimmung mit der konvertierten
Zieladresse in dem Quellenrouter; F) Konvertieren der Routing-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts,
die in dem empfangenen Paket als eine Zieladresse enthalten ist,
in die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die mit der Routing-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts verbunden
ist in dem Ziel-Router; und G) Übertragen des
empfangenen Paketes zu den Ziel-Mobilendgerät in Übereinstimmung mit der konvertierten
Zieladresse.
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Ein
dritter Aspekt ist zusammengefasst als ein Server, der in einem
Mobilkommunikationsnetzwerk zum Übertragen
eines Pakets von einem Quellen-Mobilendgerät zu einem Ziel-Mobilendgerät über eine
Vielzahl von Routern verwendet wird.
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Der
Server umfasst einen Adressenmanager, der konfiguriert ist, um eine
Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts zu verwalten, die mit einer
Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden ist; und einen
Instrukteur, der konfiguriert ist, um einen Quellen-Router zu instruieren,
der mit dem Quellen-Mobilendgerät über einen
Funkschaltkreis verbunden ist, um die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
mit der Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden ist, zu speichern.
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In
dem dritten Aspekt kann der Adressenmanager die Host-Adresse des
Ziel-Mobilendgeräts
und die Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die miteinander verbunden
sind, aktualisieren, in Übereinstimmung
mit einer Bewegung des Ziel-Mobilendgeräts oder der Zustandsänderung
des Ziel-Mobilendgeräts.
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In
dem dritten Aspekt kann der Instrukteur den Router, der nicht in
einer Route des Pakets von dem Quellen-Mobilendgerät zum Ziel-Mobilendgerät ist, instruieren,
die verwaltete Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts und die verwaltete Routing-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
zu löschen.
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Ein
vierter Aspekt ist zusammengefasst als ein Router, der mit einem
Quellen-Mobilendgerät
verbunden ist. Der Router umfasst einen Untersucher, der konfiguriert
ist, um eine Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts eines
Servers zu untersuchen, wenn ein Host-Adressenspeicher nicht die
Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die mit einer Host-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
verbunden ist, speichert, die in einem Paket enthalten ist, das von
dem Quellen-Mobilendgerät
als eine Ziel-Adresse empfangen wird; den ersten Adressenspeicher, der
konfiguriert ist, um die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
mit der Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden ist, zu speichern,
in Übereinstimmung
mit einer Instruktion vom Server; einen Adressenkonverter, der konfiguriert
ist, um die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die in dem Paket enthalten
ist, das von dem Quellen-Mobilendgerät als eine Zieladresse empfangen
wird, in eine Routingadresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
mit der ersten Adresse des Ziel-Mobilendgerät in dem ersten Adressspeicher
verbunden ist, zu konvertieren; und einen Routingprozessor, der
konfiguriert ist, um das empfangene Paket zu einen Zielrouter zu
leiten, der mit dem Ziel-Mobilendgerät über einen Funkschaltkreis verbunden
ist, in Übereinstimmung
mit der konvertierten Zieladresse.
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In
dem vierten Aspekt kann der Adressenkonverter die Host-Adresse des
Ziel-Mobilendgeräts von
der Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts in Übereinstimmung mit mindestens
einem Entscheidungs-Bit in dem Paket unterscheiden.
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In
dem vierten Aspekt kann der Adressenkonverter eine Host-Adresse
des Quellen-Mobilendgeräts,
die in dem von dem Quellen-Mobilendgerät als eine Quellenadresse empfangenes
Paket enthalten ist, in eine Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts konvertieren,
die mit der ersten Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden ist.
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Ein
fünfter
Aspekt ist zusammengefasst als ein Router, der mit einem Ziel-Mobilendgerät verbunden
ist. Der Router umfasst einen Auswahlanzeiger, der konfiguriert
ist, um eine Routing-Adresse des Ziel-Endgeräts auszuwählen, die mit der Host-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
in einem zweiten Speicher verbunden ist, und um die ausgewählte Routing-Adresse
des zweiten Ziel-Mobilendgeräts
einem Server anzuzeigen, wenn das Ziel-Mobilendgerät sich in
ein vorbestimmtes Gebiet bewegt, oder wenn das Ziel-Mobilendgerät in einen
aktiven Status gewechselt hat; den zweiten Adressenspeicher, der konfiguriert
ist, um die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts in Übereinstimmung mit der Routing-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
zu speichern; einen Adressen-Konverter, der konfiguriert ist, um
die Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die in dem empfangenen
Paket als eine Zieladresse enthalten ist, in die Host-Adresse des
Ziel-Mobilendgeräts,
die mit der Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts in dem zweiten Adressenspeicher
verbunden ist, zu konvertieren; und einen Paketübertragungsprozessor, der konfiguriert
ist, um das empfangene Paket zu dem Ziel-Mobilendgerät in Übereinstimmung
mit der konvertierten Zieladresse zu übertragen.
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In
dem fünften
Aspekt kann der Adressenkonverter die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts von der
Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts in Übereinstimmung mit mindestens
einem Entscheidungs-Bit in dem Paket unterscheiden.
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In
dem fünften
Aspekt kann der Adressenkonverter eine Routing-Adresse des Quellen-Mobilendgeräts, die
in einem empfangenen Paket als eine Quellen-Adresse enthalten ist,
in eine Host-Adresse des Quellen-Mobilendgeräts, die verbunden ist mit der
zweiten Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, konvertieren.
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Ein
sechster Aspekt ist zusammengefasst als eine Datenstruktur eines
Pakets zur Übertragung von
einem Quellen-Mobilendgerät
zu einem Ziel-Mobilendgerät über eine
Vielzahl von Routern. Das signifikanteste Bit einer IPv6-Adresse
in dem Paket funktioniert als ein Entscheidungs-Bit zum Unterscheiden
einer Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts von der zweiten Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts,
wenn ein Quellen-Router, der mit dem Quellen-Mobilendgerät über einen
Funkschaltkreis verbunden ist, die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
in dem Paket enthalten ist, das von dem Quellen-Mobilendgerät als eine
Zieladresse empfangen wird, in eine Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
verbunden ist mit der Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, und
das empfangene Paket zu einem Ziel-Router leitet, der mit dem Ziel-Mobilendgerät über einen
Funkschaltkreis verbunden ist, in Übereinstimmung mit der konvertierten
Ziel-Adresse, und wenn der Ziel-Router die Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
als eine Ziel-Adresse in dem empfangenen Paket enthalten ist, in
die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die mit der Routing-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
verbunden ist, und das empfangene Paket zum Ziel-Mobilendgerät überträgt in Übereinstimmung
mit der konvertierten Ziel-Adresse.
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Ein
siebter Aspekt ist zusammengefasst als eine Datenstruktur eines
Pakets zum Übertragen
von einem Quellen-Mobilendgerät
zu einem Ziel-Mobilendgerät über eine
Vielzahl von Routern. Jedes Bit in dem Bereich vom 33-sten Bit bis
zum 64-sten Bit der IPv6-Adresse in dem Paket funktioniert als ein Entscheidungsbit
zum Unterscheiden einer Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts von der
Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, wenn der Ziel-Router, der
dem Quellen-Mobilendgerät über einen
Funkschaltkreis verbunden ist, die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die
in dem von dem Quellen-Mobilendgerät empfangenen Paket als eine Ziel-Adresse
enthalten ist, in die Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts konvertiert,
die mit der Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts verbunden ist, und das empfangene
Paket zum Ziel-Router leitet, der mit dem Ziel-Mobilendgerät über einen
Funkschaltkreis verbunden ist, in Übereinstimmung mit der konvertierten
Ziel-Adresse, und wenn der Ziel-Router die Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts konvertiert,
die in dem empfangenen Paket als eine Zieladresse enthalten ist,
in die Host-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts, die mit der Routing-Adresse
des Ziel-Mobilendgeräts
verbunden ist, und das empfangene Paket zum Ziel-Mobilendgerät in Übereinstimmung
mit der konvertierten Zieladresse überträgt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER VERSCHIEDENEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Diagramm, das die gesamte Konfiguration eines Mobilkommunikationssteuerungssystem
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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2 ist
ein Funktionsblock-Diagramm eines Mobilendgeräts in dem Mobilkommunikationssteuerungssystem
gemäß der Ausführungsform.
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3 ist
ein Funktionsblock-Diagramm eines Standortinformations-Verwaltungsserver
in dem Mobilkommunikationssteuerungssystem gemäß der Ausführungsform.
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4 ist
ein Funktionsblock-Diagramm eines Routers in dem Mobilkommunikationssteuerungssystem
gemäß der Ausführungsform.
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5A ist
ein Diagramm, das das Format eines IP-Pakets darstellt, das in dem
Mobilkommunikationssteuerungssystem gemäß der Ausführungsform verwendet wird.
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5B ist
ein Diagramm, das ein Format eines IP-Pakets darstellt, das in dem
Mobilkommunikationssteuerungssystem gemäß der Ausführungsform verwendet wird.
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5C ist
ein Diagramm, das ein Format eines IP-Pakets darstellt, das in dem
Mobilkommunikationssteuerungssystem gemäß der Ausführungsform verwendet wird.
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6 ist
ein Sequenzdiagramm, das den Betrieb des Mobilkommunikationssteuerungssystems
gemäß der Ausführungsform
darstellt.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
<Eine Konfiguration des Mobilkommunikationssteuerungssystem
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung>
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Bezugnehmend
auf 1 bis 5 wird eine
Konfiguration eines Mobilkommunikationssteuerungssystems gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Wie
in 1 gezeigt, umfasst das Mobilkommunikationssteuerungssystem
einen Standortinformations-Verwaltungsserver A und B, eine Vielzahl von
Zugangs-Routern AR1 bis AR4, eine Vielzahl von Anker-Routern ANC1
und ANC2 und eine Vielzahl von Grenz-Routern BR1 und BR2.
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1 zeigt
ein Mobilpaket-Kommunikationsnetzwerk, das aus einer Domäne A und
einer Domäne
B besteht. Die Domäne
A und die Domäne
B können
betrieben werden durch den selben Telekommunikationsbetreiber oder
durch unterschiedliche Telekommunikationsbetreiber.
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Die
Grenz-Router BR1 und BR2 verbinden die Domäne A mit der Domäne B. Jede
der Domänen A
und B bestehen aus einer Vielzahl von Routern.
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In
der Ausführungsform
umfassen die Anker-Router ANC1 und ANC2 eine Funktion einer Adressekonvertierung,
und die Zugangs-Router AR1 bis AR4 umfassen eine Funktion eines
ersten Sprungpunkts für
Mobilendgeräte.
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Andere
Router als die Zugangs-Router AR, die Grenz-Router BR und die Anker-Router
ANC zum Durchführen
von normalen IP-Routing können
in der Domäne
A und der Domäne
B verbunden sein.
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Eine
Konfiguration, in der die Zugangs-Router AR1 bis AR4 einen Zugangspunkt
AP abschließen,
der eine Vielzahl von Funkschnittstellen abschließt, oder
eine Konfiguration, in der die Zugangs-Router AR1 bis AR4 eine Vielzahl
von Funkschnittstellen durch sich selber unterstützen, kann angepasst werden.
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1 zeigt „Standortgebiete
LA#1 und LA#2",
in denen die mobilen Endgeräte 1 und 2 eine Standortregistrierung
an dem Mobilpaketkommunikationsnetzwerk ausführen, und „Routing-Gebiete RA#1 bis
RA#4", was eine
minimale Einheit ist, pro die ein IP-Paket geleitet werden kann,
als Zugriffsnetzwerke. Das lokale Gebiet wird durch einen oder mehrere
Zugangs-Router AR verwaltet, und das Routinggebiet wird durch einen
Zugangs-Router AR verwaltet.
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In 1 bewegt
sich das Mobilendgerät 1a in
einem aktiven Status von dem Routing-Gebiet RA#1 zum Routing-Gebiet
RA#2 in dem Standortgebiet LA#2. Das Mobilendgerät 1b in einem Ruhezustand
bewegt sich vom Routing-Gebiet RA#4 in das Positionsgebiet LA#1
zum Routing-Gebiet RA#1 im Standortgebiet LA#2. Das Mobilendgerät 2 in
einem aktiven Zustand existiert im Routing-Gebiet RA#3.
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Das
Mobilendgerät
im aktiven Zustand kann immer IP-Pakete übertragen und empfangen. Das Mobilendgerät im Ruhezustand überträgt keine IP-Pakete,
solange das Mobilendgerät
nicht zwischen Standortgebieten LA bewegt, obwohl das Mobilendgerät IP-Pakete
empfängt,
um Energieverbrauch zu vermeiden.
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Bezugnehmend
auf 2 wird die Konfiguration der Mobilendgeräte 1a, 1b und 2 gemäß der Ausführungsform
beschrieben. Da die Konfiguration des Mobilendgeräts 1a die
gleiche ist wie die Konfiguration in der Mobilendgeräte 1b und 2,
wird die Konfiguration des Mobilendgeräts 1a im folgenden beschrieben.
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Wie
in 2 gezeigt ist das Mobilendgerät 1a mit einer Kommunikationsschnittstelle 10,
einer Standortregistrierungseinheit 11, einer Anzeigeninformationsempfangseinheit 12,
einer Zustandsänderungsanzeigeneinheit 13,
und einer Kommunikationseinheit 14 konfiguriert.
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Die
Kommunikationsschnittstelle 10 ist konfiguriert, um IP-Pakete über eine
Funkverbindung zum Verwalten des Routing-Gebiets RA, in dem das
Mobilendgerät 1a existiert,
zu/von dem Zugangsrouter AR2 zu übertragen
und zu empfangen.
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Die
Standortregistrierungseinheit 11 ist konfiguriert zum Registrieren
von Standortinformationen des Mobilendgeräts 1a für den Standortinformationsverwaltungsserver
B, der mit der Domäne
B verbunden ist, in der das Mobilendgerät 1a existiert über den Zugangs-Router
AR2, mit dem das Mobilendgerät 1a verbunden
ist.
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Die
Standortregistrierungseinheit 11 überträgt Standortregistrierungspakete
zu dem Standortinformationsverwaltungsserver B über den Zugangs-Router AR2,
wenn sich das mobile Endgerät 1a bewegt
und in einem anderen Standortgebiet LA existiert.
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In 1 überträgt das mobile
Endgerät 1b im
Ruhezustand die Standortregistrierungspakete zum Zugangs-Router
AR1, wenn sich das mobile Endgerät 1b über das
Standortsgebiet LA bewegt (z. B. von dem Standortsgebiet LA#1 zum
Standortsgebiet LA#2).
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Das
Mobilendgerät 1a im
aktiven Zustand überträgt keine
Standortregistrierungspakete, wenn sich das Mobilendgerät 1a innerhalb
des Standortsgebiets LA bewegt (z. B. von dem Routing-Gebiet RA#1
zum Routing-Gebiet RA#2).
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Die
Anzeigeninformationsempfangseinheit 12 ist konfiguriert,
um Anzeigeninformationen, so wie Funkrufinformationen, die vom Zugangs-Router
AR2 übertragen
werden, zu empfangen.
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Die
Zustandsänderungsanzeigeeinheit 13 ist konfiguriert,
um eine Zustandsänderung
bezüglich des
aktiven Zustands und eine Änderung
des Zustands bezüglich
des Ruhezustands dem Zugangs-Router AR2 anzuzeigen. Die Zustandsänderungsanzeigeinheit 13 zeigt
mindestens zwei Typen von Zustandsänderungen an (den aktiven Zustand und
den Ruhezustand).
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Beispielsweise
zeigt die Zustandsänderungsanzeigeeinheit 13 dem
Zugriffs-Router AR2 an, dass das Mobilendgerät 1a in den aktiven
Zustand gewechselt hat, wenn sich der Zustand des Mobilendgeräts 1a vom
Ruhezustand zum aktiven Zustand geändert hat durch bestimmte Auslöser wie dem
Start einer Anwendung und dem Empfang einer Funkrufinformation,
die vom Zugangs-Router AR2 übertragen
wurde.
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Die
Kommunikationseinheit 14 ist konfiguriert, um IP-Pakete
für die Übertragung
zum Ziel-Mobilendgerät 2 über die
Kommunikationsschnittstelle 11 zu erzeugen.
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Die
Kommunikationseinheit 14 erzeugt IP-Pakete, die eine IP-Host-Adresse
(eine erste Adresse) des Ziel-Endgeräts 2 als eine Ziel-Adresse und
eine IP-Host-Adresse (eine erste Adresse) des Quellen-Mobilendgeräts 1a als
eine Quellenadresse enthält.
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Die
IP-Host-Adresse (die erste Adresse) ändert sich nicht gemäß einem
aktuellen Standort oder einer Bewegung eines Mobilendgeräts. Mit
anderen Worten identifiziert die IP-Host-Adresse ein Mobilendgerät eindeutig
und global.
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Andererseits ändert sich
eine IP-Routing-Adresse, die später
diskutiert wird, gemäß einem aktuellen
Standort oder einer Bewegung des Mobilendgeräts. Mit anderen Worten können IP-Pakete
in dem Mobilpaketkommunikationsnetzwerk geleitet werden unter Verwendung
der IP-Routing-Adresse.
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Ein
Format (eine Datenstruktur) eines IP-Pakets enthält ein Entscheidungs-Bit zum
Unterscheiden der IP-Host-Adresse (der ersten Adresse) von der IP-Routing-Adresse
(der zweiten Adresse) in Routern, sowie den Zugangs-Routern AR,
den Grenz-Routern BR und den Anker-Routern ANC. Als ein Ergebnis
kann die konventionelle Heimadresse des festen Endgeräts oder
des Mobil-IP-Endgeräts als
eine IP-Routing-Adresse behandelt werden.
-
Bezugnehmend
auf 3 wird die Konfiguration des Standortsinformationsverwaltungsservers A,
B beschrieben. Da die Konfiguration des Standortinformationsverwaltungsservers
A im wesentlichen die gleiche wie die Konfigurationen des Standortinformationsverwaltungsservers
B ist, wird die Konfiguration des Standortsinformationsverwaltungsservers B
im folgenden beschrieben.
-
Wie
in 3 gezeigt, ist der Standortinformationsverwaltungsserver
B konfiguriert mit einer Standortinformationsverwaltungseinheit 21,
einer IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22, einer Mobilendgerätzustandsverwaltungseinheit 23 und
einer Routersteuerungseinheit 24.
-
Die
Standortinformationsverwaltungseinheit 21 ist konfiguriert,
um Informationen zu verwalten, die jedes Standortgebiet zeigen,
in dem jedes der Vielzahl von Mobilendgeräten (z. B. das Mobilendgerät 1a),
dessen Heimnetzwerk die Domäne
B ist, zu dieser Zeit existiert. Der Standortsinformationsverwaltungsserver
B ist mit der Domäne
B verbunden.
-
Beispielsweise
speichert die Standortsinformationsverwaltungseinheit 21 eine
Tabelle zum Zuordnen einer Mobilendgeräts-ID (LA#2) mit einer lokalen
Gebiets-ID (LA#2), in der das Mobilendgerät zu dieser Zeit existiert,
in Übereinstimmung
mit den Standortsregistrierungspaketen, die von dem Mobilendgerät 1a über den
Zugangs-Router AR2 wie in 3 gezeigt, übertragen
werden.
-
Die
IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 ist konfiguriert,
um IP-Routing-Adresseninformationen zum Zuweisen einer IP-Host-Adresse
(einer ersten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts mit einer IP-Routing-Adresse
(einer zweiten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts zu verbinden.
-
Beispielsweise
speichert die IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 die IP-Host-Adresse
#A, die mit der IP-Routing-Adresse #X0 verbunden ist, und speichert
die IP-Host-Adresse #B, die mit der IP-Routing-Adresse #X1 verbunden
ist.
-
Die
IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 weist eine Funktion
des Anzeigens der IP-Host-Adresse oder der IP-Routing-Adresse des geeigneten
Mobilendgeräts
für den
Router, sowie dem Zugangs-Router, den Grenz-Router und dem Anker-Router
in Übereinstimmung
mit einer Abfrage von dem Router auf.
-
Beispielsweise
instruiert die IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 einen
Quellen-Router AR2, der mit einem Quellen-Mobilendgerät 1a über einen
Funkschaltkreis verbunden ist, die IP-Host-Adresse (die erste Adresse)
des Ziel-Mobilendgeräts 2,
die mit der IP-Routing-Adresse (der zweiten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts 2 verbunden
ist, zu speichern.
-
Die
IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 weist eine Funktion
zum Aktualisieren der IP-Routing-Adresseninformation auf, in Übereinstimmung mit
einer Bewegung des Ziel-Mobilendgeräts (einer Änderung des Standortgebietes,
in dem das Mobilendgerät
existiert) oder der Zustandsänderung
(der Zustandsänderung
zwischen dem aktiven Zustand und dem Ruhezustand) des Ziel-Mobilendgeräts.
-
Beispielsweise
kann die IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 die Router
sowie die Zugangs-Router AR, die Grenz-Router BR und die Anker-Router
ANC instruieren, eine Cash-Tabelle für die Übertragung und eine Cash-Tabelle
für den
Empfang zu löschen,
zusammen mit dem Löschen
der geeigneten IP-Routing-Adressen-Information, wenn der Zugangs-Router
dem Standortsinformationsverwaltungsserver B anzeigt, dass das Mobilendgerät 1a sich
vom aktiven Zustand in den Ruhezustand verändert hat.
-
Die
IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 weist eine Funktion
zum Instruieren der Router, sowie dem Zugangs-Router AR, den Grenz-Routern BR
und den Anker-Routern ANC auf zum Konvertieren der IP-Routing-Adresse
in Übereinstimmung
mit der IP-Routing-Adresseninformation.
-
Beispielsweise
kann die IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 den Router
AR1, der sich nicht auf einer Route des Pakets von dem Quellen-Mobilendgerät 1a zum
Ziel-Mobilendgerät 2 befindet,
zum Löschen
der verwalteten IP-Host-Adresse (der verwalteten ersten Adresse)
des Ziel-Mobilendgeräts 2 und
der verwalteten IP-Routing-Adresse (der verwalteten zweiten Adresse)
des Ziel-Mobilendgeräts 2 instruieren.
-
Die
IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 bewertet, ob die
IP-Host-Adresse (die erste Adresse) und die IP-Routing-Adresse (die
zweite Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts, die vom Router (z. B. dem
Zugangs-Router AR2) angezeigt werden, gestatten werden soll verwendet
oder nicht verwendet zu werden, und zeigt das Ergebnis der Bewertung dem
Router an.
-
Wenn
das Ergebnis der Bewertung bestätigend
ist, verwaltet die IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 die
IP-Host-Adresse (die erste Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts, die
mit der IP-Routing-Adresse (der zweiten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts verbunden
ist.
-
Die
IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 kann konfiguriert
sein zum Verwalten der IP-Routing-Adresseninformation des Mobilendgeräts lediglich
im aktiven Zustand, und nicht zum Verwalten der IP-Routing-Adresseninformation
des Mobilendgeräts im
Ruhezustand.
-
Die
Mobilendgerätzustandsverwaltungseinheit 23 ist
konfiguriert zum Verwalten des Zustandes (aktiver Zustand oder Ruhezustand)
jedes Mobilendgeräts.
Beispielsweise kann die Mobilendgerätzustandsverwaltungseinheit 23 den
Zustand des Mobilendgeräts
verwalten, dessen IP-Routing-Adresseninformation in der IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 als
der aktive Zustand verwaltet wird, und den Zustand des Mobilendgeräts verwalten,
dessen IP-Routing-Adresseninformation nicht in der IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 als
der Ruhezustand verwaltet wird.
-
Die
Router-Steuerungseinheit 24 ist konfiguriert zum Übertragen
und Empfangen von Paketen, sowie Steuerungspakete zu/von den Routern
sowie den Zugangs-Routern AR, den Grenz-Routern BR und den Anker-Routern
ANC innerhalb der Domäne B,
zu der der Standortsinformationsverwaltungsserver B verbindet, unter
Verwendung eines vorbestimmten Kommunikationsprotokolls.
-
Beispielsweise überträgt die Router-Steuerungseinheit 24 das
Standortsregistrierungspaket, das vom Mobilendgerät 1a über den
Zugangs-Router AR2 empfangen wurde zur Standortsinformationsverwaltungseinheit 21.
-
Die
Router-Steuerungseinheit 24 überträgt die Anweisung von der IP-Routing-Adressenverwaltungseinheit 22 zum
Zugangs-Router AR2.
-
Bezugnehmend
auf 4 wird die Konfiguration der Zugangs-Router AR1
bis AR4, der Grenz-Router BR1 und BR2 und der Anker-Router ANC1
und ANC2 beschrieben. Da im wesentlichen die Konfiguration der Zugangs-Router
AR1 bis AR4, der Grenz-Router BR1 und BR2 und der Anker-Router ANC1
und ANC2 fast identisch sind, wird die Konfiguration des Mobilendgeräts 1a im
folgenden beschrieben, und die eindeutige Konfiguration jedes Routers
wird beschrieben, wenn dies angebracht wird.
-
Wie
in 4 gezeigt, ist der Zugangs-Router AR2 konfiguriert
mit einer Mobilendgerätschnittstelle 31,
einer Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32,
einer Netzwerkschnittstelle 33, einer Routing-Tabellenspeichereinheit 34,
einer Speichereinheit der Cash-Tabelle für die Übertragung 35, einer
Speichereinheit der Cash-Tabelle für den Empfang 36,
einer Adressen-Bewertungseinheit 37, einem Puffer 38,
einer Routing-Einheit 39 und einer Tabellenaktualisierungseinheit 40.
-
Die
Konfiguration des Anker-Routers ANC und des Grenz-Routers-BR ist
dieselbe wie die Konfiguration des Zugangs-Routers AR2 mit der Ausnahme,
dass diese keine Mobilendgerätschnittstelle 31 umfassen.
-
Die
Mobilendgerätschnittstelle 31 ist
konfiguriert zum Übertragen
und Empfangen von Paketen, sowie IP-Paketen und Standortsregistrierungspaketen
zu/von dem Mobilendgerät 1a,
das im Routing-Gebiet RA#2 existiert, das vom Zugangs-Router AR2 über Funkschaltkreise
verwaltet wird.
-
Die
Mobilendgerätschnittstelle 31 bildet
einen Auswahlanzeiger, der konfiguriert ist zum Auswählen der
IP-Routing-Adresse (der zweiten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts 1a,
die mit der IP-Host-Adresse (der ersten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts 1a verbunden
ist, und zum Anzeigen der ausgewählten
IP-Routing-Adresse des Ziel-Mobilendgeräts 1a an den Standortsinformationsverwaltungsserver
B über
die Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 wenn
sich das Ziel-Mobilendgerät 1a in
ein vorbestimmtes Gebiet (das Routing-Gebiet RA#2) bewegt, oder
wenn sich das Ziel-Mobilendgerät 1a in
den aktiven Zustand gewechselt hat.
-
Die
Mobilendgerätschnittstelle 32 empfängt verschiedene
Steuerungspakete, die von dem Mobilendgerät 1a empfangen wurden,
löst die
Adresse des Standortsinformationsverwaltungsservers B in Übereinstimmung
mit der IP-Host-Adresse auf, die sich im empfangenen Steuerungspaket
als die Quellenadresse befindet, und überträgt die Steuerungspakete zum
Standortsinformationsverwaltungsserver B über die Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32.
-
Die
Mobilendgerätschnittstelle 31 kann Nachrichteninhalte
eines Funkrufpaketes interpretieren, das vom Standortsinformationsverwaltungsserver
B über
die Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 empfangen
wurde, und eine Funkrufbearbeitung auf dem Mobilendgerät ausführen.
-
Die
Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 ist
konfiguriert zum Übertragen und
Empfangen von Anweisungen zum Erzeugen, Ändern und Löschen der Cash-Tabelle zum Übertragen
und der Cash-Tabelle zum Empfangen, und zum Steuern von Paketen,
sowie dem Funkrufpaket zu/von dem Standortsinformationsverwaltungsserver B,
der mit der Domäne
B verbunden ist, zu der der Zugangs-Router AR2 gehört, unter
Verwendung der zuvor bestimmten Kommunikationsprotokolls.
-
Wenn
sich beispielsweise das Mobilendgerät im aktiven Zustand von dem
Routing-Gebiet RA#1 zum Routing-Gebiet RA#2 bewegt, triggert die Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 einen
Empfang der Steuerungspakete, die von dem Mobilendgerät in der
Mobilendgerätsschnittstelle 31 zum
Zuweisen einer IP-Routing-Adresse zum Mobilendgerät übertragen
wurde, und zeigt dem Standortsinformationsverwaltungsserver B an,
dass die IP-Routing-Adresse dem Mobilendgerät zugeordnet wurde.
-
Die
Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 zeigt
der Tabellenaktualisierungseinheit 40 an, dass der Standortsinformationsverwaltungsserver
B der IP-Routing-Adresse erlaubt, zugeordnet zu werden.
-
Wenn
das Mobilendgerät
in Übereinstimmung
mit einem Trigger vom Ruhezustand in den aktiven Zustand gewechselt
hat, so wie dem Start einer spezifizierten Anwendung und dem Empfang
des Funkrufpaktes, ordnet die Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 eine
IP-Routing-Adresse zu, die aus der IP-Routing-Adressen-Pool des
Mobilendgeräts
extrahiert wurde, in Übereinstimmung
mit der Anzeige, dass das Mobilendgerät in den aktiven Zustand gewechselt
hat. Die Anzeige wird vom Mobilendgerät übertragen und in der Mobilendgerätschnittstelle 31 empfangen.
-
Die
Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 zeigt
dem Standortsinformationsverwaltungsserver B an, dass die IP-Routing-Adresse
dem Mobilendgerät
zugeordnet wurde. Die Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 die
IP-Routing-Adresse auf einer formalen Basis, zum Anzeigen für die Tabellenaktualisierungseinheit 40,
wenn der Standortsinformationsverwaltungsserver B der IP-Routing-Adresse
erlaubt, dem Mobilendgerät
zugeordnet zu sein.
-
Die
Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 überträgt eine
Standortsregistrierungsnachricht, die durch die Mobilendgerätschnittstelle 31 empfangen
wurde, zu dem Standortsinformationsverwaltungsserver B in Überreinstimmung mit
der IP-Host-Adresse des Mobilendgeräts als ein Schlüssel. Die
Standortsregistrierungsnachricht wird vom Mobilendgerät übertragen,
wenn das Mobilendgerät
im Ruhezustand das Standortsgebiet wechselt, in dem das Mobilendgerät existiert.
Mit anderen Worten funktioniert die Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 als
Vertretung des Mobilendgeräts.
-
Die
Netzwerkschnittstelle 33 ist konfiguriert zum Übertragen
und Empfangen von IP-Paketen zu/von anderen Routern (z. B. dem Anker-Router ANC1),
der in der Domäne
B ist, zu der der Zugangs-Router AR2 gehört.
-
Die
Routing-Tabellenspeichereinheit 34 ist konfiguriert zum
Speichern einer Routing-Tabelle basierend auf IP-Routing-Adressen.
Beispielsweise speichert die Routing-Tabelle im Zugangs-Router AR2
die Routing-Information zum Leiten der IP-Pakete, die die IP-Routing-Adresse
#X1 enthält,
zum Anker-Router ANC1.
-
Die
Speichereinheit der Cash-Tabelle für die Übertragung 35 bildet
einen ersten Adressenspeicher, der konfiguriert ist zum Speichern
der IP-Host-Adresse (der ersten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts, die
mit der IP-Routing-Adresse (der zweiten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts verbunden
ist, in Übereinstimmung
mit der Instruktion von dem Standortsinformationsverwaltungsserver
B.
-
Beispielsweise
speichert die Speichereinheit der Cash-Tabelle zum Übertragen 35 eine
Tabelle, die der IP-Host-Adresse #B mit der IP-Routing-Adresse #X1
für das
Mobilendgerät
verbindet, die der Zugangs-Router AR2 wie in 4 gezeigt verwaltet.
-
Die
Speichereinheit der Cash-Tabelle für den Empfang 36 bildet
den zweiten Adressenspeicher, der konfiguriert ist zum Speichern
der IP-Host-Adresse (der ersten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts, die mit
der IP-Routing-Adresse (der zweiten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts verbunden
ist, in Übereinstimmung
mit der Instruktion von dem Standortsinformationsverwaltungsserver
B.
-
Beispielsweise
speichert die Speichereinheit der Cash-Tabelle für den Empfang 36 eine
Tabelle, die die IP-Routing-Adresse #X0 mit der IP-Host-Adresse
#B für
das Mobilendgerät
verbindet, die der Zugangs-Router AR2 wie in 4 gezeigt verwaltet.
-
Die
Adressenbewertungseinheit 37 ist konfiguriert zum Bewerten,
ob die Quellenadresse des IP-Pakets, das von dem Quellen-Mobilendgerät empfangen
wurde, die IP-Host-Adresse (die erste Adresse) oder die IP-Routing-Adresse
(die zweite Adresse) ist.
-
Um
genauer zu sein, bewertet die Adressenbewertungseinheit 37 durch
sich auf Entscheidungs Bits in den empfangenen IP Paketen zu beziehen,
ob die Quellenadresse des IP-Pakets, das von dem Quellen-Mobilendgerät empfangen
wurde, die IP-Host-Adresse (die erste Adresse) oder die IP-Routing-Adresse
(die zweite Adresse) ist.
-
Bezugnehmend
auf 5A bis 5C werden
Formate der IP-Pakete, die in der Ausführungsform verwendet werden,
beschrieben. In der Ausführungsform
sind die IP-Host-Adresse und die IP-Routing-Adresse realisiert durch
Definieren der Entscheidungs-Bits in einem bereits existierenden
IPv6 Adressensystem, wie in 5A gezeigt.
-
Wie
in 5B gezeigt, wird das Verfahren zum Etablieren
der Entscheidungs-Bits in einem Format-Prefix- (FP) Abschnitt, der durch drei Bits
definiert wird, die das signifikanteste Bit der IPv6 Adresse enthält, als
ein erstes Verfahren betrachtet. Es wird definiert, dass „001" in dem FP-Abschnitt
als eine globale Unicast-Adresse etabliert ist.
-
Wie
in 5B gezeigt, etabliert das Verfahren beispielsweise „001 (den
Wert, der als die globale Unicast-Adresse definiert ist)" in dem FP-Abschnitt für die IP-Routing-Adresse,
die die „Heimadresse HoA" und die „Pflege
von Adresse C0A" enthält, die verwendet
werden als der bereits existierende IPv6 Typ des festen Endgeräts, des
mobilen IP-Endgeräts usw..
Andererseits definiert das Verfahren die Entscheidungs-Bits durch
Etablieren von „010" im FP-Abschnitt
für die
IP-Host-Adresse.
-
Es
wird definiert, dass „010" als ein Wert im FP-Abschnitt
in der Ausführungsform
etabliert ist, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform
limitiert, und es können
andere Werte als der Wert im FP-Abschnitt etabliert werden.
-
Wie
in 5C gezeigt, wird das Verfahren zum Etablieren
des Entscheidungs-Bit in einen Bit, das einer „ISP ID" in den Netzwerk-Vorwahlen folgt, als
ein zweites Verfahren betrachtet. Die „ISP IDs" werden Kommunikationsbetreibern oder
ISPs in Übereinstimmung
mit der bereits existierenden Zuordnungsregel zugeordnet.
-
Wie
in 5 gezeigt, definiert das Verfahren das
Entscheidungs-Bit durch Etablieren von „1" in dem Bit, das der „ISP-ID" folgt, als die IP-Routing-Adresse,
und Etablieren von „0" in dem Bit, das der „ISP ID" folgt, für die IP-Host-Adresse.
-
Es
wird definiert, dass das Entscheidungs-Bit etabliert wird im Bit,
das die „ISP
ID" in der Ausführungsform
folgt, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform
beschränkt und
das Entscheidungs-Bit kann etabliert werden in jedem Bit im Bereich
vom 33-sten Bit bis zum 64-sten Bit einer IPv6 Adresse oder im Bereich
des 65-sten Bit bis zum 128-sten Bit einer IPv6 Adresse.
-
Die
Entscheidungs-Bits, die die IP-Host-Adresse von der IP-Routing-Adresse
unterscheiden können,
können
definiert werden durch Verwendung des ersten und zweiten Verfahrens ohne
Entwicklung eines neuen Adressenformats in dem IP-Paket.
-
Die
vorliegende Erfindung kann die IP-Host-Adresse von der IP-Routing-Adresse
durch Definieren der Entscheidungs-Bits in der IPv4 Adressensystem,
wie in dem Fall des IPv6 Adressensystems, unterscheiden.
-
Wenn
die Zieladresse im IP-Paket als eine IP-Host-Adresse bewertet wird,
bewertet die Adressenbewertungseinheit 37, ob die IP-Host-Adresse
in der Speichereinheit der Cash-Tabelle für die Übertragung 35 verwaltet
wird oder nicht.
-
Wenn
bewertet wurde, dass die IP-Host-Adresse in der Speichereinheit
der Cash-Tabelle für
die Übertragung 35 gespeichert
ist, bildet die Adressenbewertungseinheit 37 den Adressenkonverter,
der konfiguriert ist zum Konvertieren der IP-Host-Adresse (der ersten
Adresse) in die IP-Routing-Adresse (der zweiten Adresse). In diesem
Fall überträgt die Bewertungseinheit 37 das
IP-Paket, dessen Zieladresse konvertiert wurde, zur Routing-Einheit 39.
-
Wenn
andererseits bewertet wurde, dass die IP-Host-Adresse nicht in der
Speichereinheit der Cash-Tabelle für die Übertragung 35 gespeichert
ist, puffert die Adressenbewertungseinheit 37 das IP-Paket
im Puffer 38 temporär.
-
In
diesem Fall bildet die Adressenbewertungseinheit 37 einen
Anfrager, der konfiguriert ist zum Anfragen der IP-Routing-Adresse
(der zweiten Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts 2 des Standortsinformationsverwaltungsservers
B (oder A) in Übereinstimmung
mit der IP-Host-Adresse als eine Zieladresse.
-
Die
Adressenbewertungseinheit 37 konvertiert eine Zieladresse
der IP-Pakete, die im Puffer 38 gepuffert sind, von der
IP-Host-Adresse in die IP-Routing-Adresse, in Übereinstimmung mit einem Antwortergebnis
vom Standortsinformationsverwaltungsserver B (oder A), und überträgt das IP-Paket zur
Routing-Einheit 39.
-
Wenn
bewertet wird, dass die Zieladresse im IP-Paket eine IP-Routing-Adresse
ist, überträgt die Adressenbewertungseinheit 37 das
IP-Paket zur Routing-Einheit 39 ohne Konvertierung der
Zieladresse des IP-Pakets.
-
Wenn
bewertet wird, dass die Zieladresse im IP-Paket eine IP-Routing-Adresse
ist, und wenn die IP-Routing-Adresse in der Cash-Tabelle für den Empfang
Speichereinheit 36 gespeichert ist, konvertiert die Adressenbewertungseinheit 37 die
Zieladresse des IP-Pakets von der IP-Routing-Adresse in die IP-Host-Adresse
mit Bezug auf die Speichereinheit der Cash-Tabelle für den Empfang 36,
und überträgt das IP-Paket
zur Routing-Einheit 39.
-
Die
Routing-Einheit 39 ist konfiguriert zum Routen von IP-Paketen
zum Ziel-Router (dem Zugangs-Router) AR3, der mit dem Ziel-Mobilendgerät 2 über Funkschaltkreise
verbunden ist, in Übereinstimmung
mit der konvertierten Zieladresse (der IP-Routing-Adresse oder der
IP-Host-Adresse) mit Bezug auf die Routing-Tabellen-Speichereinheit 34.
-
In
der Ausführungsform überträgt die Routing-Einheit 39 das
IP-Paket, dessen Zieladresse eine IP-Routing-Adresse ist, zum Anker-Router ANC1 über die
Netzwerkschnittstelle 33.
-
Die
Routing-Einheit 39 bildet einen Paket-Übertragungs-Prozessor, der
konfiguriert ist zum Übertragen
des IP-Pakets, dessen Zieladresse eine IP-Host-Adresse ist, zu dem
Mobilendgerät 1a über die
Mobilendgerät-Schnittstelle 31.
-
Die
Routing-Einheit führt
die Routing-Bearbeitung in Übereinstimmung
mit dem vorbestimmten Routing-Protokoll, so wie einem OSPF, aus.
-
Die
Tabellenaktualisierungseinheit 40 ist konfiguriert zum
Aktualisieren der Routing-Tabellenspeichereinheit 34, der
Speichereinheit der Cash-Tabelle für die Übertragung 35 und
der Speichereinheit der Cash-Tabelle für den Empfang 36,
in Übereinstimmung
mit dem Befehl, der von dem Standortsinformationsverwaltungsserver
B über
die Standortsinformationsverwaltungsserverschnittstelle 32 übertragen
wurde.
-
Die
Tabellenaktualisierungseinheit 40 fügt die IP-Routing-Adresse des
Mobilendgeräts 2 in
die Speichereinheit der Cash-Tabelle für die Übertragung 35 zu in Übereinstimmung
mit dem Ergebnis der Anfrage an den Standortsinformationsverwaltungsserver
B (oder A) durch die Adressenbewertungseinheit 37.
-
<Ein Betrieb des Mobilkommunikationssteuerungssystem
gemäß der Ausführungsform>
-
Bezugnehmend
auf 6 wird der Betrieb, in dem IP-Pakete von einem
Mobilendgerät 1a zu
einem Mobilendgerät 2 in
der Mobilkommunikationssteuerung gemäß der Ausführungsform übertragen werden, beschrieben.
In der Ausführungsform
ist die IP-Host-Adresse (die erste Adresse) des Mobilendgeräts 1a „A", und die IP-Host-Adresse
(die erste Adresse) des Mobilendgeräts 2 ist „B".
-
Wie
in 6 gezeigt, überträgt das Mobilendgerät 1a in
Schritt 601 ein IP-Paket, das die IP-Host-Adresse (die
erste Adresse) „B" des Mobilendgeräts 2 als
eine Zieladresse enthält
zu einem Zugangs-Router AR2 über
Funkschaltkreise.
-
In
Schritt 602 konvertiert die Adressenbewertungseinheit 37 des
Zugangs-Routers AR2 die Zieladresse des empfangenen IP-Pakets von
der IP-Routing-Adresse (die erste Adresse) „B" des Mobilendgeräts 2 in die IP-Host-Adresse
(die zweite Adresse) „X1" des Mobilendgeräts 2,
mit Bezug auf die Speichereinheit der Cash-Tabelle für den Empfang 36,
mit auf Bezug auf die Speichereinheit der Cash-Tabelle für die Übertragung 35.
-
In
Schritt 603 überträgt die Routing-Einheit 39 des
Zugangs-Routers AR2 das Adressen-konvertierte IP-Paket, dessen Zieladresse „X1" ist, zu einem Anker-Router
ANC1, mit Bezug auf die Routing-Tabellenspeichereinheit 34.
-
In
Schritt 604 bewertet die Adressenbewertungseinheit 37 des
Anker-Routers ANC1, das die IP-Routing-Adresse (die zweite Adresse) „X1" des Mobilendgeräts 2 gebildet
ist im empfangenen IP-Paket durch die Entscheidungs-Bits in den
empfangenen IP-Paket.
-
Im
Schritt 605 überträgt die Routing-Einheit 39 des
Anker-Routers ANC1 das IP-Paket, dessen Zieladresse „X1" ist zum Grenz-Router
BR1 ohne Konvertierung der Zieladresse, mit Bezug auf die Routing-Tabellenspeichereinheit 34.
-
Das
IP-Paket, das die IP-Routing-Adresse (die zweite Adresse) „X1" des Mobilendgeräts 2 enthält, wird
zu einem Zugangs-Router AR3 übertragen, der
mit dem Ziel-Mobilendgerät 2 über Funkschaltkreise
verbunden ist, durch Wiederholen des Schritts 604 und des
Schritts 605 von dem Schritt 606 zu dem Schritt 611.
-
Im
Schritt 612 konvertiert die Adressenbewertungseinheit 37 des
Zugangs-Routers AR3 die Zieladresse des empfangenen IP-Pakets von
der IP-Routing-Adresse (der zweiten Adresse) „X1" des Mobilendgeräts 2 in die IP-Host-Adresse
(die erste Adresse) „B" des Mobilendgeräts 2,
mit Bezug auf die Speichereinheit der Cash-Tabelle für die Übertragung 35.
-
In
Schritt 613 überträgt die Routing-Einheit des
Zugangs-Routers AR3 das Adressen-konvertierte IP-Paket, dessen Zieladresse „B" ist, zum Mobilendgerät 2 über Funkschaltkreise,
mit Bezug auf die Routing-Tabellenspeichereinheit 34.
-
<Funktionen und Auswirkungen des Mobilkommunikationssteuerungssystems
gemäß der Ausführungsform>
-
In
dem Mobilkommunikationssteuerungssystem gemäß der Ausführungsform leitet der Quellen-Router
AR2 IP-Pakete zum Ziel-Router AR3 basierend auf der konvertierten
IP-Routing-Adresse (der konvertierten zweiten Adresse), und der Ziel-Router
AR3 überträgt die IP-Pakete
zum Ziel-Mobilendgerät 2 basierend
auf der konvertierten IP-Host-Adresse (der konvertierten ersten
Adresse), um die Kommunikationsroutenredundanz (die Dreiecksroute)
in der Abwärtskommunikation
zu vermeiden.
-
In
dem Mobilkommunikationssteuerungssystem gemäß der Ausführungsform muss das Ziel-Mobilendgerät 2 nicht
die Pflege der Adresse CoA empfangen, die die aktuelle Standortsinformation
des Quellen-Mobilendgeräts 1a enthält, um das
Standorts-Privatbereichsproblem zu vermeiden, wobei die Standortsinformation
LA#2 des Quellenmobilendgeräts 1a dem
Ziel-Mobilendgerät 2 angezeigt
wird.
-
In
dem Mobilkommunikationssteuerungssystem gemäß der Ausführungsform wird die IP-Host-Adresse
(die erste Adresse) als eine Zieladresse der IP-Pakete verwendet,
die von dem Quellen-Mobilendgerät 1a in
Aufwärtskommunikation übertragen
werden, um zu verhindern, dass die aktuelle Standortsinformation
LA#2 des Quellen-Mobilendgeräts 1a dem
Ziel-Mobilendgerät 2 angezeigt wird.
-
In
dem Mobilkommunikationssteuerungssystem gemäß der Ausführungsform führt der
Quellen-Router AR2 keine Einkapselung der IP-Pakete durch, um eine
Erhöhung
der Overheads der IP-Pakete zu vermeiden.
-
In
dem Mobilkommunikationssteuerungssystem gemäß der Ausführungsform instruiert die Router-Steuerungseinheit 24 des
Standortsinformationsverwaltungsservers B den Quellen-Router AR2,
die IP-Host-Adresse (die erste Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts 2 mit
der IP-Routing-Adresse (die zweite Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts 2 zu
verbinden, so dass die IP-Adresse des Heimbearbeiters, der die aktuelle
Standortsinformation LA#2 des Quellen-Mobilendgeräts 1a verwaltet,
nicht dem Quellen-Mobilendgerät 1a im
voraus angezeigt werden muss, und dass das Quellen-Mobilendgerät 1a keine
Standortsregistrierung für
den Heimbearbeiter des Heimnetzwerks direkt ausführen muss. Als ein Ergebnis
wird die Möglichkeit,
die IP-Adresse ansich des Heim-Bearbeiters, der die Mobilität verwaltet
und steuert, einem Außenseiter
angezeigt wird, vermieden, und die IP-Adresse an sich ist für einen
nicht autorisierten Angriff unzugänglich.
-
In
dem Mobilkommunikationssteuerungssystem gemäß der Ausführungsform instruiert die Router-Steuerungseinheit 24 des
Standortsinformationsverwaltungsservers B den Quellen-Router AR2
die IP-Host-Adresse (die erste Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts 2 mit
der IP-Routing-Adresse (die zweite Adresse) des Ziel-Mobilendgeräts 2 zu
verbinden, so dass die Präzision
zum Anzeigen der IP-Routing-Adresse (der zweiten Adresse) zu anderen
Domänen
ungenau sein kann, der Bereich der Steuerung des Mobilendgeräts durch die
Router schmal sein kann und eine höhere Übergabe erreicht werden kann.
-
<Eine Modifikation>
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht begrenzt auf die obere Ausführungsform.
Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung konfiguriert sein zum
Konvertieren der IP-Routing-Adresse in allen Routern, sowie dem
Anker-Router ANC1 und dem Grenz-Router BR1, innerhalb der spezifizierten
Domäne
(z. B. die Domäne
B). Zum Beispiel kann der Anker-Router ANC1 die IP-Routing-Adresse
von „X1" zu „X2" konvertieren, der
Grenz-Router BR1 kann die IP-Routing-Adresse von „X2" zu „X3" in der vorliegenden
Erfindung konvertieren.
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Zum
Beispiel kann die vorliegende Erfindung konfiguriert sein zum Konvertieren
der IP-Routing-Adresse in einigen der Routern, so wie dem Anker-Router
ANC1, innerhalb der spezifizierten Domäne (z. B. die Domäne A).
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In
der vorliegenden Erfindung sind die Router, die die IP-Routing-Adresse
konvertieren, unterschiedlich zwischen der Aufwärtsrichtung (der Richtung vom
Mobilendgerät 1a zum
Mobilendgerät 2) und
der Abwärtsrichtung
(der Richtung von dem Mobilendgerät 2 zum Mobilendgerät 1).
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Die
vorliegende Erfindung kann nicht nur ausgeführt werden im Fall der Adressenkonversion für die Zieladresse,
sondern auch in dem Fall, dass Adressenkonversion für die Quellenadresse
durchgeführt
wird.
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Die
vorliegende Erfindung kann ein Mobilkommunikationssteuerungssystem
bereitstellen, dass Kommunikationsroutenredundanz vermeiden kann,
und kann verhindern, dass die aktuelle Standortsinformation des Quellen-Mobilendgeräts und die IP-Adresse
des Standortsinformationsverwaltungsservers angezeigt werden, und
einen Server und eine Datenstruktur bereitstellen, die in dem oberen
Mobilkommunikationssteuerungssystem verwendet werden können.
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Zusätzliche
Vorteile und Modifikationen sind für den Fachmann einfach ersichtlich.
Deshalb ist die Erfindung in dessen breiteren Aspekten nicht begrenzt
auf die spezifischen Details und der repräsentativen Ausführungsform,
die hier gezeigt und beschrieben wurde. Demzufolge können verschiedene Modifikationen
ausgeführt
werden, ohne sich vom Bereich des generellen erfinderischen Konzepts
zu entfernen, der durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente
definiert ist.