支持节点移动的ip网络中任播的方法及系统的制作方法

专利名称：支持节点移动的ip网络中任播的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机网络领域，尤其涉及支持节点移动的IP网络中任播方法及系 统。
背景技术：
本发明中相关的现有技术的缩略语和关键术语定义
IP Internet Protocol
IPv4 Internet Protocol Version 4
IPv6 Internet Protocol Version 6
MIP Mobile IP
MIPv6 Mobile IPv6
HA Home Agent
HoA Home Address
CoA Care of Address
BU Binding Update
BA Binding Acknowledge
PMIPv6 Proxy Mobile IP
PCoA Proxy Care—of Address
MAGMobile Access Gateway
LMA Local Mobility Anchor
PBU Proxy Binding Update
PBA Proxy Binding Acknowledge
RFC Request For Comments
3GPP 3rd Generation Partnership Project
网络互连协议 网络互连协议(版本4) 网络互连协议(版本6) 移动IP 移动IPv6 家乡代理 家乡地址 转交地址 绑定更新 绑定应答 代理移动IPv6 代理转交地址 移动接入网关 本地移动锚定点 代理绑定更新 代理绑定应答 IETF出版的标准文档 第三代移动通信标准化伙伴项
绑定列表
BUL Binding Update List BCE Binding Cache Entry绑定缓存
MN Mobile Node移动节点
CN Correspondent Node通讯节点
现有技术中IP移动管理如下所述。
在现行的互联网中，一个节点在改变了其在网络上的接入点以后，如果不重新配 置其IP地址，它就不能继续与网络上的其它节点进行通信。为解决这一问题，互联网工程 任务组(IETF)提出了移动IPv6协议(MIPV6)，这是一种基于IP层的移动性管理技术，可以 使移动节点在移动时保持IP地址不变，从而保证业务的连续性。 移动IPv6中，有四个重要实体移动节点(MN)、家乡代理(HA)、通信节点(CN)和 访问路由器(AR)。其中每个移动节点有两个地址家乡地址(HoA)和转交地址(CoA)。移动节点使用一个唯一的HoA (身份标识，在移动过程中始终保持不变)可以连接到任何链路 上；同时每当移动节点移动到一个新子网，它就从AR获得一个新的临时的CoA(位置标识， 在移动过程中不断变化)，并且将它注册到HA。HA是专门维护HoA和CoA映射的，丽可达 的设备。CN通过移动节点的HoA向HA查询，就总能得到移动节点当前的CoA地址，从而使 得CN总能够将分组发送给移动节点。具体实现过程如图1所示，移动节点连接到家乡链路(Link 0)时，使用它的家乡 地址Al，这个地址是可以通过HA到达的。当移动节点没有发生移动时，如果CN与之通信， CN发送的数据包会按照正常的路由方式到达移动节点。当移动节点从Link O移动到Link 1时，移动节点从ARl获得一个新的临时的 CoA (位置标识，在移动过程中不断变化)，将它注册到HA，这样CN可以通过HA找到移动节 点当前的位置；移动节点也可以向CN进行绑定更新，使得CN可以不通过HA，直接与移动节 点通讯，如附图2所示。移动IP技术要求移动节点支持移动管理，但是现实情况是许多终端的协议栈并 不支持。为此，IETF定义了一种基于网络的移动性管理协议PMIPv6 (Proxy Mobilie IPv6)。 ΡΜΙΡνθ协议基于MIPv6协议，其目的在于实现无需移动节点参与的，基于网络的IP移动性管理。PMIPv6系统结构如图3所示，系统中的关键功能实体包括区域移动锚点 (Localized Mobility Anchor, LMA)禾口移动接入网关(Mobility Access Gateway, MAG)。 一个PMIPv6域包括一个或多个LMA和多个MAG。LMA的作用相当于是本地域中的HA， MAG通常部署在接入路由器上，其作用是作为移动节点的代理向LMA进行注册登记。由于 移动节点的移动性管理协议功能将由网络中的MAG代理完成，因此称该协议为代理移动 IPv6 (ΡΜΙΡνθ)，LMA覆盖的区域为一个ΡΜΙΡνθ域。ΡΜΙΡνθ的注册过程主要分三个步骤首先MAG检测到移动节点的附着，并对其进 行鉴权；鉴权过程结束后MAG会发起MIP的注册过程；注册成功后MAG开始模拟移动节点的 家乡网络使得移动节点通过其家乡地址进行通信。具体步骤如附图4所示。当移动节点接入时，MAG通过接入认证过程可获知唯一识别移动节点的移动节点 标识，然后代表移动节点向LMA注册，注册消息(PBU)中带有移动节点标识以及MAG地址。 LMA收到注册消息后，为移动节点分配一个或多个家乡网络前缀(MN-HNP)，并通过注册确 认消息(PBA)告知MAG。后者则通过路由器通告告知移动节点，移动节点据此自动配置其 家乡地址(MN-HoA)。LMA通过注册过程建立MN-HNP与对应MAG地址的绑定以及与该MAG 之间的双向隧道，隧道可隐藏拓扑并使得移动节点可在PMIPv6域内的任何接入链路使用 MN-HoA地址。隧道可动态建立，也可静态预建立。完成移动节点接入过程后，LMA和MAG即 可为移动节点提供数据路由服务。当终端在其不同接口间进行切换，网络将保证终端能够将切换前接口的地址配置 移动到切换的目的接口，LMA从终端当前的MAG接收到相应切换提示，那么LMA将为终端分 配与切换前相同的HNP，如图5所示。现有技术中IP任播技术如下所述。RFC 1884定义了 IPv6的三种地址类型，即单播、多播和任播。它给了任播如下定 义用一个任播地址来标识属于不同节点的多个接口，发送给这个地址的数据包将会被传送到具有该地址标识的、根据路由协议距离度量“最近”的一个接口上。定义中的各个接口 一般分属于不同的主机，所以也可以把其中的接口替换为主机。这里任播成为了与单播和 多播并列定义的未来网络的三种通讯形式之一，它的接收者只有一个，并且是经过选择后 “最近”的一个，这里“最近”可以是指路由器跳数、服务器负载、服务器吞吐量、客户和服务 器之间的RTT、链路的可用带宽等特征值。典型的任播解决方案有GIA(全域IP任播框架，Global IP Anycast)任播路由算 法。在网络域的边界，根据域内是否存在任播组的成员，将任播组分为内部任播组和外部任 播组。对于域内任播，采用单播距离矢量路由协议(如RIP)实现。节点加入任播组的过程为主机向其接入路由器(AR)发送消息，请求AR广播任播 组的地址，这个消息可以通过扩展IGMP或邻居发现消息实现；AR根据域内采用的任播路由 协议广播任播组地址；考虑域内路由，采用RIP协议时，使用跳数作为距离的度量，域内各 个路由器之间交换路由信息，即到各个子网的跳数信息。任播在IP移动管理方案中的问题如下所述。PMIPv6网络中LMA和MAG负责维护移动节点的路由信息，对外宣告其网络前缀，并 追踪MN的域内移动。MAG对MN呈现为默认网关，当MN决定加入某个任播组时，将向其默认 网关发送IGMP消息作为任播组加入请求，再由任播路由器完成路由信息的更新，实现任播 成员加入。具体过程为如图6。步骤Si，MN决策加入某一任播组。步骤S2，丽向其默认网关(即MAG)发送任播组加入请求消息。步骤S3，MAG向LMA转发任播组加入请求消息。步骤S4，LMA对外宣告该任播地址。步骤S5，其他路由器更新路由表中的路由信息。LMA/MAG对域外节点屏蔽MN的位置信息。RFC5213中规定，LMA对域外的路由器呈 现为MN的最后一跳路由器，这一规定会对任播路由信息造成影响。在如图7所示的网络拓 扑中，在C节点的路由表中，从D节点到丽2和丽3的距离均为一跳，则C节点和丽2、丽3 之间的距离为2跳，到丽1的距离为2跳。而实际上D节点和丽2、丽3之间存在双向隧道， 其距离可能不止一条。基于以上信息，C节点错误地认为3个MN的距离相同，使得任播数 据包可能无法传送给最近的任播组成员。在MIPv6网络中，HA对外屏蔽丽的位置信息，家乡域内的其他路由器认为丽始 终在家乡域，这样就造成任播路由信息的错误。如图8所示，C节点从D节点和A节点处获 得丽1所在子网的信息，C节点认为到丽1的距离为两跳；C节点从D节点处获得到丽2所 在子网的信息，C节点认为到丽2的距离为一跳。基于以上信息，C错误地认为丽2更近，使 得任播数据包可能无法传送给最近的任播组成员。

发明内容
为解决上述问题，本发明提供了支持节点移动的IP网络中任播的方法及系统，能 够避免域外路由器中的任播路由信息不正确。本发明公开了一种支持节点移动的IP网络中任播的方法，包括步骤1，移动节点决定加入一任播组；
步骤2，移动节点向网络中移动管理实体发送任播组加入请求消息，所述请求消息 中携带任播地址；步骤3，移动管理实体探测到所述移动管理实体和所述移动节点实际距离信息；步骤4，移动管理实体向所述移动管理实体的邻居路由器发送路由信令，以传递任 播路由信息；所述信令中携带所述信令发送者到移动管理实体所在域内所述任播组中最近 的移动节点的距离信息；步骤5，移动管理实体的邻居路由器更新路由表中的所述任播组的任播路由信 息；步骤6，网络中路由器按自身的路由表进行任播。所述网络为PMIPv6网络，PMIPv6网络包括LMA和MAG，LMA为移动管理实体，LMA 具有PMIPv6域出口路由器功能；所述步骤2进一步为，步骤21，移动节点向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息中需要 携带MN-ID、MN-HNP、和任播地址；MAG代替移动节点向LMA发送任播组加入请求消息，所述 请求消息中携带MN-ID、MN-HNP和任播地址；所述步骤3进一步为，步骤22，LMA探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离；所述步骤4进一步为，步骤23，LMA记录移动节点的任播路由信息，LMA向域外邻居路由器发送路由信 令，以传递任播路由信息，信令中携带所述LMA到LMA所在域中所述任播组中最近的移动节 点的距离信息。所述网络为PMIPv6网络，PMIPv6网络包括LMA、MAG、和PMIPv6域出口路由器，LMA 为移动管理实体，LMA不具有PMIPv6域出口路由器功能；所述步骤2进一步为，步骤31，移动节点向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息中需要 携带MN-ID、MN-HNP、和任播地址；MAG代替移动节点向LMA发送任播组加入请求消息，所述 请求消息中携带MN-ID、MN-HNP和任播地址；所述步骤3进一步为，步骤32，LMA探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离；所述步骤4进一步为，步骤33，LMA通过PMIPv6域出口路由器向域外邻居路由器发送路由信令，信令中 携带所述PMIPv6域出口路由器到所在域内所述任播组中最近的移动节点的距离信息。所述步骤33进一步为，步骤41，LMA向PMIPv6域出口路由器发送任播信息更新消息，所述任播信息更新 消息携带所述LMA到LMA所在域中所述任播组成员的最短距离；步骤42，PMIPv6域出口路由器更新任播路由信息，向域外邻居路由器发送路由信 令，以传递任播路由信息，所述信令中携带所述PMIPv6域出口路由器到所在域内所述任播 组中最近的移动节点的距离信息。所述网络为MIPv6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体，HA具有路由器功能；所述步骤2进一步为，步骤51，移动节点向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带MN-ID、 MN-HoA和任播地址；所述步骤3进一步为，步骤52，HA判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点在本地域，则停 止操作，否则，HA探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离；所述步骤4进一步为，步骤53，HA向域内的邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令 中携带所述HA到所述移动节点的实际距离信息。所述网络为MIPv6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体，HA不具有路由器 功能；所述步骤2进一步为，步骤61，移动节点向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带MN-ID、 MN-HoA和任播地址；所述步骤3进一步为，步骤62，HA判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点在本地域，则停 止操作，否则，HA探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离；所述步骤4进一步为，步骤63，HA通过路由器向域内的邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信 息，所述信令中携带所述路由器到所述移动节点的实际距离信息。所述步骤63进一步为，步骤71，HA向路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所述 HA到所述移动节点的实际距离信息；步骤72，所述路由器向域内的邻居路由器发送路由信令，传递任播路由信息，所述 信令中携带所述路由器到所述移动节点的实际距离信息。本发明还公开了一种支持节点移动的IP网络中任播的系统，包括移动节点和网 络，网络包括移动管理实体和路由器，所述移动节点决定加入一任播组；所述移动节点，用于向网络中移动管理实体发送任播组加入请求消息，所述请求 消息中携带任播地址；所述移动管理实体，用于探测到所述移动管理实体和所述移动节点实际距离信 息；并向所述移动管理实体的邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令 中携带所述信令发送者到移动管理实体所在域内所述任播组中最近的移动节点的距离信 息；所述路由器，用于在为移动管理实体的邻居路由器时更新路由表中的所述任播组 的任播路由信息，并按自身的路由表进行任播。所述网络为PMIPv6网络，PMIPv6网络包括LMA和MAG，LMA为移动管理实体，LMA 具有PMIPv6域出口路由器功能；所述移动节点进一步用于向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息中需要携带MN-ID、MN-HNP、和任播地址；MAG，用于代替移动节点向LMA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带 MN-ID、丽-HNP和任播地址；所述LMA进一步用于探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离；记录移动节点 的任播路由信息，向域外邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息，信令中携带所述 LMA到LMA所在域中所述任播组中最近的移动节点的距离信息。所述网络为PMIPv6网络，PMIPv6网络包括LMA、MAG、和PMIPv6域出口路由器，LMA 为移动管理实体，LMA不具有PMIPv6域出口路由器功能；所述移动节点进一步用于向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息 中需要携带MN-ID、MN-HNP、和任播地址；MAG，用于代替移动节点向LMA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带 丽-ID JN-HNP和任播地址；LMA进一步用于探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离；通过PMIPv6域出口路 由器向域外邻居路由器发送路由信令，信令中携带所述PMIPv6域出口路由器到所在域内 所述任播组中最近的移动节点的距离信息。LMA在通过PMIPv6域出口路由器向域外邻居路由器发送路由信令时进一步用于 向PMIPv6域出口路由器发送任播信息更新消息，所述任播信息更新消息携带所述LMA到 LMA所在域中所述任播组成员的最短距离；PMIPv6域出口路由器，用于更新任播路由信息，向域外邻居路由器发送路由信令， 以传递任播路由信息，所述信令中携带所述PMIPv6域出口路由器到所在域内所述任播组 中最近的移动节点的距离信息。所述网络为MIPv6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体，HA具有路由器功 能；所述移动节点进一步用于向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带 丽-ID JN-HoA和任播地址；HA进一步用于判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点在本地域，则 停止操作，否则，探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离；向域内的邻居路由器发送 路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所述HA到所述移动节点的实际距离信 肩、ο所述网络为MIPv6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体，HA不具有路由器 功能；移动节点进一步用于向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带 MN-ID、MN-HoA和任播地址；HA进一步用于判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点在本地域，则 停止操作，否则，探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离；通过路由器向域内的邻居 路由器发送路由信令，以传递任播路由信息，所述信令中携带所述路由器到所述移动节点 的实际距离信息。所述HA在通过路由器向域内的邻居路由器发送路由信令时进一步用于向路由器 发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所述HA到所述移动节点的实际距离信息；所述路由器，用于向域内的邻居路由器发送路由信令，传递任播路由信息，所述信 令中携带所述路由器到所述移动节点的实际距离信息。本发明的有益效果，在于通过探测移动管理实体和所述移动节点实际距离信息， 避免域外路由器中的任播路由信息不正确；当LMA和路由器部署在同一实体上时，LMA将加 入任播组的MN的真实距离信息传递给邻居节点，使得PMIPv6域外的路由器获得正确的任 播路由信息；当LMA与路由器部署在不同的节点上时，LMA将加入任播组的MN的真实距离 传递给路由器，使得PMIPv6域外的路由器获得正确的任播路由信息；HA和外地丽之间通 过消息交互获取实际的路由跳数信息，使得HA获得正确的距离信息；当HA和路由器分开部 署时，HA需将域内加入任播组的MN信息传递给路由器，使得域内的路由器获得正确的距离 fn息ο


图1是现有技术中未移动节点在移动前和CN正常通信的示意图；图2是现有技术中移动节点在移动后与CN的通信的示意图；图3是现有技术中PMIPv6系统结构结构图；图4是现有技术中PMIPv6域内丽的注册过程示意图；图5是现有技术中丽的PMIPv6域内切换过程的示意图；图6是现有技术中PMIPv6域内丽加入任播组过程的示意图；图7是现有技术中PMIPv6路由机制对任播路由信息的影响的示意图；图8是现有技术中MIPv6机制对任播路由信息的影响的示意图；图9是本发明的支持节点移动的IP网络中任播的方法的流程图；图10是本发明的LMA和路由器部署在同一实体的实施例的方法示意图；图11是本发明的LMA和路由器部署在不同实体的实施例的方法示意图；图12是本发明的HA和路由器部署在同一实体的实施例的方法示意图；图13是本发明的HA和路由器部署在不同实体的实施例的方法示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的方法做进一步的说明。本发明的支持节点移动的IP网络中任播的方法流程如图9所示。步骤S100，移动节点决定加入一任播组。步骤S200，移动节点向网络中移动管理实体发送任播组加入请求消息，所述请求 消息中携带任播地址。步骤S300，移动管理实体探测到所述移动管理实体和所述移动节点实际距离信 肩、ο该步骤存在多种实现方式。移动管理实体获取到Mn实际距离的方法可以为网络 管理员静态配置、使用ICMP信令进行探测、通过IP头中的Hop Limit字段的值进行计算等。步骤S400，移动管理实体向所述移动管理实体的邻居路由器发送路由信令，以传 递任播路由信息；所述信令中携带所述信令发送者到移动管理实体所在域内所述任播组中最近的移动节点的距离信息。步骤S500，移动管理实体的邻居路由器更新路由表中的所述任播组的任播路由信 肩、ο步骤S600，网络中路由器按自身的路由表进行任播。
具体实施方式
一所述网络为PMIPv6网络，PMIPv6网络包括LMA和MAG，LMA为移动管理实体，LMA 具有PMIPv6域出口路由器功能；所述步骤S200进一步为移动节点向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请 求消息中需要携带MN-ID、MN-HNP、和任播地址；MAG代替移动节点向LMA发送任播组加入请 求消息，所述请求消息中携带MN-ID、MN-HNP和任播地址；所述步骤S300进一步为LMA探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离；所述步骤S400进一步为LMA记录移动节点的任播路由信息，LMA向域外邻居路由 器发送路由信令，以传递任播路由信息，信令中携带所述LMA到LMA所在域中所述任播组中 最近的移动节点的距离信息。实施例如图10所示。ΡΜΙΡνθ网络中LMA和路由器部署在同一实体上。在这种情况下，LMA可以直接向 PMIPv6域外的邻居路由器发送任播路由信息。步骤S1001，丽决策加入某一任播组。步骤S1002，丽向默认网关，也就是MAG，发送任播组加入请求消息。该请求消息可以用IGMP消息实现，该请求消息中需要携带MN-ID、MN_HNP和任播 地址。步骤S1003，MAG代替MN向LMA发送任播组加入请求消息。该请求消息可用PBU消息实现，或者是转发MN的任播组加入请求消息。该请求消 息中需要携带MN-ID、MN-HNP和任播地址。步骤S1004，LMA探测与MAG之间的实际距离。LMA获取到MAG实际距离的方法可以为网络管理员静态配置、使用ICMP信令进行 探测、通过IP头中的Hop Limit字段的值进行计算等。步骤S1005，LMA记录丽的任播路由信息，LMA向域外邻居路由器发送路由信令， 传递任播路由信息。LMA根据到该MN的距离信息以及该任播组内其他MN的距离信息更新任播路由信 息后，当LMA收到目的地址是该任播组地址的数据包时，应当根据路由表中的任播路由信 息，将该数据包发往该任播组中距离该LMA最近的一个MN。信令中携带该LMA到当前本域内该任播组中最近的MN的距离信息。步骤S1006，LMA的邻居路由器更新路由表中的任播路由信息。步骤S1007，网络中路由器按自身的路由表进行任播。
具体实施方式
二所述网络为PMIPv6网络，PMIPv6网络包括LMA、MAG、和PMIPv6域出口路由器，LMA 为移动管理实体，LMA不具有PMIPv6域出口路由器功能。所述步骤S200进一步为移动节点向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息中需要携带MN-ID、MN-HNP、和任播地址；MAG代替移动节点向LMA发送任播组加入请 求消息，所述请求消息中携带MN-ID、MN-HNP和任播地址。所述步骤S300进一步为LMA探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离。所述步骤S400进一步为LMA通过PMIPv6域出口路由器向域外邻居路由器发送路 由信令，信令中携带所述PMIPv6域出口路由器到所在域内所述任播组中最近的移动节点 的距离信息。进一步为，LMA向PMIPv6域出口路由器发送任播信息更新消息，所述任播信息更 新消息携带所述LMA到LMA所在域中所述任播组成员的最短距离；PMIPv6域出口路由器更 新任播路由信息，向域外邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息，所述信令中携带 所述PMIPv6域出口路由器到所在域内所述任播组中最近的移动节点的距离信息。实施例如图11所示。ΡΜΙΡνθ网络中LMA和PMIPv6域出口路由器部署在不同的实体上，在这种情况下， LMA需要向PMIPv6域出口路由器发送消息，更新其中的任播路由信息，再由PMIPv6域出口 路由器向域外的邻居路由器更新任播路由信息。步骤S1101，MN决策加入任播组。步骤S1102，丽向默认网关，也就是MAG，发送任播组加入请求消息该请求消息可以用IGMP消息实现，该消息中需要携带MN_ID、MN-HNP和任播地 址。步骤Sl 103，MAG代替丽向LMA发送任播组加入请求。该消息可用PBU消息实现，该消息中需要携带MN_ID、MN-HNP和任播地址。步骤Sl 104，LMA探测与MAG之间的实际距离。该步骤存在多种实现方式。LMA获取到MAG实际距离的方法可以为网络管理员静 态配置、使用ICMP信令进行探测、通过IP头中的Hop Limit字段的值进行计算等。步骤S1105，LMA向PMIPv6域出口路由器发送任播信息更新消息。LMA根据到该MN的距离信息以及该任播组内其他MN的距离信息更新任播路由信 息，当LMA收到目的地址是该任播组地址的数据包时，应当根据路由表中的任播路由信息， 将该数据包发往该任播组中距离该LMA最近的一个MN。任播信息更新消息中携带LMA到域内任播组成员的最短距离。步骤S1106，ΡΜΙΡνθ域出口路由器更新任播路由信息。步骤S1107，ΡΜΙΡνθ域出口路由器向域外邻居路由器发送路由信令，传递任播路
由fn息。信令中携带PMIPv6域出口路由器到当前本域内该任播组中最近的丽的距离信 肩、ο步骤S1108，ΡΜΙΡνθ域出口路由器的邻居路由器更新路由表中的任播路由信息。步骤S1109，网络中路由器按自身的路由表进行任播。
具体实施方式
三所述网络为ΜΙΡν6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体，HA具有路由器功 能。所述步骤S200进一步为移动节点向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带MN-ID、MN-HoA和任播地址。所述步骤S300进一步为HA判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点 在本地域，则停止操作，否则，HA探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离。所述步骤S400进一步为HA向域内的邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由 信息；所述信令中携带所述HA到所述移动节点的实际距离信息。实施例如图12所示。MIPv6网络中HA和路由器部署在同一实体上。在这种情况下，HA可以直接向域内 的邻居路由器发送任播路由信息。步骤S1201，丽决策加入某一任播组。步骤S1202，丽向HA发送任播组加入请求消息。该请求消息可以用IGMP消息实现，该请求消息中需要携带MN-ID、MN-HoA和任播 地址。步骤S1203，HA判断MN是在本地域还是外地域，如果MN在本地域，则停止操作，如 果MN在外地域，进行后续步骤。可以通过查询BCE表实现判断。步骤S1204，HA探测与MN之间的实际距离。该步骤为多种实现方式。HA获取到MN实际距离的方法可以为网络管理员静态配 置、使用ICMP信令进行探测、通过IP头中的Hop Limit字段的值进行计算等。步骤S1205，HA向域内的邻居路由器发送路由信令，传递任播路由信息。该信令中携带该HA到MN的实际距离信息。步骤S1206，HA的邻居路由器更新路由表中的任播路由信息。步骤S1207，网络中路由器按自身的路由表进行任播。
具体实施方式
四所述网络为MIPv6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体，HA不具有路由器 功能。所述步骤S200进一步为移动节点向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息 中携带MN-ID、MN-HoA和任播地址。所述步骤S300进一步为HA判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点 在本地域，则停止操作，否则，HA探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离。所述步骤S400进一步为HA通过路由器向域内的邻居路由器发送路由信令，以传 递任播路由信息，所述信令中携带所述路由器到所述移动节点的实际距离信息。HA是功能由MIP规定，通常同路由器在一个实体上，但是也存在不在一个实体上 的情况，如果HA不同路由器在一个实体上，则要同某一路由器之间进行交互，实现传递任 播路由信息。进一步的，HA向路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所 述HA到所述移动节点的实际距离信息；所述路由器向域内的邻居路由器发送路由信令，传 递任播路由信息，所述信令中携带所述路由器到所述移动节点的实际距离信息。实施例如图13所示。MIPv6网络中HA和路由器部署在不同的实体上。在这种场景下，HA需要将丽的任播路由信息发送给路由器，再由该路由器向域内的其他路由器发送丽的任播路由信息。 方案实施流程如附图13所示。步骤S1301，MN决策加入某一任播组。步骤S1302，丽向HA发送任播组加入请求消息。该请求消息可以用IGMP消息实现，该请求消息中需要携带MN-ID、MN-HoA和任播 地址。步骤S1303，HA判断丽是在本地域还是外地域，如果是在本地域，则停止操作，如 果在外地域则进行后续操作。可以通过查询BCE表实现判断。步骤S1304，HA探测与丽之间的实际距离。该步骤有多种实现方式。HA获取到MN实际距离的方法可以为网络管理员静态配 置、使用ICMP信令进行探测、通过IP头中的Hop Limit字段的值进行计算等。步骤S1305，HA向路由器发送信令。信令中携带该HA到MN的实际距离信息。步骤S1306，路由器更新路由表中的任播路由信息。步骤S1307，路由器向域内的邻居路由器发送路由信令，传递任播路由信息。该信令中携带该路由器到MN的实际距离信息。步骤S1308，邻居路由器更新路由表中的任播路由信息。步骤S1309，网络中路由器按自身的路由表进行任播。本发明支持节点移动的IP网络中任播的系统包括移动节点和网络，网络包括移 动管理实体和路由器。移动节点决定加入一任播组；移动节点用于向网络中移动管理实体发送任播组加 入请求消息，所述请求消息中携带任播地址。移动管理实体，用于探测到所述移动管理实体和所述移动节点实际距离信息；并 向所述移动管理实体的邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带 所述信令发送者到移动管理实体所在域内所述任播组中最近的移动节点的距离信息。路由器，用于在为移动管理实体的邻居路由器时更新路由表中的所述任播组的任 播路由信息，并按自身的路由表进行任播。在一具体实施方式
中，网络为PMIPv6网络，PMIPv6网络包括LMA和MAG，LMA为移 动管理实体，LMA具有PMIPv6域出口路由器功能。移动节点进一步用于向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息中需 要携带MN-ID、MN-HNP、和任播地址。MAG，用于代替移动节点向LMA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带 MN-ID、丽-HNP和任播地址。LMA进一步用于探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离；记录移动节点的任播 路由信息，向域外邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息，信令中携带所述LMA到 LMA所在域中所述任播组中最近的移动节点的距离信息。在一具体实施方式
中，所述网络为PMIPv6网络，ΡΜΙΡνθ网络包括LMA、MAG、和 ΡΜΙΡνθ域出口路由器，LMA为移动管理实体，LMA不具有PMIPv6域出口路由器功能。
移动节点进一步用于向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息中需 要携带MN-ID、MN-HNP、和任播地址。MAG，用于代替移动节点向LMA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带 MN-ID、丽-HNP和任播地址。LMA进一步用于探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离；通过PMIPv6域出口路 由器向域外邻居路由器发送路由信令，信令中携带所述PMIPv6域出口路由器到所在域内 所述任播组中最近的移动节点的距离信息。进一步的，LMA在通过PMIPv6域出口路由器向域外邻居路由器发送路由信令时进 一步用于向PMIPv6域出口路由器发送任播信息更新消息，所述任播信息更新消息携带所 述LMA到LMA所在域中所述任播组成员的最短距离。PMIPv6域出口路由器，用于更新任播路由信息，向域外邻居路由器发送路由信令， 以传递任播路由信息，所述信令中携带所述PMIPv6域出口路由器到所在域内所述任播组 中最近的移动节点的距离信息。在一具体实施方式
中，网络为MIPv6网络，网络包括HA，HA为移动管理实体，HA具 有路由器功能。移动节点进一步用于向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带 MN-ID、MN-HoA和任播地址。HA进一步用于判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点在本地域，则 停止操作，否则，探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离；向域内的邻居路由器发送 路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所述HA到所述移动节点的实际距离信 肩、ο在一具体实施方式
中，网络为MIPv6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体， HA不具有路由器功能。移动节点进一步用于向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带 MN-ID、MN-HoA和任播地址。HA进一步用于判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点在本地域，则 停止操作，否则，探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离；通过路由器向域内的邻居 路由器发送路由信令，以传递任播路由信息，所述信令中携带所述路由器到所述移动节点 的实际距离信息。进一步的所述HA在通过路由器向域内的邻居路由器发送路由信令时进一步用于 向路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所述HA到所述移动节点的 实际距离信息；所述路由器还用于向域内的邻居路由器发送路由信令，传递任播路由信息，所述 信令中携带所述路由器到所述移动节点的实际距离信息。本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本发明的精神和范围的条件下，还 可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本发明的范围并不仅限于以上的说明，而是由 权利要求书的范围来确定的。
权利要求
一种支持节点移动的IP网络中任播的方法，其特征在于，包括步骤1，移动节点决定加入一任播组；步骤2，移动节点向网络中移动管理实体发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带任播地址；步骤3，移动管理实体探测到所述移动管理实体和所述移动节点实际距离信息；步骤4，移动管理实体向所述移动管理实体的邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所述信令发送者到移动管理实体所在域内所述任播组中最近的移动节点的距离信息；步骤5，移动管理实体的邻居路由器更新路由表中的所述任播组的任播路由信息；步骤6，网络中路由器按自身的路由表进行任播。
2.如权利要求1所述的支持节点移动的IP网络中任播的方法，其特征在于，所述网络为PMIPv6网络，ΡΜΙΡνθ网络包括LMA和MAG，LMA为移动管理实体，LMA具有 PMIPv6域出口路由器功能； 所述步骤2进一步为，步骤21，移动节点向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息中需要携带 MN-ID, MN-HNP、和任播地址；MAG代替移动节点向LMA发送任播组加入请求消息，所述请求 消息中携带MN-ID、MN-HNP和任播地址； 所述步骤3进一步为，步骤22，LMA探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离； 所述步骤4进一步为，步骤23，LMA记录移动节点的任播路由信息，LMA向域外邻居路由器发送路由信令，以 传递任播路由信息，信令中携带所述LMA到LMA所在域中所述任播组中最近的移动节点的 足巨罔fn息。
3.如权利要求1所述的支持节点移动的IP网络中任播的方法，其特征在于，所述网络为PMIPv6网络，ΡΜΙΡνθ网络包括LMA、MAG、和PMIPv6域出口路由器，LMA为 移动管理实体，LMA不具有PMIPv6域出口路由器功能； 所述步骤2进一步为，步骤31，移动节点向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息中需要携带 MN-ID, MN-HNP、和任播地址；MAG代替移动节点向LMA发送任播组加入请求消息，所述请求 消息中携带MN-ID、MN-HNP和任播地址； 所述步骤3进一步为，步骤32，LMA探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离； 所述步骤4进一步为，步骤33，LMA通过PMIPv6域出口路由器向域外邻居路由器发送路由信令，信令中携带 所述PMIPv6域出口路由器到所在域内所述任播组中最近的移动节点的距离信息。
4.如权利要求3所述的支持节点移动的IP网络中任播的方法，其特征在于， 所述步骤33进一步为，步骤41，LMA向PMIPv6域出口路由器发送任播信息更新消息，所述任播信息更新消息 携带所述LMA到LMA所在域中所述任播组成员的最短距离；步骤42，PMIPv6域出口路由器更新任播路由信息，向域外邻居路由器发送路由信令， 以传递任播路由信息，所述信令中携带所述PMIPv6域出口路由器到所在域内所述任播组 中最近的移动节点的距离信息。
5.如权利要求1所述的支持节点移动的IP网络中任播的方法，其特征在于，所述网络为MIPv6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体，HA具有路由器功能； 所述步骤2进一步为，步骤51，移动节点向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带MN-ID、MN-HoA 和任播地址；所述步骤3进一步为，步骤52，HA判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点在本地域，则停止操 作，否则，HA探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离； 所述步骤4进一步为，步骤53，HA向域内的邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携 带所述HA到所述移动节点的实际距离信息。
6.如权利要求1所述的支持节点移动的IP网络中任播的方法，其特征在于，所述网络为MIPv6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体，HA不具有路由器功能； 所述步骤2进一步为，步骤61，移动节点向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带MN-ID、MN-HoA 和任播地址；所述步骤3进一步为，步骤62，HA判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点在本地域，则停止操 作，否则，HA探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离； 所述步骤4进一步为，步骤63，HA通过路由器向域内的邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息，所 述信令中携带所述路由器到所述移动节点的实际距离信息。
7.如权利要求6所述的支持节点移动的IP网络中任播的方法，其特征在于， 所述步骤63进一步为，步骤71，HA向路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所述HA到 所述移动节点的实际距离信息；步骤72，所述路由器向域内的邻居路由器发送路由信令，传递任播路由信息，所述信令 中携带所述路由器到所述移动节点的实际距离信息。
8.一种支持节点移动的IP网络中任播的系统，其特征在于，包括移动节点和网络，网 络包括移动管理实体和路由器，所述移动节点决定加入一任播组；所述移动节点，用于向网络中移动管理实体发送任播组加入请求消息，所述请求消息 中携带任播地址；所述移动管理实体，用于探测到所述移动管理实体和所述移动节点实际距离信息；并 向所述移动管理实体的邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带 所述信令发送者到移动管理实体所在域内所述任播组中最近的移动节点的距离信息； 所述路由器，用于在为移动管理实体的邻居路由器时更新路由表中的所述任播组的任播路由信息，并按自身的路由表进行任播。
9.如权利要求8所述的支持节点移动的IP网络中任播的系统，其特征在于，所述网络为PMIPv6网络，ΡΜΙΡνθ网络包括LMA和MAG，LMA为移动管理实体，LMA具有 PMIPv6域出口路由器功能；所述移动节点进一步用于向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息中需 要携带MN-ID、MN-HNP、和任播地址；MAG，用于代替移动节点向LMA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带MN-ID、 MN-HNP和任播地址；所述LMA进一步用于探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离；记录移动节点的任播 路由信息，向域外邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息，信令中携带所述LMA到 LMA所在域中所述任播组中最近的移动节点的距离信息。
10.如权利要求8所述的支持节点移动的IP网络中任播的系统，其特征在于，所述网络为PMIPv6网络，ΡΜΙΡνθ网络包括LMA、MAG、和PMIPv6域出口路由器，LMA为 移动管理实体，LMA不具有PMIPv6域出口路由器功能；所述移动节点进一步用于向对应的MAG发送任播组加入请求消息，所述请求消息中需 要携带MN-ID、MN-HNP、和任播地址；MAG，用于代替移动节点向LMA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带MN-ID、 MN-HNP和任播地址；LMA进一步用于探测所述LMA同所述MAG之间的实际距离；通过PMIPv6域出口路由器 向域外邻居路由器发送路由信令，信令中携带所述PMIPv6域出口路由器到所在域内所述 任播组中最近的移动节点的距离信息。
11.如权利要求10所述的支持节点移动的IP网络中任播的系统，其特征在于，LMA在通过PMIPv6域出口路由器向域外邻居路由器发送路由信令时进一步用于向 ΡΜΙΡνθ域出口路由器发送任播信息更新消息，所述任播信息更新消息携带所述LMA到LMA 所在域中所述任播组成员的最短距离；ΡΜΙΡνθ域出口路由器，用于更新任播路由信息，向域外邻居路由器发送路由信令，以传 递任播路由信息，所述信令中携带所述PMIPv6域出口路由器到所在域内所述任播组中最 近的移动节点的距离信息。
12.如权利要求8所述的支持节点移动的IP网络中任播的系统，其特征在于，所述网络为ΜΙΡν6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体，HA具有路由器功能； 所述移动节点进一步用于向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带 丽-ID JN-HoA和任播地址；HA进一步用于判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点在本地域，则停止 操作，否则，探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离；向域内的邻居路由器发送路由 信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所述HA到所述移动节点的实际距离信息。
13.如权利要求8所述的支持节点移动的IP网络中任播的系统，其特征在于，所述网络为MIPv6网络，所述网络包括HA，HA为移动管理实体，HA不具有路由器功能； 移动节点进一步用于向HA发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带MN-ID、 MN-HoA和任播地址；HA进一步用于判断移动节点是在本地域还是外地域，如果移动节点在本地域，则停止 操作，否则，探测所述HA和所述移动节点之间的实际距离；通过路由器向域内的邻居路由 器发送路由信令，以传递任播路由信息，所述信令中携带所述路由器到所述移动节点的实 际距离信息。
14.如权利要求13所述的支持节点移动的IP网络中任播的系统，其特征在于，所述HA在通过路由器向域内的邻居路由器发送路由信令时进一步用于向路由器发送 路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所述HA到所述移动节点的实际距离信 息；所述路由器，用于向域内的邻居路由器发送路由信令，传递任播路由信息，所述信令中 携带所述路由器到所述移动节点的实际距离信息。
全文摘要
本发明涉及支持节点移动的IP网络中任播的方法及系统，方法包括步骤1，移动节点决定加入一任播组；步骤2，移动节点向网络中移动管理实体发送任播组加入请求消息，所述请求消息中携带任播地址；步骤3，移动管理实体探测到所述移动管理实体和所述移动节点实际距离信息；步骤4，移动管理实体向所述移动管理实体的邻居路由器发送路由信令，以传递任播路由信息；所述信令中携带所述信令发送者到移动管理实体所在域内所述任播组中最近的移动节点的距离信息；步骤5，移动管理实体的邻居路由器更新路由表中的所述任播组的任播路由信息；步骤6，网络中路由器按自身的路由表进行任播。本发明能够避免域外路由器中的任播路由信息不正确。
文档编号H04W4/06GK101902693SQ20101023589
公开日2010年12月1日 申请日期2010年7月21日 优先权日2010年7月21日
发明者张瀚文, 张玉军, 彭鸽, 申砾 申请人:中国科学院计算技术研究所