專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于移動(dòng)ip的ip地址配置和移動(dòng)檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)IP的IP切換中的IP地址配置和移動(dòng)檢測(cè)技術(shù)，特別是指 實(shí)現(xiàn)切換中的一種IP地址配置和移動(dòng)檢測(cè)的方法。
背景技術(shù)：
隨著無(wú)線技術(shù)、終端技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)終端可以采用多種接入技術(shù)接入到 IP網(wǎng)絡(luò)。隨著移動(dòng)終端的移動(dòng)，終端可以釆用不同的接入技術(shù)、通過(guò)不同的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)接入到IP網(wǎng)絡(luò)?；ヂ?lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)提出了移動(dòng)IP協(xié)議，使 得終端因移動(dòng)而改變網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)后，仍能保持基于IP的通信業(yè)務(wù)的連續(xù)性。當(dāng)移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)發(fā)生改變，即移動(dòng)終端在不同網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)之間切 換時(shí)，為保證IP通信業(yè)務(wù)的連續(xù)性， 一般要執(zhí)行以下三步操作第一步是移動(dòng) 檢測(cè)，用于發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的改變；第二步是IP地址配置，用于改變網(wǎng)絡(luò)接入 點(diǎn)后終端獲得新的轉(zhuǎn)交IP地址(CoAIP， Car of Address IP )并進(jìn)行相關(guān)配置； 第三步是位置更新，移動(dòng)終端將新的CoAIP配置信息等通知相關(guān)節(jié)點(diǎn)，如家鄉(xiāng) 代理和相關(guān)通信節(jié)點(diǎn)。上述三個(gè)搡作所需的時(shí)間總和，構(gòu)成了切換所需的時(shí)間 延遲，該切換時(shí)間延遲的長(zhǎng)短直接影響移動(dòng)終端正在進(jìn)行的通信業(yè)務(wù)的質(zhì)量， 特別是對(duì)傳輸時(shí)延、丟包率有較高要求的話音、視頻、在線游戲等對(duì)實(shí)時(shí)性要 求較高的業(yè)務(wù)。在上述過(guò)程中，移動(dòng)終端的移動(dòng)檢測(cè)、IP地址配置等過(guò)程按照IETF的 RFC2461 (Neighbor Discovery for IP Version 6 )， RFC2462 (IPv6 Stateless Address Autoconfiguration)和RFC 3315 ( Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 )定義的過(guò)程執(zhí)行，整個(gè)切換過(guò)程的時(shí)間延遲較大。為降低這一切換時(shí)延，IETF 等研究機(jī)構(gòu)主要提出以下兩類(lèi)實(shí)現(xiàn)方案。 一類(lèi)方案是針對(duì)現(xiàn)有移動(dòng)IP協(xié)議的改進(jìn)，如分層移動(dòng)IP (HMIP)等，將 移動(dòng)性管理域?qū)哟位?，并以此?lái)減少I(mǎi)P地址改變過(guò)程所需信令消息的傳輸距 離，從而縮短了上述時(shí)間。這種方案僅僅減少了位置更新所需的時(shí)間。一類(lèi)方案是快速切換方案，即快速切換的移動(dòng)IP ( FMIP， Fast Handovers forMobile )。丼工作原理是終端通過(guò)二層機(jī)制檢測(cè)到新的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)后，仍通過(guò)其 當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)所連接的切換前路由器(PAR),向新的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)所連接的 切換后路由器(NAR)提供新的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的標(biāo)識(shí)來(lái)請(qǐng)求該NAR的IP子網(wǎng)前 綴信息，并根據(jù)獲得的IP子網(wǎng)前綴信息完成接入到NAR所需的新的轉(zhuǎn)交IP 地址(即NCoA地址)的生成、地址重復(fù)檢測(cè)等相關(guān)轉(zhuǎn)交地址配置操作；然后， 移動(dòng)終端可以通過(guò)PAR和NAR完成第三步的位置更新過(guò)程。這種方式不能保 證實(shí)現(xiàn)較低的切換時(shí)間延遲。移動(dòng)終端需要向網(wǎng)絡(luò)提供它所檢測(cè)到的新接入點(diǎn) 的標(biāo)識(shí)來(lái)獲得網(wǎng)絡(luò)的配置信息，這就要求終端必須先檢測(cè)到新接入點(diǎn)，才能發(fā) 起切換所需要的IP地址預(yù)配置等準(zhǔn)備工作。考慮到上述的地址重復(fù)檢測(cè)過(guò)程需 要較長(zhǎng)的時(shí)間(按照RFC2462的規(guī)定，至少需要l秒)，而由于終端在臨近切 換時(shí)，才發(fā)起上述的轉(zhuǎn)交地址配置搡作，因此無(wú)法保證終端連接到新的接入點(diǎn) 之前，成功完成整個(gè)轉(zhuǎn)交地址的配置操作，特別時(shí)終端移動(dòng)速度較快的情形。 當(dāng)移動(dòng)終端獲得了新接入點(diǎn)標(biāo)識(shí)，如果終端過(guò)早地發(fā)起地址預(yù)配置過(guò)程，則在 PAR處預(yù)先完成地址配置信息可能在連接到NAR時(shí)已經(jīng)失效，則終端需要重 新發(fā)起地址配置過(guò)程。如果終端在將要切換發(fā)生時(shí)，開(kāi)始地址配置過(guò)程，那么 終端在切換到新的接入點(diǎn)之前收不到地址配置的應(yīng)答，甚至在切換到新的切入 點(diǎn)后，收到地址配置失敗的應(yīng)答，這種情況也需要終端重新發(fā)起地址配置過(guò)程。 考慮到重新進(jìn)行的轉(zhuǎn)交地址配置需要較長(zhǎng)的時(shí)間(如前述，地址重復(fù)檢測(cè)至少 需要l秒)，所以切換的時(shí)間延遲也會(huì)較長(zhǎng)。此外，F(xiàn)MIP還支持網(wǎng)絡(luò)控制和發(fā) 起的切換，即網(wǎng)絡(luò)判決需要終端立即進(jìn)行切換時(shí)，網(wǎng)絡(luò)通過(guò)PAR向移動(dòng)終端發(fā) 送終端將要切換到的NAR的IP子網(wǎng)前綴、鏈路層地址等信息，移動(dòng)終端可根 據(jù)獲得的信息，完成IP地址配置和切換等過(guò)程?？紤]到前面的原因，這種網(wǎng)絡(luò) 發(fā)起的切換方式同樣無(wú)法保證較低的切換時(shí)延，并且無(wú)法滿(mǎn)足終端進(jìn)行切換判
決的場(chǎng)景。還有一些加速移動(dòng)檢測(cè)、鄰居發(fā)現(xiàn)的方案，如快速路由發(fā)現(xiàn)(FRAD, "Fast Router Discovery with L2 support", IETF Draft <Draft-ietf-dna-frd-02.txt> )和L2 層角電發(fā)(L2-TRIGER， "Link-layer Event Notifications for Detecting Network Attachments", IETF Draft <draft-ietf-dna-link-information-06>)等，這些方案使得 終端切換至新的接入點(diǎn)后快速發(fā)現(xiàn)新的IP地址前綴。還有一些能夠優(yōu)化IP地 址的配置過(guò)程的方案，如采用增強(qiáng)鄰居發(fā)現(xiàn)優(yōu)化的重復(fù)地址檢測(cè)(END,"Duplicate Address Detection Optimization Using Enhanced Neighbor Discovery", IETF Draft <draft-xia-16ng-end-01> )、 AD AD ( "Design and Evaluation of an Address Configuration and Confirmation Scheme for IPv6 Mobility Support", in Proceding of WCNC 2004.1270 — 1275 )、 ODAD ( Optimistic Duplicate Address Detection for IPv6", IETF RFC 4429)等，但是END、 ODAD不能完全避免IP 地址配置的沖突，而ADAD釆用網(wǎng)絡(luò)側(cè)預(yù)留地址的方法，但應(yīng)用到 MIPV6/FMIPV6,切換后終端仍需要和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行信令交互才能獲得地址， 交互的時(shí)間增加了切換時(shí)延。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于移動(dòng)IP的IP地址配置和 移動(dòng)檢測(cè)的方法，縮短切換時(shí)延。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于移動(dòng)IP的IP地址配置和移動(dòng)檢測(cè)的方法，其特征在于，該方法 包含以下步驟A、 接入設(shè)備獲得IP前綴和對(duì)應(yīng)的可以使用該前綴的所有接入設(shè)備的用于 連接終端的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)的列表信息；B、 終端獲得各接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的用于連接終端的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)的列表信息；C、 針對(duì)每個(gè)IP前綴，終端根據(jù)IP前綴和接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)的列表信息獲得能
夠使用的IP地址，對(duì)所述IP地址進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)，建立并存儲(chǔ)通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的 IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。所述接入設(shè)備包括具備路由功能的接入路由器設(shè)備和具備無(wú)線接入功能的 無(wú)線接入設(shè)備。所述步驟A包括所述該接入設(shè)備中的接入路由器設(shè)備通過(guò)與其下連的各無(wú)線接入設(shè)備進(jìn)行交互，獲得并存儲(chǔ)該接入路由器設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的無(wú)線 接入設(shè)備的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息，接入路由器設(shè)備并與相鄰的接入路由器設(shè) 備進(jìn)行交互，獲取相鄰的接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息并進(jìn)行存儲(chǔ)；或者，接入路由器設(shè)備通過(guò)手工配置獲得該接入路由器設(shè)備、與該 接入路由器設(shè)備相鄰的接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息并 進(jìn)行存儲(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生改變后，所述步驟A之后進(jìn)一步包括所述該接入設(shè)備中的 接入路由器設(shè)備與其下連的無(wú)線接入設(shè)備進(jìn)行交互，獲得并存儲(chǔ)該接入路由器 設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的無(wú)線接入設(shè)備的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息，接入路由器設(shè) 備與相鄰的接入路由器設(shè)備進(jìn)行交互，獲取相鄰的接入路由器設(shè)備的IP前綴和 對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息并進(jìn)行存儲(chǔ)；或者，通過(guò)手工配置所述接入設(shè)備 相鄰的接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息并進(jìn)行存儲(chǔ)。步驟C中所述獲得能夠使用的IP地址方法，為釆用無(wú)狀態(tài)的方法，終端 為每個(gè)IP前綴生成IP地址；或者，采用有狀態(tài)的方法，終端通過(guò)DHCP服務(wù) 器獲取能夠使用的IP地址和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息。終端通過(guò)DHCP服務(wù)器獲取能夠使用的IP地址時(shí)，所述步驟C之前進(jìn)一 步包括DHCP服務(wù)器依據(jù)終端提供的當(dāng)前接入設(shè)備的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)，生成用 于該接入設(shè)備及用于與該接入設(shè)備相鄰的接入設(shè)備的IP地址和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū) 域標(biāo)識(shí)列表信息。所述步驟B包括終端接入的接入設(shè)備向終端發(fā)送該接入設(shè)備的、與該接 入設(shè)備相鄰的接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息。所述步驟C之后進(jìn)一步包括步驟D:終端需要進(jìn)行切換時(shí)，根據(jù)目標(biāo)接入
設(shè)備的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)從IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系中檢 索出終端連接到該接入設(shè)備時(shí)可使用的IP地址，終端切換至目標(biāo)接入設(shè)備后直 接使用該IP地址。所述步驟D之后進(jìn)一步包括終端刪除步驟C中所述的通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。所述步驟D之后進(jìn)一步包括步驟E:終端獲得各接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng) 的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息，針對(duì)每個(gè)IP前綴，終端根據(jù)IP前綴和接入?yún)^(qū)域標(biāo) 識(shí)列表信息生成能夠使用的IP地址，對(duì)所述IP地址進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)，建立通過(guò) 重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。所述對(duì)所述IP地址進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)，包括網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)前接入設(shè)備之外的接入 設(shè)備為終端代理執(zhí)行對(duì)應(yīng)的屬于其IP前綴范圍的IP地址的重復(fù)檢測(cè)過(guò)程，并 將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送給終端，進(jìn)一步的，為終端代理應(yīng)答針對(duì)已通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP 地址的來(lái)自其它設(shè)備的重復(fù)檢測(cè)請(qǐng)求。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生改變后，釆用無(wú)狀態(tài)的方法時(shí)，該方法進(jìn)一步包括接入 設(shè)備通知終端網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生改變，終端收到通知后，獲得各接入設(shè)備的IP前綴 和對(duì)應(yīng)的用于連接終端的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息；終端根據(jù)IP前綴和接入?yún)^(qū)域 標(biāo)識(shí)列表信息獲得能夠使用的IP地址，對(duì)所述IP地址進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)，建立并 存儲(chǔ)通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；或者， DHCP服務(wù)器通知終端網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生改變，終端收到通知后，終端釆用有狀態(tài) 的方法，重新獲得并存儲(chǔ)IP地址和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息。所述步驟C之后進(jìn)一步包括移動(dòng)終端檢測(cè)到多個(gè)無(wú)線接入設(shè)備時(shí)，可以 根據(jù)各個(gè)無(wú)線接入設(shè)備提供的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)從其存儲(chǔ)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo) 識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系中檢索出對(duì)應(yīng)的用于該各個(gè)無(wú)線接入?yún)^(qū)域的IP地 址，終端將所述IP地址分別與終端現(xiàn)在使用的IP地址進(jìn)行比較，并將比較的 結(jié)果作為終端進(jìn)一步的切換決策的輸入。在802.11網(wǎng)絡(luò)中，所述接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)是無(wú)線接入點(diǎn)用于連接終端的空中接 口的數(shù)據(jù)鏈路層的MAC地址，或者是服務(wù)集標(biāo)識(shí)SSID,或者是擴(kuò)展服務(wù)集標(biāo)
識(shí)ESSID，或者是基本服務(wù)集標(biāo)識(shí)BSSID;在802.16網(wǎng)絡(luò)中，所述接入?yún)^(qū)域標(biāo) 識(shí)是基站的標(biāo)識(shí)；在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，所述接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)是無(wú)線小區(qū)的標(biāo)識(shí)， 或者是路由區(qū)標(biāo)識(shí)，或者是跟蹤區(qū)標(biāo)識(shí)，或者是基站的標(biāo)識(shí)。在本發(fā)明中，接入設(shè)備獲得IP前綴和對(duì)應(yīng)的可以使用該前綴的所有接入設(shè) 備的用于連接終端的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)的列表信息；終端在初次登錄網(wǎng)絡(luò)時(shí)即獲得 當(dāng)前接入設(shè)備和與之相鄰的各接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的用于連接終端的接 入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)的列表信息；終端在初次登錄網(wǎng)絡(luò)時(shí)即可針對(duì)上述每個(gè)IP前綴和接 入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)的列表信息獲得能夠使用的IP地址，對(duì)所述各個(gè)IP地址進(jìn)行重復(fù) 檢測(cè)，建立并存儲(chǔ)通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。無(wú)線接入設(shè)備(AP)向其連接的接入路由器(AR)上報(bào)其用于連接終端 的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)，本文簡(jiǎn)稱(chēng)其為"層二標(biāo)識(shí)"，即"L2—ID", AR將其所有下聯(lián) 的所有AP的L2_ID和自己的IP地址前綴對(duì)應(yīng)起來(lái)，形成IP地址前綴和L2—ID 列表的對(duì)應(yīng)關(guān)系信息。相鄰的AR之間，通過(guò)協(xié)議消息交換這些對(duì)應(yīng)關(guān)系。同 時(shí)，AR還可以把這些信息發(fā)送給其連接的DHCP服務(wù)器。針對(duì)各個(gè)IP前綴，終端采用有狀態(tài)或者無(wú)狀態(tài)的方法預(yù)先獲得了〈P地 址,L2jD LisP二元組列表，并對(duì)其中的IP地址進(jìn)行地址重復(fù)檢測(cè)(DAD)過(guò) 程，以保證終端存儲(chǔ)的《P地址,L2—ID List〉二元組列表中的IP地址均是有效的， 進(jìn)一步地，在終端進(jìn)行切換時(shí)，就無(wú)需在切換時(shí)進(jìn)行新IP地址生成/地址重復(fù) 檢測(cè)等過(guò)程，終端只需依據(jù)將要切換到的無(wú)線接入點(diǎn)的L2jD選取并直接使用 相應(yīng)的IP地址即可。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化導(dǎo)致所述對(duì)應(yīng)關(guān)系發(fā)生變化時(shí)，相鄰AR之間交互這 些對(duì)應(yīng)關(guān)系信息，并把所述變化的對(duì)應(yīng)信息發(fā)送給相應(yīng)的DHCP服務(wù)器。AR 需要把所述變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系信息發(fā)送給終端，終端跟據(jù)這些信息來(lái)更新其存儲(chǔ) 的通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。DHCP服務(wù)器收到 所述變化的對(duì)應(yīng)信息后，需要更新終端存儲(chǔ)的通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū) 域標(biāo)識(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。這樣就可以保證終端存儲(chǔ)的〈IP地址，L2—ID List〉二元 組列表中的IP地址均是最新且有效的。 本發(fā)明的方法簡(jiǎn)化了切換過(guò)程中地址配置的時(shí)延，解決了現(xiàn)有切換過(guò)程中 可能存在的地址沖突、地址過(guò)時(shí)、地址配置時(shí)間長(zhǎng)、切換時(shí)終端與網(wǎng)絡(luò)交互過(guò) 程復(fù)雜等一系列問(wèn)題，提高了切換的成功率。本方法是一種用于IP層切換的地址配置和移動(dòng)檢測(cè)方法，可用于MIP/FMIP等需要IP層切換的場(chǎng)景中。另外，在FMIPV6中，利用本方法還可以提前建立 切換時(shí)所需要的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)隧道，提高切換時(shí)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)性能。


圖1為本發(fā)明中《P地址,L2一IDList〉二元組列表結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為IPv6系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明中AR和DHCP處存儲(chǔ)的IP前綴和對(duì)應(yīng)的L2一ID的列表示 意圖；圖4為AP和AR之間的信息交互示意圖；圖5為AR和AR之間的信息交互示意圖；圖6為AR和DHCP服務(wù)器之間的信息交互示意圖；圖7為本發(fā)明無(wú)狀態(tài)模式實(shí)施例 一流程圖；圖8為本發(fā)明無(wú)狀態(tài)模式實(shí)施例二流程圖；圖9為IPv6系統(tǒng)結(jié)構(gòu)釆用DHCP服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)示意圖；圖10為IPv6本發(fā)明釆用有狀態(tài)模式的流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明中，移動(dòng)終端建立并實(shí)時(shí)維護(hù)IP地址與該IP地址能夠使用的網(wǎng)絡(luò) 接入點(diǎn)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，移動(dòng)終端進(jìn)行切換時(shí)，由要切換到的 網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)，根據(jù)IP地址與IP地址能夠使用的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的 接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，選取并配置在切換到該接入點(diǎn)后可直接使用的 IP地址。本發(fā)明的基本思想是終端預(yù)先獲得多個(gè)IP地址，并且其中每個(gè)IP 地址均對(duì)應(yīng)有一個(gè)接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)的列表(L2—ID List),當(dāng)終端通過(guò)這個(gè)列表中
的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)所標(biāo)識(shí)的接入設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，終端可以直接使用該接入?yún)^(qū)域 標(biāo)識(shí)所對(duì)應(yīng)的IP地址。以802.11無(wú)線局域網(wǎng)為例，本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)步驟大致分為以下幾步步驟一接入路由器(AR)獲得IP前綴和對(duì)用的L2一ID列表信息。接入 區(qū)域標(biāo)識(shí)在802.11無(wú)線局域網(wǎng)中的表現(xiàn)形式有無(wú)線接入點(diǎn)(AP)空中接口的 MAC層地址、無(wú)線接入點(diǎn)的服務(wù)集標(biāo)識(shí)SSID、擴(kuò)展服務(wù)集標(biāo)識(shí)ESSID、基本 服務(wù)集標(biāo)識(shí)BSSID等。本實(shí)施例中采用AP的空中接口的MAC層地址。本發(fā)明中，當(dāng)前接入路由器(cAR)需要形成并存儲(chǔ)其自身的IP前綴、與 其相鄰的鄰居接入路由器(neAR)的IP前綴、以及與這些IP前綴相對(duì)應(yīng)的、 連接在接入路由器的無(wú)線接入點(diǎn)的L2—ID之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系等信息。AR和連接 到其上的眾多AP交互，AR即可獲得其下聯(lián)AP的L2一ID，依據(jù)AR自己負(fù)責(zé) 的IP前綴，AR可以構(gòu)建自己的IP前綴和對(duì)應(yīng)的L2—ID列表信息。相鄰的AR 之間，相互交換其自身的IP前綴和對(duì)應(yīng)的L2JD列表信息。這些信息在AR中 的存儲(chǔ)格式參見(jiàn)圖3。無(wú)線接入點(diǎn)API和接入路由器AR1之間的動(dòng)態(tài)交互流程， 如圖4所示。相鄰的接入路由器AR1和AR2之間動(dòng)態(tài)交互流程，如圖5所示。 在相鄰AR之間交互這些信息時(shí)，各AR需要通過(guò)設(shè)置IP報(bào)頭中的跳數(shù)限制參 數(shù)為較小的值(設(shè)置為2或者是1)來(lái)實(shí)現(xiàn)只將自己的IP前綴和下聯(lián)的AP的 L2—ID之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系信息發(fā)布到和自己相鄰的AR處。為支持有狀態(tài)的地址 配置方法時(shí)，AR還需要把其存儲(chǔ)的上述對(duì)應(yīng)信息以及相鄰AR的對(duì)應(yīng)信息，上 報(bào)給其連接的DHCP服務(wù)器，DHCP服務(wù)器收到這些信息后，可以判斷出哪些 AR是相鄰的。判斷的方法很簡(jiǎn)單，如果來(lái)自AR1的對(duì)應(yīng)消息中包含AR2的地 址前綴，且來(lái)自AR2的對(duì)應(yīng)消息中包含AR1的地址前綴，則AR1和AR2是相 鄰的。接入路由器AR1和DHCP服務(wù)器之間的這一流程如圖6所示。步驟二，終端獲得IP地址與移動(dòng)終端可以使用該IP地址接入的所有AP 的無(wú)線接口的MAC層地址信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系、即〈CoA,L2—IDLisP二元組列 表。<CoA，L2—ID List〉二元組列表如圖1所示。在MIPV6中，終端通過(guò)兩種方式獲得CoA， 一種方式是無(wú)狀態(tài)的地址配
置方法，即由移動(dòng)終端根據(jù)接入路由器發(fā)布的地址前綴信息自動(dòng)生成CoA地址；另 一種方式是有狀態(tài)的地址配置方法，即移動(dòng)終端向DHCP服務(wù)器請(qǐng)求CoA 地址等配置信息。針對(duì)這兩種方式，<CoA,L2—ID List〉二元組列表的獲得也可 以分為無(wú)狀態(tài)模式和有狀態(tài)模式。對(duì)于無(wú)狀態(tài)模式，當(dāng)前接入路由器向移動(dòng)終端發(fā)送IP前綴及可以使用該IP 前綴的所有AP的無(wú)線接口的MAC層地址的列表信息；移動(dòng)終端根據(jù)IP前綴 和其無(wú)線接口的鏈路層標(biāo)識(shí)可生成用于當(dāng)前AR的轉(zhuǎn)交地址(cCoA)并經(jīng)過(guò)地 址重復(fù)檢測(cè)過(guò)程后，移動(dòng)終端即可將cCoA和與該IP前綴對(duì)應(yīng)的L2一ID列表綁 定形成一個(gè)々CoA，L2—IDLisP二元組。釆用同樣的方法，當(dāng)前路由器向移動(dòng)終 端發(fā)送相鄰路由器的IP前綴及可以使用該IP前綴的所有AP的無(wú)線接口的 MAC層地址的列表信息，移動(dòng)終端即可生成用于與當(dāng)前接入路由(cAR)地理 位置相鄰的多個(gè)鄰居接入路由器(neAR)的〈neCoA,L2—ID List〉二元組。其中 的neCoA地址為終端用于接入到neAR時(shí)使用的轉(zhuǎn)交地址。<CoA,L2JD List> 二元組列表可為〈cCoA,L2—ID List〉二元組列表，也可為<neCoA,L2—ID List〉二 元組列表，本發(fā)明釆用〈CoA，L2一ID List〉來(lái)泛指此類(lèi)二元組列表。移動(dòng)終端生 成cCoA地址或neCoA后，需要進(jìn)行DAD過(guò)程，確定所生成的地址唯一后， 才會(huì)標(biāo)明相應(yīng)的地址是可用的。對(duì)于neCoA的DAD檢測(cè)，移動(dòng)終端請(qǐng)求對(duì)應(yīng) 的neAR為其代理執(zhí)行，即neAR為移動(dòng)終端代理執(zhí)行neCoA的重復(fù)檢測(cè)過(guò)程， 并向移動(dòng)終端返回檢測(cè)結(jié)果。此外，由于通過(guò)檢測(cè)的neCoA是預(yù)留地址，對(duì)應(yīng) 的neAR需要為這些已經(jīng)預(yù)留的地址應(yīng)答來(lái)自其它終端的針對(duì)這些預(yù)留地址的 地址重復(fù)檢測(cè)請(qǐng)求，通過(guò)否定的應(yīng)答，保證這些地址在所述移動(dòng)終端使用時(shí)的 唯一性和有效性。neAR還可代理應(yīng)答針對(duì)已通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的neCoA的來(lái)自其 它設(shè)備的重復(fù)檢測(cè)請(qǐng)求。對(duì)于有狀態(tài)模式，DHCP服務(wù)器根據(jù)移動(dòng)終端提供的其當(dāng)前駐留AP的無(wú) 線接口的MAC層地址，能夠確定該AP所屬的cAR,為MN指派一個(gè)可以在 該cAR的IP子網(wǎng)內(nèi)使用的cCoA地址，并查找出連接到該cAR的所有AP的 MAC層地址的列表，這樣就形成了 一個(gè)用于cAR的〈CoA,L2—ID List〉二元組。
然后，DHCP服務(wù)器利用其保存地理范圍相鄰AR信息，查找出和cAR地理范 圍相鄰的多個(gè)neAR (即cAR或neAR兩者所連接的AP存在無(wú)線覆蓋重疊)， 生成用于neAR的〈neCoA,L2JD LisP二元組。上述所有的〈CoA,L2JD List^且 成一個(gè)移動(dòng)終端接入到cAR時(shí)使用的二元組列表。 步驟三，移動(dòng)終端檢測(cè)及CoA地址配置過(guò)程由于移動(dòng)終端的不斷移動(dòng)，該移動(dòng)終端在當(dāng)前AP的覆蓋范圍內(nèi)，也可以 接收到其它AP的無(wú)線信號(hào)。在AP無(wú)線覆蓋重疊的情況下，移動(dòng)終端依據(jù)AP 無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)弱等物理層切換準(zhǔn)則，可先選擇將要切換到的目標(biāo)AP并獲得該 AP的空中接口的MAC層地址，并據(jù)此從其緩存的〈CoA,L2—ID List〉二元組列 表中找到與之對(duì)應(yīng)的CoA地址。如果該CoA地址不同于MN當(dāng)前使用的地址 cCoA，則表明即將發(fā)生的切換是IP層切換，MN需要完成和該CoA相關(guān)的配 置操作，并將CoA地址的改變通知AR。切換完成后，進(jìn)一步地，可以包括步驟四切換到新AR后的〈CoA，L2jD List〉二元組列表的更新。由于與每個(gè)AR的地理位置相鄰的AR是不可能完全相同的，因此，當(dāng)移 動(dòng)終端切換到新AR后，需要更新移動(dòng)終端緩存的〈CoA ，L2—ID List〉二元組列 表。此時(shí)，由新AR觸發(fā)移動(dòng)終端進(jìn)行〈CoA,L2—IDLisP更新(此為CoA通過(guò) 無(wú)狀態(tài)方法配置)，或者移動(dòng)終端向DHCP服務(wù)器請(qǐng)求，DHCP服務(wù)器向移動(dòng)終 端發(fā)送用于新AR的〈CoA,L2JDList〉更新(此為CoA通過(guò)有狀態(tài)方法配置)。進(jìn)一步的，還可以包括步驟五網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓蟮摹碈oA，L2—IDLis^二元 組列表的更新。移動(dòng)終端仍然接入到當(dāng)前AR,但網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化導(dǎo)致移動(dòng)終端當(dāng)前使 用的〈CoA，L2JDLis^二元組列表需要更新。依據(jù)CoA配置策略的不同，當(dāng)前 AR或者DHCP服務(wù)器需要監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓僧?dāng)前AR通知移動(dòng)終端網(wǎng) 絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化，移動(dòng)終端收到該通知后，進(jìn)行〈CoA ,L2JD LisP更新(此為 CoA通過(guò)無(wú)狀態(tài)方法配置)，或者DHCP服務(wù)器通知移動(dòng)終端網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變 化，移動(dòng)終端收到該通知后，向DHCP服務(wù)器請(qǐng)求，DHCP服務(wù)器向移動(dòng)終端
發(fā)送〈CoA,L2一ID List〉更新(此為CoA通過(guò)有狀態(tài)方法配置)。AR處的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓拇_認(rèn)機(jī)制如下如果在一段時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到某個(gè) AP周期性的報(bào)告消息，AR將從其存儲(chǔ)的IP前綴和對(duì)應(yīng)的L2一ID列表信息中 找到該AP的L2一ID并將其刪除后，即認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生了變化；如果收到某 個(gè)AP的報(bào)告消息后，發(fā)現(xiàn)該AP的L2—ID并沒(méi)有在其存儲(chǔ)的IP前綴和對(duì)應(yīng)的 L2_ID列表信息中，則將該L2—ID添加到其存儲(chǔ)的IP前綴和對(duì)應(yīng)的L2—ID列 表信息中，即認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生了變化。在上面兩種情況中，AR需要將這上 述變化以圖5中的流程，用〈IP前綴，L2—ID List〉對(duì)應(yīng)關(guān)系更新消息通知相鄰 的AR,相鄰AR收到這個(gè)消息后，需要更新其存儲(chǔ)的IP前綴和對(duì)應(yīng)的L2_ID 列表信息，并認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生了變化。在某一確定的時(shí)間周期范圍內(nèi)，即使 某個(gè)AR沒(méi)有發(fā)生網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓?，該AR也需要周期性地向其相鄰的AR發(fā)送 其自身的IP前綴和對(duì)應(yīng)的L2一ID列表信息。當(dāng)相鄰的AR在比該確定的時(shí)間周 期范圍稍長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，仍沒(méi)有收到某個(gè)AR的周期性發(fā)送的IP前綴和對(duì)應(yīng) 的L2jD列表信息時(shí)，即認(rèn)為該AR不再和自己相鄰，并將屬于該AR的IP前 綴和對(duì)應(yīng)的L2—ID列表信息從其自身存儲(chǔ)的信息中刪除，并認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生 了變化。釆用有狀態(tài)的方法時(shí)，當(dāng)AR認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化后，需要以圖6 中的流程，用《P前綴，L2—ID Lis^對(duì)應(yīng)關(guān)系更新消息上報(bào)給DHCP服務(wù)器， DHCP服務(wù)器收到該消息后，更新其存儲(chǔ)的IP前綴和對(duì)應(yīng)的L2—ID列表信息， 并認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生了變化。此外，AR需要采用類(lèi)似的周期性的更新機(jī)制， 周期性地更新其在DHCP服務(wù)器處的信息，當(dāng)在比某個(gè)確定的時(shí)間周期范圍稍 長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，仍沒(méi)有收到某個(gè)AR的周期性上報(bào)的IP前綴和對(duì)應(yīng)的L2—ID 列表信息時(shí)，DHCP服務(wù)器刪除其處存儲(chǔ)的和該AR相關(guān)的信息，并認(rèn)為網(wǎng)絡(luò) 拓?fù)浒l(fā)生了變化。MIPv6中，家鄉(xiāng)代理(HA)和通信節(jié)點(diǎn)(CN)有其自己的綁定緩存，記錄移動(dòng) 終端的家鄉(xiāng)地址(HoA)和CoA的綁定關(guān)系。當(dāng)移動(dòng)終端移動(dòng)至新的AR后， 通過(guò)路由器發(fā)現(xiàn)協(xié)議完成新CoA的配置，然后更新HA和CN處的綁定緩存， 其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。在MIPV6中，新CoA配置過(guò)程通過(guò)新接入設(shè)備完成， 其移動(dòng)檢測(cè)、DAD過(guò)程時(shí)延較大。當(dāng)使用本發(fā)明提供的方法時(shí)，移動(dòng)終端檢測(cè)到子網(wǎng)改變后，可直接使用新的CoA與HA或CN通信，簡(jiǎn)化了移動(dòng)檢測(cè)過(guò)程、 避免了DAD過(guò)程，降低了切換時(shí)延。如圖7所示，本發(fā)明在無(wú)狀態(tài)模式下， 具體處理過(guò)程包括以下步驟步驟301 步驟303:移動(dòng)終端開(kāi)機(jī)后，向當(dāng)前接入路由器(cAR)發(fā)送路 由器及鄰居請(qǐng)求(RtSolNb，即Router Solicitation including Neighbor)消息， RtSolNb消息用于請(qǐng)求cAR的IP前綴、cAR相鄰的鄰居接入路由器(neAR) 的IP前綴、以及與上述接入路由器處IP前綴下連的無(wú)線接入點(diǎn)的鏈路層地址 列表的對(duì)應(yīng)關(guān)系等信息，本文稱(chēng)這些信息為"IP前綴和MAC層信息"；cAR通 過(guò)向移動(dòng)終端應(yīng)答路由器及鄰居通告(RtAdvNb，即Router Advertisement including Neighbor )消息將上述信息提供給移動(dòng)終端。步驟304:移動(dòng)終端收到RtAdvNb消息后，如果處于歸屬網(wǎng)絡(luò)，移動(dòng)終端 根據(jù)cAR的IP子網(wǎng)前綴成生一個(gè)HoA,該地址是移動(dòng)終端的家鄉(xiāng)地址；如果 處于訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)，移動(dòng)終端根據(jù)cAR的IP前綴成生一個(gè)cCoA。上述地址用于接 入到cAR,然后移動(dòng)終端為相應(yīng)地址發(fā)起DAD過(guò)程，保證相應(yīng)地址是唯一的。 無(wú)論移動(dòng)終端位于歸屬網(wǎng)絡(luò)還是訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)，移動(dòng)終端收到路由器及鄰居通告 (RtAdvNb)消息后，為各neAR的每個(gè)IP子網(wǎng)前綴生成對(duì)應(yīng)的neCoA。這些 地址是用于接入到與cAR地理位置相鄰的AR、即neAR的，然后移動(dòng)終端為 這些地址發(fā)起DAD過(guò)程，保證相應(yīng)地址是唯一的。因?yàn)閚eCoA只能在通過(guò)連 接到neAR的AP處使用，而移動(dòng)終端當(dāng)前通過(guò)cAR接入，所以，需要neAR 代理移動(dòng)終端發(fā)起DAD過(guò)程，并將DAD的結(jié)果返回給移動(dòng)終端。步驟305:當(dāng)每個(gè)地址的DAD檢測(cè)都成功后，移動(dòng)終端根據(jù)RtAdvNb消 息中的IP前綴和AP的鏈路層地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系，生成〈HoA，L2JD List〉和 <neCoA，L2—IDList>、或〈cCoA,L2—IDList〉和〈neCoA,L2—IDList〉二元組列表。 相關(guān)的AR要記錄相應(yīng)地址已經(jīng)該移動(dòng)終端使用，并代替移動(dòng)終端應(yīng)答其它移 動(dòng)終端發(fā)來(lái)的針對(duì)這些地址的DAD請(qǐng)求。步驟306:如果移動(dòng)終端位于歸屬網(wǎng)絡(luò)，則配置的是HoA。如果移動(dòng)終端
位于訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)，則移動(dòng)終端配置的是cCoA,此后移動(dòng)終端執(zhí)行MIP的綁定更 新過(guò)程、將cCoA和HoA的綁定關(guān)系通知HA或CN。步驟307:移動(dòng)終端檢測(cè)到新AP的無(wú)線接口的MAC層地址，并確定要切 換到新AP。步驟308移動(dòng)終端根據(jù)目標(biāo)AP的無(wú)線接口的MAC層地址從其緩存的 <CoA,L2—ID List〉二元組列表中檢索出對(duì)應(yīng)于該L2—ID的CoA的地址如果該 地址與當(dāng)前使用的地址相同，則本次切換為IP子網(wǎng)內(nèi)切換，無(wú)需重新配置地址， 結(jié)東當(dāng)前流程；如果該地址與當(dāng)前使用的地址不同，則本次切換為IP子網(wǎng)間切 換，然后執(zhí)行步驟309 步驟310。如果移動(dòng)終端包含有進(jìn)一步的切換決策機(jī)制，且當(dāng)移動(dòng)終端檢測(cè)到多個(gè)AP 時(shí)，可以根據(jù)各個(gè)AP的無(wú)線接口的MAC層地址從其緩存的〈CoA,L2—ID List> 二元組列表中檢索出對(duì)應(yīng)用于該各個(gè)AP的IP地址。終端可以將這些IP地址分 別和終端現(xiàn)在使用的IP地址進(jìn)行比較，并將比較的結(jié)果作為終端進(jìn)一步的切換 決策的輸入。本實(shí)施例不討論移動(dòng)終端的進(jìn)一步的切換決策的具體情況。步驟309 步驟310:切換完成后移動(dòng)終端可立即使用新的地址。此時(shí)移動(dòng) 終端執(zhí)行MIPv6的綁定更新過(guò)程，將移動(dòng)終端當(dāng)前的地址通知HA和CN。步驟311:移動(dòng)終端切換至neAR后，可以繼續(xù)通過(guò)步驟304和步驟305 的方法，主動(dòng)獲得〈CoA,L2—ID List〉二元組列表的更新。此外，網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)網(wǎng) 絡(luò)拓?fù)涞淖兓闆r，可以主動(dòng)地、及時(shí)地發(fā)送帶本方法所擴(kuò)展的未經(jīng)請(qǐng)求的路 由器及鄰居通告消息(UnRtAdvNb,即Unsolicited Router Advertisement including Neighbor),用以指示移動(dòng)終端進(jìn)行〈CoA,L2—IDList〉二元組列表的更新。如果 原來(lái)緩存的neCoA不在更新后的〈CoA，L2—IDLis^二元組列表中，則移動(dòng)終端 需要通知相應(yīng)的neAR不必再為該地址代理移動(dòng)終端應(yīng)答DAD請(qǐng)求。在FMIPV6中，現(xiàn)有的快速切換的發(fā)起是基于來(lái)自無(wú)線鏈路層二信號(hào)的指 示的，該指示通知移動(dòng)終端即將發(fā)生切換。為了啟動(dòng)快速切換，移動(dòng)終端發(fā)送 代理路由器請(qǐng)求(Router Solicitation for Proxy)消息給當(dāng)前移動(dòng)終端接入的切 換前路由器(PAR,即Previous Access Router )，該消息中包含移動(dòng)終端將要移
動(dòng)到的目標(biāo)AP的層二標(biāo)識(shí)。PAR將該層二標(biāo)識(shí)映射到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)新路由器(NAR，即New Access Router )，移動(dòng)終端則從PAR接收包含NAR地址前綴 信息的代理路由器通告(PrRtAdv,即Proxy Router Advertisement)消息，基于該消息，移動(dòng)終端生成相應(yīng)的新轉(zhuǎn)交地址NCoA，并立即發(fā)送帶有NCoA的快 速綁定更新(FBU,即Fast Binding Update )消息。PAR收到FBU后，立即向 NAR發(fā)送初始切換(HI,即Handover Initiation),該HI中包含NCoA,并觸發(fā) PAR與NAR之間雙向隧道的建立過(guò)程。NAR收到包含NCoA的HI后，立即 啟動(dòng)NCoA確認(rèn)過(guò)程。如果確認(rèn)過(guò)程過(guò)長(zhǎng)，則移動(dòng)終端在和PAR斷開(kāi)之前，收 不到FBack。這就意味著FMIPV6將回退到反應(yīng)模式(reactive mode),移動(dòng)終 端則應(yīng)在其和NAR建立聯(lián)系后，立即向NAR發(fā)送包含F(xiàn)BU的快速鄰居通告 (FNA,即Fast Neighbor Advertisement)消息。如果NAR收到FNA或FBU后， 其后續(xù)的針對(duì)NcoA的重復(fù)檢測(cè)過(guò)程發(fā)現(xiàn)該地址已經(jīng)被其它移動(dòng)終端使用，則 移動(dòng)終端需要重新執(zhí)行地址配置過(guò)程，切換時(shí)延就更長(zhǎng)了。但通過(guò)本發(fā)明提出的方法，不但可以在切換過(guò)程中避免AR發(fā)現(xiàn)、轉(zhuǎn)交地 址生成和DAD過(guò)程，還可以在切換開(kāi)始之前就完成雙向隧道的建立。在本發(fā) 明中，cAR、 neAR依次就是FMIP中的PAR、 NAR。如圖8所示，本發(fā)明提供 的方法在FMIPV6、無(wú)狀態(tài)模式下的具體處理過(guò)程包括以下步驟步驟401 步驟402:移動(dòng)終端獲得〈CoA,L2—ID List〉二元組列表、當(dāng)前使 用的IP地址配置的過(guò)程與步驟301~步驟306相同。步驟403:移動(dòng)終端獲得〈CoA,L2一ID List〉二元組列表后，立即發(fā)起FMIPV6 中轉(zhuǎn)交隧道的建立過(guò)程。由于可能有多個(gè)NAR和移動(dòng)終端當(dāng)前接入的PAR相 鄰，所以每個(gè)NAR與PAR之間都需要建立隧道。具體過(guò)程通過(guò)移動(dòng)終端向PAR 發(fā)送Pre-FBU消息來(lái)觸發(fā)，該P(yáng)re-FBU消息中包含移動(dòng)終端獲得的在所有地理 位置相鄰的NAR上有效的neCoA和cCoA。步驟404~步驟406: PAR收到Pre-FBU消息后，PAR向相關(guān)NAR發(fā)送Pre-HI 消息。因?yàn)闊o(wú)需對(duì)neCoA進(jìn)行DAD檢測(cè)，相關(guān)neAR收到Pre-HI消息后，可 立即建立轉(zhuǎn)發(fā)隧道，并立即回復(fù)Pre-HACK消息給PAR。步驟407: PAR收到Pre-HACK后，PAR即可向移動(dòng)終端發(fā)送Pre-FBAck， 指示移動(dòng)終端雙向隧道建立完畢。步驟408 步驟409:移動(dòng)終端檢測(cè)到新AP的空中接口的MAC地址，并確 定要切換到新AP，根據(jù)目標(biāo)AP的空中接口的MAC地址從其緩存的 <CoA,L2—ID List〉二元組列表中檢索出對(duì)應(yīng)于該MAC地址的轉(zhuǎn)交地址，即 neCoA。如果該地址與當(dāng)前使用的地址相同，則本次切換為子網(wǎng)內(nèi)切換，無(wú)需 重新配置地址，結(jié)束當(dāng)前流程；如果該地址與當(dāng)前使用的地址不同，則本次切 換為子網(wǎng)間切換，切換完成后移動(dòng)終端即可使用該轉(zhuǎn)交地址，繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)步 驟。步驟410:移動(dòng)終端向PAR發(fā)送包含該轉(zhuǎn)交地址neCoA的FBU消息，用 于通知PAR在切換后移動(dòng)終端要使用的neCoA。步驟411 步驟412: PAR收到FBU消息后，因?yàn)闊o(wú)需對(duì)neCoA進(jìn)行DAD 檢測(cè)，也無(wú)需建立轉(zhuǎn)發(fā)隧道，PAR可以在立即向移動(dòng)終端回復(fù)FBack消息的同 時(shí)，開(kāi)始緩存網(wǎng)絡(luò)向移動(dòng)終端發(fā)送的數(shù)據(jù)包，并向NAR發(fā)送HI消息，指示其 準(zhǔn)備接收轉(zhuǎn)發(fā)的CN到MN的數(shù)據(jù)包。PAR收到來(lái)自NAR的HACK應(yīng)答消息 后，通過(guò)隧道轉(zhuǎn)發(fā)緩存數(shù)據(jù)包至NAR。步驟413 步驟415:移動(dòng)終端收到FBAck消息后，即可切換到步驟408中 新AP，并使用步驟409中確定的neCoA,向NAR發(fā)送FNA消息。NAR收到 FNA消息后，即可將緩存的從隧道接收到的數(shù)據(jù)包，通過(guò)新AP發(fā)送給移動(dòng)終端o步驟416:移動(dòng)終端切換至NAR后，因?yàn)獒娪昧诵碌霓D(zhuǎn)交地址，移動(dòng)終端 還需要執(zhí)行移動(dòng)IP所需的綁定更新過(guò)程；因?yàn)榻尤氲叫碌腁R，終端需要繼續(xù) 通過(guò)步驟401的方法，主動(dòng)獲得〈CoA，L2—ID List〉二元組列表的更新。如果原 來(lái)緩存的neCoA不在更新后的〈CoA，L2—IDList〉二元組列表中，則移動(dòng)終端需 要通知相應(yīng)的neAR不必再為該地址代理移動(dòng)終端應(yīng)答DAD請(qǐng)求，并釋放相關(guān) 的隧道。另外，移動(dòng)終端獲得〈CoA，L2jD LisP二元組列表更新后，可以立即發(fā)起 針對(duì)CoA的轉(zhuǎn)交隧道的建立過(guò)程。由于可能有多個(gè)NAR和移動(dòng)終端當(dāng)前接入 的PAR相鄰，所以每個(gè)NAR與PAR之間都需要建立隧道。具體過(guò)程和步驟 403 ~ 407相同。在上面兩個(gè)例子中，釆用了無(wú)狀態(tài)的地址配置方法進(jìn)行擴(kuò)展。也可對(duì)于有 狀態(tài)的地址配置模式進(jìn)行擴(kuò)展，以IPv6為例，網(wǎng)絡(luò)配置如圖9所示，具體的過(guò) 程如圖10所示。具體處理過(guò)程如下步驟 一 構(gòu)建〈CoA ，L2—ID LisP二元組列表。終端在初始登錄網(wǎng)絡(luò)時(shí)，需要構(gòu)建〈CoA，L2—ID LisP二元組。終端在本文 擴(kuò)展的DHCP請(qǐng)求(DHCP REQUEST)消息中加入本文擴(kuò)展的G選項(xiàng)和其當(dāng) 前接入的AP的鏈路層標(biāo)識(shí)，DHCP服務(wù)器收到該請(qǐng)求后，依據(jù)該標(biāo)識(shí)，可得 知移動(dòng)終端的當(dāng)前接入路由器cAR，為移動(dòng)終端指派一個(gè)可以在該cAR的IP 子網(wǎng)內(nèi)使用的cCoA地址，并查找出連接到該cAR下聯(lián)的所有AP的鏈路層地 址的列表L2_ID List,這樣就形成了 一個(gè)用于cAR的〈CoA ,L2_ID List〉二元組。 然后，DHCP服務(wù)器利用其保存地理范圍相鄰AR信息，查找出和cAR地理范 圍相鄰的多個(gè)neAR,生成用于neAR的〈neCoA ,L2—ID List〉二元組。上述所有 的〈CoA,L2jD List〉組成一個(gè)MN接入到cAR時(shí)使用的二元組列表。DHCP服 務(wù)器將上述二元組列表通過(guò)本文擴(kuò)展的DHCP回復(fù)(DHCP REPLAY)消息發(fā) 送給終端。步驟二 CoA地址重復(fù)檢測(cè)、neAR成為地址代理。移動(dòng)終端獲得CoA地址后，需要針對(duì)每一地址進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)。對(duì)于屬于當(dāng) 前接入路由器cAR的網(wǎng)絡(luò)前綴的地址，移動(dòng)終端按照RFC2462的方法進(jìn)行檢 測(cè)即可。但對(duì)于屬于其它相鄰接入路由器neAR的網(wǎng)絡(luò)前綴的地址，移動(dòng)終端 需要使用地址代理機(jī)制。移動(dòng)終端發(fā)送Proxy DAD Request消息給cAR， cAR 發(fā)送Proxy Neighbor DAD Solicitation消息給各neAR,然后neAR在其負(fù)責(zé)的 網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)發(fā)起針對(duì)該neCoA地址的重復(fù)檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果表明該地址未使用 時(shí)，neAR通過(guò)cAR通知移動(dòng)終端，然后neAR成為該地址的地址代理，應(yīng)答 其它終端發(fā)來(lái)的針對(duì)該地址的重復(fù)檢測(cè)請(qǐng)求。
步驟三移動(dòng)檢測(cè)及CoA地址配置過(guò)程。由于移動(dòng)終端的不斷移動(dòng)，雖然終端還在當(dāng)前AP的覆蓋范圍內(nèi)，但它可 能進(jìn)入由多個(gè)AP重疊覆蓋的無(wú)線覆蓋范圍，依據(jù)AP無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)弱等物理層 切換準(zhǔn)則，移動(dòng)終端可先選擇將要切換到的目標(biāo)AP并獲得該AP的neL2—ID， 并據(jù)此從其緩存的〈CoA ,L2—ID List〉二元組列表中找到與之對(duì)應(yīng)的neCoA地 址。如果該neCoA地址不同于移動(dòng)終端當(dāng)前使用的地址cCoA,則表明即將發(fā) 生的切換是IP層切換，MN需要完成和該neCoA相關(guān)的配置操作，并將轉(zhuǎn)交地 址的改變通知HA和CN。步驟四二元組列表的更新。有兩種情況需要更新移動(dòng)終端存儲(chǔ)的二元組列表。 一種情況是當(dāng)移動(dòng)終端 切換到新AR時(shí)。因?yàn)槊總€(gè)AR的地理位置相鄰AR不可能是完全相同的，移 動(dòng)終端需要按照步驟一和步驟二的描述，主動(dòng)請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)獲得接入到當(dāng)前AR所 需使用的二元組列表更新。另一種情況是移動(dòng)終端仍然接入到當(dāng)前AR，但網(wǎng) 絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生了變化導(dǎo)致移動(dòng)終端當(dāng)前使用的二元組列表可能需要更新。此時(shí)， DHCP服務(wù)器通過(guò)消息觸發(fā)移動(dòng)終端主動(dòng)進(jìn)行更新。本發(fā)明提供的方法，并不僅限于802.11網(wǎng)絡(luò)中,也可用于其它的無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 中，如基于IEEE 802.16的寬帶無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)、GSM/CDMA等移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、 3GPP/3GPP2所定義的第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等。本方法還可以應(yīng)用到上述各種 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中。本發(fā)明提供的方法在各種網(wǎng)絡(luò)及其互聯(lián)情況下的具體 實(shí)現(xiàn)過(guò)程與以上描述基本相同，在此不再贅述。需要說(shuō)明的是，由于各種無(wú)線 網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線覆蓋區(qū)域的標(biāo)識(shí)方法各有不同，這樣，本發(fā)明中的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列 表在不同的網(wǎng)絡(luò)中為不同的格式，在基于IEEE 802.16的寬帶無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)中， 接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)是基站的標(biāo)識(shí)，在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)可以是無(wú)線小 區(qū)的編號(hào)、路由區(qū)ID、基站標(biāo)識(shí)、跟蹤區(qū)標(biāo)識(shí)等。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種用于移動(dòng)IP的IP地址配置和移動(dòng)檢測(cè)的方法，其特征在于，該方法包含以下步驟A、接入設(shè)備獲得IP前綴和對(duì)應(yīng)的可以使用該前綴的所有接入設(shè)備的用于連接終端的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)的列表信息；B、終端獲得各接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的用于連接終端的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)的列表信息；C、針對(duì)每個(gè)IP前綴，終端根據(jù)IP前綴和接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)的列表信息獲得能夠使用的IP地址，對(duì)所述IP地址進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)，建立并存儲(chǔ)通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述接入設(shè)備包括具備路由功能的接入路由器設(shè)備和具備無(wú)線接入功能的無(wú)線接入設(shè)備。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的方法，其特征在于，所述步驟A包括 所述該接入設(shè)備中的接入路由器設(shè)備通過(guò)與其下連的各無(wú)線接入設(shè)備進(jìn)行交互，獲得并存儲(chǔ)該接入路由器設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的無(wú)線接入設(shè)備的接入?yún)^(qū) 域標(biāo)識(shí)列表信息，接入路由器設(shè)備并與相鄰的接入路由器設(shè)備進(jìn)行交互，獲取 相鄰的接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息并進(jìn)行存儲(chǔ)；或者， 接入路由器設(shè)備通過(guò)手工配置獲得該接入路由器設(shè)備、與該接入路由器設(shè) 備相鄰的接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息并進(jìn)行存儲(chǔ)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生改變后，所述 步驟A之后進(jìn)一步包括所述該接入設(shè)備中的接入路由器設(shè)備與其下連的無(wú)線接入設(shè)備進(jìn)行交互， 獲得并存儲(chǔ)該接入路由器設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的無(wú)線接入設(shè)備的接入?yún)^(qū)域標(biāo) 識(shí)列表信息，接入路由器設(shè)備與相鄰的接入路由器設(shè)備進(jìn)行交互，獲取相鄰的 接入路由器設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息并進(jìn)行存儲(chǔ)；或者，通過(guò)手工配置所述接入設(shè)備相鄰的接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域 標(biāo)識(shí)列表信息并進(jìn)行存儲(chǔ)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟C中所述獲得能夠使用的IP地址方法，為釆用無(wú)狀態(tài)的方法，終端為每個(gè)IP前綴生成IP地址； 或者，釆用有狀態(tài)的方法，終端通過(guò)DHCP服務(wù)器獲取能夠使用的IP地址和對(duì) 應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，終端通過(guò)DHCP服務(wù)器獲 取能夠使用的IP地址時(shí)，所述步驟C之前進(jìn)一步包括DHCP服務(wù)器依據(jù)終端 提供的當(dāng)前接入設(shè)備的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)，生成用于該接入設(shè)備及用于與該接入設(shè) 備相鄰的接入設(shè)備的IP地址和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟B包括終端接 入的接入設(shè)備向終端發(fā)送該接入設(shè)備的、與該接入設(shè)備相鄰的接入設(shè)備的IP前 綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟C之后進(jìn)一步包括D、 終端需要進(jìn)行切換時(shí)，根據(jù)目標(biāo)接入設(shè)備的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)從其存儲(chǔ)的 IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系中檢索出終端連接到該接入設(shè) 備時(shí)可使用的IP地址，終端切換至目標(biāo)接入設(shè)備后直接使用該IP地址。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟D之后進(jìn)一步包 括終端刪除步驟C中所述的通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息 之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述步驟D之后進(jìn)一 步包括E、 終端獲得各接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息，針對(duì) 每個(gè)IP前綴，終端根據(jù)IP前綴和接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息生成能夠使用的IP地 址，對(duì)所述IP地址進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)，建立通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo) 識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
11、 根據(jù)權(quán)利要求l、 5或8所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述IP地址進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)，包括網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)前接入設(shè)備之外的接入設(shè)備為終端代理執(zhí)行 對(duì)應(yīng)的屬于其IP前綴范圍的IP地址的重復(fù)檢測(cè)過(guò)程，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送給終 端，進(jìn)一步的，為終端代理應(yīng)答針對(duì)已通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址的來(lái)自其它設(shè)備 的重復(fù)檢測(cè)請(qǐng)求。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生改變后，釆用無(wú)狀態(tài)的方法時(shí)，該方法進(jìn)一步包括接入設(shè)備通知終端網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生改變，終端收到通知后，獲得各接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的用于連接終端的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息；終端根據(jù)IP前綴和接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息獲得能夠使用的IP地址，對(duì)所述IP地址進(jìn)行重復(fù)檢 測(cè)，建立并存儲(chǔ)通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；或者，DHCP服務(wù)器通知終端網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生改變，終端收到通知后，終端采用有 狀態(tài)的方法，重新獲得并存儲(chǔ)IP地址和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息。
13、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟C之后進(jìn)一步包 括移動(dòng)終端檢測(cè)到多個(gè)無(wú)線接入設(shè)備時(shí)，可以根據(jù)各個(gè)無(wú)線接入設(shè)備提供的 接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)從其存儲(chǔ)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系中 檢索出對(duì)應(yīng)的用于該各個(gè)無(wú)線接入?yún)^(qū)域的IP地址，終端將所述IP地址分別與 終端現(xiàn)在使用的IP地址進(jìn)行比較，并將比較的結(jié)果作為終端進(jìn)一步的切換決策 的輸入。
14、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，在802.11網(wǎng)絡(luò)中，所述接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)是無(wú)線接入點(diǎn)用于連接終端的空中接 口的數(shù)據(jù)鏈路層的MAC地址，或者是服務(wù)集標(biāo)識(shí)SSID,或者是擴(kuò)展服務(wù)集標(biāo) 識(shí)ESSID，或者是基本服務(wù)集標(biāo)識(shí)BSSID;在802.16網(wǎng)絡(luò)中，所述接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)是基站的標(biāo)識(shí)；在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，所述接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)是無(wú)線小區(qū)的標(biāo)識(shí)，或者是路由區(qū) 標(biāo)識(shí)，或者是跟蹤區(qū)標(biāo)識(shí)，或者是基站的標(biāo)識(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種用于移動(dòng)IP的IP地址配置和移動(dòng)檢測(cè)的方法，接入設(shè)備獲得IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表；終端獲得各接入設(shè)備的IP前綴和對(duì)應(yīng)的接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)列表；針對(duì)每個(gè)IP前綴，終端根據(jù)IP前綴和接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)獲得能夠使用的IP地址，對(duì)所述IP地址進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)，建立并存儲(chǔ)通過(guò)重復(fù)檢測(cè)的IP地址與接入?yún)^(qū)域標(biāo)識(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。終端采用有狀態(tài)或者無(wú)狀態(tài)的
文檔編號(hào)H04L29/12GK101127727SQ20071017536
公開(kāi)日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2007年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者明 艾, 陳山枝 申請(qǐng)人:電信科學(xué)技術(shù)研究院