针对ipv6地址的基于地理位置的寻址方法

专利名称：针对ipv6地址的基于地理位置的寻址方法
技术领域：
本发明的各个实施例涉及网络装置，更具体而言，本发明的各个实施 例涉及知晓其自身所在的地理位置的网络基础设施装置以及便于其他网络 装置的地理定位的协议。
背景技术：
寻找附着至网络的装置的位置往往是困难的，但是出于很多商业、应 急和法律的目的又希望进行这种定位。例如，基于IP的语音(VOIP)电话
通信服务依靠获知电话装置的地理信息来对紧急呼叫进行路由。在无法获 知电话装置的地理位置的情况下，无法将紧急呼叫容易地路由至最近的呼
叫中心。万一使用VOIP电话的主叫方无法提供地址，那么紧急服务可能不
能用其它方式来定位主叫方。电话服务的规章也强制实行了出于紧急目的 对电话装置定位的需求。类似地，其他应用也可以从获知附着至网络的装 置的当前地理位置中受益。
一些对附着至网络的装置进行地理定位的方法依赖于装置本身具有地 理定位能力，以确定其自身的地理位置。其他的方法则依赖于网络基础设 施来确定地理位置，并将位置确定的结果报告给另一服务器或请求装置。
因而，需要一种能够便于地理位置确定并对通信网络上的网络装置进 行跟踪的方法。

发明内容
提供了一种用于为网络装置分配IP地址的方法，所述IP地址被编码成 具有所述网络装置的地理位置信息。从网络装置接收IP地址分配请求。获 得所述网络装置的地理位置，并分配包括所述地理位置的IP地址，之后将 所述IP地址提供给发出请求的网络装置。可以通过确定从具有已知地理位 置的网络路由器到所述网络装置的距离来获得所述地理位置。或者，从一个或多个其他基础设施装置，或者从发出请求的网络装置获得所述地理位
置。在一些实施方式中，所请求的IP地址是128位的IPv6地址，并且可以 通过将地理位置编码到所述IP地址中来分配所述IP地址。所述地理位置可 以包括纬度、经度或高度中的至少一个。此外，可以将时间戳编码成IP地 址的一部分，所述时间戳用于指示获得地理位置的时间。
所述方法还可以跟踪所述网络装置的移动，以获得新的地理位置，并 更新所述网络装置的IP地址，以反映其新的地理位置。在一些实施例中， 将所述网络装置的媒体访问控制(MAC)地址编码到所述IP地址内。
还提供了一种设备，所述设备包括用于将所述设备耦合至通信网络的 网络接口以及耦合至所述通信接口的处理电路。所述处理单元被配置为(1) 通过所述网络接口从网络装置接收IP地址分配请求，(2)获得所述网络装 置的地理位置，(3)分配包括所述地理位置的IP地址，以及(4)将所分配 的IP地址通过所述网络接口提供给所述网络装置。
另一种实施方式提供了一种具有一个或多个指令的机器可读介质，所 述指令用于分配具有经过编码的网络装置的地理位置的IP地址，在处理器 执行所述指令时，所述指令使得所述处理器执行以下操作(1)从网络装 置接收IP地址分配请求，(2)获得所述网络装置的地理位置，(3)分配包 括所述地理位置的IP地址，以及(4)将所分配的IP地址提供给所述网络 装置。
又一种特征提供了一种用于从IP地址获得网络装置的地理位置的方 法。接收网络装置的IP地址，并从所述IP地址提取地理位置。之后，将所 述IP地址中的地理位置与所述网络装置相关联。
还提供了一种设备，所述设备包括(1)用于将所述设备耦合至通信 网络的网络接口，以及(2)耦合至所述通信接口的处理电路。可以将所述 处理电路配置为(1)接收网络装置的IP地址，(2)从所述IP地址提取地 理位置，以及(3)将所述IP地址中的地理位置与所述网络装置相关联。
另一个特征提供了一种设备，所述设备能够自行分配被编码成具有地 理位置信息的IP地址，并将所述地址传播至其他网络装置。所述网络装置 可以包括(1)用于将所述网络装置耦合至通信网络的网络接口， (2)提 供所述网络装置的地理位置的地理位置接口，以及(3)耦合至所述通信接
9口和地理位置接口的处理电路。可以将所述处理电路配置为(1)从所述地
理位置接口获得网络装置的地理位置，(2)生成所述网络装置的IP地址， 该IP地址包括所述网络装置的地理位置，以及(3)将所述网络装置的IP 地址通过所述网络接口传播至其他网络装置。


图1示出了如何基于讳度和经度将地球划分成多个区域，从而将地理 位置信息编码到IPv6地址内；
图2示出了如何获得连网装置的地理位置信息；
图3示出了在连网装置从一个位置移动到另一个位置时如何更新IPv6 地址；
图4是诸如路由器和/或管理服务器等处理装置的方框图，其被配置为 分配IPv6地址，其中，所述IPv6地址被编码成具有它被分配给的网络装置 的地理位置信息；
图5示出了用于对具有编码的地理信息的IP地址进行分配的方法； 图6的方框图示出了被配置为从IP地址中提取地理信息的网络装置； 图7示出了用于从第二网络装置的IP地址提取地理位置的第一网络装 置的操作方法；
图8的方框图示出了被配置为基于其自身的地理位置信息自行分配IP 地址的网络装置；
图9示出了网络装置根据一种实施方式基于其自身的地理位置自行分 配其自身的IP地址的方法；
图10示出了利用网络装置的IP地址获取所述网络装置的地理位置的另 一种装置；以及
图11示出了被配置为自行分配其自身的IP地址的网络装置。
具体实施例方式
在下述说明中，给出了具体的细节，以提供对所述实施例的透彻理解。 但是，本领域普通技术人员应当理解，可以在没有这些具体细节的情况下 实施所述实施例。例如，方框图中可能没有示出电路，从而避免因不必要的细节造成实施例的模糊不清。
而且，应当指出，可以将这些实施例描述成如流程图、作业图、结构 图或方框图所示的过程。尽管流程图可以将操作描述成一个顺序过程，但 是也可以并行或同时执行很多操作。此外，可以重新布置所述操作的顺序。 在完成了其操作的同时，该过程也就结束了。 一个过程可以对应于一种方 法、 一种函数、 一个规程、 一个子例程、 一个子程序等。当过程对应于函 数时，其结束对应于该函数返回至调用函数或主函数。
此外，存储介质可以代表一个或多个用于存储数据的装置，包括只读
存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、 闪速存储装置和/或其他用于存储信息的机器可读介质。"机器可读介质"一 词包括但不限于便携式或固定存储装置、光存储装置、无线信道以及各种 其他能够存储、包含或承载指令和/或数据的介质。
此外，可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码或其组合来实现 这些实施例。在通过软件、固件、中间件或微代码实现时，可以将用于执 行必要任务的程序代码或代码段存储在诸如存储介质等机器可读介质或其 他存储模块内。处理器可以执行所述必要的任务。代码段可以表示规程、 函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、 一类指令或指令的 组合、数据结构或者程序语句。可以通过传递和/或接收信息、数据、自变 量、参数或存储内容而将代码段耦合至另一代码段或硬件电路。可以通过 适当的手段，包括存储器共享、消息传送、令牌传送以及网络传输等来传 送、转发或传输信息、自变量、参数、数据等。
一个特征提供了一种用于将地理位置信息编码到诸如IPv6等下一代因 特网协议(IP)地址内，以促进在连网装置当中分发地理位置信息的方法。 通过将第一网络装置的地理位置信息编码到分配给所述第一网络装置的IP 地址内，其他网络装置能够容易地获得所述第一网络装置的地理位置。这 一方法将网络装置的地理位置信息作为IP地址的一部分进行传播，从而避 免了单独为地理位置分发而进行消息发送的必要性或者避免了执行发现过 程来确定网络装置的地理位置的必要性。
另一特征是允许对网络装置的EP地址进行更新，以反映网络装置的地 理位置的变化或该网络装置的移动。也就是说，随着网络装置从一个位置或区域移动到另一位置或区域，将改变其IP地址，以反映这一地理位置的 变化。
IPv6是下一代IP寻址方案，其将IP地址长度从IPv4中采用的32位提 高到128位。将IPv6表示为八个具有十六进制格式的十六位整数(例如， X:X:X:X:X:X:X:X，其中，每一个X表示一个16位整数)。通常将IPv6地 址划分为网络ID段和主机ID段。例如，对IPv6地址N:N:N:N:H:H:H:H而 言，N:N:N:N整数(64位)代表网络ID，而H:H:H:H整数(64位)则代 表主机ID。 一种实施方式采用网络ID整数对网络装置的地理位置进行编 码。所述64位网络ID可以表示264 (18.446X 1018)个不同的值。相反，其 他实施方式可以采用IPv6地址的主机ID段或者网络ID和主机ID的组合 来对网络装置的地理位置进行编码。选择采用IPv6内的那些段或位对地理 位置信息进行编码可以取决于地址的可用性以及其他因素。例如，在一种 实施方式中，可以为针对特定的地理位置应用保留网络ID 010xxxxxxxxxxxxx:N:N:N (其中，x表示一位，N表示16位整数，并且N 通常被写作成l一4个十六进制的数字串，例如，X=0或Al或CA09，其 中，省略了前导的零)，从而提供了高达六十一 (61)位来对地理位置进行 编码。或者，可以为实现这一目的而保留所述网络ID和/或主机ID的其他 段或位。
图l示出了如何基于纬度、经度和/或高度将地球划分成多个区域，从 而将地理位置信息编码到IPv6地址内。可以通过全球坐标，例如，经度102 和讳度104来表示地理位置。纬度104是平行于地球赤道延伸的水平测绘 线，并且从正九十(+90° )度到负九十(-90° )度按照度、分(')和秒 (")来表示讳度104。经度102是在地球上垂直定位的测绘线，其一端处 于北极，另一端处于南极，每个经度具有从+180°度到-180°度的度、分、 秒。纬度和经度的度被划分成分和秒。每一度有六十(60)分，每一分有 六十(60)秒。还可以将秒进一步划分为十分之几秒、百分之几秒乃至千 分之几秒。可以以秒级分辨率将地球上的每一位置表示为纬度(例如，360 ° X60'X60") X经度(例如，180° X60'X60")，或者将其表示为8.398X 10"个不同的值。这样的秒级分辨率提供了处于大约一百(在赤道上)英尺 或更低范围内的地理位置。注意对于经度而言，每一度的距离从赤道向
12极点降低，这在地理位置接近两极时潜在地增大了可得到的分辨率。也可 以通过采用更小的分辨率单位来获得更大的精确度。例如，采用十分之几
秒作为分辨率将取得大约8.398乂1013个不同的值，并提供大约小于等于十 英尺的精确度。
除了经度和纬度信息之外， 一个特征还在IPv6地址内提供了高度位置。 例如，这允许区分多层建筑内的位置。在各种实施方式中，可以将高度表 示为海平面以上/以下的距离，或者表示为地平面以上/以下的距离。
由于IPv6地址的64位网络ID段提供了多达18.446X10's个不同的值， 因而该段大到足以包含8.398乂1013个不同的经度和纬度值的组合(采用十 分之几秒的分辨率)。
可以对处于地球上的任何地方的网络装置的地理位置进行编码，和/或 所述地理位置可以是所述网络装置的IP地址的一部分。例如，IPv6地址的 64位网络ID段可以包括网络装置的纬度、经度和高度信息。如图1所示， 可以采用25位来表示纬度(例如，9位表示度，6位表示分，6位表示秒， 4位表示十分之几秒)。类似地，可以采用24位来表示经度(例如，8位表 示度，6位表示分，6位表示秒，4位表示十分之几秒)。或者，可以仅采用 24位而不是25位并以十分之几秒为单位通过十进制格式表示纬度信息。类 似地，可以采用23位通过十进制格式表示经度信息，因而节省了一 (1) 位。这样，IPv6地址的64位网络ID段包括用于地理位置信息的49位和备 用的15个附加位。或者，如果采用十进制格式表示纬度和经度，那么可以 采用47位得到相同的分辨率，另提供备用的17个附加位。其他实施方式 可以包括更多的位来定义纬度和经度信息，和/或提高地理信息的分辨率。 其他编码方案可以采用多于或少于49的位来对网络装置的地理位置信息进 行编码。装置可以通过位屏蔽来对IPv6中的地理位置信息进行解码，以提 取出相关的讳度和经度位。
在一些实施方式中，采用一些备用位来表示高度信息。分配给高度信 息的位数取决于预期的分辨率。例如，可以采用十二 (12)位来表示从零 (0)到四千零九十六(4096)英尺、码等的高度。
IPv6地址可以对网络装置的媒体访问控制(MAC)地址进行编码。可 以采用与地理位置信息不同的位或者采用与之相同的位对MAC地址编码。可以采用网络ID段(或主机ID段)中的备用位进一步标识网络装置、 对其他信息编码或者区分同一地理位置内的多个IP装置(例如，处于同一 10英尺XIO英尺的位置内的网络装置)。例如，可以采用一些备用位来对 在获取纬度和经度信息时的日期或时间戳进行编码。另一种实施方式可以 使用一些备用位来区分两个或更多个具有相同纬度和经度的网络装置。例 如，可以通过备用位对高度信息编码，从而有助于区分具有相同纬度和经 度位置的网络装置。另一种实施方式可以使用一些备用位来对所提供的纬 度、经度和/或高度的精确度指示项进行编码。
通过将地理位置信息编码成IPv6地址的一部分，该方法容易地为网络 (例如，因特网)内的网络装置分发地理位置信息，并使所述地理位置信 息可以为所述装置所用。在第一网络装置与其他网络装置通信时，所述第 一网络装置将其自身的IPv6地址(包括其地理位置信息)传输至所述其他 网络装置。因而，接收到所述第一网络装置的IPv6地址的网络装置能够容 易地从所述IPv6地址获得它的地理位置。不需要对基础设施进行任何特殊 的查询或报告。
图2示出了根据一种实施方式的如何获得网络装置的地理位置信息。 在这一例子中，采用具有已知的地理位置的一个或多个路由器204、 206和 208来获得距网络装置202的距离。可以在设置过程中配置每一路由器204、 206和208的地理位置，或者可以以一定的精度确定所述路由器的地理位置。 例如，路由器204可以基于包延迟以及用于抵达所述网络装置的接口的特 征(例如，介质的传输速度、物理介质的种类铜、光纤、无线或其它等) 来估算距所述发出请求的网络装置的距离。
网络装置202可以向经由其通信的通信网络请求IP地址分配。由于通 信网络中的路由器204、 206或208通常(从物理的角度以及从网络跳跃点 的角度(优选为一个跳跃点))接近网络装置202，这使得路由器204、 206 或208处于估算网络装置202的地理位置的有利位置。优选地，来自网络 装置202的等待时间应当小，而且不会发生太大变化，并且路由器204、 206 或208能够利用等待时间估算值去除诸如可变传播延迟和传输延迟效应等 其他不确定因素，从而使其更加准确。
在获得了到网络装置202的距离之后，路由器202可以采用其自身的
14地理位置和所述到网络装置202的距离来计算地理位置。在可以采用其他 具有己知地理位置的路由器206和208的情况下，获得与每一路由器的距 离，并采用所述距离通过三角测量法或其他技术更为精确地确定网络装置 202的地理位置。
在其他实施方式中，网络装置202可以具有诸如GPS装置等其他机构， 利用这些机构能够获得其自身的地理位置。因而，网络装置202在向通信 网络请求IP地址时能够包含其所在的地理位置。
在获得网络装置202的地理位置之后，向网络装置202分配IPv6地址。 IPv6地址的64位网络ID段可以表示通过其通信的网络(例如，路由器204， 206和/或208)的网络ID。 IPv6地址的64位主机ID段可以包括一些用于 表示网络装置202的地理位置的位。或者，可以采用64位网络ID段的若 干部分来表示网络装置202的地理位置，并采用64位主机ID段来标识网 络和/或主机信息。例如，如图1所示，采用四十九(49)位来表示网络装 置的纬度和经度。
在各种实施方式中，可以由诸如路由器或管理服务器210等网络基础 设施装置分配网络装置202的IPv6地址。路由器204、 206或208或者管理 服务器210确认网络装置202的地理位置，并以能够获得的最高的精确度 来分配适当的地址(如果可能的话)，由此在所有的已知信息的基础上执行 对网络装置202的IP地址分配。网络装置202的IPv6地址还可以包括有效 的时间戳，以指示分配所述IPv6地址的时间和/或日期。在备选实施方式中， 如果网络装置202能够确定其自身的地理位置信息(例如，采用GPS传感 器或通过人工配置)，那么所述网络装置202可以自行分配IPv6地址。之后， 网络装置202可以按照各种地址更新协议并利用路由器204、 206、 208和/ 或管理服务器210更新或传播其IPv6地址。
如果采用管理服务器210为网络装置分配IP地址，那么管理服务器210 可以从一个或多个路由器204、 206和/或208获得网络装置202的地理位置 信息，并采用其为网络装置202分配IPv6地址。或者，路由器204、 206 和/或208可以将网络装置202的距离估算值及其自身的地理位置转发至管 理服务器210。之后，管理服务器210可以采用三角测量法来进一步提高网 络装置202的位置精确度。
15在一个例子中，路由器或管理服务器210可以将网络装置202的地理 信息编码到IPv6地址的网络ID段和/或主机ID段中。之后，将这一IPv6 地址发送至网络装置202，以便在它的通信中使用。通过这种方式，可以使 网络装置获得地理位置信息，所述网络装置包括那些依靠其自身的处理不 具备固有位置确定方法(例如，嵌入式全球定位系统)的网络装置。
网络装置202可以是连接至网络并且通过IP地址在所述网络上得到标 识的有线或无线装置。网络装置的例子包括移动电话、移动计算机、台 式计算机、手持装置、个人数字助理、VOIP调制调解器等。
另一特征允许对网络装置的IP地址进行更新，以反映网络装置的地理 位置的变化或该网络装置的移动。例如，在网络装置离开所定义的区域212 (图2)或106 (图1)时，它的IP地址将得到更新或修改，以指示其新的 地理位置。可以根据实施方式当中所期望的地理位置准确度按照度、分、 秒定义区域212。
图3示出了在连网装置从一个位置移动到另一个位置时如何更新IPv6 地址。网络装置302可以位于区域E内，区域E被定义成是处于纬度:n到 n+l之间以及经度k到k+l之间的区域。网络装置302的地理位置是纬度 =j，经度=1，其中，n《j《n+l， k《i《k+l。一个特征实现了在网络装置302 例如从区域E移动到区域D时更新网络装置302的位置。可以通过监测与 通过其在区域E内通信的路由器的距离来检测网络装置302的移动。或者， 在网络装置302终止与一个路由器的通信链路并与另一路由器建立链路时， 这可以指示所述网络装置的移动，并触发对网络装置302的新的位置确定。 因而，在网络装置302移动到相邻区域D时，该网络装置将在其新的地理 位置，艮卩，纬度=)'，经度= ，其中，n《j'《n+l， k-l《i'《k，的基础上被分 配以新的IPv6地址。
可以根据所预期的网络装置302的位置准确度来增大或减小每个区域 的尺寸。因而，定义每一区域的纬度和经度可以以度、分、秒、十分之几 秒等或其组合来表示。该方法避免了因网络装置302的非常小的移动而更 新网络装置302的IP地址。或者，可以将所述系统配置为跟踪网络装置302 的位置的非常小的变化，并相应地更新其IP地址，这是一种获得网络装置 302的实时位置或准实时位置的方式。也就是说，随着网络装置的移动，将改变或修改其IP地址或者其IP地址的若干部分。类似地，可以将网络装置
302的高度表示为其IP地址的一部分，并且随着所述网络装置的移动而对 其进行修改。
在一种实施方式中，按照从最高有效位(例如，度)到最低有效位(例 如，十分之几秒)的方式布置被编码到IP地址内的纬度和经度信息。在网 络装置移动时，其IP地址变化从纬度和/或经度的最低有效位开始。随着网 络装置从其初始位置进一步移动，更高的有效位(例如，表示分或度的有 效位)也将变化。这一特征允许推测移动当中的网络装置的速度。
图4是诸如路由器和/或管理服务器等处理装置402的方框图，其被配 置为分配IPv6地址，其中，所述IPv6地址被编码成具有它被分配给的网络 装置的地理位置信息(例如，纬度、经度和/或高度)。处理装置402包括处 理电路404,该处理电路404耦合至通过其与网络装置通信的网络接口 406。
图5示出了处理装置402根据一种实施方式对具有编码的地理信息的 IP地址进行分配的操作方法。可以将处理电路404配置为从网络装置接收 IP地址分配请求502，并获得发出请求的网络装置的地理位置504。在一个 例子中，所请求的IP地址可以是128位IPv6地址。在各种实施方式中，处 理电路404可以从发出请求的网络装置本身，从网络路由器，或者通过确 定与该发出请求的网络装置的距离测量值获得该发出请求的网络装置的地 理位置。还可以将处理电路404配置为分配包括地理位置的IP地址506， 并将所分配的IP地址提供给发出请求的网络装置512。例如，可以将网络 装置的地理信息编码成IPv6地址的64位网络ID段的一部分。这一地理信 息可以包括按照预期分辨率(例如，度、分、秒、十分之几秒等)指定的 纬度和经度。
在一些实施方式中，还可以将网络装置的媒体访问控制(MAC)地址 编码到IP地址内。此外，可以将时间戳编码成IP地址的一部分，以指示获 得地理位置时的时间。这一时间戳可以指示地理位置的龄期。在其他实施 方式中，还可以采用日期时间戳来指示获得地理位置时的日期。
此外，还可以将处理电路404配置为跟踪网络装置的移动，以获得新 的地理位置514，并更新网络装置的IP地址，以反映其新的地理位置516。 在各种实施方式中，只更新网络装置地理位置的秒、分和/或度。例如，如果网络装置只移动几英尺，那么可以只更新地理位置的"秒"部分，从而 引起IP地址的变化。类似地，可以将网络装置的高度编码为IP地址的一部 分，并且随着所述网络装置的移动而对其进行更新。
图6的方框图示出了根据一种实施方式的被配置为从IP地址提取地理 信息的网络装置602。处理装置602包括处理电路604，该处理电路604耦 合至通过其与网络装置通信的网络接口 606。处理电路604被配置从经由网 络接口 606接收的IPv6地址获得纬度、经度和/或高度。
图7示出了用于从第二网络装置的IP地址提取地理位置的第一网络装 置602的操作方法。在一种实施方式中，IP地址是基于所述第二网络装置 的地理位置导出的IPv6 128位地址。第一网络装置602接收第二网络装置 的IP地址702。可以将所述IP地址作为所述第一网络装置和第二网络装置 之间的正常通信过程的一部分来接收。从IP地址提取地理位置(例如，纬 度、经度和/或高度)704。例如，可以对IP地址的预定部分进行屏蔽，以 提取纬度和经度信息。在其他实施例中，可以按照除了纬度、经度和/或高 度之外的不同形式表示网络装置的地理位置信息。将所提取的地理位置与 第二网络装置相关联710。
在一些实施例中，还将第一网络装置602配置为从所述IP地址中解码 出第二网络装置的媒体访问控制(MAC)地址708。于是，可以基于其IP 地址的变化来跟踪第二网络装置的移动712。也就是说，第一网络装置602 可以采用MAC地址来将不同的IP地址与同一第二网络装置相关联，之后 比较从与所述第二网络装置相关联的IP地址中提取的地理位置，以确定它 的移动。在一些实施例中，还从所述IP地址中解码出时间戳，其中，所述 时间戳指示获得所述地理位置时的时间706。
图8的方框图示出了根据一种实施方式的被配置为基于其自身的地理 位置信息自行分配IP地址的网络装置802。网络装置802包括处理电路804， 该处理电路804耦合至通过其与网络装置通信的网络接口 806。处理电路 804还耦合至地理位置接口 808，处理电路804可以从所述地理位置接口 808 获得其自身的地理位置(例如，纬度、经度和/或高度)。地理位置接口808 可以包括GPS装置、为网络装置802人工配置的地理位置和/或与能够提供 网络装置802的地理位置的外部装置的接口。将处理电路804配置为从地
18理位置接口 808获得网络装置802的地理位置，并基于所述地理位置生成 其自身的IP地址(例如，IPv6地址)。 一旦网络装置802己经分配了其自 身的IP地址，那么处理电路804可以将其IP地址经由网络接口 806传播至 其他网络装置。
图9示出了网络装置根据一种实施方式基于其自身的地理位置自行分 配其自身的IP地址的方法。网络装置获得其地理位置902。可以从人工配 置在网络装置中的附着的GPS传感器获得这一地理位置，或者可以从远程 装置获得这一地理位置。之后生成网络装置的IP地址，该地址包括网络装 置的地理位置904。可以将所述网络装置的媒体访问控制(MAC)地址编 码到IP地址内906。还可以将时间戳编码成IP地址的一部分，其中，所述 时间戳指示获得地理位置的时间908。之后，所述网络装置将所述IP地址 经由网络接口传播至其他网络装置910。所述网络装置在其移动时更新其IP 地址，以反映其新的地理位置912。
尽管文中的各个例子已经描述了将地理位置信息编码成IPv6地址的网 络ID段的一部分，但是一种实施方式可以设想这样的情况，即，所述地理 位置信息可以采用IPv6地址的主机ID段或者网络ID和主机ID段的组合 来对网络装置的地理位置编码。
在不背离本发明的情况下，可以将图l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8和域9 中所示的一个或多个部件、步骤和/或功能重新布置和/或组合成单个部件、 步骤或功能，或者将其包含在几个部件、步骤或功能当中。在不背离本发 明的情况下，还可以增加额外的元件、部件、步骤和/或功能。可以将图l、 2、 3、 4、 6和域8中所示的设备、装置和/或部件配置为执行图5、 7和/ 或9中描述的方法、特征或步骤中的一个或多个。
本领域技术人员还将认识到可以将结合文中公开的实施例所描述的 各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤实现为电子硬件、计算机软件 或二者的组合。为了清晰地示出硬件和软件的这种可互换性，上文已经就 其功能性对各种示例性部件、块、模块、电路和步骤进行了一般性描述。 将这种功能性实现为硬件还是软件取决于具体的应用和施加在整个系统上 的设计约束条件。
应当注意，上述实施例只是例子，不应将其推断为限制本发明。例如，图IO示出了一种设备1000，该设备1000包括被配置为将所述设备连接至 通信网络的通信接口 1002、被配置为接收网络装置的IP地址的IP地址接 收器1004、被配置为从IP地址提取地理位置的IP地址地理位置提取器1006 以及被配置为将IP地址中的地理位置与网络装置相关联的IP地址-地理位 置相关模块1008。设备1000还可以包括用于从所述IP地址中解码出网 络装置的媒体访问控制(MAC)地址的媒体访问控制(MAC)地址解码器 1010、以及用于在网络装置的IP地址的变化的基础上跟踪该网络装置的移 动的移动跟踪器1012，其中，IP地址的变化指示网络装置的地理位置的变 化。
相应地， 一种设备可以包括用于将所述设备连接至通信网络的模块、 用于接收网络装置的IP地址的模块、用于从IP地址提取地理位置的模块、 以及用于将IP地址中的地理位置与网络装置相关联的模块。所述设备还可 以包括用于从所述IP地址中解码出网络装置的媒体访问控制(MAC)地 址的模块、以及用于在网络装置的IP地址的变化的基础上跟踪该网络装置 的移动的模块，其中，IP地址的变化指示网络装置的地理位置的变化。这 里，所述用于连接的模块可以包括通信接口 1002，所述用于接收的模块可 以包括IP地址接收器1004，所述用于提取的模块可以包括IP地址地理位 置提取器1006，并且/或者，所述用于进行相关联操作的模块可以包括IP 地址-地理位置相关模块1008，如图10所示。
图11示出了被配置为自行分配其自身的IP地址的网络装置1100的例 子。网络装置IIOO包括被配置为获得网络装置的地理位置的地理位置确定 模块1102、被配置为生成网络装置的包括网络装置的地理位置的IP地址的 IP地址发生器1104、以及被配置为将网络装置的IP地址传播至其他网络装 置的IP地址传播模块1106。
相应地，被配置为自行分配其自身的IP地址的网络装置可以包括用于 获得网络装置的地理位置的模块、用于生成网络装置的包括该网络装置的 地理位置的IP地址的模块、以及用于将网络装置的IP地址传播至其他网络 装置的模块。这里，所述用于获得的模块可以包括地理位置确定模块1102， 所述用于生成的模块可以包括IP地址发生器1104，并且/或者所述用于传播 的模块可以包括IP地址传播模块1106，如图11所示。可以通过上文描述和/或这里给出的一个或多个部件来实现图10和/或
图11描述的各种部件。应当注意，在不影响装置的操作的情况下，可以重
新布置和/或组合设备1000和/或网络装置1100的一个或多个元件。而且，
在不背离本发明的情况下，还可以增加额外的元件、部件、步骤和/或功能。
在各种实施方式中，可以将图10和/或图11示出的一个或多个部件或模块
实现为软件或者处理器的一部分。
对实施例的描述旨在进行举例说明，而不是限制权利要求的范围。同 样地，可以将本教导容易地应用于其他类型的设备，并且对于本领域技术 人员而言，各种替代方案、修改和变化都是显而易见的。
权利要求
1、一种运行于通信网络的基础设施装置上的方法，包括从网络装置接收IP地址分配请求；获得所述网络装置的地理位置；分配包括所述地理位置的IP地址；以及将所分配的IP地址提供给所述网络装置。
2、 根据权利要求1所述的方法，其中，所请求的IP地址是128位的 IPv6地址。
3、 根据权利要求1所述的方法，其中，通过确定从具有已知地理位置 的网络路由器到所述网络装置的距离来获得所述地理位置。
4、 根据权利要求1所述的方法， 置获得所述地理位置。
5、 根据权利要求1所述的方法， 得所述地理位置。
6、 根据权利要求1所述的方法， 述IP地址内来分配所述IP她址。
7、 根据权利要求1所述的方法， 或高度中的至少一个。其中，从一个或多个其他基础设施装 其中，从发出请求的所述网络装置获 其中，通过将所述地理位置编码到所 其中，所述地理位置包括纬度、经度
8、根据权利要求1所述的方法，还包括将吋间戳编码成所述IP地址的一部分，其中，所述时间戳指示获得所 述地理位置的时间。
9、 根据权利要求1所述的方法，还包括 跟踪所述网络装置的移动，以获得新的地理位置；以及 更新所述网络装置的所述IP地址，以反映其新的地理位置。
10、 根据权利要求1所述的方法，还包括将所述网络装置的媒体访问控制(MAC)地址编码到所述IP地址内。
11、 一种设备，包括用于将所述设备耦合至通信网络的网络接口；以及处理电路，其被耦合至所述通信接口，并且被配置为执行以下操作-通过所述网络接口从网络装置接收IP地址分配请求；获得所述网络装置的地理位置；分配包括所述地理位置的IP地址；以及将所分配的IP地址通过所述网络接口提供给所述网络装置。
12、 根据权利要求ll所述的设备，其中，还将所述处理电路配置为执 行以下操作将时间戳编码成所述IP地址的一部分，其中，所述时间戳指示获得所 述地理位置的时间。
13、 根据权利要求ll所述的设备，其中，还将所述处理电路配置为执 行以下操作跟踪所述网络装置的移动，以获得新的地理位置；以及 更新所述网络装置的所述IP地址，以反映其新的地理位置。
14、 根据权利要求ll所述的设备，其中，还将所述处理电路配置为执 行以下操作将所述网络装置的媒体访问控制(MAC)地址编码到所述IP地址内。
15、 根据权利要求ll所述的设备，其中，所请求的IP地址是128位的IPv6地址。
16、 一种装置，包括用于从网络装置接收IP地址分配请求的模块； 用于获得所述网络装置的地理位置的模块； 用于分配包括所述地理位置的IP地址的模块；以及 用于将所分配的IP地址提供给所述网络装置的模块。
17、根据权利要求16所述的装置，还包括用于将所述网络装置的媒体访问控制(MAC)地址编码到所述IP地址 内的模块。
18、根据权利要求16所述的装置，还包括 用于跟踪所述网络装置的移动以获得新的地理位置的模块；以及 用于更新所述网络装置的所述IP地址以反映其新的地理位置的模块。
19、 一种具有一个或多个指令的机器可读介质，所述指令用于分配具 有经过编码的网络装置的地理位置的IP地址，在处理器执行所述指令时， 所述指令将使所述处理器执行以下操作从网络装置接收IP地址分配请求； 获得所述网络装置的地理位置；以及 分配包括所述地理位置的IP地址。
20、 根据权利要求19所述的具有一个或多个指令的机器可读介质，在 处理器执行所述指令时，所述指令将使所述处理器执行以下操作-跟踪所述网络装置的移动，以获得新的地理位置；以及 更新所述网络装置的所述IP地址，以反映其新的地理位置。
21、 根据权利要求19所述的具有一个或多个指令的机器可读介质，在 处理器执行所述指令时，所述指令将使所述处理器执行以下操作将所述网络装置的媒体访问控制(MAC)地址编码到所述IP地址内。
22、 一种用于获得网络装置的地理位置的方法，包括 接收网络装置的IP地址； 从所述IP地址提取地理位置；以及将所述IP地址中的所述地理位置与所述网络装置相关联。
23、 根据权利要求22所述的方法，其中，所接收的IP地址是128位的 IPv6地址。
24、 根据权利要求22所述的方法，还包括从所述IP地址中解码出时间戳，其中，所述时间戳指示获得所述地理 位置的时间。
25、 根据权利要求22所述的方法，还包括从所述IP地址中解码出所述网络装置的媒体访问控制(MAC)地址；以及基于所述网络装置的IP地址的变化跟踪所述网络装置的移动，其中， IP地址的变化指示所述网络装置的所述地理位置的变化。
26、 一种设备，包括用于将所述设备耦合至通信网络的网络接口；以及处理电路，其被耦合至所述通信接口，并被配置为执行以下操作接收网络装置的IP地址； 从所述IP地址提取地理位置；以及将所述IP地址中的所述地理位置与所述网络装置相关联。
27、 根据权利要求26所述的设备，其中，所接收的IP地址是128位的 IPv6地址。
28、 根据权利要求26所述的设备，其中，还将所述处理电路配置为执 行以下操作-从所述IP地址中解码出所述网络装置的媒体访问控制(MAC)地址；以及基于所述网络装置的IP地址的变化跟踪所述网络装置的移动，其中， IP地址的变化指示所述网络装置的所述地理位置的变化。
29、 一种被配置为自行分配其自身的IP地址的网络装置，包括 用于将所述网络装置耦合至通信网络的网络接口； 地理位置接口，其提供所述网络装置的地理位置；以及 处理电路，其被耦合至所述通信接口和所述地理位置接口，所述处理电路被配置为执行以下操作从所述地理位置接口获得所述网络装置的所述地理位置， 生成所述网络装置的包括所述网络装置的地理位置的IP地址，以及将所述网络装置的所述IP地址经由所述网络接口传播至其他网络装置。
30、 根据权利要求29所述的网络装置，其中，还将所述处理电路配置 为执行以下操作将时间戳编码成所述IP地址的一部分，所述时间戳指示获得所述地理 位置的时间。
31、 根据权利要求29所述的网络装置，其中，还将所述处理电路配置 为执行以下操作-将所述网络装置的媒体访问控制地址编码到所述IP地址内。
32、 一种被配置为自行分配其自身的IP地址的网络装置，包括 用于获得所述网络装置的地理位置的模块；用于生成所述网络装置的包括所述网络装置的地理位置的IP地址的模块，以及用于将所述网络装置的所述IP地址传播至其他网络装置的模块。
33、 一种由网络装置自行分配IP地址的方法，包括 获得所述网络装置的地理位置；生成所述网络装置的包括所述网络装置的地理位置的IP地址；以及 将所述网络装置的所述IP地址经由网络接口传播至其他网络装置。
34、 根据权利要求33所述的方法，还包括随着所述网络装置的移动，更新所述网络装置的所述IP地址，以反映 新的地理位置。
全文摘要
一个特征提供了一种用于将地理位置信息编码到诸如IPv6等下一代因特网协议(IP)地址内，以促进在连网装置当中分发地理位置信息。从网络装置接收IP地址分配请求。获得所述网络装置的地理位置。分配或生成包括地理位置的IP地址。之后，将所分配的IP地址提供给网络装置。通过将第一网络装置的地理位置信息编码到分配给所述第一网络装置的IP地址内，其他网络装置能够容易地获得所述第一网络装置的地理位置。这一方法将网络装置的地理位置信息作为IP地址的一部分来传播，从而避免了单独为地理位置分发而进行消息发送的必要性。随着网络装置的移动，改变其IP地址，从而更新其地理位置信息。
文档编号H04L29/08GK101513020SQ200780033001
公开日2009年8月19日 申请日期2007年7月5日 优先权日2006年7月7日
发明者J·斯蒂恩斯特拉, K·S·泰勒, 陈立仁 申请人:高通股份有限公司