WO2013034003A1

WO2013034003A1 - 一种移动性管理方法和系统

Info

Publication number: WO2013034003A1
Application number: PCT/CN2012/076271
Authority: WO
Inventors: 霍玉臻; 骆文; 沈岷; 江鸿
Original assignee: 中兴通讯股份有限公司
Priority date: 2011-09-06
Filing date: 2012-05-30
Publication date: 2013-03-14
Also published as: CN102984687A

Abstract

一种移动性管理方法和系统，所述方法包括：在移动节点（MN）从源移动接入网关切换到目标移动接入网关后，所述MN的映射服务器向所述MN的对端节点（CN）的移动接入网关发送指向所述MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息；或者，在所述MN从所述源移动接入网关切换到所述目标移动接入网关后，所述MN的映射服务器向所述CN的映射服务器发送指向所述MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息，所述CN的映射服务器将所述指向所述MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息转发给所述CN的移动接入网关。

Description

一种移动性管理方法和系统

技术领域

本发明涉及移动通信领域，具体涉及一种移动性管理方法和系统。

背景技术

传输控制协议 /因特网互联协议 ( Transmission Control Protocol/Internet Protocol, TCP/IP )在初始设计时未考虑终端会发生拓朴位置改变的情况，即 TCP/IP协议本身不支持移动性。在传统的 TCP/IP网络环境中， IP为因特网 (Internet)提供了路由功能，它给所有节点（包括主机和路由器）都分配了逻辑地址，即 IP地址，且每台主机的各个端口都分配一个 IP地址。 IP地址包括网络前缀和主机部分，同一条链路上的所有主机的 IP地址通常有相同的网络前缀和不同的主机部分。这使得 IP可以依据目的节点的 IP地址的网络前缀部分来进行路由选择，从而使路由器秩序保存一条简单的网络前缀路由，而不必为每台主机保存一条单独的路由。在这种情况下，由于釆用了网络前缀路由，因此当节点从一条链路切换到另一条链路而没有改变其 IP地址时，该节点则不可能在新链路上接收到数据报文，从而也就无法与其他节点进行通信。

随着用户对移动性和信息的需求急剧上升，越来越多的人希望在移动的过程中高速地接入互联网，获取急需的信息，完成想做的事情。因此，移动互联网成为未来互联网的发展方向，但是传统 TCP/IP协议不支持移动性的缺陷，使得对移动节点的移动性管理成为移动互联网面对的一大难题。

为了解决移动性管理问题，业界比较流行的移动性管理技术，如，移动

IP ( Mobile IP, MIP ) 、代理移动 IP ( Proxy MIP, PMIP )等，均通过引入固定锚点（Anchor ) 的方式来支持终端的移动性。例如， MIP协议使用家乡代理（ Home agent, HA )作为锚点、 PMIP协议使用本地移动性锚点（ Local Mobility Anchor, LMA )作为错点。

图 1 所示的是 PMIP协议的逻辑架构，包括移动节点（Mobile Node, MN )、通信对端（ Correspondent Node, CN )、移动接入网关（ Mobile Access Gateway, MAG )以及 LMA。其中 CN可以是固定节点，也可以是移动节点，即具有相应的 MAG和 LMA。 MAG是 MN的第一跳路由器，其主要作用包括在 MN接入时为其分配转交地址（ Care of Address, CoA )以及代替 MN执行与 MN的锚点 LMA之间的 PMIP绑定（ PMIP Binding ) 。 LMA作为 MN 的锚点，其主要作用包括为 MN分配家乡地址（Home of Address, HoA ) 以及处理上述 PMIP绑定。 MAG与 LMA之间执行的 PMIP绑定的主要目的是让双方均获知对方的地址、上述 CoA和 HoA, 并将保存在本地。此外，在执行 PMIP的绑定过程中，还为 MN在 MAG和 LMA之间建立了一条双向隧道。值得说明的是， MN最后获取到的 IP地址是 LMA为其分配的 HoA。在通常的网络部署中， MAG—般位于拓朴较低的位置，比如位于城域网的边缘；而 LMA则一般位于拓朴较高的位置，比如省干网的核心部分。 MAG与 LMA 之间实际上往往通过多跳路由器相连。

PMIP协议的移动性管理体现在随着 MN 的移动能改变当前连接到的 MAG, 同时保持 MN的 IP地址（即 HoA ) 不变。如图 2所示，改变当前连接的 MAG是指从先前连接的源 MAG ( sMAG, source MAG )改变 /切换连接到目标 MAG ( tMAG, target MAG ) 。在改变到 tMAG以后， tMAG为 MN 分配一个新的 CoA, 并为 MN执行与 MN的锚点 LMA之间的 PMIP绑定，更新上文提及双方保存的信息，以及在 tMAG与 LMA之间为 MN建立新的双向隧道。

图 2所示为 MN与 CN之间收发 IP 4艮文的过程示意图。如图 2所示， MN与 CN之间的 IP数据报文在切换前必须经过 sMAG与 LMA之间的隧道，在切换后必须经过 tMAG与 LMA之间的隧道。

如图 2和图 3所示，在 MN移动，并改变连接的 MAG(以下称之为切换）前后， MN 与 CN 间收发 IP 4艮文的路径都可表达为 MN<->MAG<->LMA<->CN , 即 , 所有 MN与 CN之间的 IP数据报文都必须绕路到 MN的锚点 LMA。即使 MAG有路由功能，且 MAG与 CN之间有 IP 网相连接（如图 1所示）， IP报文也不能直接通过 MAG收发，存在报文传递路径的浪费。特别是当 MN目前位置远离其锚点 LMA,且 MN目前位置距离 CN较近时，上述传输路径浪费问题将会更加明显。图 3中的实线所表示的为存在传输路径浪费的路由，虚线所表示的则为无传输路径浪费的路由。传输路径的浪费一方面会导致运营商传输承载资源的浪费，导致了运营成本增加；另一方面增加了 ΜΝ与 CN间收发 IP报文的时延，不利于改善用户的业务体验；再一方面是使大量的 IP报文汇聚到 MN的锚点 LMA (通常一个 LMA能服务很多个 MN ) , 使 LMA容易成为性能瓶颈，增大了报文在该节点拥塞的可能性，导致整体网络质量下降，造成 MN业务受阻甚至无法实现 (如，语音视频等实时业务）。

还值得说明的是，上述 CN也可以位于 PMIP域，应用上述的 PMIP移动性管理机制（例如， CN是另一个移动节点，也即图 1中所示的 CN， ) 。此时 CN也连接到一个 MAG, 也有一个锚点 LMA。在这种情况下， MN与 CN 之间的 IP报文的收发路径为： MN<->MN的 MAG<->MN的 LMA<->CN的 LMA<->CN的 MAG<->CN。由此可见在这种场景下， MN与 CN间的报文收发必须绕路经过两者的锚点 LMA, 报文传递路径的浪费更加明显，造成的上述不良后果更加严重。发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种移动性管理方法和系统，以解决 MAG切换后，报文转发浪费系统资源问题。

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种移动性管理方法，包括：在移动节点（ MN )从源移动接入网关切换到目标移动接入网关后，所述 MN的映射服务器向所述 MN的对端节点（CN )的移动接入网关发送指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息；

或者，

在所述 MN从所述源移动接入网关切换到所述目标移动接入网关后，所述 MN的映射服务器向所述 CN的映射服务器发送指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息，所述 CN的映射服务器将所述指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息转发给所述 CN的移动接入网关。

可选的，指向所述 MN的节点信息包括：所述 MN的标识信息、家乡地址和家乡网络前缀之一或其组合；

指向所述目标移动接入网关的地址信息包括如下之一或其组合：所述目标移动接入网关的地址，所述目标移动接入网关为其上附着的节点分配的转交地址（CoA ) 。

可选的，所述方法还包括，

所述 MN当前的移动接入网关收到所述 MN和 CN之间的第一个数据报文后，在本地新建的通信对端表或已有的通信对端表中增加如下表项：指向所述 MN的节点信息和指向所述 CN的节点信息的映射关系；

以及，将所述通信对端表同步到所述 MN的映射服务器；

所述 MN当前的移动接入网关为所述源移动接入网关或目标移动接入网关。

可选的，将所述通信对端表同步到所述 MN的映射服务器包括：所述 MN当前的移动接入网关周期性主动将本地创建和维护的通信对端表同步给所述映射服务器；

或者，接收到映射服务器周期性发送的请求后将本地创建和维护的通信对端表同步给所述映射服务器；

或者，所述 MN当前的移动接入网关每次新建通信对端表的表项时，将新建的通信对端表表项同步给所述映射服务器。

可选的，所述方法还包括，所述 MN当前的移动接入网关通过如下步骤之一或其组合更新所述通信对端表：

所述 MN当前的移动接入网关在将本地的通信对端表同步给所述 MN的映射服务器后，删除所述通信对端表；

所述 MN当前的移动接入网关下附着的移动节点的对端节点离线或关机后，所述 MN当前移动接入网关将本地通信对端表中该离线或关机的对端节点相应表项删除；所述 MN当前移动接入网关其下附着的移动节点离线或关机时，删除所述通信对端表中该离线或关机的移动节点相应表项。

可选的，所述方法还包括：所述映射服务器通过如下步骤之一或其组合更新所述通信对端表：

所述映射服务器删除通信对端表中建立时间超过指定时间的表项，所述指定时间大于所述移动接入网关与所述映射服务器之间同步通信对端表的同步周期；

所述映射服务器接收到对端节点离线或关机的消息后，删除本地通信对端表中该对端节点相应表项；

所述映射服务器接收到移动节点离线或关机的消息后，删除本地通信对端表中该移动节点相应表项。

可选的，所述 MN的映射服务器向 CN的移动接入网关或所述 CN的映射服务器发送指向所述目标移动接入网关的地址信息前，所述方法还包括：所述源移动接入网关，主动或接收到所述 MN的映射服务器的请求后，将本地未同步给所述 MN的映射服务器的通信对端表发送给所述 MN的映射服务器；的通信对端表发送给所述目标移动接入网关，由所述目标移动接入网关将所述通信对端表发送给所述 MN的映射服务器。

可选的，所述方法还包括：所述 MN当前的移动接入网关在本地建立地址映射关系表，緩存所述 MN的一个或多个对端节点的地址映射关系，所述地址映射关系表的每个表项代表一个对端节点的地址映射关系，包括指向该对端节点的节点信息和指向该对端节点的移动接入网关的地址信息；

可选的，所述方法还包括：所述 MN当前的移动接入网关通过如下步骤之一或其组合更新所述地址映射关系表：

将地址映射关系表中建立时间超过预设时间的表项删除；当所述 MN当前的移动接入网关获知对端节点离线或关机时，如果其上附着的所有移动节点的对端节点的移动接入网关与所述离线或关机的对端节点的移动接入网关均不相同，则删除所述地址映射关系表中所述离线或关机的对端节点相关表项；

当所述 MN 当前的移动接入网关获知其上附着的移动节点离线或关机时，如果其上附着的其它所有移动节点的对端节点的移动接入网关均不同于所述离线或关机的移动节点的对端节点的移动接入网关，则删除所述地址映射关系中所述离线或关机的移动节点的对端节点相关表项。

可选的，所述方法还包括：

所述源移动接入网关在所述 MN切换期间接收到所述 CN的映射服务器发送的更新所述 CN的地址映射关系的消息时，用所述消息中的 CN的地址映射关系更新本地保存的该 CN的地址映射关系，并发送更新所述 CN的地址映射关系的消息给所述 MN的映射服务器，携带 MN切换期间 CN同时切换的切换指示；

所述 MN的映射服务器接收到所述更新所述 CN的地址映射关系的消息后，更新所述 CN的地址映射关系，并向所述 CN切换后的移动接入网关发送指向所述目标移动接入网关的地址信息。

本发明实施例还提供一种映射服务器所述映射服务器包括切换更新单元，其设置为：

在所述映射服务器中接入的移动节点（ MN )从源移动接入网关切换到目标移动接入网关后，向所述 MN的对端节点（CN )的移动接入网关发送指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息；

或者，在所述映射服务器中接入的移动节点（MN )从源移动接入网关切换到目标移动接入网关后，向所述 CN的映射服务器发送指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息，通过所述 CN的映射服务器将所述指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息转发给所述 CN的移动接入网关。

可选的，所述指向所述 MN的节点信息包括：所述 MN的标识信息、家乡地址和家乡网络前缀之一或其组合；

所述指向所述目标移动接入网关的地址信息包括如下之一或其组合：所述目标移动接入网关的地址，所述目标移动接入网关为其上附着的节点分配的转交地址（CoA ) 。

可选的，所述通信对端表管理单元设置为：接收所述源移动接入网关同步过来的通信对端表，所述通信对端表包括指向所述 MN的节点信息和指向所述 CN的节点信息的映射关系。

可选的，所述通信对端表管理单元还设置为通过如下方式之一或其组合更新所述通信对端表：

删除通信对端表中建立时间超过指定时间的表项，所述指定时间大于移动接入网关与所述映射服务器之间同步通信对端表的同步周期；

接收到对端节点离线或关机的消息后，删除本地通信对端表中该对端节点^]应表项；

接收到移动节点离线或关机的消息后，删除本地通信对端表中该移动节点相应表项。

可选的，所述切换更新单元还设置为：接收到所述源移动接入服务器发送的更新所述 CN的地址映射关系的消息后，更新所述 CN的地址映射关系，并向所述 CN切换后的移动接入网关发送指向所述目标移动接入网关的地址信息，所述 CN的地址映射关系，包括指向该 CN的节点信息和指向该 CN的移动接入网关的地址信息。

本发明实施例还提供一种接入网关，当在映射服务器中接入的移动节点 ( MN )从源移动接入网关切换到目标移动接入网关后，所述接入网关作为所述源移动接入网关时，包括通信对端表创建单元和同步单元，其中：

所述通信对端表创建单元设置为：收到所述 MN和所述 MN的对端节点 ( CN )之间的第一个数据报文后，在本地新建的通信对端表或已有的通信对端表中增加如下表项：指向所述 MN的节点信息和指向所述 CN的节点信息的映射关系；

所述同步单元设置为：将所述通信对端表同步到所述映射服务器；可选的，所述同步单元是设置为通过如下方式将所述通信对端表同步到所述映射服务器：

周期性主动将本地创建和维护的通信对端表同步给所述映射服务器；或者，接收到映射服务器周期性发送的请求后将本地创建和维护的通信对端表同步给所述映射服务器；

或者，每次新建通信对端表的表项时，将新建的通信对端表表项同步给所述映射服务器。

可选的，上述接入网关还包括更新单元，其设置为通过如下方式之一或其组合更新所述通信对端表：

在所述同步单元将本地的通信对端表同步给所述 MN的映射服务器后，删除所述通信对端表；

所述源移动接入网关下附着的移动节点的对端节点离线或关机后，将本地通信对端表中该离线或关机的对端节点相应表项删除；

所述源移动接入网关下附着的移动节点离线或关机时，删除所述通信对端表中该离线或关机的移动节点相应表项。

可选的，所述同步单元还设置为：在所述映射服务器向 CN的移动接入网关或所述 CN的映射服务器发送指向所述目标移动接入网关的地址信息前，主动或接收到所述 MN的映射服务器的请求后，将本地未同步给所述映射服务器的通信对端表发送给所述映射服务器；或者，主动将本地未同步给所述映射服务器的通信对端表发送给所述目标移动接入网关，由所述目标移动接入网关将所述通信对端表发送给所述映射服务器。

可选的，上述接入网关还包括映射关系表创建单元，其设置为：在本地建立地址映射关系表，緩存所述 MN的一个或多个 CN的地址映射关系，所述地址映射关系表的每个表项代表一个 CN的地址映射关系，包括指向该 CN 的节点信息和指向该 CN的移动接入网关的地址信息。

可选的，上述接入网关还包括映射关系表更新单元，其设置为通过如下方式之一或其组合更新所述地址映射关系表：

将地址映射关系表中建立时间超过预设时间的表项删除；获知对端节点离线或关机时，如果其上附着的所有移动节点的对端节点的移动接入网关与所述离线或关机的对端节点的移动接入网关均不相同，则删除所述地址映射关系表中所述离线或关机的对端节点相关表项；

获知其上附着的移动节点离线或关机时，如果其上附着的其它所有移动节点的对端节点的移动接入网关均不同于所述离线或关机的移动节点的对端节点的移动接入网关，则删除所述地址映射关系中所述离线或关机的移动节点的对端节点相关表项。

可选的，上述接入网关还包括映射更新单元，其设置为：在所述 MN切换期间接收到所述 CN的映射服务器发送的更新所述 CN的地址映射关系的消息时，用所述消息中的 CN的地址映射关系更新本地保存的该 CN的地址映射关系，并发送更新所述 CN的地址映射关系的消息给所述映射服务器，携带所述 MN切换期间 CN同时切换的切换指示。

本发明实施例提供的切换管理方法，实现当终端移动后，使得 MN在改变 MAG后，保证 MN与 CN之间 IP报文的收发无传输路径上的浪费，满足 MN的移动性需求。

附图概述

附图说明用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图 1是现有 PMIP协议的逻辑架构图；

图 2是根据现有 PMIP协议的 MN与 CN之间收发 IP报文的过程示意图；图 3是根据现有 PMIP协议存在的传输路径浪费问题的示意图；图 4是改造后的 PMIP协议的逻辑架构图；

图 5是根据改造后的 PMIP协议的 MN与 CN之间收发 IP报文的过程示意图；

图 6a为地址映射关系表的实例示意图；

图 6b、 6c为通信对端表的示例示意图；图 7是本发明移动性管理方法实施例一的示意图；

图 8是本发明移动性管理方法实施例二的示意图；

图 9是本发明移动性管理方法实施例三的示意图；

图 10是本发明移动性管理方法实施例四的示意图；

图 11是本发明移动性管理方法实施例五的示意图；

图 12是本发明移动性管理方法实施例六的示意图；

图 13是本发明移动性管理方法实施例七的示意图；

图 14是本发明实施例源移动接入网关框图；

图 15是本发明实施例映射服务器框图。本发明的较佳实施方式

下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

为了更清楚的描述本发明实施例的内容，在本发明实施例中做如下规定：

CN为 MN的通信对端节点， CN可以有多个。

sMAG-MN/MAG-MN是指 MN当前接入的 MAG, 该 MAG为 MN分配的代理转交地址为 CoAl。

tMAG-MN是指 MN移动后的 MAG, 即切换后的 MN接入的 MAG, 该 MAG为 MN分配的代理转交地址为 CoA2。

MAG-CN是指 CN当前接入的 MAG,该 MAG为 CN分配的代理转交地址为 CoA3。

tMAG-CN是指 CN移动后的 MAG, 即切换后的 CN接入的 MAG, 该 MAG为 CN分配的代理转交地址为 CoA4。

MAPS-MN是指 MN接入的 MAPS , 该 MAPS为 MN分配的家乡网络前缀（Home Network Prefix, HNP )为 HNPl , MN根据 HNPl配置得到的家乡地址为 ΗοΑ1。 MAPS-CN是指 CN接入的 MAPS ,该 MAPS为 CN分配的家乡网络前缀为 HNP3 , CN根据 HNP3配置得到的家乡地址为 HoA3。

在本发明实施例中， MAG的地址（包括 MN的 MAG还 CN的 MAG)可以是接口地址，也可以是其它任何可以代表 MAG的地址。

需要说明的是，本发明实施例中所说的指向所述 MN或 CN的节点信息，是用于表明是哪一个 MN或 CN的信息，可以是 MN或 CN的下述信息之一或其组合：标识（ID )、家乡地址和家乡网络前缀；本发明所说的指向 MAG 的地址信息是用于表明哪一个 MAG是 MN或 CN附着或曾附着的 MAG的信

( CoA ) , 还可以是 MAG的地址和 CoA的组合。指向所述 MN或 CN的节点信息具体釆用什么信息表示，指向 MAG的地址信息具体釆用什么信息表示，均由具体应用场景或相应网元可能得到的信息决定，本发明对此不做限定，实施例中的具体描述仅为示意，不应作为对本发明的限制。

具体地 ,指向 sMAG-MN地址信息指所述 sMAG-MN的地址、 sMAG-MN 为所述 MN分配的代理转交地址（ CoA )或前两个信息的组合；指向 tMAG-MN 的地址信息指所述 tMAG-MN的地址、 tMAG-MN为所述 MN分配的代理转交地址（ CoA )或前两个信息的组合；指向 MN的对端节点 CN的 MAG-CN 的地址信息指所述 MN的对端节点 CN的 MAG-CN的地址、 MN的对端节点 CN的 MAG-CN为所述 CN分配的代理转交地址（ CoA )或前两个信息的组合。

需要说明的是，映射服务器（ Mapping server, MAPS )为 MN或 CN分配的是家乡网络前缀（HNP ) , MN或 CN收到路由器通告消息（该消息中携带 HNP )后，进行地址配置，获得源自 HNP的家乡地址 HoA。在 PMIPv6 中，一个 HNP只能分配给一个终端，也就是说， HNP和 HoA都能唯一指代一个特定的 MN。 MAPS/MAG有可能不知道 MN或 CN配置的 HoA, 在具体的网络应用中， MAPS/MAG也有可能获得 MN 或 CN 配置的 HoA。当 MAPS/MAG不知道 HoA时， MAPS/MAG中的映射关系为 HNP与 CoA或 MAG地址的映射关系，当 MAPS/MAG知道 HoA时， MAPS/MAG中的映射关系可以为 HoA与 CoA或 MAG地址的映射关系，也可以为 HNP与 CoA或 MAG地址的映射关系。

对现有的 PMIP机制进行改造，图 4为改造后的 PMIP协议架构。

与现有 PMIP协议的逻辑架构（如图 1所示）相比，改造后的 PMIP协议架构所包含的网元为移动节点 MN、通信对端 CN、移动接入网关 MAG以及 MAPS。改造后的 PMIP协议架构不再具有 LMA网元。其中 CN可以是固定节点，也可以是移动节点，即具有相应的 MAG和 MAPS。

MAG是 MN的第一跳路由器，其主要作用除了现有的 PMIP架构中的为 MN分配转交地址 CoA,以及代替 MN执行与 MN的锚点 MAPS之间的 PMIP 绑定外，还需要具备如下功能：

向 MAPS查询，获得通信对端 CN当前连接的 MAG ( MAG-CN ) 的地址或 CN的转交地址 CoA。

在 MN的 MAG ( MAG-MN )和 CN的 MAG之间建立双向隧道，转发 MN与 CN之间的 IP数据 4艮文。

MAPS保留了 LMA功能中的处理 MN注册、注销及更新功能 ,分配 HNP 功能，建立和维护 BCE功能，但不作为 MN的锚点， MN与 CN之间的 IP 数据报文，不需要经过 MAPS。 MAPS需要保存当前 MAG-MN的地址和 /或 MN的 CoA, 并以指向 MN的节点信息作为索引，例如以 MN的 ID、 HoA或者 MN的家乡网络前缀（ Home Network Prefix, HNP )作为索引，以供 MN 的通信对端 CN或 CN的 MAG根据 MN的相关信息来查询。

图 5所示为应用改造后的 PMIP架构时， MN与 CN之间收发 IP报文的过程示意图。如图 5所示， MN与 CN之间的 IP数据报文需要经过 MAG-MN 与 MAG-CN之间的隧道。

当 MN向 CN发送上行 IP报文时 , MN需要将 IP报文发送到 MAG-MN。后续与现有 PMIP机制所不同的是，在本发明实施例中 MAG-MN需要查询 MAG-CN的地址。在查询到 MAG-CN的地址（如 MAG-CN的 IP地址后 ) , MAG-MN用 MAG-CN的地址作为终点，建立 MAG-MN到 MAG-CN的隧道 (如， IP in IP隧道），同时将上述 IP报文放在隧道中，直接发送给 MAG-CN。当 MAG-CN收到隧道中传递来的 IP报文以后，将 IP报文发送给 CN。

需要说明的是， MAG-MN也可以查询 CN的 CoA, 用 CN的 CoA地址代替上述的 MAG-CN的地址，也能达到相同的目的。此时， MAG-MN使用 CoA作为终点，建立 MAG-MN到 MAG-CN的隧道，效果等同。还值得说明的是， MAG-MN在查询 CN的 MAG-CN的地址（或 CN的 CoA ) 时，首先在本地緩存中查询，若查询不到再到其他网元上查询。例如，可以到 CN的锚点 MAPS ( MAPS-CN )根据 CN的 HoA来查询。查询到所需的结果以后， MAG-MN再将查询结果緩存在本地。将查询结果緩存在本地的好处是能避免频繁的到其他网元去执行查询操作。

同样道理， CN向 MN发送下行 IP报文时，也使用上述类似的方法，原理相同，不再赘述。使用本发明的这种方法， MN与 CN间收发 IP报文的路径变为 MN<->MN的 MAG<->CN的 MAG<->CN, 无需经过 MN (或者 MN 以及 CN ) 的锚点 MAPS网元，避免了传输路径的浪费等一系列问题。

应用上述改造后的 PMIP机制 , 当 MN移动，并需要从其 sMAG-MN切换到目标 tMAG-MN 时，直接使用现有的 PMIP切换机制会致使在切换后 MAG-CN仍然将 CN发给 MN的 IP报文发给 sMAG-MN, 因为 MAG-CN本地緩存的 MN的 MAG地址仍然是 sMAG-MN, 而此时的 MN 已经不在该在本发明实施例中，为了避免 MAG向 MAPS的频繁的查询通信对端的 MAG的地址或通信对端的 CoA (避免每收到 MN发给 CN的一个 IP报文，都要去查询一次 ) , MAG-MN需要将上述 MAG-CN的地址或 CN的 CoA緩存到本地，同时以 CN的 HoA或 HNP或 ID作为索引，组成一个对端节点的映射关系 ,如 CN的 HoA或 HNP或 ID,映射到 MAG-CN地址或 CN的 CoA, 简称其为地址映射关系。当 MN的 CN不止一个时， MAG-MN需要本地緩存多个上述的地址映射关系，此时就构成了一张地址映射关系表，如图 6a所示为该地址映射关系表的一种结构。地址映射关系表每个表项包括指向 CN的节点信息和指向 MAG-CN的地址信息。图 6a中仅为一种示例，其中，索引项中携带指向 CN的节点信息，除了可以为 CN的 HoA, 也可以是 CN的 HNP或 ID, 或者 HoA/HNP/ID之中任意多项组合，值项携带指向 MAG-CN 的地址信息 , 可以是 MAG-CN的地址或者 CN的 CoA或者 MAG-CN的地址与 CN的 CoA的组合。

其中，该地址映射关系表是 MAG上保存的一张全局表，即是该 MAG下附着的所有 MN的所有对端节点的地址映射关系都保存在同一张表。值得说明的是， MN自身的地址映射关系，即 MN的 HoA或 HNP或 ID与 MAG-MN 地址或 MN的 CoA的映射关系也可以保存在该地址映射关系表中。

对于该地址映射关系表， MAG-MN可以釆用下列方式来删除其中的表项。下列方式可以单独釆用，也可以组合釆用。

A1: 老化机制。 MAG-MN设置老化定时器 T3 , 当 T3超时后， MAG-MN 将地址映射关系表中的相应的表项删除。对于每个地址映射关系表项都需要启动一个老化定时器。

A2: 对端通知机制。当 MAPS-CN判断出 CN离线或关机后，将 CN离线或关机的消息通知 MAPS-MN, MAPS-MN收到通知消息后，删除通信对端表中相应的 CN表项。可选的 , 此时 MAPS-MN通知 MAG-MN删除本地维护的通信对端表相应的 CN表项。 MAG-MN收到消息后，将本地维护的通信对端表中相应的 CN表项删除，同时在地址映射关系表检查是否还有其它通信对端（不仅仅是 MN的通信对端，而是 MAG-MN上附着的所有终端的通信对端）在继续使用地址表项中相应的映射关系，即检查是否还有其它通信对端的 MAG与 CN的 MAG是相同的 MAG, 若所有通信对端的 MAG都不再是 CN的 MAG, 则 MAG-MN删除地址映射关系表中相应的表项。若本地维护的通信对端表中没有 CN表项，则 MAG-MN仍然需要进行上述地址映射关系表的检查。

A3：本端通知机制。当 MN离线或关机时 , MAG-MN删除 MN的所有信息，同时进行如 A2所述的地址映射关系表的检查。其中，如果 MAG-MN 上附着的其它所有移动节点的对端节点的移动接入网关均不同于所述离线或关机的 MN的对端节点的移动接入网关，则删除所述地址映射关系中所述离线或关机的 MN的对端节点相关表项。另外， MAPS 或 MAG 上需要本地创建、维护 MN 的通信对端表 ( Correspondent Node Table, CNT ) , 也称 MN-CN映射表。 CNT可能釆用两种形式：

第一种形式为局部表，如图 6b所示， MAG/MAPS需为其下附着的每个 MN都创建、维护一张通信对端表，并可将其保存在 MN的绑定信息中，通过 MN的 HoA或 HNP或 ID能够找到该表，并在该表中能够获知该 MN的通信对端的 HoA或 HNP或 ID。

第二种形式为全局表，如图 6c所示， MAG/MAPS 为其下附着的全体 MN仅维护一张表，将所有 MN的通信对端信息都填入这张表，并以 MN的 HoA或 HNP或 ID作为索引。在该表中，也能获知指定 MN的通信对端 CN 的 HoA或 HNP或 ID。

MAG在收到 MN与 CN之间的 IP数据报文时，从数据报文中获得通信对端的 HoA或 HNP, 或者获得通信对端的 ID, 并建立如上所述的 MN-CN 映射表。

MAG需要将本地的 CNT同步到 MAPS,并删除已同步到 MAPS的 CNT。其中，可以釆取如下方式之一进行同步：

在每新建 CNT的一个表项后（通常 MN会有多个通信对端），可以立即同步该新建表项到 MAPS, 由 MAPS来新建或更新该 CNT;

MAG也可以在本地维护 CNT—段时间，然后定期将 CNT同步到 MAPS, 由 MAPS新建或更新该 CNT；

MAG也可以不主动同步 CNT到 MAPS, 由 MAPS定期向 MAG查询获得新建的 CNT表项。

需要说明的是， MAG认为本地维护的 CNT总是没有同步到 MAPS 的 CNT表项， MAG根据本地维护的 CNT中是否存在通信对端的信息来判断该通信对端是否是新的通信对端，当 MAG本地维护的 CNT中没有某个通信对端的信息时， MAG判断该通信对端是新的通信对端，需要新建 CNT表项，立即 /定期同步到 MAPS。此时可能会造成某些 CNT表项的重复更新。 MAPS 将从 MAG获得所有 CNT表项组合成一个完整的 CNT,对于重复更新的表项， MAPS需要覆盖原有表项。

依赖该通信对端表， MAPS-MN在 MN通过 tMAG-MN注册到 MAPS后相关信息的过程，将 MN的 tMAG-MN地址或新 CoA通知给相关的 CN的 MAG (即 MAG-CN ) , 如实施例一、二所示。

对于该通信对端表， MAG-MN可以釆用下列方式来删除其中的表项。下列方式可以单独釆用，也可以组合釆用。

B1 : 老化机制。 MAG-MN设置同步定时器 T1 , 当 T1超时后， MAG-MN 将在 T1时间内创建并维护的通信对端表同步给 MAPS-MN, 同时删除本地维护的通信对端表并重启同步定时器 Tl。或者 MAPS-MN设置同步定时器 Tl , 当 T1超时后，从 MAG-MN获取 MAG-CN在 T1时间内创建并维护的通信对端表并重启同步定时器 T1 , 同时 MAG-MN删除本地维护的通信对端表。值得说明的是 T1的最小取值可以为 0, 即实时同步，此时可以不设置 Tl。

Β2: 对端通知机制。当对端 MAPS-CN判断出通信对端离线或关机后，将 CN离线或关机的消息通知 MAPS-MN, MAPS-MN收到通知消息后，删除通信对端表中相应的 CN表项。可选的 , 此时 MAPS-MN通知 MAG-MN删除本地维护的通信对端表相应的 CN表项。 MAG-MN收到消息后，将本地维护的通信对端表中相应的 CN表项删除，若没有该表项，则 MAG-MN忽略该消息或者认为已经成功删除。

B3: 本端通知机制。当 MN离线或关机时， MAG-MN删除该 MN的所有信息，包括本地维护的通信对端表。

对于该通信对端表， MAPS-MN 可以釆用下列方式来删除其中的表项。下列方式可以单独釆用，也可以组合釆用。

C1：老化机制。当 MAPS-匪从 MAG-匪获得通信对端表后 , MAPS-MN 需要本地启动一个老化定时器 T2, 该定时器需要比 MAG-CN本地维护通信对端表的时间 T1长。对于每个 CNT表项都需要启动一个老化定时器，或者对于从 MAG-MN—批获得的 CNT表项只启动一个老化定时器。当 T2超时后 , MAPS-MN需要删除对应的表项。对于从 MAG-MN获得的重复的通信对端表项， MAPS-MN需要终止原 T2, 并重新启动 T2。

C2: 对端通知机制。当对端 MAPS-CN判断出通信对端离线或关机后，删除 MAPS-CN上的关于 CN的所有信息，同时将 CN离线或关机的消息通知 MAPS-MN, MAPS-MN收到通知消息后，删除通信对端表中相应的 CN表项。

C3: 本端通知机制。当 MN离线或关机时， MAG-MN将 MN离线或关机的消息通知 MAPS-MN, MAPS-MN删除 MN的所有信息，包括通信对端表，同时需要将 MN离线或关机的消息根据通信对端表通知所有 MN的通信对端 CN的 MAG-CN , 可以直接通知 MAG-CN , 也可以先通知 MAPS-CN , 由 MAPS-CN通知 MAG-CN, MAG-CN的处理如 B2中对端通知机制所述，此时的 MN相当于 CN的通信对端。

本发明实施例提供一种移动性管理方法，包括：

在移动节点（ MN )从源移动接入网关切换到目标移动接入网关后，所述 MN的映射服务器向所述 MN的对端节点（CN )的移动接入网关发送指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息；

或者，

其中，指向节点的节点信息包括：所述节点的标识信息、家乡地址和家乡网络前缀之一或其组合；指向移动接入网关的地址信息包括如下之一或其组合：所述移动接入网关的地址，所述移动接入网关为其上附着的节点分配的转交地址（CoA ) ; 所述节点为移动节点或对端节点，所述移动接入网关包括目标移动接入网关。其中，所述 MN当前的移动接入网关收到所述 MN和 CN之间的第一个数据报文后，在本地新建的通信对端表或已有的通信对端表中增加如下表项：指向所述 MN的节点信息和指向所述 CN的节点信息的映射关系；以及，将所述通信对端表同步到所述 MN的映射服务器；

将所述通信对端表同步到所述 MN的映射服务器包括：

所述 MN当前的移动接入网关周期性主动将本地创建和维护的通信对端表同步给所述映射服务器；

其中，所述 MN当前的移动接入网关通过如下方式之一或其组合更新所述通信对端表：

所述 MN当前的移动接入网关下附着的移动节点的对端节点离线或关机后，所述 MN当前移动接入网关将本地通信对端表中该离线或关机的对端节点相应表项删除；

所述 MN当前移动接入网关其下附着的移动节点离线或关机时，删除所述通信对端表中该离线或关机的移动节点相应表项。

其中，所述映射服务器通过如下方式之一或其组合更新所述通信对端表：所述映射服务器删除通信对端表中建立时间超过指定时间的表项，所述指定时间大于所述移动接入网关与所述映射服务器之间同步通信对端表的同步周期；

所述 MN的映射服务器向 CN的移动接入网关或所述 CN的映射服务器发送指向所述目标移动接入网关的地址信息前，还包括：

所述源移动接入网关主动或接收到所述 MN的映射服务器的请求后将本地未同步给所述 MN的映射服务器的通信对端表发送给所述 MN的映射服务器；的通信对端表发送给所述目标移动接入网关，由所述目标移动接入网关将所述通信对端表发送给所述 MN的映射服务器。

其中，所述方法还包括：所述 MN当前的移动接入网关在本地建立地址映射关系表，緩存所述 MN的一个或多个对端节点的地址映射关系，所述地址映射关系表的每个表项代表一个对端节点的地址映射关系，包括指向该对端节点的节点信息和指向该对端节点的移动接入网关的地址信息；所述 MN 当前的移动接入网关为所述源移动接入网关或目标移动接入网关。

所述 MN当前的移动接入网关通过如下方式之一或其组合更新所述地址映射关系表：

将地址映射关系表中建立时间超过预设时间的表项删除；

当所述 MN当前的移动接入网关获知对端节点离线或关机时，如果其上附着的所有移动节点的对端节点的移动接入网关与所述离线或关机的对端节点的移动接入网关均不相同，则删除所述地址映射关系表中所述离线或关机的对端节点相关表项；

其中，所述源移动接入网关在所述 MN切换期间接收到所述 CN的映射服务器发送的更新所述 CN的地址映射关系的消息时，用所述消息中的 CN 的地址映射关系更新本地保存的该 CN的地址映射关系，并发送更新所述 CN 的地址映射关系的消息给所述 MN的映射服务器，携带 MN切换期间 CN同时切换的切换指示；

实施例一

图 7是本发明移动性管理方法实施例一，本实施例适用于 MAPS-MN直接通知通信对端 MAG-CN更新 MN的 HNP-tMAG-MN地址映射或 HNP-新 CoA映射。如图 7所示，具体包括以下步骤：

步骤 701 ,受到 MAG-MN的触发，具体触发参见实施例四-七， MAPS-MN 决定通知 MAG-CN更新 MN的 HNP-MAG-MN地址映射或 HNP-CoA的映射。 MAPS-MN在通信对端表中获取 MN的所有 CN, 同时根据 CN查询对应的 MAG-CN地址或 CN的 CoA, 然后向该 MAG-CN发送 CoA更新消息，消息中携带 MN的 HNP ,还携带 tMAG-MN地址或 CoA2 (即 HNP1与 tMAG-MN 地址或 HNP1与 CoA2的映射 ) 。

在本实施例中，为了使 MAPS-MN可以查询到 MAG-CN的地址或 CN的 CoA, 当 MAG-MN向 MAPS-MN同步 CNT, 或 MAPS-MN向 MAG-MN查询 CNT 时， MAG-MN需要同时将 MAG-CN地址或 CN 的 CoA通知给 MAPS-MN, MAPS-MN也需要在本地保存该信息。

CoA 更新消息的目的就是将 HNP1 与 tMAG-MN 的地址映射或者 HNPl-CoA2 映射发送给 MAG-CN。消息的名称可以是其它名称，只要该消息携带了上述信息即可。

步骤 702, MAG-CN收到该消息后，更新本地保存的 HNP1与 sMAG-MN 的地址映射或者 HNPl-CoAl映射关系为 HNP1与 tMAG-MN的地址映射或者 HNPl-CoA2映射。

步骤 703 , MAG-CN在成功更新上述映射后，返回 CoA 更新响应给 MAPS-匪。 CoA更新响应消息的目的就是回应步骤 701的 CoA更新消息，消息的名称可以是其它名称，只要该消息完成上述功能即可。

步骤 704, 本步骤为可选步骤，当 MAPS-CN需要直接通知 CN的通信对端接入的 MAG更新 CN切换后的 MAG地址或 CN的新 CoA时执行步骤 704 和步骤 705。 MAG-CN向 MAPS-CN发送 CoA更新消息，消息中携带 MN的 HNP、 tMAG-MN地址或 CoA2(即 HNPl与 tMAG-MN地址或 HNPl与 CoA2 的映射）。

CoA 更新消息的目的就是将 HNP1 与 tMAG-MN 的地址映射或者 HNPl-CoA2映射发送给 MAPS-CN。消息的名称可以是其它名称，只要该消息携带了上述信息即可。

步骤 705, 本步骤为可选步骤， MAPS-CN收到该 CoA更新消息后，更新本地保存的 HNP1与 sMAG-MN的地址映射或者 HNPl-CoAl映射关系为 HNP1与 tMAG-MN的地址映射或者 HNPl-CoA2映射，并向 MAG-CN返回

CoA更新响应消息。

CoA更新响应消息的目的就是回应步骤 704的 CoA更新消息，消息的名称可以是其它名称，只要该消息完成上述功能即可。

MAPS-CN 和 MAPS - MN 也可能是同一个 MAPS。此时，不需要 MAPS-MN与 MAPS-CN之间进行消息交互，即不需要执行步骤 704和 705。

实施例二

图 8是本发明移动性管理方法实施例二，本实施例适用于 MAPS-MN通

HNP-新 CoA映射。如图 8所示，具体包括以下步骤：

步骤 801 ,受到 MAG-MN的触发，具体触发参见实施例四-七。 MAPS-MN 决定通知 MAG-CN更新 MN的 HNP-MAG-MN地址映射或 HNP-CoA的映射。 MAPS-MN在通信对端表中获取 MN的所有 CN,然后向 MAPS-CN发送 CoA 更新消息，消息中携带 MN的 HNP, 以及， tMAG-MN地址或 CoA2 (即 HNP1 与 tMAG-MN地址或 HNP1与 CoA2的映射），同时需要携带 CN的 HNP或 Ho A或 ID。

步骤 802 , MAPS-CN收到该 CoA更新消息后，根据消息中携带的 CN的

HNP或 HoA或 ID查询对应的 MAG-CN地址或 CN的 CoA,然后向该 MAG-CN 发送 CoA更新消息，消息中携带 MN的 HNP、 tMAG-MN地址或 CoA2 (即 HNP1与 tMAG-MN地址或 HNP1与 CoA2的映射 ) 。

步骤 803 , MAG-CN收到该消息后，更新本地保存的 HNP1与 sMAG-MN 的地址映射或者 HNPl-CoAl映射关系为 HNP1与 tMAG-MN的地址映射或者 HNPl-CoA2映射。

步骤 804 , MAG-CN在成功更新上述映射后，返回 CoA 更新响应给

MAPS-CN„

CoA更新响应消息的目的就是回应步骤 803的 CoA更新消息，消息的名称可以是其它名称，只要该消息完成上述功能即可。

步骤 805 , MAPS-CN返回 CoA更新响应给 MAPS-MN。

CoA更新响应消息的目的就是回应步骤 801的 CoA更新消息，消息的名称可以是其它名称，只要该消息完成上述功能即可。

实施例三

图 9是本发明移动性管理方法实施例三，本实施例适用于 MAG定期更新 MAPS本地存储的 MN-CN映射表（即 CNT ) 。如图 9所示，具体包括以下步骤：

步骤 901 , MN通过附着过程接入到 PMIPv6域内后，通过 sMAG-MN在 MAPS-MN成功注册。 MAPS-MN为 MN分配家乡网络前缀 (HNP1), 建立 /更新绑定緩存列表（BCE, Binding Cache Entry ) 。 MAPS-MN緩存 MN 与 sMAG-MN的绑定关系，具体可表现为 HNP1与 CoAl的映射关系，或者 HNP1 与 sMAG-MN地址的映射关系。 sMAG-MN建立 MN的 HNP-CoA的映射关系，即 HNP1 -CoAl的映射关系。

步骤 902, sMAG-MN收到 MN的发送给 CN的上行 IP数据报文时，在本地检查是否緩存有 CN与 MAG-CN的映射关系即指向所述 CN的节点信息与指向所述 MAG-CN的地址信息之间的映射关系，该映射关系可具体表现为 HNP3 ( CN的家乡网络前缀） /HoA3与 MAG-CN的地址的映射关系，或者 HNP3/HoA3 与 CN 的 CoA3 之间的映射关系，若没有，则向 MAPS-MN/MAPS-CN查询，获得上述映射关系后， sMAG-MN将查询结果緩存在本地；若有则直接使用本地緩存的映射关系。 sMAG-MN使用 MAG-CN 的地址或 CN的 CoA3作为终点，建立 sMAG-MN到 MAG-CN的隧道（如， IP in IP隧道 ) , 同时将上述 IP数据报文放在隧道中，直接发送给 MAG-CN。反之，当 CN发送 IP数据报文给 MN时， MAG-CN也需要做上述操作，将 IP数据报文通过 sMAG-MN到 MAG-CN的隧道直接发送给 sMAG-MN。

步骤 903 , sMAG-MN收到第一个 MN与 CN之间的 IP数据报文后 , 需要在本地建立 CN 的 HoA3/HNP3 与 CN 的 CoA3 的映射关系，或者建立 HoA3/HNP3与 MAG-CN的地址的映射关系。

步骤 904,本步骤与步骤 903没有固定的先后顺序。 sMAG-MN收到第一个 MN与 CN之间的 IP数据报文后，检查是否需要建立 MN与 CN的 CNT 表项（即 MN-CN映射关系）。当 CN的 HoA3/HNP3与 CN的 CoA3或者 HoA3/HNP3与 MAG-CN的地址的映射关系是新建的或者还未建时，需要新建 CNT表项。 sMAG-MN建立如图 6b或图 6c所示的 CNT表项。 sMAG-MN 本地维护该 CNT表一段时间，若在该时间内出现新的通信对端，需要将 MN 与该新通信对端的映射关系添加到 MN的 CNT表中。

步骤 905 , sMAG-MN本地维护 MN的 CNT表的时间到期后 , sMAG-MN 发送 MN-CN映射关系同步消息给 MAPS-MN,消息中携带 MN-CN映射关系，即新建的 CNT表项。若 MAPS-MN釆用如图 7所示的方法更新通信对端，则此消息中还需要携带 MAG-CN的地址或 CN的 CoA3。 MN-CN 映射关系同步消息的目的就是将 MN-CN 映射关系发送给 MAPS-MN。消息的名称可以是其它名称，只要该消息携带了上述信息即可。

步骤 906, MAPS-MN建立或维护 MN的 CNT。 MAPS还未建立 MN的 CNT则新建 CNT。若 MAPS已经建立 MN的 CNT, 则将从 sMAG-MN获得 CNT表项加入 CNT。若 MN-CN映射关系同步消息中还携带了 MAG-CN的地址或 CN的 CoA3 ,则 MAPS-MN还需要在本地保存该信息，该信息可以保存在 CNT内，也可以单独保存。

步骤 907 , MAPS-MN发送 MN-CN映射关系同步完成消息给 sMAG-MN;

MN-CN映射关系同步完成消息的目的就是回应步骤 905的 MN-CN映射关系同步消息，消息的名称可以是其它名称，只要该消息完成上述功能即可。

步骤 908, 当 sMAG-MN完成 MN-CN映射关系同步后，删除本地保存的已经更新到 MAPS-MN的 MN-CN映射关系 , 即 CNT。

本步骤可以在步骤 907后立即执行。

步骤 909, MN移动，并更换 MAG。 MN通过附着过程接入到 PMIPv6 域内后，向所属的 tMAG-MN发送路由请求（ RS , Router Solicitation ) 消息。

当 sMAG-MN检测到 MN切换 /移动后 ,可选地， sMAG-MN向 MAPS-MN 发起去注册（ DeRegister )流程。若 MAPS-MN返回代理绑定确认（ PBA, Proxy Binding Ack )消息前收到了 sMAG-MN的 DeRegister消息 , 则 MAPS-MN仍需要保留 HoAl/HNPl与 CoAl的映射关系，或者 HoAl/HNPl与 sMAG-MN 地址的映射关系。

步骤 910, tMAG-MN向 MAPS-MN发送 PBU消息 ,代替 MN向 MAPS-MN 注册，消息中携带 MN标识（MN ID ) 、 tMAG-MN为 MN新分配的代理广播地址 CoA2和 MN的家乡网络前缀 HNP1。

步骤 911 , MAPS-MN接收 PBU消息，更新 MN的绑定緩存列表 BCE , 并向 tMAG-MN返回 PBA消息。

步骤 912, tMAG-MN收到 PBA消息后， tMAG-MN向 MN返回路由通告 ( RA, Router Advertisement ) 消息。

步骤 913 , tMAG-MN收到 PBA消息后，建立 MN的 HNP-CoA的映射关系，即 HNPl-CoA2的映射关系。

步骤 914-916, 当 tMAG-MN收到第一个 MN与 CN (此处指 MN的新的通信对端）之间的 IP数据报文后，需要如步骤 904-908所述的，在本地建立 MN-CN的映射关系，并定期同步到 MAPS-MN。

步骤 917, tMAG-MN与 sMAG-MN之间建立转发隧道，在建立过程中将 HoA/HNP 与 MAG-CN 的地址映射或 HoA/HNP与 CoA的映射同步给 tMAG-MN„

在本步骤中，上述地址映射关系表可以不同步到 tMAG-MN, 此时，需要由 tMAG-MN重新按照步骤 903 , 或步骤 904建立 HoA/HNP与 MAG-CN 的地址映射或 HoA/HNP与 CoA的映射和 MN-CN映射，此时 tMAG-MN可能会将 sMAG-MN已经同步的 MN-CN映射表重新同步给 MAPS-MN。

步骤 918, sMAG-MN将还未同步给 MAPS-MN的 MN-CN映射关系同步到 MAPS-MN, 具体的同步步骤同步骤 904-908。在该步骤中， sMAG-MN可选的，可以指示 MAPS-MN此次同步未为终端切换走后的最后一次同步，该指示可以通过在步骤 905的消息中增加指示来完成，也可以通过使用新消息名称来实现。本步骤在 sMAG-MN检测到终端已经切换走后即可以执行，或者受到 sMAG-MN与 tMAG-MN之间的转发隧道建立的触发，和步骤 917并行执行。

步骤 919, 当 MAPS-MN执行完步骤 910和步骤 918后，触发 MAPS-MN 发起通信对端的更新。具体的更新方式如图 7、图 8所示。

步骤 920,当 MN所有的通信对端都完成更新后， MAPS-MN给 tMAG-MN 发送更新完成消息。

更新完成消息的目的就是通知 MAG 已经完成还通信对端的更新，消息的名称可以是其它名称，只要该消息完成上述功能即可。

步骤 921 , 当 MAG-CN完成 MN的 HNPl/HoAl与 tMAG-MN地址的映射或 HNPl/HoAl与 CoA2映射的更新后 , 即当 tMAG-MN与 MAG-CN之间的隧道建立后 , tMAG-MN释放所述 tMAG-MN与 sMAG-MN之间的转发隧道。此后， MN与 CN之间的数据将通过 tMAG-MN与 MAG-CN进行转发。

实施例四

图 10是本发明移动性管理方法实施例四，本实施例适用于 MAG定期更新 MAPS本地存储的 MN-CN映射表。如图 10所示，具体包括以下步骤：步骤 1001-1016, 同步骤 901-916。

步骤 1017, tMAG-MN与 sMAG-MN之间建立转发隧道，在建立过程中将 HoA/HNP与 MAG-CN的地址映射或 HoA/HNP与 CoA的映射同步给 tMAG-MN,将 sMAG-MN本地维护的 ,还未同步到 MAPS-MN的 MN-CN的映射关系同步到 tMAG-MN。

在本步骤中，上述地址映射关系表和 MN-CN 映射表可以不同步到 tMAG-MN, 此时，需要由 tMAG-MN重新按照步骤 1003 , 或步骤 1004建立上述地址映射关系表和 MN-CN映射表，此时 tMAG-MN可能会将 sMAG-MN 已经同步的 MN-CN映射表重新同步给 MAPS-MN。

步骤 1018, tMAG-MN将还未同步给 MAPS-MN的 MN-CN映射关系同步到 MAPS-MN,具体的同步步骤同步骤 1004-1008。在该步骤中， tMAG-MN 可选的，可以指示 MAPS-MN此次同步未为终端切换走后的最后一次同步，该指示可以通过在步骤 1005的消息中增加指示来完成，也可以通过使用新消息名称来实现。本步骤在受到 sMAG-MN与 tMAG-MN之间的转发隧道建立的触发，和 1017并行执行。

步骤 1020、 1021 , 同步骤 920、 921。

此后， MN与 CN之间的数据将通过 tMAG-MN与 MAG-CN进行转发。

实施例五

图 11是本发明移动性管理方法实施例五。本实施例适用于 MAPS定期从

MAG获取 MN-CN映射表。如图 11所示，具体包括以下步骤：

步骤 1101-1104, 同步骤 901-904。步骤 1105 , sMAG-MN本地维护 MN的 CNT表的时间到期后 , MAPS-MN 向 sMAG-MN发送 MN-CN映射关系获取消息。

MN-CN映射关系获取消息的目的就是通知 sMAG-MN需要获取 MN-CN 映射关系。消息的名称可以是其它名称，只要该消息执行了上述功能即可。

步骤 1106, sMAG-MN发送 MN-CN映射关系同步消息给 MAPS-MN, 消息中携带 MN-CN映射关系，即新建的 CNT表项。若 MAPS-MN釆用如图 7所示的方法更新通信对端，则此消息中还需要携带 MAG-CN的地址或 CN 的 CoA3。

MN-CN 映射关系同步消息的目的就是将 MN-CN 映射关系发送给 MAPS-MN。消息的名称可以是其它名称，只要该消息携带了上述信息即可。

步骤 1107, 同步骤 906。

步骤 1108, 当 sMAG-MN完成 MN-CN映射关系同步后，删除本地保存的已经更新到 MAPS-MN的 MN-CN映射关系 , 即 CNT。

本步骤可以在步骤 1106后立即执行。

步骤 1109-1112, 同步骤 909-912。

步骤 1113 , 当 MAPS-MN 收到 tMAG-MN 的 PBU 消息后，需要从 sMAG-MN获取还未同步到本地的 MN-CN的映射关系。具体获取步骤同步骤 1105-1108。

步骤 1114, MAPS-MN发起通信对端的更新。具体的更新方式如图 7、图 8所示。本步骤在步骤 1113后的任意时刻都可以执行。

步骤 1115-1119, 同步骤 913-917。

步骤 1120-1121 , 同步骤 920-921。

实施例六

图 12是本发明移动性管理方法实施例六。本实施例适用于 MAG实时更新 MAPS本地存储的 MN-CN映射表。如图 12所示，具体包括以下步骤：步骤 1201-1203 , 同步骤 901-903。步骤 1204,本步骤与步骤 1203没有固定的先后顺序。 sMAG-MN收到第一个 MN与 CN之间的 IP数据报文后，检查是否需要建立 MN与 CN的 CNT 表项（即 MN-CN映射关系）。当 CN的 HoA3/HNP3与 CN的 CoA3或者 HoA3/HNP3与 MAG-CN的地址的映射关系是新建的或者还未建时，需要新建 CNT表项。 sMAG-MN建立如图 6b或图 6c所示的 CNT表项。

步骤 1205, sMAG-MN建立了 MN-CN映射关系后，立即发送 MN-CN 映射关系同步消息给 MAPS-MN, 消息中携带 MN-CN映射关系，即新建的 CNT表项。若 MAPS-MN釆用如图 7所示的方法更新通信对端，则此消息中还需要携带 MAG-CN的地址或 CN的 CoA3。

步骤 1206-1208, 同步骤 906-908。

步骤 1209-1212, 同步骤 909-912。

步骤 1213 , MAPS-MN发起通信对端的更新。具体的更新方式如图 7、图 8所示。本步骤在步骤 1210后的任意时刻都可以执行。

步骤 1214-1217, 当 tMAG-MN收到第一个 MN与 CN (此处指 MN的新的通信对端）之间的 IP数据报文后，需要如步骤 1204-1208所述的，在本地建立 MN-CN的映射关系，并实时同步到 MAPS-MN。

步骤 1218, 同步骤 917。

步骤 1219-1220, 同步骤 920-921。

此后， MN与 CN之间的数据将通过 tMAG-MN与 MAG-CN进行转发。

实施例七

图 13是本发明移动性管理方法实施例七。本实施例适用釆用方式一实现地址映射关系表更新时，当 CN与 MN同时移动时地址映射关系表的更新。如图 13所示，具体包括以下步骤：

步骤 1301 , sMAG-MN在切换期间收到通信对端 CN的映射服务器发送的 CoA更新请求。消息中携带 CN的 HNP、 tMAG-CN地址或 tMAG-CN为 CN分配的新 CoA4 (即 HNP3与 tMAG-CN地址或 HNP3与 CoA4的映射）。步骤 1302, sMAG-MN收到该消息后，更新本地保存的 CN的地址映射关系。

步骤 1303 , sMAG-MN向 MAPS-MN发送 CoA更新消息，消息中携带 CN的 HNP、 tMAG-CN地址或 CN的 CoA4 (即 HNP3与 tMAG-CN地址或 HNP3与 CN的 CoA4的映射）。同时消息中需要携带切换指示，用于指示 MAPS-MN该更新是由于 MN切换期间 CN同时切换引起的，以便和正常的更新区分。可选的，此处也可以釆用新消息来进行区分，此时新消息中携带的信息除了切换指示外，其它与本步骤中的信息相同。

步骤 1304 , MAPS-MN收到该消息后，更新本地保存的地址映射关系表。步骤 1305, MAPS-MN根据步骤 1303的指示，得知此次更新是由于 MN 切换期间 CN同时切换引起的，因此需要向 CN的 tMAG-CN重新更新 MN的 tMAG-MN地址或 CoA2。若 MAPS-MN已经向 sMAG-CN ( CN的切换前的 MAG )发送过 CoA更新，则此时需重新指示 tMAG-CN进行 CoA更新， MAPS-MN向 tMAG-CN发送 CoA更新消息，消息中携带 MN的 HNP、 tMAG-MN地址或 CoA2 (即 HNPl与 tMAG-MN地址或 HNPl与 CoA2的映射）。

步骤 1306-1308, 同步骤 703-705。

步骤 1309, MAPS-MN向 sMAG-MN返回 CoA更新响应 , 同时可选的 , sMAG-MN向 MAPS-CN返回 CoA更新响应。本步骤在步骤 1304后即可执行。

本发明的上述实施例均以 PMIP流程为例描述了 tMAG-MN与 sMAG-MN 之间转发隧道的建立，该实施例同样适用于 PMIP的快速切换（ FPMIP, Fast Handovers for Proxy Mobile IPv6 ) 。本发明实施例还提供一种移动性管理系统，包括：映射服务器、源移动接入网关，分别如图 15, 14所示，其中：

所述映射服务器包括切换更新单元 1501 , 设置为：

在所述映射服务器中接入的移动节点（ MN )从所述源移动接入网关切换到所述目标移动接入网关后，向所述 MN的对端节点（CN )的移动接入网关发送指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息；或者，在所述映射服务器中接入的移动节点（MN )从源移动接入网关切换到目标移动接入网关后，向所述 CN的映射服务器发送指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息，通过所述 CN的映射服务器将所述指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息转发给所述 CN的移动接入网关。

其中，所述源移动接入网关包括通信对端表创建单元 1401 和同步单元 1402, 所述映射服务器还包括通信对端表管理单元 1502, 其中：

所述通信对端表创建单元 1401设置为：收到所述 MN和 CN之间的第一个数据报文后，在本地新建的通信对端表或已有的通信对端表中增加如下表项：指向所述 MN的节点信息和指向所述 CN的节点信息的映射关系；

所述同步单元 1402设置为：将所述通信对端表同步到所述映射服务器；所述通信对端表管理单元 1502设置为：接收所述源移动接入网关同步过来的通信对端表。

其中，所述同步单元 1402设置为通过如下方式将所述通信对端表同步到所述映射服务器：

其中，所述源移动接入网关还包括更新单元 1403 , 设置为通过如下方式之一或其组合更新所述通信对端表：

所述源移动接入网关下附着的移动节点的对端节点离线或关机后，将本地通信对端表中该离线或关机的对端节点相应表项删除；所述源移动接入网关下附着的移动节点离线或关机时，删除所述通信对端表中该离线或关机的移动节点相应表项。

其中，所述通信对端表管理单元 1502还设置为通过如下方式之一或其组合更新所述通信对端表：

其中，所述源移动接入网关的同步单元 1402还设置为：在所述映射服务器向 CN的移动接入网关或所述 CN的映射服务器发送指向所述目标移动接入网关的地址信息前，主动或接收到所述 MN的映射服务器的请求后将本地未同步给所述映射服务器的通信对端表发送给所述映射服务器；或者，主动将本地未同步给所述映射服务器的通信对端表发送给所述目标移动接入网关，由所述目标移动接入网关将所述通信对端表发送给所述映射服务器。

其中，所述源移动接入网关还包括映射关系表创建单元 1404, 设置为在本地建立地址映射关系表，緩存所述 MN的一个或多个对端节点的地址映射关系，所述地址映射关系表的每个表项代表一个对端节点的地址映射关系，包括指向该对端节点的节点信息和指向该对端节点的移动接入网关的地址信息。

其中，所述源移动接入网关还包括映射关系表更新单元 1405, 设置为通过如下方式之一或其组合更新所述地址映射关系表：

将地址映射关系表中建立时间超过预设时间的表项删除；

获知对端节点离线或关机时，如果其上附着的所有移动节点的对端节点的移动接入网关与所述离线或关机的对端节点的移动接入网关均不相同，则删除所述地址映射关系表中所述离线或关机的对端节点相关表项；

其中，所述源移动接入网关还包括映射更新单元 1406, 设置为：在所述 MN切换期间接收到所述 CN的映射服务器发送的更新所述 CN的地址映射关系的消息时，用所述消息中的 CN的地址映射关系更新本地保存的该 CN的地址映射关系，并发送更新所述 CN的地址映射关系的消息给所述映射服务器，携带所述 MN切换期间 CN同时切换的切换指示；

所述切换更新单元 1501还设置为接收到所述更新所述 CN的地址映射关系的消息后，更新所述 CN的地址映射关系，并向所述 CN切换后的移动接入网关发送指向所述目标移动接入网关的地址信息。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

工业实用性本发明实施例提供的切换管理方法，实现当终端移动后，使得 MN在改变 MAG后，保证 MN与 CN之间 IP报文的收发无传输路径上的浪费，满足 MN的移动性需求。

Claims

权利要求书

1、一种移动性管理方法，其包括：

或者，

2、如权利要求 1所述的方法，其中，

指向所述 MN的节点信息包括：所述 MN的标识信息、家乡地址和家乡网络前缀之一或其组合；

3、如权利要求 1所述的方法，所述方法还包括，

以及，将所述通信对端表同步到所述 MN的映射服务器；

4、如权利要求 3所述的方法，其中，

将所述通信对端表同步到所述 MN的映射服务器包括：

所述 MN当前的移动接入网关周期性主动将本地创建和维护的通信对端表同步给所述映射服务器；或者，接收到映射服务器周期性发送的请求后将本地创建和维护的通信对端表同步给所述映射服务器；

5、如权利要求 3所述的方法，所述方法还包括，所述 MN当前的移动接入网关通过如下步骤之一或其组合更新所述通信对端表：

6、如权利要求 3所述的方法，所述方法还包括：所述映射服务器通过如下步骤之一或其组合更新所述通信对端表：

7、如权利要求 3所述的方法，其中，所述 MN的映射服务器向 CN的移动接入网关或所述 CN的映射服务器发送指向所述目标移动接入网关的地址信息前，所述方法还包括：

所述源移动接入网关，主动或接收到所述 MN的映射服务器的请求后，将本地未同步给所述 MN的映射服务器的通信对端表发送给所述 MN的映射服务器；的通信对端表发送给所述目标移动接入网关，由所述目标移动接入网关将所述通信对端表发送给所述 MN的映射服务器。

8、如权利要求 2所述的方法，所述方法还包括：所述 MN当前的移动接入网关在本地建立地址映射关系表，緩存所述 MN的一个或多个对端节点的地址映射关系，所述地址映射关系表的每个表项代表一个对端节点的地址映射关系，包括指向该对端节点的节点信息和指向该对端节点的移动接入网关的地址信息；

9、如权利要求 8所述的方法，所述方法还包括：所述 MN当前的移动接入网关通过如下步骤之一或其组合更新所述地址映射关系表：

将地址映射关系表中建立时间超过预设时间的表项删除；

10、如权利要求 8所述的方法，所述方法还包括：

11、一种映射服务器所述映射服务器包括切换更新单元，其设置为：在所述映射服务器中接入的移动节点（ MN )从源移动接入网关切换到目标移动接入网关后，向所述 MN的对端节点（CN )的移动接入网关发送指向所述 MN的节点信息和指向所述目标移动接入网关的地址信息；

12、如权利要求 11所述的映射服务器，其中，

所述指向所述 MN的节点信息包括：所述 MN的标识信息、家乡地址和家乡网络前缀之一或其组合；

13、如权利要求 11所述的映射服务器，其中，

所述通信对端表管理单元设置为：接收所述源移动接入网关同步过来的通信对端表，所述通信对端表包括指向所述 MN的节点信息和指向所述 CN 的节点信息的映射关系。

14、如权利要求 13所述的映射服务器，其中，所述通信对端表管理单元还设置为通过如下方式之一或其组合更新所述通信对端表：

接收到移动节点离线或关机的消息后，删除本地通信对端表中该移动节点^]应表项。

15、如权利要求 13所述的映射服务器，其中，

所述切换更新单元还设置为：接收到所述源移动接入服务器发送的更新所述 CN的地址映射关系的消息后，更新所述 CN的地址映射关系，并向所述 CN切换后的移动接入网关发送指向所述目标移动接入网关的地址信息，所述 CN的地址映射关系，包括指向该 CN的节点信息和指向该 CN的移动接入网关的地址信息。

16、一种接入网关，当在映射服务器中接入的移动节点（MN )从源移动接入网关切换到目标移动接入网关后，所述接入网关作为所述源移动接入网关时，包括通信对端表创建单元和同步单元，其中：

所述同步单元设置为：将所述通信对端表同步到所述映射服务器。

17、如权利要求 16所述的接入网关，其中，

所述同步单元是设置为通过如下方式将所述通信对端表同步到所述映射服务器：

18、如权利要求 16所述的接入网关，其还包括更新单元，其设置为通过如下方式之一或其组合更新所述通信对端表：

19、如权利要求 16所述的接入网关，其中，

所述同步单元还设置为：在所述映射服务器向 CN的移动接入网关或所述 CN的映射服务器发送指向所述目标移动接入网关的地址信息前，主动或接收到所述 MN的映射服务器的请求后，将本地未同步给所述映射服务器的通信对端表发送给所述映射服务器；或者，主动将本地未同步给所述映射服务器的通信对端表发送给所述目标移动接入网关，由所述目标移动接入网关将所述通信对端表发送给所述映射服务器。

20、如权利要求 16所述的接入网关，其还包括映射关系表创建单元，其设置为：在本地建立地址映射关系表，緩存所述 MN的一个或多个 CN的地址映射关系，所述地址映射关系表的每个表项代表一个 CN的地址映射关系，包括指向该 CN的节点信息和指向该 CN的移动接入网关的地址信息。

21、如权利要求 20所述的接入网关，其还包括映射关系表更新单元，其设置为通过如下方式之一或其组合更新所述地址映射关系表：

将地址映射关系表中建立时间超过预设时间的表项删除；

22、如权利要求 20所述的接入网关，其还包括映射更新单元，其设置为：在所述 MN切换期间接收到所述 CN的映射服务器发送的更新所述 CN的地址映射关系的消息时，用所述消息中的 CN的地址映射关系更新本地保存的该 CN的地址映射关系，并发送更新所述 CN的地址映射关系的消息给所述映射服务器，携带所述 MN切换期间 CN同时切换的切换指示。